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文本内容:
4以往勘察状况
1.2008年12月至2009年2月期间张唐线进行了初步勘察,本次勘测共完成沿线新线调查测绘
793.467km,既有线
39.629km,大面积地质调绘804kn2本次勘探以贯穿线正线为主,共完成钻探278孔
8555.8m,简易勘探95孔
184.65m,触探234孔
3893.1m;取原样2376个,取扰动土样2344个,水样90组,标准贯入试验3211次,动力触探701次,进尺
350.5m,单轴饱和抗压试验岩芯112组;物探工作共完成剪切波速测试34处2地质概况
1.1沿线自然地理概况
2.
1.1地形地貌特征张唐线线路走行于内蒙古高原南缘、燕山山脉及华北大平原的北缘,总的地势北部高,南部低内蒙古高原南缘地势较平坦,相对高差较小,高程一般1400—1600m,属高原丘陵地带,在高原上分布有较多大小不一的湖泊燕山山脉属侵蚀低、中山区,高程700—1600m,大体呈东西走向,地形起伏大,植被发育,山中多盆地和谷地,冲沟发育华北大平原北缘主要分布于京津唐一带,主要为冲洪积平原、湖沼泽积平原及海积平原,地形平坦,地势开阔沿线所经地貌主要有低山、中山、丘陵、河谷及平原,沿线经过的地貌有张家口孔家庄站CK205+
835.5至象山隧道进口CK75+520地区属燕山山脉,以中低山及山间盆地地貌为主,位于宣化盆地北缘,地处华北平原至“坝上”高原的过渡地带,地势北高南低,自北向南倾斜高差相对较小,地形相对较平缓,尤其山间盆地处地形平坦,相对高差100200m〜象山隧道进口CK75+520至上南沟村CK424+180为燕山山脉中山区及中低山区为主,高差较大,地形起伏很大山势陡峻,沟谷纵横,分水岭近南北向伸展,海拔高度730m1616m之间,相对高差800m以上,植被覆盖较浅,〜基岩袒露清晰沿线山前缓坡多分布有新黄土,冲沟发育沿线东西两段以象山为分水岭,西侧为大洋河,东侧为白河上南沟村CK424+180至半壁山CK516+800以中低山及山间盆地地貌为主,该区受区域构造影响以剥蚀为主,该区海拔高程一般为370nl1122nl〜之间,一般相对高差20220m,最大相对高差550m以上冲沟发育,多呈“V”〜字型;分水岭近南北向伸展,该段植被不发育,局部地段基岩袒露沿线山前缓坡多分布有新黄土,山前冲洪积平原及冲沟内地表大部覆有黏性土及碎石类土局部分布有人工积累层半壁山CK516+800至西杨庄CK542+000低山区及剥蚀残丘地貌为主,地形起伏较大,海拔高程60540m,相对高差20390m该区位于兴隆县东〜〜侧及遵化市西侧,线路两侧分布有众多铁矿区及私采滥挖黑矿点地表覆有黏性土及碎石类土,局部分布有尾矿硝等人工积累层西杨庄CK542+000至笔架山CK544+400剥蚀残丘,地形略有起伏,地势开阔,海拔高程4055m,相对高差约15m该区位于遵化市西南侧,地表〜局部出露基岩,大部表覆有黏性土及碎石类土笔架山CK544+400至任庄子CK552+600第四系冲洪积平原,地形平坦,地势开阔,海拔高程2545nb相对高差1020m该区位于在建承唐高速马〜〜路西侧及遵化市南侧,黎河流经该区域,地表大部被辟为耕地及村庄任庄子CK552+600至尹庄子CK567+107剥蚀残丘、丘间沟谷及丘前平原,地形略有起伏,地势开阔,海拔高程40270m,相对高差50230m该区〜〜位于在建承唐高速马路西侧及遵化市党峪镇西侧,地表局部出露基岩,大部表覆有黏性土及碎石类土尹庄子CK567+107至南杨家泊CK628+000第四系冲洪积平原,地形平坦,地势开阔,海拔高程245m,相对高差1015m该区位于在建承唐高速〜〜马路西侧、丰润县西侧、唐山市西侧及西南侧,沟渠等水系发育,地表大部被辟为耕地、农场、村庄及厂房,地表表层大部为软土层南杨家泊CK628+000至南堡老王庄CK652+200,湖积沼泽积平原,为湖积沼泽地,地形平坦,地势开阔,海拔高程010m,相对高差210m该〜〜区位于唐山市丰南区及唐海县境内,在草泊水库西侧,沿线沟渠等水系发育,地表大部被辟为耕地及村庄,地表表层为松软土层及软土层南堡老王庄CK652+200至曹妃甸北CK119+029,海积平原,地形平坦,地势开阔,海拔高程08m,相对高差28m该区位于唐海县境内,沿线沟〜〜渠等水系发育,地表大部被辟为湿地、农场、厂房及村庄,地表表层为松软土层及软土层
2.
1.2水系张唐线沿线地表水系属海河流域和滦河流域1海河流域孔家庄至赤城县西段属大洋河水系,线路区域内大洋河水系支流有城西河、清水河、柳川河、黑石河、乱犬河及尼洋河等,支流多为干枯黄土冲沟或砾石冲沟,无地表水,在雨季可形成表水或季节性河流由东向西或由北向南汇入洋河东段属白河的红河支流域,多为干枯黄土冲沟,无地表水,在雨季可形成表水或季节性河流由西向东通过红河汇入白河,白河为沿线唯一常年有水的河流赤城县至承德西线路所经地区属潮河水系,其支流主要有白河、黑河、潮白河等,河流流经线路地段多属河流的中上游,河床狭窄,以冲刷作用为主河水流量随季节改变明显,一般夏秋季节水量大,春冬季节流量小潮河位于河北省承德市、北京市,发源于丰宁县上黄旗北,流经滦平县、古北口等地汇入北京密云水库,属于常年型河流,水质较好,水量改变较大,具有明显的山区河流特征,洪水时暴涨暴落唐山地区线路所经河流属蓟运输河水系,其支流主要有沙河、黎河、还乡河、津唐运输河及陡河,河水流量随季节改变明显,一般夏秋季节水量大,春冬季节流量小唐山以南地区,沟渠水塘遍布沿线2)滦河流域承德西至半壁山所经地区河流属滦河流域,其支流主要有兴州河、小河川、白河、柴河、柳河、横河、洒河一般河床较开阔,河道弯曲,常年有水河水流量随季节改变明显,一般夏秋季节水量大,春冬季节流量小其补给方式以大气降水补给为主,排泄方式主要为大气蒸发
2.
