工程区
图 2-2 北京市构造分区图
场区附近有八宝山、黄庄—高丽营、永定河、良乡—前门、通县-南苑、礼贤、夏垫 等断裂发育。据资料,八宝山断裂的最新活动时代主要在第三纪,第四纪以来,特别是晚 更新世以后,断裂无活动迹象。黄庄—高丽营断裂之芦井—晓幼营段,第四纪以正断活动 为主,最新活动在晚更新世晚期,其它段晚更新世以来没有活动迹象。永定河断裂活动时 间为中更新世。良乡 - 前门断裂最新活动时代主要在第三纪,第四纪以来,特别在晚更新 世以来断裂没有活动迹象。通县-南苑断裂在第三系晚期-早更新世以来没有活动迹象。
2.3 河道工程地质条件 2.3.1
地形地貌
本河流位于永定河冲洪积平原的中下部。 道堆积与冲积 - 河间洼地堆积地貌单元上。
场区总体地势西北高东南低,场区地势较平坦,起伏不大。起点地面高程约为 向下游逐渐降低,终点地面高程约为
37.5m,
根据区域地质资料 , 场区处于冲积 - 古河
21.2m。河底起点处高程约为 35.0m,终点处河底
10~40m不等,深约 2~3m。
高程约为 18.2m。大部分河段有水流通过。河道上开口宽 2.3.2
地层岩性及物理力学性质
河道根据区域资料、地面调查及本次勘察成果,工程区地层岩性由新至老分述如下: 河床内广泛分布有厚度不等的淤泥, 灰黑色,呈软塑 ~流塑状态,厚度约为 1.0~2.0m。 ①素填土:成分以粉土、粉细砂为主,起点右岸分布有卵砾石素填土,含砖渣、灰渣、
植物根系等。厚度一般 0.5~2.7m,局部较厚,达 4.5m。
①1 杂填土:以房渣土为主。
②粉土:褐黄色 ~灰色,局部灰黑色,稍湿 ~湿,含云母、氧化铁等,呈密实状态。渗
-4
~10-5cm/s,具弱透水性。层间局部夹砂层、粉质粘土薄层或透镜体。标准贯入
透系数 10
试验击数 4~15 击。厚度不大,分布不连续,厚度 2.1m。
③粉细砂:褐黄 ~灰色,稍湿 ~饱和,呈松散 ~中密状态,松散段主要分布于上部,局 部分布有中砂层。标准贯入试验击数
4~18 击。该层分布稳定,仅局部有缺失,一般厚度
1.0~4.0m,局部厚度较大,揭露厚度 6.4m。
④粉质粘土、粉土:褐黄色 ~灰色,湿,局部饱和。粉质粘土大部分呈可塑状态,局
-4
~10-6 cm/s,具弱 部
呈硬塑状态,粉土呈密实状态。含云母、氧化铁和姜石。渗透系数 10
透水性。层间局部夹砂层和重粉质粘土、粘土及有机质土薄层或透镜体。
该层为粉土与粉质粘土交互沉积层。
⑤中细砂:褐黄色,稍湿,呈密实状态。标准贯入试验击数
30~60 击。
⑥卵石:杂色,稍湿,密实。卵石为亚圆型,磨圆一般,充填物为中细砂,卵石最大 粒径约 6cm。重型动力触探击数大于 50 击。 2.3.3
场地地震效应
场区 30km范围内,历史震级上限为中北部地区 1057年北京南 6-3/4 级地震,1970 年 以来,无 4 级以上地震。
根据《中国地震动峰值加速度区划图》 (GB18306-2001),工程区地震动峰值加速度为 0.20 g 。
根据《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2010),参考附近场区孔内剪切波速测试成果, 场地类型为中软土,场地类别为Ⅲ类。
根据《水利水电工程地质勘察规范》 (GB50487-2008)判定,场区地震裂度Ⅷ度时, 在饱和状态下,场区②粉土层、③粉细砂层和④粉质粘土 布地段的粉土层存在地震液化问题。 2.3.4
水文地质条件
工程区属暖温带半湿润大陆性季风气候区。 区内稳定地下水埋深大, 工程区地下水含 水层主要为第四系孔隙含水层,含水层岩性为第四系全新统冲洪积卵砾石、砂层,地下水 受西面永定河侧向地下径流及大气降水、地表水的补给,排泄方式为向东南下游地下径流 为主,有人工开采。
