?【合川区南城白鹿山路网建设工程（B、C、D段）工程地质勘察报告（一阶段详勘）】

1 前 言

1.1 工程概况

为改善合川区交通条件，提升合川区城市形象，促进地区经济发展，重庆市合川城市建设投资（集团）有限公司拟投资修建合川区南城白鹿山路网建设工程。

该建设工程共分A、B、C、D等4段（其中A段已委托单位另行勘察，本次勘察对象为B、C、D段）,道路等级为城市次干道II级, 设计荷载为城—B级,人群荷载4KPa，设计洪水频率为1/50。

B段为城市次干路，里程桩号BK0+000～BK0+540，全长540m，道路宽度26m，路面设计高程240.82～227.04m，纵坡降1.00～2.95%，其中含钢筋砼盖板涵1个(截面尺寸2.0×2.0m，下同)、隧道1段。白鹿山隧道长220m，宽度22m，双向四车道，高度10m，为短隧道。

C段为城市次干路，里程桩号CK0+000～CK1+158.74，全长1158.74m，道路宽度16m，路面设计高程258.99～213.50m，纵坡降1.50～8.89%，其中盖板涵2个。

D段为城市次干路，里程桩号DK0+000～DK0+410.66，全长410.66m，道路宽度16m，路面设计高程239.55～213.25m，纵坡降3.00～7.66%，其中含盖板涵1个。

拟建公路东侧与涪江二桥引桥及渝合公路收费站公路相接，北侧、西侧与规划设计中的A段次干路相通。从公路交叉情况看，B、C段为立体交叉，B、D段为平面交叉。各段公路沿线停车场、码头等市政设施不详。

该项目由中铁二院工程集团有限责任公司设计。 1.2 目的、任务和要求

为给公路施工图设计文件的编制提供工程地质依据，重庆市合川城市建设投资（集团）有限公司委托中铁工程设计院有限公司对拟建公路进行一阶段工程地质详细勘察。

接受委托任务后，我院随即组织技术人员进行实地踏勘，根据现场踏勘情况、勘察任务委托书和相关规范编制工程地质勘察纲要，确定构筑物安全等级为二级，

场地类别为中等复杂场地，综合确定本次工程勘察等级为二级。

据勘察任务委托书和规范要求，本次勘察应完成以下具体任务：

1、查明公路建筑场地的区域地质、水文地质、工程地质条件，并作出评价。 2、进行综合地质勘探，查明对确定工程场地的位臵起控制作用的不良地质条件，特殊岩土的类别、范围、性质，评价对工程的危害程度，提供绕避或治理对策的地质依据。

3、查明场地地基的地质条件，为构造物结构和基础类型选择提供地质资料。 4、查明沿线筑路材料的类别、料场位臵、储量和采运条件。

5、查明道路工程建设场地的地震基本烈度，并对道路工程建筑物场地按设计需要进行场地地震烈度鉴定或地震安全性评价。

6、提供编制施工图设计文件、施工图设计所需的地质资料。

为保证勘察质量，本次勘察工作遵循或参照下列现行国家、行业标准及相关技术性文件：

①《市政工程勘察规范》 （CJJ56-94） ②《公路工程地质勘察规范》 (JTJ064-98) ③《岩土工程勘察规范》 （DBJ50-043-2005） ④《公路桥涵地基与基础设计规范》 （JTJD63-2007） ⑤《建筑边坡工程支护技术规范》 （GB50330-2002） ⑥《建筑抗震设计规范》 （GB50011-2001） ⑦《公路土工试验规程》 （JTJ051-93） ⑧《公路隧道设计规范》 （JTGD70-2004） ⑨《公路工程技术标准》 (JTG B01-2003) ⑩《工程岩体分级标准》 （GB50218－94） ⑾《城市测量规范》 （DJJ8-99）

⑿《地质灾害防治工程勘察规范》 （DB50/143-2003）

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1.3 勘察工作质量评述

本次详勘察采用以工程地质钻探为主，辅以工程地质测绘与调查、工程测量、原位测试、水文地质试验、室内试验等手段的综合勘察方法。

①工程地质测绘与调查：采用半仪器法调查了场地范围内地形地貌特征、岩土性质及分布情况、岩层产状及构造类型、结构面的产状及性质、地下水的类型和补径排条件；用调查访问的方式对公路沿线地质灾害发生情况和填土的回填时间、回填方式以及北侧涪江的水位变幅度进行充分地了解。

②工程地质钻探：本次勘察沿拟建公路纵向布设纵向勘探线1条，横向勘探线38条，钻孔65个（勘探点由业主委托设计单位布设）。钻孔纵向间距15.49～71.04m，横向间距13.19～35.92m。路基段一般性钻孔进入路基设计高程以下稳定岩土层深度≥2m，技术性钻孔进入路基设计高程以下中风化岩层深度≥3m；盖板涵地带钻孔均进入洞底以下中风化岩层深度≥3m；隧道地段钻孔均进入洞底以下中风化岩层深度≥5m。

