泥岩砂岩物理参数

三峡库区地灾防治顾问部文件中铁二院三峡顾问咨发〔2007〕31号关于重庆市三峡库区三期地质灾害防治项目万州区徐家坝危岩带（治理总表序号：217）初步设计阶段勘查报告的咨询评估报告重庆市国土资源和房屋管理局：根据重庆市三峡地防办委托，中铁二院工程集团有限责任公司三峡库区地灾防治顾问部组织专家于2007年6月15日，在鸿都大酒店十七楼三会议室，对重庆市地勘局南江水文地质工程地质队提交的《万州区徐家坝危岩带（治理总表序号217）初步设计阶段勘查报告》（简称《勘查报告》）进行了审查，参加会议的单位有万州区地质灾害整治中心、重庆时乐浦地质灾害防治咨询设计事务所、重庆市地勘局南江水文地质工程地质队。审查期间，听取了《勘查报告》编制单位的情况汇报，同与会人员交换意见。经认真研究，现将《勘查报告》的咨询评估意见报告如下：一、基本情况（一）危岩基本情况徐家坝危岩位于重庆市万州鱼泉产业集团有限公司厂区南及西南侧，地处长江左岸一级支流龙宝河左岸台阶状（或方山）丘陵陡崖一带，行政区划属于万州主城龙宝区。地理坐标介于X=3412990～36536255m、Y=3412533～36537288m范围。中铁二院工程集团有限责任公司2危岩为侏罗系中统沙溪庙组巨厚层状砂岩陡崖，呈东西向分布，长900m，高5.5～25m，由14个危岩体组成，总体积21660m3，为大型危岩带。危岩带临空面近于直立，所处势能较高，其高度以大于15m为主，多数属中位危岩。危岩带斜坡脚高程在187～195.52m，危岩底高程在207～220m，危岩顶面高程在223.31～239.50m。（二）可研阶段批复意见2005年8月中国国际工程咨询公司对可研勘查与设计报告进行评估，同年10月出具了评估报告，评估意见认为：1、意见（1）、危岩带各危岩体均已形成卸荷裂隙，顶部影响范围内的建筑物及地面普遍出现了变形裂缝，W1危岩体2003年已发生崩塌灾害，危岩失稳危及移民迁建企业和居民安全，进行防治是必要的。（2）、危岩带总体防治方案经技术经济比较，采用方案基本合适，分项工程设计基本合理可行。2、建议（1）、危岩带中可能发生崩塌的危岩体均独立存在或连成一小段，初设阶段应划分为单体或小段，在《勘查报告》提出的危岩影响范内分别统计危及人数和可能造成的经济损失，并据此分别确定其防治等级，优化工程设计。（2）、编制工程初步设计方案时，应针对W1～W12每个危岩体提出具体工程措施。（三）本阶段完成主要工作量详见表一。3勘查实际完成工作量表表一项目名称设计工作量实际完成工作量测量(修测)地形图（1：500）0.3km20.3km2剖面（Km/条）1.3/16条(1:200)1.297/16条(1:200)勘探点定位（点）11（其中钻孔3个、探槽8个）11（其中钻孔3个、探槽8个）地质观测点定位（点）2025危岩点定位（点）1414E级GPS测量（点）7.57.5二级导线测量（km）6.04.32四等水准测量（km）66图根点测量（点）3030地质测绘地面测绘（km2）0.3(1:500)0.3(1:500)工程地质剖面测绘（km）1.3/16条1.3/16条各类地质观测点（点）2025危岩点（点）1414钻探（m/孔）45m/3孔46.02m/3孔取样水样（组）水样4组水样4组槽探（方/条）272.7/8338.252/8二、防治工程建设的必要性和紧迫性勘查区危岩所处陡崖高，裂隙、岩腔稳定性不断下降，一旦危岩失稳，影响已迁移民及移民企业安全，危害总人数为4318人，政治影响很大，可能经济损失为31400万元。因此对危岩进行治理是必要与紧迫的。根据《三峡库区三期地质灾害防治工程勘察技术要求》（以下简称《勘察技术要求》）中表2‐4危害程度分级标准，该危岩的危害程度等级为Ⅰ级。但因危岩发生危害是单体或小段危岩的崩塌或坠落引起，故将危岩的危害程度等级定为Ⅱ级。评估认为：1、危岩在久、暴雨及人类工程不当的活动，将使危岩稳定性降低，直接威胁移民企业和移民居住安全。