趙日全
(義縣凌河保護(hù)區(qū)管理局,遼寧 錦州 121100)
目前大凌河義縣的城區(qū)段右岸堤防堤頂高程基本達(dá)到50a一遇堤防要求,但堤身斷面普遍不足;大凌河左岸現(xiàn)狀無成型堤防,岸坎高程基本平20a一遇水位,與50a一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)仍有較大差距,需提高其防洪標(biāo)準(zhǔn),確保新城區(qū)防洪安全。由此可見,現(xiàn)狀大凌河兩岸均不能滿足城區(qū)建設(shè)的防洪要求,需要采取相應(yīng)措施,提高防洪標(biāo)準(zhǔn),為新老城區(qū)建設(shè)提供安全保障[1]。擬建場地位于大凌河義縣城區(qū)段,西起錦阜鐵路橋,東至錦阜高速公路橋,主要勘察對象有:大凌河左岸新建堤防段(錦阜鐵路橋-錦阜高速公路橋)3272 m;大凌河右岸現(xiàn)有堤防加固改建段(西關(guān)變電所-錦阜高速公路橋)4469m;料場等處。
根據(jù)巖性、地層時(shí)代、成因及工程地質(zhì)性質(zhì),將勘探深度內(nèi)所揭露的地層劃分為素填土(Qml)①1層、素填土(Qml)①2層、粉土(Q4al)②層、粉質(zhì)黏土(Q4al)③層、粉砂(Q4al)④層、中砂(Q4al)⑤層、粗砂(Q4al)⑥層、礫砂(Q4al)⑦層、圓礫(Q4al)⑧1層、圓礫(Q4al)⑧2層、粉質(zhì)黏土(Q4al)⑧a層、全風(fēng)化泥巖(K1f)⑨層、全風(fēng)化粉砂巖(K1f)⑩層共10個(gè)工程地質(zhì)層,5個(gè)工程地質(zhì)亞層?,F(xiàn)按工程區(qū)域?qū)⒏鲗訋r土工程地質(zhì)特征分述如下。
2.1.1 左岸堤防工程地質(zhì)條件
1)地形地貌。擬新建左岸堤防位于錦阜鐵路至錦阜高速公路段,長3272 m。場區(qū)地貌主要為大凌河的高漫灘,地形起伏不大,地勢呈西高東低,并向南傾向河道。該段河道彎曲,呈S型,河床寬約100-200 m,總體上自西向東流。按規(guī)劃堤線位置,堤外漫灘呈不規(guī)則三角形,鐵路橋下寬約740 m,高速公路橋下規(guī)劃堤線緊臨岸邊,現(xiàn)主要為林地、花生地或荒地,地面高程56.6-66.2 m。鐵路橋至S204公路橋間的左岸漫灘上有一正在開采的小型砂場,并零星分布采砂坑。S204公路橋下325 m處有一座自來水公司建筑,該橋下880m處分布一個(gè)大水塘,長約400 m,寬約150m,塘深3.5-4.0 m。堤內(nèi)高漫灘主要為旱田和林地,地面高程60.1-64.2 m。鐵路橋至S204公路間有舊堤,高約1.5 m。鐵路橋北橋頭東側(cè)有武警營地及訓(xùn)練場。鐵路路基寬約52m,頂高程71.7 m左右。S204公路路基寬約35 m,頂高程66.0-69.0 m。錦阜高速公路路基寬約50 m,頂高程67.2-68.0 m。
2)地層巖性。根據(jù)鉆孔揭露的地層巖性自上而下依次為:
a.粉砂(Q4al)④層:灰黃色,稍濕,松散,分選較好,主要礦物成份為石英、長石,表層有0.3-0.4 m的耕作層,成份以粉土為主。該層在左壩基處分布普遍,層厚1.50-3.70m,層底埋深1.50-3.70m,層底標(biāo)高57.44-62.00 m。
b.粗砂(Q4al)⑥層:黃褐色,濕-飽和,松散-稍密,分選較差,含有礫卵石,占20%左右,該層分布不連續(xù),僅見于1、3號鉆孔,層厚1.60-1.90 m,層底埋深3.50-3.80 m,層底標(biāo)高59.58-60.40 m。