钻探采用硬质合金回旋钻进。钻探过程中，合理控制转速、压力、水量和回次进尺，采取干钻、下套管等措施，人工填筑土岩芯采取率≥70%，粉质黏土岩芯采取率≥80%，卵石层岩芯采取率≥65%，强风化基岩岩芯采取率≥65%，中风化基岩岩芯采取率≥80%，符合国家钻探技术要求。

③原位测试：为评价粉质黏土的均匀性和地基承载力，本次勘察在粉质黏土中进行了8孔12次标准贯入试验；为查明卵石土的密实度和均匀性，本次勘察在卵石土中进行了18孔72m的超重型动力触探试验；为评价地震效应及查明岩体完整性，野外工作中，委托重庆川东南地质矿产检测中心进行了3孔的波速测试。

④工程测量：使用BTS-3082全站仪以F56（X=19172.08m,Y=20341.74m, H=256.38m)、F61（X=19107.83m,Y=20355.11m, H=256.11m)为控制点，采用极坐标法测放钻孔位臵，测量钻孔高程, 精度满足技术要求。钻孔坐标为合川区独立坐标系，孔口高程为19xx年黄海高程系。

⑤水文地质试验：为查明场地水文地质条件，钻探过程中，密切观察钻孔循环水的消耗和漏失情况；钻探结束24小时后进行了静止水位观测，并在有地下水分布的钻孔中进行了2次抽水试验。

⑥室内试验：为了评价场地岩土体的物理力学特性和环境水的腐蚀性，本次勘察采集岩样30组、土样6组、水样3件（地表污水、涪江水、钻孔地下水各1件），现场密封后及时送重庆川东南地质矿产检测中心进行室内试验。采集的岩土样质量良好，位臵适中，送检及时。

野外勘测工作始于20xx年4月25日，启动XU-100、XJ-100型钻机6台，历时31天，至20xx年5月25日结束外业工作，完成实物工程量见表1。野外工作结束后，随即转入内业资料整理（图件采用西勘院GECAD3.0版绘制），于20xx年6月13日提交工程地质勘察报告，经审查后可提交设计和施工使用。

实物工作量一览表 表1

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2 场地工程地质条件

2.1自然地理与气象水文

拟建场地位于重庆市合川区城区、涪江二桥南桥头，毗邻渝合高速合川收费站，交通便利，地理位臵优越。

勘测区属亚热带湿润季风气候，境内年均温18.1℃，多年平均降雨量1100～1400mm，一日最大降雨量200mm，年日照1316.2小时，无霜期331天，气候温和，雨量充沛。

场地北侧的涪江为嘉陵江右岸最大的一级支流，发源于四川省松潘县黄龙乡岷水雪宝顶，集水面积约36400km2，河长约670km。涪江干流由西北向东南流，斜穿四川盆地，于合川市城南汇入嘉陵江。据水文观测资料：涪江的多年平均径流量为180．4亿m3，最大流量30000 m3／秒，最小流量53 m3／秒，多年平均流量490 m3/s。

勘察期间，涪江水位186.20m。据水文站观测资料，涪江常年洪水位205.00m，历史最高洪水位225.22m，20年一遇洪水位215.20m，50年一遇洪水位225.22m（本报告水位、地形及钻孔高程均为19xx年黄海高程系）。 2.2 地形地貌

勘测区位于涪江下游合川段，属构造剥蚀浅丘河谷地貌。 拟建场地位于涪江右岸一级阶地及河谷岸坡的中下部。

一级阶地地形平缓，局部为缓坡，高程约212.5m，上有大量民房分布。 河谷岸坡总体呈平台、陡坎、斜坡相结合的较复杂地形。平台及斜坡地段覆盖第四系土层，上有大量植被生长；陡坎地段岩石裸露。

总的说来，除D段ZK13～15一带分布大量工程弃土外，勘测区多数地段保持原始地貌。勘测区地形起伏较大，地形坡角0～90°，地面高程204.37～272.58m，相对高差68.21m。

2.3 地质构造

构造上，拟建场地位于新华夏构造体系中合川向斜北西翼近轴部地段（见图1），岩石呈单斜产出，产状为180°∠7°。岩体中主要发育层面裂隙及构造裂隙：

①层面裂隙L1：180°∠7°，裂面平直，闭合，延伸4～6m，结合一般，属硬性结构面，间距0.3～0.8m, 平均间距0.6m。

②构造裂隙L2：142°∠85°，裂面粗糙，张开1～3mm，内有方解石晶体充填，充填物厚度＜裂面起伏差，结合一般，属硬性结构面，延伸2～3m，间距1.0～1.8m，平均间距0.9m。

