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都汶公路初勘补充报告1

来源:小侦探旅游网
 国道317、213都江堰至汶川公路

正 文 目 录

1. 前言 2. 不良地质 3. 工程地质评价

3.1 路线方案工程地质比选

3.2 M连接线路基及路线工程地质条件及评价 4.桥位工程地质条件及评价 4.1 独秀峰大桥工程地质条件及评价

4.2 草坡水文站大桥(比较线)工程地质条件及评价 4.3 草坡1号大桥工程地质条件及评价 4.4 草坡3号大桥工程地质条件及评价 4.5 羊店1号大桥工程地质条件及评价 4.6 羊店2号大桥工程地质条件及评价 4.7 飞沙关1号大桥工程地质条件及评价 4.8 新店大桥工程地质条件及评价

4.9 玉龙大桥(比较线)工程地质条件及评价 4.1 0 则桑大桥工程地质条件及评价 4.11 七盘沟大桥工程地质条件及评价 4.12 大坝大桥工程地质条件及评价 4.13 七盘沟1号大桥工程地质条件及评价 4.14 七盘沟2号大桥工程地质条件及评价 4.15 沙窝子1号大桥工程地质条件及评价 4.16 沙窝子1号大桥工程地质条件及评价 4.17 M连接线杂谷脑河大桥工程地质条件及评价 5. 隧道工程地质条件及评价 5.1 草坡隧道工程地质条件及评价 5.2 皂角湾隧道工程地质条件及评价 5.3 大邑坪隧道工程地质条件及评价

5.4 单坎梁子隧道工程地质条件及评价 5.5 砂窝子隧道工程地质条件及评价 6. 结论及建议 附图目录 (一)、桥位部分

1、 独秀峰大桥(推荐线)工程地质纵剖面图 2、 独秀峰大桥(比较线)工程地质纵剖面图 3、草坡水文站大桥工程地质纵剖面图 4、草坡1号大桥工程地质纵剖面图 5、 草坡3号大桥工程地质纵剖面图 6、羊店1号大桥工程地质纵剖面图 7、羊店2号大桥工程地质纵剖面图 8、飞沙关1号大桥工程地质纵剖面图 9、新店大桥工程地质纵剖面图

10、玉龙大桥(比较线)工程地质纵剖面图 11、玉龙大桥(比较线)工程地质平面图 12、则桑大桥工程地质纵剖面图 13、七盘沟大桥工程地质纵剖面图 14、大坝大桥工程地质纵剖面图 15、七盘沟1号大桥工程地质纵剖面图 16、七盘沟2号大桥工程地质纵剖面图 17、沙窝子1号大桥工程地质纵剖面图 18、沙窝子1号大桥工程地质纵剖面图 19、M连接线杂谷脑河大桥工程地质纵剖面图 (二)、隧道部分

1、草坡隧道工程地质纵剖面图

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国道317、213都江堰至汶川公路

2、皂角湾隧道(推荐线)工程地质纵剖面图 3、大邑坪隧道工程地质纵剖面图

4、大邑坪隧道(C比较线)工程地质纵剖面图 5、单坎梁子隧道工程地质纵剖面图 6、单坎梁子隧道工程地质平面图 7、砂窝子隧道工程地质纵剖面图 (三)高边坡部分

1、 G横1工程地质横剖面图 2、 G横1工程地质横剖面图 3、 G横1工程地质横剖面图 4、 G横1工程地质横剖面图 5、 青砂坪高边坡典型横剖面图 6、 沙窝子对岸高边坡典型横剖面图 7、 姜射坝滑坡纵剖面图 (四)、钻孔柱状图 1、 ZK6钻孔柱状图 2、 ZK7钻孔柱状图 3、 FBK6钻孔柱状图 4、 皂BK95钻孔柱状图 5、 皂BK2钻孔柱状图 6、 S兴ZK7钻孔柱状图 7、 S兴ZK8钻孔柱状图 8、 S文ZK1钻孔柱状图 9、 S文ZK3钻孔柱状图 10、 兴半ZK3钻孔柱状图 11、 S文ZK11钻孔柱状图 12、 S文ZK12钻孔柱状图 13、 H17ZK1钻孔柱状图

14、 D14ZK1钻孔柱状图 15、 碗半ZK1钻孔柱状图 16、 碗半ZK2钻孔柱状图 17、 挡16ZK3钻孔柱状图 18、 SK36ZK1钻孔柱状图 19、 毛BK1钻孔柱状图 20、 福BK2钻孔柱状图 21、 S彻ZK10钻孔柱状图 22、 S彻ZK11钻孔柱状图 23、 S彻ZK12钻孔柱状图 24、 S彻ZK13钻孔柱状图 25、 桃BK1钻孔柱状图 26、 桃BK2钻孔柱状图 27、 草水ZK1钻孔柱状图 28、 草水ZK2钻孔柱状图 29、 草BK1钻孔柱状图 30、 大隧ZK2钻孔柱状图 31、 HBK1钻孔柱状图 32、 S草1ZK10钻孔柱状图 33、 ZK118钻孔柱状图 34、 DK32-4钻孔柱状图 35、 ZK120钻孔柱状图 36、 ZK120-1钻孔柱状图 37、 羊1ZK2钻孔柱状图 38、 S飞1ZK10钻孔柱状图 39、 S飞1ZK11钻孔柱状图 40、 S涵ZK53钻孔柱状图 41、 S挡ZK97钻孔柱状图

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42、 ZK109-1钻孔柱状图 43、 ZK109-2钻孔柱状图 44、 ZK109-3钻孔柱状图 45、 ZK109-4钻孔柱状图 46、 ZK53钻孔柱状图 47、 ZK钻孔柱状图 48、 ZK55钻孔柱状图 49、 ZK76钻孔柱状图 50、 ZK77钻孔柱状图 51、 S则ZK11钻孔柱状图 52、 S则ZK12钻孔柱状图 53、 S七ZK7钻孔柱状图 、 S七ZK8钻孔柱状图 55、 S七ZK9钻孔柱状图 56、 S七ZK10钻孔柱状图 57、 DK40-3钻孔柱状图 58、 S大ZK1钻孔柱状图 59、 S大ZK3钻孔柱状图 60、 S涵ZK69钻孔柱状图 61、 S涵ZK69-1钻孔柱状图 62、 S涵ZK70钻孔柱状图 63、 S挡ZK124钻孔柱状图 、 新半ZK1钻孔柱状图 65、 新半ZK2钻孔柱状图 66、 新半ZK3钻孔柱状图 67、 HK73钻孔柱状图 68、 涵HK74钻孔柱状图 69、 涵HK81钻孔柱状图

70、 师专DK1-2钻孔柱状图 71、 HK84钻孔柱状图 72、 桑顺ZK19钻孔柱状图 73、 姜滑ZK1钻孔柱状图 74、 姜滑ZK2钻孔柱状图 75、 姜滑ZK3钻孔柱状图 76、 姜滑ZK4钻孔柱状图 77、 姜滑ZK5钻孔柱状图 78、 姜滑ZK6钻孔柱状图 79、 姜滑ZK7钻孔柱状图

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国道317、213都江堰至汶川公路

1.前言

国道317、213线公路是西部大开发四川通往和大西北的重要交通干线,不但有着重要的社会经济和军事地位,同时也是九寨沟~黄龙风景名胜区的黄金干道,对阿坝藏羌自治州的稳定和发展有着特别重要的意义。

映秀~汶川路段,沿岷江东西两岸拟建新老二线分离式二级公路。老线即成(都)- 阿(坝)公路映秀至汶川段三级公路,起自岷江右岸渔子溪电站尾水出口附近,沿江北上至汶川县城,经改建加宽至8.5m达二级公路线形标准,全长.908KM。新线与老线基本隔岸相望,大致平行,起自映秀镇对岸,桩号K25+340.8,前接高速公路枫香树段,后沿岷江北上,至汶川县城与国道317线老路连接,可与川藏北线贯通,另跨杂脑谷河至姜射坝岷江大桥左岸,与国道213线(九环线)衔接,桩号K81+175,新线全长约56.35km。

岷江上游河谷深切呈V型谷坡,映秀至草坡一带,岷江流向自北向南,岸坡高陡,峭壁重叠。草坡~汶川一带受茂汶大断裂控制,岷江河谷转为北东向,河谷两岸不对称,西陡东缓,河道弯转多急滩崖嘴。沿线地形与地质构造条件十分复杂,沿岸崩塌、滑坡、大中型泥石流等不良地质达数十处之多。加之岷江梯级电站的开发,包括映秀湾、太平驿、福堂坝、草坡等六处大中型电站已(在)建工程的,新线不同方案的比选,并以最优合理的方式绕避上述的不利因素,充分利用两岸有利地形(台地),则是初步设计阶段精心设计与勘察的重点所在。

映秀至汶川段公路新线方案工可阶段勘察报告于2001年5月正式通过评审,根据审查纪要与评审咨询意见,我院于2001年5月底开始了初勘阶段的外业工作,由于线路方案在2001年7月作了适当调整,初勘时值岷江汛期,洪水影响水上钻探工作的全面展开,我院于2001年9月提交初勘报告成果(送审稿)时部分桥隧钻探工作仍在紧张进行,根据2001年9月初设预审专家对报告送审稿初步评审意见,10月份我院补充进行了局部路线方案工程地质补充测绘及桥隧补充钻探工作,在初设正式

审查之前于2001年11月上旬提出本补充资料作为对初勘报告送审稿的补充与完善。

新线的初步勘察,执行《公路工程地质勘察规范》(JTJ0-98)、《公路桥涵基础设计规范》(JTJ024-85)、《公路隧道勘测规程 》(JTJ063-85)、《公路土工实验规程》(JTJ051-93)等规范文件,并在前期勘察基础上,扩大范围收集了岷江上游已建工程的地勘资料,重点进行了1:2000综合工程地质测绘,加强了地震动参数测试,滑坡、泥石流、崩塌等不良地质的专门调查。对桥隧重点工程进行钻探和岩土测试工作。初勘及补充勘察阶段总计完成实物工作量如表1。 表1 地 质 勘 察 工 作 量 表 阶段 初 勘 工 作 项 目 1/2000线路综合工程地质测绘 1/500~1/2000工程地质实测剖面 取芯钻探 重型动力触探 坑槽探 测量 水质分析 岩(土)试验 CAD制图 地震安全性评价报告 初 勘 补 充 勘 察 1/2000线路补充工程地质测绘 1/500~1/2000工程地质实测剖面 取芯钻探 重型动力触探 坑槽探 测量 CAD制图 工 作 量 28.56Km2 36.5Km/17 3797.98m/133孔 166.2m 1856m3 115台班 20组 86组 525张 1份 14.2Km2 12.5Km/33条 2533.55m/87孔 1035.06m,标贯15组 1513.23m3 120台班 118张 4

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了边坡的初始应力状态,扰动了岩土体结构,使地表块碎石土及部分风化卸荷危岩在

2 不良地质

雨水及地表水入渗等因素作用下产生飞石及局部垮塌。目前该边坡上植被稀少,雨季 工程区内山高坡陡,冲沟发育,受地质构造影响,区内岩体破碎,沿沟谷和斜坡多有第四系松散堆积物分布,时有地质灾害发生。主要不良地质现象有泥石流、滑坡和崩塌,现根据对路线工程地质补充测绘资料主要对滑坡及部分高陡且稳定性较差的边坡论述如下。

公路沿线部分地段为高陡的覆盖层边坡,由于公路开挖、雨水浸泡、基岩中不利结构面组合等可形成滑坡,在路线比选中已避开了西羌桥头滑坡、绵池右岸不良堆积体、浑水沟滑坡和杨柳湾滑坡的直接威胁,对本段设计路线可能直接构成较大威胁的是连山村滑坡、青砂坪对岸高陡边坡、沙窝子对岸高陡边坡与姜射坝滑坡。地表地质测绘表明其基本情况如下:

①、连山村滑坡:桩号K39+630~K40+230。地貌上后缘为一圈椅状地形,上、下游边界为小型冲沟,堆积厚度推测达100余m,由花岗岩崩塌体与块碎石土等组成。该滑坡由太平驿电站工程地质报告提出,本阶段对滑坡进行了专门调查,滑坡后缘地形较完整,植被发育,未见裂缝,两侧沟谷排水条件好,公路内侧边坡地形陡峻,坡度70~80°,公路外侧为残留的I级阶地,岷江无改道迹象。从老公路运营几十年路基未见变形,内边坡未有较大的垮塌等情况分析认为该滑坡为整体稳定的古滑坡。公路轴线从该滑坡前缘通过,建议对内侧边坡采取适当的挡护处理措施,轴线尽量靠近坡外岷江侧为宜。

②、青砂坪对岸高陡边坡:位于路线里程桩号K72+050~K72+600,当地俗称“垮槽”,路线位于河流凹岸坡脚,内侧地形上为一高陡边坡,地形坡度45~70°,坡高大于100m,山顶为一冰碛台地。该段边坡大部分为具微弱胶结的块碎石土、角砾土,局部基岩裸露,为DYL灰岩、千枚岩、大理岩等,含滑石矿,距茂汶断裂近,位于其上盘,受断裂挤压错动及风化卸荷作用影响,岩体破碎。据访问,该边坡上部一高压输电线路铁塔数十年来均无变形迹象,分析认为该边坡整体基本稳定。但由于坡体上受矿山开采(大理石、滑石矿)、前缘江水的冲刷,再加上前缘机耕道的开挖,破坏

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坡面岩块有规模不等的垮塌,堆积于现有机耕道上及岷江岸边,直接威胁拟建公路的安全。建议对路面高程以上的内边坡采取沿坡整治、内挡护坡、设平台防碎石崩落、埋沟排水等工程处理措施或采取绕避方案。

③、沙窝子对岸高陡边坡:位于路线里程桩号K74+900~K75+200,路线位于岷江主流河流凹岸坡脚,内侧地形为一高陡边坡,地形坡度45~70°,坡高大于100m。该段边坡大部分基岩裸露,为DYL2灰岩、千枚岩、大理岩等,含滑石矿,距茂汶断裂近,位于其上盘,受断裂挤压错动及风化卸荷作用影响,岩体较破碎,岩层产状倾向坡内。据访问,该边坡在80年代以前稳定性较好,但由于受后期矿山开采(大理石、滑石矿)、前缘江水的冲刷,再加上前缘机耕道的开挖,破坏了边坡的初始应力状态,该处曾发生较大规模的垮塌。目前该边坡上植被稀少,时有飞石发生,堆积于现有机耕道上及岷江岸边形成倒石堆地貌,对拟建公路影响较大,建议对路面高程以上的内边坡采取沿坡整治、内挡护坡、设平台防碎石崩落、埋沟排水等工程处理措施或采取绕避方案。

④、姜射坝滑坡:桩号K81+479以后接九环公路。地貌上后缘为一圈椅状地形,上下游边界均为冲沟,堆积厚度50~60m,以块碎石土、角砾土为主,局部为软塑状粘土,下伏基岩为片岩、千枚岩、灰岩及花岗岩等。茂汶断裂的主断带从滑体前近缘处通过。滑坡体表面为多级台地,阶坎高一般2~4m,古滑坡后缘及侧向边界(冲沟)以及坡面无滑动明显特征,植被生长良好,仅在前缘局部路段内侧发育数条延伸长度小于20m的拉张裂缝,其延伸方向与现有公路近于垂直,据此分析认为该滑坡为一基本稳定前缘局部变形的古滑坡。据边坡前缘钻孔岩心及浅井开挖未见明显的滑带及滑面,井内有地下水渗出,流量大于100l/min,初步分析该边坡前缘变形与地下水活动有关。另外,前缘由于受公路开挖形成一高陡边坡,在地下水作用下且受软塑状粘土控制,现有公路内侧在雨季产生较大变形、致使内侧挡墙拉裂位移束窄路基、出现路面隆起等现象,对九环公路运营影响较大。拟建的姜射坝大桥左岸桥台以上边坡大

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部已被施工开挖,地形坡度较缓,且局部基岩裸露,因此,该古滑坡对拟建姜射坝大桥影响不大。

另据调查,本线路磨刀溪沟内、西羌桥头和其它一些地段均发现一些小—中型牵引式土质滑坡体及岩质滑坡体,虽然滑坡体积较小或对线路未构成直接威胁,但它们的存在及其雨季偶尔活动对线路的安全营运仍存在不利影响,应作适当防范。 3 工程地质评价

3.1 路线方案工程地质比选 概述

都江堰至汶川公路分段设计标准为:起点都江堰-映秀为高速公路;映秀至汶川段为分离式的两条二级公路,沿岷江两岸布置,两路基本隔江相望,用桥梁联系沟通。

映秀至汶川段新线Ⅱ级路路线走向为:映秀至草坡段总体走向为近南北向;草坡至汶川为北东向,与茂汶大断裂近于平行延伸。岷江上游河流纵坡降较大(9.7%),滩多水急,发育十多处河湾,单向环流在岷江凸岸形成了河漫滩及Ⅰ级阶地,为路线布置提供了较好的但不连续的有利地形(宽缓地形),如何利用岷江两岸的有利地形,是路线选择及降低工程造价必须遵循的原则之一。岷江干流河段上已建和在建大、中型水电站6座,路线绕避电站也是路线选择遵循的原则之一。老路(213国道)是一条黄金旅游线,新线施工中不允许断道,也是选线中必须兼顾的原则之一。岷江两岸山高坡陡,冲沟发育,地势险恶,不良地质(滑坡、泥石流、崩塌等)因素对路线选择存在不利影响,如何绕避两岸的不良地质因素,并充分利用两岸的有利地形、地质条件,是地质选线的重要任务之一。经过专家咨询及反复研究和比较,认为:在岷江上游山区复杂的地形、地质、地震背景条件下,选线仍然有规律可循,确定本次选择路线的技术思路为:“正确使用桥隧,把两岸的有利地形地质条件(台地)尽可能的利用起来;同时把两岸的不良地质及水电站设施避开,追求路线短,线形好,总投资省,施工与213国道运营干扰小。”按此思路,在研究映秀-汶川段新路线方案比较中,初拟了F、G、H、I、J、K、L、N、P、Q十条局部路线方案进行比较选择,其中各

段的工程地质特征分述如下:

3.1.1 F路线方案比较

F路线方案起止桩号为K30+373.06—K33+687.19

该段路线方案比较是为了绕避映秀湾水电站闸坝及太平驿电站厂区枢纽而拟建的2个路线方案,其中a线长3.31km,跨岷江独秀峰大桥长174m,桥基砂层厚度较大,存在砂土液化问题,工程处理难度大,投资高,绕避电站的皂角湾隧道长1876m,围岩由Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类组成,隧道进口为覆盖层,成洞条件差;b线位于a线下游148m,其中独秀峰大桥长287m,桥基砂层厚度较薄,皂角湾隧道长2036m,隧道进口为基岩,b线总长3.29km。b线桥、隧工程量大于a线,但桥基稳定受大坝泄洪影响小,砂层厚度较薄,隧道进口为花岗岩,成洞条件优于a线,路线总长度略短于a线,考虑a线桥位距大坝较近,桥基砂层液化处理投资高,桥墩受大坝泄洪及推移质撞击影响,稳定性较差,加之隧道进口为覆盖层,成洞条件差,开挖可能导致洞顶塌方造成213国道断道。从工程地质条件看,地质建议采用b方案为宜。但因b线桥、隧工程量大于a线,最终路线方案的确定还需看工程造价等,建议在造价基本相同条件下,以考虑b线为宜。