c.礫砂(Q4al)⑦層:黃褐色,濕-飽和,松散-稍密,分選磨圓中等,礫石多呈次棱角-次圓狀。礫卵石占25-35%左右,最大粒徑50 mm左右,礫石主要成份為花崗巖、安山巖、石英巖等,該層分布較普遍,層厚0.90-3.50 m,層底埋深3.60-5.80 m,層底標(biāo)高55.94-59.50 m。
d.圓礫(Q4al)⑧2層:黃褐色,飽水,松散-稍密,磨圓中等,礫石多呈次棱角-次圓狀,分選較差,>2mm的卵礫石占60-80%左右,最大粒徑70mm左右,礫石的主要成份為花崗巖,安山巖,石英巖等,該層主要分布高漫灘處,層厚0.90-3.40m,層底埋深4.50-8.00m,層底標(biāo)高53.53-58.60m。
e.全風(fēng)化粉砂巖(K1f)⑩層:灰黃色,濕,碎屑結(jié)構(gòu),半膠結(jié)狀,手搓呈粉末狀,該層分布較普遍,層頂埋深4.50-8.00 m,層頂標(biāo)高53.53-58.60 m,揭露厚度1.1-3.10 m。
3)地質(zhì)構(gòu)造與地震。本區(qū)無規(guī)模較大的地質(zhì)構(gòu)造通過,地震基本烈度為Ⅵ度,區(qū)域構(gòu)造相對穩(wěn)定。
4)水文地質(zhì)條件。本區(qū)內(nèi)地下水主要類型為第四系孔隙潛水,地下水主要賦存于礫砂⑦層和圓礫⑧2層中、勘察期間左岸堤線鉆孔地下水位埋深3.2-5.1 m,地下水位高程56.26-60.30 m,總體上地下水位西高東低,其下部粉砂巖⑩層呈半膠結(jié)狀,較致密,透水性相對較弱,為相對隔水層。
2.1.2 堤基工程地質(zhì)特征
1)堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)。堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)基本上為單一結(jié)構(gòu),主要為粉砂層、粗砂層、礫砂層和圓礫層。
2)滲透性。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,左岸堤防堤基礫砂⑦層滲透系數(shù)1.21×10-2cm/s,強(qiáng)透水。圓礫⑧2層滲透系數(shù)4.39×10-1cm/s,強(qiáng)透水。參考本次勘察其它區(qū)段粉砂④層及粗砂⑥層試驗(yàn)值確定左岸堤防堤基粉砂④層滲透系數(shù)5.26×10-4cm/s,中等透水。粗砂⑥層滲透系數(shù)2.25×10-3cm/s,中等透水。全風(fēng)化粉砂巖⑩層為9.90×10-5cm/s,屬于弱透水。
3)顆分試驗(yàn)成果。本次勘察左岸堤防鉆孔共取土樣5組,在室內(nèi)進(jìn)行了常規(guī)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)試驗(yàn)。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
4)地基承載力。
a.原位測試指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。本次勘察堤基土層的原位測試采用了標(biāo)準(zhǔn)貫入和重型動力觸探試驗(yàn),各觸探修正前錘擊數(shù)與貫入深度的關(guān)系曲線詳見相應(yīng)的工程地質(zhì)剖面圖。標(biāo)貫擊數(shù)與觸探擊數(shù)均經(jīng)桿長校正后,按地層進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并給出建議值。
b.承載力及物理力學(xué)指標(biāo)。根據(jù)原位測試錘擊數(shù)確定了左岸堤基各土層的承載力及物理力學(xué)指標(biāo),詳見表1。
表1 左岸堤基各土層承載力特征值
注:帶下劃線為經(jīng)驗(yàn)值