③构造裂隙L3：46°∠65°，裂面较平直，闭合，无充填物，结合一般，属硬性结构面，延伸3～5m，间距1.5～2.2m，平均间距1.85m。

图1 勘测区构造纲要图

大石桥背斜

■ 为勘测区

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2.4 地层岩性

通过地面调查和钻探揭示，场地内由上至下分布下列岩土体： 1、第四系全新统人工素填土（Q4me）

系邻近工地倾倒的弃土，主要成分为粉质黏土，褐黄色，可塑～硬塑状，含砂、泥岩碎块石和卵砾石，粒径15～300mm，含量10～25%。为随机抛填，堆积时间数月，尚未完成自重固结，稍湿，结构松散。

素填土仅在D段局部分布，ZK13、ZK14、ZK15等钻孔揭露。厚度2.22～11.38m，层底标高220.85～229.47m。

2、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）

系洪水作用形成的堆积物，具二元结构，上为为粉质黏土，下为卵砾石。 ①粉质黏土：褐黄、褐红色，可塑状，土质均一，断面光泽暗淡，干强度中等，韧性中等，摇震无反应。在场地内广泛分布，全部钻孔均揭露。坡，厚度变化大，厚度0.54～25.36m，层底标高250.26～187.57m。

②卵石层：骨架颗粒为卵、砾石，母岩岩性为砂岩及石灰岩，灰褐、灰白色，亚圆形～圆形，粒径0.5～100mm，分选性差,排列混乱，含量50～65%；充填物为粉质黏土，褐黄色，可塑，含量35～50%。

卵石层总体呈松散～稍密结构，局部为中密。主要分布于涪江一级阶地和岸坡坡脚和坡面上，厚度变化大，厚度0.66～11.27m，层底标高232.63～221.68m。

3、侏罗系中统上沙溪庙组基岩（J2s）

场地内岩石建造类型为内陆河湖碎屑岩相，岩性主要为泥岩及砂岩，二者呈不等厚互层产出。

泥岩：紫红色，泥质结构，中厚层状构造，偶含灰绿色钙质团块。

砂岩：灰褐色，细粒结构，中厚层状构造，主要成分为石英、长石、云母等，钙质胶结。

据钻探揭示，场地内基岩埋深0.54～27.88m，基岩面多随地面起伏。阶地及

坡顶平台一带较平缓，坡角0～15°；谷坡一带基岩面坡角20～40°；局部地段65～80°。据钻取岩芯的硬度和完整性划分强、中风化带：

（1）强风化带：岩石风化强烈，结构破坏严重，网格状风化裂隙发育，岩体破碎。岩芯多呈块状、碎块状，强度较低，泥岩手可折断，砂岩锤击裂开。厚度1.40～2.18m，层底标高193.75～248.49m。

（2）中风化带：岩石结构致密，岩体较完整，钻取岩芯多呈柱状、短柱状，强度较高，砂岩锤击声脆。埋深2.16～29.61m，揭露厚度1.21～30.38m。 2.5 水文地质条件

拟建场地位于涪江右岸，涪江为本区最低侵蚀基准面和地表、地下水的排泄基准面，也是本区最大的地表水体，勘察期间江水位为186.20m。

另据调查，B段ZK24附近及D段ZK39附近可见2个鱼塘，内有少量积水； 居民区一带零星可见简易排水沟，内有少量生活污水通过。

拟建场地属浅丘河谷地貌，总体呈南高北低的斜坡地形，利于地表、地下水的排泄。大气降雨形成的地表水多顺坡面向冲沟汇集，汇入涪江；部分向下渗透，赋存于卵石层中形成孔隙水。

因勘察期间正值枯季，久晴未雨。提干钻孔循环水24小时后观测水位，坡面上钻孔多为干孔，一级阶地一带的钻孔可见大量地下水，类型为第四系松散层孔隙潜水，埋藏深度14.73～25.45m，水位和水量都受控于季节变换。

本次勘察于ZK60、ZK65等钻孔中进行抽水试验，流量Q=0.443～0.477L/s，单位涌水量q=0.604～0.652L/s.m（见表2）。

抽水试验成果表 表2

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据抽水试验及地区经验：场地内新近素填土为透水层，渗透系数k=1.0m/d；粉质黏土为隔水层，渗透系数k=0.005m/d；卵石层为强透水层，渗透系数k=20m/d；强风化基岩为透水层，渗透系数k=1.0m/d；弱风化基岩为弱透水层，渗透系数k=0.10 m/d。

本次勘察采集涪江水、钻孔地下水和地表污水各1件，进行简分析和侵蚀性CO2试验。据水质检测报告(见附件)，钻孔水、嘉陵江水为HCO3〃SO4—Ca〃Na型水，PH值为6.88～7.13。

地表水为SO4—Ca型水，PH值为4.26, 侵蚀性CO2含量为63.29mg/L。 据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第12.2条判定，地下水和江水对对混凝土结构无腐蚀性；地表污水对混凝土结构有中等腐蚀性。 2.6 不良地质作用与地质灾害

