绍兴智慧快速路岩土工程勘察分析

徐霞

（上海市城市建设设计研究总院（集团）有限公司，上海200237）

1 工程概况

绍兴市位于浙江省中北部、杭州湾南岸。绍兴市位处杭甬之间，区位独特，应主动融入沪杭都市区，承接沪杭辐射、带动杭州湾南翼产业联动，构建“15分钟上高速”的立体化快速路网体系。绍兴市“十三五”规划中提出，把文化和旅游产业作为支柱产业来打造。挖掘古城文化、重建江南水城。因此，古城中心越城区及周边衔接尤为重要[1]。

拟建智慧快速路改造工程是绍兴市城市智慧道路快速系统和地下管廊工程（“三路一廊”）的重要组成部分。项目位于绍兴市柯桥区和越城区，采用地面道路形式自西向东先后与稽山路、越州大道、金柯桥大道、镜水路相交；之后以地道形式连续下穿杭甬高铁绍兴北站区段的大越路、站前大道和北站东路；接着再以地面道路形式向东经过绿云路、林齐公路和解放大道；最后采用高架形式跨越汤公路、中兴大道、袍中路、越东路、越秀路和海南路，止于越兴路以东，并预留主线远期向东延伸。

目前，线路现状道路两侧主要为商场、厂房、企事业单位、绍兴北站，农田及村镇，场地北侧为杭甬运河，现状道路两侧埋设多条地下管线，局部区段还有军用光缆，沿途穿过多条河流，周边环境较复杂。

2 勘察方法

本次勘察以各种成熟的勘测技术，包括钻孔取土、标准贯入试验、重型动力触探试验、静力触探试验、十字板剪切试验、注水试验、剪切波速测试以及室内岩、土、水试验等勘察手段或测试方法，查明拟建范围内的工程地质条件，以保证提供完整、准确的详勘成果[2]。

根据国家标准GB 50021—2001《岩土工程勘察规范》（2009年版）、行业标准CJJ 56—2012《市政工程勘察规范》、JTJ C20—2011《公路工程地质勘察规范》及浙江省标准DB33/T 1065—2009《工程建设岩土工程勘察规范》等要求，结合地层资料确定详勘勘探孔布置与勘探孔深。

3 沿线工程地质特点

3.1 区域地质构造特点

本工程区域构造上属钱塘江台褶带东端与浙东南褶皱带交接区，近场区区域断裂中有北东向的江山—绍兴断裂、常山—漓渚断裂，北西向的孝丰—三门湾断裂、东西向的昌化—普陀断裂带，均在工程区外围通过，由于断裂活动微弱，未影响到上部土层，据区域地质资料，测区内未发现第四纪断层，因而本地区属相对稳定地带。

3.2 区域地层分布

拟建场地属萧绍滨海相沉积平原地貌单元，上部为新近堆积的填土、湖沼相沉积的黏性土层和海相沉积的淤泥质软土层，中、下部为冲湖相、河湖相沉积的黏性土层及砂层，下伏基岩为白垩纪下统朝川组（K1cc）砂质泥岩或壳山组（K1k）凝灰岩。

根据勘探揭露的岩、土层沉积年代、沉积环境、工程地质特征及物理力学性质，并结合相关资料将沿线岩、土层划分为10个工程地质层组及其亚层，部分地质层组基本特征见表1。

表1 部分地质层组基本特征

3.3 水文地质条件

根据地下水含水空间介质和水理、水动力特征及赋存条件，拟建工程沿线地下水可分为第四系浅层松散岩类孔隙潜水、深部松散岩类孔隙承压水和基岩裂隙水。

拟建工程范围内沿线地表水、地下水按Ⅱ类环境类型在有、无干湿交替的环境下对混凝土结构均具微腐蚀性，按地层渗透性地下水对混凝土结构具微腐蚀性。在长期浸水环境中地表水、地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性；在干湿交替的环境中，地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋均具弱腐蚀性，地表水对钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。

3.4 场地地震效应

本工程线路沿线的地震动峰值加速度为0.05g，抗震设防烈度为6度，设计地震分组取第一组；按提高一度（7度）设防时，经对20 m以浅饱和砂土和粉土的液化判别可知，拟建场地为不液化场地。拟建场地基本属建筑抗震一般地段，局部临岸场地为抗震不利地段。另外，根据CJJ 166—2011《城市桥梁抗震设计规范》中的相关条文，场地浅部有软弱黏性土层分布，故本工程场地为抗震不利地段，但根据现有技术手段和施工工艺，完全可以克服不利影响，对本工程建设影响不大。沿线可不考虑地基土的软土震陷的影响。