3.1.2 G路线方案比较

G路线方案起止桩号K44+018.15—K48+680

该段路线方案比较是为了绕避太平驿电站首部枢纽及福堂电站厂区枢纽而拟定的三个路线比较方案。起点位于彻底关,终点位于桃关新大桥上游,全长4.662km。其中a线福堂隧道长约2.8km,围岩由Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类组成,a线两跨岷江大桥共长298.10m,并于左岸跨桃关泥石流沟(不良地质)后穿越桃关隧道长约684m,围岩主要由Ⅱ、Ⅲ类组成,成洞条件较差。a路线较长(全长4.662Km),线形较差,且两道及两跨岷江存在施工干扰及阻塞交通的问题,桥梁工程量大,故该路线方案不宜推荐。b线布置在岷江右岸,起止点桩号K44+018.15—K48+271.28,全长4.25km,

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其中:隧道长3.45km,围岩由Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 类花岗岩组成,出口距213国道约20m,有崩坡积层覆盖,出口成洞条件较差,洞口施工对213国道营运影响较小。c线布置在岷江右岸,在b线外侧,路线总长4.15Km,其中隧道长3.40km,围岩组成与b线相同,但进口距213国道约25m,出口距213国道大于30m,隧道出口至止点段自然边坡30~40°,块碎石土体局部具松散架空,,内侧开挖工程边坡需适当护坡。c线施工与公路营运干扰小,洞线比b线短50m。总体上看,b、c线方案线形比a线好,路线长度较短,从工程地质角度看,b、c线优于a线方案,其中c线最好。但最终的选择应看工程造价的高低和工期的长短等,建议综合比较各线方案后再来确定。

3.1.3 H路线方案比较

该路线方案为了绕避草坡电站而拟定的三个路线方案。比较路线起止桩号K50+697.69—K+560,全长3.86 km。

a线方案(设计推荐线)沿右岸河边直立陡崖设顺河桥抵草坡河口,该段水流湍急,建顺河桥困难;中桥跨草坡河,该河受季节影响汛期流量较大,上游松散堆积体物质丰富,推移质含量较高,历史上曾发生较大规模的水石流及泥石流,对桥基稳定不利。逆草坡河而上,跨草坡旅游支路抵草坡电站压力管道右侧进洞,穿越草坡隧道,围岩由Ⅱ~Ⅲ类花岗岩组成,受茂汶断裂影响,岩体较破碎,隧道长约860m,施工开挖、爆破震动可能对电厂设施存在负面影响,出洞后跨岷江于左岸台地,平行213国道逆流而上抵大邑坪设顺河挡墙(或桥)一座,路线裁弯取直,三跨岷江到达止点,沿线6座桥梁,累计桥长1400m,总的来看,a路线方案线形较差,桥基工程地质条件复杂,桥梁工程量较大,但隧道长度较短。

b线方案(设计比较线)与a线一样从起点一直沿岷江右岸河边而上,于草坡河口分离,途经草坡河口、小电厂及草坡电站厂区,需拆迁小电站、民房、索桥和侵占厂区道路等,拆迁赔偿代价较高。于索桥上游处斜跨岷江,再高跨213国道进入大邑坪隧道(长1.22km),围岩由Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 类组成,隧道出口段覆盖层组成的洞段长

约180m,为I类围岩,挂口及成洞条件较差。出洞后路线走向与a线相同,不再重复。b路线总长3.33km,累计桥梁总长度短于a线,虽然b线线形优于a线,但大邑坪隧道较长,造价较高,两跨213国道,存在施工干扰问题。

c线方案从起点斜跨岷江于左岸台地,避开了起点草坡河口段的不良地质,沿213国道外侧而上,沿途需拆迁少量民房及索桥,该段拆迁赔偿代价小于b线,索桥上游需修顺河桥或人工堆填路基,施工难度比a 线顺河桥施工难度小,于左岸b线下游处高跨213国道进入大邑坪隧道(长度1.406 Km),隧道洞身段工程地质条件同b线,出口位于b 线上游基岩裸露处,成洞条件优于b 线出口段。出洞后桥跨213线及岷江抵右岸,沿右岸基岩边坡坡脚到达终点,总长3.3km,与b线相比:c路线方案拆迁量小,后段又少修2座跨岷江大桥,c线方案还避开了草坡下游右岸不良地质高边坡、泥石流及急滩建顺河桥等困难地段,建桥工程量小于a、b两条路线,而且c路线线形较好,线路总长度小于a、b路线。c方案以桥的形式两跨213国道,施工期间应采用有效的工程措施保证公路畅通,建议施工期首先于公路外侧填筑临时通道供213国道临时改线通车使用,然后再施工洞口桥位及隧道,施工完毕再恢复213国道原线通车。

d线方案:d线与c线相同之处是从起点斜跨岷江于左岸台地,以避开右岸不利地形——陡崖,不稳定堆积体、泥石流沟及岷江主流急滩区。d线路左岸213线公路外侧平行布置,沿途需拆迁少量民房及索桥,拆迁工程量少于右岸b线;c线大邑坪隧道进口之间的岷江左岸路段可建桩板墙填方路堤,在隧道进口不需高跨213线进洞(施工干扰小),而是沿213线外侧布置一座顺河桥(长约450m,高约10m)抵达上游草坡1号桥左岸台地,顺河桥桥址左岸岩质边坡稳定,桥墩置于岷江主流区。d线后段与a线相同,不重复论述,在大邑坪跨岷江后沿左岸边坡坡脚处通过,不修桥,与c线尾段相同。

d线布置少了大邑坪隧道1.22km,增加了顺河桥450m,工程投资必将大幅度下降,

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但线型比c线差,路线比c线稍长,虽在岷江主流区建桥有一定难度,但在桥址上游建一临时丁坝将河水挑流到右岸,减少岷江对桥墩的冲刷破坏作用及施工难度。 H路线方案比较初拟了a、b、c、d四条路线的比较,左、右岸各有两条,四条路线各有优劣,从线型、地质条件、造价、施工干扰等综合比较来看,d线相对较好,从地质角度建议选用d线。 3.1.4 I段路线方案比较

该路线起止桩号K57+565—K59+953.84,是为了绕避不良地质(高边坡、崩塌)而拟定的2条比较路线方案。

a线方案在新店右岸跨岷江至左岸,利用左岸宽缓地形,沿213国道外侧台地逆流而上抵高店,再跨岷江回到右岸,路线长约3.02km;b线起点桩号K57+565,止点桩号K60+484.30,沿新店右岸河边陡崖、高边坡及崩塌体前缘到达高店,沿线地形地质条件复杂,土石方开挖工程量大,高边坡防护及顺河桥施工难度均很大,b路线长2.92km,略短于a线。经综合比较后认为a线工程地质条件优于b线,施工难度小,建议采用投资较省、施工难度较小且公路营运相对安全的a线方案。

3.1.5 J段路线方案比较

起止点桩号K63+400—K66+720。

该路线方案是为绕避福堂电站闸区而拟定的两条比较路线方案。

a线从登基沟左岸进入单坎梁子隧道,从213线玉龙大桥上游出洞,隧道长1606m,进口段覆盖层水平厚度约40m,洞身段以III、IV类围岩为主,洞身穿过茂汶断裂带段长度约70m,岩体破碎,围岩稳定性差,出口段基岩裸露,岩体较完整,挂口条件较好;出洞后于玉龙大桥上游处跨岷江到达左岸,从玉龙乡再跨岷江于右岸则桑村,从则桑跨岷江至左岸中坝止,a线上三桥共长490m,路线总长3.32km。

b线在登基沟a线下游进洞,隧道长1378m,进口段同a 线,洞身围岩以III、IV类围岩为主,无较大断裂通过,出口段覆盖层深厚,挂口成洞条件差。隧道出口后两

跨213线及斜跨岷江到达玉龙乡,经玉龙乡跨岷江抵右岸则桑村,再从则桑村跨岷江至左岸中坝止,路线总长3.27Km,三桥总长486m。b线线型比a线好,隧道较短,避开了茂汶断裂,但出口挂口条件及洞脸边坡稳定性较差,玉龙大桥距茂汶断裂较近,构造稳定性较差,桥的长度较a线长,且隧道出口相邻在建的福堂坝电站闸坝导流洞,施工干扰大。

综上所述,两方案各有优劣,均具备修建公路条件,仅从工程地质条件及线形看,b线略优于a线,但仍需通过经济比较才能最终确定路线方案。

3.1.6 K段路线方案比较

该路线方案起止桩号K67+696.~K71+400,是为了绕避右岸土质高边坡、崩塌、飞石等不良地质因素而拟定的2个路线方案。

a方案路线总长3.70km,于板桥村处绕避土质高边坡跨岷江于左岸,利用左岸平缓台地抵达大坝再跨岷江至右岸台地,沿线主要建筑物为板子沟中桥、板桥村大桥、七盘沟大桥、大坝大桥、挡墙及一般路基,除七盘沟大桥桥基主要为砂层外,其余桥基主要为漂卵石土,无滑坡、崩塌等不良地质现象,建桥、筑路条件较好。

b线方案起止桩号K67+696.~K71+537.56,全长3.84km,路线位于岷江主流侧,沿岷江右岸坡脚而上,地形陡峻,部分为覆盖层组成的高陡边坡,稳定性较差,岩质边坡段岩体受茂汶断裂影响,较为破碎,危岩发育,时有飞石碎落,形成倒石堆等不良堆积体,公路内边坡开挖防护工程量大,主要为顺河桥及短隧道,施工难度很大,建筑投资高,生态环境被破坏,后期养护费用昂贵,故b方案不宜选用。a方案需设两座跨岷江大桥,属一般路基,工程地质条件较好,修路造价较低,故a线方案总造价仍低于b方案。建议采用a线方案。

3.1.7 L段路线方案比较

该路线方案起止桩号K78+465.1~K81+205.61,是为了绕避汶川县城居民密集区而拟定的2个路线方案。

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国道317、213都江堰至汶川公路

a方案路线总长2.24km,沿岷江右岸河边溯流而上,建顺河桥长达925m,施工难度较大,桥基主要为漂卵石土等,局部内侧边坡稳定性较差,路线跨杂谷脑河河口至阿坝州监狱后再跨岷江与九环公路相接,岷江姜射坝大桥基存在厚砂层,建桥条件较差。另外,杂谷脑河口至城外317线之间需设连接线,连接线布置在杂谷脑河左岸台地,沿河而上,于城外设桥跨杂谷脑河于右岸与317线相接。

b方案路线总长2.74km,通过县城居民区、厂区及城区街道,跨杂谷脑河,穿汶川隧道到达州监狱,再跨岷江与九环公路相接。该方案拆迁工程量大,局部内侧边坡稳定性较差,跨杂谷脑河大桥地基中砂层厚度较大,汶川隧道工程地质条件复杂,姜射坝大桥工程地质条件与a线一致。

综上所述,两方案各有优劣,工程地质条件差别不大,a方案无隧道,均具备修建公路条件,路线方案的决定主要取决于造价高低。

3.1.8 N段路线方案比较

该路线方案起止桩号K55+100~K56+840,是为了绕避右岸高边坡、崩塌等不良地质因素而拟定的2个路线方案。

a方案路线总长1.433km,于磨子沟电站处顺沿岷江右岸陡坡坡脚而上,至太平坝止。拟建公路内侧为陡坡或陡崖地形,发育7条切割较浅的小冲沟,外侧为岷江主流。坡面除少量段为覆盖层组成的边坡外,大部基岩裸露,为Pthn1安山岩等,距茂汶断裂近,受其影响,岩体较破碎,危岩较发育,崩塌堆积物多堆积于冲沟内或岷江岸边。该方案主要建筑物为长约520m的顺河桥及挡墙,由于轴线近于岷江主流侧,施工难度较大,且内边坡工程处理量大,建筑投资高,生态环境被破坏,后期养护费用昂贵,故 a方案不宜选用。

b 方案在磨子沟电站上游处跨岷江到左岸,利用左岸平缓台地抵达羊店处再跨岷江至右岸台地于a线相交,该方案路线总长1.50Km,其中羊店1、2号两座跨岷江大桥总长360m,无滑坡、崩塌等不良地质现象,为一般路基,建桥、筑路条件较好。

综上所述,b方案路线总长略长于a 线,虽建两座桥,但利用了左岸台地筑路,总的投资不高,无边坡稳定性问题,总体工程地质条件明显优于a线,建议推荐b 线方案。

3.1.9 P段路线方案比较

该路线方案起止桩号K71+400~K73+700,是为了绕避右岸青砂坪高陡边坡、崩塌等不良地质因素而拟定的2个路线方案。

a方案路线总长2.3km,于渊家坝上游沿岷江右岸坡脚沿江而上到达阿坝永磁料厂,拟建公路内侧大部分为覆盖层所组成的土质高边坡,其中桩号K72+040~K72+580段为高陡边坡(其性质如前述),边坡稳定性较差,内侧边坡挡护工程量很大,建筑投资高,生态环境被破坏,后期养护费用昂贵,安全性较差,故不宜首先选用。

b方案路线总长1.69Km,其中七盘沟1、2号大桥总长490m。该方案为绕避上述土质高边坡于渊家坝跨岷江于左岸,利用左岸宽缓的I级阶地(长1.2Km)抵达七盘沟下游再跨岷江至阿坝永磁料厂与a线相交,沿线无滑坡、崩塌等不良地质现象,涉及拆迁赔赏量很小,为一般路基及桥基,建桥、筑路条件较好。

综上所述,b方案虽需设两座跨岷江大桥,但路线总长远小于a 线,且大部分为一般路基,工程地质条件好,建议采用b线方案。

3.1.10 Q段路线方案比较

该路线方案起止桩号K74+700~K75+800,是为了绕避砂窝子对岸高边坡、崩塌等不良地质因素而拟定的3个路线方案。

a方案路线总长1.10km,路线沿岷江右岸通过砂窝子对岸高陡边坡(其性质见前述)坡脚到达凤坪坝,该方案主要建筑物为凤坪坝浸水挡墙及一般路基,主要的工程地质问题为凤坪坝浸水挡墙处内侧高陡边坡岩体破碎,落石坡面稳定性较差,对拟建公路营运安全影响较大,边坡挡护工程量较大,不宜首先选用。

b方案为绕避砂窝子高陡边坡提前在路线桩号K74+770处挂口成洞以隧道方式

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国道317、213都江堰至汶川公路

到达凤坪坝与a 线相交,避开了高边坡的稳定问题。路线总长1.034Km,其中隧道长415m,进出口均基岩裸露,洞身以大理岩、灰岩等为主,属III~IV类围岩,成洞条件较好。其余为一般路基段。

C方案为绕避砂窝子高陡边坡跨岷江于左岸砂窝子处,利用左岸平缓台地至建材厂处再跨岷江到凤坪坝与a 线相接。该方案路线总长度1.280Km ,其中两座大桥总长400m,其余为一般路基。桥基为漂卵石土、砾卵石土及砂层等,具备建桥条件,路基上部砂层厚度较大,需进行必要工程处理措施。

桩号MK1+260~1+380段为杂谷脑河大桥,其工程地质条件详见后述。 4.桥位工程地质条件及评价

4.1 独秀峰大桥工程地质条件及评价

4.1.1独秀峰大桥(正线)工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件

综上所述,三方案均具备修建公路条件,相对而言,b方案线形最好,路线最短, 独秀峰大桥正线设计桩号K31+120~K31+275,长155m,位于映秀湾水电站闸址但隧道造价较高;C线需修两座桥,线形较差,但利用了左岸台地,总体投资不会增加太多,又避开了右岸不良地质,具有比较价值。建议对三方案进行技术经济比较后选择工程投资较省营运安全的路线方案。

M连接线路基及路线工程地质条件及评价

M连接线路线起自杂谷脑河口,起点桩号MK0+000,沿杂谷脑河右岸溯江而上,跨杂谷脑河后与汶(川)马(尔康)公路相接,终点桩号MK1+400,路线全长约1.4Km 。按路线所处工程地质差异,分段简述路基及边坡工程地质条件如下:

桩号MK0+000~0+130、MK0+600~MK1+260、MK1+380~1+400为一般路基段,地形上为I级阶地或缓坡平台,地形较平坦,路基上部为厚约1~2m 的粉土、粉砂等,含植物根系,为松土,结构松散,力学强度低,不宜作路基持力层;下部以漂卵石土、砾卵石土为主,其承载力较高,是公路可利用的良好路基持力层。

桩号MK0+130~0+600 段为斜坡路堤段,拟建公路轴线内侧为陡坡,地形坡度40~50°,局部可达60~70°,大部基岩裸露,为Dyl 千枚岩等,受岩体风化、卸荷作用影响,表部岩体较破碎,时有飞石及小规模的垮塌现象 ,建议采取适当的挡护处理措施;桩号MK0+130~MK0+450段轴线外侧距离杂谷脑河水边6~12m , 受水流冲刷影响较大,需设置浸水挡墙或半边桥,墙基或桥基为漂卵石土及砂层等。

2

下游340~390m。 1、地形地貌

桥位位于映秀湾水电站闸坝下游。地貌部位属岷江深切河谷地带,由于冰蚀作用和古河道改道,独秀峰河间。大桥所处河段河谷开阔,桥轴线处河面宽136m,水面高程934.9m,水深约5m。两岸不对称,左缓右陡,左岸为岷江Ⅰ级阶地,地形平坦,地面高程940~950m,其内侧为映秀湾水电站沉砂池;右岸为陡坡,坡度40°左右,现有都汶公路路堤开挖于高程9.6m处形成一平台。

1、 地层岩性

据钻探和地表地质测绘表明:桥位区内河床覆盖层厚度大于35.80m ,勘探深度内按其结构、成因和组成可划分为6层。其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):为卵石土,卵石成分以花岗岩为主,含灰岩等,充填浅灰色粉质砂土及中细砂,此层结构较密实,该层钻探未揭穿,顶面高程911.00~911.60m,埋深29.50~31.50m,分布于岷江河床下部。

第②层(Q4al):粉细纱,灰黄色,砂的成分以岩屑、石英等为主,湿~饱和,稍

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国道317、213都江堰至汶川公路

密,含粉土团快,岩芯呈柱状,钻探进尺较快,其内夹厚2~3m的透镜状灰绿色淤泥质粉土,可塑~硬塑。该层厚度10.00~14.00m,顶面埋深15.41~31.50m,往左岸厚度增大,右岸渐薄,分布于岷江河床中下部。

第③层(Q4al):淤泥质粉土,深灰色,饱和,软塑,可搓成长1~3cm粗3mm的长条,略有臭味,间有粉细纱纹理,钻进中缩径严重。该层厚度0~10m,顶面埋深11.56m,高程931.m附近,往左岸尖灭,分布于岷江河床中上部。

