郑州市施工工程环境、地质及气象条件.docx

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1、郑州市施工工程环境、地质及气象条件1地形地貌工程区位于河南省西南部黄土丘陵与东部黄河冲积平原的交接地带，属于华北平原的一部分，为第四系松散堆积物所覆盖，岩性以粉土、粉质粘土为主，上部粉土层夹有粉质粘土透镜体和粉细砂薄层，下部粉质粘土层含有姜石较多，局部富集，个别地段存在不连续状的钙质胶结层，整体工程地质特性较好。2工程地质根据场地野外钻探、现场鉴定和原位测试结果，75m勘探深度内所揭露土层均由第四系堆积物组成。在垂直方向75m范围内分布有3套地层，第四系全新统（Q4）：表层为约0.6m厚的沥青混凝土路面及人工堆积的杂填土，其下为褐黄色黄土状粉土层，厚度约2.2米；第四系上更新统（Q3）地层：由

2、黄褐色褐黄色粉土、粉质粘土组成，其成因为黄河冲洪积沉积物，厚度约40.5米。第四系中更新统（Q2）地层：岩性由冲洪积黄褐、红褐色粉质粘土、粉土组成，普遍含钙核、铁质锈斑，局部钙核密集成层，本次钻探深度内未揭穿。根据野外钻探揭露结果，并结合室内土工试验成果，对场地土按岩性及力学特征分层描述如下：第1-1层：第四系全新统杂填土（Q4m1.）,杂色，稍湿，稍密，成分差别很大，大部分地段以沥青混凝土路面为主（路面结构层厚度约为0.6m）,局部以建筑垃圾和建筑旧基础为主，建筑垃圾成分杂乱，以碎砖块、碎块为主，在西流湖公园、雕塑公园和环翠园的园林绿化带内，在杂填土之上还堆填有约1.-2m厚的素填土。第1-

3、2层：第四系全新统素填土（Q4m1.）,杂色，稍湿，稍密，干强度低，主要以粉土为主，局部夹粉质粘土，偶见少量破渣，厚度变化较大。该层素填土主要为路基下的压实填土，主要在现状道路路面下揭露。第1-2-1层：第四系全新统淤泥(Q41),仅揭露于西流湖中，灰黑色，流塑-软塑，干强度低，主要为湖水淤积形成，含大量腐殖质，少量蜗牛壳碎片，局部夹有碎砖块、混凝土块等建筑垃圾，该土层成分较杂，不均匀，性质差。第5-1-1层：第四系上更新统粉土(Q3-3a1.+p1.),黄土状粉土，褐黄色-浅黄色，稍湿，稍密-中密，干强度低，摇振反应中等，无光泽反应，韧性低。土质较纯，土中含云母片、植物根、虫孔、蜗牛屑等。第

4、5-1-2层：第四系上更新统粉土(Q3-3a1.+p1.),褐黄色，稍湿，中密，干强度低，摇振反应中等，无光泽反应，韧性低。含云母片、蜗牛屑等，偶见钙质条纹，小姜石等。第5-2-1层：第四系上更新统粉质粘土(Q3-3a1.+p1.),黄褐色，可塑-硬塑，干强度中等，韧性中等，稍有光泽，无摇振反应。土中含铁镒质结核、灰色条纹、钙质条纹等。第5-3-1层：第四系上更新统细砂层(Q3-3a1.+p1.),褐黄色，稍湿，中密-密实，成份以石英、长石为主，含粉粒，砂质较纯。第5-2层：第四系上更新统粉质粘土(Q3-3a1.+p1.),黄褐色，硬塑，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇振反应。土中含铁镒质

5、结核、灰色条纹、钙质条纹等。局部含0.2-6Cm钙质结核。第5-1-4层：第四系上更新统粉土(Q3-3a1.+p1.),黄褐色，稍湿，中密-密实，干强度低，含云母片、铁质条纹、钙质条纹、小孔洞、小姜石等，最大姜石粒径达5cm,局部稍有黏性。第5-3层：第四系上更新统粉砂层(Q3-3a1.+p1.),褐黄色，稍湿，密实，成份以石英、长石为主，含粉粒，砂质较纯。该层仅在个别钻孔中揭露。第6-1层：第四系上更新统粉质粘土(Q3-2a1.+p1.),黄褐色，硬塑，稍有光泽，干强度高，韧性中等，无摇振反应。土中含铁镒质结核、灰色条纹、钙质条纹等。该层局部呈半胶结状态，胶结程度一般，钻机钻进较困难。第7-

6、1层：第四系上更新统粉质粘土(Q3-1.a1.+p1.),黄褐-褐红色，可塑-硬塑，有光泽，干强度高，韧性中等，含钙质条纹、铁镒质结核、小姜石，局部姜石富集。该层局部存在不连续状的钙质胶结层，钻机钻进较困难。第7-J层：第四系上更新统钙质胶结层(Q3-1.a1.+p1.),灰黄色，饱和，密实，强度较高，完整性较差，新鲜面呈灰黄色，分布不稳定，以钙质胶结为主,钻机钻进困难。第8-1层：第四系中更新统粉质粘土(Q2-2a1.+p1.),黄褐-红褐色，可塑-硬塑，有光泽，干强度高，韧性高，无摇振反应，含钙质条纹、铁镒质结核、小姜石、虫孔等。局部存在钙质胶结层，胶结状态较好，钻机钻进困难。第8-J层：

