【正文】 50M）GFGFGF7第二章 工程地質(zhì)勘探本工程廣佛高速公路軟土地基工程地質(zhì)勘察隨設(shè)計階段的不同劃分為初勘和詳勘兩階段，各階段按準(zhǔn)備工作、調(diào)查測繪、勘探、試驗、與資料整理等順序進(jìn)行，其內(nèi)容與要求應(yīng)遵照《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（JTJ06486)的規(guī)定，雖然該規(guī)程說明是針對二三級公路而制定，但在具體工作中可按該規(guī)程的要求，結(jié)合實際需要適當(dāng)增補(bǔ)有關(guān)內(nèi)容，以滿足設(shè)計和施工要求。自地面以下依次為耕植土層、淤泥層、厚層中細(xì)砂層、粘土（亞粘土）層（或位于兩層之間）。該段公路處于珠江三角洲北部低丘陵的南緣與珠江三角洲交接部位，除起點橫沙至大亨段為平緩低丘陵地帶和河流沖積階地外，其余均屬珠江三角洲平原，沿線土層主要屬第四紀(jì)沖積土層。 第一章 設(shè)計研究路段總體情況廣佛高速公路是廣東省建設(shè)的第一條高速公路，它連接廣東省的兩大城市廣州和佛山，也是廣州市西出口的重要公路。廣佛高速公路沿線地質(zhì)可分平緩低丘陵及山前夷平地的坡積土層，河流沖積地砂土層和三角洲相沉積的砂層。淤泥層呈軟流塑、過飽和狀態(tài)，~，一般為細(xì)砂層。初勘是配合踏勘測量，為初步設(shè)計服務(wù)的地質(zhì)勘探，目的在于為確定路線方案提供必要的地質(zhì)資料，該階段勘探的主要任務(wù)是初步查明沿線的地質(zhì)構(gòu)造，地貌特征，底層結(jié)構(gòu)，查明軟土的成因，類型，分布范圍，埋藏情況與其物理力學(xué)性質(zhì)，查明地下水埋藏條件等，為初步設(shè)計地基穩(wěn)定和沉降計算，提供定性，定量的分析。為鑒別和劃分地層，并沿孔深取樣以測定土層物理、力學(xué)性質(zhì)及進(jìn)行原位測試，鉆孔間距應(yīng)滿足初步設(shè)計要求，本段廣佛高速公路設(shè)計填土高度大于極限高度，因此為復(fù)雜場地，高級公路初勘階段鉆探點控制間距為500～700m，本段工程取低限。軟土地基勘探應(yīng)采用挖探，釬探，觸探與鉆探和其它如十字板剪切、孔隙水壓力、壓縮模量等原位測試法（條件適宜時輔以物探的方法），并宜采用綜合勘探手段，使勘探資料得以互相印證和補(bǔ)充。每一深度測一組(兩個)以上剪切指標(biāo)。② 對于一般性鉆孔，除按控制性鉆孔規(guī)定深度分層取鑒別樣外，還應(yīng)在相應(yīng)地層為相鄰的控制性鉆孔內(nèi)沒有取全（取好）原狀土樣實施補(bǔ)取原狀土樣。軟土地基的詳勘仍應(yīng)采用挖探，釬探，靜力觸探與鉆孔和十字板剪切等勘探，試驗和測試方法。詳勘階段靜力觸探控制間距為復(fù)雜場地每公里點數(shù)4~5個，本工程廣佛高速公路路基填土高度大于極限高度，取高值。② 對于非均質(zhì)分布的軟土層，鉆孔深度可按初勘階段的計算公式確定。取樣過程應(yīng)盡量減少對鉆孔的殘留巖芯，發(fā)現(xiàn)殘留巖芯較長時，必須先進(jìn)行清孔，之后再取樣，本工程使用薄壁取土器，可以減少由于側(cè)壁摩阻力對土樣的擾動。②試驗項目：應(yīng)測試出天然含水量，天然密度，土粒相對密度，粒徑組成，液限，塑限，有機(jī)質(zhì)含量，酸堿度，易溶鹽含量，壓縮系數(shù)，固結(jié)系數(shù)，前期固結(jié)壓力，無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，直接快剪、固結(jié)快剪及三軸剪切的內(nèi)聚力，內(nèi)摩擦角等。 ② 天然孔隙比大。然而，計算公式的運用不僅要考慮計算模式，地基強(qiáng)度，還要考慮地質(zhì)勘探方法，路堤施工加載過程等因素。在公路勘察設(shè)計與路基施工過程中，軟土地基處理和路堤設(shè)計的依據(jù)為：路堤填筑高度大于路堤極限高度，且穩(wěn)定安全系數(shù)小于規(guī)范規(guī)定的容許值（F=~）時，應(yīng)針對穩(wěn)定性進(jìn)行處治設(shè)計；路面設(shè)計使用年限內(nèi)殘余沉降（簡稱工后沉降）不滿足容許工后沉降要求值時，應(yīng)針對沉降進(jìn)行處治設(shè)計。本段廣佛高速公路中據(jù)試驗，Hc=。對計算段落K5+780～K6+040行軟基穩(wěn)定、沉降的分析驗算與處治時發(fā)現(xiàn)，因為該設(shè)計路段一開始就是雅瑤大橋，所以選取距離最邊樁承臺一定范圍作為最不利斷面計算。