第④层(Q4al):为砾卵石土,砾卵石成分以花岗岩为主,闪长岩、灰岩等次之,充填灰~灰黄色中粗砂。此层结构稍密,厚度2~10m,分布于左岸阶地及岷江河床上部。

第⑤层(Q4c+dl):块碎石土,块碎石成分以花岗岩为主,块径10~50cm,充填20~30%灰色粉土,厚度0~11m,往213国道处变厚,表部为含角砾粉土,分布与于右岸桥台与213国道的连接段斜坡表面。

第⑥层(γ

(4)02

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水及基岩裂隙水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料,区内地下水、地表水对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、 地面稳定性

桥位区内未发现较大断裂,无滑坡、泥石流等不良地质现象,建桥条件较好,但桥位距映秀湾水电站泄洪闸较近,汛期电站泄洪冲砂对桥基施工及桥的稳定性不利,须采取必要的工程措施。

2、 岩土力学性质评价

桥位左岸及河床地基为砾卵石土、淤泥质粉土、粉细砂等,相互迭置成层,地基均一性较差,总体属多层复杂地基。第①层砾卵石土厚度较大,埋藏较深,中等~强透水,总体较密实 ,承载力及抗剪强度较高,是良好的地基持力层。第②层中细砂层厚度较大,层中含淤泥质粉土透镜体,其承载力及抗剪强度低,压缩变形大,在VII度地震下有液化之可能,但其埋藏较深,经处理后可作地基持力层。第③层淤泥质粉土厚度较大,埋深较浅,在VII度地震下有液化之可能,承载力及抗剪强度均较低,不宜作地基持力层。第④层砾卵石土,中等~强透水,稍密~中密 ,承载力及抗剪强度均较高,但厚度较薄,埋藏较浅,不能作地基持力层。右岸桥基花岗岩弱风化弱卸荷,为坚硬岩体,承载力高,是桥基良好的持力层,但其上块碎石土承载力较低,压缩变形大,存在不均匀沉降问题,不宜作地基持力层。根据本次勘察并参考映秀湾水电站闸坝资料,提出该桥位地基岩土体物理力学指标建议于下表2。

):晋宁—澄江期第四期花岗岩,褐灰色,岩体较完整,块状~镶

嵌结构,无强风化带,弱风化弱卸荷带厚一般10~15m,为坚硬岩,分布于右岸桥台处。

3、地质构造及不良地质现象

本区构造部位处于龙门山断裂带映秀断裂与茂汶断裂之间,受上述两条断裂控制,北东向次级结构面较发育,岩体中发育2~3组陡倾裂隙,线裂隙率0.5~1 条/m。控制工区地震活动的主要断裂为茂汶断裂,据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,桥位处地震基本烈度为VII度。

桥位及其附近无滑坡、泥石流等不良地质现象。桥位易受上游映秀湾水电站泄洪冲砂的影响。河床冲刷深度约4m。

2、 地下水

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国道317、213都江堰至汶川公路

表2 独秀峰大桥(正线)岩土体物理力学指标建议表

建 议指标 岩土 类型 密度 ρ g/cm 34.1.2独秀峰大桥(比较线)工程地质及评价

桩周土极 限摩阻力 湿抗压强度 Rb MPa 允许承载力 [R] MPa 0.5~0.6 0.06~0.07 0.08~0.11 0.12~0.15 2~3 抗剪强度 变形模量 E0 MPa 50~60 压缩模量3~4 8~10 φ C' MPa (一)、工程地质条件

独秀峰大桥比较线设计桩号K30+875.0~K31+0.0,长214m,位于独秀峰大桥正线下游148m,距映秀湾水电站闸址560~620m,斜跨岷江,与岷江主流呈33°的角度相交。 1、地形地貌

桥位位于映秀湾水电站闸坝下游。地貌部位属岷江深切河谷地带,由于冰蚀作用和古河道改道,独秀峰河间。大桥所处河段河谷开阔,桥轴线处河面宽165.7m,

qsk Kpa 漂卵石层 2.2~2.3 30°~ 31° 7°~9° 18°~ 20° 20° ~22° 30 6~10Kpa 0 150 ~200 淤泥质粉土 1.40~1.50 15~20 35~45 粉细砂 1.40~1.50 中粗砂 弱风化弱卸荷花岗岩 1.60~1.70 10~13 0 0.2~0.3 45 ~55 水面高程933.55m,水深约5m。两岸不对称,左缓右陡,左岸为岷江Ⅰ级阶地,地形平坦,地面高程940.5~941.8m;右岸为陡坡,坡度51°,现有都汶公路路基开挖于高程960.6m处形成一平台。

3、 地层岩性

根据地表地质测绘、钻探及收集映秀湾水电站地勘资料表明:桥位左岸及河床为第四系冲、洪积(Q4al+pl)漂卵石土、砾质砂、淤泥质粉土、中细砂层等,右岸岸坡基岩裸露,岩性为晋宁~澄江期第四期(γ

02

2.7 60~80 (5~8)×10 tgφ=0.8~1.0 3、基础方案论证 根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位左岸及河床段采用钻孔灌注桩桩基础方案,桩端应置于第①层砾卵石土内一定深度,但该方案的缺点在于桩的长度较大,施工难度较高;如需第②层中细砂作桩基持力层,必须对砂层进行工程处理,如灌浆、采用群桩等措施。右岸为弱风化弱卸荷花岗岩,强度高,桥台可采用浅基础,但对风化卸荷的松动岩块应予清除,对不利结构面应进行工程处理后方能建基,且基础嵌入弱风化花岗岩不小于3m。地基岩土体透水性强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床段应重视汛期洪水及大坝泄洪对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。施工期间应防范大坝泄洪对施工的干扰及不利影响,加强基坑排水及防渗措施。

)花岗岩。主要特征如下:

(1)、第四系冲、洪积层(Q4al+pl):左岸Ⅰ级阶及河床主要为漂卵石土,厚度大于40m,漂卵砾石成分较复杂,由花岗岩、闪长岩等组成,粒径一般10~30cm,个别达40~80cm,磨园度较好,中细砂充填于骨架孔隙之中,中密,局部有架空现象;层中于不同高程夹数层厚度不等的透镜状砂层、砾质砂、淤泥质粉土等,厚1.5~4.7m,饱和,可塑~软塑状,松散。

(2)、晋宁—澄江期第四期花岗岩(γ

402

):褐灰色,岩体较完整,中细粒结构,

块状~镶嵌碎裂状构造,于右岸岸边裸露。无强风化带,弱风化弱卸荷带厚一般13~

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国道317、213都江堰至汶川公路

20m,为坚硬岩。

4、 地质构造及不良地质现象

本区构造部位处于龙门山断裂带映秀断裂与茂汶断裂之间,受上述两条断裂控制,北东向次级结构面较发育,岩体中发育2~3组陡倾裂隙,线裂隙率0.5~1 条/m。控制工区地震活动的主要断裂为茂汶断裂,据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,桥位处地震基本烈度为VII度。

桥位及其附近无滑坡等不良地质现象,右岸下游侧近处为洱沟,枯期流量较小,洪期流量较大,在暴雨、山洪触发下有产生泥石流的可能,对桥基、桥台的稳定性可能有一些影响;受上游映秀湾水电站泄洪冲砂的影响,与正线比较,比较线桥位因相距稍远,泄洪冲砂对其影响相对较小。河床冲刷深度约4m。

5、 地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水及基岩裂隙水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料,区内地下水、地表水对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位区内未发现较大断裂,无滑坡,地面稳定性较好。洱沟虽有爆发泥石流的可能,但从现213国道洱沟桥运行的情况看,受洱沟泥石流的影响较小,加之本拟建桥位位于洱沟 上游侧,避免了洱沟泥石流对本桥基、桥台的直接冲刷,对桥基、桥台的影响较小,建桥条件较好。 2、岩土力学性质评价

及淤泥质粉土透镜体承载力低,埋藏浅,且在VII度地震下有液化可能,应予重视。右岸桥基花岗岩弱风化弱卸荷,为坚硬岩体,承载力高,是桥基良好的持力层。根据本次勘察并参考映秀湾水电站闸坝资料,提出该桥位地基岩土体物理力学指标建议于下表3。

表3 独秀峰大桥(比较线)岩土体物理力学指标建议表

建 议指标 岩土 类型 密度 ρ g/cm 2.2~2.3 1.40~1.50 1.60~1.70 2.7 3湿抗压强度 Rb MPa 抗剪强度 允许承载力 变形模量 [R] MPa E0 MPa 50~60 8~10 φ C' MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 漂卵石层 0.5~0.6 30°~ 31° 18°~ 20° 20° ~22° tgφ=0.8~1.0 0 150 ~200 粉细砂 0.08~0.11 0 35~45 中粗砂 弱风化弱卸荷 花岗岩 0.12~0.15 10~13 (5~8)×103 0 0.2~0.3 45 ~55 60~80 2~3 3、建基工程地质评价及基础方案论证 桥位地基河床覆盖层以漂卵石土夹透镜状砂层为主,漂卵石土的承载力较高,抗滑稳定性较好,可作为桥基持力层。层中不同深度所含的透镜状砂层、淤泥质粉土,其承载力低,在VII度地震下有液化之可能,尤其是埋深在20m范围内的砂层,液化可能性较大,应考虑其对桥基持力层承载力的影响和抗液化的工程处理措施;右岸岸边基岩裸露,呈弱风化,弱卸荷,建桥工程地质条件较好。根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议左岸及河床段采用钻(冲)孔灌注桩,桩端应穿过砂层进入中密~密实漂卵石一定深度(桩长不小于20m)。右岸桥基可采用浅基础,应清除岩体表部

左岸及河床段桥基主要为漂卵石土,承载力较高,可作为桥基持力层,但结构不均,透水性强,施工开挖存在较大的基坑涌水、涌砂问题。层中所夹砂层

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国道317、213都江堰至汶川公路

强风化松动岩体和块碎石土,置基于弱风化弱卸荷花岗岩之上,基础埋深不小于3m;站;右岸为斜坡,坡度34°。 应重视上游闸坝泄洪对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,并采取适当工程措施加以防范。施工期间应防范大坝泄洪对施工的干扰及不利影响。加强基坑排水及防渗措施。 4、桥位比较

两桥位轴线相距148m,工程地质条件比较线优于正线,正线桥位受映秀湾水电站泄洪冲砂影响相对较大,建议设计根据线路总体布置选择下桥位方案为宜。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾石料为映秀湾骨料场,上路桩号K30+900,距桥位约250m,该料场上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)1.5m,储量约5万m,有机耕道200m通往料场,质量较好,运距近,开挖方便,但占良田较多。块石料可采用右岸皂角湾隧道开挖弃料,为花岗岩,强度高,质量好。

4.2草坡水文站大桥工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件

该桥位位于H路线方案比较线C线方案,桩号K50+830~K50+966,于草坡电站索桥下游620m处斜跨岷江,桥长136m,根据布置方案,场地工程地质条件叙述如下。

1、地形地貌

桥位位于草坡电站索桥下游,地貌部位属岷江深切河谷地带,大桥所处河段河谷开阔,桥轴线处河面宽112m,水面高程1125.3m,水深约5m。两岸不对称,左缓右陡,左岸为岷江Ⅰ级阶地,地形平坦,地面高程1132.5~1135.20m,其内侧为草坡水文

3

2、地层岩性

据钻探和地表地质测绘表明:桥位区内河床覆盖层厚度大于43.59m ,勘探深度内按其结构、成因和组成可划分为5层,其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):为卵石土,卵石成分以花岗岩为主,含灰岩、板岩、千枚岩等,充填浅灰色中细砂,此层结构中密~密实,钻探未揭穿其底界,顶面高程10.67~1106.23m,埋深31.27~41.22m,分布于岷江河床下部。

第②层(Q4al):粉细纱,灰黄色,砂的成分以岩屑、石英等为主,湿~饱和,稍密,含粉土团快及少量圆砾,钻探进尺较快,该层厚度0~14.00m,顶面高程1103.99~1106.23m,埋深26.9~31.27m,往右岸厚度增大,左岸变薄,分布于岷江河床中下部。

第③层(Q4al):砾卵石土,灰色,中密。该层厚度5~10m,顶面埋深19.65~24.6m,顶面高程1111.24~1113.44m,往左岸相变为漂卵石土,分布于岷江河床中上部。 第④层(Q4al):粉细砂,灰黄色,成分主要为石英、岩屑,含粉土团块,此层结构稍密。该层厚度2.95~6.26m,顶面高程1114.19~1119.70m,埋深16.7~17.80m,分布于岷江河床中上部。

第⑤层(Q4al):漂卵石土为主,漂卵石成分以花岗岩、闪长岩为主,卵石粒径一般3~12cm,漂石粒径一般25~30cm,磨圆度较好,充填灰褐色中细砂,透水性强。厚度0~11.7m,分布于左岸台地及河床上部。

第⑥层(Q4c+dl):块碎石土,松散~稍密,块碎石成分以花岗岩为主,块径10~50cm,充填20~30%灰色粉土,厚度0~3.73m,分布与于右岸漫滩及斜坡表面。

第⑦层(γ

(4)2

):晋宁—澄江期第四期花岗岩,褐灰色,岩体较完整,块状~镶

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嵌结构,无强风化带,弱风化弱卸荷带厚一般10~15m,为坚硬岩,分布于右岸桥台一带。

3、 地质构造及不良地质现象

桥址区内无大的断裂通过,无新构造活动迹象,茂汶断裂的东支在右岸桥基的西端1.2Km处通过,次级小断裂与构造裂隙发育;未见崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象。根据地震复核资料,区内地震基本烈度为Ⅶ度,建议大桥提高抗震设防要求。

6、 地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水及基岩裂隙水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料,区内地下水、地表水对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位区内未发现较大断裂,无滑坡、泥石流等不良地质现象,建桥条件较好。 2、岩土力学性质评价

河床地基为漂卵石土、粉细砂、砾卵石土等,相互迭置成层,地基均一性较差,总体属多层复杂地基。第①层砾卵石土厚度较大,埋藏较深,中等~强透水,总体较密实,承载力及抗剪强度较高,是良好的地基持力层;第②层粉细砂厚度较大,其承载力及抗剪强度均低,压缩变形大,在VII度地震下有液化之可能;第③层砾卵石土厚度5~10m,中等~强透水,承载力及抗剪强度均较高,是良好的地基持力层;第④层粉细砂,稍密 ,承载力及抗剪强度均较低,且厚度较薄,埋藏较浅,在Ⅶ度地震下易液化,不宜作地基持力层;第⑤层漂卵石土厚度较大,中等~强透水,承载力及抗剪强度均较高,是良好的地基持力层,但仍需注意层内砂层透镜体的不利影响;右岸桥基花岗岩弱风化弱卸荷,为坚硬岩体,承载力高,是桥基良好的持力层,但其

上块碎石土承载力较低,压缩变形大,应予挖除。根据本次勘察并类比邻近桥位资料,提出该桥位地基岩土体物理力学指标建议于下表4。

表4 草坡水文站大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议指标 岩土 类型 漂卵石层 密度 ρ g/cm 2.2~2.3 1.40~1.50 1.60~1.70 3湿抗压强度 Rb MPa 允许承载力 [R] MPa 0.5~0.6 0.08~0.11 0.12~0.15 变形模量 E0 MPa 30°~ 抗剪强度 C' MPa 桩周土极 限摩阻力 φ qsk Kpa 50~60 31° 8~10 18°~ 20° 20° ~22° 0 150 ~200 粉细砂 0 35~45 中粗砂 弱风化弱卸荷花岗岩 10~13 0 45 ~55 2.7 60~80 2~3 (5~8)×10 3tgφ=0.8~1.0 0.2~0.3 3、建基工程地质评价及基础方案论证 右岸弱风化弱卸荷花岗岩和河床及左岸桥基的Q4al漂卵石土作为桥基持力层,基本能够满足大桥基础对地基承载力的要求。但其下伏第②、④砂层和第层内夹有砂层透镜体,由于其承载力较低,压缩变形大,抗变形性能差,其对上覆持力层的承载和变形的影响较大,应予重视,并进行设计验算,另由于砂层埋深较浅,在VII度地震条件下有产生液化可能,应采取相应的抗液化工程措施。建议采用桩基,桩尖应穿过第②层中细砂,进入下伏砾卵石土内一定深度。漂卵砾石层渗透系数较大,应加强施工中排水防渗措施。注意岷江汛期洪水对桥基的冲刷以及部分推移质对桥墩(柱)的撞击影响,采取适宜的防护措施。

(三)、天然筑路材料

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该桥位所需的天然筑路材料主要为砼粗、细骨料与块石料。桥位附近无较为集中的骨料场,飞砂关骨料场右岸滩地储量约5000 m3,质量较好,开采方便,位于桥位左岸上游7Km,213国道可到达料场,运输较方便,但运距较远。建议该桥位采用沿江滩地上分散的骨料或采用隧道弃渣作人工骨料。块石料可采用大邑坪隧道弃渣,为花岗岩,其强度高,质量好。

4.3 草坡1号大桥工程地质条件及评价 (一)工程地质条件

草坡1号大桥设计线路桩号k52+650~k52+834.8,位于草坡上游约1200m,斜跨岷江,桥长184.8m,最大桥高20.7m,根据设计布置方案,场地工程地质条件叙述如下。

1.地形地貌

右岸桥基地形陡峻,为岩质边坡,坡度达50~70°,坡脚见少量漫滩相沉积,左岸桥基位于大邑坪岷江河Ⅰ级阶地上,地形平缓,地面坡度3~5°,桥轴线地面高程1138~1149m,河水面宽m。 2.地层岩性

于右岸I级阶地下部。

第③层:以漂卵石土为主,灰黄色,漂(块)卵砾石成分以花岗岩、闪长岩等为主,漂石粒径20~60cm,含量25~35%,卵石粒径6~20cm,含量40~45%,充填物为粉砂土,该层结构较密实,埋深22.5~23.5m以下,厚度较大,钻探未揭穿。 基岩为晋宁~澄江第四期(γ

024

)的斜长花岗岩,无强风化带,弱风化带厚度约20~

30m,岩体较完整,于右岸裸露。 3.地质构造及不良地质现象

桥址区位于茂汶断裂带(东支)下盘,茂汶断裂从桥轴线上游40~60m处通过,茂汶断裂在该段活动性较强,历史上曾经发生大于6级的地震,根据1990年《中国地震烈度区划图》和本路线地震安全性评价报告,该桥位地震基本烈度为VII度。

桥位左岸地形平缓,右岸地形陡峻,无滑坡、泥石流等不良地质现象,右岸基岩由于受风化、卸荷作用,存在局部危岩,但边坡总体稳定性较好。 4.水文地质条件

区内地下水赋存类型主要为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水,受大气降水补给,排泄于岷江。河床覆盖层透水性较强,含水较丰,基岩裂隙透水性微弱,根据流域水质分析资料,区内岷江水对砼一般无侵蚀性。

桥址区河床覆盖层为第四系全新统冲积层(Q4al)砾卵石土、漂卵石土及砾质砂等, (二)工程地质评价及基础方案论证 基岩为晋宁~澄江第四期(γ

4

02)的斜长花岗岩。推测河床覆盖层最大厚度可达

70余

1、地面稳定性评价

桥位区未见崩坍、滑坡、泥石流等不良地质现象,建桥条件相对较好。右岸基岩

m。勘探深度范围内河床覆盖层从上至下分别叙述如下:

