钟太权
(贵州省水利水电勘测设计研究院,贵州 贵阳 550002)
该项工作是工程地质勘察最重要的手段,在不同的勘察设计阶段应具备相应比例尺的平面图和剖面图。例如,在规划阶段以收集和验证1:20万~1:10万比例尺的区域地质图为主。在可行性研究阶段以进行1:5万~1:2.5万比例尺的地质测绘为主,线路工程地质纵剖面图可比平面图比例大一倍;重要建筑物区需具备1:5000。1:2000 比例尺的平面图。初步设计阶段应具备1:1万比例尺的平面团和1:5000 比例尺的线路工程地质剖面图;建筑物区应具备1:2000~1:500 比例尺的工程地质剖面图。在特殊工程段可根据测绘面积的大小选定合适的比例尺。
工程地质测绘中,应合理地确定地层划分精度,划分的原则应以有利于查明工程区地质构造条件、水文地质条件和将不同工程性质的地层加以区分开来为主要目的。本工程在隧洞线路上地层划分到“组”和“段”,建筑物地区则还需将不良工程性质的地层划出来,这对于解决工程地质问题是有益的。
某水库控制流域面积800km2,总库容8123万m3,是一座以城市生活及工业供水、农业灌溉为主,兼顾防洪、发电、旅游等综合利用的多年调节中型水利枢纽。
水库工程包括水库枢纽工程、灌区工程和供水工程三部分。水库枢纽工程由大坝、泄洪洞、供水洞组成。灌区工程:水库灌区设计灌溉面积5.2万亩,干渠总长59.73km。其中,东干渠35.53km,西干渠24.4km。供水工程:工业供水工程一期输水线路全长28.5km,采用直径800mm玻璃钢管,设计送水到市并入城市供水管网。
3.1 区域地质概况
工程区海拔高程在(1064~2345)m,为低中山区,发育有三级堆积阶地,Ⅰ级阶地高出河床(2~3)m,阶面宽(30~500)m;Ⅱ级阶地高出河床(5~20)m,阶面宽(10~300)m;Ⅲ级阶地零星分布,高出河床(30~50)m,阶面宽(200~300)m。
3.2 区域构造稳定性及地震
据地震活动资料,本区大于等于5级(ML)的强震发生极少。据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)附录A,工程区地震基本烈度为6度。据《中国地震动峰值加速度区划图(GB18306-2001 图A1)》及《中国地震动反应谱特征周期区划图(GB18306-2001 图 B1)》,工程区设计基本地震峰值加速度值为0.05g,特征周期值为0.45s
4.1 桩号0+000~0+277 段。输水线路管基地层岩性为第四系全新统洪冲积卵石混合土,其上为低液限粉(粘)土层,土层厚度(0.5~3.5)m。该段管底埋深(1.5~4.4)m,地下水位埋深(4.7~8.6)m,管底位于地下水位以上。卵石混合土承载力标准值应取(200~300)kPa。
4.2 桩号0+277~0+571 段。输水线路管基地层岩性为人工填筑土,主要为松散堆积的卵石混合土、低液限粉(粘)土等,厚度(0~6.4)m,管底埋深0~3.4m,地下水位埋深0~6.8m,管底位于地下水位以上。建议低液限粉(粘)土承载力标准值(70~90)kPa,卵石混合土承载力标准值(180~200)kPa。该段部分为填方段,主要存在地基不均匀变形问题,建议对地基进行夯实处理。
4.3.桩号0+571~1+528 段。输水线路管基地层岩性为第四系全新统洪冲积卵石混合土,卵石混合土层之上低液限粉(粘)土层厚(2~3)m,管底埋深一般在(3.0~3.6)m,水位埋深(4.5~7.2)m,地下水位低于管底,建议管基卵石混合土承载力标准值(200~300)kPa。
4.4 桩号1+528~1+716 段。输水线路穿越两条公路,管基地层岩性为第四系全新统洪冲积卵石混合土,卵石混合土层之上为低液限粉(粘)土层、人工填筑土,厚度分别为(2.1~2.3)m、(0.5~3.1)m,管底埋深在(3.5~5.6)m,地下水位低于管底。管基卵石混合土承载力标准值应取(200~300)kPa。
4.5 桩号1+716~4+401 段。输水线路管基地层岩性为第四系全新统洪冲积卵石混合土,卵石混合土层之上低液限粉(粘)土层厚(0~2.2)m,管底埋深(1.5~6.0)m,地下水位埋深(0~4.5)m,大部分管底位于地下水位以下,部分管底略高于地下水位,该段主要存在施工涌水问题。卵石混合土承载力标准值应取(200~300)kPa。
4.6 桩号4+401~5+925 段。该段地层岩性自上而下共分三层:上层为人工填筑土,厚度(0~3.8)m;中层为第四系全新统洪冲积低液限粉(粘)土,厚度(0.8~1.2)m;下层为第四系全新统洪冲积卵石混合土。管底埋深(1.2~4.8)m,管基岩性为卵石混合土。地下水位埋深(3.2~8.1)m,大部分管底位于地下水位以上,局部地段管底略低于地下水位,部分地段存在施工涌水问题。管基卵石混合土承载力标准值应取(200~300)kPa。
5.1 地基不均匀性问题
输水线路所通过的地层岩性有基岩和松散层。岩基中砂岩、灰岩岩性坚硬,为中硬岩;铝土岩、粉砂岩岩性坚硬,为软质岩;泥灰岩、泥岩岩性软,为软岩。土基为第四系松散堆积物构成。由于其地层时代、组成岩性、结构、性状、分布位置及厚薄不同,线路地基土的工程地质条件也有不同的差异,存在不同岩性接触部位地基的不均匀变形问题。
5.2 土的湿陷性问题
根据工程沿线所取代表性原状土样进行的室内物理力学性质试验,除个别地段个别层位外,大多数地段一般无湿陷性。Q2pl 低液限黏土一般不具湿陷性,局部表层有湿陷性。Q3pal,Q3pdl 和Q4pal 多数具有湿陷性。
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