某某港深水航道扩建工程施工图阶段勘察报告

目录1前言…………………………………………………………………………………………………………………………………………12地形地貌……………………………………………………………………………………………………………………………………13地层岩性………………………………………………………………………………………………………………………………………14地质构造………………………………………………………………………………………………………………………………………25不良地质现象…………………………………………………………………………………………………………………………………26地震……………………………………………………………………………………………………………………………………………27岩土物理力学性质…………………………………………………………………………………………………………………………28疏浚岩土特性评价…………………………………………………………………………………………………………………………49结论与建议…………………………………………………………………………………………………………………………………5附图、附表:1**港深水航道扩建工程钻孔平面位置图……………………………………………………………………………………S-1（共1幅）2**港深水航道扩建工程工程地质纵剖面图…………………………………………………………………………………S-2（共5幅）3钻孔柱状剖面图………………………………………………………………………………………………………………………共85张4岩石试验报告……………………………………………………………………………………………………………………………附表15土工试验报告……………………………………………………………………………………………………………..……附表2、附表3附件：岩芯照片(64张)……………………………………………………………………………………………………………………………共4页1**港深水航道扩建工程施工图阶段工程地质勘察报告1前言1.1扩建航道概况**港深水航道扩建工程是在**港10万吨级深水航道扩建工程的基础上进行续建，建设规模为满足10万吨级油船的通航要求。航道全长26.753km，包括四个航道段，从外海口门至****作业区依次为：南段航道长10.751km、三墩航道长7.209km、大榄坪航道长7.946km、果鹰航道长0.847km。航道有效宽度除三墩段航道为210m外，其它航段为190m；航道设计底标高为-13.0m。1.2任务依据、目的及要求根据我院生产经营处[任务单项目归档号4.4.2-150SD]安排，该项目施工图设计阶段的工程地质勘察（详勘）任务由我院岩土工程分院承担。该项目共布置85个钻孔，钻孔布置图、钻孔坐标及测量控制点由我院水运勘察设计所提供。此次工程地质勘察的目的及要求为：1)查明勘察场地的地层结构及分布情况、取得各疏浚岩土层的物理力学性质指标，为本阶段的设计、施工提供合理的岩土参数。2)对勘察场地的地层进行岩土工程疏浚等级划分，评价岩土的可挖性。1.3技术标准勘察工作按《疏浚岩土分类标准》（JTJ/T320-96）、《港口工程地质勘察规范》（JTJ240-97）、《疏浚工程技术规范》（JTJ319-99）、《岩土工程勘察规范》（GBJ50021-2001，2009年版）和《工程地质钻探规程》（DZ/T0017-91）等规定执行。1.4外业工作外业勘察工作自20010年1月3日起，至2010年1月27日止，历时25天，外业期间受大风、雾天影响共耽误11天，实际外业施工14天。主要完成勘察外业工作量见表1.4-1。完成外业工作量表表1.4-1项目数量附注钻孔85均为海上钻孔进尺713.00m覆盖层538.35m，基岩174.65m取样原状土样7常规试验7组扰动土样18颗分试验18组岩样12试验12组标准贯入试验137次钻孔放样、测量85个岩土试样由我院试验室进行试验并提供试验报告。