第①层:以砾卵石土为主,砾卵石成分以花岗岩、闪长岩为主,粒径多在

6~20cm边坡陡峻,坡度达50~70°,除发育局部危岩外,边坡总体稳定性较好。桥位距离茂汶断裂较近,抗震稳定性较差,建议大桥设计提高抗震设防烈度。

2、岩土力学性质

右岸为岩质基础,允许承载力高;左岸及河床段第①层砾卵石土颗粒粒径小,总体属稍密~中密,具有一定承载力及抗剪强度。第②层砾质砂厚度较大,钻孔揭示具

之间,磨圆度好,充填物为中、细砂。分布于现代河床中上部,厚12.5~23.50m,河床部位厚度最大。层内夹砾质砂或中细砂透镜体等。

第②层:以砾质砂为主,灰黄色,成分以石英、岩屑为主,含泥较重。层中含约40%粒径2~6cm的花岗岩砾石,该层结构松散,顶板埋深12.50m ,厚度约10m。分布

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一定分布范围,其承载力低,压缩变形大,因埋深较浅,在VII度地震下有液化可能。地基各类岩土体物理、力学建议指标见下表5。

表5 草坡1号大桥地基岩土主要物理力学特性建议指标表

建议 允许承密度 指标 变形模量 载力 E0 ρ [R] (MPa) (g/cm3) (MPa) 岩土类型 漂卵石层 砾卵石土 粉细砂 2.2~2.3 0.5~0.6 2.1~2.2 0.3~0.4 1.4~1.5 0.08~0.11 0.12~0.15 2~3 50~60 30~40 8~10 10~13 (5~8) ×103 桩周土 极限 渗透系数 摩阻力 (cm/s) qs (KPa) (6~10)150~200 ×10-2 120~140 35~45 45~55 抗剪强度 φ(°) 30~31 25~27 18~20 20~22 tgφ=0.8~1.0 C'(MPa) 0 0 0 0 0.2~0.3 质量好。

4.4 草坡3号大桥工程地质条件及评价 (一)工程地质条件

草坡3号大桥设计路线桩号k+237~k+9,斜跨岷江,桥长约312m,宽8.5m。最大桥高22.3m,根据设计方案,对场地工程地质条件叙述如下: 1.地形地貌

两岸桥基均位于岷江Ⅰ级阶地上,地形平缓,地面坡度3~8°,桥轴线地面高程1147~1150m,轴线坡度2~5°。桥轴线处江面宽143m。

2.地层岩性

通过地表测绘及钻孔揭示,桥址区分布地层为第四系全新统冲积层(Q4al),推测覆盖层最大厚度可达90m,由漂卵砾石、卵石土、砂层等组成,从上至下分别叙述如下:

第①层:以漂卵石土为主,厚6~20.40m,漂卵石成分以花岗岩、闪长岩等组成,粒径多为20~40cm,部分大于50cm,次园~次棱角状,骨架孔隙中充填粉质砂土及细砂。层中于不同高程夹厚度为0.70~2.15m 的砂层透镜体。

第②层:以卵砾石土为主,卵砾石成分同上,粒径多为6~18cm,含少量漂石。厚度13.33m,顶面埋深6~20.4m,顶部分布厚度为1.71~2.4m的粉土质中粗砂。

第③层:为砾质中细砂,成分以石英、岩屑为主,含约20~30%粒径2~6 cm 的园砾。

第④层:以卵石土为主,其性质基本同第②层。埋深30.53m 。 3.地质构造及不良地质现象

桥址区内推测茂汶断裂(东支)走向近于平行桥轴线,从大桥上游20~30m谷底(处于断裂下盘)通过。桥位区内未见崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象。根据地震复核资料,区内地震基本烈度为Ⅶ度,建议大桥提高抗震设防要求。

中、粗砂层 1.6~1.7 弱风化花岗岩 2.65~2.70 3、基础方案论证 右岸为弱风化花岗岩,强度高,可作为桥基基础,但对风化卸荷的松动岩块应予清除,对不利结构面应进行工程处理;左岸及河床中上部的Q4al卵砾石土具有一定承载力和抗剪强度,可作为桥基持力层,但须注意下伏不同埋深的砂层对上覆桥基持力层的承载性能和变形稳定性的影响以及埋深较浅的砂层在VII度地震下的液化可能性。建议采用桩基,桩端深度应通过设计验算加以确定。注意岷江汛期洪水对桥基的冲刷以及局部推移质对桥墩(柱)的撞击影响,并采取适当的工程措施予以防范。漂卵砾石层渗透系数较大,应加强基坑排水及防渗措施。 (三)天然建筑材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为砼粗、细骨料与块石料,距离桥位最近的天然砂砾石料为飞砂关骨料场,上路桩号K57+200, 距桥位约4.4Km,该料场右岸滩地储量约5000 m,质量较好,开采方便,但运距较远。建议采用分散购买方式购买沿江左岸分散的沙砾石作为骨料。块石料可采用右岸草坡隧道开挖弃料,为花岗岩,强度高,

3

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4.水文地质条件

地下水赋存类型主要为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水,河床覆盖层透水性强,含水较丰,基岩裂隙透水性微弱,区内岷江水对砼一般无侵蚀性。 (二)工程地质评价及基础方案论证

1、地面稳定性评价

桥址区两岸基础均在I级阶地上,地形平缓,坡度3~8°,下伏基岩埋藏较深。未见崩坍、滑坡、泥石流等不良地质现象,但推测茂汶断裂(东支)走向与大桥轴线平行,从大桥上游20~30m谷底通过,建议大桥按VIII度设防为宜。

2、岩土力学性质

河床及两岸堆积的漂卵砾石层结构较密实,允许承载力较高,砂层透镜体承载力较低,埋深浅的砂层在VII度地震下有发生液化可能。各类岩土体物理、力学建议指标见下表6。

表6 草坡3号大桥地基岩土主要物理力学特性建议指标表

建议指标 桩周土 允许承载变形模抗剪强度 密度 极限 渗透系数 力 量 ρ 摩阻力 [R] E0 (cm/s) φ qs (g/cm3) C'(MPa) (MPa) (MPa) (°) 岩土类型 (KPa) 0 (6~10)×30°~漂卵石层 2.20~2.30 0.5~0.6 50~60 150~200 10-2 31° 18°~0 粉细砂 1.4~1.5 0.08~0.11 8~10 35~45 20° 20°~0 中粗砂层 1.6~1.7 0.12~0.15 10~13 45~55 22° 25°~0 卵砾石土 2.1~2.2 0.3~0.4 30~40 120~140 27° 层在VII度地震条件下的可能液化问题应予以重视,应进行桥基持力层的承载和变形验算,并采取相应的抗液化措施。建议采用桩基为宜,桩端深度应通过设计验算加以确定。漂卵砾石层渗透系数较大,施工中会出现基坑涌水,建议采取排水防渗措施。注意岷江汛期洪水对桥基的冲刷以及局部推移质对桥墩(柱)的撞击影响,采取适宜的防护措施。

(三)天然建筑材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为砼粗、细骨料与块石料,距离桥位最近的较大天然砂砾石料为飞砂关骨料场,距桥位约2.6Km,运距较远。建议采用桥位两岸河漫滩上沙砾石作为骨料料源,其储量约1~2万m3,经筛分后可作为大桥骨料料源。块石料可采用两岸花岗岩开挖料,其强度高,质量好。

4.5 羊店1号大桥工程地质条件及评价 (一)工程地质条件

羊店1号大桥位于磨子沟电站附近岷江干流上,为N比较线设计桥位,从右岸斜跨岷江至左岸,根据设计方案布置,场地工程地质条件叙述如下: 1.地形地貌

两岸桥基均位于岷江河Ⅰ级阶地上,地形平缓,地面坡度3~5°,桥轴线地面高程1153.5~1158m,轴线处江面宽106m。 2.地层岩性

通过地表测绘及钻孔揭示,桥址区分布地层为第四系全新统冲积层(Q4al)等,推测覆盖层最大厚度可达70余m,由漂卵石土、砾质砂等组成,勘探深度范围内岩性从上至下分别叙述如下:

第①层(Q4

al

3、基础方案论证 河床中上部及两岸阶地堆积的Q4al漂卵石土强度较高,承载性能较好,基本能够满足大桥基础对地基承载力的要求,可作为桥基持力层,但层内不同高程分布的砂层透镜体承载力低,抗变形性能差,其对桥基持力层的承载性能的影响以及部分浅埋砂

):以漂卵石土为主,两岸阶地及高漫滩表层为2~3m 的含砾粉细

砂。漂石成分以花岗岩、闪长岩为主,漂卵石粒径一般为25~40cm,少量大于80cm,含量约60~70%,卵石粒径一般6~15cm,磨园度较好,充填物为中、细砂。层内局

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部夹有厚度不大的砾质砂透镜体。该层较密实,厚度16.48m。

第②层(Q4al):为砾卵石质中细砂等。卵砾石成分以花岗岩、闪长岩为主,含量30~40%,砂为中细砂,成分以石英、岩屑为主,埋深16.48m,厚2.77m。

第③层(Q4al):以漂卵石土为主,其性质基本同第①层,充填物为粉砂或粉土,较密实。

3.地质构造及不良地质现象

茂汶断裂(东支)从右岸桥台横穿桥轴线而过,茂汶断裂活动性较强,中强地震活动较频繁。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线地震安全性评价报告,桥址区地震基本烈度为VII度。

桥位两岸地形平坦,自然边坡稳定,无滑坡、崩塌等不良地质现象。 4.水文地质条件

地下水赋存类型主要为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水,河床漂卵石土透水性强,含水较丰,基岩裂隙透水性微弱,含水性差,据流域水质分析资料,岷江水对砼一般无侵蚀性。

(二)工程地质评价及基础方案论证

1、场地稳定性评价

大桥两岸基础均位于Ⅰ级阶地上,地形较平缓,坡度3~5°,桥址区未见崩坍、滑坡、泥石流等不良地质现象,建桥条件良好。由于大桥处于茂汶断裂(东支)上,抗震稳定性较差 ,建议大桥按VIII度设防为宜,并采取相应的结构措施。

2、岩土力学性质

河床及两岸阶地堆积的漂卵石土结构较密实,允许承载力较高,砂层强度较低,承载性能较差,但厚度不大。各类岩土体物理、力学建议指标见下表7。

表 7 羊店1号大桥地基岩土主要物理力学特性建议指标表 建议指标 桩周土 密度 允许承 变形模量 极限 ρ 渗透系数 载力 E摩阻力 0 3[R] (g/cm(cm/s) (MPa) qs ) (MPa) 岩土类型 (KPa) (6~10)2.20~漂卵石土 0.5~0.6 50~60 150~200 2.30 ×10-2 0.08~ 粉细砂 1.4~1.5 8~10 35~45 0.11 0.12~ 中粗砂层 1.6~1.7 10~13 45~55 0.15 3、基础方案论证 抗剪强度 φ C'(°) (MPa) 30°~31° 18°~20° 20°~22° 0 0 0 桥位地基主要为漂卵石土,承载力较高,建桥条件较好,但但仍需注意层内不同高程夹有的砂层透镜体对基础持力层的影响。下伏第②层砾卵石质中细砂承载力较低,抗变形性能差,其对上覆持力层的承载和变形的影响较大,应予重视,另由于砂层埋深较浅,在VII度地震条件下有产生液化可能,并采取相应的抗液化工程措施。建议采用桩基为宜,桩端深度应通过设计计算确定。漂石土渗透系数较大,应加强施工中排水防渗措施。注意岷江汛期洪水对桥基的冲刷以及部分推移质对桥墩(柱)的撞击影响,采取适宜的防护措施。 (三) 天然建筑材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为砼粗、细骨料与块石料。飞砂关骨料场位于桥位上游约2Km,运距较近。该料场右岸滩地水上储量约5000 m3,质量较好,开采方便。另外,桥位两岸均有分散的沙砾石滩地,其运距近,可采用分散购买方式作为该桥位骨料料源。块石料可采用左岸花岗岩开挖料,其强度高,质量好。

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4.6 羊店2号大桥工程地质条件及评价 (一)工程地质条件

羊店2号大桥位于磨子沟上游岷江干流上,从左岸羊店斜跨岷江至右岸太平坝,为N比较线设计桥位,场地工程地质条件叙述如下: 1.地形地貌

两岸桥基均位于岷江河Ⅰ级阶地上,地形平缓,地面坡度3~10°,桥轴线地面高程1157.5~1165m,轴线处江水面宽204m。 2.地层岩性

通过地表测绘及钻孔揭示,桥址区分布地层为第四系全新统冲积层(Q4al)及人工填筑土等,推测覆盖层最大厚度可达90m,由漂卵石土、含漂卵石土及砾石土等组成,从上至下分别叙述如下:

第①层(Q4

me

地下水赋存类型主要为第四系松散层孔隙潜水,河床漂卵石土透水性强,含水较丰,。据流域水质分析资料,地表水(岷江水)对砼一般无侵蚀性。 (二)工程地质评价及基础方案论证

1、场地稳定性评价

大桥两岸基础均在Ⅰ级阶地上,地形较平缓,坡度3~8°,桥址区未见崩坍、滑坡、泥石流等不良地质现象,建桥条件良好。推测茂汶断裂(东支)从河床横穿桥轴线而过,抗震稳定性较差 ,建议大桥按VIII度设防为宜。

2、岩土力学性质

桥基主要为漂卵石土、含漂卵石土、砾石土、砂层等,卵石土、砾石土及含漂卵石土承载力相对较低,砂层承载力低,压缩变形大,在VII度地震下有液化可能。第③层漂卵石土承载力较高,内夹砂层及园砾土强度较低。根据本次勘察,结合邻近已建工程资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表8。 表 8 羊店2号大桥地基岩土主要物理力学建议数据表

抗剪强度 C'φ (MPa(°) ) 30°~0 31° 18°~0 20° 20°~0 22° 27°~0 29° ):为块碎石土,块碎石成分以花岗岩为主,厚6.00m,仅分布于左

岸。

第②层(Q4al):该层层次较复杂,以卵石土为主,部分为含漂卵石土、卵砾石质粗砂等。卵砾石质粗砂厚度2.35m,分布于高程1150.12m以上。该层厚度14.85m,

建议指标 变形模桩周土 允许承载 密度 量 极限 渗透系数 力 分布于地表以下。 E0 ρ 摩阻力 [R] (cm/s) 3 (MPaq (g/cm) s(MPa) 第③层(Q4al):以漂卵石土为主,钻探未揭穿。漂卵石成分以花岗岩、闪长岩为岩土类型 ) (KPa) 主,漂石粒径一般为25~40cm,含约20~30%,卵石粒径一般6~15cm,磨园度较(6~10)×漂卵石土 2.20~2.30 0.5~0.6 50~60 150~200 10-2 好,充填物为中、细砂。层内于不同埋深夹有厚0.5~2.0m的园砾及含砾砂透镜体。

0.08~ 粉细砂 1.4~1.5 8~10 35~45 3.地质构造及不良地质现象 0.11 0.12~ 推测茂汶断裂(东支)从河床内横穿桥轴线而过,茂汶断裂活动性较强,中强 中粗砂层 1.6~1.7 10~13 45~55 0.15 地震活动较频繁。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线地震安全性评(6~10)×卵石土 2.10~2.20 0.3~0.4 35~40 120~150 -210 价报告,桥址区地震基本烈度为VII度。

桥位两岸地形平坦,自然边坡稳定,无滑坡、崩塌等不良地质现象。

3、基础方案论证

4.水文地质条件

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国道317、213都江堰至汶川公路

第①层块碎石土厚度及分布范围小,强度较低,建议挖除;第②层层次复杂,均一性差,不同埋深的砂层等软弱层承载力低,抗变形性能差,其对上覆持力层的承载和变形的影响较大,应予重视,另由于砂层埋深较浅,在VII度地震条件下有产生液化可能。建议采用桩基为宜,桩端应置于第③层漂卵石土内一定深度。漂卵砾石层渗透系数较大,应加强施工中排水防渗措施。注意岷江汛期洪水对桥基的冲刷以及部分推移质对桥墩(柱)的撞击影响,采取适宜的防护措施。 (三) 天然建筑材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为砼粗、细骨料与块石料。飞砂关骨料场位于桥位上游约1.0Km,运距近,该料场右岸部分上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)3.0m,储量约5万m3,但料场中大于150mm粒径组含量约40~60%,质量较差,需经筛分方能使用。桥位左岸有砂料囤集销售,可采用购买方式作为细骨料。块石料可采用料场中大于150mm粒径组的漂石,其强度高,质量好。

4.7

飞沙关1号大桥工程地质条件及评价

下分别叙述如下:

第①层(Q4

al

):以漂卵石土为主,两岸阶地及高漫滩表层为含砾中细砂。厚度9.~

17.5m。漂卵石成分以花岗岩、闪长岩为主,漂石粒径一般为25~40cm,含约20~30%,卵石粒径一般6~15cm,磨园度较好,充填物为中、细砂。层内局部夹厚0.44~1.40m的砂层透镜体。

第②层(Q4al):该层层次复杂,由含漂卵石土、卵石土、粉土、淤泥质粉土、含卵石中细砂等组成。埋深9.~17.5m以下,厚度一般2.3~12.9m,左岸ZK108处厚度大于26.57m。

第③层(Q4al):以漂卵石土为主,其性质基本同第①层。 3.地质构造及不良地质现象

茂汶断裂(东支)从桥位下游约90m横穿河床而过,桥位位于其上盘。茂汶断裂活动性较强,中强地震活动较频繁。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线地震安全性评价报告,桥址区地震基本烈度为VII度。

桥位两岸地形平坦,自然边坡稳定,无滑坡、崩塌等不良地质现象。 4.水文地质条件

地下水赋存类型主要为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水,河床漂卵石土透水性强,含水较丰,基岩裂隙透水性微弱,含水性差,据水质分析资料,岷江水质为HCO3-Ca-Mg型淡水,对砼无侵蚀性。 (二)工程地质评价及基础方案论证

1、场地稳定性评价

大桥两岸基础均在Ⅰ级阶地上,地形较平缓,坡度3~8°,桥址区未见崩坍、滑坡、泥石流等不良地质现象,建桥条件良好。由于大桥处于茂汶断裂(东支)上盘,相距90m ,建议大桥按VIII度设防为宜。

2、岩土力学性质

(一)工程地质条件

飞砂关1号大桥位于设计线路桩号k57+082~k57+318,从右岸太平坝斜跨岷江至左岸飞砂关,桥长约236m,最大桥高19.85m,根据设计方案布置,场地工程地质条件叙述如下: 1.地形地貌

