土木工程地质实习报告 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】杨柳桥—石经寺公路工程地质勘查实习报告一、概况本次实习线路沿着模拟公路杨柳桥—石经寺公路。
线路起点杨柳桥,终点石经村的石经寺,全长12.665公里。
途经:大雄殿、杨柳桥、飞龙桥、狮子山、张家院、陈家梨儿园、张家湾、山泉乡、打儿堰、柳沟铺、垭级口、大田村等。
经过的桥梁隧道有:杨柳桥大桥、山泉隧道、大田村1号大桥、大田村2号大桥、石经寺大桥。
二、自然地理情况测区以山地和丘陵为主,区内主要山脉为龙泉山,龙泉山山脉系四川盆地西部成都平原和川中丘陵的地理界线,是岷江与沱江的分水岭。
在四川盆地内部,山脉形成一条高高的、狭长的隆起,其西面是成都平原,东面是川中丘陵。
龙泉山呈一条形山脉,高程480~981.3m,由北东-南西纵贯境内,为本区最高地形。
丘陵与平原分别依伏于两侧,地形起伏大,相对高差50~150m,自然坡度30°~50°,山势险峻,多处悬崖峭壁,冲沟多呈“V”字型,纵向沟谷与山脉走向近于平行,形如梳状,坡面植被发育.有乡间小道相通,交通方便。
龙泉山是成都市的花木、水果生产基地,也是我国三大水蜜桃生产基地之一,因此有“花果山”的美名,现为成都市级风景名胜区。
龙泉山景区南北长18千米,东西宽13千米,面积230多平方千米,成渝高速公路隧道横穿中部而过。
龙泉山林木面积约有50平方千米,水果有水蜜桃、梨、苹果、枇杷、葡萄等400多个品种,其中水蜜桃以个大皮薄、色鲜汁多闻名于世。
新引进的巨峰葡萄、洞庭枇杷、大田李子等在省内外享有盛名。
每年春天桃花和梨花盛开时,整个龙泉山一片锦绣,是成都人踏青旅游的好去处。
景区内还有北周文王碑(有较高的文物、书法价值)、蜀僖王陵,以及摩崖造像等古迹。
山后还有古石经寺,依山起势,规模宏大,古木参天,现已修复接待游人。
山前山后还有百工堰、山门寺水库、龙泉湖等水上游乐场所,可以泛舟,亦可以畅游。
三、地层岩性测区上覆第四系全新统坡残积(Q4dl+el)粉质黏土;上更新统风积层(Q3eol)成都黏土;下-中更新统冰水-流水堆积层(Q1-2 fgl+al)卵石土;下伏基岩为侏罗系中统上沙溪庙组(J2ss)泥岩夹砂岩,上统遂宁组(J3sn)泥岩夹砂岩,上统蓬莱镇组(J3p)泥岩夹砂岩;断层角砾(Fbr)、压碎岩(Crr)。
地层岩性分述如下:1、第四系(Q)全新统(Q4al):上段:灰白色砂质砾石层;中段:灰白、褐灰色砂质砾石层;下段:灰白、黄褐色粘土质砂质砾石层上更新统(Q3al):上段:黄褐色含粘土质砂质砾石层;中段:黄、褐黄色含粘土质砂质砾石层,顶部局部为含钙质结核粉砂质粘土;下段:褐黄色砂质砾石层,含粉砂粘土层,顶部局部含钙、铁锰质结核中更新统(Q2al):上段:棕红色含粘土质砂质砾石层,局部夹厚层砂质粘土,花岗岩砾石严重风化,褐红色网纹状砂质粘土层顶部局部为黄色钙质结核粘土;下段:浅色砂质砾石层夹透镜状砂层,褐黄色含砾石砂质粘土,砾石成分复杂,花岗岩砾石风化强烈。
下更新统(Q1al):橙黄色多水高岭石粘土,玫瑰色水云母粘土。
2、白垩系(K)上统:灌口组(K2g):紫红色粘土岩夹钙质粉砂岩,下部为含方解石晶簇的粘土岩夹薄层含砾细砂岩下统:夹关组(K1-2j):紫红色块状细粒岩屑长石砂岩,长石砂岩,偶夹粘土岩,粉砂岩薄层,底部有约2~20米厚以石英岩、脉石岩为主的砾岩,砾石含量高达60%以上,砾石粒径一般2~5厘米,磨圆度好白龙组(K lb):龙泉山及以西,下部为桃红色块状细粒岩屑长石砂岩,偶夹粘土岩,上部为紫红色岩屑长石砂岩,长石砂岩与粉砂岩、粘土岩互层。