2地形地貌航道地处**港海湾内，为海成地貌，海底地形起伏不平，勘察期间测得勘察区各钻孔孔口标高在-2.16～-11.60m之间，均位于潮位以下。3地层岩性据钻探揭示，场地岩土层主要由第四系人工堆积层（Qml）、海相沉积层（Qm）、残积层（Qel）和侏罗系（J）基岩组成。3.1第四系覆盖层3.1.1人工堆积层填土（Qml）：杂色，成分较杂，多由残积粘性土或全、强风化泥质粉砂岩碎石混淤泥、砂、角砾，为航道开挖基岩时堆填。按其成分的不同可分为两类：一类以淤泥为主，混少量砂、碎石，呈软塑状；另一类以碎石、角砾为主，混少量淤泥、砂，呈松散状态。该层揭露层厚0.30～8.15m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。3.1.2海相沉积层（Qm）该层为勘察场地内主要的第四系覆盖层，具有成分复杂、多相变、结构松散、上部含有机质等特点。按其沉积的先后顺序关系自上而下可分为②、③、④、⑤等4层：1)淤泥类土②：灰褐、灰、深灰色，软塑～流塑状，饱和，含有机质，多数稍具腥臭味。按其性质特征分为淤泥、淤泥质粘土。淤泥多呈流塑状，饱2和，部分钻孔钻具靠自重可下沉，土质较均匀，局部混粉、细砂；淤泥质粘土多呈软塑状，局部可塑状，土质较均匀。该层揭露层厚1.00～12.45m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。2）粘性土③：黄、灰黄色，可塑状，局部混粉、细砂，或相变为粉质粘土。该层揭露层厚2.50～5.70m，零星分布于场地，仅少量钻孔有揭示。3)砂土④：灰、灰白、灰黄、黄等杂色，饱和，松散为主，局部稍密状，成分为石英，分选性一般较差，相变较大。表层不均匀，混少量淤泥。按其颗粒大小差异可分为粉细砂、中砂、粗砂、砾砂等4种。该层揭露层厚0.20～7.55m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。A、细砂④：灰、黄、灰黄色，性质不均匀，局部为粉砂，松散状为主，局部稍密状，局部混淤泥、粘性土。B、中砂④：灰褐、灰黄、灰白色，稍密状为主，局部极松或松散状，不均匀混砾石及少量粘性土。C、粗砂④：黄、灰黄色，松散状，局部混少量粘性土。D、砾砂④：灰褐、灰黄、黄、灰白等杂色，稍密状为主，局部松散状，混少量粘性土。4)圆砾⑤：灰白、褐黄色，稍密状为主，局部密实状，主要成份为石英，不均匀混中细砂。3.1.3残积层（Qel）:粘土⑥，灰黄、褐黄、紫红色，硬塑状为主，局部可塑或坚硬状，土质不均匀，局部为粉质粘土。该层揭露层厚0.60～3.85m，零星分布于场地，仅少量钻孔有揭示。3.2侏罗系（J）基岩据钻探揭示，勘察场地内下伏基岩为侏罗系泥质粉砂岩、砂岩。根据风化程度不同，勘察区下伏基岩可分为全风化、强风化及中风化三层：1）全风化泥质粉砂岩⑦：紫红色，呈坚硬土状，手可捏碎，局部可见原岩结构，该层揭露层厚0.55～2.85m，零星分布于场地，仅钻孔YZK9、YZK11、YZK41、YZK42、YZK54有揭示。2）强风化泥质粉砂岩⑧：紫红色，岩质极软，部分手可折断或捏碎，遇水易化，岩芯多呈碎块、土柱状，该层揭露层厚0.50～3.30m，广泛分布于场地，大部分钻孔有揭示。3）强风化砂岩⑧：灰色，岩质极软，岩芯呈砂状，该层层厚1.15m，仅钻孔YZK72有揭示。3）中风化泥质粉砂岩⑨：紫红色，泥质粉砂结构，中厚层状构造，岩石质稍软，裂隙较发育，多为泥质胶结。送水钻进进尺较慢，岩芯呈短柱、大块、碎块状，该层大部分钻孔有揭示，最大揭示厚度5.50m。5）中风化砂岩⑨：灰黄色，砂状结构，中厚层状构造。岩石质稍软，送水钻进进尺较慢，岩芯呈柱状、碎块状，该层层厚2.35m，仅钻孔YZK72有揭示。4地质构造航道均为第四系地层覆盖，根据区域地质资料和钻探资料判断，未见区域性断裂构造和构造破碎带存在，航道区域地质稳定。5不良地质现象场地地层主要由第四系海相沉积层（Qm）及侏罗系（J）基岩组成，沿线除分布软弱淤泥类土及松散砂层外，未见其他类型的不良地质现象。