1.3气象特征沿线属暖温带、亚潮湿大陆性季风气候区;降水集中,降水量多集中在
七、八月份,蒸发量大于降水量,蒸发剧烈且持续时间长,春季干旱多风,夏季燥热,秋季凉快,冬季寒冷,昼夜温差大,四季改变明显沿线张家口至兴隆地区最冷月平均气温介于-5℃于-15℃之间,按对铁路工程影响的气候分区,属寒冷地区;遵化市至唐山市地区最冷月平均气温>-5℃,按对铁路工程影响的气候分区,均属暖和地区沿线气象台(站)主要气象要素见下表沿线气象台(站)主要气象要素县弓麻口县兴隆市丰宁县滦平县承德县唐山市(%〜(94〜(98〜(56〜(98〜(98〜(98〜(98〜(94〜城市项目、\03年)03年)07年)06年)07年)07年)07年)07年)03年)历年极端最
38.
839.
237.
440.
538.
041.
336.
740540.1高气温(℃)历年极端最-
25.2-
21.4-
25.0-
24.6-
25.9-
21.6-27-
20.9-
17.8低气温(℃)历年年平均
8.
69.
67.
17.
18.
11038.
312.0124气温(℃)历年最冷月平-92-
7.6-
10.1-
10.1-
9.82-
7.6-
854.96421均气温(℃)历年平均相对
454754525957.
26257.
8559.46湿度(%)历年平均降水
362.
7403.
63845457.
8508.
7483.
4627578.
17522.41量(mm)历年平均蒸发
1025.
61801.
3021381907.
81807.
61632.
31538.
41561.
11483.8量(mm)1累年平均风
2.
22.
02.
21.
931.
70.
81.
31.
352.19县腾口丰宁县码县(98房年(兴隆遵化市唐山市98城市项目X(%〜(%〜03(98〜(56〜〜〜(98〜(98〜(94〜年)年)07年)06年)07年)07年)07年)07年)03年)03速X(m/s)累年最大风速
14.
013.
717.
713.313()及风向16WNW NNWWNW
13.7SW21NNW20WNWm/s NNWNNE W土壤最大冻结
1.
311.
111.
621.
501.
161.
130.
911.
170.80深度(m)累年大风日数
24.
66.
814.
523.
516.
42.
01.
45.
410.1累年雷暴日数
38.
337.
03841.
638.
833.
855.
740.
027.4累年雾日数
42.
790.
80.
34.
116.
513.
212.
918.
023.0历年取大积雪
1292619.
026232621.
08.0深度()cm沿线土壤冻结深度沿线各市县的土壤最大冻结深度如下:一大冻结深度深度(m)地万全县
1.31张家口
1.31赤城县
1.62丰宁县
1.50滦平县
1.26承德县
1.26兴隆县
1.26遵化市
1.17唐山市
0.
802.
1.4地震依据中华人民共和国国家标准GB18306—2001《中国地振动参数区划图》,结合实地调查及工点分布状况,地振动峰值加速度(地震基本烈度)分段如下贯穿线CK0+000CK2+000为
0.10g(地震基本烈度VII度);〜CK2+000CK144+000为
0.15g(地震基本烈度VII度)〜CK144+000CK191+320为
0.10g(地震基本烈度VII度)〜CK191+320CK470+615为
0.05g(地震基本烈度VI度)〜CK470+615CK533+920为
0.10g(地震基本烈度VD度)〜CK533+920CK560+000为
0.15g(地震基本烈度VII度)〜CK560+000CK627+400为
0.20g(地震基本烈度V1D度)〜CK627+400-CK119+029为
0.15g(地震基本烈度VD度)毕家衢联络线左线、右线NPLCK30+500NPLCK646+700为
0.20g(地震基本烈度VIU度)〜NPLYCK30+500NPLYCK646+700为
0.20g(地震基本烈度VIII度)〜丰润联络线左线、右线LK577+800LK580+958为
0.20g(地震基本烈度VIII度)〜LK146+500LK151+275为
0.20g(地震基本烈度VW度)〜右LK577+800右LK582+034为
0.20g(地震基本烈度VHI度)〜右LK146+500右LK151+
319.04为
0.20g(地震基本烈度VIII度)改〜津山线GJSK230+000-GJSK246+
115.21为
0.20g(地震基本烈度VID度)改京哈线改JHK146+500改川K151+309为
0.20g(地震基本烈度VHI度)改〜迁曹线改QC右CK112+800CN右K4+
800.119为
0.15g(地震基本烈度VII〜度)改QCK112+800改QCK121+
492.71为
0.15g(地震基本烈度VD〜度)迁曹联络线QCLCK668+100-QCLCK674+875为
