1宏基客運站燃氣管道勘察報告正文報告

1、武漢宏基客運站燃氣管道工程 巖土工程勘察報告 武漢宏基客運站燃氣管道工程 巖土工程勘察報告1、前言1.1 工程概況由于中鐵一局施工的武漢市地鐵七號線一期武昌火車站站的興建，宏基客運站處原有燃氣管道需臨時管道回遷。擬建燃氣管道采用de355中壓管道主管,管道型號de355 PE100 SDR11-RC，回遷管道待地鐵站主體施工完成，并且其頂板覆土回填完畢后施工。燃氣中壓管道主管開挖段全長98米，de355燃氣非開挖段中壓管道主管全長190.4米。非開挖法擬采用頂管法施工。受中鐵一局委托，我公司承擔該工程詳細勘察階段的巖土工程勘察工作。根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）（2009版）

2、第3.1條之規(guī)定，擬建工程重要性等級為二級，場地復(fù)雜程度等級為二級，地基復(fù)雜程度等級為二級，因此擬建筑物巖土工程勘察等級為乙級。1.2 勘察目的及技術(shù)要求 由于擬建管線為初步設(shè)計階段，本次勘察目的為設(shè)計提供依據(jù)。根據(jù)國家、地方及行業(yè)的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范，本次巖土工程勘察主要要求和目的如下： 1、搜集擬建工程的有關(guān)文件、工程地質(zhì)和巖土工程資料以及工程場地范圍的地形圖。 2、查明建筑場地及其附近地質(zhì)條件、地形、地貌特征，地質(zhì)構(gòu)造特征等，對場地均勻性、穩(wěn)定性作出評價。 3、查明場地不良地質(zhì)作用的成因、分布、規(guī)模、發(fā)展趨勢和危害程度，提出整治方案的建議。4、查明建筑場范圍內(nèi)巖土層的類型、深度、分布、工程特

3、性和變化規(guī)律，以及巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，分析和評價地基的穩(wěn)定性、均勻性、和承載力，提供建筑設(shè)計所需的技術(shù)參數(shù)。5、查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物。7、查明地下水的類型、埋藏條件、補給來源和排泄條件，地下水和土的腐蝕性。8、對場地土類型、建筑物場地類別作出判定，查明地震作用下場地的液化情況，對場地地震效應(yīng)作出評價。9、提出基坑開挖與支護方案建議并提供基坑支護設(shè)計所需要的計算參數(shù)。1.3 勘察依據(jù)根據(jù)設(shè)計要求及現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定，本次勘察主要依據(jù)以下規(guī)范及規(guī)程進行。1、巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）2009年版2、城鄉(xiāng)規(guī)劃工程地質(zhì)勘察規(guī)范（CJJ 57-2012

4、）3、建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2011）4、建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010）5、建筑工程抗震設(shè)防分類標準（GB50223-2008）6、土工試驗方法標準（GB/T50123-1999）7、市政工程勘察規(guī)范（CJJ56-2012）8、建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范（DB42/242-2014）9、巖土工程勘察工作規(guī)程（DB42/169-2003）10、基坑工程技術(shù)規(guī)程（DB42/T159-2012）11、工程地質(zhì)手冊第四版12、武漢地區(qū)巖土工程勘察統(tǒng)一技術(shù)措施13、甲方提供的總平面圖1.4勘察點布置原則、勘察手段及完成的工作量1.4.1勘探孔布置原則本次勘察各勘探點位置和數(shù)量及鉆

5、孔深度是由甲方指定，共布設(shè)鉆孔3個，孔深均為10m。具體位置及分布詳見“勘探點平面布置圖”（圖號：01）。1.4.2勘察手段1、為確保本次勘察質(zhì)量，滿足現(xiàn)行規(guī)范及設(shè)計要求，本次采取的勘察手段主要有鉆探、取樣、標準貫入試驗室內(nèi)土工試驗。2、本次勘察的鉆探、取樣、標準貫入試驗等野外工作是由我公司于2015年7月24日開始施工，2015年7月25日完成全部外業(yè)工作，投入使用的施工設(shè)備為XY-100型鉆機1臺。3、本次勘察所采用的坐標為相對坐標系，高程為1985國家高程基準。1.4.3、完成的工作量本次勘察勘探點由甲方指定，共布設(shè)勘探點3個。我單位實際完成勘探點77個，其中鉆探取土孔3個，鉆孔類型均為

