工程地質勘察報告

1概述1.1概況擬建項目位于廣西壯族自治區(qū)西南部，行政區(qū)域屬于崇左市大新縣，地理坐標介于東經106°45′～107°09′，北緯22°36′～22°56′，擬建項目路線起于大新縣約60Km，附加碩龍支線3.7Km。本項目于二○○七年五月至二○○七年七月進行了現(xiàn)場勘察，并于二○○七年七月完成工程地質勘察報告編制。1.2勘察目的、任務及工作依據1.2.1勘察目的對擬建項目進行工程地質勘察，查明工程場地的工程地質和水文地質條件，為確定公路路線工程構造物位置及編制施工圖設計文件提供準確1.2.2主要任務（1分析、評價和建議。（2學特性提供地基土的物理力學性質持力層的變形和承載力變形模量等巖土設計數，并作出定量評價。（3選論證及隧道設計、施工方案選擇提供地質依據。（4需的地質資料和地質參數。（5查明公路工程建筑場地的地震基本烈度并對大型公路工程建筑物場地進行

必要的地震烈度鑒定或地震安全性評價。（6）提供編制各階段設計文件所需的地質資料。1.2.3工作依據1.2.3.1規(guī)范、規(guī)程及技術資料（1《公路工程地質勘察規(guī)范（JTJ064－98。（2《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范（JTJ024－85。（3《公路工程抗震設計規(guī)范（JTJ004－89。（4《公路土工試驗規(guī)程（JTJ051－93。（5《公路路基設計規(guī)范（JTGD30-2004。（6《公路軟土路堤設計與施工技術規(guī)范（JTJ051-93。（7《公路隧道設計規(guī)范（JTGD070-2004。（8《公路工程巖石試驗規(guī)程（JTGE41-2005。（9《巖土工程勘察規(guī)范（GB50021－2002。（10《中國地震動參數區(qū)劃圖（GB18306—2001。（11）交通部頒《公路工程基本建設項目設計文件圖表示例。（12）交通部頒《公路工程基本建設項目設計文件編制方法。1.2.3.2已有技術成果北京中咨路捷工程技術咨詢有限公司《廣西雷平至下雷公路可研報告。1.3勘探點的布設與勘察方法1.3.1勘探點的布設(1)一般路基勘探點一般路基結合小橋涵位置布設勘探點，每處小橋涵布置1特征路基段增加路基勘探點勘探方法小橋蓋板涵高路堤不良地質路段采用鉆探PAGEPAGE2圓管函、擋土墻地基采用挖探，高邊坡路基采用槽探。(2)橋梁基礎勘探點

4 室內試驗

常規(guī)試驗 件直剪試驗 組

116116橋位勘探采用機械鉆探，鉆孔沿橋軸線布置在墩臺位置。(3)隧道勘探隧道勘探采用機械鉆探，每座隧道布置2～3孔，隧道洞口位置各布設1個鉆孔洞身典型位置根據需要布置1孔。1.3.2勘察方法（1）鉆探采用長沙探礦廠生產的GY－1型液壓回轉式鉆機，合金鉆頭或金剛石鉆頭鉆進泥漿或套管護壁，鉆孔開孔孔徑130mm，終孔孔徑110mm。（2）取樣采用機械回轉式全孔取芯方法，巖芯采取率在粘性土地層中達到90%以上。（3）原位測試原位測試采用標準貫入方法。在粘性土中進行標準貫入試驗。（4）室內試驗按規(guī)范進行室內試驗。1.4勘察工作量本次工程地質勘察共完成勘探孔135個，進尺2233.40m，采取原狀土樣116件在鉆孔中進行標準貫入試驗10次?？辈旃ぷ髁吭斠姳??？辈旃ぷ髁恳挥[表 表1