2. K6+080處：計算項目： 等厚土層土坡穩(wěn)定計算 1[計算簡圖][控制參數(shù)]: 采用規(guī)范: 通用方法 計算目標(biāo): 安全系數(shù)計算 滑裂面形狀: 圓弧滑動法 地震烈度: 7 度 水平地震系數(shù): 地震作用綜合系數(shù): 地震作用重要性系數(shù): 地震力作用位置: 質(zhì)心處 水平加速度分布類型：矩形[坡面信息] 坡面線段數(shù) 2 坡面線號 水平投影(m) 豎直投影(m) 超載數(shù) 1 0 2 1 超載1 (m) (m) 荷載() (度)[土層信息] 上部土層數(shù) 1 層號 層厚 重度 飽和重度 粘結(jié)強(qiáng)度 孔隙水壓 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kpa) 力系數(shù) 1 層號 粘聚力 內(nèi)摩擦角 水下粘聚 水下內(nèi)摩 (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 層號 十字板τ 強(qiáng)度增 十字板τ水 強(qiáng)度增長系 (kPa) 長系數(shù) 下值(kPa) 數(shù)水下值 1 ================================================================ 下部土層數(shù) 1 層號 層厚 重度 飽和重度 粘結(jié)強(qiáng)度 孔隙水壓 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kpa) 力系數(shù) 1 層號 粘聚力 內(nèi)摩擦角 水下粘聚 水下內(nèi)摩 (kPa) (度) 力(kPa) 擦角(度) 1 層號 十字板τ 強(qiáng)度增 十字板τ水 強(qiáng)度增長系 (kPa) 長系數(shù) 下值(kPa) 數(shù)水下值 1 不考慮水的作用[計算條件] 圓弧穩(wěn)定分析方法: 瑞典條分法 土條重切向分力與滑動方向反向時: 當(dāng)下滑力對待 穩(wěn)定計算目標(biāo): 自動搜索最危險滑裂面 條分法的土條寬度: (m) 搜索時的圓心步長: (m) 搜索時的半徑步長: (m)計算結(jié)果:[計算結(jié)果圖] 最不利滑動面: 滑動圓心 = (,)(m) 滑動半徑 = (m) 滑動安全系數(shù) = 起始x 終止x α li Ci Φi 條實重 浮力 地震力 滲透力 附加力X 附加力Y 下滑力 抗滑力 超載 豎向 地震力 地震力 (m) (m) (度) (m) (kPa) (度) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN) 總的下滑力 = (kN) 總的抗滑力 = (kN) 土體部分下滑力 = (kN) 土體部分抗滑力 = (kN) 筋帶在滑弧切向產(chǎn)生的抗滑力 = (kN) 筋帶在滑弧法向產(chǎn)生的抗滑力 = (kN) 滑動計算書表明：滑動安全系數(shù)= 在第二個計算段落中，通過理正軟件自動搜索，算出K6+080處的潛在滑動面安全系數(shù)最小，選取該樁號處的該滑動面作為最不利斷面的最不利滑動面進(jìn)行穩(wěn)定性處治。本設(shè)計在進(jìn)行穩(wěn)定性處治設(shè)計方法中，考慮穩(wěn)定措施的原則是先采取地面措施，再采取地下措施，擬采用目前施工設(shè)計中最常用的鋪土工布加筋強(qiáng)化路堤法和鋪設(shè)反壓護(hù)道的方案進(jìn)行方案比選：①土工布加筋路堤:采用紡織式土工布和土工格柵加鋪設(shè)于路堤下部之卵礫濾層中，包邊壓實(或加筋于路堤中部)，既能對難于排水晾干的軟土表層加固，改善軟土施工條件，也能起到加筋強(qiáng)化作用。該段軟土地基處理中，在僅采用砂墊層 + 土工布加筋路堤設(shè)計進(jìn)行穩(wěn)定性處治，還沒有采取任何沉降措施時，我們將先進(jìn)行軟土地基沉降量計算，因為軟土地基處理和路堤設(shè)計的判斷依據(jù)是：路面設(shè)計使用年限內(nèi)的殘余沉降（簡稱工后沉降）是否滿足容許工后沉降要求值。、堤壩設(shè)計軟件進(jìn)行穩(wěn)定性驗算：1. K6+005處：============================================================================原始條件: 計算目標(biāo): 只計算穩(wěn)定 路堤設(shè)計高度: (m) 路堤設(shè)計頂寬: (m) 路堤邊坡坡度: 1: 工后沉降基準(zhǔn)期結(jié)束時間: 180(月) 荷載施加級數(shù): 1 序號 起始時間 (月) 終止時間(月) 填土高度(m) 是否作穩(wěn)定計算 1 是 路堤土層數(shù): 1 超載個數(shù): 1 層號 層厚度(m) 重度(kN/m3) 內(nèi)聚力(kPa) 內(nèi)摩擦角(度) 1 超載號 定位距離(m) 分布寬度(m) 超載值(kPa) 沉降計算是否考慮 穩(wěn)定計算是否考慮 1 是 是 地基土層數(shù): 1 地下水埋深: (m) 層號 土層厚度 重度 飽和重度 地基承載