6、取土標貫孔，鉆探完成后，均對鉆孔進行了封堵。勘探點具體位置詳見“建筑物和勘探點位置圖”，完成實際工作量見下表（表1.4.3）： 實際工作量統(tǒng)計 表1.4.3序號勘察項目勘 察 內(nèi) 容單位工作量備 注1鉆 探鉆 孔m/孔30.9/32原位測試標準貫入試驗次123取 樣原狀土樣件12水樣件14室內(nèi)試驗常規(guī)物理試驗組12常速法壓縮組12直剪（快剪）組12土質(zhì)化學(xué)分析組1水質(zhì)分析組15測 量測放勘探點個32、場區(qū)巖土工程地質(zhì)條件2.1 場區(qū)位置及地形地貌該項目位于武漢市紅旗客運站背后（東側(cè)）院墻外。南部位于紫陽東路。北側(cè)位于客運站北側(cè)小院內(nèi)。從中石化加油站西側(cè)“擦肩而過”。院墻內(nèi)外均為停車場，周邊為居

7、民。場地條件極為緊張。擬建場地整體平坦，地面標高約27.00米。最大起伏約為0.5m。地表為混凝土地坪。2.2 地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)湖北區(qū)域地質(zhì)圖，本區(qū)域無地質(zhì)斷裂帶，場地為長江二級階地。由于勘探深度較淺，未鉆探至下伏基巖。根據(jù)武漢區(qū)域地質(zhì)資料，擬建場地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)斷層構(gòu)造通過，主要地層連續(xù)，也未發(fā)現(xiàn)新構(gòu)造運動痕跡。2.3 場區(qū)土層結(jié)構(gòu)特征在本場區(qū)最大勘探深度范圍內(nèi)，根據(jù)已取得的鉆探資料、原位測試和土工試驗成果分析結(jié)果，場區(qū)土層上部除了雜填土（Qml）外，下部主要為第四系全新統(tǒng)沖洪積(Q4al+pl)粘性土。根據(jù)年代、成因、土層結(jié)構(gòu)特征及強度上的差異，場地土自上而下可分為2大層，根據(jù)力學(xué)性能差異劃分出幾個

8、亞層。各土層特征如下：雜填土（Qml）：灰褐色，濕，松散-稍密狀態(tài)。堆填時間大于10年。以粘性土為主，土質(zhì)不均，混有少量建筑垃圾、碎石等。有一定孔隙，表層有10-20cm混凝土地坪。該層厚度1.502.50，全長地表均有分布。-1粉質(zhì)粘土（Q4al）灰褐色，可塑狀態(tài)。切面稍光滑，干強度中等，韌性中等。該層厚度2.33.1。1.502.50。該層全場分布。-2粘土（Q4al）褐黃色，硬塑狀態(tài)，切面光滑，干強度高，韌性高，見少量黃褐色鐵錳氧化物及灰白色高嶺土團塊。該層本次勘察未揭穿，層頂埋深4.604.80。3、水文地質(zhì)條件根據(jù)地下水的賦存條件，場區(qū)地下水主要為上層滯水。賦存于層雜填土，其水量受大

