【正文】 州省地礦局第二工程勘察院 2020 年 11 月 上述資料成果為本次勘察奠定了基礎(chǔ)。 勘察工作布設(shè)及 完成情況 根據(jù)橋址區(qū)工程地質(zhì)條 件，結(jié)合《壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段工程勘察專題技術(shù)要求》和《壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段工程地質(zhì)勘察大綱》要求，選用了下列勘察方法及手段，并取得了相應(yīng)成果。 控制點(diǎn)、線測(cè)量定位 根據(jù) 1:1000 橋位區(qū)電子地形圖和設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì) 及提供 的鉆孔坐標(biāo)，按照控制點(diǎn)BD01:X=， Y=， H=， BD03： X=， Y=， H=，采用 NIKON DTM530 全站儀進(jìn)行 鉆孔 定位測(cè)量。坐標(biāo)系統(tǒng)采用 1954 年北 京坐標(biāo)系統(tǒng)，高程采用國(guó)家 85 高程基準(zhǔn)。 開鉆前根據(jù)設(shè)計(jì)坐標(biāo)實(shí)地測(cè)量進(jìn)行鉆孔定位， 并與地形圖進(jìn)行比對(duì)無(wú)誤后方可開鉆， 鉆探結(jié)束后進(jìn)行二次鉆孔定位復(fù)測(cè)，以檢驗(yàn)施工鉆孔孔位準(zhǔn)確性。經(jīng)驗(yàn)證，所有鉆孔孔位誤差符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。 XZK01 和 XZK04 鉆孔由于位于陡坎之上，經(jīng)設(shè)計(jì)和監(jiān)理同意，對(duì)鉆孔位置進(jìn)行了調(diào)整。其余各鉆孔均按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，鉆孔位置符合設(shè)計(jì)要求。各鉆孔坐標(biāo)、高程及施工深度見表 1。 壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段專題研究之一 工程地質(zhì)勘察 貴州省地礦局第二工程勘察院 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 4 表 1 鉆孔坐標(biāo)、高程、樁號(hào)一覽表 鉆孔 編號(hào) 設(shè)計(jì)坐標(biāo) (m) 實(shí)際坐標(biāo) (m) 孔位誤差(m) 孔口 標(biāo)高 (m) 孔深 (m) X Y X Y XZK01 XZK02 XZK03 XZK04 XZK05 XZK06 XZK07 XZK08 XZK09 XZK10 XZK11 XZK12 XZK13 XZK14 XZK15 XZK16 XZK17 XZK18 XZK19 XZK20 XZK21 XZK22 XZK23 XZK24 XZK25 XZK26 XZK27 XZK28 XZK29 0 壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段專題研究之一 工程地質(zhì)勘察 貴州省地礦局第二工程勘察院 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 5 工程地質(zhì)鉆探 橋址區(qū)鉆孔布置及設(shè)計(jì)孔深及有關(guān)技術(shù)要求均由中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院確定，布孔29 個(gè)，編號(hào) XZK01~XZK29。其中東岸錨碇區(qū) 3 個(gè)鉆孔，引橋 2 個(gè)鉆孔，索塔 10 個(gè)鉆孔。西岸索塔 8 個(gè)鉆孔，引橋 5 個(gè)鉆孔，為查明斷層 F41 對(duì)東索塔地基的影響，布置機(jī)動(dòng)孔 1 個(gè)（ XZK29）。鉆探滿足了下列技術(shù)要求： ① 鉆孔口徑為 Φ75~130mm，土層采用無(wú)泵干鉆取芯，基巖采用合金或金剛石鉆頭鉆進(jìn)。 ② 孔深：終孔原則以設(shè)計(jì)孔深為主，結(jié)合地質(zhì)情況合理確定終孔深度。 ③ 巖芯采取率： 根據(jù)要求和實(shí)際計(jì)算，鉆探巖芯采取率達(dá)到 以下要求， 粘土層高于 85%，強(qiáng)風(fēng)化巖石高于 50%，弱風(fēng)化完整巖石高于 70%，微風(fēng)化完整巖石高于 85%，破碎帶大于 40%且每回次均有塊狀巖心。如遇粘土充填的溶洞，嚴(yán)禁加水和回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，采用壓入法或采取標(biāo)貫取得原狀土芯供地質(zhì)人員進(jìn)行鑒定。