2區(qū)域地質概況2.1自然地理條件2.1.1地形地貌擬建項目所在區(qū)處于云貴高原臺地與廣西丘陵山區(qū)過度的斜坡地帶，地貌主要受巖性和構造控制根據地貌成因及形態(tài)組合將項目所在區(qū)地貌劃分為侵蝕—溶蝕及構—侵蝕兩大地貌類型。2.1.1.1侵蝕－溶蝕地貌（1）峰叢洼地－谷地分布于明仕河以西至伏龍—福新一線以南與下雷一帶，主要由星散狀分布的小洼般700～750m般400～500m大的坡積粘性土夾碎塊覆蓋，具有消水漏斗或溶井，是降雨集中滲漏的通道。（2）峰林谷地分布于明仕河以東，主要表現(xiàn)為山峰似樹林立，間以發(fā)育的谷地，洼地少見。峰頂標高一般550～650m地層主要由中泥盆統(tǒng)石灰?guī)r白云巖等組成谷底標高一般～450m，坡積、洪積粘土覆蓋普遍。谷地兩邊常為地下河出口的匯流帶，溶井、溶潭、漏斗分布較普遍。2.1.1.2構造－侵蝕地貌序號 工作內容1 機械鉆探2 標準貫入試驗3 取試樣 原狀土樣

單m/孔次/件

工作量2233.4/13510/4116

分布于項目區(qū)西北部燈草嶺—四城嶺一帶，構造上處于四城嶺背斜，背斜隆起，地形突出形態(tài)特征表現(xiàn)為中低山山脈走向與構造線方向一致為局部地表水和地水的分水嶺，山頂標高800～1000m以上，出露的地層為寒武系、泥盆系下統(tǒng)的砂巖礫巖、泥質頁巖等，坡度一般18～25°，溝谷切割深度150～200m，切割密度平均～5條/Km2降3%1～3m。2.1.1.3巖溶個體形態(tài)擬建項目所在區(qū)巖溶個體形態(tài)發(fā)育較全，主要包括有巖溶洼地、巖溶谷地（線狀平溶洞（長期充水溶洞、季節(jié)性充水溶洞、不充水溶洞等。2.1.2氣象擬建項目所在區(qū)位于云貴高原臺地的前緣，屬季風型亞熱帶氣候，高溫多雨，終溫19.1～21.3°C溫38.5°C低氣溫-1.9°C一月最低平均氣溫10.9°C七月最高平均氣溫25.1°C年平均降量1810.4mm歷年最大降雨量2704.4mm,歷年最小降雨量1060.2mm降雨季節(jié)一般在～9月其降雨量約占全年平均降雨量的77%歷年平均蒸發(fā)量1201.1mm最大1370.8mm，最小1022.9mm。2.1.3水系擬建項目所在區(qū)地表水系不甚發(fā)育，較大的地表河流僅有黑水河，系由兩條小河在念底附近匯合而成，往東南注入右江，年平均流量83.7m/s，最大流量150m/s，小流量35.5m/s，洪水期為6～8為5、9、10為1～4月、11、12等六個月。2.2區(qū)域地質概況2.2.1地層巖性擬建項目所在區(qū)內出露的地層有寒武系、泥盆系、石炭系、第四系等，其中以泥盆系分布最廣，石炭系次之，寒武系零星分布，第四系僅在較大的巖溶谷地中分布：（1）寒武系（∈）

