成都地铁3号线二三期工程土建8标 三~锦明挖区间降水工程安全专项施工方案
50%~60%,磨圆度较好,分选性较差,主要分为砂岩,灰岩花岗岩,其余充填细砂,中砂。主要分布于人工或黏土层之下。该层顶面标高493.1~496.4,顶面埋深2.0~5.5米,层厚0.7~5.6m平均厚度为1.9米,n120动力触探平均修正值为3.06~5.88击。
③<3>冲积、冰水沉积层
<3~4~3>中密状粉细砂:灰色、灰黄色,饱和状、中密,分为石英、长石为主,颗粒级配一般,分选性一般,砂质较纯,局部夹少量圆砾、卵石,呈透镜状分布于卵石层之中,层厚0.3~1.0m顶面埋深6.7~9.3米。
<3~4~4>密实状粉细砂:灰色、灰黄色,饱和状、密实,分为石英、长石为主,颗粒级配一般,分选性一般,砂质较纯,局部夹少量圆砾、卵石,呈透镜状分布于卵石层之中,层厚0.2~205m顶面埋深9.6~25.1米。
<3~5~4>密实状中砂:灰色、灰黄色,饱和状、密实,分为石英、长石为主,颗粒级配一般,分选性一般,砂质较纯,局部夹少量圆砾、卵石,呈透镜状分布于卵石层之中,层厚0.2~1.5m顶面埋深6.9~20.0米,透镜状分布于卵石层之中.
<3~8~2>中密状卵石土:褐黄色~黄色,中密状,潮湿,饱和,卵石含量为65%~75%,粒径一般6~10.5cm,局部可达20cm,卵石成分以砂岩、岩浆岩,变质岩,类岩石为主,中风化~微风化。填充物以圆砾、细砂、中砂为主,夹少量粘性土。层状连续分部于区间范围内,顶板埋深约490.0~495.5m,顶面埋深4.7~8.4m,层厚1.6~6.0m,平均厚度约3.8m.n120动力触探平均修正值为7.03~9.71击。
<3~8~3>密实状卵石土:灰黄~黄褐色、青灰色,密实,潮湿~饱和,卵石含量为60%~70%,粒径一般3~9cm,局部夹少量漂石,最大粒径稍大于20cm,石质成分以砂岩、岩浆变质岩类岩石为主,磨圆度较好,多成于亚圆形,部分圆形,分选性较差,中风化~微风化。填充物以圆砾、细砂、中砂为主。一般位于中密卵石土之下,顶板埋深约487.7~491.3m,顶面埋深9.0~11.0m,层厚3.9~16.5m,平均厚度约8.4m.根据前后车站工点卵石点荷载试验抗压强度范围值为71.0~291.9mpa,最大值为291.9mpa,根据室内土工实验结果:曲率系数为cc=2.0~37.6,不均匀系数cu=4.7~124.0,粒经0.075mm~0.005mm~的占2.6~3.8%,0.25~0.075mm的占0.9~2.5%;0.5mm~0.25mm的占1.5~4.4%;2mm~0.5mm的占0.6~2.4%;20mm~2mm的占2.7~7.9%;>20mm的占80.1~89.4%,n120动力接触探平均修正值为12.54~19.73击。
③ <4>白垩系上统灌口组(K2g)
<5~1~2>强风化泥岩:棕红色、紫红色,裂隙较发育,岩芯呈碎块状、饼状、岩质
中铁三局集团有限公司 4
成都地铁3号线二三期工程土建8标 三~锦明挖区间降水工程安全专项施工方案
软,岩芯碎块手可折断,偶呈镜透状夹于全风化泥岩中。根据区域资料,该层夹薄层石膏团块及钙芒硝。该层顶标高459.1~484.8m,顶面埋深15.3~38.8m,层厚0.2~5.9m,平面均厚1.5m.根据室内试验及城都市工程试验,该层为膨胀岩。坚硬程度分类为极软岩~软岩.