遇極破碎地層時(shí)，為保證巖芯采取率，控制每回次進(jìn)尺不大于 1m，且每回次均應(yīng)有巖芯。 ④ 鉆探班報(bào)表：記錄清楚、完整，真實(shí)反映孔內(nèi)情況，并據(jù)鉆孔巖芯完整程度分段進(jìn)行 RQD 值統(tǒng)計(jì)。 ⑤ 鉆探過(guò)程中，地質(zhì)技術(shù)人員跟班作業(yè)，及時(shí)編錄巖芯，繪制工程地質(zhì)柱狀圖。 ⑥ 按地層巖土自上而下的順序進(jìn)行 巖芯編號(hào)、填卡、裝箱，并按單孔單箱拍攝巖芯照片（圖 2）。 ⑦ 鉆孔結(jié)束后鉆機(jī)留于現(xiàn)場(chǎng)協(xié)助數(shù)字 鉆孔 攝像 工作 ，然后下塑料管保護(hù)孔壁，使鉆孔可供電磁波 CT 測(cè)試 使用 （圖 3）。 ⑧ 本次勘察在單號(hào)孔取巖芯樣品進(jìn)行室內(nèi)測(cè)試，雙 號(hào) 孔供業(yè)主決定是否保存巖芯全樣，對(duì)于西岸，現(xiàn)已將全部雙號(hào)孔巖芯搬運(yùn)到大地莊進(jìn)行保管。東岸巖芯暫時(shí)保留了于現(xiàn)場(chǎng)，根據(jù)業(yè)主要求決定是否保留巖芯全樣或縮樣。 ⑨ 每個(gè)鉆孔施工結(jié)束后，經(jīng)項(xiàng)目部按照技術(shù)要求自檢合格后，填寫報(bào)驗(yàn)申請(qǐng)表和質(zhì)量驗(yàn)收表，由圖 2 巖芯分箱照片 圖 3 鉆孔預(yù)留管供 CT 試驗(yàn) 壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段專題研究之一 工程地質(zhì)勘察 貴州省地礦局第二工程勘察院 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 6 項(xiàng)目部技術(shù)負(fù)責(zé)和監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)對(duì)鉆孔按照孔深、巖芯采取率、樣品 數(shù)量、鉆探記錄、地質(zhì)編錄等進(jìn)行驗(yàn)收合格 并協(xié)助數(shù)字鉆孔攝像后方可移機(jī)進(jìn)行下一鉆孔的施工（圖 4）。 總之，工程地質(zhì)鉆探工作嚴(yán)格執(zhí)行了鉆探操作規(guī)程，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了 專題技術(shù)和 規(guī)范要求。 巖、土試樣采取及試驗(yàn) ① 土樣：根據(jù)勘察技術(shù)要求，如土層厚度大于5m，則采取土樣進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)，本次勘察過(guò)程中由于鉆探揭露的土層厚度較小， 只在東索塔采取土樣 6 件進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)，并與前期 勘察時(shí) 的 土工試驗(yàn)成果 一同進(jìn)行統(tǒng)計(jì) 。 ② 巖樣：全風(fēng)化及強(qiáng)風(fēng)化層巖石破碎，采芯困難，前期勘察已采取巖塊進(jìn)行了點(diǎn)荷載試驗(yàn)。對(duì)弱風(fēng)化及微風(fēng) 化巖層，本次勘察均采取了代表性樣品， 經(jīng) 統(tǒng)計(jì)共采集320 組進(jìn)行室內(nèi)巖石物理力學(xué)試驗(yàn)，加上 懸索橋初 勘采取的 515 件 巖樣，懸索橋方案地基范圍內(nèi)已有巖石樣品 835 件（不包括巖礦鑒定樣品和點(diǎn)荷載樣品）。 ③ 水樣：由于本次勘察所施工的鉆孔只在東索塔揭露地下水位，其余地段鉆孔均在包氣帶內(nèi)，鉆探深度內(nèi)無(wú)地下水，也無(wú)地表水體。前期勘察已采取各類型水樣進(jìn)行測(cè)試，因此本次勘察未采水樣進(jìn)行水質(zhì)分析。但在橋址區(qū)，對(duì)各水文單元及河水均已有水質(zhì)分析成果可供利用。 上述各項(xiàng)試驗(yàn)，嚴(yán)格按公路勘察試驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行操作，測(cè)試成果符合規(guī)范要求。 鉆孔電磁波 CT 本工作由長(zhǎng)江委長(zhǎng)江物理勘察設(shè)計(jì)研究院承擔(dān) ，重點(diǎn)是查明地基影響范圍內(nèi)的巖體完整程度和巖溶發(fā)育程度 。 (圖5) 鉆孔數(shù)字?jǐn)z像 為進(jìn)一步查明巖體結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、巖溶發(fā)育情況及完整程度，本次勘察 還 對(duì) 東西索圖 4 監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)檢查 圖 5 電磁波測(cè)試現(xiàn)場(chǎng) 壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段專題研究之一 工程地質(zhì)勘察 貴州省地礦局第二工程勘察院 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 7 塔和東錨碇 的所有鉆孔進(jìn)行了鉆孔數(shù)字?jǐn)z像。