零星分布于四城嶺、燈草嶺一帶，主要發(fā)育上統(tǒng)（∈3，巖性為灰白色細粒石英砂巖、粉砂巖夾頁巖，厚度264～877m。（2）泥盆系（D：上、中、下三統(tǒng)發(fā)育齊全。泥盆系下統(tǒng)郁江組（y：巖性為雜色粉砂巖、石英砂巖、含礫砂巖夾泥頁巖、泥質灰?guī)r夾白云巖、灰?guī)r等，厚度3～303m。泥盆系中統(tǒng)東崗嶺組（D2d：巖性為淺灰、灰黑色白云巖夾白云質灰?guī)r、硅質灰?guī)r，呈條帶狀分布，厚度222m。泥盆系上統(tǒng)榴江組（l：巖性以淺灰、深灰色中厚層、塊狀灰?guī)r為主，局部為白云巖、燧石灰?guī)r、白云質灰?guī)r夾硅質巖，厚度168～326m。（3）石炭系（C：主要分布于下雷以西及太平以東等地。石炭系下統(tǒng)（C1：包括巖關階（C1y）與大塘階（C1d）,巖性以淺灰、深灰色中厚層塊狀灰?guī)r為主局部為白云巖燧石灰?guī)r白云質灰?guī)r夾硅質巖厚度200～374m石炭系中統(tǒng)（C2：包括大埔組（C2d）與黃龍組（C2h，巖性為淺灰、灰白色厚層塊狀白云巖、白云質灰?guī)r、灰?guī)r，厚度40～293m。（C3灰?guī)r夾白云巖，厚度224～716m。（3）第四系（Q）分布于較大的巖溶谷地的地表，為褐黃色粘土、亞粘土，局部小河岸邊夾有砂卵石層，厚度15～20m。2.2.2地質構造擬建項目所在區(qū)位于華南褶皺系的西南部“德保小三字型”構造帶的前弧東翼，主要由四城嶺背斜與相關斷裂構造組成。（1）四城嶺背斜PAGEPAGE4分布于四城嶺—燈草嶺，背斜軸向NE56°，軸線略顯向北凸出的弧形彎曲，具扭性特征，背斜成短軸狀，長35Km。核部由寒武系構造基底組成，泥盆系呈角度不整合與其接觸，軸部巖層傾角25～50°，兩翼10～20°，并有與主軸平行的次級褶皺其伴生其西南端與北西向黑水河斷裂成反接關系且受該斷裂將其西斷塊向南東錯3Km。（2）四城嶺斷層位于四城嶺東南松山—火龍嶺一帶，斷裂走向NE50°，并向東偏轉呈舒緩波狀壓扭性特征，斷裂長度15Km。（3）芭蘭—板煙斷裂為走向NE50～90°的弧形正斷層，與德保三字型東翼成斜接，與北西向構造成接，并受北西向斷裂錯開成數段，斷層面傾向北西，傾角50°，角礫巖發(fā)育，局張扭性特征，斷裂長度30Km。（4）黑水河斷裂沿黑水河分布于那岸—下雷—湖潤一帶，斷裂走向NW45～50°，平面上呈舒緩狀延伸，斷層面傾向背東，傾角45～80°，破碎帶寬60～300m，有傾斜和水平擦痕角礫巖呈次糜棱狀，具有反斜扭動的壓扭性特征，斷裂長度110Km。2.2.3地震活動特征廣西地震屬于頻度不高、強度不大、震帶不多和震源淺的區(qū)域。廣西地震主要分布于桂西和桂東南等地擬建項目所在區(qū)處于廣西西南部地震頻度相對較高使局地區(qū)的地殼受到不同程度的影響。公元228震350次以上，其中5級的地震有23次，最大的一次為1936年4月1日的靈山地震，震級6.75級。隨著時間的增加，

地震的頻度和強度都有增大的趨勢近百年以來區(qū)內>4.75級地震和70年代以來級以上的地震展布方向呈北西向主要分布于北西向的右江活動斷裂帶南丹—昆關活動斷裂，其北西向活動斷裂是區(qū)內主要的孕震和發(fā)震的構造帶。區(qū)內地震震源深度淺，均小于20Km，屬于淺源地震，故地震產生的地面效應較烈而波及面較小。根據《中國地震動參數區(qū)劃圖（GB18306—2001，擬建項目所在區(qū)地震動反映譜特征周期0.35s，50年超越概率10%地震動峰值加速度0.05g，對應地烈度為Ⅵ度。3工程地質條件3.1巖土體的工程地質類型及特征根據擬建項目區(qū)巖土體組合關系、巖石的物理力學性質、產出條件等所形成的不同的工程地質條件將區(qū)內巖土體劃分為堅硬～半堅硬碳酸鹽巖類型堅硬～半堅硬屑巖工程質類型及松散堆積巖工程地質類型等三大類。3.1.1堅硬～半堅硬碳酸鹽巖類（1）堅硬碳酸鹽巖類：廣泛分布于項目區(qū)峰叢與峰林洼地、谷地，地層包括D2d1、D3、D3a-b、C1-2強～云巖等，巖石堅硬，抗壓強度高，巖石單軸飽和抗壓強度60～137.0Mpa，巖石不易風化，但易溶蝕。（2）半堅硬碳酸鹽巖類：括D2dD3l等弱巖溶化的碳酸鹽后抗壓強度降低1～2倍，風化裂隙與層面裂隙發(fā)育，易風化，巖溶不發(fā)育。3.1.2堅硬～半堅硬碎屑巖工程質類：低2～3倍。3.1.3松散堆積巖工程地質類：主要分布于巖溶谷地、洼地地表，為第四系松散堆積褐黃色粘土、亞粘土，局部小河岸邊夾有砂卵石層，結構松散，厚度15～20m。3.2工程地質結構層的劃分及特征為14個工程地質層，各巖土層的工程地質特征如下：①填筑土Q①耕土Q②高液限粘土Q：根據《公路土工試驗規(guī)范》JTJ051－93定名，適用于路基粘土黃褐色可塑～硬塑局部呈現(xiàn)堅硬狀態(tài)含較多錳質結核天然含水量天然孔隙比2.75,孔隙度46.10%。②高液限粘土Q：根據《公路土工試驗規(guī)范》JTJ051－93定名，適用于路基及小橋、通道、涵洞處的鉆孔。主要分布于沿線②高液限粘土之下。黃褐色，軟塑，局部軟色含較多錳質結核天然含水量為45.1%天然孔隙比為1.31孔隙度為56.6%②粘土QJTJ024－85質結核。天然含水量35.90%，天然孔隙比1.15，孔隙度為51.9%。

