四川省煤田地质局一三七队 四川达州 635000
摘要:铜仁市江口至玉屏(大龙)高速公路是《贵州省高速公路网规划(加密规划)》新增项目之一,是省委、省政府高速公路攻坚决战重点项目,也是铜仁市综合交通运输“十三五”发展规划》中新增加密市域高速网络的重点公路建设任务,它布局在铜仁市黔东工业聚集区、环梵净山文化旅游创新区之间,不仅拉近旅游服务基地江口、大龙经济开发区的距离,同时也是联接铜仁东北部地区与沪昆高铁铜仁南站的重要联线和快速通道。
关键词:高速公路;工程地质勘察;总说明
一、项目概况
本项目起点通过岳家寨枢纽互通与杭瑞高速大兴至思南段及安江高速相接,终点在大龙开发区与铜大高速相接,间接与沪昆高速相连。项目的实施将开辟江口至玉屏县的快速通道,快捷串联沿线精品旅游资源,增强铜仁旅游中心区域辐射能力,缩短项目影响区域与梵净山生态休闲文化旅游组团的距离。本项目的实施对进一步改善区域交通状况,完善贵州省高速公路网、促进铜仁地区的经济交融具有重要的意义,也是贵州省加快扶贫开发战略实施基础设施建设的重要举措之一。路线总体呈西北至东南走向,起点位于江口县岳家寨,与杭瑞高速及安江高速连接形成十字交叉,向东南沿闵孝河布线至闵孝镇,在闵孝镇区西南以隧道群形式穿越枹木山、荒竹山山体及鱼粮溪峡谷上游,出隧道后在大石桥设互通与黄牯山大道相接,经民和镇西侧后依次跨越车坝河、桐子河,在狮子脑附近进入黔东南州岑巩县境内,继续向东南沿X010布线,依次经羊桥、天星,在河塘村与规划石大高速相接后线位折向东,在黄旗坳进入玉屏县境内,经水尾镇与朱家场镇之间猫猫坳通过,在黄母冲位置与铜大高速相接。路线全长61.781公里。黄牯山大道起点位于凯德街道工业园区南端,与规划区路网相接,向南沿县道X009(规划S201)西侧山体布线,于民和镇以西2公里与主线T型交叉。路线全长11.850公里。
本项目主线按全封闭、双向四车道高速公路标准新建,设计速度为80Km/h,路基宽度为24.5米,桥涵与路基同宽,桥涵设计荷载等级采用公路-I级。黄牯山大道按不封闭、双向四车道高速公路标准新建,设计速度为80Km/h,路基宽度为24.5米。本次勘察分为两个标段(JKYP-DK1标、JKYP-DK2标),其中JKYP-DK1标为K0-K26+695及黄牯山大道由中交第一公路勘察设计研究院进行勘察设计,JKYP-DK2标为K26+695~线路终点由中交第四公路工程局有限公司进行勘察设计工作。
二、项目区工程地质条件
本项目出露地层从新到老依次主要为第四系(Q)、寒武系(∈)。主要分布在低山丘陵坡脚沟谷地带及河流两岸,主要有6种成因类型:
第一,人工堆积(Q4me)主要为人工建筑等堆积碎石土、黏性土。第二,第四系全新统崩积堆积(Q4c):分布于低山丘陵坡脚地带,碎块石为主。第三,第四系全新统滑坡堆积(Q4del):分布于低山丘陵斜坡处或坡脚宽缓地带的滑坡体上,主要成分为黏性土、碎石、块石等。第四,第四系全新统残坡积堆积(Q4el+dl):分布于低山丘陵顶部或坡脚宽缓地带,上部棕红色、灰黄色黏性土,下部夹少量碎石。第五,第四系全新统冲洪积堆积(Q42al+pl):分布于河流现代河床及漫滩,上部一般薄层黏性土,下部砾卵石层,部分较宽阔的山间冲沟内存在淤泥质土。第六,第四系全新统冲洪积堆积(Q41al+pl):分布于河流一级阶地上,呈二元结构,上部黏性土、下部砾石、卵石。
工程区所在区域大地构造单元多属扬子准地台(Ⅰ)黔北台隆(Ⅰ1)中的遵义断拱(Ⅰ1A),处于黔北贵阳复杂构造变形区(Ⅰ1A3)。项目区内地质构造复杂,褶皱和断裂都较发育,主要构造线方位为北东及近南北向,由多期构造变动形成,主要是加里东期的由长城-蓟县系体现的武陵期构造行迹被包容在燕山期(西北部)或加里东期(东南部)的背斜之中。若干断层在喜马拉雅期又复活。