/ 粉土交互沉积层中粉土集中分
勘察 15m分为内未揭露稳定地下水位,揭露有上层滞水,含水层主要为③粉细砂层, 埋深一般 2~5m。河道内大部分地段有地表水,最大水深约2.0m。主要由地表水补给地下 水。
依据《水利水电工程地质勘察规范》(GB50487-2008),场区地表水对混凝土具弱腐蚀 性,对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性。场区地下水对混凝土具 弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性, 对钢结构具中腐蚀性。 详见表 3-7~3-9。
表 3-7 环境水对混凝土腐蚀性判别
腐蚀 腐蚀
腐蚀性判别 腐蚀试验
性 依据
程度 界限指标取样编号
性
指标
类型 评价
无腐蚀
一般 Z9
7.43
酸性 PH值 (地6.50 ≥ PH>6.00 Z21(地下水)表
无
型
水)6.00 ≥ PH>5.50 无
PH 5.50 ≤
弱腐蚀 PH>6.5
Z41
(地表水) 中等腐 无
蚀
无强腐蚀腐蚀
CO2<15
Z9(地表水) 侵蚀性 CO2 弱腐蚀 弱
碳酸 含量 中等腐 15≤ CO2<30 Z21(地下水) 无
型
(mg/L)
蚀
30≤ CO2<60 强腐蚀
CO2≥ 60
Z41(地表水)
0.00
无
无腐蚀 HCO3>- 1.07
Z9(地表水)
4.288
无
弱腐蚀
1.07 ≥
Z21(地下水)
9.112
无
重碳 HCO3含- 量 中等腐
HCO3->0.70 酸型
(mmol/L)
蚀 HCO3≤- 0.70
Z41(地表水)
6.218
无
强腐蚀 —
7.35
7.43
21.23
0.00
无腐蚀
镁离Mg2+含量
弱腐蚀
1000≤
Mg2+<1000
Z9(地表水)
12.16
无
Z21(地下水)
子型
(mg/L)
中等腐 蚀
1500≤
Z41(地表水)
Mg2+<1500
85.12 无
26.75 无
强腐蚀 Mg2+<2000 Mg2+≥ 2000 SO42-<250
Z9(地表水)
9.61
无 弱
无腐蚀
硫酸 盐型
SO42-含量 (mg/L)
弱腐蚀
中等腐 蚀 强腐蚀
250≤ SO42-
Z21(地下水) 336.23
<400
400≤ SO42-
<500
Z41(地表水)
500≤ SO42-<1000
28.82
无
表 3-8 环境水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性判别
腐蚀性判别依
据
Cl- 含量(mg/L)
蚀 强腐蚀
>5000
Z41(地表水)
表 3-9 环境水对钢结构腐蚀性判别标准
试验指标
(Cl-+
PH
7.4 3
53.29
弱 SO42- )
223.62
弱
度 弱腐蚀 中等腐
100~500 500~5000
Z21(地下水)
304.44
弱
Z9(地表水)
46.08
腐蚀程腐蚀性
界限指标取样编号
试验指标
评价 弱
腐蚀性 判别依据
腐蚀程 度
PH
值
3~弱腐蚀 11、 (Cl-+SO42-中等腐 )<500
蚀
PH
Z21(地下 7.3
PH值<3、
强腐蚀
(Cl-+SO42-)任何
界限指标取样编号
腐蚀性 评价
(Cl-+SO42-)≥
500
水) 5
556.61 中
PH值、
值 3~11、 含量 (mg/L)
Z41(地表 水)
7.4 3
245.23
弱