<5~1~3>中等风化泥岩:紫红色,泥质结构,中厚层,风化裂隙较发育,裂隙面充填灰绿色粘土矿物,锤击声哑,局部夹含砂质泥岩,夹薄层石膏团块及钙芒硝,局部见溶蚀小孔。岩芯多呈短柱状,少量长柱状,失水易崩解,遇水软化,该层顶标高471.6~485.7m,顶面埋深14.9~26.6m,根据室内试验及城都市工程试验,该层为膨胀岩。岩石RQD为50~90%,岩石坚硬程度分类为极软岩~软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级。
3)水文地质
根据成都地区区域水文地质资料和已建工程水文地质勘查资料,三河场站(原三河站)锦水河站(原兴城大道站)明挖区间范围内无地表水,地下水按赋存条件主要有上层质水、孔隙水和基岩裂隙水三种类型。
①上层质水
主要赋欉于人工填土中,水量微弱,透水性微,富水性贫乏。 ②孔隙水
该层地下水主要赋从于砂,卵石土中水量较丰富,为空隙潜水,无统一水位,根据成都地区水文地质及相关工程资料,该层砂,卵石土综合含水层渗透系数约为3.5~30.0m/d,为强透水层,水量丰富。该层地下水对明挖区间工程影响较大。
③基岩裂隙水
区间基岩为白垩系灌口组紫红色,褐红色泥岩,地下水主要赋从于基岩裂隙中,为红层地下水,含水量一般较但在岩层较破碎的情况下,常型成局部富水段。根据初步勘查阶段基岩内提水试验资料显示,其渗透系数k平均为0.37/d,属弱透水层。区内基岩裂隙水与孔隙水联通,具有统一的地下水位,含水量甚微,且基岩面埋深较大,对地铁施工无影响。
4)地震效应
根据《建筑抗震设计规范》(gb50011~2010)《中国地震动参数区划图》(gb18306~2015)和《城市轨道交通结构抗震设计规范》(gb50909~2014)本段明挖区间为标准设防类,站址地震分组为第三组,抗震设防烈度为7度,设计基本地设计地震动加速度反映谱特征周期为0.45s(ⅱ类场地).根据,《成都地铁3号线二三期地震安评第二阶段报告》(四
中铁三局集团有限公司 5
成都地铁3号线二三期工程土建8标 三~锦明挖区间降水工程安全专项施工方案
川赛思特科技有限公司)的结论与建议,场地50年超越概率为10%的地面峰值加速度为121cm/s2\\设计地震动加速度反映谱特征周期为0.45s,在VII度地震作用下,该区间不具备地震诱发滑坡、坍塌、陷落断层错动等地震地质灾害的条件。
5)不良地质和特殊地质 ①不良地质作用 砂土液化
站址抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g设计地震分组为第三组,按《城市轨道交通结构抗震设计规范》对地面以下20米内的饱和砂土、粉土进行液化判别。场区内q4砂土分部有<2~5~1>,<2~5~2>,粉细砂,对钻孔中<2~5~1>进行10次判别,2次不液化,8次液化,砂土液化指数i1e=0.278~4.648,液化等及为轻微;对<2~5~2>细粉砂进行了1 次标灌试验,经判断为不液化;<3~4~3>,<3~4~4>细粉砂为q3地层,不考虑液化。
综上所述,第四系全新统<2~5~1>松散粉细砂按液化土处理,(厚度不小于1米的可不考虑砂土液化,),液化等级轻微。液化土层零星分布于地表人工填土下,液化土主要分布于基坑侧壁及隧道顶板之上,对基坑和隧道稳定性影响较小。
②特殊性岩土
本明挖区间场地存在的特殊土主要是人工填土,膨胀土。 人工填土
广泛分布于场地表层范围内,为城市道路建设,管网铺设等的填筑土,杂色,由卵石,砂,黏土组成,偶含建筑垃圾,压实程度及潮湿程度不一,层厚变化大,一般1.8~6.5米,该层土堆积时间一般较短,结构较松散,土质很不均匀,普遍空隙较大,含水量较高,透水较强,力学性质差异较大,部分压缩较高,抗剪强度较低力学性质较差,稳定性较差。若周边管线漏水或强降雨,土中颗粒被流水带走,容易在地下形成陷穴。该层匀位于主体结构顶板以上,明挖区间施工基本无影响。
膨胀土(岩)
根据《成都地区建筑地基基础设计规范》(DB51/T5026~2001)10.1.1成都地区膨胀土广泛分布在成都市东北,东,东南郊,主要位于岷江,沱江II,III级阶地上,本区间地貌为沱江水系I及阶级地,黏土成因为Q4al,根据经验不具膨胀性。
区间下浮基岩为白垩系灌口组(K2G)泥岩,紫红色,褐红色,属易风化岩,强风化碎块状,短柱状,软硬不均,软弱夹层较发育。具有遇水软化,崩解,强度急剧降低的特
中铁三局集团有限公司 6
成都地铁3号线二三期工程土建8标 三~锦明挖区间降水工程安全专项施工方案
点。根据初勘试验资料,自由膨胀率30~51%,饱和吸水率10.39~41.77%,泥岩具有弱~中等膨胀性。