两岸桥基均位于岷江河Ⅰ级阶地上,地形平缓,地面坡度3~10°,桥轴线地面高程1165~1168m,轴线坡度3~6°。轴线处江水面宽112m。 2.地层岩性

通过地表测绘及钻孔揭示,桥址区分布地层为第四系全新统冲积层(Q4al)等,推测覆盖层最大厚度可达90m,由漂卵砾石、砂层与漂(块)卵砾石土层组成,从上至

21

国道317、213都江堰至汶川公路

河床及两岸阶地堆积的漂卵砾石层结构较密实,允许承载力较高,砂层强度较低,承载性能较差。各类岩土体物理、力学建议指标见下表9。

表 9 飞砂关1号大桥地基岩土主要物理力学特性建议指标表

建议指标 桩周土 抗剪强度 密度 允许承载 变形模量 极限 ρ 渗透系数 力 E摩阻力 0 3φ C'[R] (g/cm(cm/s) (MPa) qs (°) (MPa) (MPa) ) 岩土类型 (KPa) (6~10)30°~0 2.20~漂卵石土 0.5~0.6 50~60 150~200 2.30 ×10-2 31° 18°~0 粉细砂 1.4~1.5 0.08~0.11 8~10 35~45 20° 20°~0 中粗砂层 1.6~1.7 0.12~0.15 10~13 45~55 22° 压缩模量7~ 6~ 淤泥质粉土 1.4~1.5 0.06~0.07 15~20 10Kpa 3~4 9° 3、基础方案论证 两岸阶地及高漫滩表层含砾中细砂结构松散,承载力低,不能作为基础地基,建议挖除。桥位地基中第①层漂卵石土承载力较高,但层内不同高程夹有砂层透镜体,且下伏第②层层次复杂,不同埋深的砂层等软弱层承载力较低,抗变形性能差,其对上覆持力层的承载和变形的影响较大,应予重视,另应注意埋深较浅的砂层在VII度地震条件下有产生液化可能,并采取相应的抗液化工程措施。建议采用桩基为宜,桩端应置于第③层漂卵石土内一定深度。漂卵砾石层渗透系数较大,应加强施工中排水防渗措施。注意岷江汛期洪水对桥基的冲刷以及部分推移质对桥墩(柱)的撞击影响,采取适宜的防护措施。 (三) 天然建筑材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为砼粗、细骨料与块石料。飞砂关骨料场位于桥位两岸,运距近,可直接上料。该料场左岸部分(滩地)水上储量约5000 m3,质量

较好,开采方便。右岸部分上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)3.0m,储量约5万m3,但料场中大于150mm粒径组含量约40~60%,质量较差,需经筛分方能使用。块石料可采用料场中大于150mm粒径组的漂石,其强度高,质量好。

4.8 新店大桥工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件

新店大桥设计桩号k57+936~k58+150,为斜跨岷江大桥,位于在建的福堂电站闸坝下游,桥轴线下游300处为飞砂关突出山嘴,下游与飞沙关2号大桥相接,桥长214m。

1、地形地貌

为斜跨岷江大桥,大桥所处河段河谷开阔,两岸对称,为河漫滩及I级阶地,地形平坦,地面高程1172.7~1175m;桥轴线处水面宽约183m,枯期水深2~4m。

2 、地层岩性

根据地表地质测绘、钻探资料,桥址区河床覆盖层为第四系全新统近代泥石流堆积物(Q4-1sef)、冲积(Q4al)卵石土、漂卵石土、砾石土、砂层等,推测厚度大于90m 。下伏基岩为晋宁~澄江期第四期(γ

402

)花岗岩。其主要特征由上而下分述如下:

第①层:以角砾质砂及角砾土为主,为近代泥石流堆积物,仅分布于右岸岸边,松散,厚5.04~6.74m。

第②层:层次较复杂,为砾石土、中细砂、漂卵石土等,褐灰色,厚度3.26~16.45m,左岸部位相对较厚,分布于河床上部。

第③层:以漂卵石土为主,漂卵石成分以花岗岩、闪长岩为主,粒径多为20~40cm,少量大于50cm,次园~次棱角状,骨架孔隙中充填粉质砂土及细砂。该层较密实,局部具架空结构透水性强。厚度大于26.m m,广泛分布于河床中下部。 3、地质构造及不良地质现象

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国道317、213都江堰至汶川公路

茂汶断裂(东支)横穿桥轴线河床而过,受其影响,北东向次级结构面较发育。茂汶断裂活动性较强,中强地震活动较频繁。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线地震安全性评价报告,桥址区地震基本烈度为VII度。

桥位上游左岸为泥石流堆积物,沿冲沟每年汛期均有小型泥石流产生,但其堆积方量甚少,对桥位影响较小。桥位两岸地形平坦,自然边坡稳定,无滑坡、崩塌等不良地质现象。

1、 地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。根据下游飞砂关岷江水水质分析资料表明,区内地表水均属弱碱性、低矿化度的重碳酸钙镁型水,对混凝土无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、场地稳定性

桥位区内地形平坦,无滑坡、崩塌等不良地质现象,左岸冲沟泥石流对桥位影响小,茂汶断裂(东支)横穿桥轴线河床,场地构造稳定性相对较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防,并采取相应的结构措施。

2、岩土力学性质评价

桥基主要为漂卵石土、砾石土、砂层等,第①层分布范围及厚度均较小,强度低;第②层层次复杂,砂层透镜体埋藏浅,其承载力低,压缩变形大,在VII度地震下有液化可能。第③层漂卵石土承载力较高。根据本次勘察,结合邻近已建工程资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表10。

表10 新店大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议指标 密度 湿抗压强度 ρ Rb 岩土 g/cm3 MPa 类型 2.20漂卵石土 ~ 2.30 1.4~粉细砂 1.5 1.6~中粗砂 1.7 允许承载力 [R] MPa 抗剪强度 渗透系数 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 150 ~200 35~45 45 ~55 变形模量 K E0 φ C' MPa (°) MPa Cm/s (6~10) 30° -20.5~0.6 0 ×10 50~60 ~31° 0.08~0.11 0.12~0.15 8~10 10~13 18° ~20° 20° ~22° 0 0 3基础方案论证 该桥位地基中第①层、第②层均不宜直接作基础持力层,根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,第③层漂卵石土承载力较高,厚度较大,是桥基的理想持力层。建议设计该桥位基础采用钻(冲)孔灌注桩,桩端应穿过第②层砂层进入第③层较密实漂石土一定深度。河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏以及对施工的不利影响,并采取适当工程措施加以防范。施工期间应防范岷江河水对施工的干扰及不利影响,加强基坑排水及防渗措施。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。飞砂关骨料场距离桥位约1Km ,该料场左岸部分(滩地)水上储量约5000 m3,质量较好,开采方便。另外,该桥位右岸滩地中骨料储量约5000 m3, 有用层平均厚度(水上)1.0m,但料场中大于150mm粒径组含量约40~60%,质量较差,需经筛分方能使用。块石料可采用料场中大于150mm粒径组的漂石,其强度高,质量好。

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国道317、213都江堰至汶川公路

4.9 玉龙大桥(比较线)工程地质条件及评价

(一)、工程地质条件

玉龙大桥比较线为斜跨岷江大桥,位于福堂电站右岸导流隧洞进口上游附近的岷江干流上,最大桥高约32m。

1、地形地貌

大桥位于在建的福堂电站大坝坝址区导流隧洞进口上游附近岷江干流上。地形上为岷江峡谷中相对开阔地带。桥轴线处河段河谷开阔,两岸不对称。左岸为侵蚀岸,岸坡陡立,岸坡地面高程1276.9~1282m处为宽缓平台;右岸河漫滩开阔平坦,岸坡因施工公路开挖形成多级陡坎。桥轴线处水面宽约80m,枯期水深3~5m。

2 、地层岩性

据钻探及福堂电站资料表明:右岸漫滩上为福堂电站施工弃渣(Q4me)块碎石土,厚度3.2m,结构松散,岸坡上为崩坡积块碎石土。河床覆盖层最大厚度92.5m,桥位勘探深度范围内按其结构和组成可划分为3层,下伏基岩为晋宁~澄江期第四期(γ

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碎,于两岸裸露。左岸处于茂汶断裂破碎带(东支)及影响带内,岩体呈较紧密的角砾状结构。

3、地质构造及不良地质

龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从桥位近处通过,茂汶断裂在该段活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和路线场地地震安全性评价报告,大桥处地震基本烈度为VII度。

桥位两岸基岩裸露,未发现较大的不利组合结构面,自然边坡较稳定,右岸覆盖层组成的高陡边坡,由于前沿施工开挖边坡稳定性较差。无崩塌、泥石流等不良地质现象。右岸桥台距离福堂坝电站施工导流隧洞较近,施工干扰大。

4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水和基岩裂隙水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。水质分析表明,区内地下水、地表水均属弱碱性、低矿化度的重碳酸钙镁型水,对混凝土无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位两岸基岩裸露处未发现较大的不利组合结构面,边坡整体稳定性较好,右岸公路以上覆盖层边坡稳定性较差,需进行必要的工程处理。无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。茂汶断裂(东支)在桥位近处通过,构造稳定性较差,建议抗震设计按VIII度设防,并采取有效的结构措施。

)花岗岩。河床覆盖层的主要特征由下而上分述如下:

第①层:漂卵石土(Q4al+pl),漂卵石成分以花岗岩为主,偶见辉绿岩和灰岩,卵石

粒径一般20~40cm,偶见大于100cm的漂石,次棱~次圆状,充填浅灰黄色粉质砂土及灰色中细砂。层中不同高程夹厚度为1~2m的砂层透镜体。此层结构不均一,局部有架空现象,透水性强。分布于河床中上部,顶面埋深27.8~28.12m。

第②层(Q4al+pl),卵砾石土为主,卵砾石成分以花岗岩、闪长岩为主,卵石粒径一般6~15cm,偶见大于20cm的漂石,磨圆度较好,充填灰褐色中细砂。层中于不同高程上夹有厚度为0.5~5.42m的含砾粉土或砂层透镜体。此层层次复杂,结构不均一,较松散,透水性强。厚度24.5~28.12m,分布于漫滩及河床中上部。 基岩为晋宁—澄江期第四期花岗岩(γ24):褐灰色,受茂汶断裂影响,岩体较破

2、岩土力学性质评价

河床覆盖层由漂卵石土、卵砾石土、含砾粉土、中细砂等组成,第①层以漂卵石土为主,中等~强透水,局部为极强透水,承载力及抗剪强度较高。第②层以卵砾石土为主,承载力及抗剪强度相对较低,且层内夹有数层埋藏较浅的含砾粉土或中细砂,在VII度地震下有液化可能,对桥基稳定不利。右岸桥台部位覆盖层厚度不大,下伏

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为弱风化弱卸荷花岗岩,为硬质岩,完整性较好,是桥基良好的持力层,左岸为茂汶断裂破碎带(东支)及影响带,岩体完整性差。根据本次勘察结合福堂电站等工程资料,提出该桥位岩土体物理力学指标建议于下表11。

表11 玉龙大桥(比较线)岩土体物理力学指标建议表

建 议指标 岩土 类型 漂卵石土 卵砾石土 粉细砂 允许承载力 [R] MPa 抗剪强度 变形模量 E0 MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 150 ~200 120 ~140 35~45 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为玉龙骨料场,位于岷江左岸,上路桩号K+000,该料场上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)2.0m,储量约14万m3,位于福堂电站库区,运距近,开采方便,但大于150mm粒径大于50%,砂含泥重,质量较差,需经筛分及冲洗后方可使用。块石料可采用该料场中大于200mm粒径组的漂石,漂石以花岗岩为主,其强度高,质量好。

4.10 则桑大桥工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件

则桑大桥设计桩号k65+8~k66+120,为斜跨岷江大桥,位于福堂坝电站闸坝上游约1.2Km的岷江干流上,桥长256m,最大桥高24m。设计上拟有H比较线则桑桥位与之比较,两桥轴线在桥位处相交,工程地质条件基本相同,一并论述于下。

1、地形地貌

大桥位于在建的福堂电站大坝库区内,桥位距离大坝轴线约1.2Km。地形上为岷江河流大转弯的峡谷地带。大桥所处河段河谷开阔,两岸不对称,左岸为冰川刨蚀形成的孤立条形山脊,为侵蚀岸,河漫滩及I级阶地不发育,岸坡为江水冲刷形成的高8~15m的陡坎,坡度60~70°,陡坎以上为缓坡地形,地面高程1268~12m;右岸地形平坦,为河漫滩及I级阶地,地面高程12~1270m。桥轴线处于河谷最窄部位,

湿抗压强密度 度 ρ Rb g/cm3 MPa φ (°) C' MPa 2.20~2.30 2.1~2.2 1.4~1.5 60~80 0.5~0.6 30°~31° 50~60 0.3~0.35 30~40 0.08~0.11 2~3 8~10 25~27° 18~20° 0 0 0 0.2~0.3 弱风化弱卸2.65~荷花岗岩 2.70 断层破碎带 (5~8)tgφ ×103 =0.8~1.0 0.25~0.30 0.1~tgφ= 0.2Gpa 0.3~0.35 0.03~ 0.04 3 基础方案论证 河床第①层漂卵石土承载力较高,但埋深较大;第②层卵砾石土承载力和抗剪强度相对较低,且层内夹有多层透镜状砂层或含砾粉土,影响持力层的承载和变形性能。

建议河床部位采用桩基,桩端应置于第①层内一定深度;右岸可采用人工挖孔嵌岩桩,水面宽约74m,枯期水深3~5m。 利用弱风化弱卸荷较完整花岗岩作为桥基,对于不利结构面应进行工程处理,对桥台以上边坡采取适宜的工程处理措施;左岸对茂汶断裂破碎带采取适当灌浆加固处理措施以改善桥基的均一性。河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。施工期间应防范福堂电站大坝施工或运行对施工的干扰及不利影响。

2 、地层岩性

据钻探及地表地质测绘表明:左岸斜坡上为第四系坡积(Q4dl)块碎石土,厚度5.59m,结构松散。根据邻近福堂电站资料推测河床覆盖层最大厚度约90m,在钻孔揭示深度范围内,覆盖层按其结构、成因和组成可划分为4层。现对河床覆盖层的主要特征由下而上分述如下:

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第①层:漂卵石土(Q4al),浅灰色, 漂卵石成分以花岗岩、闪长岩等组成,粒径一般25~50cm,少量大于100cm,卵石粒径一般6~15cm,细砾或中细砂充填,埋深21.5~23.5m,厚度大于18.76m。

第②层:含砾中细砂或含砾中粗砂(Q4al),灰~灰黄色,成分以岩屑、石英为主,含约10~30%粒径2~5cm的园砾。该层埋深19.4~20.70m,厚度2.1~2.8m,推测其连续性较好。

第③层:砾卵石土及漂卵石土(Q4al),漂砾卵石成分以花岗岩为主,闪长岩、安山岩次之,卵石粒径一般6~16cm,漂石粒径一般20~45cm,次棱角~次园状,充填中细砂。推测层中于不同高程夹厚度为1~2m 的透镜状砂层,此层层次较复杂,密实度不均一。右岸漫滩和I级阶地表部有厚度为1.2~1.72m的砂层或粉土。 左岸岸边基岩裸露,为晋宁—澄江期第四期花岗岩(γ24):褐灰色,位于茂汶断层带及影响带上。岩体完整性较差,强风化带厚度6~8m,其下为弱风化弱卸荷带花岗岩,为坚硬岩。

4、 地质构造及不良地质

龙门山断裂带之茂汶断裂带东支及其次级断层在桥位处交汇通过。茂汶断裂活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震,据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价,大桥处地震基本烈度为VII度。

桥位左岸基岩裸露,未发现较大的不利组合结构面,右岸地形平坦,自然边坡稳定性较好,无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。

5、 地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水和基岩裂隙水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域资料分析,岷江水对混凝

土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、场地稳定性

桥位左岸基岩裸露,未发现较大的不利组合结构面,右岸地形平坦,自然边坡稳定性较好,无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象,茂汶断裂(东支)从桥位处交汇通过,抗震稳定性较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防,并采取相应的结构措施。

2、岩土力学性质评价

河床及右岸段覆盖层为漂卵石土、砾卵石土、和砂层透镜体等,第①层漂卵石土中等~强透水,局部为极强透水但总体承载力和抗剪强度较高。第②层含少量砾中粗(细)砂承载力及抗剪强度低,压缩变形大,为软弱下卧层,在VII度地震下有液化可能。第③层土体密实程度不一,承载力及抗剪强度相对较低。左岸斜坡桥台部位块碎石土不厚,基岩为断层影响带及破碎带,经适当工程处理后可作为桥基持力层。根据本次勘察结合邻近工程资料,提出该桥位岩土体物理力学指标建议于下表12。

表12 则桑大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 密度 ρ 岩土 g/cm3 类型 2.20~2.30 2.10~2.20 湿抗压允许承载力 变形模量 强度 [R] E0 Rb MPa MPa MPa 50~60 30~40 抗剪强度 C' MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 150 ~200 120 ~140 45~50 φ(°) 漂卵石土 卵砾石土 0.5~0.6 0.3~0.35 30°~31° 25~27° 0 0 含少量砾 1.5~1.6 0.10~0.12 10~13 20°~22° 0 中粗(细)砂 弱风化弱卸2.65~(5~8)× 60~80 2~3 0.8~1.0 0.2~0.3 荷花岗岩 2.70 103 断层破碎带 tgφ=0.3~0.03~ 0.25~0.3 0.1~0.2Gpa 0.35 0.04 26

国道317、213都江堰至汶川公路

3、基础方案论证 据钻探和地表地质测绘表明:桥位区内河床覆盖层厚度大于33.05m ,勘探深度内

根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位河床及右岸段基础采用钻(冲)按其结构、成因和组成可划分为4层。其主要特征由下而上分述如下: 孔灌注桩深基础方案,桩端应穿过第②层进入第①层漂卵石层一定深度,左岸桥基部位地表块碎石土应予清除,可采用人工挖孔嵌岩桩基础,桥基利用弱风化弱卸荷带较完整的花岗岩作为基础持力层,对断层破碎带采取适当加固等工程处理措施。对河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。施工期间应防范福堂电站大坝施工或运行对大桥施工的干扰及不利影响。

(三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为玉龙骨料场,位于岷江左岸,上路桩号K+000,该料场上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)2.0m,储量约14万m3,位于福堂库区,运距近,开采方便,但大于150mm粒径大于50%,砂含泥重,质量较差,需经筛分及冲洗后方可使用。块石料可采用该料场中大于200mm粒径组的漂石,漂石以花岗岩为主,其强度高,质量好。

4.11 七盘沟大桥工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件

七盘沟大桥设计桩号k69+976~k70+156,为沿岷江水边设置的顺河桥,桥轴线与现有公路平行。桥长约180m,桥高6~8m。

1、地形地貌

大桥轴线位于岷江水边,轴线外侧为宽阔的岷江,水深2~3m,内侧为陡坡地形,坡度35~40°,坡高10~12m,坡顶以上为现有213国道,宽约9m,国道内侧为覆盖层所组成的陡坡地形,坡度30~40m。

2 、地层岩性

3、地质构造及不良地质

龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从桥位附近通过,推测相距约20m。茂汶断裂活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,该桥位处地震基本烈度为VII度。

213国道以下为陡坎地形,自然边坡稳定性较好,无滑坡、崩塌等不良地质现象。213国道内侧为覆盖层组成的高陡边坡,无变形迹象,边坡整体稳定,但表部有局部危岩,对213国道有一定影响。

第②层(Q4al):为含角砾砂或粉土质砂等,砂的成分以岩屑、石英等为主,浅灰、褐灰、灰白等色。含少量棱角状或次圆状灰岩、花岗岩砾石。该层松散~稍密,钻探进尺快,易垮孔。该层厚度14.21~29.60m,顶面埋深2.4~8.3m。