2.1.3 主要工程地質(zhì)問題
1)堤基滲透變形問題[2]。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)成果,按《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》SL 188—2005附錄D,細(xì)粒土和不均勻系數(shù)不大于5的粗粒土的滲透變形為流土型。根據(jù)相鄰區(qū)域該層土樣的分析研究結(jié)果,可以判定,粉砂④層(107-1)和粗砂⑥層(27-1)滲透變形為流土型。礫砂層的不均勻系數(shù)為18.20,曲率系數(shù)為0.53,級配不連續(xù)。圓礫層的不均勻系數(shù)為91.65,曲率系數(shù)為0.743,級配不連續(xù)。根據(jù)礫砂層和圓礫層室內(nèi)顆分試驗(yàn)成果,按統(tǒng)計(jì)后的建議值繪制顆分曲線,得出PC值均小于25%,其滲透變形類型為管涌型。一般不會產(chǎn)生接觸沖刷和接觸流失。粉砂層和粗砂層的臨界水力比降按下式計(jì)算:
Jcr=(Gs-1)(1-n)
(1)
礫砂層和圓礫層的臨界水力比降按下式計(jì)算:
(2)
式中:Jcr為臨界水力比降;Gs為土粒比重;n為孔隙率,礫砂層取0.5;d5為土的顆粒粒徑,小于該粒徑土的質(zhì)量占總土質(zhì)量的5%;d20為土的顆粒粒徑,小于該粒徑土的質(zhì)量占總土質(zhì)量的20%;左岸堤基各土層的臨界水力比降及經(jīng)安全系數(shù)修正后的允許水力比降計(jì)算值見表2。表中給出了允許水力比降建議值。
表2 允許水力比降表
2)堤基滲漏問題。左岸堤基以單一結(jié)構(gòu)為主,中等-強(qiáng)透水,全風(fēng)化巖微-弱透水。當(dāng)橡膠壩建成后,河水水位抬高,地下水位抬高,增大了堤內(nèi)外的水頭差,堤基會產(chǎn)生一定的滲漏量。為保證橡膠壩蓄水目的,建議堤基采取一定的垂直防滲措施。
3)堤基穩(wěn)定問題。堤基各巖土層層位穩(wěn)定,層面坡度變化不大,承載力較高,層間未發(fā)現(xiàn)較大的軟弱夾層。因此堤基穩(wěn)定。
4)堤基沉降變形問題。堤基由粉砂④層、粗砂⑥層、礫砂⑦層、圓礫⑧2層、全風(fēng)化粉砂巖⑩層的粗粒土組成,層間未見較厚的軟弱夾層,施工期即可完成壓密固結(jié),因此堤基不存在較大的沉降變形問題。
5)堤基液化問題。本區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度,無液化問題[3]。
2.1.4 堤基工程地質(zhì)條件及評價(jià)
1)堤基工程地質(zhì)條件分類。
A類:不存在抗滑穩(wěn)定、抗?jié)B穩(wěn)定、抗震穩(wěn)定問題和特殊土引起的問題,已建堤防無歷史險(xiǎn)情發(fā)生,工程地質(zhì)條件良好,無須采取任何處理措施。
B類:基本不存在抗?jié)B穩(wěn)定、抗震穩(wěn)定問題和特殊土引起的問題,局部坑塘處存在滲透變形問題,已建堤防局部有險(xiǎn)情,工程地質(zhì)條件較好。
C類和D類:至少存在一種主要工程地質(zhì)問題,歷史險(xiǎn)情普遍。根據(jù)主要工程地質(zhì)問題的嚴(yán)重程度、歷史險(xiǎn)情的危害程度分為工程地質(zhì)條件較差(C類)和工程地質(zhì)條件差(D類)。
