石河湾社区物探异常钻探验证报告

石河湾社区物探异常钻探验证报告 河北宝地建设工程有限公司 2011年8月1日 石河湾社区物探异常钻探验证报告 编写单位：河北宝地建设工程有限公司 总 经 理： 总工程师： 项目负责： 编 　写 ： 审 　核 ： 编写时间：2011年8月1日 目　录 一、文字部分 1.序言    1 1.1  工程概况    1 1.2以往工作程度    1 1.3勘探目的及任务    2 1.4勘探依据    2 1.5勘探方法    2 1.6投入人员及设备    2 1.7完成的工作量    2 2自然地理概况    3 2.1场地位置及地形地貌    3 2.2气象、水文    3 3场地工程地质条件    4 3.1地层岩性    4 3.2地下水    5 4岩溶发育程度及地质灾害危险性    6 5结论及建议    7 5.1结论    8 5.2建议    8 二、附图 附表 1勘探点一览表                                                                    1张 2石河湾社区勘探成果图                                                            1张 3钻孔柱状图                                                                    14张 1.序言 石河湾社区一期工程由秦皇岛鑫冶勘察基础工程有限公司于2010年11月完成岩土工程地质勘察工作，2011年5月由中国冶金地质总局第一地质勘查院进行了浅层地震勘探工作，通过物探工作获得的高密度地震映像和瑞雷面波频散曲线图,经分析在该场区发现十四处物探异常，秦皇岛海之星房地产开发有限公司委托河北宝地建设工程有限公司采用钻探方法，验证建场区内物探解释的下伏基岩存在岩溶、破碎带等不良地质隐患。 1.1 工程概况 本场地位于秦皇岛市抚宁县石门寨中学东侧，拟建场地面积为259.64亩，建筑物为6＋1层，住宅楼16栋、2层商业楼1栋。 1.2以往工作程度 本单位和其它地勘单位在此区域内进行了多项地质、水文地质、工程地质、环境地质等项工作，见表1 表1      地质研究工作程度一览表 序号 主要工作项目 工作单位 提交时间 1 河北省水文地质志、河北省水文地质图集、河北第四系 河北省水文、工程地质志编写组 1979～1982 2 河北省秦皇岛市柳江盆地供水水文地质调查报告 秦皇岛矿产水文工程地质大队 1986.12 3 河北省秦皇岛市柳江盆地石门寨水源地岩溶塌陷调查报告 秦皇岛矿产水文工程地质大队 1988.10 4 抚宁县柳江盆地石门寨区域地下水资源评价及合理开发利用研究 河北省水文总站唐山分站、抚宁县水资源综合管理办公室 1989.9 5 河北省秦皇岛市水文地质工程地质环境综合评价报告 秦皇岛矿产水文工程地质大队 1990.9 6 河北省秦皇岛市地质环境监测报告（2001～2005） 秦皇岛矿产水文工程地质大队 2006 7 石河社区一期工程岩土工程勘察报告 秦皇岛鑫冶勘察基础工程有限 2010.11 8 秦皇岛市抚宁县石河湾住宅小区I期浅层地震勘探工作报告 由中国冶金地质总局第一地质勘查院 2011.5         1.3勘探目的及任务 ⑴通过工程地质钻探验证物探解释的准确性，分析评价地基稳定性。 ⑵查明拟建场地地下溶洞的类型、深度、厚度、充填物、分布范围、发育程度及其变化规律。 ⑶查明各物探异常区岩土层的类型、深度、分布。 1.4勘探依据 ⑴《岩土工程勘察 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 》GB50021-2001（2009年版）； ⑵《建筑地基基础设计规范》GB5007-20002； ⑶《建筑抗震设计规范》GB50011-2001； ⑷《建筑工程地质钻探技术标准》JGJ87-92； 1.5勘探方法 本次勘探方法:上部第四系砂、卵石采用泥浆护壁冲击钻进工艺，下部基岩采用泥浆护壁回转钻进工艺。 1.6投入人员及设备 我公司参加的技术人员3名，技术工人10名；投入回转钻机4台，冲击钻机3台，运输车2辆，吊车1辆。 