第③层:卵石土(Q4al),卵石成分为花岗岩、闪长岩、灰岩等,卵石粒径一般6~15cm,含少量漂石,磨圆度较好,充填灰色中细砂,分布于河床上部,厚度0~7.30m,埋深1.0~2.50m,往下游该层缺失。

第④层:块碎石土(Q4c+dl),块碎石成分以灰岩为主,块径10~50cm,部分为大于1m的孤石,架空现象明显,分布于江边一带。厚度1~8.55m,往213国道处变厚。表部为角砾土。

第①层(Q4al):为漂卵石土,漂卵石成分以花岗岩为主,含灰岩等,充填浅灰色粉质砂土及中细砂。此层结构较密实。该层钻探未揭穿,顶面高程1262.00~1273.53m,埋深22.2~32.00m。

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国道317、213都江堰至汶川公路

4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料表明,区内地表水(岷江水)对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位内侧为陡坡或陡坎地形,无滑坡、崩塌等不良地质现象,茂汶断裂(东支)从桥位近处通过,构造稳定性相对较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防。

2、岩土力学性质评价

桥位地基为卵石土、含角砾砂或粉土质砂、漂卵石土等。第④、③层块碎石土、卵石土透水性强,具明显的不均匀性。第②层含角砾砂或粉土质砂层厚度大,其承载力及抗剪强度低,压缩变形大,在VII度地震下有液化可能。第①层漂卵石土较密实,承载力及抗剪强度均较高,但埋藏深度大。根据本次勘察结合邻近已建工程资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表13。

表13 七盘沟大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 岩土 类型 卵石土 漂卵石土 粉土质砂 含角砾砂 密度 ρ g/cm3 允许承载力 变形模量 [R] E0 MPa Mpa 0.3~0.40 0.50~0.60 0.08~0.11 0.12~0.15 35~40 50~60 8~10 10~13 抗剪强度 φ (°) 27°~29° 30°~31° 18°~20° 19°~21° C' MPa 0 0 0 0 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 120~150 150~200 35~40 40~45 3、基础方案论证

根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位采用钻孔灌注桩桩基础方案,第④、③层块碎石土、卵石土厚度小,透水性强,均一性差,不能作为桥基,应予挖除;由于地基中含角砾砂或粉土质砂层厚度较大,且在VII度地震下有液化可能,桩端深度应根据大桥基础对地基的要求通过设计计算加以确定,若该层不能满足要求,建议桩端应进入第①层漂卵石土内一定深度。地基岩土体中砂层松散,透水性强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床侧桥墩应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为磨刀溪骨料场,位于岷江左岸,上路桩号K70+500,该料场为I级阶地,上覆无用层平均厚度0.5~1.5m,有用层平均厚度(水上)1m,储量约30万m3,有300m机耕道与现有公路相通,质量好,运距近,开采方便,但占农田较多。块石料可采用该料场中大于200mm粒径组的漂石,漂石以花岗岩为主,其强度高,质量好。

4.12 大坝大桥工程地质条件及评价

(一)、工程地质条件

大坝大桥设计桩号k70+516.5~k70+743.375,为斜跨岷江大桥,位于磨刀溪沟与岷江交汇处下游约300m的岷江干流上,桥长226.73m,桥高11m。

1、地形地貌

大桥位于磨刀溪沟与岷江交汇处下游约300m的岷江干流上,大桥所处河段河谷开阔,地形平坦,两岸对称。右岸为河漫滩及I级阶地,地面高程1296.2~1302.6m,左岸为河流漫滩,地面高程1298m,由于人工开采沙砾石料使河流宽度增大。桥轴线上水面宽约55m,枯期水深2~4m。

2.10~2.20 2.2~2.3 1.4~1.5 1.5~1.6 28

国道317、213都江堰至汶川公路

2 、地层岩性

据钻探和地表地质测绘表明:桥位区内河床覆盖层厚度大于40.06m ,勘探深度内按其结构和组成可划分为3层。其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):为漂卵石土,漂卵石成分以花岗岩为主,含灰岩等,充填浅灰黄色粉质砂土及中细砂。此层结构较密实,于高程1268.06m处分布厚度为1.4m的砂层透镜体。该层钻探未揭穿,顶面高程1270.66~1280.08m,埋深20.92~29.26m。

第②层(Q4al):为粉土或含砾粉细砂,粉土呈可塑状,湿,深灰色,粉细砂成分以岩屑、石英等为主,含泥较重,含少量2~5cm的园砾。该层厚度0.5~6.6m ,埋深18.3~25.m,左岸部位厚度最大。

第③层(Q4):以含漂卵石土为主。漂卵石成分以花岗岩、闪长岩、灰岩等为主,充填灰色中粗砂。漂石含约10~20%,粒径20~45cm,卵石含量60~70%,粒径6~15cm。该层顶面埋深4.52~16.09m ,厚度18.3~29.06m,结构不均一,局部架空,为强透水。层中于不同高程上分布厚度为0.5~2.2m的砾石质粉细砂透镜体,其中在高程1284.3~1285.83m处砾石质粉细砂连续性好,基本铺满整个河谷。

第④层:左岸为漂卵石土,右岸及河床段为卵石土(Q4al),漂、卵石成分为花岗岩、闪长岩等,磨圆度较好,充填浅灰色中细砂,有架空现象,透水性强,该层埋深浅,分布于河床上部及漫滩一带,厚度4~16.09m,河床部位较薄。河漫滩表部为厚0.6~1.8m的砂层或粉土。该层内不同高程夹有厚度不大的砂层透镜体。

3、地质构造及不良地质

龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从桥位附近通过,推测相距70~120m。茂汶断裂活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,该桥位处地震基

al

本烈度为VII度。

桥位两岸地形较平坦,无滑坡、崩塌等不良地质现象。桥位左岸的磨刀溪沟1953年~1999年曾发生6次较大规模的泥石流,但其位于桥位上游约300m,泥石流进入岷江后其能量已大部消耗,对桥位影响较小。

4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料表明,区内地表水(岷江水)对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位两岸地形较平坦,无滑坡、崩塌等不良地质现象,磨刀溪沟泥石流对桥位影响较小,茂汶断裂(东支)从桥位附近通过,构造稳定性相对较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防。

2、岩土力学性质评价

桥位地基为卵石土、含漂卵石土、含砾粉细砂或粉土、漂卵石土等,相互迭置成层,地基均一性较差,总体属多层复杂地基。第④层卵石土或漂卵石土等,强透水,局部为极强透水,具明显的不均匀性。第③层含漂卵石土有一定厚度,但层内不同埋深夹有数层砂层透镜体,以左岸和河床部位厚度较大,其承载力及抗剪强度低,压缩变形大,在VII度地震下有液化可能。第②层粉土或含砾粉细砂在左岸及河床部位厚度较大,埋藏较浅,属软弱下卧层,在VII度地震下有液化可能。第①层漂石土较密实,埋藏深度不大,砂层透镜体厚度较薄,总体承载力及抗剪强度均较高,是地基较好的持力层。根据本次勘察结合邻近已建工程资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表14。

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国道317、213都江堰至汶川公路

表14 大坝大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 岩土 类型 卵石土或含漂卵石土 漂卵石土 粉土 允许承载力 变形模量 [R] E0 MPa MPa 抗剪强度 φ (°) C' MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 25°~27° 30°~31° 15°~18° 18°~20° 0 0 0 120~140 150~200 20~30 35~45 4.13 七盘沟1号大桥(比较线) (一)、工程地质条件

七盘沟1号大桥位于七盘沟镇下游,从右岸渊家坝斜跨岷江至左岸七盘沟镇外I级阶地上,是为绕避青砂坪高陡覆盖层边坡而设计的P比较线桥位。

1、地形地貌

大桥所处河段河谷开阔,地形平坦,两岸对称均为I级阶地,阶面高于现代河水面2~4m ,地面高程1304.9~1306.9m,右岸为河流漫滩,汛期被水淹没。桥轴线上水面宽约245m,枯期水深0.5~3m。

2 、地层岩性

根据邻近桥位资料推测:桥位区内河床覆盖层厚度大于50m ,按其结构和组成可划分为3层。其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):以漂卵石土为主,漂卵石成分为花岗岩、灰岩等,充填浅灰黄色粉质砂土及中细砂。此层结构较密实,推测该层中不同高程分布有厚度不等的砂层透镜体。该层埋深约25m。

第②层(Q4al):以卵石土为主,卵石成分同上,该层厚度15~20m ,埋深6~10m以下,推测层中于不同高程分布厚度不等的含砾砂或粉土透镜体。

第③层(Q4al):以漂卵石土为主。其性质基本同第①层。该层厚度6~10m,局部架空,为强透水。层中于不同高程上分布厚度薄不同的砾石质粉细砂透镜体,两岸阶地表部分布厚度为1~2m的含砾粉土。

3、地质构造及不良地质

龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从桥位上游通过,推测相距40~200m,桥位位于其下盘。茂汶断裂活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价

密度 ρ g/cm3 2.10~2.20 2.2~2.3 1.4~1.5 0.3~0.35 30~40 0.50~0.60 50~60 0.08~0.10 0.08~0.11 7~8 8~10 砾石质粉细1.4~1.5 砂 3、基础方案论证 根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位采用钻孔灌注桩桩基础方案,桩端深度应根据下卧砂层对上覆持力层的影响,通过设计计算加以确定;另外地基内不同埋深的砂层透镜体较多,部分厚度较大,粒径较细,在VII度地震条件下有液化的可能性,应予以重视。地基岩土体透水性强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为磨刀溪骨料场,位于岷江左岸,上路桩号K70+500,该料场为I级阶地,上覆无用层平均厚度0.5~1.5m,有用层平均厚度(水上)1m,储量约30万m3,有300m机耕道与现有公路相通,质量好,运距近,开采方便,但占农田较多。块石料可采用该料场中大于200mm粒径组的漂石,漂石以花岗岩为主,其强度高,质量好。

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国道317、213都江堰至汶川公路

报告,该桥位处地震基本烈度为VII度。

桥位两岸地形较平坦,无滑坡、崩塌等不良地质现象。距离青砂坪对岸高陡边坡较远,避开了其对桥位的直接威胁。

4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料表明,区内地表水(岷江水)对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位两岸地形较平坦,无滑坡、崩塌等不良地质现象,距离青砂坪对岸高陡边坡较远,避开了其对桥位的直接威胁。茂汶断裂(东支)从桥位附近通过,构造稳定性相对较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防。

2、岩土力学性质评价

桥位地基为卵石土、漂卵石土、含砾粉细砂或粉土等,相互迭置成层,地基均一性较差,总体属多层复杂地基。第③层漂卵石土厚度较小,中等~强透水,局部为极强透水,具明显的不均匀性。第②层卵石土厚度较大,其承载力及抗剪强度相对较低,推测层内不同埋深夹有数层砂层透镜体,在VII度地震下有液化可能。第①层卵漂石土较密实,内夹砂层透镜体,总体承载力及抗剪强度均较高,是地基较好的持力层。根据邻近桥位资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表15。

表15 七盘沟1号大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 岩土 类型 卵石土或含漂卵石土 漂卵石土 粉土 允许承载力 变形模量 [R] E0 MPa MPa 抗剪强度 φ (°) C' MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 25°~27° 30°~31° 15°~18° 18°~20° 0 0 0 120~140 150~200 20~30 35~45 密度 ρ g/cm3 2.10~2.20 2.2~2.3 1.4~1.5 0.3~0.35 0.50~0.60 0.08~0.10 0.08~0.11 30~40 50~60 7~8 8~10 砾石质粉细1.4~1.5 砂 3、基础方案论证 两岸阶地的含砾粉土层应予清除,根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位采用钻孔灌注桩桩基础方案,桩端深度应根据下卧砂层对上覆持力层的影响,通过设计计算加以确定;另地基内不同埋深的砂层透镜体较多,部分厚度较大,粒径较细,在VII度地震条件下有液化的可能性,应予以重视。地基岩土体透水性强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为磨刀溪骨料场,位于岷江左岸,上路桩号K70+500,该料场为I级阶地,上覆无用层平均厚度0.5~1.5m,有用层平均厚度(水上)1m,储量约30万m3,有300m机耕道与现有公路相通,质量好,运距近,开采方便,但占农田较多。另外,在桥位上游约200m处有砂料囤积销售,质量较好,可采用购买方式予以采用。块石料可采用沿江漫滩中大于200mm粒径组的漂石,漂石以花岗岩为主,其强度高,

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国道317、213都江堰至汶川公路

质量好。

4.14 七盘沟2号大桥 (一)、工程地质条件

七盘沟2号大桥位于七盘沟沟口下游约100m的岷江干流上,从左岸基岩裸露处斜跨岷江至右岸阿坝永磁料厂,是为绕避青砂坪高陡覆盖层边坡而设计的P比较线桥位。

1、地形地貌

龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从桥位左岸约500m处通过,桥位位于其上盘。茂汶断裂活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,该桥位处地震基本烈度为VII度。

桥位左岸基岩裸露,岩体较完整,边坡稳定性较好。右岸阶地后缘的覆盖层边坡天然状态下较稳定,无泥石流、滑坡、崩塌等不良地质现象。

4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,受大气降水补给,排泄于岷江。

大桥所处河段河谷开阔,两岸不对称。左岸为基岩形成的陡坎地形,坎高约9m;根据岷江流域水质分析资料表明,区内地表水(岷江水)对混凝土一般无腐蚀性。 右岸为残留的I级 阶地,后缘为由覆盖层组成的斜坡地形,坡度40~50°。桥轴线处水面宽约188m,枯期水深2~4m。

2 、地层岩性

桥位区左岸基岩裸露,根据地表地质测绘及邻近桥位资料推测:河床覆盖层厚度大于50m ,按其结构和组成可划分为3层。其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):以漂卵石土为主,漂卵石成分为花岗岩、灰岩等,充填浅灰黄色粉质砂土及中细砂。此层结构较密实,推测该层内于不同高程分布厚度不等的砂层透镜体。该层埋深约25m以下。

第②层(Q4):以卵石土为主,卵石成分同上,该层厚度15~20m ,埋深7~10m以下,推测层中于不同高程分布厚度不等的含砾砂或粉土透镜体。

第③层(Q):以漂卵石土为主。其性质基本同第①层。该层厚度7~10m,局部架空,为强透水。层中于不同高程上分布厚薄不等的砾石质粉细砂透镜体,右岸阶地表部分布厚度为3~4m的角砾质粉土。

3、地质构造及不良地质

al

4al

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位左岸基岩裸露,岩体较完整,边坡稳定性较好。右岸阶地后缘的覆盖层边坡天然状态下较稳定,无泥石流、滑坡、崩塌等不良地质现象。茂汶断裂(东支)从桥位附近通过,构造稳定性相对较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防。

2、岩土力学性质评价

桥位地基为卵石土、漂卵石土、含砾粉细砂或粉土等,相互迭置成层,地基均一性较差,总体属多层复杂地基。第③层漂卵石土厚度较小,中等~强透水,局部为极强透水,层内不同深度夹有砂层透镜体,具不均匀性。第②层卵石土厚度较大,承载力及抗剪强度相对较低,层内不同埋深夹有数层砂层透镜体,在VII度地震下有液化可能。第①层卵漂石土较密实,层内不同部位夹有砂层透镜体,总体承载力及抗剪强度均较高,是地基较好的持力层。根据邻近桥位资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表16。

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国道317、213都江堰至汶川公路

表16 七盘沟2号大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 岩土 类型 允许承载力 变形模量 [R] E0 MPa MPa 抗剪强度 φ (°) 25°~27° 30°~31° 15°~18° 18°~20° 桩周土极 中大于200mm粒径的漂石或开挖利用左岸灰岩,其强度高,质量好。

4.15 沙窝子1号大桥 (一)、工程地质条件

沙窝子1号大桥位于沙窝子处岷江干流上,为绕避沙窝子对岸高陡边坡而设置的Q比较线桥位,为斜跨岷江大桥。

1、地形地貌

大桥位于沙窝子处的岷江干流上,大桥所处河段河谷开阔,地形平坦,两岸不对称。右岸为I级阶地及斜坡地形,斜坡坡度30~40°,左岸为I级阶地及河流漫滩,

0 0 150~200 20~30 35~45 密度 ρ g/cm3 限摩阻力 C' qsk MPa Kpa 0 120~140 卵石土或含2.10~2.20 0.3~0.35 漂卵石土 漂卵石土 粉土 30~40 2.2~2.3 0.50~0.60 50~60 1.4~1.5 0.08~0.10 0.08~0.11 7~8 8~10 地形平缓。桥轴线上水面宽约145m,枯期水深2~4m。

2 、地层岩性

据前期都汶公路老线沙窝子大桥及邻近郭竹铺大桥钻探和地表地质测绘推测,桥位区内河床覆盖层厚度大于40m ,按其结构和组成可划分为3层。其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):为漂卵石土,漂卵石成分以花岗岩、闪长岩为主,充填浅灰黄色粉质砂土及中细砂。此层结构较密实,推测层中不同深度夹厚度不等的砂层透镜体。埋深约30~35m以下。

第②层(Q4al):推测为淤泥质粉土或粉细砂,厚度约5m左右 ,埋深约25m左右。 第③层(Q4al):以漂卵石土为主。漂卵石成分为花岗岩、闪长岩、灰岩等,充填灰色中粗砂。该层厚度约20~25m,结构不均一,局部架空,为强透水。推测层中于不同高程上分布厚度不等的砾石质粉细砂透镜体。左岸I级阶地上分布厚度约3~5 m的粉细砂,松散。

3、地质构造及不良地质

龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从左岸桥台上游处通过,推测相距70~120m。

砾石质粉细1.4~1.5 砂 3、基础方案论证 左岸基岩裸露,较完整,可作为桥基基础;右岸表层角砾质粉土应予挖除。现右岸及河床桥基根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议采用钻孔灌注桩桩基础方案,桩端深度应根据下卧砂层对上覆持力层的影响,通过设计计算加以确定;另外地基内不同埋深的砂层透镜体较多,部分厚度较大,粒径较细,在VII度地震条件下有液化的可能性,应予以重视。地基土体透水性较强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为郭竹铺骨料场,位于岷江右岸,上路桩号K76+200,该料场为河流漫滩,上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)4m,储量约12.5万m3,有200m机耕道与现有公路相通,质量好,运距近,开采方便。块石料可采用该料场

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国道317、213都江堰至汶川公路

茂汶断裂活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,该桥位处地震基本烈度为VII度。

桥位左岸地形较平坦,无滑坡、崩塌等不良地质现象。右岸上游为沙窝子对岸高陡边坡,曾发生过较大规模的垮塌,边坡稳定性较差,该桥位避免了其对大桥的直接威胁。

4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料表明,区内地表水(岷江水)对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位左岸地形较平坦,无滑坡、崩塌等不良地质现象,右岸避免了上游高陡边坡的直接威胁,具备建桥条件。茂汶断裂(东支)从桥位近处通过,构造稳定性相对较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防。