4 地基土承载力分析评价

通过本次勘察可知：

①1杂填土，松散～稍密。该层成分较复杂，土质一般不均匀，透水性较好，位于现有道路范围内的杂填土路基填筑时一般进行分层碾压，且道路经过多年过往车辆碾压，密实度和强度得到一定程度提高，一般对其振动碾压后可作为路基持力层[3]。

②1粉质黏土，可塑偏软～可塑偏硬，工程性质较好，可作为天然地基持力层。

②2-2黏质粉土，松散～稍密。工程性质较好，可作为天然地基持力层。

②3-2砂质粉土，松散～稍密。工程地质性质和透水性相对较好，有利于浅部地基土层排水固结。

③1层淤泥质黏土，流塑。工程性质较差，为天然地基路基等工程沉降的主要压缩层。

③1-1层砂质粉土，松散～稍密。工程性质良好，为天然地基良好的下卧层。

5 地基基础方案分析评价

本工程地道工程采用半盖挖法+明挖法施工。地道南侧半盖挖区域立柱桩采用钻孔灌注桩，桩径φ1 100 mm，持力层采用⑥2层粉质黏土层，单桩承载力容许值约为2 400 kN；明挖法区域采用钻孔灌注桩，桩径φ800 mm，持力层采用⑥2层粉质黏土层，单桩抗拔承载力标准值约为1 600 kN。

对于桥梁工程，场地中基岩包括⑩1-1全风化砂质泥岩、⑩1-2强风化砂质泥岩、⑩1-3中风化砂质泥岩层、⑩2-1全风化凝灰岩、⑩2-2强风化凝灰岩和⑩2-3中风化凝灰岩层。中风化基岩层可作为拟建桥梁工程较理想的桩基持力层。当拟建高架桥梁及改造地面跨河桥梁荷载较大，对沉降变形条件要求较高，可选择⑩1-3或者⑩2-3层作为桩基持力层。采用钻孔灌注桩，桩径φ1 200 mm，持力层采用中风化基岩层，单桩承载力容许值约为10 000 kN。

采用钻（冲）孔灌注桩具有穿透能力强的特点，能使桩端较顺利地达到桩端设计标高，成桩一般可行。但该桩型存在的主要问题是施工质量较难控制、孔底清渣难度大，地下水对施工有一定影响，故施工时应加强管理，严格控制泥浆比重、黏度等，同时防止淤泥缩颈、砂土层坍塌现象，控制孔底沉渣。

6 基坑方案分析评价

通过对本工程周边环境条件和水文地质条件的分析，结合基坑影响范围内的土层发育情况（主要以土质均匀的淤泥为主，地质条件相对较为简单），综合本工程基坑开挖深度（3.00～13.80 m）等因素，开挖深度3.00～5.00 m段可选用重力式挡墙；开挖深度5.00～8.00 m段可选用φ650 mm型钢水泥土搅拌桩（SMW工法）；开挖深度8.00～13.80 m段建议基坑围护结构选用钻孔灌注桩围护（φ80 mm钻孔灌注桩+双轴搅拌桩止水帷幕）或者地下连续墙[4]。

基坑工程周围环境对施工要求较高，特别是地道基坑工程。根据工程实践，基坑开挖时宜采用时空效应理论：分层、分条开挖，合理安排施工顺序，及时安装支撑并施加预应力，尽量减少基坑无支撑的暴露时间，底板施工严格按规定时间完成，减少坑底暴露时间等措施可控制围护结构和土体的过大变形。同时，应注意基坑内部边坡的稳定性，采取合适措施，防止基坑内部边坡失稳导致围护结构失稳。

7 结论

综上所述，得出以下几点结论：

1）拟建场地为萧绍滨海相沉积平原，地形较为平坦，区域地质构造较稳定，活动性断裂虽有分布，但活动较弱，新构造运动不明显，一般也处于稳定状态，不存在能引起场地滑移、大的变形和破坏等的不良地质，属稳定场地。

2）对于线路工程，建议按照不同的工程地质分区进行（沉）桩，合理确定单桩承载力和施工参数。

3）对于临岸工程，基坑设计、施工时应注意临近的河水水位变化对施工的影响，重视粉土、砂土层与河水的水力联系，确保围护结构的隔水效果，以免造成流沙；水中墩台施工时，建议做好临时围堰，加强临河处的基坑围护，做好相应安全防护措施。

8 结语

本文介绍了绍兴市快速路沿线工程勘察实例，结合勘探资料分析评价沿线地质构造、地基承载力以及基础方案等方面的研究，并对本次勘探实例进行总结，以期对后续类似工程勘察设计可进行类比分析参考。