9、氣降水和生活用水影響。該類型地下水水量不大，測得該層水位1.40m1.90之間，標高范圍25.2825.95m之間。根據(jù)國標GB50021-2001(2009年版)的相關(guān)條款的規(guī)定，工程場地環(huán)境類型為類。擬建場地附近無污染源存在，根據(jù)本項目取得的1組水樣的水質(zhì)分析報告（詳見附件），依據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）（2009年版）判定：場區(qū)地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具有為微腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有微腐蝕性（干濕交替）。（詳見附件水質(zhì)分析報告）。為查明工程場地土的腐蝕性，根據(jù)鉆孔所取1個土樣進行室內(nèi)土質(zhì)化學(xué)分析結(jié)果表明：場地內(nèi)地基土對混凝土結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有微腐蝕性

10、（詳見附件土質(zhì)化學(xué)分析報告）。4巖土工程性能分析及評價4.1場區(qū)巖土的物理力學(xué)指標場地巖土的物理力學(xué)指標系根據(jù)土的物理力學(xué)試驗、標準貫入試驗、靜力觸探試驗等資料綜合分析后取得的，現(xiàn)將各項指標統(tǒng)計結(jié)果列表如下：土層物理力學(xué)指標分層統(tǒng)計表 表4.1.1地層編號土層名稱指標性質(zhì)含水量重度孔隙比飽和度土粒比重液限塑限塑性指數(shù)液性指數(shù)壓縮系數(shù)壓縮模量黏聚力C（kPa）內(nèi)摩擦角(度)eSrGsWLWPIPILa1-2Es1-2a1-2Es1-2%KN/m3%MPa-1MPaMPa-1MPa-1粉質(zhì)粘土n6666666666666max31.9 19.40 0.895 100.0 2.73 39.5 22.

11、8 16.7 0.69 0.42 6.2 25.0 14.9 min26.6 18.42 0.733 89.4 2.71 31.3 20.0 11.0 0.50 0.29 4.4 17.0 13.0 29.3 18.95 0.822 96.8 2.72 34.6 21.0 13.6 0.61 0.36 5.1 20.8 13.8 2.09 0.36 0.06 3.97 0.01 3.10 1.10 2.07 0.07 0.05 0.70 3.06 0.67 0.07 0.02 0.07 0.04 0.00 0.09 0.05 0.15 0.11 0.14 0.14 0.15 0.05 -2粘土

12、n6666666666666max27.5 19.60 0.801 99 2.75 45.2 24.5 20.7 0.23 0.19 15.5 72.0 17.2 min24.6 19.01 0.701 94 2.73 39.6 22.7 16.9 0.11 0.11 9.4 44.0 14.0 26.5 19.32 0.758 96 2.74 42.1 23.6 18.5 0.16 0.14 12.9 62.5 16.1 1.09 0.22 0.03 1.89 0.01 1.88 0.59 1.34 0.05 0.03 1.96 9.69 1.15 0.04 0.01 0.04 0.02 0

13、.00 0.04 0.03 0.07 0.29 0.19 0.15 0.16 0.07 標準貫入試驗統(tǒng)計表 表4.1.2地層編號巖土名稱統(tǒng)計次數(shù)n基本值標準差變異系數(shù)統(tǒng)計修正系數(shù)標準值N（擊）maxMin-1粉質(zhì)粘土65.04.04.30.520.120.904-2粘土614.011.012.71.030.080.9312 4.2 巖土工程性能分析評價雜填土全場分布，堆填時間大于10年。松散稍密狀態(tài)。該層均勻性較差，力學(xué)性能及自穩(wěn)性能一般，且賦存有地下水。此層對基坑坑壁的穩(wěn)定性有不利影響。-1粉質(zhì)粘土可塑狀態(tài)，該層場區(qū)全場分布，強度低等，壓縮性高，力學(xué)性能及自穩(wěn)性能一般，可作為輕型建筑物天然地