因此，对其进行工程治理是十分必要和紧迫的。42、实际完成工作量与勘查设计书审查的工作量基本相符。3、根据《勘察技术要求》该危岩带地质灾害危害等级确定为Ⅱ级是合适的。三、危岩区地质环境条件勘查区位于新华夏系四川沉降带川东褶皱束北东端之万县复向斜北西翼近轴部，北靠铁峰山背斜，南临方斗山背斜，属川东典型的隔挡式分布区。自白垩纪以来，燕山运动使四川盆地相继抬升，进入新生代以后，受喜玛拉雅运动的影响，四川盆地大面积隆起，长江相继形成，并塑造了四级夷平面和多级阶地。从早更新世晚期开始，隆起幅度加剧，尤其是全新世期间地壳上升最快，河流强烈下切，形成了高陡的河谷岸坡，并产生了大量的崩滑堆积物。勘查区地貌单元主要属构造剥蚀切割丘陵河谷地貌，分布于龙宝河和五桥河以北的长江下游大部份区域，为砂岩台状山或方山，河谷斜坡为构造一剥蚀丘陵的一部分，高程在300.00一330.00m以下。地形受岩性和构造控制，五桥河和龙宝河以北的长江下游地带为侏罗系中统沙溪庙组砂、泥岩，岩层产状为340º∠7º，岩层产状平缓，地形呈台阶状，泥岩剥蚀风化呈缓坡、平台；砂岩呈陡坎、陡崖，成危岩发育地带；河谷斜坡上有崩坡积物及滑坡分布。勘查区位于高陡的斜坡、陡崖地带，地面排水通畅，地层含水条件差，水文地质条件简单，地下水贫乏,平时大部分陡崖坡面、坡脚未见地下水出露，降雨多通过地表排泄，少量渗入裂隙形成地下水，在陡崖坡面通过裂隙渗出，具有迳流途径短，排泄快的特征。出露的地层主要有第四系全新统崩坡积层（Q4col＋dl）、填土层（Q4ml），和下伏侏罗系中统上沙溪庙组（J2s）砂岩与泥岩互层。根据《中国地震动参数区划图》（GB18036‐2001）区内地震动峰值加速度为0.05g，抗震设防烈度为Ⅵ度，地震动反应谱特征周期为0.35S，对危岩影响不大。评估认为：危岩区地质环境条件论述基本清楚。但危岩区处在万县复向斜北西翼近轴部附近,未对岩体受构造挤压产生的构造裂隙及其与危岩相关裂隙影响进行简要描述，万县复向斜聚水构造及富水状态应在危岩水文地质5条件中作叙述。四、危岩基本特征（一）、危岩分布范围、规模及形态徐家坝危岩在平面上的分布受控于陡崖发育方向，在平面上陡崖发育大致呈一“S”型展布，发育的14处危岩体（段），分部高程在195～225.60m，形态各异，有柱状、块状、长方体状等。规模大小不一，体积120～3117m3，根据《勘察技术要求》中表2‐2崩塌（危岩体）分类表，危岩均属大型危岩，危岩体顶端距陡崖脚的高度一般小于25m，以中位危岩居多，低位危岩相对较少。危岩分布范围、规模及形态详见表二、表三。表二危岩分布范围编号坐标危岩标高（m）斜坡倾向（º）斜坡结构类型X=Y=顶面底面W0I34104.6685477.038236.50223.50168切向坡W0234233.8495500.355233.70213.70164逆向坡W0334338.6615502.304238.92227.30168切向坡W0434432.1555472.953242.20226.2065切向坡W0534423.5545519.638233.70212.7080切向坡W0634460.5385579.894223.60213.60170切向坡W0734460.5385579.894228.40206.40156切向坡W0834514.3555598.473218.20200.20160切向坡W0934523.3495607.304225.70206.20160逆向坡W1034551.5015615.173223.30195.80160逆向坡W1134570.1915621.792223.80195.80160切向坡W1234579.3805623.282225.88215.88180切向坡W1334594.5505624.081225.75216.25180切向坡W1434609.5005622.325225.15219.25180切向坡注：W5危岩分为W5‐1、W5‐2、W5‐3、W5‐4、W5‐5计5个小块体危岩。