墨玉县汇报材料1

墨玉县汇报材料1
墨玉县汇报材料1

新疆维吾尔自治区和田地区

墨玉县喀尔赛乡至四十七团道路建设项目

(三级公路)

全长:8.179km

(A线:5.236km、B线:0.831km、C线:2.112km)

新疆中洲交通科技有限公司

2014年1月

各位领导、各位专家:

大家好!

现在由我就和田地区“墨玉县喀尔赛乡至四十七团道路建设项目”的内业设计做汇报。

第一部分工程地质勘察汇报

一、目的和任务

1)勘察目的:

在收集路线附近的区域地质资料和已有路线路况及相关气象水文等资料的基础上,通过本次勘察查明路段路基岩土工程条件并分析评价,为公路设计提供依据。

2)勘察任务:

⑴查明公路工程建筑场地的区域地质、水文地质、工程地质条件,并作出评价。

⑵查明对工程场地的位置起控制作用的不良地质条件、特殊性岩土的类别、范围、性质、评价对工程的危害程度,提供避绕或治理对策的地质依据。

⑶查明场地地基的地质条件,为选择构造物结构和基础类型提供必要的地质资料。

⑷查明沿线筑路材料的类别、料场位置、储量和采运条件。

⑸查明工程建筑场地的地震基本烈度并对工程建筑场地按设计需要进行场地烈度鉴定或地震安全性评价。

二、勘察工作概况及工作内容

1、勘察工作依据

勘察工作主要依据下列规范

⑴《公路工程地质勘察规范》(JTJC20-2011)

⑵《公路自然区划标准》(JTJ 003—86);

⑶《公路土工试验规程》(JTG E 40—2007);

⑷《公路工程集料试验规程》(JTJ E42—2005);

⑸《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);

⑹《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89);

⑺《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02.01-2008);

⑻《新疆盐渍土地区公路路基路面设计与施工规范》(XJTJ01—2001)。2勘察工作简况

接到任务安排后,我公司立即成立了由一名工程师,两名助理工程师及一名技术人员组成的项目组,配备了测绘仪、常规实验仪器设备及两辆车,另聘用挖探人员4名。

项目组于2013年10月16日进驻工地,随即根据我公司领导的事前指导以及技术要求开展勘察工作,对沿线路基土进行挖探勘察,对桥涵、料场进行挖探和取样实验。项目组在墨玉县交通运输局及当地人民政府的共同协作下,于2013年11月5日完成外业勘察任务。

根据场地条件,依据有关规范的要求,本次勘察勘探点均在拟建道路中心线及两侧布设勘探点,勘探点间距为500m左右,地形变化段和桥涵地段加密、加深,勘探点深度为1.0-2.0m。具体位置详见《工

程地质平面图》。

3勘察方法及工作量

本次勘察全部工作于2011年11月5日前结束。本次勘察根据路线现场情况,综合采用踏勘、挖探,并在野外现场,完成取样、含水量、密度等实验工作,土化学分析、易溶盐、水质分析、承载比、压碎值、针片状含量等实验委托其它实验中心实验室完成。本次勘察完成的工作量见下表:

完成主要勘察工作量(表1)

工作内容观

原位测试取样室内试验

标准

贯入

试验

水质

分析

含水

量试

单位个孔/米孔/米

孔/

点次件件件件件组件件数量8 / 13/26 65 13 65 13 13 备注

完成主要勘察工作量(表2)

实验项目用途

实验数量(组)

颗分液塑限易溶盐压碎值击实最大干密度最优含水率CRB

路基 3 3 3 3 3 3 基层 1 1 1 1 1 1 1 面层 1 1 1 1 1 1

完成主要勘察工作量(表3)

水泥混凝土材料试验沥青混凝土材料试验

项目单位数量项目单位数量压碎值组 1 压碎值组 1 针片状含量组 1 针片状含量组 1 密度组 1 密度组 1 泥块含量组磨耗率组 1 含泥量组 1 粘附性组 1 筛分组 1 吸水率组 1