龙泉山以东为灰紫色块状细粒长石砂岩夹钙质砾岩。
苍溪组(K lc):龙泉山及以西为紫红色块状细粒岩屑砂岩,岩屑长石砂岩与砖红色粘土岩、粉砂岩互层。
龙泉山以东为紫红色块状细粒长石砂岩夹粘土岩。
3、侏罗系(J)上统:蓬莱镇组上段(J3p2):紫红、砖红色粘土岩,粉砂岩,与紫红、灰白色厚层块状细粒长石砂岩、长石石英砂岩不等厚互层;中间夹一层灰白色薄层状灰岩,上部夹一层黄绿色页岩蓬莱镇组下段(J3p1):紫红、鲜红色粘土岩,砂质粘土岩。
夹紫红色薄层块状细粒长石砂岩、粉砂岩,中间夹一层黄绿色页岩遂宁组(J3sn):鲜红色粘土岩,砂质粘土岩,夹浅红色薄层块状粉砂岩及中层状细粒长石砂岩,底部偶夹灰绿色薄层状泥灰岩,西部为砂质粘土岩夹少许薄层状粉砂岩中统:上沙溪庙组(J2ss):浅紫红色。
黄灰色厚层块状细粒长石砂岩,岩屑长石砂岩,与紫红色、灰紫色砂质粘土岩,粉砂岩互层,顶部夹一层透镜状微晶灰岩。
四、地质构造及地震问题实习线路穿越龙泉山箱状背斜。
龙泉山大背斜轴部宽阔平缓,两翼陡然下降,延伸不远复又变平,为典型的箱状背斜。
背斜由南西向北东渐次倾伏。
核部最老地层为上沙溪庙组,两翼依次为遂宁组和蓬莱镇组。
测区有断层2条:龙泉驿断层、尖尖山断层。
隧址区节理裂隙较发育,主要以构造裂隙为主,浅部基岩多为风化卸荷裂隙。
1、龙泉山大背斜:该背斜轴与线位在DK25+469相交,交角为88°。
背斜东翼产状为N80°E/5°SE,西翼产状为N50°E/30°NW,轴部宽阔平缓,两翼陡然下降,延伸不远复又变平,背斜由南西向北东渐次倾伏。
核部地层为侏罗系上统遂宁组(J3sn)泥岩夹砂岩、中统上沙溪庙组(J2ss)泥岩夹砂岩,两翼发育有次级褶皱。
对工程影响较大。
2、尖尖山断层:为一区域性逆断层,该断层发育在隧道出口,与线位在DK29+805相交,交角为85°。
断层北起石经寺以西,南延经付锡口达王家湾,全长17km。
在测区内,断层产状为N32°E/60°NW,断层发生在蓬莱镇组内。
在地貌上此断层通过的地方为垭口和沟谷,在航空照片上断层的线性特征明显。
据钻孔揭示,该断层破碎带宽度约650m,具压扭性结构面特征。
断层带内岩层产状紊乱,近直立。
受该断层影响,在断层带附近小褶曲、揉皱极其发育,岩层扭曲、破碎。
对工程影响较大。
3、龙泉驿断层:为一区域性逆断层,位于龙泉山大背斜西翼,地表因第四系掩盖而断续出露。
断层走向近南北,倾向东,断层南起仁寿陈大山之西,向南断裂形迹逐渐消失而代之以岩层岩层陡立带。
该断裂地表虽有些地方为第四系掩盖,但在地下是一条完整的规模较大的断裂。
有时在断面一侧形成小的背、向斜,较低序次的压扭性断裂。
以龙泉驿断裂为主干构造形成一个小型入字型构造。
测区内该断层被第四系掩盖,据隧道进口钻孔推测其与线位在DK22+524相交,交角为87°,断层破碎带宽度约520米,破碎带物质为全-强风化泥岩、砂岩,局部泥岩风化严重。
对工程影响较大。
4、龙泉山断裂带:龙泉山断裂带是成都市境内一条重要的活动断裂。
它北起中江县,依次通过金堂县、青白江区、简阳县、龙泉区、双流县、仁寿县、井研县,南到乐山市新桥镇附近,全长200 km,宽约15~20 km,呈NNE—SSW方向展布。
该断裂带由一系列压扭性断层组成,按其展布位置可分为龙泉山东坡断裂和龙泉山西坡断裂,分别位于龙泉山背斜的东西两翼,各由若干条断层组成。
该断裂带上曾发生过级破坏性地震。
弱震明显地沿该断裂带展布,是一条活动性的断裂带。