0.15g(地震基本烈度VII度)津山线外绕联络线左线、右线JSZK245+000-JSZK268+
705.1为
0.20g(地震基本烈度VDI度)JSR右CK230+800JSR右CK268+700为
0.20g(地震基本烈度VIH〜度)京唐城际联络线左联、右联JTLCK0+000JTLCK5+
848.67为
0.20g(地震基本烈度VDI度)〜JTLYCK0+000JTLYCK7+
694.74为
0.20g(地震基本烈度VDI度)〜外绕右线右CK667+300右CK119+
029.93为
0.15g(地震基本烈度VII度)〜勘察中应结合实地地质构造线的延长方向、地形地貌、地层岩性和工程设置状况进行核实、调整
2.2地层岩性本区地层从新生界到太古界地层均有出露,沿线发育的地层主要有:第四系、白垩系、侏罗系、青白口系、蓟县系、长城系、太古界变质岩、燕山期侵入岩山区大部基岩袒露,丘陵区和平原区大部分被第四系积累层所覆盖从新到老分述如下1)第四系(Q)第四系全新统(Q)4成因类型主要有人工积累层(Q「)、冲积层(Q「)、冲洪积层(Q严)、风积层(Q「D、洪积层(Q『)、湖积层(QJ)、沼泽沉积层(Q「)及海相沉积层(QJ),主要分布于河床、河漫滩、I级阶地、洪积扇区、水库区、湖泊及沿海滩涂岩性主要有新黄土、黏性土、粉土、砂类土及碎石类土,其中冲积层、湖积层、沼泽沉积层及海相层中分布有软土厚度改变大第四系上更新统(Q)3成因类型主要有坡洪积层(Q严团)、冲洪积层(Q al+P1),主要分布于3山麓边缘、山间盆地及高级阶地上,岩性主要有新黄土、砂类土及碎石类土厚度改变大2)白垩系下统(K)主要岩性有黏土岩、砂岩、砾岩、粗安岩、凝灰岩、流纹岩、安山岩零星分布于赤城及丰宁地区旁边3)侏罗系(J)沿线广泛分布,主要岩性有泥岩、砂岩、页岩、砾岩、局部夹煤层、煤线、火山角砾岩、凝灰岩、流纹岩、安山岩、玄武岩、熔岩4青白口系Qn地层岩性以泥灰岩、石灰岩、砂岩、页岩、砾岩为主5蓟县系Jx地层岩性以白云岩、石灰岩、白云质灰岩夹鲍状赤铁矿、页岩、泥6长城系Ch地层岩性以白云岩、白云质灰岩、砂岩、白云质泥岩等为主7太古界Ar地层岩性以片麻岩、角闪岩、石英岩、变粒岩、片岩、麻粒岩、浅粒岩、大理岩等为主沿线广泛分布8侵入岩沿线零星出露燕山期侵入岩,以花岗岩、闪长岩为主
2.3地质构造本区域位于I级构造单元中朝准地台的3个n级构造单元上,以张家口一北票深大断裂为界,其北属内蒙地轴,其南属燕山台褶带承德地区处在中朝准地台北部的n级构造单元一内蒙地轴南缘与燕山台褶带北缘二者交接部位,以偏桥子一唐家湾深断裂为界,北属承德拱断束,南为马兰峪复背斜北缘以太古代的变质基底为主,其南以大面积分布的中生代陆相火山一沉积建立为主张唐线向东南至丰润进入n级构造单元华北断坳,表覆巨厚的第四系松散积累物现对铁路工程区域内的各大断裂带详述如下1东西向断裂有张家口一北票深大断裂、张家口一刁鄂大断裂、怀安一宣化大断裂及凤山一隆化断裂带、红石成一大庙断裂带等线路穿越张家口一北票深大断裂、红石成一大庙断裂带及凤山一隆化断裂带张家口一刁鄂大断裂及怀安一宣化大断裂带位于张唐线线路南侧未穿越详述如下1张家口一北票深大断裂张家口一北票深大断裂为内蒙地轴与燕山沉降带的分界断裂,在本区域内又称麻地营一范家西沟逆断层、崇礼一赤城大断裂、万泉寺一长哨营东西向断裂带、古北口一新杖子深断裂,走向近东西,南倾,局部转为北倾,倾角70—80°,断层切过太古界、长城系、和侏罗系以及燕山期花岗岩,大部南盘太古界变质岩向北逆冲于太古界变质岩及侏罗系地层之上,该断层总的性质是逆断层,形成于前青白口纪,至印支一燕山期活动剧烈,后期被多次构造运动切割、改造张家口一北票深大断裂带西起张家口地区北部麻地营与范家西沟,经于崇礼县南侧、赤城县北侧,在丰宁地区万泉寺北侧始终与张唐线大致并行,并逐步靠拢,在赤城县东侧与张唐线相交,穿越处里程为CK132+317,在此处该断裂发育成一系列断层而成断层束,该处工点为蒋家堡隧道,对隧道开挖将造成影响,易失稳及造成塌方现象该断裂经过承德市的南部,又称为古北口一新杖子断裂带,断层切过太古代,震旦纪和侏罗纪地层以及燕山期花岗岩,断层走向近东西,在古北口旁边向北西偏转,断层面北倾,倾角60°75,断层表现太古界单塔子群冲覆于震旦系之上,震旦系又推在侏罗系〜之上古北口西有150n左右的挤压带,岩石产生糜棱岩化、角砾岩化、蛇l纹石化和片理化等;古北口东关、沙岭一带侏罗纪地层产生轴面北倾的压性褶曲;在涝洼一带表现为一系列东西向断层面北倾的逆断层,构成冲断带;在一间房一刘杖子一新杖子一老爷庙这段,断层切过太古代、震旦纪和侏罗纪地层以及燕山期花岗岩,表现为在小白旗西旱岭震旦纪白云岩呈构造透镜体和侏罗纪火山岩呈断层接触;刘杖子村南见太古界片麻岩被推在震旦纪白云岩之上,在南杏沟一新杖子断层面倾北,侏罗纪地层和震旦纪白云岩呈正断层接触;自刘杖子向东,断层面和地层产状渐变直立;至老爷庙以东断层面倾南,地层倒转;在鞍匠与胡家营间线路于CK466+718处再次穿越