南河川渭河特大桥工程地质勘察

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1、南河川渭河特大桥工程地质勘察：各项建设工程在设计、施工之前必须按基本建设程序进行工程地质勘察，工程地质勘察应查明建设工程地区的工程地质条件，为线路方案选择、各类建筑物设计、特殊岩土处理、不良地质整治、环境保护和水土保持方案的制定及合理确定施工方法等提供可靠依据。工程钻探是工程地质勘察中最能直观、准确地查明工程场区工程地质、水文条件及地质构造、不良地质现象等环境地质条件的有效手段之一。本文介绍了南河川渭河特大桥桥址区的概况及其地质构造与地层岩性，并对工程场区隐伏正断层f8作了详细介绍。重点对桥址所在的场地土、场地类别及桥址地基土地震液化和湿陷性黄土等场地特征作出评价，讨论了工

2、程场区勘察中遇到的难点及应对措施，并提出了设计和施工中需要注意的问题和处理措施。　　关键词：断层；钻头胎体；地震液化；自重湿陷　　Abstract:ThispaperintroducestheNanheRivers）及寒武系片麻岩（∈Gn）、构造角砾岩（Fb）等。　　4、水文地质特征　　4.1地下水类型及其特征　　根据本次钻孔揭露，桥址区地下水主要为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水，分布于渭河一级阶地及河漫滩。第四系孔隙潜水赋存于全新统冲积圆砾土的孔隙中，水量较丰富；基岩裂隙水赋存于片麻岩裂隙中，与孔隙水相连通，水量较小。勘测期间测得桥位区地下水稳定水位埋深0.5～14.3m，高

3、程1107.49～1114.68米，地下水位与渭河紧密相关，随渭河水位升降而变化。　　地下水的补给方式主要接受大气降水及渭河水补给，由一级阶地前缘（临江处）向后缘方向迳流。地下水的排泄，主要是泄入临区水位较低的地下水及人工开采点两种方式。　　4.2地表水类型及其特征　　桥址区地表水主要为渭河，河水流量季节性变化大，枯水期几乎断流，丰水期流量剧增，引发山洪。　　4.3环境水的腐蚀性　　本次勘察共取了7组地表水和地下水进行了水质分析：在1号桥位渭河左、右侧各采取1组地表水样，在2号桥位渭河中取1组地表水样，共3组地表水；在桥位的南、北两岸各取1组地下水样，在河滩区取2组地下水样

4、，共4组地下水。根据水质分析报告，依据《铁路工程地质勘察规范》(TB10012-2007J124-2007)附录F“环境水、土对混凝土侵蚀性的判定标准”判定，地下水对混凝土具硫酸盐侵蚀性，环境作用等级为H1。（详见表1）。　　　　　　　　5、特殊性岩土　　桥址区特殊土主要为湿陷性黄土和膨胀岩。　　第四系上更新统（Q3）砂质黄土③1主要分布在桥位0#墩～1#墩段，一般厚度10～15m，根据《铁路工程特殊岩土勘察规程》（TB100038-2001）综合评定，桥址区上覆砂质黄土③1为湿陷性黄土，地层湿陷类型为自重湿陷性（详见表2）。　　黄土湿陷性计算表表2　　　　　　　　膨胀性泥

5、岩主要分布在既有陇海线南侧550米区段（DZK13～DZK22），呈层状连续分布，DZK4钻孔附近以透镜体状存在于砂岩中。根据《铁路工程特殊岩土勘察规程》（TB100038-2001J126-2001）膨胀岩的室内试验判定指标（当自由膨胀率FS、膨胀力PP、饱和吸水率ωSA有2项及以上复合标准时，在室内可判断为膨胀岩）综合评定，桥址区上第三系泥岩不属于膨胀岩。　　6、勘察难点与措施　　该工程勘察难点主要有卵砾石层厚度大且局部间夹漂石、基岩面起伏大、基岩风化差异大、岩石硬度大及岩体破碎等。　　DZK9钻孔揭露卵砾石层厚度31.8m，层间夹多个200mm以上漂石。因工程场区基岩

6、破碎，钻进时漏浆严重，故到达基岩面之前需跟管钻进，并需大口径开孔（110mm以上），遇到漂石后再逐步变径钻进，并追加跟进口径较小套管。否则将出现塌孔、卡埋钻具等事故。　　寒武系片麻岩（∈Gn）硬度大且岩体破碎，正确选择硬度合适的钻头、胎体及钻进时给予适当的压力是勘察成功与否的关键。　　7、场地特征与评价　　7.1岩土工程地质特征与评价　　本次勘探结果表明，拟建桥址区渭河Ⅰ号桥主河槽覆盖层主要为细圆砾土，Ⅱ号桥河槽为细圆砾土夹粗圆砾土透镜体；渭河两岸覆盖层主要为细、粗圆砾土，局部夹厚度不等的粉、细、中、粗、砾砂薄层或透镜体，主要为河流相冲洪积物；下伏基岩主要为寒武系片麻岩（∈

7、Gn）系列，在DZK2及DZK12～DZK24区段揭露厚度不等的上第三系泥岩夹砂岩（NMsSs）。　　两岸阶地表层砂质黄土、粉质黏土孔隙比大、具高压缩性，工程性能差；上覆粉、细、中、粗砂，饱和、松散，为可液化土层，工程性能差，不能作为基础持力层。两岸阶地揭露厚度相对较均匀的稍密～中密状细圆砾土、粗圆砾土，工程性能较好，在满足承载力和变形要求下，可作为明挖扩大基础持力层。下伏全、强风化片麻岩及基岩表层泥岩夹砂岩，风化严重，工程性能差；下伏弱、微风化片麻岩及较新鲜泥岩、砂岩，岩体较完整，工程性能好，可作为桩基基础持力层