成都市城区距龙泉山断裂带的距离不足20km,龙泉山地区人口比较稠密,是重要的工业、农业、教育基地,成渝铁路和一些重要公路干线横跨该带,当地还有黑龙滩水库、三岔湖水库和龙泉山引水隧洞等重要水利工程。
因此,结合龙泉山断裂带地质构造来研究其地震活动性,无论在工程应用还是在地震灾害评估中都具有十分重要的意义。
龙泉山断裂带属成都第四纪前陆盆地的前陆隆起,严格地控制了成都平原第四系沉积的东界,由龙泉山西坡断裂和东坡断裂相向对倾组成。
龙泉山西坡断裂为晚更新世活动断裂,龙泉山东坡断裂为第四系一般性活动断裂。
龙泉山主体构造包括一系列走向北20°~30°东的褶皱、逆断层等压扭性构造。
龙泉山主体构造为霜状背斜,构造轴线呈现不同程度的弯曲,具有扭动作用。
龙泉山断裂带褶皱深度不大,向下至侏罗系。
龙泉山断裂带是古构造继承性发展的结果,其缺失的地层有:志留系、泥盆系、石炭系、中、上寒武系、奥陶系,沉积盖层总厚度约11 km。
上述表明,龙泉山断裂带属一条早更新世有明显活动,中、晚更新世有活动的断层,具有明显的分段特征。
该带的断层破碎带物质疏松,多未胶结,断层面上多处存在松软新鲜的断层泥。
历史地震记载和现今地震活动沿断裂带分布特征明显。
从历史地震记载和近40年地震监测表明,该断裂带地震活动明显具有分期性和南北跳迁的特点,该断裂带曾发生过级地震,近10年地震活动明显在增强。
分析认为:该带今后5年内的地震活动水平仍维持在±级水平。
五、水文地质特征(一)地表水类型测区范围内无大的地表水系,表水主要为季节性沟水及较小的常年流水沟,流量受季节控制明显,雨季水量较大,旱季相对较小。
(二)地下水类型地下水主要有第四系土层孔隙潜水、基岩裂隙水。
1、孔隙潜水由于隧道范围内基岩普遍出露,覆盖层薄,故第四系土层孔隙水贫乏。
2、基岩(红层)裂隙水:分布于侏罗系中统上沙溪庙组(J2ss)、上统遂宁组(J3sn)、上统蓬莱镇组(J3p)地层中,为一套红色泥岩为主夹厚度不稳定的砂岩透镜体。
其中砂岩裂隙层间水兼具风化裂隙水主要是砂岩裂隙含水,地下水被严格限制在含水砂岩层分布的范围之内,具有多个互不联系的砂岩裂隙层间水含水岩体,含水性极不均匀;风化带裂隙水主要接受大气降水和地面水体的补给,随地形条件由高向低处径流,于地形低洼处汇集和排出地表。
(三)构造对地下水的控制测区内分布有卧龙寺向斜、龙泉山大背斜、龙泉山断层、尖尖山断层,砂岩、泥岩接触带也为强富水区。
根据岩性、地貌、构造因素可分为5个富水带。
1、龙泉山断层富水带:该区位于隧道进口,主要岩性为泥岩、砂岩。
区内岩体受构造影响节理发育,产状凌乱,岩体破碎,为地下水的富集创造了条件。
该区属强富水区。
2、卧龙寺向斜富水带:向斜两翼岩层受构造影响岩体破碎,为地下水的富集创造了条件,向斜核部为富水带。
3、龙泉山大背斜:该区主要岩性泥岩、砂岩。
区内岩体受构造影响节理发育,产状凌乱,岩体破碎,背斜两翼属强富水区。
4、尖尖山断层富水带:该区位于隧道出口,主要岩性为泥岩、砂岩。
区内岩体受构造影响节理发育,产状凌乱,岩体破碎,为地下水的富集创造了条件。
该区属强富水区。
5、砂岩、泥岩接触带:测区为侏罗系红层,岩性以泥岩、砂岩为主,砂岩属透水层,泥岩相对隔水,砂岩、泥岩接触带属强富水区。
(四)水化学特征据初测水试验资料,水质类型属 - Ca2+型水,根据《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设〔2005〕157号及〔2007〕140号),在环境作用类别为化学侵蚀环境及氯盐环境时,水中SO42-、Mg2+、pH值、Cl-对混凝土结构无侵蚀性。