该断裂,线路走向近南北向,接近于正交,该断裂在交汇处旁边次生一系列断层,前后影响带宽约3km,该处铁路工点为东沟里二号隧道、干沟子柴河大桥及胡家营隧道,对隧道开挖将造成影响,易失稳及造成塌方现象2凤山一隆化断裂带凤山一隆化断裂带发育在承德市的北部,西起朱首营以西,东经大两间房、隆化,姚吉营而进入平泉,横贯承德市东西两侧,全长约90公里左右断裂是由一些彼此平行的东西向断裂组成,断裂走向总体为东西向,断层线左右摇摆,呈一“S”形断裂在东段,隆化以东断面倾斜北,太古界单塔子群由北向南推覆于震旦纪地层之上,构成逆断层;中段和西段,断层面对南倾斜,倾角70°80°,震旦纪、侏罗纪地层和太古代单塔子群呈断层接〜触;断层面的倾向从东到西发生由北往南的扭动,沿断裂带可以见到断层挤压和岩石发生动力变质现象,黑山一带见构造糜棱岩,滑石片岩和绿泥片岩组成的挤压变质带;在大两间房旁边有发育的断层擦痕面;姚吉营南长城系下统常州村组石英岩,发育大量的南北向横张裂隙和地层向北弓曲,沿断层线地层呈一条带状分布,凤山以北侏罗系上统金刚山组砂页岩产生明显拖褶曲等该大断裂带位于贯穿线北侧,北方案横穿该断裂,在凤山地区交汇3红石故一大庙断裂带主要发育在承德市的北部,该断裂西起丰宁地区的红石成,往东经三道沟、白旗、大庙、高寺台延入平泉,全长约80km断层走向近东西向,断层线沿走向左右摇摆,呈“蛇曲”状断层面倾向北,倾角60°80°o〜该断层在高寺台西有宽达40多米的糜棱岩化带;黑山一上院的片理化带;庙岭旁边有清晰的向北倾斜的断层擦痕面;沿断层有一系列呈串珠状排列的东西向拉长的太古代一元古代、晚古生代和中生代酸性、基性一超基性岩体群的分布;东西向延长的线状山脊和平直的沟脊以及发育的断层崖和断层三角面等断层为长期活动断层,从其总体特征上看,断裂的早期活动较后期活动剧烈,区域上断层面倾斜北,其力学性质均反映为压扭性但在部分地段表现为正断层,应视为断层前后期活动的性质不同依据断裂限制从太古代到中生代侵入岩体的分布,推想其生成时代应始于前震旦纪,在印支一燕山运动中活动剧烈该断裂带与线路交汇于CK209+000处,线路以桥形式通过依据既有资料上看,该断裂为活动断裂,下阶段应进一步做工作,评价其平安性及对铁路工程的影响2)北东向断裂上黄旗一乌龙沟断裂该断裂带规模大,切割深,构造连续,活动历史困难,且对旁边地区内火山活动、岩浆侵入和盆地演化等限制意义明显,深断裂带南北两侧延出400km以上,斜穿线位该断裂带在线路通过处又称屯军堡一样田一老东山深断裂,该段断裂由3条北北东一近南北向相间排列的大型断裂(屯军堡一下虎村断裂、样田一东兴堡一向阳村断裂、老东山一孙庄断裂)和数条相关的中小型断裂一起构成一个规模宏大的断裂带,断裂带总宽度接近30km,各分支断裂大小不一,但最醒目的是它们在地貌上多呈线性沟谷,并沿断裂带侵入岩体和脉岩非常发育,脉体走向与断裂走向一样;切割的地层有蓟县系、侏罗系中上统和白垩系下统,并限制着样田盆地的形成与发展;在该断裂带两侧分布有蓟县系,而断裂带内分布为侏罗系和白垩系及少量侵入岩该断裂带是本区(也是华北地区)最大的深部构造分界线,亦是本区III级火山构造单元分界线
(1)屯军堡一下虎村断裂为上黄旗一乌龙沟断裂带最西端断裂,向西南延长,后被第四系地层覆盖,线路在CK98+700以路基形式通过
(2)样田一东兴堡一向阳村断裂为上黄旗一乌龙沟断裂带内中部的大断裂,位于摩天岭隧道出口旁边,线路在CK121+050以桥形式通过
(3)老东山一孙庄断裂为上黄旗一乌龙沟断裂带最东端断裂,其北侧被第四系地层覆盖,线路在CK127+300以路基形式通过3)北西向断裂陈家窑一麻峪口断裂该断裂长近30km,南端没入官厅水库之下,北端止于线路南侧旁边,走向北北西,倾向东,倾角4560°,它错移了〜所经过的全部北东东向的走向逆冲断层,该断裂西侧为长城系地层,东侧为大面积侏罗系地层,象山隧道中的侵入岩与该断裂的派生构造有关
2.4水文地质沿线地下水类型主要有孔隙潜水及基岩裂隙水、裂隙岩溶水三种类型1)孔隙潜水主要分布于河谷、山间盆地、冲沟及华北平原中,局部地段孔隙水具承压性,冲洪积、冲积及海积的砂类土及碎石类土为其主要的含水层;孔隙潜水的补给方式以大气降水及河水及山区基岩裂隙水地下径流补给,排泄方式以蒸发为主,水位变幅一般在14m之间,水量较丰富〜2)基岩裂隙水主要赋存于各类基岩的风化带及构造裂隙中,一般埋深大于20m,多数水量不大,部分地段埋藏较浅,地表径流较弱,大气降水多沿裂隙下渗,为地下水的主要补给源,地下水位随季节改变显著局部地段具承压性,主要赋存于构造裂隙中,水量较大地下水的排泄与其径流条件有着亲密关系,在盆地区多以蒸发排泄为主;在山区除以蒸发排泄外,还以地下径流方式补条合盆地区、河谷孔隙潜水或以泉的形式出露于地表3)裂隙岩溶水主要赋存于白云岩及石灰岩中,一般埋深大于15m,多数水量不大,地表径流较弱,大气降水多沿裂隙下渗,为地下水的主要补给源,地下水位随季节改变显著局部地段具承压性,主要赋存于构造裂隙中,水量较大
2.5沿线主要工程地质问题
2.