③石灰?guī)rD．孔4962，鉆孔68，鉆孔97，鉆孔98可見，分布于②高液限粘土之下。③石灰?guī)rD．風化；灰白色；結晶質結構；巖石堅硬，破碎～較破碎，巖芯呈碎塊～短柱狀；節(jié)理裂隙發(fā)育，方解石脈填充；巖芯采取率較低。主要分布于②高液限粘土之下，大部分為機械破碎。③石灰?guī)rD．風化；灰白色；結晶質結構；巖石堅硬，完整，鉆進平穩(wěn)，進尺較慢，巖芯呈長柱狀；節(jié)理裂隙發(fā)育，方解石脈填充。主要分布于②高液限粘土和泥巖之下。③石灰?guī)rD．風化；淺灰～粉紅色；堅硬，較破碎；節(jié)理、裂隙十分發(fā)育，膠為主，巖芯采取率很低。③石灰?guī)rD．方解石脈發(fā)育；巖芯呈短柱狀為主；采取率較低。③石灰?guī)rD．質，微風化。巖性硬、脆。巖芯多呈短柱狀。發(fā)育方解石脈。要分布于。④溶洞：⑤泥巖：淺灰色。可細分為全風化⑤、中風化⑤、弱風化⑤，只在鉆孔4與孔19中見。3.3水文地質特征3.3.1水文地質劃分根據項目區(qū)地層巖性、地下水賦存條件和水動力特征，將項目區(qū)地下水劃分為碳酸鹽巖巖溶水、基巖裂隙水兩大類。(1)碳酸鹽巖巖溶水PAGEPAGE6為擬建項目區(qū)分布最廣的地下水類型，地下水賦存、運移于峰叢洼地、谷地區(qū)與峰林谷地區(qū)碳酸鹽巖組的管道溶洞裂隙溶洞和溶洞裂隙中以暗河大泉形式的集中表外，多數是以天窗、溶井、溶潭等不同形式暴露地表，其補給來源主要為降雨補給其次為地表水補給。碳酸鹽巖巖溶水受含水巖組、構造、地貌等因素影響，其富水程度各不相同。分布于峰叢洼地谷地區(qū)和峰林谷地區(qū)的管道巖溶水以管道形式集中徑流排泄為特點主要以暗河和大泉為其代表的一種地下水線狀富集類型含水量豐富分布于四城嶺背存于碳酸鹽巖夾碎屑巖中的巖溶水，以分散性的裂隙式的緩慢補給、徑流、排泄為主，出露形式多為小型溶井和小泉，含水量微弱。(2)基巖裂隙水分布于四城嶺背斜中低山區(qū)，地下水賦存于寒武系、泥盆系砂巖、礫巖夾頁巖風的源頭或谷坡上殘堆積層與基巖接觸處，流量多在1l/s以下，含水量弱～中等。3.3.2地下水化學特征碳酸鹽巖巖溶水化學類型以HCO3—Ca型水為主基巖裂隙水以HCO3—Ca.Mg低，PH值7.94～8.27。均屬低礦化度弱堿性水。據水質分析結果附錄X蝕性，對鋼結構無腐蝕性。3.4不良地質與特殊性巖土項目所在區(qū)不良地質現(xiàn)象主要有巖溶、滑坡、斜坡崩塌等，特殊性巖土主要有弱膨脹土與軟弱地基土。