2)工程地質(zhì)條件評價(jià)。擬建堤段樁號0+000-3+272 m,長度3272 m,地貌簡單,地形平坦,主要為左岸河漫灘,現(xiàn)為耕地。堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)為單一結(jié)構(gòu),主要粉砂④層、粗砂⑥層、礫砂⑦層、圓礫⑧2層、全風(fēng)化粉砂巖⑩層。粉砂④層,松散,承載力特征值建議值110 kPa,可作為堤基持力層;該層中等透水,可能發(fā)生流土型滲透變形,允許水力比降建議值0.35。粗砂⑥層局部分布,松散,承載力特征值建議值120 kPa,可作為堤基持力層;該層中等透水,可能發(fā)生流土型滲透變形,允許水力比降建議值0.33。礫砂層松散-稍密,承載力特征值建議值130 kPa,可作為堤基持力層;該層強(qiáng)透水,可能發(fā)生管涌型滲透變形,允許水力比降建議值0.16。圓礫⑧2層稍密-中密狀,承載力特征值建議值200 kPa,可作為堤基持力層或下臥層;該層強(qiáng)透水,可能發(fā)生管涌型滲透變形,允許水力比降建議值0.10。全風(fēng)化粉砂巖⑩透水性較弱,承載力較高。堤基存在一定的滲漏和滲透變形問題,工程地質(zhì)條件較差。應(yīng)采取一定的處理措施。該段堤基工程地質(zhì)條件為C類。
2.1.5 堤岸工程地質(zhì)條件及評價(jià)
現(xiàn)有河岸距擬建堤線較遠(yuǎn),堤岸工程地質(zhì)條件良好[4]。人工湖建成后,現(xiàn)有河道將向左取直,新建岸坡與堤防間人工填筑土方后成為綠地,為防止河水沖刷,新建岸坡應(yīng)采取護(hù)坡措施[5]。
2.2.1 地質(zhì)概況
1)地形地貌。位于S204公路橋和錦阜高速公路橋間。場區(qū)地貌主要為高漫灘涂及階地,地形起伏不大,地勢呈西高東低,并向北傾向河道。該段河流自SW向NE流,河床寬約100-200 m。堤外漫灘寬100-800 m,現(xiàn)主要為林地和耕地,地面高程56.6-60.9 m。堤內(nèi)高漫灘主要為旱田和林地,地面高程59.7-63.8 m。沿S204公路東側(cè)一條寬約40 m的河渠,溝底寬約15 m,堤線位置處溝底高程60.0 m,地面高程62.7 m。舊堤以S204公路為界分東西兩段,西段以土堤為主,堤頂寬3-4 m,頂高程69.69-67.24 m;東段堤頂寬3-4 m,頂高程64.14-64.26 m。S204公路路基寬約35 m,頂高程67.1-68.3 m。錦阜高速公路路基寬約55 m,頂高程66.0-67.9 m。
2)地層巖性。
a.堤身。據(jù)本次勘察鉆孔揭露,堤身主要由素填土①1和素填土①2層,各層巖性及分布特征如下:
A素填土(Qml)①1層:黃褐色,稍濕、稍密,主要為粉土、粉質(zhì)黏土,混雜而成,為右壩堤S204公路橋以西段堤身填土,該層見于87、89、90、91、93號孔,層厚3.50-4.20 m,層底埋深3.50-4.20 m,層底標(biāo)高63.03-65.89 m。
B素填土(Qml)①2層:黃褐色,松散-稍密狀,分選較差,主要由中粗礫砂及圓礫混雜而成。礫石呈次棱角-次圓狀,主要成份為花崗巖、安山巖、石英巖等,為右壩堤S204公路橋以東段堤身填土,該層見于95、97、99、101、103號孔,層厚3.30-4.00 m,層底埋深3.30-4.00 m,層底標(biāo)高60.18-60.85 m。
b.堤基。根據(jù)鉆孔揭露的地層巖性自上而下依次為:
A粉土(Q4al)②層:黃褐色,稍濕、稍密,干強(qiáng)度低,韌性低,該層主要分布于為右壩堤西段87-91號勘探孔的堤基,層厚3.00-3.50 m,層底埋深3.10-7.30 m,層底標(biāo)高62.27-62.59 m。
B粉質(zhì)黏土(Q4al)③層:黃褐色,可塑,切面較光滑,干強(qiáng)度中等,韌性中等,該層主要分布于為右壩堤西段87-91號勘探孔的堤基,層厚1.60-4.50 m,層底埋深5.40-9.20 m,層底標(biāo)高59.43-60.79 m。