筛分组 1

三、沿线地形、地貌、自然地理特征、气象及水文

3.1 沿线地理概况

墨玉县位于昆仑山北麓,塔里木盆地西南部,喀拉喀什河西岸。东以喀拉喀什河为界与和田县、洛浦县相望,西临戈壁与皮山县接壤,南抵喀喇昆仑山北麓,北入塔克拉玛干大沙漠与阿瓦提县相邻。墨玉县总面积2.5万平方公里,其中山地占8.5%,平原绿洲占5.9%,沙漠占85.6%。全县东西宽45-112.5公里,南北长319.5公里,地势南高北低,海拔在1120——3600余米之间,地形分三个地貌单位:南部为山腰起伏山区;中部为洪水冲积扇平原,是主要的农业种植区;西北部是冲积沙漠平原,生长着大面积原始胡杨林、红柳。本项目位于墨玉县喀尔塞乡冲积平原上,地势平坦宽阔,地表土主要由低液限粉土构成。

3.2 沿线气象概况

墨玉县的气候属暖温带干燥荒漠气候,四季分明,夏季炎热,干燥少雨,春季升温快,秋季降温快,降水量稀少,光照充足,无霜期长,昼夜温差大。墨玉县公路自然区划为Ⅵ2区。年平均气温 11.3℃,1月平均气温-6.5℃,7月平均气温24.8℃,极端最低气温-18 .7℃,年平均降水量为36 -37 毫米,蒸发量 2239毫米,无霜期177天,年日照时数为2655小时。

根据中国季节性冻土标准冻深线图知本项目沿线标准冻深为

60cm,根据沿线探访和从气象部门获取资料,项目沿线最大冻深为72cm。

沿线气象资料表

项目内容项目内容

最热月平均气温(℃)24.9 年平均气温(℃)11.3

最冷月平均气温(℃)-12.5 年平均蒸发量(mm) 2239

极限最低气温(℃)-18.7 年平均降水量(mm) 36.5

极限最高气温(℃)41.6 最大风速(m/s) 25~29.5 年均无霜期(天)200 标准冻结深度(cm) 60

年最大降水量(mm)380.8 主导风向北风或东北风3.3 沿线区域水文概况

喀拉喀什河又名墨玉河,是中国新疆维吾尔自治区境内一条典型的高山融雪补给型河流。河流干、支流补给水源为高山冰雪融水、中高山季节雪融水、大气降水和地下水。喀拉喀什河发源于喀喇昆仑山北坡开拉斯山,河源最高峰是团结峰(6644米),河源支流约24条,其中16条系源自中昆仑冰川发育带。从河源到大红柳滩,河道基本上是由南向北穿行于喀喇昆仑山、南屏雪山和谷顶山之间,山体相对狭小,山脊海拔一般高于6000米。

喀拉喀什河在山区蜿蜒曲折,到乌鲁瓦提水文站流出山口。流经和田,皮山,墨玉县,在阔什塔什与玉龙喀什河汇流成和田河,是和田河的两大支流之一,也是和田地区的第二大河。全长808公里,年径流量21.9亿立米。

4、区域地质条件

4.1 地层岩性

项目路线区属于塔里木地层区和田地层小区,区内新生界广布,中生界及上古生界断续出露,三叠系缺失。上第三系为陆相红色沉积,厚度很下第三系及上白垩纪为海相和泻湖相沉积,侏罗系为含煤建造。本项目沿线地表出露的地层为全新统冲-洪积Q4 al+pl地层。

4.2 地震

根据《中国地震动峰值加速度区划图》…GB 18306-2001?及《中国地震动反应谱特征周期区划图》),本项目路线所经地区地震动峰加速度系数(g)为0.05-0.1,对应地震烈度为Ⅶ度区,地震动反应谱特征周期0.4s。按照公路工程抗震设计规范(JTJ 044-98)要求,需要进行抗震设计。

5、工程地质评价

5.1路线方案工程地质比选意见

依据甲方意见,路线走向已经由甲方确定,路线主要经过农田区,沟渠纵横,公路建设需要与农田水利灌溉处理好关系,项目沿线盐渍化现象较少分布,工程地质条件变化不大,且不良地质分布较少,基本对路线走向无影响。