软弱淤泥类土及松散砂层地段可通过放缓边坡的措施进行处理。6地震根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）划分，本区地震基本烈度为VI度，特征周期分区为第1区，地震动峰值加速度值为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。航道不属于对液化沉陷敏感的工程，可不考虑饱和砂土的液化问题。7岩土物理力学性质37.1岩土物理力学参数本次勘察采用原位测试、室内岩土试验的方法进行，以测试各岩土层的物理力学性质指标。各岩土层的室内试验成果见附表1～5，主要物理力学性质指标统计见表7.1-1～7.1-6。各地层原位测试成果统计表表7.1-1地层编号岩土名称有效样本（个）校正锤击数N(击)最小值最大值平均值标准差变异系数建议标准值①填土53.013.06.8///②淤泥51.03.01.8///②淤泥质粘土53.05.03.6///③粘土33.05．04.0///③粉质粘土25.06.05.5///④细砂163.028.013.88.50.6510.0④中砂14.0(单个值)④粗砂27.09.08.0///④砾砂33.020.013.0///⑤圆砾220.041.030.5///⑥粘土58.040.414.4///⑦全风化泥质粉砂岩522.028.025.2///⑧强风化泥质粉砂岩2130.055.040.57.200.1837.7⑨中风化泥质粉砂岩、粉砂岩、砂岩15均大于50.0击淤泥②主要物理力学参数统计表表7.1-2统计值参数有效样本数(个)最小值最大值平均值自由膨胀率%5385044含水量ω%561.377.768.4天然密度ρg/cm351.581.641.62比重Gs/52.642.702.68孔隙比e/51.5972.0251.787液限ωL%549.050.850.1塑限ωP%524.225.524.8塑性指数IP/524.525.925.3液性指数IL/51.5022.0821.772压缩模量ESMPa51.391.771.55压缩系数α0.1～0.2MPa-151.572.171.83凝聚力C快剪kPa33149.4内摩擦角°48.510.29.2砂土④与圆砾⑤地层物理力学参数统计表表7.1-3名称统计值参数有效样本数(个)最小值最大值平均值标准差变异系数标准值中砂④水上休止角Фo°3384139///水下休止角Фo°3313332///粗砂④水上休止角Фo°139水下休止角Фo°132砾砂④水上休止角Фo°83840390.760.0240水下休止角Фo°83033310.920.0332圆砾⑤水上休止角Фo水上休止角Фo139水下休止角Фo水下休止角Фo132基岩⑨（中风化）室内试验成果统计表表7.1-4名称指标有效样本个数(个)最小值最大值平均值标准差变异系数标准值泥质粉砂岩⑨饱和密度(g/cm3)82.262.602.370.130.052.37干燥密度(g/cm3)81.982.492.140.180.082.14饱和吸水率（%）84.4517.5810.804.750.4410.80饱和单轴极限抗压强度Rc(MPa)61.312.75.04.50.93.1砂岩⑨饱和密度(g/cm3)32.392.572.46///干燥密度(g/cm3)32.192.462.32///饱和吸水率（%）34.428.876.33///饱和单轴极限抗压强度Rc(MPa)33.318.49.0///7.2各岩土层物理力学性质指标的确定根据原位测试及室内试验成果，结合钻探情况和当地经验，本勘察场地各岩土层的物理力学设计参数指标建议如表7-2。各岩土层物理力学设计参数推荐值表表7-24参数名称含水量天然密度抗剪强度压缩(变形)模量休止角(°)抗压强度容许承载力%g/cm3c(kPa)(°)MPa水上水下MPakPa淤泥类土②68.41.624.503.501.5///50粘性土③28.61.9020.012.05.0///150细砂④/1.85025103530/90中砂④/1.86028153530/