C粉砂(Q4al)④層:灰黃色,稍濕-飽和,松散,分選較好,主要礦物成份為石英、長石,該層主要分布于大凌河高漫灘及階地的表面,層厚1.10-5.80 m,層底埋深1.20-8.00 m,層底標(biāo)高56.94-59.81 m。。
D中砂(Q4al)⑤層:灰黃色,松散,濕-飽和,分選較差,含有卵、礫石,占15-20%左右,主要礦物成份為石英、長石,該層分布較普遍,層厚1.90-3.00 m,層底埋深3.30-7.40 m,層底標(biāo)高56.31-57.55 m。
E圓礫(Q4al)⑥2層:黃褐色,飽水,松散-稍密,磨圓中等,礫石多呈次棱角-次圓狀,分選較差,>2 mm的卵礫石占60-70%左右,最大粒徑80 mm左右,礫石的主要成份為花崗巖、安山巖等,該層主要分布高漫灘處,層厚1.30-5.30 m,層底埋深5.30-14.50 m,層底標(biāo)高54.47-55.64 m。
F全風(fēng)化泥巖(K1f)⑨層:紫紅色,濕,泥質(zhì)結(jié)構(gòu)。含有少量的砂礫,巖芯呈團(tuán)塊狀-碎塊狀,手掰易碎,手搓呈粉末狀,該層分布較普遍,層頂埋深9.30-9.70 m,層頂標(biāo)高54.47-54.96 m,揭露厚度2.70-3.00 m。
G全風(fēng)化粉砂巖(K1f)⑩層:灰黃色,碎屑結(jié)構(gòu),半膠結(jié)狀,巖芯濕,手搓呈粉末狀,該層分布較較普遍,層頂埋深5.30-14.50 m,層頂標(biāo)高54.62-55.64 m,揭露厚度1.40-3.00 m。
3)地質(zhì)構(gòu)造與地震。本區(qū)無規(guī)模較大的地質(zhì)構(gòu)造通過,地震基本烈度為Ⅵ度,區(qū)域構(gòu)造相對穩(wěn)定。
4)水文地質(zhì)條件。本區(qū)內(nèi)地下水主要類型為第四系孔隙潛水及承壓水,承壓水區(qū)段主要位于右壩西側(cè)起點(diǎn)至義縣水文站一帶,其余堤段均為潛水,地下水主要賦存于粉砂④層、中砂⑤層、圓礫⑧2層中、勘察期間右岸堤線鉆孔地下水位埋深5.3-8.2m,地下水位高程56.88-62.39m,總體上地下水位西高東低,其下部泥巖)⑨層、粉砂巖⑩層呈半膠結(jié)狀,較致密,透水性相對較弱,為相對隔水層。
2.2.2 堤基工程地質(zhì)特征
1)堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)。堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)有兩種,右壩西側(cè)端起點(diǎn)至義縣水文站一帶,為雙層結(jié)構(gòu),上部為厚層細(xì)粒土(粉土②層和粉質(zhì)黏土③層),下部為厚層的粗粒土(圓礫⑧2層);義縣水文站至錦阜高速公路橋段堤基為單一結(jié)構(gòu),即粉砂④層、中砂⑤層、和圓礫⑧2層,局部表層見粉土層。
2)物理力學(xué)性質(zhì)。本次勘察右岸堤防鉆孔共取擾動土樣8組、原狀土樣5組,在室內(nèi)進(jìn)行了常規(guī)物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)試驗(yàn)。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