本工作采取了前視法和數(shù)字全景法兩種方法交叉進(jìn)行，對(duì)于淺部較破碎巖體，以前視法為主，對(duì)鉆孔深部及較完整巖體則多采用全景法。部分鉆孔由于孔壁完整性差，掉塊現(xiàn)象多而未能全孔進(jìn)行測(cè)試，但對(duì)于淺部較破碎的巖體，均在鉆探的密切配合下進(jìn)行了測(cè)試。本工作由中科 院武漢巖土力學(xué)研究所承擔(dān) （圖 6） 。 本次勘察完成實(shí)物工作量見表 2。 表 2 外業(yè)勘察實(shí)物工作量統(tǒng)計(jì)表 序號(hào) 項(xiàng) 目 單位 工作量 備 注 一 工程測(cè)量 鉆孔定位 孔次 292 開鉆前和終孔后各測(cè)一次 斷面測(cè)量 km 5 1:500 平硐測(cè)量 點(diǎn) /次 50 硐向和傾角 二 工程地質(zhì)鉆探 孔 (個(gè) )/進(jìn)尺 (m) 29/ 按《技術(shù)要求進(jìn)行》 三 硐探 m 正在進(jìn)行之中 四 采樣測(cè)試 巖 樣 組 320 具體要求按勘察大綱進(jìn)行 土 樣 組 6 按大綱要求進(jìn)行 五 鉆孔數(shù)字?jǐn)z像 孔 /m 21/ 由中科院武漢巖土所完成 六 鉆孔電磁波 CT 孔 /對(duì) 25/34 由長(zhǎng)江委物探院完成 勘察工作質(zhì)量評(píng)述 勘察施工過(guò)程中 項(xiàng)目部嚴(yán)格按照《專題技術(shù)要求》和《勘察綱要》進(jìn)行工作。 江蘇省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院派出了多名高級(jí)工程師組成項(xiàng)目監(jiān)理部進(jìn)駐現(xiàn)場(chǎng)對(duì)勘察工程實(shí)行全過(guò)程監(jiān)理 。 監(jiān)理工程師 采用 進(jìn)行旁站、巡視、抽查等手段對(duì)鉆探施工等野外工作進(jìn)行了監(jiān)督檢查。所有工藝工序均經(jīng)過(guò)項(xiàng)目監(jiān)理部的審核和批準(zhǔn)。每個(gè)工序完成后由項(xiàng)目部和監(jiān)理部共同驗(yàn)收合格方可轉(zhuǎn)入下一 工序的施工。每個(gè)鉆孔施工結(jié)束，都經(jīng)監(jiān)理工程師和項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)檢和驗(yàn)收，認(rèn)為合格后方可終孔。我院領(lǐng)導(dǎo)和貴州 省 地礦局分管總工也多次到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)勘察工作進(jìn)行檢查和指導(dǎo)，確保關(guān)鍵工序質(zhì)量符合規(guī)范及設(shè)計(jì)單位的要求。設(shè)計(jì)單位項(xiàng)目負(fù)責(zé)人和分項(xiàng)負(fù)責(zé)人也多次到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)勘察工作進(jìn)行指導(dǎo)和監(jiān)督。 圖 6 數(shù)字鉆孔攝像測(cè)試現(xiàn)場(chǎng) 壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段專題研究之一 工程地質(zhì)勘察 貴州省地礦局第二工程勘察院 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 8 勘察過(guò)程中也得到了 貴州高速公路開發(fā)總公司、 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院、中科院地質(zhì)所、貴州省地礦局、江蘇省水勘院、中科院武漢巖土力學(xué)研究所、長(zhǎng)江委長(zhǎng)江工程地球物理勘測(cè)研究院等相關(guān)單位和有關(guān)人員的大力支持，使得本次勘察各項(xiàng)工作能夠順利完成。 