3.4.1巖溶項目所在區(qū)以巖溶地貌為主，巖溶地區(qū)巖性以石炭系、泥盆系中厚層灰?guī)r、白云等～河等公路路基的主要工程地質問題為由于地下巖溶水的活動或因地面的消水洞穴板坍塌，引起位于其上的路基及其附屬構造物發(fā)生坍陷、下沉或開裂。3.4.2滑坡項目所在區(qū)較大規(guī)?；路植驾^少，在巖溶與非巖溶地層接觸處，由于粘土碎塊組成的殘積坡積層與基巖的接觸面其傾向與巖層和斜坡相同為順層坡由于地下的影響路基開挖破壞了斜坡土體在自然狀態(tài)下的平衡狀態(tài)易形成滑坡路基邊坡議采用骨架護坡、掛網混噴及實體護面墻、擋土墻等措施進行防護與支擋。3.4.3斜坡崩塌在開挖路基的斜坡部位，斜坡上覆蓋的粘土夾殘坡積層，順基巖接觸面或與斜坡傾向一致的裂隙面、層面，在路基開挖后，易產生崩塌。3.4.4弱膨脹土分布于碳酸鹽巖發(fā)育區(qū)，由碳酸鹽巖殘積高液限粘土組成，覆蓋于強巖溶化巖組度3～8m基變形及邊坡穩(wěn)定問題可采用地基土換填邊坡支擋護坡設置完善的防排水系統(tǒng)3.4.5軟弱地基土造成土質軟化劑有機物淤積項目區(qū)軟弱地基土巖性主要以淤泥淤泥質粘土飽和粘～般0.5～3.5m中～高壓縮土，需進行挖除換填處理。3.5工程地質分段特征根據擬建項目所在區(qū)地貌成因類型、組合形式及巖土體工程地質類型，結合巖土體物理力學性質，將項目區(qū)劃分為巖溶工程地質區(qū)和非巖溶工程地質區(qū)。3.5.1巖溶工程地質區(qū)（Ⅰ）分布于四城嶺背斜東西兩側，可劃分為峰叢洼地、谷地工程地質亞區(qū)（Ⅰ）和林谷地工程地質亞區(qū)（Ⅰ）(1)峰叢洼地、谷地工程地質亞區(qū)（Ⅰ）分布于四城嶺背斜以東黑水河兩岸一帶及以西下雷一帶，區(qū)內幾乎全為裸露的石質問題是巖溶塌陷、巖崩。(2)峰林谷地工程地質亞區(qū)（Ⅰ）表層巖溶發(fā)育，土層薄、水位淺，其主要的工程地質問題為巖溶塌陷。3.5.2非巖溶工程地質區(qū)（Ⅱ）分布于四城嶺一帶中低山區(qū)，溝谷發(fā)育，切割深度150～200m，坡度較陡（22～27°，地表水發(fā)育，殘坡積層發(fā)育，邊坡較陡，巖層軟弱相間，易產生坡殘積物沿基巖面滑塌現(xiàn)象。3.6主要構造物的工程地質條件3.6.1K0+950路柳大橋中心樁號K0＋950，路線跨越雷平黑水河，橋址區(qū)由4個工程地質結構層組成。(1)表土：黑水河左岸為填筑土①，雜色，含少量碎石；黑水河右岸為耕土①。(2)粘土②：分布于(1)層表土之下，黃褐色，可塑～硬塑。[σ]=180kPa，[τ]＝70kPa。