5.1不良地质1)地震液化层本线除CK191+320CK470+615段地振动峰值加速度为
0.05g(地震基〜本烈度VI度)外,其余地段都位于地振动峰值加速度o.10g、
0.15g及
0.20g的地区华北冲洪积平原、湖沼泽积平原及海积平原中的粉土、粉、细砂中,经判定部分地段饱和的粉砂、细砂及粉土为地震液化层零星分布,这些段落中地震液化层厚度不大,多呈透镜体状分布2)倒塌落石CK463+300CK470+800段出露侏罗系上统张家口组(J3z)玄武岩、流〜纹岩等熔岩均为硬质岩,且垂直节理发育,由于风化剥蚀及卸荷作用形成倒塌落石3)采空区张唐线沿线张家口、承德及唐山地区矿产资源丰富,在张家口地区铁路途路旁边矿产带有两处,分别是宣化北东西向铁矿带、庞家堡龙关北〜东向铁矿带宣化北铁矿带位于线路贯穿方案南部,宽23km,东西长约5〜7km,该矿带主要是赤铁矿,线路已绕避了该矿带庞家堡龙关铁矿带,〜〜为东北西南向展布,长约7080km,宽约815km,在选线中已经进行了〜〜〜绕避,线路在两个铁矿区之间及象山铜矿下面以隧道穿过赤城到到滦平段现在绝大部分矿点均处于停工状态,只有丰宁金马铁矿正在开采依据现场调查开采区大部为明采,少部分洞采,对于洞采的矿点,线路专业在选线中已经进行了绕避,对铁路不会造成危害,在此不再详述但该地区矿产资料丰富,经到国土局收集资料及现场访问,线路经过地区存在大片矿产普查区及有探矿权(未有采矿权)的矿点,在该地区存在压矿问题滦平到半壁山段线路专巾在选线中对绝大部分矿场已经进行了避绕,但在半壁山地区线路旁边存在大量的私采滥挖的小矿及黑矿,对线路的平安有肯定的隐患半壁山到曹妃甸地区主要在遵化市旁边分布有大量的矿区,其中遵化西贯穿方案沿线旁边经过三个较大矿区,即何家峪铁矿区域、西杨庄广志采矿和东欢坨煤矿线路对此已经进行了避绕,但局部私采的浅层的铁矿须要处理4)岩溶线路通过区存在石灰岩、白云岩等易溶性岩石,受基岩裂隙水等地下水径流作用易沿节理、裂隙形成溶蚀现象
2.
5.2特殊岩土1)湿陷性黄土沿线各山间盆地及山坡上广泛分布,主要位于张家口至承德地区之间,时代及成因类型多为第四系全新统冲洪积层、上更新统冲洪积层及坡洪积层,一般呈黄褐色,坚硬硬塑,垂直节理发育,具大孔隙,一般自然孔〜隙比eO大于
0.7,含少量姜石及细圆砾,局部夹细圆砾土薄层依据试验结果新黄土多具湿陷性,湿陷系数6s介于
0.
0150.180之间经对其〜湿陷性场地进行评价,该区域的新黄土多为I级(稍微)非自重湿陷性黄土场地2)软土软土路基段落主要分布唐山地区冲洪平原、湖沼泽积平原及海积平原表层,在冲洪积平原大部以透镜体方式存在,在湖沼泽平原及海积平原地区在表层普遍分布有软土岩性主要为淤泥质粉质黏土及淤泥质黏土,颜色为灰褐色灰黑色,呈软塑流塑状态,含大量有机质,静力触探端阻〜〜值低,一般在
0.
30.7MPa;自然孔隙比较高,最大可达
1.5左右;含〜水量高,最高可达50%左右;属中高压缩性土3)膨胀岩(±)主要以第三系红黏土、泥岩及残积层等为主部分具膨胀性,遇水易崩解,干旱易龟裂4)填土城区、村庄旁边地表分布有填土,主要类型有填筑土、素填土及杂填土,以填筑土及杂填土为主填筑土主要分布于既有路基和沟渠的堤坝,以粉质黏土、砂类土及碎石类土为主,厚度一般小于
4.0m;杂填土主要分布于沿线城镇旁边,主要为城市垃圾,厚度在
05.0m之间,局〜部地段厚度可达
10.0m以上
2.
5.3其它问题顺层CK149+530CK149+600线路左侧岩石顺层、CK377+800―CK382+
444.〜7线路右侧岩石顺层、CK385+000CK386+600线路右侧岩石顺层、CK395+600〜CK409+745线路右侧岩石顺层、CK528+050CK529+
548.85线路左侧岩〜〜石顺层、CK530+
575.45CK530+810线路左侧岩石顺层、CK531+585〜〜CK533+
713.45线路左侧岩石顺层,以上各段路堑开挖后边坡防护,防止顺层滑塌3技术要求及勘察工作原则
3.1主要技术要求
3.
1.1依据的规范、规程及标准1)《铁路建设项目预可行性探讨、可行性探讨和设计文件编制方法》TB10504-20072)《铁路工程岩土分类标准》TB10077-
2001、J123-2001(包括铁建设
[2004]148号局部修订条文的通知)3)《铁路工程地质勘察规范》TB10012-20074)《铁路工程不良地质勘察规程》TB10027-
2001、J125-20015)《铁路工程特殊岩土勘察规程》TB10038-
2001、J126-20016)《铁路工程水质分析规程》TB10104-
2003、J263-20037)《铁路工程土工试验规程》TB10102-
2004、J338-20048)《铁路工程地质钻探规程》TB10014-989)《铁路工程地质原位测试规程》TB10018-
2003、J261-200310)《铁路工程物理勘探规程》TB10013-
2004、J340-200411)《铁路工程水文地质勘察规程》TB10049-
2004、J339-200412)《铁路碎石道床底石查》TB/T2897-199813)《铁路自然建筑材料工程地质勘察规程》TB10084-2007o14)《铁路工程地质遥感技术规程》TB10041-200315)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设
[2005]157号及
[2007]104号关于《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》等两项铁路工程建设标准局部修订条文16)院标准QM/TSDI91—12《勘测过程限制程序》和其他院、处有关质量文件17)《岩土工程勘察规范》GB50021-200118)《铁路工程抗震设计规范》GB50111-200619)《铁路路基设计规范》TB10001-200520)《铁路工程特殊路基设计规范》TB10035-
2002、J158-200221)《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB10210-200122)《建筑抗震设计规范》GB50011-200123)《建筑地基处理技术规范》JGJ79-
2002、J220-200224)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002勘测过程中亲密关注新规范的运用状况
3.