经调查，场地内及附近无滑坡、崩塌、塌陷、泥石流、采空区、地面沉降等地质灾害。

钻探揭露岩石层位连续稳定，无溶穴、破碎带、软弱夹层分布。 勘测区内民房和附近的已建公路质量良好、运营正常，无变形破坏迹象。

地基承载力基本容许值[fa0]=189.10kPa。

本次勘察取6组可塑状粉质黏土进行室内试验和数理统计(见附表4)，粉质黏土主要物理力学指标如下: 天然含水率w=23.7%，孔隙比e=0.701，塑性指数IP=10.83，液性指数IL=0.425，压缩模量ES=5.40MPa，压缩系数a1-2=0.32。天然状态下重度r=19.6KN/m3，内聚力c=20.3kPa，内摩擦角φ=16.5°；饱和状态下重度r=20.0KN/m3，内聚力c=14.1kPa，内摩擦角φ=13.9°。

据液性指数IL、孔隙比e，和《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJD63-2007）表3.3.3-6取值，粉质黏土地基承载力基本容许值[fa0]=260.00kPa。

据标贯测试和室内试验成果，综合粉质黏土的沉积时间和沉积环境，粉质粘黏土地基承载力基本容许值[fa0]=180kPa。土、石等级为Ⅱ类，土石类别为普通土。 ③冲洪积卵石

经5孔20.50m的超重型圆锥动力触探测试(结果见附图5), 每贯入10cm的实测锤击数N120=3.0～12.0。多数地段N120=4.0～7.0，呈稍密状;局部地段锤击数N120=3.0～4.0，呈松散状，或者N120=7.0～12.0,呈中密状。

据动触测试结果和《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJD63-2007）表3.3.3-2进行取值，建议场地内的卵石土地基承载力基本容许值[fa0]=200kPa，变形模量E0=15MPa。土、石等级为Ⅳ类，土石类别为软石。 ④强风化基岩

钻取岩芯多呈块状、碎块状，岩体较破碎，土、石等级为Ⅳ类，土石类别为软石。据地区经验，强风化泥岩承载力基本容许值[fa0] =300kPa，强风化砂岩地基承载力基本容许值[fa0]=350kPa。 ④中风化基岩

据现场地质测绘，场地内岩体发育3组结构面，其中层面裂隙发育较为密集， 间距0.3～0.8m；另外两组构造裂隙间距分别为0.90和1.85m，由此判定岩体节理发育程度为发育。

3 岩土物理力学特征

3.1 岩土物理力学性质评价 ①人工素填土

系邻近工地倾倒的弃土，堆填时间短，结构松散，均匀性差。据地区经验，填土天然重度取r=20.5KN/m3。，土、石等级为Ⅱ类，土石类别为普通土。 ②冲洪积粉质黏土

粉质黏土呈可塑状，据原位标准贯入试验（见附表3），每贯入30cm的实测锤击数N′=5.3～9.2，经杆长修正后的锤击数N=5.30～8.46，经统计修正后的锤击数标准值N=7.08。据《工程地质手册》（第三版）表3-2-37取值，粉质黏土的

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据声波测试资料，岩体完整性系数KV=0.57～0.62，完整程度为较完整。 经室内试验和数理统计（见附表5、6），泥岩岩石性质指标为: 天然湿度的单轴极限抗压强度标准值为5.55Mpa,饱和状态的单轴极限抗压强度标准值为3.46MPa,内聚力C=1180kPa,内摩擦角φ=35°7′,弹性模量E0=1113MPa,泊松比u=0.31,抗拉强度σt=0.35MPa。土、石等级为Ⅳ类，土石类别为软石。软化系数0.62,属易软化岩石。

砂岩岩石性质指标为：天然湿度的单轴极限抗压强度保证率平均值为24.6Mpa,饱和状态的单轴极限抗压强度保证率平均值为18.1MPa,内聚力C=4130kPa,内摩擦角φ=41°3′,弹性模量E0=2096MPa，泊松比u=0.23，抗拉强度σt=1.15MPa。土、石等级为Ⅴ类，土石类别为次坚石。软化系数0.73，属易软化岩石。

对岩石指标据规范和地区经验进行相应折减后，泥岩岩体性质指标为：内聚力C=224.2kPa（折减系数0.20，时间效应系数0.95）,内摩擦角φ=30°52′（折减系数0.90，时间效应系数0.95），弹性模量E=834.7MPa（折减系数0.75），泊松比u=0.31，抗拉强度σt=0.133MPa（折减系数0.40, 时间效应系数0.95）。

砂岩岩体性质指标为：内聚力C=784.7kPa（折减系数0.20，时间效应系数0.95）,内摩擦角φ=35°31′（折减系数0.90，时间效应系数0.95），弹性模量E=1572MPa（折减系数0.75），泊松比u=0.23，抗拉强度σt=0.437MPa（折减系数0.40, 时间效应系数0.95）。