3)滲透性。根據(jù)據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果及經(jīng)驗(yàn)確定,堤身素填土①1層的滲透系數(shù)5.5×10-5cm/s,弱透水;素填土①2層滲透系數(shù)4.44×10-3cm/s,中等透水;堤基粉土②層滲透系數(shù)7.03×10-5cm/s,弱透水;粉質(zhì)黏土③層滲透系數(shù)7.28×10-6cm/s,微透水;粉砂④層滲透系數(shù)4.84×10-5cm/s、中等透水;中砂⑤層滲透系數(shù)4.15×10-3cm/s、中等透水;圓礫⑥2層滲透系數(shù)4.88×10-5cm/s,強(qiáng)透水;全風(fēng)化泥巖⑨層滲透系數(shù)為9.69×10-5cm/s,弱透水;全風(fēng)化粉砂巖⑩層滲透系數(shù)為9.90×10-5cm/s,弱透水。
4)地基承載力。
a.原位測試指標(biāo)統(tǒng)計(jì)。本次勘察堤基土層的原位測試分別采用了標(biāo)準(zhǔn)貫入和重型動力觸探試驗(yàn),各觸探修正前錘擊數(shù)與貫入深度的關(guān)系曲線詳見相應(yīng)的工程地質(zhì)剖面圖。標(biāo)貫擊數(shù)與觸探擊數(shù)均經(jīng)桿長校正后,按地層進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并給出建議值。
b.承載力。根據(jù)原位測試錘擊數(shù)綜合確定了右岸堤身及堤基各土層的承載力特征值。
2.2.3 主要工程地質(zhì)問題
1)堤身及堤基滲透變形問題[6]。根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)成果,按《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》SL 188—2005附錄D,細(xì)粒土和不均勻系數(shù)不大于5的粗粒土的滲透變形為流土型??梢耘卸?,素填土①1層、粉土②層、粉質(zhì)黏土③層滲透變形為流土型,素填土①2層不均勻系數(shù)為127.61,曲率系數(shù)為18.695,級配不連續(xù);粉砂④層不均勻系數(shù)為38.75,曲率系數(shù)為0.75,級配不連續(xù);中砂⑤層不均勻系數(shù)為1008.0,曲率系數(shù)為0.08,級配不連續(xù);圓礫⑧2層的不均勻系數(shù)為133.81,曲率系數(shù)為4.395,級配不連續(xù)。根據(jù)素填土①2層室內(nèi)顆分試驗(yàn)成果,按統(tǒng)計(jì)后的建議值繪制顆分曲線,得出PC值均小于25%,其滲透變形類型為管涌型;粉砂④層和中砂⑤層PC值均大于35%,其滲透變形類型為流土型,圓礫⑧2層的PC值小于25%,其滲透變形類型為管涌型。堤基土一般不會產(chǎn)生接觸沖刷和接觸流失。
2)堤身及堤基滲漏問題。S204公路橋以西的右岸堤身為素填土①1層,主要由粉土和粉質(zhì)黏土組成,弱透水,S204公路橋以東的右岸堤身為素填土①2層,主要由砂礫混雜而成,中等透水,應(yīng)采取一定的防護(hù)措施。
右岸堤基義縣水文站以西段為雙層結(jié)構(gòu),以東段為單一結(jié)構(gòu)為主。但壩基下均有透水層存在,粉土層、粉砂④層和中砂⑤層中等透水;圓礫⑧2層強(qiáng)透水;全風(fēng)化泥巖⑨層和全風(fēng)化粉砂石巖⑩層弱透水。當(dāng)橡膠壩建成后,河水位抬高,地下水位抬高,增大了堤內(nèi)外的水頭差,堤基會產(chǎn)生一定的滲漏量。為保證橡膠壩蓄水,可采取一定的垂直防滲措施[7]。
3)堤基穩(wěn)定問題。右岸堤防已修建多年,經(jīng)多年來運(yùn)行,堤基穩(wěn)定。
4)堤基沉降變形問題。右岸堤防已修建多年,經(jīng)多年來運(yùn)行,堤基沉降變形已完成,右岸堤基一般不會發(fā)生沉降變形問題。
5)堤基液化問題。本區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度,堤基土不存在液化問題。