1.2勘探测试要求1)勘探有关要求
(1)各种勘探设备必需经过检验、校核或标定,确保设备状态良好,符合有关技术标准,保证勘探质量
(2)地质组应明确工点负责人,工点负责人依据上序专业供应的工点,在调绘的基础上合理布置勘探工作量,以书面形式下达勘探任务书给执行单位并签收,其中包括孔位里程、孔深、取样测试等技术要求和应留意的事项以及预料地层状况、应出试验报告的份数等勘探任务书中应对施工平安问题明确提出留意事项
(3)钻探日志均采纳A3标准,日志记录应由记录员在现场刚好填写,当发觉误记时应以横线划去错记部分后在旁边重写,不得涂改、挖补、撕毁或重新抄写日志记录应做到内容完整、文字清晰,描述按三院记录员手册的有关要求进行,对地层的岩性改变、塑性状态潮湿程度、颜色、夹杂物的类型、大小及含量,粉土、砂类土、碎石类土的密实程度,卵砾石的成份、粒径、充填物,钻探当中出现的一些问题均应具体反映填写过程中,留意回次进尺与同深度描述内容应在同一页日志之上,避开描述内容集中,不便检查与整理勘探完成后,要求两天内将日志交地质组4沿线全部静力触探孔应供应柱状图、数据表以及电子接口数据,原始记录供应地下水稳定水位埋深静力触探仪地锚应有足够的反力,保证触探孔深满意技术要求;探杆符合《铁路工程地质原位测试规程》要求;出工前应标定探头,记录完整触探资料提交原始数据和触探曲线按《铁路工程地质原位测试规程》要求剔除异样值计算qc和fso触探深度不能满意设计要求时,刚好反馈地质组5钻探方法、工艺等执行《铁路工程地质钻探规程》勘探队应做岩芯箱要求长度为一米整,每箱5米,岩芯在箱内摆放整齐,注明工程名称、里程、分层深度,并拍摄数码图像,每5m拍照一次,应俯拍,照片要清晰,否则应重拍并应拍摄整孔照片一张,包括全部岩心、场地及机器钻具等6钻探一般采纳合金干钻,见地下水位后可采纳泥浆护壁、活套闭水接头单管或无泵反循环钻进,见地下水及实行水样前严禁水钻和泥浆钻,对于不能实施的钻孔,应刚好通知地质组,以便协商解决须要进行水文地质试验的钻孔必需应采纳干钻,以便精确确定地下水的水文地质参数,当干钻完成困难时,水文地质试验前,必需充分洗孔7钻探回次进尺黏性土、粉土和砂类土一般不大于
1.5m;软土层一般不大于
1.0m岩芯实行率黏性土、粉土290%,砂类土270%,碎石类土三50%,完整基岩280%,微风化至弱风化基岩270%,强风化至全风化基岩及构造破裂带250%8严格执行勘探规程规则,保证原始资料的牢靠性、精确性终孔时要进行质量评定,填写钻孔质量评定表钻孔质量评定表按院《工程钻探质量管理工作标准》进行检查评定,同钻探日志一起交工点负责人,刚好填写送样单并送验9依据国家及地方的有关规定,对已经施工完成含试验、测试等的钻孔或探坑,应刚好回填并平整场地10孔位要用仪器确定并测量孔口高程、坐标,一经确定,不得随意挪动钻机钻架必需离开空中高压电线肯定的平安距离,当孔位处可能存在地下埋设物时,应先查明埋设物状况方可进行勘探,必要时先挖后钻,以确保平安2取样及孔内原位测试要求1钻探时应依据土层的不同,采纳相宜的钻探工艺,选择合适的取样方法和取土器,保证所取土样正确反应地层的工程地质特征2取样数量和质量必需满意室内土工试验包括一般土工试验项目和特殊试验项目的要求3一般黏性土、粉土,采纳连续压入法或回转压入重锤少击法自地表以下
1.0m起先分层取样,每层均应有原样,颜色、塑性状态或潮湿程度有改变时加取,层厚时取样最大间距一般为
2.0mo单层厚
20.5m应取原样,小于
0.5m应具体记录,并视工程须要取扰样需进行液化判定的粉土,应在取原样并清除孔内残土之后进行标贯试验,并在标贯器中取扰样,进行细颗粒分析对于粉土和粉砂现场鉴定困难时,应同时取原样和打标贯,以防漏项发觉变层时应马上取样或标贯,避开漏层或取样间距过大特殊土取样按有关规范办理,做土壤侵蚀性的应在水位以上旁边取样,数量不少于1kg,可依据地貌单元代表性取样4砂类土和碎石类土,应分层采纳四分法取扰样,砂类土样品重量不得少于1kg,圆砾土和角砾土不少于3kg,卵石土和碎石土不少于5kg砂o类土分层取样并进行标贯试验,一般间距2m,原则上每个单独分层不少于一个标贯点碎石类土采纳重型动探确定密实程度,层厚时每2nl取一扰样,层厚小于
0.5m应具体记录5原样应现场刚好蜡封,实行防震、防晒、防冻措施,确保原样不扰动、不失水水样应标明工程名称、性质、取水位置、时间等,现场蜡封各种样品均应刚好试验6正确确定地下水类型,精确测量勘探孔初见及稳定水位,水位稳定时间应符合有关规定每个工点均应实行地下水样,取样间距一般不超过5km,不同地貌单元及不同地下水类型加取河水和渠水均应取水样,但是有污染或有侵蚀性的地段必需加密取样如遇多层地下水,应分层实行地下水进行水质分析试验水样刚好送达试验室,做侵蚀性水质分析试验7软土取原样应采纳薄壁取土器,取样间距
1.