据岩石的单轴抗压强度和岩体的风化程度、节理发育程度，按照《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJD63-2007）确定中风化泥岩的地基承载力基本容许值[fa0] =800kPa、中风化砂岩的地基承载力基本容许值[fa0]=1500kPa。 ⑤岩体结构面

从调查情况看，岩体中的三组结构面均结合一般，属硬性结构面。据地区经验和《建筑边坡技术规范》（GB50330-2002）表4.5.1取值：结构面L1、L2、L3抗剪强度标准值取内聚力C=50kPa，内摩擦角φ=18°。

3.2 岩土参数的选用

根据测试结果，结合地区经验，参照相关规范，采用工程地质类比法提供场地内岩土参数，见表3。

岩土参数建议值—览表 表3

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4 场地稳定性评价

4.1 地震效应评价

据剪切波测试结果，场地内素填土为软弱土，剪切波速86m/s～124m/s（本次评价取低值86m/s）；可塑状粉质黏土为中软土，剪切波速177m/s；稍密状卵石土206m/s～255m/s（本次评价取低值206m/s）；下伏稳定基岩剪切波速＞500m/s；填土路基一带的填土按软弱土对待，剪切波速取86m/s。

根据整平后的覆盖层厚度和洞室围岩的稳定性等综合确定：白鹿山隧道为可建设的一般场地，场地类别为II类，设计特征周期0.35s；钢筋混凝土盖板涵地段覆盖层厚度较大（＞15m），且多为软弱土，故判定为对建筑抗震不利地段，场地类别为III类，设计特征周期0.45s。

另据《中国地震烈度区划图》、《中国地震动参数区划图》和《建筑抗震设计规范》规范确定，拟建场地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度0.05g，设计地震分组为第一组。

场地设计基本地震加速度≤0.05g，据《公路工程技术标准》第2.0.8条规定，除有特殊要求外，可采用简易设防。因此，建议对白鹿山隧道和盖板涵等构筑物按规定进行抗震设防，其余路段可简易设防。 4.2 拟建公路沿线工程地质评价

勘测区位于构造剥蚀浅丘河谷地貌，地形起伏相对较大。按路面设计高程整平

①填土边坡安全等级按二级考虑，稳定安全系数取1.30。 ②汽车动、静荷载按20KN/m2综合考虑。

③稳定性计算主要考虑为枯季+自重+荷载和暴雨+自重+荷载两种工况。 ④据测试结果和地区经验，天然状态下，压实填土重度取20.5kN/m3，内聚力C=0kPa，内摩擦角φ=30°；饱和状态下，压实填土重度取21.3kN/m3，内聚力C=0kPa，内摩擦角φ=27°。天然状态下,粉质黏土内聚力C=20.3kPa，内摩擦角φ=14.1°；饱和状态下，粉质黏土内聚力C=16.5kPa ，内摩擦角φ=13.9°。

路堤稳定性计算汇总表 表10

后，将形成数段路堤和路堑。 4.2.1 路堤稳定性评价

填土路堤多数地段的填土底面和基岩面均较平缓，坡角＜11°，故判定填土及第四系土层总体稳定，但前缘土体可能圆弧状剪滑。

局部地段，如8—8′、9—9′和18—18′横断面所处地段填土底面和基岩面坡角＞11°，现按折线滑动模式计算路基稳定性。

经计算（见图2～图4，以及表4～表10），按设计路面高程整平后，上述两段路堤内土体在不利工况条件下，稳定性系数达不到边坡安全系数，均处于欠稳定～基本稳定状态，第四系土层可能沿基岩面整体滑移失稳。

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考虑多数路段路基土体总体稳定，结合场地完全具备放坡条件的现状，建议对平场形成的路堤按1:1.50～1：1.75的坡率值分阶放坡,分阶高度6～8m,过渡平台宽度宜≥2m,同时坡脚设护脚墙,坡面进行封闭或防护。护脚墙可臵于粉质粘土、卵石层或基岩中,埋臵深度应≥0.5m。回填之前应将现状地面开挖成台阶状。

墙背填土应分层铺填、分层压实，保证压实系数λc≥0.94，压实填土综合内摩内擦角可取φe=30°（分段评价见工程地质纵断面图）。

BK0+090～BK0+120和CK0+396.46～CK0+605.42两段路堤第四系土层欠稳定～基本稳定，建议采用挡土结构进行支挡，挡土结构应能承受剩余下滑力与土压力（按综合内摩擦角30°计算）之间的较大值。考虑上述两段路堤土层厚度不大，也可清除土层后，将基岩面凿打成台阶状后，再进行回填。并按1:1.50～1：1.75的坡率值分阶放坡护面，设臵护脚墙。 4.2.2 路堑边坡稳定性评价