本明挖区间主体结构基本位于膨胀土之上,对区间隧道没有影响。 6)工程地质评价 ①地基土的稳定性
明挖区间结构基底一下为密实卵石土,该层土压缩性低,承载力较高,工程力学性质较差,可以直接作为天然持力层,场地内地基均匀性较好,地基稳定,工程场地内各岩土层的均匀性及稳定性入下表:
各岩土层均匀性及自稳性一览表
层号 <1~2> <2~3~2 <2~3~3> <2~4> <2~5~1> <2~5~2> <2~9~2> <3~4~3> <3~4~4> <3~5~4> <3~8~2> <3~8~3> <5~1~2> <5~1~3> 岩土名 人工填土 粉质粘土(可性) 粉质粘土(硬性) 粉土(松散) 松散状粉细砂 稍密状粉细砂 稍密状卵石土 中密状粉细砂 密实状粉细砂 密实状中砂 中密状卵石土 密实状卵石土 土的类型 中软土 中软土 中软土 中软土 中软土 中软土 中硬土 中软土 中软土 中硬土 中硬土 坚硬土 土的均匀性 含碎石、建筑垃圾,均匀性较差 匀一性好 匀一性好 匀一性好 匀一性好 匀一性较好 卵石中由砂土填充,分选性较差 均一性好 匀一性好 均一性好局部含少量卵石 卵石中由砂土填充,分选性差, 卵石中由砂土填充,分选性差, 匀一性差,含中风化岩石 均一性好 岩土的稳定性 易坍塌 自稳性较好 自稳性较好 不能自稳 不能自稳 不能自稳 自稳性较差 不能自稳 不能自稳 不能自稳 自稳性较差 自稳性较差 自稳性较好 自稳性好 泥岩(强风化) 软质岩石 泥岩(中等风化) 软质岩石 ②土及地下水的腐蚀性
根据《岩土工程勘察规范》GB50021~2001(2009版)判定:场地地下水按I类环境类型及A类条件渗透性判定,地下水对混凝土结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋有弱腐蚀性,根据《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476~~2008在化学腐蚀性环境作用下水中硫酸盐和酸类物质对混凝土结构无侵蚀性。
根据详细勘察阶段明挖区间规范内浅层土易溶盐测试结果,按照《岩土工程勘察规范》GB50021~2001(2009版),按III类环境,有干湿交替作用及B类弱透水土层等条件判定,结果显示浅层土对混凝土结构,钢筋混凝土结构中钢筋,钢结构的腐蚀等级均为微。
③建筑场地的适宜性
场地范围内岩土层分部较为简单,上覆岩土层以杂填土,粘性土,粉土,下部卵石土夹透镜状砂,覆盖层总厚度普遍大于15m,基岩为泥岩。通过观察揭示,场地范围内无影
中铁三局集团有限公司 7
成都地铁3号线二三期工程土建8标 三~锦明挖区间降水工程安全专项施工方案
响工程建设的重大不良地质现象,地下水对混凝土结构侵蚀性为微,场地土对混凝土结构侵蚀性为微,适宜修建地铁工程。
④工程地质条件及评价
区间内基岩埋深较深,钻孔未揭露,对基坑稳定性基本无影响。测区不良地质作用为、砂土液化,特殊岩土主要为人工填土、软弱土、膨胀岩及风化岩。总体而言基底位于密实卵石土层中,其压缩性低,承载力高,是较好的天然基础,但该层含水丰富,基坑开挖要选择合理的降水方案,,表层的松散人工填土对坑壁稳定性影响较大,要加强支护。 7) 抗浮水位
本次抗浮设防水位综合考虑以下几方面的因素:一是勘察期间实测地下水位及其变幅,二是既有有关地下水文资料,三是我国行业抗浮水位一般的分析选取原则,四是当地相关工程经验。综合以上因素,明挖区间抗浮设计水位为地面下2.0米,即抗浮水位高程为495.993~497.876m。 2.4工程环境 2.4.1地面交通
本明挖区间沿蓉都大道东侧南北向道敷设,西侧为蓉都大道,东侧沿线路现状道路宽51米,为双向8车道,道路上车流量大,交通繁忙。毗河东路双向4车道,道路上车流量大,交通较繁忙。 2.4.2周边建筑
1)区间东面为:
东方剑桥幼儿园:砖混结构,距离U型槽距离围护结构外边缘最小距离约11.1m; 万科双水岸小区:11层砖混结构,小区围墙距离距离围护结构外边缘最小距离6.8m,居民楼距离距离围护结构外边缘最小距离为14.2米;
成都美伦花园酒店:4层砖混结构,距离围护结构外边线最小距离为7.5米。 2.4.3地下管线
根据《成都地铁3号线二三期工程管线综合迁改或保护管线平面图》及现场调查的结果,两明挖区间基坑周边管线情况如下表2.3-1。
在地铁施工期间,影响地铁结构施工沿区间纵向的管线在施工期间迁改至区间结构外侧,在无条件迁改的说的情况下进行悬吊保护,沿区间横向的管线进行悬吊保护沿车站横向的管线悬吊保护,具体改移及防护措施详见表2.3-1。
中铁三局集团有限公司 8