2.2.4 堤基工程地質(zhì)條件及評價(jià)
1)堤基工程地質(zhì)條件分類。
A類:不存在抗滑穩(wěn)定、抗?jié)B穩(wěn)定、抗震穩(wěn)定問題和特殊土引起的問題,已建堤防無歷史險(xiǎn)情發(fā)生,工程地質(zhì)條件良好,無須采取任何處理措施。
B類:基本不存在抗?jié)B穩(wěn)定、抗震穩(wěn)定問題和特殊土引起的問題,局部坑塘處存在滲透變形問題,已建堤防局部有險(xiǎn)情,工程地質(zhì)條件較好。
C類和D類:至少存在一種主要工程地質(zhì)問題,歷史險(xiǎn)情普遍。根據(jù)主要工程地質(zhì)問題的嚴(yán)重程度、歷史險(xiǎn)情的危害程度分為工程地質(zhì)條件較差(C類)和工程地質(zhì)條件差(D類)。
2)工程地質(zhì)條件評價(jià)。右岸堤防長度4469 m,地貌簡單,地形起伏不大,主要為右岸高漫灘及階地。S204公路橋以西的右岸堤身為素填土①1層,主要由粉土和粉質(zhì)黏土組成,弱透水,S204公路橋以東的右岸堤身為素填土①2層,主要由砂礫混雜而成,中等透水。堤基地質(zhì)結(jié)構(gòu)有兩種,右壩西側(cè)端起點(diǎn)至義縣水文站一帶,為雙層結(jié)構(gòu),上部為厚層細(xì)粒土(粉土②層和粉質(zhì)黏土③層),下部為厚層的粗粒土(圓礫⑧2層);義縣水文站至錦阜高速公路橋段堤基為單一結(jié)構(gòu),即粉砂④層、中砂⑤層、和圓礫⑧2層,局部表層見粉土層。粉土②層稍密,承載力特征值建議值120 kPa,可作為堤基持力層;該層弱透水,可能發(fā)生流土型滲透變形,允許水力比降建議值0.36。粉質(zhì)黏土③層軟可塑狀,承載力特征值建議值105 kPa,可作為堤基持力層;該層微透水,可能發(fā)生流土型滲透變形,允許水力比降建議值0.36。粉砂④層,松散,承載力特征值建議值140 kPa,可作為堤基持力層;該層中等透水,可能發(fā)生流土型滲透變形,允許水力比降建議值0.14。中砂層,稍密-松散,承載力特征值建議值160 kPa,可作為堤基持力層或下臥層;該層中等透水,可能發(fā)生流土型滲透變形,允許水力比降建議值0.25。圓礫⑧2層稍密,承載力特征值建議值200 kPa,可作為堤基持力層或下臥層;該層強(qiáng)透水,可能發(fā)生管涌型滲透變形,允許水力比降建議值0.10。全風(fēng)化泥巖⑨層和全風(fēng)化粉砂石巖⑩層弱透水,承載力較高。堤基存在一定的滲漏和滲透變形問題,工程地質(zhì)條件較差。該段堤基工程地質(zhì)條件為C類。
2.2.5 堤身工程地質(zhì)條件評價(jià)
現(xiàn)有堤高約4m,堤身填筑土以礫砂和圓礫為主,稍密,顆粒級配一般不連續(xù)。經(jīng)多年運(yùn)行,現(xiàn)有堤身基本穩(wěn)定[8]。
2.2.6 堤岸工程地質(zhì)條件及評價(jià)
本堤段現(xiàn)有河岸穩(wěn)定。人工湖建成后,新建岸坡與堤防間人工填筑土方后成為綠地,為防止河水沖刷,新建岸坡應(yīng)采取護(hù)坡措施[9]。
綜上所述,通過對大凌河義縣城區(qū)段堤防工程的工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件及其特征的分析,得出了該地段的工程地質(zhì)條件能夠滿足工程建設(shè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,工程建設(shè)可行的結(jié)論。
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