01.5m,层厚三
0.5m〜应取原样,层厚小于
0.5m者应具体记录并取扰样袋装或置于样品盒内蜡封8填土填筑土、素填土、杂填土应具体描述,取原样或扰样,采纳挖探、轻型动力触探或重型动力触探确定判定其成分及密实程度常年积累的生活垃圾及化工垃圾等有水渗出时应取水样做侵蚀性评价9须要进行地震液化判别的饱和粉土和砂土,应进行标贯试验测试深度地振动峰值加速度为
0.10g及
0.15g的地段为地面以下15m,地振动峰值加速度为
0.20g的地段为地面以下20m液化判定以钻探为主,触探为辅,当钻探判定均不液化时,触探不再判定10位于地振动峰值加速度,
0.05g地区的特大桥或结构困难的大桥应进行物探剪切波速试验,以评价场地类别11标准贯入试验应在贯入器打入土中15cm后,起先记录每打入10cm的锤击数日志中应分别记录,累计打入30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数重型动力触探应在清除孔底残土,回填后进行,试验时分别记录每打入10cm的锤击数日志中应分别记录,每次试验至少连续打入50cm贯入过程中应不间断地连续击入,锤击频率应限制在1530击/min〜地质人员在利用重型动力触探数据时应细致分析其合理性路基孔黏性土也须要打标贯12基岩风化层较厚时,按对应风化状态进行取样和测试13在桥基岩芯中取弱风化或在露头处取强风化岩石,代表性做单轴饱和抗压试验3室内岩土试验要求1一般规定
①现场设试验站,试验设备、计量器具需经过有资质的技术监督部门检定,合格后在有效期内方可运用,检定证书原件随设备一起流淌须要自检自校的试验设备,必需经自检自校后方可运用,并有检校记录
②试验人员对设备状态、操作过程、数据计算及结果负责现场试验或送院试验的样品都要刚好送样,现场7天之内完成试验,送院样品开样试验日期不应超过2周
③开样时应检查样品标签的完备性以及与送样单是否一样原状土应有描述记录,记录内容除颜色、塑性状态、夹杂物等外,重点应记录失水、样品短缺及扰动状况,并随试验报告一起供应对于扰动、失水的样品应退回机组重取,并告知地路组
④试验过程须严格执行规程、规定,全部试验报告必需以孔为单位,按取样深度从上到下进行填表,试验报告全部采纳计算机打印特大桥桥台需四份试验报告,其它相互利用勘探孔应标明所需份数不同工点不能合用一张试验报告,试验室需同时向地路组供应电子文档和成果报告,电子文档应符合理正软件接口要求,以勘探孔编号或里程作为文件名
⑤委外单位运用的非铁三院软件需阅历证,确认符合技术标准并能给下序供应满意设计接口的电子文档方可运用
⑥对与粉砂不易区分(IpW7)的粉土,应加做筛分(湿法)试验,并供应两套试验指标
(2)试验项目试验项目的确定应以满意查明地基土工程地质特征的要求,满意供应基础设计、地基处理、稳定性验算和沉降计算等的要求
①一般土工试验项目可按表3确定,具体试验项目可依据工程类型和设计须要由地路组在工点勘探任务书中明确或做适当调整表一般土工试验项目表3工程类型桥梁一般路基软土地基隧道常规五项、压缩、剪常规五项、常规五项、压缩、剪切全做常规切压缩最大压压缩全做;做五项,洞力代表性做剪硬壳厚度小于的地段身旁边5m为切试验软土层、硬壳和硬底(压缩、剪0〜251n400kPa,1个样品)还需做三轴切全做〜2为25m〜35nl600kPa,(CU及UU),以CU为主代表性一般黏性为35nl〜55m1200kPa,做无侧为0〜25nl400kPa,土、粉土为限抗压55nl〜90m1600kPao为当水251n〜35m600kPa,强度位埋深超过
5.0m,0〜20m为为400kPa,20m〜35m600kPao需做液化判定的粉土做细颗分除按上述黏性土做试验外,还需进行有机质含量、无侧限抗压强度、三软土轴(CU及UU)等试验盐渍土常规五项,易溶盐含量,毛细水剧烈上上升度砂类土碎筛分(按规程要求方法进行,残积土、风化层必需水洗法筛分),土石类土源应供应不匀称系数、曲率系数等基岩桥梁基础、隧道的不同岩性代表性做自然及饱和单轴抗压试验
②特殊试验项目每个软土地基工点设计必需的特殊试验项目应齐全,一般应包括固结系数、固结快剪、室内渗透试验及三轴压缩试验(代表性做)等另外,每个软土地基工点都应取样做高压固结试验,并供应eTgp曲线,确定先期固结压力,计算压缩指数和回弹指数同时,可对部分地层采纳原位测试新技术测定固结系数
③软土地基的特殊试验孔数量应依据工点长度确定上列特殊试验项目25m以上地层全做,25m以下地层只做固结系数并代表性做渗透系数进行高压固结试验的孔,每个工点至少应布置一个特殊试验孔的取样数量以满意试验要求为原则其他特殊土的原则依据规范执行
④特殊试验孔应在线位确定后,结合路基孔,抓紧布置勘探、取样、试验凡送院样品送样单需经地路组检查确认4水文地质试验路堑和隧道地段,勘探时发觉地下水应采纳抽水、常规提水试验或快速提水法测定渗透系数如遇多层地下水应进行分层抽提水试验水文地质试验孔应有简洁的钻孔设计图,对提水试验,每次试验需完成23个降深;对抽水试验,每次应完成3个降深试验进行时,地质组〜人员应在现场进行指导、检查5其他要求1观测点应编制观测点一览表,包括观测点位置、观测时间、工程及水文地质特征等2验收修改完成后,全部原始数据、资料以及电子文档勘探任务书、原始报告、过程文件、成果资料、勘探孔一览表、勘测资料清单等、IS09001质量记录、中检看法、验收报告等均统一汇交专业负责人3为保证资料的连接良好,大里程组应向小里程组供应500m接头地质资料4路基、站场横断面的填绘深度一般路基不小于5m,软土、松软地基应填绘至松软及软土层以下23m中低山区及丘陵区的横断面应现〜场填绘,平原区可依据记录本的具体描述和勘探结果进行填绘,纵横断面分层应一样,要特殊留意人工填土的分布5本勘探大纲未尽之处应依据有关规范、标准、规程的要求执行
3.2勘察工作的主要内容和原则1依据可行性探讨报告批复看法,在利用初测、可行性探讨报告资料的基础上,为确定线路具体位置具体查明采纳方案的工程地质和水文地质条件;2)为各类工程建筑物和建筑材料场地初步设计供应工程地质资料;3)具体查明拟建铁路沿线及各类工程范围内地形地貌形态与地层岩性、地质构造之间的关系及其对工程的影响,预料工程设置、施工可能出现的工程地质问题;4)实地复核、修改、补充具体工程地质图,为绘制具体工程地质纵断面搜集地质素材;5)查明工程场地的水文地质特征,包括地下水的类型、水位及其改变状况、埋藏状况、渗透系数及补给、径流、排泄等动态特征,取水样评价地表水和地下水对混凝土等建筑材料的侵蚀性;6)协作相关专业对沿线大型或重点建筑材料场地进行材料质量及储量的工程地质勘察工作,并作出工程地质评价;7)确定沿线的岩土施工工程分级;8)对重大工程地质问题开展专题探讨;9)编制定测工程地质勘察资料
3.3重大工程、重点不良地质及特殊岩土的勘察原则重点抓好重大工程及不良地质和特殊土的勘察工作对沿线重点工程要派专人进行现场重点限制越岭线路宜避开地质构造轴线,尤其应避开沿大的断层破裂带、地下水发育的地带通过;应选择在相对稳定、地层完整的地带通过;在无法绕避大的断层破裂带时,线路应垂直或大角度斜交穿越,避开在其上迂回展线和设站;线路应绕避严峻不良地质、工程难以处理的特殊岩土地段,当不能绕避时,应选择分布范围窄,特殊土层薄,易于处理的地段通过对新黄土、软土、倒塌落石、地震液化层等不良地质和特殊岩土问题针对其不同的特点进行特地探讨在调绘及充分利用既有和收集的资料的基础上,对不良地质和特殊岩土发育的地段,应遵循地质选线的原则,刚好提出合理的绕避方案对已确定重大工程、重点不良地质及特殊岩土的地段,工程地质勘探应在工程地质调绘的基础上,依据工程类型和场地地质条件进行,采纳综合勘探方法,并主动采纳新技术、新方法,以查明沿线工程地质及水文地质特征勘探点的布置应符号对各类地质问题的工程地质条件评价的要求,满意各类构筑物地基稳定性分析、地基沉降计算和地基处理设计的须要勘察方法的选用、勘探点的布置原则及主要工作量
5.