7、第四系中更新统钙质胶结层(Q2-2a1.+p1.),灰黄色，饱和，密实，强度较高，完整性较差，新鲜面呈灰黄色，分布不稳定，以钙质胶结为主，钻机钻进困难。第9-1层：第四系中更新统粉质粘土(Q2-1.a1.+p1.),黄褐色-红褐色，硬塑，有光泽，干强度高，韧性较高，无摇振反应，含铁镒质结核、小姜石等，局部夹密实状细砂层，砂中夹有少量砾石，局部存在钙质胶结，胶结状态好，钻进困难，时有跳杆现象。第9-J层：第四系中更新统钙质胶结层(Q2-1.a1.+p1.),灰黄色，饱和，密实，强度较高，完整性较差，新鲜面呈灰黄色，分布不稳定，以钙质胶结为主，局部地段为砂质胶结，钻机钻进困难。第10-1层：第四系

8、中更新统粉质粘土(Q2-1.a1.+p1.),黄褐-褐红色，硬塑，有光泽，干强度高，韧性高，无摇振反应，含黑斑、大量钙质结核及少量卵石。下部夹密实状粉细砂薄层。该层在勘探深度内未穿透。第10-3层：第四系中更新统细砂层(Q2-1.a1.+p1.),灰褐-黄褐色，饱和，密实，成份以石英、长石为主，夹有少量砾石，局部含粘粒，砂质不纯。第IO-J层：第四系中更新统钙质胶结层(Q2-1.a1.+p1.),灰黄色，饱和，密实，强度较高，完整性较差，新鲜面呈灰黄色，分布不稳定，以钙质胶结为主，局部地段为砂质胶结，钻机钻进困难。3气候特征郑州市地处北温带，属大陆性季风气候，四季分明，干湿明显，春季干旱多风沙

9、，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季干冷多风，雨雪稀少。郑州市的干燥度指数k值小于1.5,属湿润区。气温:年平均气温14.3,极端最高气温43,极端最低气温-17.9,年最高气温多出现在7月和8月。降雨：年平均降雨量640mm,24小时降雨量多年平均值90mm,百年一遇24小时降雨量245mm,每年7、8、9三个月的降雨量是全年降雨量的55%。冻土深度：年平均地面结冰时间约为60天，标准冻深小于60厘米，地面以下100mm冻结平均为55天。风向及风速：冬季盛行西偏北，夏季盛行南偏东，春、秋季则交替出现;根据郑州市气象史了解，郑州市年平均风速约3.2ms,2004年以前历史纪录最大风速为24ms.近十

10、年来的2004年6月24日最大风速刷新了历史纪录，瞬时最大风速达到了26ms,风力为10级。4水文地质条件根据钻探和地下水位观测结果，对含水层的埋藏条件和水位特征分析，判定本场地在勘探深度范围内，浅层地下水类型属于松散岩类上层滞水及潜水，含水层主要为粉土层及砂土层，为弱透水层。主要接受大气降水补给，地下水的排泄主要是蒸发排泄及人工开采排泄。地下水的迳流速度较为迟缓。地下水位受气候因素影响，水位年变幅1.5-2.5m0勘察期间地下水位埋深11.7-18.4米左右。5场地地震效应(1)建筑场地的类别划分按照建筑抗震设计规范(GB50011-2010)4.1.6条的规定，建筑场地的类别划分，应以土层

11、等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4.1.6的标准划分。根据本场地波速测试报告测试成果：场地内20m进行测试的22号孔、33号孔和107号孔的等效剪切波速分别为254.2m/s、253.0ms255.4ms,根据波速测试结果场地内的覆盖层厚度为45米，按照建筑抗震设计规范(GB50011-2010)表4.1.6的划分标准，本工程建筑场地类别为II类。(2)场地抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计特征周期郑州抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组，故场地设计基本地震加速度为0.15g,场地类别为11类，按“GB500n-2010”表5.1.4.2可知，设计特征周期为0.40so(3)场地土震陷

12、的可能性依据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)4.3.11条文说明，对于7度区fk70kPa,因此，本场地地基土可不考虑震陷影响。(4)地震液化判别由于场地内地下水位27.4035.60米(绝对标高为81.4584.05米)，根据城市桥梁抗震设计规范(CJJI662011)4.2节的规定，在7度地震条件下，设计基本地震加速度为0.15g内地表下约1.5m以下土层地质年代为Q3及其以前，因此本场地可不考虑地震液化影响。(5)场地对建筑抗震有利、不利和危险地段的划分按照公路工程地质勘察规范(JTGC2-2011)表7.10.4的划分标准，本场地不存在软弱土和液化土层,且场地内土层剪切波速

13、vs大于150ms,因此，本建筑场地应为可进行建设的一般场地。(6)桥梁抗震设防目标及设防分类和设防标准按照城市桥梁抗震设计规范(CJJI662011)3.1节的规定，本工程桥梁桥梁抗震设防类别为乙类；E1.地震作用下的抗震设防标准为震后立即使用，结构总体反应在弹性范围，基本无损伤，E2地震作用下的抗震设防标准经抢修可恢复使用，永久性修复后恢复正常运营功能，损伤状态为有限损伤；抗震设防措施应符合8度的要求；E1.地震作用下地震调整系数取0.61,E2地震作用下地震调整系数取2.05o4地下管线的现状及规划现有雨水、污水系统随项目实施施工范围内管线综合规划重新布设，其它管线如石油、燃气、通讯、电力、热力、电信、有线电视等管线由各相关部门在建设单位统一协调下，按照规划管位进行同期建设。项目实施过程中，应克服以往道路建设中存在的通病，即配套基础设施管线跟不上，道路完工不久，马上出现破路挖沟的现象，因此，对于红线范围内其它管线如电力、热力、电信、有线电视等管线等建设管理部门单位及各钟管线沿路使用单位，统一申请、统一报批、统一集资、统一纳入建设管理，使各种地上、地下市政公用设施一次配置完善，建设内容一并解决。