5.2路基工程地质条件

路线大部分地区地势平缓,地形较简单,工程地质情况相对较简单。根据沿线区域地质情况,结合当地地形、地貌及勘探点地层岩性,本项目A线平面分布特征分为1段、垂直分布特征分3段,主要地层为2层。B线及C线路基土工程地质条件均可按照平面分布特征分为1段,垂直分布特征可分为1段,主要地层分为1层。具体情况分述如下:5.2.1平面分布特性

本项目沿线为冲-洪积平原地貌。沿线两侧以耕地为主,路侧有少量民房。地表层多以低液限粉土为主,地表层植被多以农作物、林木为主,总体来说,路基工程地质条件相对较差。

5.2.2 垂直分布特征

A线第一段K0+000-K0+460段,老路结构层为3cm沥青表处+15cm

至20cm天然砂砾以下为风积沙和低液限粉土。在勘探深度范围内,地层岩性描述如下:

②圆砾土

为路面结构层,灰色,次圆,中密,一般粒径2mm-20mm,最大粒径35mm。

③风积沙

灰色,形状棱,干燥,稍密,颗粒继配一般,一般粒径0.075-0.5mm,最大粒径2mm,颗粒连续排列,层厚60cm,容许承载力[fa0]=120KPa,回弹模量E=20Mpa,土、石工程等级为Ⅰ级,属松土。

①低液限粉土

连续分布,灰褐色,稍湿,稍密,切面无光泽反应,干强度低,

韧性低,摇振反应中等,土、石工程等级为Ⅰ级,属松土,压缩模量为9MPa,容许承载力[fa0]=100 KPa。

A线第二段K0+460-K3+500段在勘探深度范围内,地层为①低液限粉土,地层岩性描述如下:

①低液限粉土

连续分布,灰褐色,稍湿,稍密,切面无光泽反应,干强度低,韧性低,摇振反应中等,在勘探范围内未揭穿。土、石工程等级为Ⅰ级,属松土,压缩模量为9MPa,容许承载力[fa0]=100 KPa。

A线第三段K3+500-K5+236.33段在勘探深度范围内,地层为③风积沙、①低液限粉土,地层岩性描述如下:

③风积沙

灰色,形状棱,干燥,稍密,层厚0.4-1.3m,颗粒继配一般,一般粒径0.075-0.5mm,最大粒径2mm,颗粒连续排列,容许承载力

[fa0]=120KPa,回弹模量E=20Mpa,土、石工程等级为Ⅰ级,属松土。

①低液限粉土

连续分布,灰褐色,稍湿,稍密,切面无光泽反应,干强度低,韧性低,摇振反应中等,在勘探范围内未揭穿。土、石工程等级为Ⅰ级,属松土,压缩模量为9MPa,容许承载力[fa0]=100 KPa。

B线共一段,K0+000-K0+831.05段在勘探深度范围内,地层自上而下依次为①低液限粉土,地层岩性描述分述如下:

低液限粉土

连续分布,灰黄-灰褐色,稍湿-潮湿,稍密,切面无光泽反应,

干强度低,韧性低,摇振反应快-中等,含少量植物根系和黏性土,部分含有机质,在勘探范围内未揭穿。石工程等级为Ⅰ级,属松土,压缩模量为9MPa,容许承载力[fa0]=100 KPa。

C线共一段,K0+000-K2+111.84段在勘探深度范围内,地层自上而下依次为①低液限粉土,地层岩性描述分述如下:

①低液限粉土

连续分布,灰黄-灰褐色,稍湿-中湿,稍密,切面无光泽反应,干强度低,韧性低,摇振反应快-中等,含少量植物根系,部分含有机质,在勘探范围内未揭穿。石工程等级为Ⅰ级,属松土,压缩模量为9MPa,容许承载力[fa0]=100 KPa。

5.3路基工程地质评价

5.3.1盐渍土评价及建议

A线多为非盐渍土,K1+400-K2+350段段为中亚硫酸盐渍土,B线均为非盐渍土,C线大部分路段为非盐渍土,K1+150-K2+112段为弱亚硫酸盐渍土。

建议A线盐渍土路段路基最小填土高度控制在高出原地表或老路路基高度0.6米以上,并用土工布隔断,用于防止路基水分和盐分上升,土工布可采用聚丙烯淋膜编织物。路基填筑材料用砾类土。