开挖形成的路堑以岩坡为主，局部为土坡。

土坡地层结构为可塑状粉质黏土或稍密状卵石层，从工程地质剖面看，基岩面平缓，土体总体稳定，但前缘易圆弧状剪滑。

因高度不大，且场地具备放坡条件，建议按1:1.20的坡率值进行放坡处理，并进行坡面防护。

拟建公路沿线路堑边坡多为岩石边坡，岩性为砂岩及泥岩（边坡评价中均按泥岩对待），岩体中发育三组结构面，其中L1 倾角平缓（7°）、L2倾角近直立（85°），上述2结构面与边坡坡向间不会形成不利组合，仅对岩石变形块体的边界有一定控制作用。

L3（46°∠65°）为控制岩体稳定的主要结构面。CK0+605.42～CK0+882.64西侧边坡坡向约70°，与L3倾向（46°）间夹角24°，L3为外倾结构面。开挖形成临空面后，岩体易沿L3剪切滑移。岩石破裂角θ=62.5°（取外倾结构面倾角65°和45°+φ/2间的较小值，泥岩φ=35°），边坡岩体类别为Ⅲ类，等效内

摩擦角φe=55°。

其余沿线路堑岩坡中无不利结构面发育，边坡的破坏模式主要受强度控制，表现为岩体的风化剥落和掉块。边坡岩体类别为Ⅲ类，等效内摩擦角φe=55°(注：强风化岩体类别为Ⅳ类，等效内摩擦角45°)，破裂角θ=45°+φ/2=62.5°。

针对边坡岩体的破坏模式，结合场地具备放坡条件的现状，类比同类边坡的整治措施，建议拟建公路沿线路堑岩坡均采用坡率法进行分阶放坡并进行护面处理，永久性坡率值1:0.5～1:0.75,分阶高度8～10m（路堑分段评价见纵断面图）。

边坡开挖时应分段进行，严禁大断面开挖，长距离切脚。CK0+605.42～CK0+882.64段西侧堑坡开挖时，应顺结构面由上至下层层剥离。 4.3 白鹿山隧道工程地质评价 4.3.1隧道围岩的分类

白鹿山隧道（BK0+210～BK0+430）位于向斜翼部与轴部的交汇地段，产状平缓，无断裂通过，地质构造简单，围岩受地质构造影响程度为轻微。

围岩岩性以砂岩为主，泥岩次之。砂岩饱和抗压强度Rb=18.1Mpa，为较软岩；泥岩饱和抗压强度Rb=3.4 Mpa，为极软岩。软化系数0.62～0.73，均为易软化岩石，耐风化能力弱。

据声波测井资料：1、受风化的影响，上部岩体的波速普遍比下部岩体的波速低，中风化砂岩的弹性纵波速度2722～3171m/s；中风化泥岩弹性纵波速度2726m/s～2800m/s；2、岩体完整性指数KV=0.57～0.62，由此确定围岩完整性为较完整。

围岩岩体节理发育，受结构面切割，围岩多呈大块状砌体结构，局部呈块碎状镶嵌结构，结构面结合一般，均为硬性结构面。

综上，根据围岩的岩性、强度、节理、弹性波速和完整性等因素确定，围岩类别为Ⅲ～Ⅳ类。考虑拟建隧道埋藏较浅，围岩有效顶板厚度不大，故本次勘察综合确定围岩类别为Ⅳ类。

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4.3.2.隧道稳定性评价

①东、西洞口：岩体为强、中风化砂、泥岩，无地下水分布，顶板厚度不大。 仰坡坡角18～25°，表层覆盖厚度＜2m的可塑状粉质黏土层。开挖后，表层土层可能溜滑失稳。建议清除土层后，采用挂网喷浆对岩石坡面进行封闭处理；同时，在仰坡坡顶设臵截水沟。

考虑洞口顶板厚度较薄，部分地段洞身出露地表，故建议适当调整洞口位臵，缩短隧道长度。其中西洞口往东移动、东洞口往西移动，移动距离宜为20～30m。

若洞口位臵进行调整，新老洞口间将形成路堑。两侧堑坡最大高度约10m，边坡岩石为中风化砂、泥岩，结构面与坡向间未形成不利组合，边坡岩体类别为Ⅲ类，等效内摩擦角φe=55°。开挖形成临空面后，岩体易风化剥落和掉块。

建议按1:0.75的坡率值进行放坡处理，并封闭坡面。 ②洞身：

隧道洞身的稳定性既取决围岩的岩性、强度、完整性等因素，也与风化作用、

锚喷结构衬砌围岩。

4.4 场地稳定性与建筑适宜性

经调查，场地内及附近无滑坡、崩塌、塌陷、泥石流、采空区、地面沉降等地质灾害。

钻探揭露岩石层位连续稳定，无溶穴、破碎带、软弱夹层分布。

勘测区内的民房和附近的已建公路质量良好、运营正常，无变形破坏迹象。 按路面高程整平场地后，公路沿线将形成众多路堤及路堑，对其采取放坡、护面及支挡后，可确保路基及周边地质环境的稳定；深填方可能带来的路基塌陷和不均匀沉降可通过分层压实或强夯处理来予以克服。