14、基基礎(chǔ)持力層。-2粘土硬塑狀態(tài)，全場分布，該層土壓縮性低，強度較高，力學(xué)性能及自穩(wěn)性能較好。4.3巖土參數(shù)的確定地基土的承載力特征值系根據(jù)土的物理力學(xué)試驗指標、標準貫入試驗N值,經(jīng)綜合分析后最終確定的建議值，場地各土層的承載力特征值及壓縮模量取值見下表（表4.3）。承載力及變形參數(shù)綜合成果表 表4.3地層編號巖土名稱土工試驗標準貫入試驗綜合取值fak(kPa)Es(MPa)N(擊)fak(kPa)Es(MPa)fak(kPa)Es (MPa)雜填土1305.0-1粉質(zhì)粘土1405.1410061105.5-2粘土48012.9122901535013.0注：綜合取值依據(jù)巖土工程勘察工作規(guī)程（D

15、B42/169-2003）及武漢地區(qū)經(jīng)驗值。4.4、地基均勻性評價場區(qū)各巖土層分布穩(wěn)定，層面起伏較小，上部填土層均勻性，力學(xué)性能一般，-1層力學(xué)性能一般，強度一般，-2層力學(xué)性能較好，強度較好。建議持力層落在性能良好的-2層硬塑黏土。其壓縮性低。因此可判斷燃氣管道地基為均勻地基。5、地震效應(yīng)與場地5.1 抗震設(shè)防烈度 根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010），武漢地區(qū)設(shè)計地震分組為第一組，抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計基本地震加速度值為0.05g，擬建物抗震設(shè)防類別均為標準類（丙類）。擬建筑物抗震設(shè)防烈度均為6度.5.2 場地土類型及建筑場地類別根據(jù)鉆探資料，場區(qū)覆蓋層厚度大于20m，根據(jù)建

16、筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB500112010）的有關(guān)規(guī)定對典型鉆孔的20m深度范圍的土層進行剪切波速估算。由于鉆孔深度較淺，未能揭露到20m深度。但根據(jù)勘察結(jié)果，各土層的等效剪切波速Vse范圍在150250m/s之間，其單孔剪切波速值也在此范圍。按建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB500112010），根據(jù)臨近工程(武漢地鐵7號線武昌火車站站勘察)經(jīng)驗，覆蓋層厚度范圍52.5-58.3m），但綜合判斷如下：該場地土類別為中軟土，場地建筑場地類別為III類。5.3建筑抗震地段的劃分擬建場地起伏不大、開闊，無泥石流、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生的可能性，根據(jù)國家標準建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010）第4.1.1

17、條，對抗震有利、不利地段的劃分規(guī)定，因此判定該場區(qū)為建筑抗震一般地段。5.4地震液化判別根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010），武漢地區(qū)設(shè)計地震分組為第一組，抗震設(shè)防烈度為6度，可以不考慮場地土液化問題。5.5場區(qū)地基的穩(wěn)定性及適宜性評價1、根據(jù)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造資料，武漢地區(qū)處于地質(zhì)構(gòu)造相對穩(wěn)定階段，未發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)構(gòu)造活動跡象，故區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性良好。2、擬建場地平坦，場地無滑坡、地陷等不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生的可能。3、本場區(qū)為長江二級階地，無豐富的地下水。4、雖場地條件較為緊張，但施工采取非開挖施工，可避免此情況。根據(jù)上述分析，按城鄉(xiāng)規(guī)劃工程地質(zhì)勘察規(guī)范（CJJ57-2012）擬建工程場地基本

18、穩(wěn)定，較適宜于建設(shè)擬建工程。6、基礎(chǔ)方案的選擇、分析與評價根據(jù)鉆探結(jié)果，建議管線基礎(chǔ)坐落于力學(xué)性能及穩(wěn)定性能較好的-2硬塑黏土中。該層地層穩(wěn)定，強度高，均勻性較好，是良好的基礎(chǔ)持力層。由于管道施工工藝采用頂管法施工，對管道不均勻沉降問題如何處理應(yīng)加研究。有關(guān)穿越工程施工請有資質(zhì)單位進行設(shè)計和編制有效的施工方案。另外，管道穿越后，應(yīng)對管道周圍空隙實施注漿充填。7、基坑評價7.1基坑周邊場地環(huán)境概述頂管法施工時，端部需要開挖工作坑，形成較深的基坑。本項目基坑位置緊鄰宏基客運站、武昌火車站。緊挨生活區(qū)、城市道路，另外管線縱橫。施工環(huán)境較為緊張。據(jù)場地周邊環(huán)境，按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-