C线盐渍土路段建议路基最小填土高度控制在高出原地面或老路路基高度0.6米以上,填筑材料选用砾类土。盐渍土路段要加强路基排水设计,排除地表积水,可在路基两侧挖边沟或排水沟,降低路基地下水位高度,防止盐分上升。

6、桥涵工程地质条件

本项目无桥,根据现场实际情况,经过实地调查和对汇水面积的计算并结合新疆公路建设多年经验总结,本项目A线共设置14道涵洞,其中1道盖板涵,5道圆管涵,8道铸铁圆管涵。本项目B线共设置8道涵洞,其中1道圆管涵,7道铸铁圆管涵。本项目C线共设置8道涵洞,其中3道圆管涵,5道铸铁圆管涵。涵洞地基承载力偏小,建议对涵洞基础进行浅层换填砾类土处理,涵洞工程地质条件详见桥涵工程地质评价一览表。

根据公路桥涵施工技术规范,本项目所在地区最冷月平均气温低于-10℃,属于严寒地区环境,环境类别为Ⅱ类,因此本项目桥涵用水泥混凝土最大水灰比为0.4,最小水泥用量为300kg/m3,最低混凝土强度采用C30混凝土。由于土层和地下水具腐蚀性,建议最小水灰比为0.4。

7、不良地质与特殊性岩土

项目沿线未发现岩溶、滑坡、崩塌与岩堆、泥石流、积雪、雪崩,风积沙不存在采空区、水库坍岸、强震区及涎流冰。特殊性岩土主要为盐渍土,现就沿线沿线实际情况结合实验结果对沿线盐渍土做出评价。

7.1 盐渍土

墨玉县地处塔里木盆地南部,北临塔克拉玛干大沙漠,地处干旱地区,气候干燥、降雨与蒸发之比小于1:50,区域内易于形成盐渍土。

3.4.2.1盐渍土形成的原因

①山区岩石风化后分离出的少量易溶盐类被墨玉河水流携带至新和冲击平原上的低洼、湖泊地带随即渗入沿线地下水中,随毛细作用聚集于地表。

②墨玉县地处干旱地区,蒸发量大,降雨稀少,加之地表多以细粒土为主,毛细作用较强,利于盐分在地表聚集。

③墨玉县地处塔里木盆地,地势较低,排水不畅,加之地下水位较高,利于水分蒸发和聚集,沿线分布有泌盐植物,如红柳、胡杨、芦苇等植物通过根系吸收将地下盐分吸收,并分泌到体外,聚集在地表。

3.4.2.2盐渍土的分布

项目沿线部分路段地表可见盐碱析出,盐渍土分布较少,在农田和居民区盐渍化现象不太明显,在荒地沙丘和地势低洼路段盐渍化现象较明显,氯盐渍土溶解度差别不大,具有较大的吸湿性,具有保持水分的能力,结晶时体积不膨胀,对路基的干尸影响较大,硫酸盐渍土结晶时体积膨胀很大,当结晶体转变为无水状态时,体积又会缩小,会产生盐胀现象,对路基稳定性影响加大并会产生盐包破坏路面。盐渍土计算和分布详见下表:

盐渍土计算表

桩号平均值(质量%)类型备注

K0+290 0.25 非盐渍土A线

K0+530 0.19 非盐渍土A线

K0+920 0.16 非盐渍土A线

K1+850 0.62 中亚硫酸盐渍土A线

K2+820 0.18 非盐渍土A线

K4+080 0.17 非盐渍土A线

K4+800 0.28 非盐渍土A线

K5+200 0.15 非盐渍土A线

K0+210 0.16 非盐渍土B线

K0+830 0.27 非盐渍土B线

K0+900 0.14 非盐渍土C线

K1+380 0.42 弱亚硫酸盐渍土C线

K2+080 0.45 弱亚硫酸盐渍土C线

由实验数据可知A线多为非盐渍土,K1+400-K2+350段段为中亚硫酸盐渍土,B线均为非盐渍土,C线大部分路段为非盐渍土,K1+150-K2+112段为弱亚硫酸盐渍土。