2020 年 11 月 10~11 日，中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院于貴陽(yáng)主持召開了由中科院地質(zhì)所、江蘇省地礦局、貴州省地礦局、 貴州大學(xué)、 北京市勘察設(shè)計(jì)研究院、江蘇工程物理勘察院、江蘇省水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院、貴州高速公路開發(fā)總公司等單位組成的驗(yàn)收專家組對(duì)外業(yè)工作進(jìn)行了驗(yàn)收 （圖 7~9） ，驗(yàn)收專家一致認(rèn)為本次勘察的外業(yè)工作 “目的任務(wù)明確、技術(shù)方法合理、勘察手段恰當(dāng)、完成的實(shí)物工作量滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，取得的數(shù)據(jù)可信，專家一致同意通過(guò)外業(yè)驗(yàn)收。 ” 綜上所述，本次勘察外業(yè)工作符合相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)單位的具體要求，外業(yè)工作量和工作質(zhì)量 均達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。取得的資料真實(shí)可靠，數(shù)據(jù)可信。達(dá)到了施工圖設(shè)計(jì)階段工程地質(zhì)勘察的目的。 圖 7~8 外業(yè)驗(yàn)收工地現(xiàn)場(chǎng) 滬瑞國(guó)道主干線鎮(zhèn)寧至勝 境關(guān)公路壩陵河大橋 懸索橋方案施工圖設(shè)計(jì)階段工程勘察外業(yè)驗(yàn)收會(huì) 圖 9 外業(yè)驗(yàn)收會(huì)議現(xiàn)場(chǎng) 壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段專題研究之一 工程地質(zhì)勘察 貴州省地礦局第二工程勘察院 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 9 自然地理 氣象 橋址區(qū)屬中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，雨熱同季，多云寡照，四季分明，具有春干夏雨秋爽的氣候特點(diǎn)。由于地勢(shì)高差較大，地形復(fù)雜，為深切河谷地帶，氣候垂直變化明顯。 氣溫：受季風(fēng)氣候的影響，橋位區(qū)氣溫常年平均在 ～ ℃ ， 7 月最高，平均 ℃ ， 1 月最低，平均 ℃ 。橋區(qū)氣溫極端最高在 ～ ℃ ，極端最低氣溫在 ~℃ 。并且不遵循隨海拔升 高而降低的規(guī)律，水平分布上也無(wú)明顯的規(guī)律性。 降水：壩陵河橋區(qū)年平均降水量達(dá) ~。 6~8 月為降水集中期，月降水量一般在 200mm 以上。其中年平均降水日數(shù)在 ~，各月平均降水日數(shù)均在 10 日以上，最多的 7 月份在 20 日左右，日降水量 ≥25mm的大雨天數(shù)年平均在 ~，日降雨量 ≥50mm 的暴雨日數(shù)年平均在 ~。從季節(jié)分配上，夏季降水量多在 ~ 之間，冬季降水量最少在 ~ 之間。雨汛由 4 月下旬 或 5 月上旬開始，至 10 月下旬結(jié)束， 5~10 月占全年降雨量的 82~84%。 風(fēng)：橋位區(qū)全年平均風(fēng)速為 ，春夏季節(jié)風(fēng)速較大，平均風(fēng)速的季節(jié)變化不大，風(fēng)速 ≥≥8 級(jí)的大風(fēng)天氣全年各月均有出現(xiàn)，主要出現(xiàn)在春季，由鋒面過(guò)境、強(qiáng)對(duì)流（颮線、雷雨、龍卷或下?lián)舯┝鳎┑忍鞖庀到y(tǒng)造成。全年大風(fēng)日數(shù)在 ~。主要風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。 霧：橋區(qū)海拔高，霧氣大。年平均霧日數(shù)為 ～ ，有隨海拔增高而增多的趨勢(shì)。冬季霧日較多。由于橋位區(qū)處于深切河谷地形，因?yàn)槠搅?、輻射和蒸發(fā)的作用，清晨出 現(xiàn)霧天的幾率較高。 氣壓和濕度：氣壓的高低隨著高低壓天氣系統(tǒng)的控制而升降。壩陵河橋區(qū)年平均氣壓為 ～ 。冬季高于夏季， 1 月份平均氣壓為 ～ ， 7 月份平均氣壓為 ～ 。橋區(qū)屬濕潤(rùn)氣候區(qū)，空氣中水汽含量較高，全年平均相對(duì)濕度為 80%左右，地域變化不大。各月平均相對(duì)濕度春季略低于其他季節(jié)。 壩陵河大橋施工圖設(shè)計(jì)階段專題研究之一 工程地質(zhì)勘察 貴州省地礦局第二工程勘察院 中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院 10 水文 橋址區(qū)地表水屬珠江流域北盤江水系，主要河道壩陵河為北盤江的一級(jí)支流。 壩陵河起源于場(chǎng)區(qū)北部郎岱，勘察區(qū)處該河流上游河段，河流長(zhǎng)約 40km，比降平 緩，在勘察區(qū)內(nèi)縱向降比約 1~2%。枯季流量 ，平水期約 3～ 4m3/s，豐水期約 5～ 6m3/s。夏季大雨后猛增暴漲，水量增大數(shù)十倍，流量可達(dá) 15