6.139人员配置
11.1编制依据铁建设函
[2004]644号文《关于加强铁路工程地质勘察工作的通知》;《铁路建设项目预可行性探讨、可行性探讨和设计文件编制方法》TB10504-2007;铁道部第26号令《铁路建设工程勘察设计管理方法》;院生产支配支配;国家、铁道部的有关规范、规程
1.2工程概况1)主要技术标准线路等级I级正线数目双线速度目标值举荐160km/h,部分困难区段限速2)工程概况张唐线地处我国冀北、冀东地区,线路起自我国北方交通要塞张家口市的孔家庄站,经张家口南、向东经宣化北、赤城南部,沿白河至承德市的滦平县,之后线路向南,经兴隆山、遵化、丰润、唐山至曹妃甸北,正线长度
542.08km本工程主要内容张唐正线正线长度
542.08km;京包外绕线腰站堡至沙岭子
9.2km;京包线改线孔家庄段一改京包左线
7.575km,改京包右线
4.073km;张百湾联络线滦平东至张百湾左联
10.803km;京承联络线左联
6.852km,右联
3.09km;唐山北联络线左联
13.002km,右联
13.5km;银联线增二线
9.058km;迁曹线改线左线改建
6.257km,右线改建
1.0km;曹妃甸港区铁路曹妃甸北至曹妃甸南下行
2.308km,曹妃甸北至曹妃甸南上行
2.26km;津山外绕津山外绕(双)
39.785km;津山外绕改津山线(双)田庄至七道桥K230+100-K246+100间
16.058km;京唐转张唐联络线左联
5.849km,右联
7.695km,七道桥改建津山右线JS右K248+100-JS右K249+100间
1.0kmo张唐线西接张集线、集包线、准兴线、包神线,深化蒙西煤炭资源腹地,向东经承德后向南至唐山,引入我国北方最大的煤炭港口曹妃甸港,形成了蒙西、蒙东煤炭外运新的大实力通道,同时,也是承德至唐山间重要的区际快速客运通道
1.3重大工程的分布状况张唐线由内蒙古高原南缘,穿越燕山山脉,进入华北平原北部至滨海,地形地质条件极其困难沿线长、特长隧道、大、特大、高桥众多,特殊设计路基连接桥隧及分布于平原全线重大工程分布状况如下:1)长、特长隧道1山字梁隧道CK22+965CK28+865,L=5900m;〜2象山隧道CK75+600CK94+280,〜L=18680m;L=11300m;3摩天岭隧道CK109+590CK120+890,4白草鞍隧道CK130+380〜CK141+740,L=11360m;〜5东道梁隧道CK142+160CK148+970,〜L=6810m;L=6235m;6猴顶山隧道CK152+030CK158+265,7永福山隧道CK158+500〜CK166+750,L=8250m;〜8富贵山隧道CK171+700CK176+960,L=5260m;〜9大西山隧道CK187+900CK193+990,L=6090m;〜10丰宁隧道CK201+855CK208+100,L=6245m;〜11五道梁子隧道CK243+190CK255+720,L=12530m;〜12红石石立隧道CK438+080CK443+095,L=5015m;〜13付营子隧道CK449+670CK459+710,L=10040m;〜14下台子隧道CK470+615CK480+010,L=9395nl;〜15苗家营1号隧道CK486+775CK492+260,L=5485m;〜16八仙沟隧道CK501+170CK507+585,L=6415m;〜17任庄子隧道CK552+830CK559+280,L=6450m;〜2重点特大桥1跨张石高速马路特大桥JBCK198+
575.0,L=8050m;2跨京包线特大桥CK5+
100.0,L=4925m;3定兴堡柳川河特大桥DK12+850,L=5300m;4样田白河特大桥DK98+
420.3,L=2452m;5史家坨跨大秦铁路特大桥DK378+
290.85,L=
4762.0m;6高各庄跨京沈高速马路特大桥DK429+
808.05,L=
4572.40m;7前冯各庄跨机场路特大桥DK437+
255.25,L=
3002.80m;8后新庄跨唐通路特大桥DK446+
257.15,L=
3086.20明9跨唐津高速马路特大桥CK616+
910.73,L=
9334.44m;10跨唐曹高速马路特大桥CK625+
557.25,L=
5163.90m;11北坨极跨迁曹铁路特大桥CK673+
740.80,L=
3461.90m;12跨青林马路特大桥QYCK123+
145.5,L=3811m;13曹妃甸特大桥QCK130+175,L=
7477.46m;3软土地基软土地基段落主要分布唐山地区冲洪积平原、湖沼泽积平原及海积平原,在冲洪积平原大部以透镜体方式存在,在湖沼泽平原及海积平原地区普遍分布有软土岩性主要为淤泥质粉质黏土及淤泥质黏土,颜色为灰褐色灰黑色,呈软塑流塑状态,含大量有机质,静力触探端阻值低,一〜〜般在
0.
30.7MPa;自然孔隙比较高,最大可达
1.5左右;含水量高,〜最高可达50%左右;属中高压缩性土。