7.2 路基土腐蚀性评价

根据《公路工程地质勘察规范》(JTJC20-2011)结合勘察区域内岩土工程地质特征、气候分区等条件综合判定,本工程环境类型为Ⅱ类环境,依据《公路工程地质勘察规范》(JTJC20-2011)和取样土的易溶盐分析报告,对沿线土层和天然水对混凝土和钢筋混凝土腐蚀性进行评价,评价结果见下表。

土层对混凝土腐蚀性评价表

路段对混凝土对钢筋备注K1+400-K2+350 强弱A线

K1+150-K2+112 中微C线

7.2.1防护措施

由数据知,盐渍土路段腐蚀多为中-强腐蚀,根据规范要求,当有两种或两种以上腐蚀时按较高腐蚀等级做综合评价,本项目强腐蚀路段,桥、涵构造物用抗硫酸盐水泥,并用沥青涂抹混凝土表面,水灰比<=0.4,防护层不小于40mm。非盐渍土路段可用硅酸盐水泥,涂抹防腐沥青。

7.3地基土冻胀性评价

本区标准冻土深度为0.6m,依据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ D63-2007)对冻深内地基土进行冻胀评价。

沿线土基岩性为粉土,根据沿线土层天然含水量、地下水埋深,综合判定:拟建道路路基土冻胀分类为弱冻胀-冻胀。

7.4 场地稳定性及适宜性评价

拟建道路沿线岩性为粉砂、粉土、细砂,按《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—89) 及《公路桥梁抗震设计细则》(JTGT B02-01-2008)规定判定,场地属抗震不利地段。

8.场地地下水

本项目在勘探范围内各别地段出现地下水,即A线K1+850处,稳

定水位为-1.0米处此处地下水位较浅设计时路基高度应适当提高,B 线K0+830出现地下水,稳定水位为-2.0米。地下水出露路段均应考虑地下水对路基干湿的影响,确保路基处于干燥或中湿状态。

9.料场

根据本项目特点和工程所需筑路材料情况,本次勘察共选取了1个天然砂砾料场、2个风积沙料场、1个商品料场、2个水料场(施工用水)。水泥用和田水泥厂的水泥,其运距较短,品质较好。沥青用克拉玛依道路石油沥青,具体为110#A级道路石油沥青,其针入度为102,软化点为44℃,密度为0.983,该样品所检指标满足JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》表4.2.1-2“道路石油沥青技术要求”中的110#A级技术要求。筑路材料实验指标详见筑路材料实验汇总表。

9.1自选料场

天然砂砾料场1为墨玉县波斯坦料场位于G315线K2484+050岔口南4公里处,运输方便,品质较好,到A线平均运距56千米,到B线和C线平均运距25千米。

风积沙料场1,位于和田县经济开发区风积沙料场,该集料可用于路基填料,为B线和C线提供路基填料,距离B线和C线平均运距为17千米。

风积沙料场2位于A线K4+000左侧100米,该集料可用于路基填料,为A线提供路基填料,平均运距为2千米。风积沙料场品质均符合JTG F10-2006《公路路基施工技术标准》,出品率为65%,集料相关实验数据详见下表。

沿线筑路材料料场表(自选料场)

取样地点

料场编号材料名称

上路桩

储量

(m3)

占地

(m2)

覆盖层

厚度(米)

波斯坦料场 1 天然砂砾K0+000 >200000 700000 1 合格和田县风积沙料场 1 风积沙K0+000 >250000 800000 1.5 合格A线K4+000风积沙料场 2 风积沙K4+000 >150000 500000 1.5 合格

料场物理性质汇总表

取样地点用途

液限及塑性

指数易溶盐

(%)

最大干密度

(g/cm3)

最优含

水量(%)

压碎值

(%)

集料承载

比(%)

波斯坦料场

路基、底基

层WL=21

IP=4

0.17 2.29 4.3 12.1 37.1

波斯坦料场路基

WL=22

IP=4

0.18 2.24 4.6 / 37.1 和田县风积

沙料场路基

WL=30

IP=14

0.42 1.62 14.3 / 7

A线K4+000

风积沙料场路基

WL=30

IP=14

0.47 1.62 14.3 / 6

9.2商品料场

路面层材料:料场均位于墨玉县波斯坦料场位于G315线K2484+050岔口南3公里处购买。平均运距A线50公里,B线、C线24公里。

桥涵砼工程材料:料场均位于墨玉县波斯坦料场位于G315线K2466+200岔口南6公里处购买。平均运距A线54公里、B线、C线

10公里,集料相关数据详见下表。

沿线筑路材料料场表(砾石、砂)