(3)灰?guī)r③之下與灰?guī)r③河西岸分布于粘土②之下，[σ]=2500kPa。(4)灰?guī)r③：灰白色，巖石堅硬，完整，鉆進平穩(wěn)，進尺較慢，巖芯呈長柱狀節(jié)理裂隙發(fā)育，方解石脈填充。分布于粘土②之下。[σ]=3300kPa。橋梁基礎類型建議采用鉆孔灌注樁，灰?guī)r③可作為樁基持力層。3.6.2K24+925明仕中橋中心樁號K24+925，路線跨越明仕河，橋址區(qū)由4個工程地質結構層組成。(1)耕土①：明仕河左右兩岸均有分布。(2)粘土②以可塑為主[σ]=180kPa，[τ]=70kPa。(3)石灰?guī)r③鐵氧化物浸染，方解石脈發(fā)育；巖芯呈短柱狀和碎塊狀為主，其破碎以溶蝕破碎為主，巖芯采取率很低。[σ]=2000kPa。(4)石灰?guī)r③：微風化；淺灰～粉紅色；堅硬，較完整；裂隙發(fā)育，鐵氧化物染，方解石脈發(fā)育；巖芯呈短柱狀為主；采取率較低。[σ]=3000kPa。橋梁基礎類型建議采用鉆孔灌注樁或墩基礎，石灰?guī)r③，地基強度高，可作為基持力層。3.6.3K35+768巖應大橋中心樁號K35+768，橋址區(qū)由4個工程地質結構層組成。(1)填筑土①雜色不均勻混較多碎石沿橋址均有分布厚度1.20～2.70m。(2)粘土②：黃褐色，以可塑為主，局部硬塑，含錳質結核。分布于填筑土①之下，厚度7.40～11.20m，[σ]=180kPa，[τ]=70kPa。(3)石灰?guī)r③：微風化；粉紅色；堅硬，較破碎；節(jié)理、裂隙發(fā)育，鐵氧化物浸較低。主要分布于粘土②之下，沿橋址均有分布。[σ]=2000kPa。(4)石灰?guī)r③：微風化；淺灰～粉紅色；堅硬，較完整；裂隙發(fā)育，鐵氧化物浸染方解石脈發(fā)育巖芯呈短柱狀為主采取率較低分布于石灰?guī)r③[σ]=3000kPa橋梁基礎類型建議采用鉆孔灌注樁或墩基礎，石灰?guī)r③，地基強度高，可作為基持力層，局部可采用石灰?guī)r③作為持力層。3.6.4K42+208歸春河大橋中心樁號K42+208，橋址區(qū)由6個工程地質結構層組成。(1)填筑土①雜色不均勻混較多碎石分布于歸春河兩岸厚度2.30～4.50m。(2)石灰?guī)r③：全風化。組織機構全部破壞，大部分風化成土狀。主要在橋址部分布，厚度2.50～2.80m。[σ]=200kPa。(3)石灰?guī)r③：微風化；粉紅色；堅硬，較破碎；節(jié)理、裂隙發(fā)育，鐵氧化物浸較低。主要分布于歸春河兩岸，填筑土①之下。[σ]=2000kPa。(4)石灰?guī)r③：微風化；灰白色；結晶質結構；巖石堅硬，完整，鉆進平穩(wěn)，進尺較慢巖芯呈長柱狀節(jié)理裂隙發(fā)育方解石脈填充主要分布于歸春河右岸與中部石灰?guī)r③之下。[σ]=3300kPa。(5)石灰?guī)r③：微風化；粉紅色；堅硬，較完整；裂隙發(fā)育，鐵氧化物浸染，方解石脈發(fā)育巖芯呈短柱狀為主采取率較低分布于石灰?guī)r③之下[σ]=3000kPa(6)石灰?guī)r③：硅質，灰黑色；堅硬，性脆；進尺較慢，巖芯呈短柱狀；節(jié)理裂隙發(fā)育，方解石脈填充。主要分布于橋址中部與西部。[σ]=3500kPa。橋梁基礎類型建議采用鉆孔灌注樁或墩基礎，石灰?guī)r③，石灰?guī)r③，地基強度

高，可作為樁基持力層。3.6.5K42+859下雷河中橋中心樁號K42+85，橫跨黑水河，橋址區(qū)由3個工程地質結構層組成。(1)填筑土①：雜色，不均勻，混較多碎石。黑水河兩岸均有分布，厚度2.10m。(2)灰?guī)r③方解石脈填充巖芯采取率較低分布于黑水河左岸填筑土①之下與溶