综上所述，场地现状稳定，适宜工程建设。

5 路基评价

5.1 路基均匀性评价

场地属浅丘地貌，覆盖层厚度变化较大。按公路路面高程整平时,部分挖方,部分填方;场地整平后，部分路段基岩出露，部分路段土层＞27m，故场地路基均匀性差，设计时应采取有效的结构措施防止公路的差异沉降。

对应对可能出现的不均匀沉降，除对填土进行强夯或分层压实外，公路纵向上的岩土结合部位，应设臵沉降缝；横向上，若为岩土组合路基，则宜在初期采用柔性路面，待填土基本固结后，再进行路面硬化。 5.2 地表、地下水对路基的影响

场地内多数地段地下水较贫乏，仅阶地一带有大量地下水分布，但地下水埋藏较深，且对建筑材料无侵蚀性，故路基受地下水影响不大。

据测试，场地内居民区的地表污水对砼具中等腐蚀性，设计时应对砼采取防腐措施。也可疏干或有序排放地表污水，以有效避免地表污水对砼的腐蚀性。

拟建公路多数路段为土质路基，受地表水冲刷、浸泡后容易溜滑和塌陷，故

地下水作用、地应力以及结构面与临空面的组合关系等有关。

因隧道所处区域地质构造简单，隧道为短隧道，洞身埋藏较浅，本次勘察未进行地应力测试。据隧道区地形地貌、地质构造及影响因素综合分析，隧道区初始应力为自重应力场，垂直向主应力即上覆岩体的重量，沿深度按直线分布增加。由此判断，隧道区初始应力低，洞室开挖后，不会产生岩爆。

勘察期间，勘探范围内无地下水分布。地下水作用对围岩稳定性影响不大，但遇汛期雨季，围岩中可能有少量地下水渗流，对围岩稳定性有一定影响。

围岩岩性为砂岩及泥岩，完整程度为较完整，岩体中发育3组结构面，结合一般。围岩岩性为砂岩及泥岩，二者的强度及耐风化能力存在较大差异，开挖形成临空面后，砂、泥岩的结合面容易成为岩体变形的初始部位。

综上分析，隧道围岩成洞性一般，开挖成型后，隧道洞身侧壁基本稳定，拱部无支护时，可能产生较大规模的坍塌。建议开挖过程中，分段采用钢筋混凝土

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公路施工和使用期间应积极采取截、排措施，完善地表排水系统，边坡坡顶设截水沟，坡面设泄水孔，坡脚设排水沟，同时宜采取格构梁及生物绿化等措施进行坡面防护。

5.3 路基选择及承载力参数建议

结合公路沿线岩土分布和平场时的挖填情况，拟建公路可选择经强夯或分层压实的填土作人工路基，也可选择粉质黏土、卵石、强风化岩石或中风化岩石作天然路基（分段评价详见工程地质纵断面图）。

压实填土承载力基本容许值宜通过现场载荷试验确定，压实系数λc≥0.94的土夹石初设时可取[fa0]=150Kpa。粉质黏土[fa0]=180Kpa，卵石层[fa0]=200KPa，强风化泥岩[fa0]=300KPa，强风化砂岩[fa0]=350KPa，中风化泥岩[fa0]=800Kpa、Ra=5.5Mpa、Rb=3.4Mpa，中风化砂岩[fa0]=1500Kpa、Ra=24.6Mpa、Rb=18.1Mpa。

叠系嘉陵江组石灰岩，岩质坚硬，抗风化能力强，饱和抗压强度＞60MPa，针状、片状碎石和含泥量少，质量良好，储量巨大，完全能满足拟建公路所需，运距20～25Km。

④条（块）石：据调查，场地附近的条石采石场主要有合阳街道五显村采石场，周边钱塘镇也有分布。条石母岩为三叠系下统须家河组长石石英砂岩，岩质较坚硬，抗风化能力较强，饱和抗压强度＞30MPa，储量较大，可用于本项目建设，运距5～30Km。

⑤商品砼：位于合川城郊的重庆五府实业公司，供应不同等级的商品混凝土，运距4～5Km。

⑥回填料：回填料多为土夹石或砂夹石，土夹石可以场地内粉质黏土为主料，掺入碎石而成；砂夹石则应以嘉陵江细砂或小沔砂为主料，掺入碎石而成。也可以隧道开挖工程弃料作为路基回填料。