取样地点

料场编

号材料名

上路桩号

储量

(m3)

占地

(m2)

覆盖层

厚度(米)

波斯坦料场Ⅲ砾石、砂K0+000 >200000 70000 无

格混凝土粗集料场物理性质汇总表

定名

取样地

集料压

碎值(%)

堆积密度

(kg/m3)

针片状

颗粒含

量(%)

坚固性

(%)

集料含泥

量(%)

集料的泥块

含量(%)

水泥混凝土粗集

料(20-40mm砾

石)波斯坦

料场

/ 1640 9.0 / 0.2 未检出

水泥混凝土粗集料(5-20mm砾石)波斯坦

料场

/ 1620 6.5 / 0.2 未检出

沥青混凝土粗集料场物理性质汇总表

定名取样地点集料

压碎

值(%)

表观密度

(kg/m3)

针片状颗

粒含量

(%)

粘附性

(%)

集料含

泥量(%)

吸水率

(%)

沥青混凝土粗集料

(5-15mm砾石)

波斯坦料场9.2 2672 8.2 四级0.9 0.8 9.3水源调查

拟建公路附近机井,水质较好,水量不是特别大,但能满足施工用水和生活用水。水中取样测得其PH值为7.0,悬浮固体为24.0mg/l。

四、结论与建议

(1)本项目公路自然区划为Ⅵ2区(绿洲-荒漠区)

(2)本项目路线所经地区地震动峰加速度系数(g)为0.05-0.1,对应地震烈度为Ⅶ度区,全线采用抗震设计,地震动反应谱特征周期0.4s,全线需进行抗震设计。

(3)拟建道路沿线岩性为粉土,按《公路工程抗震设计规范》(JTJ004—89) 及《公路桥梁抗震设计细则》(JTGT B02-01-2008)规定判定,场地粉土具有中等液化,场地属抗震不利场地。

(4)本区标准冻土深度为0.6m,根据沿线土层天然含水量、地下水埋深,综合判定拟建道路路基土冻胀分类为弱冻胀-冻胀。

(5)涵洞地基承载力偏小,建议对涵洞基础进行浅层换填砾类土处理。

(6) A线多为非盐渍土,K1+400-K2+350段段为中亚硫酸盐渍土,B线均为非盐渍土,C线大部分路段为非盐渍土,K1+150-K2+112段为弱亚硫酸盐渍土。

(7)建议A线盐渍土路段路基最小填土高度控制在高出原地表或老路路基高度0.6米以上,并用土工布隔断,用于防止路基水分和盐分上升,土工布可采用聚丙烯淋膜编织物,路基填筑材料用砾类土。C线盐渍土路段建议路基最小填土高度控制在高出原地面或老路路基高度0.6米以上,填筑材料选用砾类土。

(8)本项目沿线出露地表土层多为低液限粉土,土质较差,承载力偏低,不适宜直接在上面填筑路基,建议采取浅层换填处理,路基填土高度在满足盐渍土最小填土高度的要求上在适当提高。

B线K0+735-终点穿越芦苇地,长有芦苇及杂草,且地表土质湿软,建议采取挖除换填50cm风积沙后路基高度要适当提高,保证路基的稳定性。

C线K0+618-至终点,穿越农田、荒地,生长有大量芦苇及杂草,地表土湿软,建议采取挖除换填50cm风积沙后路基高度要适当提高,保证路基的稳定性。

(9)盐渍土路段应挖除地表硬盐壳后方可在其上填筑路基,且要保证路床以下80cm范围内为非盐渍化合格的砾类土,此外还要加强路基排水设计,排除地表积水,可在路基两侧挖边沟或排水沟,降低路基地下水位高度,防止盐分上升,其余未尽说明要严格按照《新疆盐渍土地区公路路基路面设计与施工规范》(XJTJ 01—2001)中相关规定执行。

(10)本项目中-强腐蚀路段,桥、涵构造物用抗硫酸盐水泥,并用沥青涂抹混凝土表面,水灰比<=0.4,防护层不小于40mm。非盐

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