1.7完成的工作量 本工程于2011年6月7日测放勘察点，2011年6月8日设备进场，并于2011年7月10日完成野外钻探，完成的工作量见表2。 表2    完成工程量一览表 孔号 孔深 孔号 孔深 合计深度 ZK1 24 ZK8 24.5 338.5 ZK2 25 ZK9 25.5 ZK3 24 ZK10 24 ZK4 25 ZK11 23 ZK5 26 ZK12 22 ZK6 28.5 ZK13 22 ZK7 24 ZK14 21           2自然地理概况 2.1场地位置及地形地貌 拟建场地位于秦皇岛市抚宁县石门寨中学东侧，交通方便。场地地形较平坦，地面绝对高程一般在75.19-76.96m之间。地貌单元位于柳江向斜构造盆地的中东部，属于构造剥蚀地形一级台地上。 2.2气象、水文 2.2.1气象秦皇岛市属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季寒暖，干湿分明，冬季寒冷、于燥，降雪少；常有春旱发生，夏季高温多雨，但受海洋调剂和地形影响，并无酷热期，秋季受太平洋负高压影响，且频临海洋，温和温润；冬季受蒙古冷空气高压控制，于燥寒冷。冬季较长，夏季秋季较短，。多年平均气温10.5°C（1980～2009年），年最高气温在7月份，平均温度25°C，一月温度最低，平均温度-6.5°C，气温自南向北逐渐下降，平均温度10.1°C～11°C.最大季节性冻土深度0.85m. 根据秦皇岛气象局资料,多年平均降水量为588.72mm(1980~2009年),最大年降水量为936mm(1998年),最小年降水量为336.8mm(2001年).近十年平均蒸发量1400.83mm,年最大蒸发量可达1567.50mm(2001年),年最小蒸发量为1245.20mm(1998年)。 多年相对湿度62%,干燥度平均在1.3左右,无霜期180天左右。 该区常风向为W向,出现频率为10.37%,强风向为E向,全年各方向7级风的出现频率为0.35%。 本场地标准冻结深度为0.85m。 2.2.2水文 该项目位于石河西岸，石河发源于辽宁省绥中县尾巴岭，长67.5km，流域面积618 km2，平均河宽250m左右，最大洪峰量4750m3/s，最小过水流量0.5m3/s。拟建场地临河600m左右，该河道宽度270～300m，位于石河下游，河道平坦宽阔，行洪能力较强。 3场地工程地质条件 3.1地层岩性 勘探深度范围内场地地层结构较复杂，表层为人工堆积层素填土（Q4ml），其下为冲洪积层卵石（Q3al+pl)，底部为奥陶系泥岩、石灰岩，见表3。            　 表3    　地层岩性特征表 年代 成因 地层编号 地层名称 岩土描述 厚度变化 范围（m） 层底标高变 化范围（m） 分布 情况 Q4ml ① 素填土 黄褐色，稍湿，松散，主要由粉土，粉砂组成。表层含有植物根系，局部有杂填土 0.8-1.0 73.56-75.96 分布全场地 Q3al+pl ② 卵石 褐黄色，稍湿~饱和，中密—密实，原岩为混合花岗岩及石灰岩，一般粒径2cm-15cm,最大粒径30cm,亚圆状圆状，填充物为粘性土 6-16.2 52.33-66.33 分布全场地 O ③ 泥岩 褐黄色，主要矿物成份为粘土矿物，泥质结构，层状构造，强风化，节理裂隙发育，属于软岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级 1.0-4.5 50.83-61.91 局部 分部 ④ 石灰岩 灰色，主要矿物成份为碳酸盐类物质，致密结构，块状构造，中等风化，节理裂隙发育，碎块用锤不易击碎，属于较硬岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级。含有溶洞，填充物为粉质粘土含角砾，黄褐色 14.3-20.5 47.16-61.15 分布全场地               3.2水文地质条件 拟建场区主要分布第四系松散岩类孔隙水和奥陶系碳酸盐岩岩类岩溶隙水。 ⑴第四系松散岩类孔隙水 含水层主要为全新统砂卵石，厚度11～16.2m,结构松散，含泥砂极少，孔隙大，水位埋深枯水期5～8m，丰水期1～3m，勘探期间地下水位为4～4.2m，地下水丰富，单井单位涌水量30～60m3/h·m。水质良好，为重碳酸盐钙型水。 ⑵奥陶系碳酸盐岩岩类岩溶隙水 含水层主要为奥陶系下统石灰岩，地下水主要赋存于溶洞、溶孔、和溶隙中，岩溶了发育深度为14～24.5m，含水层厚度33～150m。浅部溶洞、溶孔、溶隙发育，富水性强，水位埋深2～10米。化学类型为重碳酸盐钙型水。 ⑶地下水补、迳、排条件 区内大气降水是唯一的补给来源，基岩裸露，植被稀少，河谷地带松散砂卵石层具有良好的入渗条件，地表水、地下水水力联系密切。雨量比较充沛，因此本区补给与接受补给条件优越。大气降水、地表水、地下水存在密切的互相转化关系。盆内第四系松散岩类砂卵石直接覆盖在碳酸盐之上，因此第四系地下水与岩溶地下水之间水力联系密切，存在着补排关系，天然状态下，降雨地表水通过第四系地下水补给下部岩溶水，而枯水期岩溶地下水又通过第四第地下水补给地表水。 地下水在第四系砂卵石与下伏溶洞裂隙中，顺地势由北向南流动，在整个运动中，遇有溶洞、落水洞、岩脉、非可溶岩体阻挡时，也在不断地转换，形成地下水溢出和下渗，即明流和暗流。主要溢出带大石河迳流区的孟庄附近。 ⑷根据本场地地下水化验结果，PH值在7.11～7.21之间，该场地地下水对混凝土钢筋具有弱腐蚀。 4岩溶发育程度及地质灾害危险性 ⑴本场地石灰岩岩溶裂隙较发育，且多见溶孔和溶洞，具有富水性强的特征，岩溶裂隙的发育程度随深度不同而有差异，发育大致段在14-28米，在平面上其发育程度与构造带及与其它岩层的接触关系有关，即在构造带，在可溶岩与非可溶岩的接触带上岩溶裂隙较发育。溶洞充填物主为粉质粘土，黄褐色，含角砾。 ⑵根据《秦皇岛市柳江盆地石门寨水源地岩溶塌陷调查报告》的岩溶塌陥调查资料表明，该场地位于岩溶发育不稳定亚区，在石门寨中学－高井区，分布有36个塌坑，塌坑地地面不均匀沉降影响到两所中学和高井村，特别是石门寨中学刚完工三个多月的三层教学楼受到破坏。该塌陥区位于两条NE向断裂带中，是岩溶发育区。 ⑶本场地除了ZK9号未发现溶洞，但岩石破碎。其它孔均发现溶洞，而且ZK2、ZK4、ZK10号孔发现两层溶洞，最大溶洞厚度为12.8米，有的孔溶洞顶板厚度仅为0.5米，虽然上部卵石层的地基土参数值可做为天然地基持力层，但在在地震及大深度降水的情况下，极易形成沉降和塌陥。 ⑷物探解释异常点与钻孔揭露溶洞范围基本一致，溶洞顶板埋深有差别，只有ZK9号孔未发现溶洞，具体数据见下表： 表4  物探异常点与钻孔揭露溶洞范围对比表 异常点号 异常点顶部埋深（m） 钻孔号 溶洞顶底板埋深（m） 溶洞厚度（m） 备注 1 21 ZK1 16～23.5 7.5   2 22 ZK2 14.7～15.2 18～23.9 0.5 5.9   3 21 ZK3 19.5～22 2.5   4 22 ZK4 14～17 18.5～24.5 3.0 6.0   5 23 ZK5 17.7～18.6 0.9   6 22 ZK6 15.2～28 12.8   7 21 ZK7 18.5～19.8 1.3   8 23 ZK8 20.5～24 3.5   9 22 ZK9 无溶洞     10 21 ZK10 14.7～17.5 19.5～21.5 2.8 2.0   11 20 ZK11 20.5～21 0.5   12 19 ZK12 14.5～21 6.5   13 19 ZK13 20～20.5 0.5   14 18 ZK14 16.5～18.5 2.0               5结论及建议 5.1结论 通过此次对本场地物解释区的钻探工作,对可搜集到的资料和以往资料的综合研究、分析得出如下结论。 ⑴根据秦皇岛市柳江盆地石门寨水源地岩溶塌陷调查报告得知，该场地位于岩溶发育不稳定亚区。 ⑵拟建场地地貌类型单一，地形较为平坦，上部为素埴土、卵石，厚度14.6～23.5米，下为奥陶系泥岩、石灰岩，裂隙、溶隙、溶洞较为发育，局部地区溶洞顶板基岩较薄，仅为0.5米，工程地质条件不良。 ⑶工程建设可能遭受岩溶塌陷地质灾害危险性极大，建筑场地稳定性、适宜性差，应经过专门岩溶工程处理后，方可实施工程建设。 5.2建议 1.建议进行专门岩溶工程地质勘察工作，详细查明地下下溶洞的类型、顶底板埋深、厚度、充填物、空间分布范围、发育程度及其变化规律。 2.建议采用桩基。根据场地内的地层结构、各岩土层的工程性能、岩溶发育程度及施工条件，宜采用钻孔灌注桩。以稳定的石灰岩（地层代号④）作为钻孔灌注桩端持力层。