19、2011），其基坑重要性安全性等級為二級。7.2 基坑側(cè)壁的穩(wěn)定性工作坑開挖構(gòu)成井壁地層主要涉及雜填土、-1粉質(zhì)粘土、-2粘土?；娱_挖后其坑壁雜填土穩(wěn)定性稍差，其余地層穩(wěn)定性及力學(xué)性能稍好。雖然雜填土含有上層滯水，但水量不大，對基坑開挖影響有限。 7.3基坑支護方案及建議根據(jù)場地巖土工程條件，工作坑圍護結(jié)構(gòu)建議采用鋼板樁圍囹水平鋼支撐構(gòu)成支護系統(tǒng)。此類工法具施工周期短、工程造價低、抗?jié)B能力較強，在基坑圍護中具備技術(shù)優(yōu)勢。根據(jù)本次勘察室內(nèi)試驗、原位測試試驗及武漢市工程經(jīng)驗，基坑支護設(shè)計抗剪強度參數(shù)如下表（表7.3）基坑設(shè)計參數(shù)綜合表 表7.3-1地層編號巖土名稱土工試驗標準貫入試驗綜合取值C(

20、kPa)(度)N(擊)C(kPa)(度)C(kPa)(度)雜填土520-1粉質(zhì)粘土20.8 13.8 4189.51910-2粘土62.5 16.1 124515.55015注：綜合取值參照了基坑工程技術(shù)規(guī)范DB42/159T-2004,并結(jié)合武漢地區(qū)經(jīng)驗取值。根據(jù)上表以及土工試驗，結(jié)合工程地質(zhì)手冊第四版，綜合提供基坑設(shè)計參數(shù)建議值一覽表如下（表7.3-2）：基坑設(shè)計參數(shù)建議值表 表7.3-2地層編號土層名稱飽和重度sat（kN/m3）粘聚力C（kPa）內(nèi)摩擦角（度）滲透系數(shù)（m/d）雜填土18.05201.0-1粉質(zhì)粘土18.819100.5-2粘土19.350150.0037.4基坑支護注

21、意事項1、開挖時少量地下水可采取明排的方式。2、合理安排施工時間，盡量避開在雨季施工，基坑開挖時應(yīng)做好防水、排水的工作。3、工作坑內(nèi)挖出的土不得堆置于坑邊，應(yīng)隨挖隨運，如必須臨時堆置時，應(yīng)留置坑周最小通道距離，并驗算邊坡穩(wěn)定性。在基坑邊設(shè)置重型設(shè)備時，也應(yīng)考慮其影響。4、工作坑開挖時，做好上部填土層的護壁工作。8、結(jié)論與建議1、根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）2009年版，擬建工程各擬建物重要性等級為二級，場地復(fù)雜程度等級為二級，地基復(fù)雜程度等級為二級，因此擬建筑物巖土工程勘察等級均為乙級。2、擬建場地各巖土層地基土承載力特征值、壓縮模量、變形模量、基坑參數(shù)等參數(shù)建議采用表4.3和表7.3-2中數(shù)綜合值。3、管線底部位于性能良好的-2層黏土層。其地基均勻性及穩(wěn)定性較好。4、根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010）判別，場地土類型為中軟土，建筑場地類別為III類。本場區(qū)為建筑抗震的一般地段。5、擬建工程場地基本穩(wěn)定，較適宜于建設(shè)擬建工程。6、根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010），武漢地區(qū)設(shè)計地震分組為第一組，抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計基本地震加速度值為0.05g，擬建物抗震設(shè)防類別均為標準類（丙類）。擬建筑物抗震設(shè)防烈度均為6度.7、根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2010），抗震設(shè)防烈度為6度，可以不考慮場地土液化問題。8、場地地下水只