线路走廊带内广泛分布着以灰岩、白云岩为主的碳酸岩地层和页岩地层,在山凹、深切沟谷及河道中第四系松散堆积物广泛分布。由于线路所穿越的地层岩性、地质构造和地形地貌条件差异较大,所赋存的地下水类型也有所不同。
根据路线走廊的地形地貌、岩石类型和地下水的赋存状态,将沿线的地下水拟分为三大类:第四系松散层孔隙潜水、基岩裂隙水及岩溶水。工程区降雨量较大,地表水系较发育,具有山高水高的特点。
三、沿线筑路材料及弃土场
3.1填筑料
沿线路基挖方的利用情况如下:
1)冲积层挖方
沿线局部地段为冲积阶地,地表以第四系黏性土、含砂砾黏性土为主,地形略有起伏,有少部分为挖方路段,该地层多为Ⅰ类~Ⅱ类路基土,大部分含水量较大、物理力学性质较差,大部分具高液限、高塑性指数,除部分卵石、砂等可作为路基填土其余不可作为路基填土。
2)碎屑岩区挖方
岩性主要为页岩,基岩风化层较厚,全-强风化层一般达10米以上,多为Ⅲ类~Ⅳ类路基土,其物理力学指标较高,能满足路基填料的要求,可用于路基填筑。碎屑岩区第四系覆盖层厚层小,残积层一般不足1米,坡积层稍厚为1~5m,主要为黏性土、含砾黏土、角砾土,多为Ⅱ类土。坡积土物理力学性质较好,为良好路基填料。以红色黏土、黏土为主的部分残积土天然含水量、液限、塑性指数较高,不宜用做路基填料。
3)碳酸岩区挖方
地层岩性以灰岩、白云岩等为主。第四系残坡积层不甚发育,该段基岩完整性较好,多属Ⅳ-Ⅴ类岩土,为良好的路基填料。白云岩路段发育厚度不等的红黏土,多分布于山前缓坡地带,红黏土具有高液限、高塑性指数,且具有膨胀性,具有高含水量、强饱水、难压实等特性,用此类土作为路基填料,路基的压实度难以控制,不宜作为路基填土。
3.2石料
项目区石料储量丰富,路线附近石场多,沿线的石灰岩可以做为人工骨料料源,亦可将沿线挖方段及隧道的弃渣综合利用人工砸制砼粗骨料。沿线块石料可用石灰岩或白云岩,岩质坚硬,储量满足要求。
另沿线石料厂较多,分布较广,生产量较大,可满足工程石料需求。3.3砂料
当地无满足要求的河砂,需外购或可利用当地石灰岩、白云岩制砂代替。
3.4水
沿线水系较发育,水质对砼具微腐蚀性,用量可满足工程用水要求。
3.5弃土场
本项目挖多填少,弃方数量大,因此全线共设置了19个弃土场。主要分布在灰岩及白云岩地层中,现分述如下:第一,灰岩区弃土场(5个)。按初步考虑堆场标高回填后,在沟口地带形成填土边坡高2~11m,设计二级放坡和挡墙。据地区工程经验,在地面近水平的情况下填土边坡自然稳定坡角约30°,考虑到沟内地形坡角一般为2-4°,初判填土堆场不存在整体失稳,建议挡墙以上的填土采取1:1.75放坡,设计的拦渣墙可选择强风化或中风化灰岩作基础持力层。第二,白云岩区弃土场(14个)。据地区工程经验,在地面水平的情况下填土边坡自然稳定坡角约30°,考虑到沟谷内地形较缓,初判填土堆场不存在整体失稳的可能, 因渣场沟口段为阻滑段,建议挡墙以上的填土采取1:1.50~1:1.75放坡并做好坡面防护,并合理调整渣场后部(沟尾)埋填标高,设计的拦渣墙可选择强风化或中风化灰岩作基础持力层。
四、结论
本次勘察采用了综合勘察手段,查明了路段内工程地质条件,查明了构造物地基的地层结构、工程特性、持力层埋深和承载力等设计所必须的地质参数;查明了不良地质体和特殊性岩土的分布范围、不良性状及其物理力学性质,提供了施工图设计所需的地质资料参数。完成了拟定的勘察工作任务,达到了勘察目的。