2、岩土力学性质评价

桥位地基以漂卵石土为主,层内于不同高程分布有砂层等透镜体,总体属多层复杂地基。漂卵石土中等~强透水,局部为极强透水,承载力及抗剪强度较高,可作为基础持力层。但层内所夹的砂层以及淤泥质粉土或粉细砂等承载力及抗剪强度低,压缩变形大,埋深较浅的砂层在VII度地震下有液化可能。根据邻近已建工程资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表17。

表17 沙窝子1号大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 岩土 类型 漂卵石土 粉细砂 允许承载力 变形模量 [R] E0 MPa MPa 50~60 8~10 压缩模量3~4 抗剪强度 φ (°) 30°~31° 18°~20° 7°~9° C' MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 0 0 6~10Kpa 150~200 35~45 15~20 密度 ρ g/cm3 2.2~2.3 0.50~0.60 0.08~0.11 0.06~0.07 1.4~1.5 1.4~1.5 淤泥质粉土 3、基础方案论证 根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位采用钻孔灌注桩桩基础方案,桩端深度应根据下卧砂层或淤泥质粉土对上覆持力层的影响,通过设计计算加以确定;另外地基内不同埋深的砂层透镜体较多,部分厚度较大,粒径较细,埋深较浅,在VII度地震条件下有液化的可能性,应予以重视。地基岩土体透水性强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为郭竹铺骨料场,位于岷江右岸,上路桩号K76+200,该料场为河流漫滩,上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)4m,储量约12.5万m3,有200m机耕道与现有公路相通,质量好,运距近,开采方便。块石料可采用该料场中大于200mm粒径的漂石或开挖利用右岸灰岩,其强度高,质量好。

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国道317、213都江堰至汶川公路

4.16 砂窝子2号大桥 (一)、工程地质条件

沙窝子2号大桥位于沙窝子上游约300处岷江干流上,为绕避沙窝子对岸高陡边坡而设置的Q比较线桥位,为斜跨岷江大桥。

1、地形地貌

大桥位于沙窝子处的岷江干流上,大桥所处河段河谷开阔,地形平坦,两岸对称,开阔平缓的I级阶地,地面高程1317~1318m,轴线处水面宽约173m,枯期水深2~4m。

2 、地层岩性

据前期都汶公路老线上游约500m处郭竹铺大桥钻探和地表地质测绘推测,桥位区内河床覆盖层厚度大于40m ,按其结构和组成可划分为3层。其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):为漂卵石土,漂卵石成分以花岗岩、闪长岩为主,充填浅灰黄色粉

强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,该桥位处地震基本烈度为VII度。

桥位两岸地形较平坦,无泥石流、滑坡、崩塌等不良地质现象。 4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,受大气降水补给,排泄于岷江。根据岷江流域水质分析资料表明,区内地表水(岷江水)对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位两岸地形平坦,无泥石流、滑坡、崩塌等不良地质现象。茂汶断裂(东支)从桥位近处通过,构造稳定性相对较差,建议大桥抗震设计按VIII度设防。

2、岩土力学性质评价

桥位地基以漂卵石土为主,层内于不同高程分布有砂层等透镜体,总体属多层复杂地基。漂卵石土中等~强透水,局部为极强透水,承载力及抗剪强度较高,可作为基

质砂土及中细砂。此层结构较密实,推测层中不同深度夹有厚度不同 的砂层透镜体。础持力层,但层内所夹的淤泥质粉土或粉细砂等承载力及抗剪强度低,压缩变形大,埋深约30~35m以下。

第②层(Q4al):为淤泥质粉土或粉细砂层,推测厚度约5m左右 ,埋深约25m左右。 第③层(Q4al):以漂卵石土为主。漂卵石成分为花岗岩、闪长岩、灰岩等,充填灰色中粗砂。该层厚度约20~25m,结构不均一,局部架空,为强透水。推测层中于不同高程上分布厚度不等的砾石质粉细砂透镜体。两岸I级阶地上分布厚度约2~4 m的粉细砂,松散。

3、地质构造及不良地质

推测龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从桥轴线附近处通过,茂汶断裂活动性较

埋深较浅的砂层在VII度地震下有液化可能。根据邻近已建工程资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表18。

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国道317、213都江堰至汶川公路

表18 沙窝子2号大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 岩土 类型 漂卵石土 允许承载力 变形模量 [R] E0 MPa MPa 抗剪强度 φ (°) 30°~31° C' MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 0 150~200 35~45 15~20

4.17 M连接线杂谷脑河大桥工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件

M连接线杂谷脑河大桥位于汶川上游杂谷脑河干流上,为都汶公路与汶(川)马(尔康)公路连接线桥位,为斜跨杂谷脑河大桥。

1、地形地貌

大桥位于杂谷脑河水文站外侧杂谷脑河干流上,大桥所处河段河谷开阔,地形平坦,两岸基本对称,为I级阶地,地面高程1334.9~1336.56m,轴线上水面宽约62m,枯期水深2~3m。

2 、地层岩性

据钻探和地表地质测绘表明,桥位区地层岩性主要为Q4al+pl漂卵石土、砾卵石土及碎石质粉土、Q4me人工填土、Q4c+dl块碎石土等,河床覆盖层厚度大于30m ,按其结构和组成可划分为2层。其主要特征由下而上分述如下:

第①层(Q4al):以卵石土为主,卵石成分以花岗岩、闪长岩为主,充填浅灰黄色粉质砂土及中细砂。此层埋深约3.8m,大部稍密~中密,M桥ZK2钻孔揭示在高程1310.m、1324.84m以上分布厚度分别为3.2m、1.2m的碎石质粉土透镜体。

第②层(Q4al):以漂卵石土为主。漂卵石成分以花岗岩、闪长岩、灰岩等为主,充填灰色中粗砂。钻孔揭示厚度3.8m,结构不均一,局部架空,为强透水,层中于高程1328.04m以上分布厚度为1.6m的含砾砂透镜体。左岸I级阶地上分布厚度约2~3m的粉土,较松散。

Q4me人工填土、Q4c+dl块碎石土仅分布于右岸公路一带,厚度及分布范围较小。 3、地质构造及不良地质

推测龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)从桥轴线上游约1.0Km处通过,大桥位于其

密度 ρ g/cm3 2.2~2.3 0.50~0.60 50~60 1.4~1.5 粉细砂 0.08~0.11 8~10 18°~20° 0 1.4~1.5 压缩模量淤泥质粉土 0.06~0.07 7°~9° 6~10Kpa 3~4 3、基础方案论证 根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位采用钻孔灌注桩桩基础方案,两岸表层粉细砂应予清除,桩端深度应根据下卧砂层或淤泥质粉土对上覆持力层的影响,通过设计计算加以确定;另外地基内不同埋深的砂层透镜体较多,部分厚度较大,粒径较细,在VII度地震条件下有液化的可能性,应予以重视。地基土体透水性强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为郭竹铺骨料场,位于岷江右岸,上路桩号K76+200,该料场为河流漫滩,上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)4m,储量约12.5万m3,有200m机耕道与现有公路相通,质量好,运距近,开采方便。块石料可采用该料场中大于200mm粒径的漂石或利用开挖右岸灰岩,其强度高,质量好。

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国道317、213都江堰至汶川公路

上盘。茂汶断裂在该段活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,该桥位处地震基本烈度为VII度。

桥位两岸地形较平坦,无泥石流、滑坡等不良地质现象,右岸现有公路内侧为覆盖层组成的陡坡地形,前缘公路开挖有小规模的垮塌现象。

4、地下水

桥位处地下水主要为第四系覆盖层中的孔隙潜水,地下水位与河水位基本一致,受大气降水补给,排泄于杂谷脑河。根据杂谷脑河口水质分析资料表明,区内地表水(岷江水)对混凝土一般无腐蚀性。

(二)、工程地质评价及基础方案论证 1、地面稳定性

桥位两岸地形平坦,无泥石流、滑坡等不良地质现象,右岸现有公路内侧为覆盖

表19 M连接线杂谷脑河大桥岩土体物理力学指标建议表

建 议 指标 岩土 类型 漂卵石土 卵石土 允许承载力 变形模量 [R] E0 MPa MPa 50~60 抗剪强度 φ (°) 30°~31° 25°~27° 18°~20° C' MPa 桩周土极 限摩阻力 qsk Kpa 0 0 0 150~200 120~140 35~45 密度 ρ g/cm3 2.2~2.3 0.50~0.60 2.10~0.3~0.35 30~40 2.20 1.4~1.5 砾石质粉土 0.08~0.11 8~10 3、基础方案论证 根据桥位工程地质条件结合建筑物特点,建议该桥位采用钻孔灌注桩桩基础方案,桩端深度应根据下卧砂层或碎石质粉土对上覆持力层的影响,通过设计计算加以确定;

层组成的陡坡在前缘公路开挖作用下有小规模的垮塌现象,对拟建公路有一定影响。 另外地基内不同埋深的碎石质粉土或砂层透镜体较多,部分厚度较大,粒径较细,在

2、岩土力学性质评价

桥位地基以卵石土为主,上部为漂卵石土,层内于不同高程分布有含砾砂或碎石质粉土等透镜体,总体属多层复杂地基。根据邻近已建工程资料,提出该桥位土体物理力学指标建议于下表19。

VII度地震条件下有液化的可能性,应予以重视。地基岩土体透水性强,施工中应加强固壁及排水措施。对河床段应重视汛期洪水对桥基的冲刷破坏作用以及推移质对桥柱(墩)的撞击破坏,采取适当工程措施加以防范。 (三)、天然筑路材料

该桥位所需的天然筑路材料主要为混凝土用粗、细骨料及块石料。距离该桥位最近的天然砂砾料为郭竹铺骨料场,位于岷江右岸,上路桩号K76+200,该料场为河流漫滩,上覆无用层平均厚度0.5m,有用层平均厚度(水上)4m,储量约12.5万m3,有200m机耕道与现有公路相通,质量好,运距近,开采方便。块石料可采用该料场中大于200mm粒径组的漂石,其强度高,质量好。

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国道317、213都江堰至汶川公路

5. 隧道工程地质条件及评价

5.1 草坡隧道工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件

稳定性较差。

草坡断层走向N45E倾向NW,倾角58°,断层破碎带宽10~20m,在隧道进口以外(南)50~60m草坡河中通过,对隧道影响不大。

草坡隧道地处岛状地形,隧道洞身最大垂直埋深360m,最大水平埋深450m,隧道以西相距200~300m处有茂汶断裂与之平行通过,南侧有草坡断层通过,地形受河谷切割,三面临空,应力释放充分,据此分析,草坡隧道地应力量级不高,产生岩爆

1、地形地貌

草坡隧道位于大邑坪以南,岷江右岸,草坡河与岷江之间的河间地块,距草坡电站厂房200m,进口为草坡河,出口为岷江,河床标高1135m,山顶高程2000m以上,岸边斜坡陡竣,35~75°,花岗岩裸露,植被为灌木林,生长稀疏,河床宽60~150m,为岷江的峡谷地段。 2、地层岩性

(1)、第四系全新统崩坡积(Q4c+dl)块碎石土:分布在进口坡脚山麓地段,松散~稍密,厚0~10m。

⑵、元古代澄江~晋宁期花岗岩(γo24):以中~细粒黑云母花岗岩为主,夹辉绿岩岩脉,岩体受构造影响,多呈块碎石状镶嵌结构,新鲜岩石饱和抗压强度可达100Mpa以上,受构造及风化作用影响,岩石强度有所降低,特别表层强风化带岩体,饱和抗压强度<10Mpa。 3、地质构造及地震

草坡隧道附近发育有草坡断层及茂汶大断裂。

茂汶大断裂,走向N10~15°E,倾NW,倾角60~70°,断层破碎带宽30~40m,断层带距隧道线200~300m,与洞轴线近于平行,受其影响,洞身岩体较破碎,围岩

的可能性不大。

地震烈度,按2001年8月国家地震局对本路线地震安全性评价报告,隧址区地震基本烈度为Ⅶ度。

(二)、分段工程地质评价

隧道总长860m(K51+778~K52+638)

1、进口段:K51+778~K51+876.88,长98.88m。

进口段为崩坡积块碎石土覆盖,垂直厚度2~12m,沿洞轴水平厚度32.6m,堆积相对高度36m,块碎石土结构松散~稍密,属Ⅰ类围岩,成洞条件差,建议明挖清除。下伏基岩岩性为强卸荷弱风化黑云母花岗岩

Ⅱ类围岩地段岩石破碎呈镶嵌结构,岩体弹性抗力系数<5Mpa/cm,岩体坚固系数<1,成洞条件较差。施工中应紧跟钢架、挂网、喷锚等措施,并及时支护。

2、洞身段:K51+876.88~K52+1.85,长6.97m。

洞身段为花岗岩夹辉绿岩脉,岩体受茂汶断裂及草坡断层的影响,岩石较破碎,呈镶嵌结构,属Ⅲ类围岩,成洞条件相对较好,对于裂隙密集、完整性差的破碎岩体段和结构面不利组合的不稳定围岩以及断层破碎带等应及时加强喷锚和衬砌支护。洞内有少量地下水,以滴状流水为主,一般不会因地下水影响隧道施工,但对构造控制的涌出水仍应加以重视。

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国道317、213都江堰至汶川公路

3、出口段:K52+1.85~K52+638,长96.15m。

为花岗岩裸露段,强风化强卸荷带,岩石破碎呈镶嵌结构,属Ⅱ类围岩,成洞条件较差,施工中需紧跟钢架、挂网喷锚等措施,并及时支护。由于处于强卸荷带,洞段应有相应的结构措施为宜。

洞口处地形坡度50~55°,基岩裸露,是挂口的有利条件,但洞脸地段岩石风化破碎 ,为洞口安全必须作清坡护坡处理。

洞轴线与地形等高线夹角为50~60°,呈大角度相交,加之又是块状岩体,洞口不会产生大的偏压。 (三)、结论与建议

1、 按国家地震局工程场地地震安全性评价报告,隧址区地震基本烈度为Ⅶ度。 2、 进口段块碎石土层属I类围岩,成洞条件差,建议明挖清除后进洞为宜;出口处基岩裸露,可直接挂口成洞。进出口段围岩条件差,应及时作好洞脸护坡及围岩的支护。

3、洞身围岩受茂汶断裂和草坡断层的影响,岩体较破碎,围岩稳定性较差,为Ⅲ类围岩,应及时支护和衬砌。洞段地应力量级属中等应力区。隧道区地下水主要以浸滴形式渗出,一般不会因地下水影响隧道施工,但对构造控制的涌出水仍应加以重视。 4、隧道进出口地形等高线与洞轴线呈大角度或正交相交,而且又是块状岩体,因此不会产生偏压或大的偏压。

5、注意隧道洞碴排放问题,严禁废碴向河床倾倒而影响场地的生态环境。 6、隧道施工,可能给草坡水电厂厂区交通、生产及设施带来负面影响,下阶段应加以调查和论证。

5.2 大邑坪隧道工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件坪 1、地形地貌

大邑坪隧道位于岷江左岸,大邑坪乡以东,与岷江右岸草坡隧道遥遥相对,为左右岸线路的比较隧道。

大邑坪地段岷江河床标高1135m左右,山顶标高2000m以上,岸边斜坡陡峻,一般35~55度,部分为悬崖。坡角地段第四系覆盖层较广较厚,山脊、斜坡段多为基岩裸露,有灌木生长。河床宽60~150m,为岷江峡谷地段,漫滩、阶地不发育,两岸冲刷强烈。 2、地层岩性

(1)、第四系全新统崩坡积(Q4c+dl)块碎石土:分布在出口坡脚及边坡地段,稍密~中密,块碎石成分以花岗岩为主,块径5~50cm之间,含少量直径达1~3m的孤石,填隙物为角砾、粉土,局部有架空现象,该层厚度0~60m,广泛分布于隧道出口边坡上。

(2)、第四系上更新统冰水堆积层(Q3fgl)漂卵石土:分布在岷江河床下部及岸边,密实,厚度大于40m。

(3)、元古代澄江期—晋宁期花岗岩(γo24):分布于整个隧道地段,为洞室的主要围岩。岩性为中~细粒黑云母花岗岩,夹辉绿岩脉,岩体受构造及卸荷风化影响,多呈块、碎裂状镶嵌结构。新鲜岩石饱和抗压强度达100Mpa以上。属极硬岩类。岩体强度受控于构造及风化作用。

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3、地质构造及地震

大邑坪隧道本身无大断层穿过,在隧道东600~800m为茂汶断裂发育地段,隧道进口以南250~300m为草坡断层发育段,隧道虽距大断裂较远,但仍受其影响产生一些小断层及构造裂隙,将岩体切割呈块状、碎块状镶嵌结构。部分围岩稳定性较差。

因福堂电站引水隧洞在本隧道西侧相距200~300m近于平行延伸,故本隧道地应力可以借鉴电站引水隧洞地应力资料,福堂电站地应力测试成果:最大主应力σ

1=18.4M

进口段位于213国道内侧,高于现路面4m,边坡自然坡度73°,基岩裸露,岩性为黑云母花岗岩,岩体 NE向陡倾角裂隙发育,裂隙间距0.4~1m,延伸大于20m ,按《公路工程地质勘察规范》围岩节理发育程度划分,属节理较发育地段,进口处还发育有黑灰色辉绿岩岩脉及灰绿色闪长岩岩脉,辉绿岩岩脉宽0.2~0.5m,受上下硬岩挤压呈糜棱岩状,闪长岩岩脉较坚硬完整。 进口岩体受裂隙及岩脉切割,呈碎块镶嵌结构,按隧道围岩分类,属Ⅱ类围岩,可直接挂口,应作好洞脸段的清坡护坡处理,洞室应加强喷锚及支护。

进口地形等高线与洞轴线夹角50度,属大角度相交,又是块状岩体,不会产生大的偏压。进洞施工与213国道营运之间存在干扰,应采取适当的工程措施保证公路畅通。

进口段地下水渗水量小,或干洞,主要为浸滴流或线状流排泄,不会影响施工。 2、洞身段:K52+103.75~K53+045.3,长941.55m。

洞身段无大断层及破碎带穿过,山体稳定,花岗岩为块状坚硬岩石,受构造及卸荷风化作用,使岩体较破碎,镶嵌结构,属Ⅲ类围岩,岩体弹性抗力系数10~25Mpa/cm,

pa,主应力方向N10°W。国家地震局地壳应力研究所2001年9月为本工

程提供《地震安全性评价报告》,该报告提出在洞室埋深一般200m左右,最大主应力σ1=9.0~16.5M pa,最小水平主应力σ3=6.0~8.5M pa,主应力方向N55~75°W。综上所述,本隧道属中等应力区。按2001年8月国家地震局《工程场地地震安全性评价报告,隧址区地震基本烈度为Ⅶ度区。 4、水文地质

地下水按类型可分为第四系孔隙潜水及基岩裂隙潜水。第四系孔隙水主要储存于冲积、冰水堆积漂卵砾石土中,为中~富含水层,渗透系数20~50m/d,崩坡积块碎石土一般不含水或微含水。