6表三危岩规模及形态编号近似形态规模后壁倾向（º）后壁倾角（º）长（m）宽（m）高（m）体积（m3）W01块状体32.151.013.059115678W02块状体24.444.5620.0176517260W03块状体13.4511.2611.6120016477W04块状体12.53.016.06007078W5‐1块状体9.428.7613.51114.008660W5‐2块状体8.68.7614.510928660W5‐3块状体7.488.7613.08528660W5‐4块状体2.768.7615.03638660W5‐5块状体3,588.7614.04398660W06块状体22.854.410.093517870W07块状体28.185.522.0311716476W08块状体14.05.018.0120016075W09长条块体28.08.08.0179216075W10长条块体25.010.017.5465016075W11楔体状21.04.08.067217065W12块状体6.55.010.030215678W13楔体状10.35.69.527018067W14块状体6.53.36.012018069（二）、危岩结构特征危岩体发育在近于水平层状结构砂岩陡崖上，陡崖倾向从90～168º，陡崖高10～33m，危岩主塌方向与陡崖倾向基本一致，最大切割深度18m，最大张裂缝宽1300mm，裂面弯曲、粗糙，详见表四。表四危岩结构特征编号后壁裂隙产状侧壁裂隙产状切割深度（m）张开度（mm）裂隙间距（m）裂面形态裂面粗糙度W0I156º∠78º240º∠65º7.43‐201.5‐2弯曲粗糙W02172º∠60º133º∠88º16.01‐2401‐4平直较光滑W03164º∠77º256º∠76º10.03‐3002.0弯曲粗糙W0470º∠78º150º∠78º15.03‐3001.5‐2弯曲粗糙W0586º∠60º160º∠74º18.030‐801.5弯曲粗糙W06178º∠70º160º∠81º8.430‐702.0弯曲粗糙W07164º∠76º254º∠74º14.020‐701.5‐2弯曲粗糙W08160º∠75º265º∠82º14.03‐501.5‐2弯曲粗糙W09160º∠75º260º∠80º17.45‐301‐3.0弯曲粗糙W10160º∠75º260º∠85º14.63‐201.5‐2弯曲粗糙W11170º∠65º260º∠75º14.03‐401‐2.0弯曲粗糙W12156º∠78º240º∠65º10.03‐202.5弯曲粗糙W13180º∠67º270º∠84º7.0201.5弯曲粗糙W14180º∠69º267º∠78º6.03‐504.0弯曲粗糙7（三）、危岩区岩石物理力学性质《勘查报告》指出：前期勘查对本场地取样试验能满足本次勘查精度要求，试验数据利用可研阶段勘查试验数据进行统计计算，其中砂岩4组、泥岩4组。岩样试验项目为：密度、天然和饱和单轴抗压强度、三轴剪、抗拉、弹摸、泊松比。根据试验相关值确定岩石与岩体物理力学参数如下：1、砂、泥岩物理力学参数砂岩：中风化砂岩天然重度25.3kN/m3，饱和重度25.6kN/m3，岩石天然抗压强度标准值44.95Mpa，饱和抗压强度标准值35.75Mpa，抗拉强度标准值1.954Mpa，内聚力4.62MPa，内摩擦角44.94°，变形模量标准值4126.41Mpa，弹性模量标准值4532.68Mpa，泊松比0.183；岩体天然抗压强度标准值30.12Mpa，饱和抗压强度标准值23.95Mpa，抗拉强度标准值781.6Kpa，内摩擦角33.70°，内聚力924.0kPa，变形模量3094.8Mpa，弹性模量3399.5Mpa，泊松比0.183。泥岩：强风化泥岩天然重度24.18kN/m3，饱和重度24.35kN/m3，岩石天然抗