最新【精品】范文参考文献专业论文花岗岩工程地质特征分析及对地铁设计施工的问题与对策花岗岩工程地质特征分析及对地铁设计施工的问题与对策摘要：花岗岩的工程地质特征主要表现为遇水软化、崩解特点；存在“孤石”；具有独特的组分特征，使其既具有砂土的特征，亦具粘性土特征；部分物理指标偏离较大；岩石中、微风化的岩石强度高等特点；针对其特征，提醒设计施工应注意其工程问题，合理建议其设计施工方法。关键词：花岗岩残积土及全、强（土状）风化带；明挖法、盾构法、矿山法、钻（冲）孔桩；中图分类号：P634.2文献标识码：A1、工程概况广州市轨道交通二十一号线D标（朱村～增城广场）线路长14.34km，起迄里程YCK45+610.00～YCK59+950.00（共设4个车站、3个区间及一座停车场），本标段线路沿广汕公路布设，呈东西走向；本标段线路敷设方式分别为高架段与地下段；地下段隧道埋深约为15.03～23.81m，地下车站埋深约为17.8～20.10m。2、工程地质与水文地质条件覆盖土层为第四系松散沉积物，主要为冲洪积的砂、粉质粘土、厚度一般小于20m，下伏基岩为志留纪（S3ηγ）花岗岩及元古代（Pt）的花岗片麻岩。地下水按赋存方式分为第四系松散岩类孔隙水和块状基岩裂隙水。第四系松散岩类孔隙水主要分布在冲洪积砂层及圆砾层，其富水性较好，透水性中等～强；块状基岩裂隙水主要赋存在花岗岩的强（岩块状）风化带和中等风化带，其赋存条件与岩石风化程度、裂隙发育程度等有关，岩石裂隙发育、破碎时，岩层渗透性较好，富水性较好，在裂隙不发育地段或当裂隙被充填时，地下水赋存条件相对较差，具弱透水性，富水性也较差，微风化岩其富水性较差，渗透性一般为弱。由于部分强～中等风化基岩上覆全风化岩和残积土等为相对隔水层，这部分基岩风化裂隙水具承压水特征。3、花岗岩工程地质特征分析3.1岩石全风化带在成因上属于岩石，但在物理力学性质指标方面具有土的特性，而岩石强风化又区分有成土状、岩状（可单独细分亚层），其力学特征有着明显的差别，应考虑两种状态下的力学参数值；岩石全、强（土状）风化带在可挖性方面考虑，它们与岩石强（岩状）、中风化带有明显的差别，即在垂直方向上岩石强（岩状）风化带的上界为岩土分界线。3.2花岗岩残积土及全、强（土状）风化带在水平方向上分布广泛。残积土主要为砂质粘性土、砾质粘性土，土质的均匀性差。在天然状态下具有较好的力学性质，压缩性中等偏高，但遇水会软化、崩解，强度急剧降低。还具有颗粒组成“两头大，中间小”的特点，即颗粒成分中，粗颗粒（＞0.5mm）的组分及颗粒小的组分（＜0.005mm）的含量较多，而介于其中的颗粒成分则较少。这种独特的组分特征，使其既具有砂土的特征，亦具粘性土特征，同时也为小颗粒从大颗粒的孔隙中涌出提供可能性。3.3花岗岩残积土及全、强风化带具有遇水软化、崩解特点，取样进行了湿化试验，其崩解量为6.3～100%，崩解状态为粉末状崩解～块状塌落；根据取样分析，其自由膨胀率为1.47～17.6%，一般不具膨胀潜势。3.4由于风化不均匀，在花岗岩残积土、全、强（土状）风化带中可能夹有球状风化体“孤石”，其“孤石”分布很不规律，而目前现有的勘察手段较难准确查明其“孤石”分布位置及大小。3.5花岗岩残积土、全、强（土状）风化带部分物理指标偏离较大，导致一些所取的土样“失真”；如全、强（土状）风化花岗片麻岩C、φ一般偏小；压缩模量一般偏小；土的状态的判别，采用液限指数判别跟标贯实测击数判别有偏差；压缩系数一般偏大。3.6花岗岩残积土及各风化带（包括岩石）应进行石英含量分析，根据试验分析其石英含量约为78.2～98.5%；岩石中、微风化的岩石强度高，根据取样岩石强度部分为62～95MPa，在施工时对盾构刀具影响较大。4、设计施工的问题与对策4.1明挖法4.1.1增城广场站：采用明挖法，支护形式采用地下连续墙+内支撑。基坑侧壁：主要为冲洪积砂土、粘土及淤泥层以残积土层。基坑底板：主要为残积土层、局部为全、强风化岩。4.1.2设计施工的问题与对策（1）花岗片麻岩残积土或全、强风化带具有亲水性矿物较多，遇水后易软化、崩解，应防止基坑被地下水浸泡，降低地基土承载力。开挖后应及时封底或采用碎石垫层以予处理。（2）当地下水动水压力过大时，容易产生管涌、流土等渗透变形现象，以及对砼底板有顶坏作用。可采用抗浮锚杆或抗浮桩。（3）局部地段存在“孤石”，地下连续墙端部应穿过“孤石”位于稳定的岩体，可采取补充勘察并结合物探方法查明其“孤石”分布情况。4.2盾构法4.2.1钟增区间：采用盾构法。洞顶：主要为冲洪积砂土、粘性土、残积土及全风化带；侧墙：主要为残积土、全、强风化、局部为中风化岩；底板：主要为残积土、全、强风化、局部为中、微