基岩裂隙水,赋存于花岗岩裂隙中,由于地形切割强烈多为透水不含水,或季节含水。为弱含水层。

地下水水质良好,对砼无腐蚀性。 (二)、分段工程地质评价

隧道总长1220.11m(K52+011 .19~K53+231.3) 1、进口段:K52+011.19~K52+103.75,长92.56m。

岩石坚固系数1~3。偶遇小断层或岩脉断层,有1~5m破碎带,应加强支护。

洞室最大埋深262m,岩体中裂隙较发育,储能条件差,不致于产生中~强岩爆,邻近福堂水电站引水隧洞施工开挖未发生中~强岩爆便是一个佐证。

洞室地下水为浸滴流、线状流,少数为股状流,预计洞室排水量,平水期为5~10L/s,即400~800m3/d,丰水期可达2000m3/d 左右。

福堂电站引水隧道六号支洞与本拟建隧道相交于桩号K52+749处,交角88°,近于直交,交点处六号支洞洞底高程1207.22m,本隧道洞顶板高程1161.50m,上下高差45.72m,之间为块状弱风化花岗岩,岩体较完整,岩体厚度大于3倍洞高,相互之间影响较小,但隧道施工应尽量避免放大炮。引水隧道主洞与本隧道近于平行,位于本隧道右侧200~300m,与本隧道无直接影响。

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3、出口段:K53+045.3~K53+231.30,长186m。

出口段地形平缓,坡度10~24°,为第四系崩坡积块碎石土较大面积覆盖,稍密~中密,堆积体相对高度186m,铅直厚度最大约60m,沿隧道洞轴方向水平厚度约180m , 为Ⅰ类围岩,成洞条件极差,但全部挖除难度极大,建议采用管棚施工,超前支护的方法挂口成洞。施工中注意洞顶坍塌,加强喷锚支护,及时衬砌。出口施工与213国道营运存在干扰,应采取工程措施保证公路畅通。

出口段有线状流、浸滴流地下水渗出,预测每秒小于1L/s,应作好排水沟。 (三)、结论与建议

1、 隧道地段山体及边坡稳定。

2、隧道进口成洞条件较好,可直接挂口,出口段第四系覆盖严重,地形平缓,成洞条件差,建议采用管棚施工、超前支护的方法。进出口施工,应采取措施减小施工干扰,保证213国道营运畅通。

3、洞室为花岗岩岩体,受构造及风化卸荷影响,属Ⅲ类围岩,成洞条件较好,对于小断层破碎带或裂隙密集的破碎的破碎岩体以及不利结构面组合围岩条件差的洞段应加强支护。隧址属中等应力区。

4、洞室为基岩裂隙水,主要以线状流、浸滴流排泄,可能少数地段出现股状流。预测隧道排水量,平水期为400~800m3/d,丰水期达2000m3/d左右,水质良好,对砼无腐蚀性。

5、隧道施工对福堂电站引水隧道六号支洞的影响较小,对引水隧道主洞无影响。 6、施工及生活用水,施工用水可直接取岷江水,生活用水可打井取地下水,或可处理岷江水。

7、隧道施工对附近环境的破坏和影响较小,主要问题是如何处理好洞渣的排放,严禁向河床倾倒。

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5.3 单坎梁子隧道工程地质条件及评价 一、工程地质条件 1、地形地貌

单坎梁子隧道位于岷江右岸,为登基沟和玉龙之间的越岭隧道。设计上拟有推荐线与比较线两个方案进行比较,两方案均从登基沟左岸挂口成洞,推荐线穿单坎梁子后于213国道玉龙大桥上游约80m陡崖处出口跨岷江到达玉龙,比较线则于玉龙大桥下游约160m 处(距离在建福堂电站导流隧洞进口上游约25m)出口,跨岷江抵达玉龙。岷江河床高程约1255m,山顶高约1715~1735m,相对高差460~480m,山顶为一冰碛台地,地形相对平坦。进出口段边坡陡峻,坡度30~50°,局部可达60~70°。大部基岩裸露,植被稀少。 2、地层岩性

地表地质测绘及钻探表明:隧址区出露地层主要为第四系全新统崩坡积(Q4c+dl)块碎石土和元古代晋宁~澄江期第四期花岗岩,现分述如下:

(1)、第四系全新统崩坡积(Q4c+dl)块碎石土:分布在进出口段斜坡上,块碎石成分以花岗岩为主,充填粉土及岩屑,有架空现象,厚10~50m,尤以比较线出口段斜坡厚度最大。

(2)、元古代晋宁~澄江期第四期花岗岩(γo24),成分以斜长石、石英等为主,花岗结构。岩性坚硬,受茂汶断裂影响,裂隙较发育,岩体完整性较差。多呈块(石)碎(石)状镶嵌结构,断裂及其影响带呈角(砾)碎(石)状松散结构。其中见夹有数条极为破碎的辉绿岩脉侵入。

3、地质构造及地震

隧址区位于茂汶断裂带及其附近,茂汶断裂在则桑分为东西两支断层,东支断层进入隧址区。断层走向呈弧形,由则桑N20°E,到单坎梁子转为N60°E,在隧道地段为N40°~55°E,倾向NW,倾角60~70°,破碎带宽50~70m,由角砾岩、糜棱岩、断层泥等组成,推测与推荐线隧道洞身段相交,交角约50°。受该断裂影响,岩体中发育与大断裂近于平行的小断层,这些小断层的产状为N40°E/NW∠78°及N5~20°E/SE∠72~85°等。构造裂隙较发育,主要有:N75~80°E/SE∠25~30°,延伸长,裂隙宽,线裂隙率1.4条/m;产状N15~20°E/NW∠63~70°,延伸长5~20m,宽0.3~3cm,线裂隙率0.5条/m。英安岩由于变质,形成片理,产状为N50°E/SE∠82°,线频率为2.2条/m。

单坎梁子隧道地处岛状地形,最大埋深439m,东有茂汶断裂,西有深切的岷江河谷,对地应力的释放有很大作用,隧道紧邻福堂电站闸址区,电站实测最大主应力σ1=18.4M pa,主应力方向N10°W。再根据国家地震局地壳应力研究所2001年9月为本工程提供《地震安全性评价报告》提出的区域最大主应力σ1=9.0~16.5M pa,主应力方向N55~75°W,均说明隧址区属中等应力区。按2001年8月国家地震局对本路线工程场地地震安全性评价报告,隧址区地震基本烈度为Ⅶ度区,但因洞轴线需跨越茂汶断裂(东支)或受其影响较大,抗震稳定性较差,建议提高隧道设防要求。

4、水文地质

地下水类型分为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水,均接受大气降水补给,排泄于岷江或登基沟内。第四系孔隙潜水主要含水层为第四系块碎石土,由于边坡坡度陡,储水条件差,为透水不含水或季节含水,水量极微。基岩裂隙水赋存于花岗岩裂隙中,

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由于径流补给条件差,深部隧道地段含水微弱,对隧洞施工一般不会产生大的影响。

根据登基沟水水质分析资料表明,水质类型以HCO3-Ca-Mg型淡水为主,对砼有碳酸型弱腐蚀作用。

5、不良地质

隧址区为花岗岩,不存在矿山采空区,无滑坡、泥石流等不良地质现象,但由于岩体裂隙较发育,在陡崖段岩体受风化、卸荷作用常发生小规模垮塌现象。两方案进口段覆盖层边坡天然状态下稳定性较好;推荐线出口基岩裸露,边坡陡峻,未发现较大的不利组合结构面,边坡稳定性较好,但坡顶块碎石土在前缘施工爆破作用下有产生小规模垮塌可能;比较线出口段第四系崩坡积块碎石土堆积厚度大,边坡现状基本稳定,由于受现有公路的开挖时有小规模垮塌,对隧道挂口成洞极为不利。

坡条件不会产生较大偏压。另有N15~20°E/NW∠60~70°的卸荷裂隙与洞轴线近于平行,有可能导致洞顶或侧壁坍塌。

2、洞身段:K63+784.48~k65+130,长1345.52m。

桩号K63+784.48~K+917.08、 K+984.94~K65+130段,为花岗岩洞室段。花岗岩多呈块(石)碎(石)状镶嵌结构,夹有破碎的辉绿岩脉,微风化,裂隙较发育,岩体线裂隙率为0.5~1.4条/m,岩体较破碎,完整性较差,发育有小断层。围岩分类以III~IV类为主,小断层破碎带及辉绿岩脉为II类

隧道中部最大埋深439m,在坚硬完整岩石洞段局部存在产生弱岩爆的可能。邻近福堂电站导流隧洞开挖没有产生中~强岩爆便是一个实例。

K+917.08~K+984.94段,长67.86m,为茂汶断层破碎带,由角砾岩、糜棱岩等组成,呈角(砾)碎(石)状松散结构,属I~Ⅱ类围岩。施工中可采用超前支护、加强喷锚等措施。还应注意断层两侧渗水问题。

二、分段工程地质评价

(一)、推荐线分段工程地质评价

推荐线隧道总长1596m(K63+697~K65+293),现分段叙述如下: 1、进口段:K63+697~K63+784.48,长97.48m。

进口处为第四系全新统崩坡积(Q4c+dl)块碎石土,地形坡度30~35度,据ZK70-1钻孔揭示表明,第四系崩坡积块碎石土铅直厚度18.56m,水平厚度40m左右,具架空现象,围岩分类为I类,成洞条件差,建议明挖至基岩处挂口成洞。基岩以花岗岩为主,夹石英脉,线裂隙率1-3条/m,RQD=50-75%,完整性中等,属强卸荷带,岩体呈碎块状,围岩分类属Ⅱ类,成洞条件较差,施工时必须紧跟钢架、挂网喷锚等措施。

进口段地形等高线与洞轴线夹角50~60°,成大角度相交,为块状岩石,在陡边

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3、出口段:K65+130~K65+293,长163m。

出口段隧道埋深15~50m,挂口处为陡崖地形,坡度60~70°,除坡顶以上分布厚度不大的块碎石土外,大部基岩裸露,除发育卸荷危岩外,岸坡整体稳定性较好。岩石为花岗岩,坚硬,无强风化带,弱风化强卸荷带水平厚度约100m,岩体完整性较差,呈碎块状镶嵌结构,围岩分类以II~III类为主。成洞条件较差,需进行全面衬砌及喷锚处理措施。坡顶以上块碎石土在前沿隧道爆破开挖等影响下有产生小规模垮塌可能,建议采取适当挡护处理措施。洞内遇较大卸荷裂隙时应预留沉降缝,防止变形破坏。

(二)、比较线分段工程地质评价

1、 进口段,桩号K63+678~K63+826,长148m。

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洞顶埋深10~98m,地面坡度20~50°,下缓上陡,地表覆盖第四系全新统崩坡积块碎石土铅直厚度为0~30m,沿洞轴方向水平厚度约20m,其结构松散,围岩分类为I类。挂口难度较大,建议施工时衬砌成洞,或挖除崩坡积块碎石土至较完整花岗岩内挂口(即将进口移至K63+724附近),基岩为花岗岩,坚硬,受裂隙及断层切割,岩体呈碎块状镶嵌结构,弱风化弱卸荷带厚20~70m,围岩分类以II类主,成洞条件较差,施工时应及时支护。岩体裂隙密集带可能赋存地下水,施工时应注意排水。

2、 洞身段,桩号K63+826~K65+006,长1180m。

隧道中部最大埋深4m,洞身围岩为元古代花岗岩,微风化~新鲜,中夹层厚5~30m 的辉绿岩岩脉,受茂汶断裂影响,节理发育,并发育数条小断层,局部岩体较为破碎,多呈碎裂状或碎块状紧密镶嵌结构,围岩分类以III~IV类为主,成洞条件大部较好,小断层破碎带及辉绿岩脉为II类,成洞条件较差,施工时应及时衬砌支护。洞身大部干燥,遇断层破碎带及裂隙密集带有渗水可能,施工时应注意排水。由于隧道中部埋深大,可能存在中~强岩爆,应加强施工监测。

3、出口段,桩号K65+006~K65+056,长度50m。

洞顶埋深0~160m,地面坡度15~60°,下缓上陡,出口处地表覆盖第四系全新统崩坡积块碎石土厚约8~33m,其结构松散,围岩分类为I类,挂口难度较大,建议施工时采取超前支护处理措施,并加强洞顶支护。下伏基岩为花岗岩,茂汶断裂距离隧道轴线约100m,位于其下盘,受其影响,节理及小断层较发育,岩体呈碎裂结构,围岩分类以II类主,成洞条件较差,施工时应及时支护。洞身岩体大部干燥~湿润滴水,裂隙密集带可能赋存地下水,施工时应注意排水。

三、隧道比选

单坎梁子隧道选两条洞轴线进行比较,分为推荐线与比较线,两洞进口相距约40~50m,洞身相距为50~200m,出口相距170m,上述平距说明两线相距很近,工程地质条件基本相近,它们之间主要差别如下表所示。

洞 轴 线 比 选 表

洞 段 推 荐 线 比 较 线 进口段 为覆盖层,需明挖进洞 为覆盖层,需明挖进洞 以花岗岩为主,穿越茂汶大断洞身段 以花岗岩为主,避开茂汶断裂。 裂,破碎带宽50~70m。 覆盖层厚度较大,边坡稳定性较差,出口段 基岩裸露,可直接挂口成洞 挂口成洞困难,且与现有213国道和福堂电站施工干扰大。 隧道总1606m 1378m 长 弧弯洞 直洞 线 型 从隧道总长、线型及工程地质条件看,两方案工程地质条件各有优劣,建议设计根据路线总体布置及经济比较选择适宜的洞线方案。 四、结论与建议

1、单坎量子隧道两设计方案从隧道总长、线型及工程地质条件看工程地质条件各有优劣,建议设计根据路线总体布置及经济比较选择适宜的洞线方案。

2、两隧道方案进口处为第四系全新统崩坡积块碎石土,为I类围岩,挂口成洞条件较差,建议移至基岩处挂口成洞;推荐线出口段基岩裸露,为II、III类围岩,成洞条件较差,比较线出口段第四系全新统崩坡积块碎石土厚度大,为I类围岩,挂口成洞困难。两方案进出口段均应加强支护或喷锚措施。

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3、地下水为裂隙水,大部分为弱含水性,以浸滴水为主,但断层带两侧可能出现较大渗水以及构造控制的涌出水问题,应予以重视,并采取适当的预防措施。

4、进口段施工可用登基沟水,常年有水,水质为重碳酸-钙镁型淡水为主,生活用水需对沟(江)水采取适当的处理措施。

5、洞室埋深大于250~300m段,可能产生弱岩爆,应有相应的防治措施。洞室一般无有害气体。

6、推荐线洞轴线与茂汶大断裂成大角度相交,预计需50~70m方能跨过断层破碎带,其它地段还会遇到一些小断裂或破碎带。围岩稳定性差,施工开挖应加强支护。

7、隧道新建后,对环境无大的影响及破坏。其中主要问题是作好洞渣的排放安置。严禁向河床倾倒。

5.4 砂窝子隧道工程地质条件及评价 (一)、工程地质条件 1、地形地貌

沙窝子隧道位于岷江右岸,为绕避沙窝子对岸高陡边坡而设的傍山隧道。进口位于新桥村上游I级阶地后缘陡坡地带,地形坡度50~60°,沿隧道轴线山顶最大高程1435m,岷江河谷高程1313m,最大高差约122m。出口段边坡陡峻,坡度50~60°,大部基岩裸露,植被稀少。 2、地层岩性

漂卵石土和泥盆系月里寨群上段(Dyl2)灰岩及大理岩。现分述如下:

(1)、第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)漂卵石土:分布在进出口段河流漫滩及I级阶地上,漂卵石成分以花岗岩、灰岩为主,充填粉土及岩屑,厚度大于50m。

(2)、泥盆系月里寨群上段(Dyl2):以灰岩及大理岩为主,局部夹厚度0.2~0.5m的滑石矿,岩体呈中厚层状,岩性坚硬,受茂汶断裂影响,裂隙较发育,岩体完整性较差,多呈块(石)碎(石)状镶嵌结构,强风化带厚度一般5~10 m ,弱风化带厚度一般15~20m。 3、地质构造及地震

隧址区位于龙门山断裂带之茂汶断裂(东支)下盘,推测断裂距隧道轴线约300m ,受该断裂影响,岩体裂隙较发育。茂汶断裂在该段活动性较强,中、强地震活动较频繁,历史上曾发生大于6级的地震。据1990年1/400万《中国地震烈度区划图》和本路线工程场地地震安全性评价报告,该隧址区地震基本烈度为VII度。 4、水文地质

地下水类型分为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水,均接受大气降水补给,排泄于岷江。第四系孔隙潜水主要含水层为第四系漂卵石土,地下水位与河水位基本一致。基岩裂隙水赋存于灰岩及大理岩裂隙中,由于径流补给条件差,水量不丰。

5、不良地质

隧址区为灰岩、大理岩等,含滑石矿,90年代以前该处曾经进行较大规模的采矿活动,但采矿多集中于沙窝子对岸陡边坡一带,不存在深部的矿山采空区,由于采

地表地质测绘及钻探表明:隧址区出露地层主要为第四系全新统冲洪积(Q4al+pl)矿、修建机耕道及风化、卸荷作用于沙窝子对岸一带形成一稳定性较差的高陡边坡,

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曾发生较大规模的垮塌。隧道轴线基本避开了其对路线的直接影响。进出口段均基岩裸露,边坡陡峻,未发现较大的不利组合结构面,边坡稳定性较好。

岩,经处理具备成洞条件。建议建议进行全断面衬砌,对洞脸边坡进行锚喷处理,并对边坡上局部危岩进行清除。

3、隧道洞身段为微风化灰岩或大理岩,属坚硬岩,围岩分类以III~IV类为主。地下水不丰。

(二)、分段工程地质评价

隧道总长约455m,现分段叙述如下: 1、进口段:长约40m。

进口处为陡坡地形,坡度50~60°,隧道埋深0~20m,洞轴线与地形等高线约呈60°夹角。基岩裸露,为强~弱风化灰岩,裂隙发育,岩体完整性较差。围岩分类以II类为主,经处理具备成洞条件。建议建议进行全断面衬砌,对洞脸边坡进行锚喷处理,并对边坡上局部危岩进行清除。

2、洞身段:长约380m。

洞身段隧道埋深20~122m,为微风化灰岩或大理岩,属坚硬岩,呈中厚层状,洞轴线与岩层走向交角56°,岩体多呈块(石)碎(石)状镶嵌结构~块状结构,地下水不丰,围岩分类以III~IV类为主。

3、出口段:长约35m。

出口段隧道埋深0~23m,挂口处为陡崖地形,坡度50~60°,除发育卸荷危岩外,边坡整体稳定性较好。基岩裸露,为强~弱风化灰岩及大理岩,呈碎块状镶嵌结构,围岩分类以II类为主,经处理具备成洞条件,建议进行全断面衬砌及喷锚处理措施,并对洞脸边坡进行锚喷处理,并对边坡上局部危岩进行清除。

(三)、结论及建议

1、按国家地震局工程场地地震安全性评价报告,隧址区地震基本烈度为Ⅶ度。 2、隧道进出口段基岩裸露,除发育卸荷危岩外,边坡整体稳定性较好。属II类围

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4、隧道进出口地形等高线与洞轴线呈大角度相交,不会产生较大的偏压。 5、注意隧道洞碴排放问题,严禁废碴向河床倾倒而影响场地的生态环境。

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