值得一提的是，若以场地内粉质黏土为回填料，应有计划采集，避免出现边坡失稳现象；同时，应据土料的湿度进行翻晒或淋水，保证填料质量。

6 筑路材料的调查

从拟建公路的所需筑路材料主要有：水泥、砂、碎石、条（块）石、商品砼、回填料等。

①水泥：合川区的水泥厂家主要分布于盐井、三汇一带，大量生产各种强度等级的矿渣及普通硅酸盐水泥，生产量大，产品质量过硬，完全可满足工程之需，运距10～30Km。

②砂：据调查，嘉陵江和涪江沿线有少量砂场分布，但砂中含泥量高、细度模数低，只能用于强度等级低的砂浆、混凝土的调配，不能满足拟建公路所需。

来自合川的小沔细砂，质量良好，常用于公路桥梁等重要构筑物的建设，建议拟建路桥采用该砂。小沔细砂多由船只运输，囤积于码头，离场地最近的码头位于涪江与嘉陵江交汇处，与场地间的距离＜2000m，河砂的供给量完全能满足本项目建设需求。

③碎石：场地周边的采石场主要分布于草街镇、盐井镇等地，碎石母岩为三

7 结论与建议

1、通过本次勘察,查明了拟建场地的工程地质条件,勘察工作质量达到规范规定和委托书要求，勘察成果经审查通过后可供设计和施工使用。

2、拟建场地地质构造和水文地质条件简单，沿线无不良地质作用和地质灾害发育，但地形地貌较复杂，为中等复杂场地。综合评价为：场地现状稳定，适宜工程建设。

3、场地属丘陵地貌，地形起伏较大，整平路基时，须进行较大规模挖填土石方,形成路堤和路堑。因场地具备放坡条件，对平场形成的边坡宜采取放坡护面进行处理。岩石边坡永久性坡率值1:0.50～1:0.75，填土边坡1:1.5～1.75，高度较大的边坡应分阶，填土边坡坡脚宜设护脚墙。

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对可能沿基岩面滑移的路堤，如CK0+396.46～CK0+605.42、BK0+090～BK0+120应采用挡土结构进行支挡，或者清除土层后，将基岩面凿打成台阶状后，再进行回填，并放坡护面处理。

4、路堑开挖时，应按一定的坡率值由上而下、分段分阶进行，严禁大面积开挖、长距离切脚。施工时，严禁大药量爆破作业，特别是C段与白鹿山隧道交汇地带，更应采取人工挖方，避免因挖方不当影响隧道围岩及衬砌结构的稳定。

路基填土回填时，施工应注意以下事项：①选择适当的填料：填料宜选择土夹石，碎、卵石含量宜为30～50%。如采用场地内现有粉质黏土，应剔除土方中的淤泥、耕植土及有机质含量较大的土，并掺入适量碎、卵石。②压实处理：填土应分层铺填、分层压实，压实系数λc应达到设计和规范规范要求，压实填土天然重度可取r=20.5kN/m3，综合内摩内擦角可取φe=30°。③加强防水措施：施工中应

采取截排、遮挡措施，防止填料受雨水或环境水浸泡饱水形成橡皮土；同时回填施工结束后，应及时进行基础施工和封闭隔水。④回填之前，应疏干路基范围内及附近地表水体，并清除淤泥和表层含植物根系的粉质粘土；对地形及基岩面坡度＞20%的地段，也宜清除土体，并凿打基岩面成台阶状。

5、拟建公路可选择经强夯或分层压实的填土作人工路基，也可选择粉质黏土、卵石、强风化岩石或中风化岩石作天然路基。为防止路基不均匀沉降，公路纵向上的岩土结合部位，应设臵沉降缝；横向上的岩土组合路基，则宜在初期采用柔性路面，待填土完全固结后，再进行路面硬化。

6、基坑或桩孔开挖产生的弃土应有计划转运出场，避免产生次生地质灾害；⑦基础施工过程中，加强对相邻构筑物、基坑边坡的变形监测。

7、拟建场地地段地下水贫乏，阶地一带有大量地下水分布，对路基施工不大。场地内居民区的地表污水对砼具中等腐蚀性，设计时应对砼采取防腐措施。也可疏干或有序排放地表污水，以有效避免地表污水对砼的腐蚀性。

拟建公路多数路段为土质路基，受地表水冲刷、浸泡后容易溜滑和塌陷，故公路施工和使用期间应积极采取截、排措施，完善地表排水系统，边坡坡顶设截水沟，坡面设泄水孔，坡脚设排水沟，同时宜采取格构梁及生物绿化等措施进行坡面防护。 8、白鹿山隧道开挖将产生大量土石方，工程弃料应有计划转运出场，或用作路基回填料，切忌随意堆放，以避免产生次生地质灾害。 9、拟建场地抗震设防烈度为6度，场地设计基本地震加速度≤0.05g，据《公路工程技术标准》第2.0.8条规定，除有特殊要求外，可采用简易设防。 10、加强地质验槽工作，发现异常，及时处理。

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