福州市金山大桥(主桥)岩土工程勘察.doc

PAGE  PAGE 8 福州市金山大桥（主桥）岩土工程勘察 陈 坤 松 （福州市规划设计研究院 350003） Geotechnical Investigation of Jinshan Bridge in Fuzhou Chen Kunsong (Fuzhou Planning Design Research Institute, 350003) 【提要】 基于对金山大桥（主桥）的详细勘察，对卵石层和强风化花岗岩的 精确测试和评价，建议大部分桥墩采用卵石层为桩端持力层，主跨桥墩采用强 风化花岗岩为桩端持力层的基础方案，使桩长大幅度缩短，为设计和施工采纳， 取得了良好的经济效益。 【关键词】 勘探手段 岩土层特征 持力层选择 【Abstract】Based on in-situ testing and exploring during detailed geotechnical investigation of Jinshan Bridge in Fuzhou, this paper preferred gravels as bearing layer for piles of most piers, and heavily-weathered granite for great main piers, which sharply shortened most piles of original design and brought great economical cut-down during later design and construction. 【Keywords】 exploratory method properties of stratums determination of bearing stratum 1 前 言 福州金山大桥（闽江六桥）位于福州市区西部，距三县洲大桥3.32 km处。该桥北（港）起工业路，沿祥坂路向南（港）跨越闽江，接金山新区金山大道。大桥全长1332 m，其中主桥长790 m，单孔最大跨径110 m，一般跨径40 ～ 60 m，为特大型桥梁, 桥梁设计标准为城市I级主干道。基础采用钻孔灌注桩，设计最大单桩承载力18000 KN 。市政工程勘察复杂程度为Ⅱ类。 2 勘察概况 金山大桥（主桥）勘察分三个阶段执行。 2.1 工程可行性研究阶段 于1996年11月进行，历时半个月。目的是对拟建桥址的稳定性和适宜性等作出工程地质评价。在收集、分析己有资料的基础上，为不影响水面交通尽快提交成果,决定在闽江两岸各施工一个机械钻孔，深度进入中 - 微风化岩5 m，实际孔深达71 m和62 m 。同时利用物探手段，邀请福建省建筑设计院采用当时居国内领先水平的sws - 2型多波列数字图像工程勘察与测试系统，沿桥位过江中轴线进行水上地震勘察。根据连续采集到的弹性脉冲波沿水下介质传播在不同的介质面上产生的反射信号， 经系统自动处理,反映在测线彩色剖面图中对应的基岩面的同相轴连续无突变,结合钻探资料，初步判定拟建桥位河床下，无隐伏断层等构造痕迹。对拟建桥位主要持力层及其产出状态，有了初步了解。 2.2 初步勘察阶段 于1998年6月开始，历时两个月。勘察时，正值闽江洪水期，水量大、水流急。根据扩初设计的任务要求及场地条件，确定避开主航道，在水陸洲及邻近的非主跨墩位置，施工了9个钻孔，深度穿透卵石层进入强风化岩1 ～ 3 m，个别钻孔进入中风化基岩1 m许，实际孔深52 ～ 71 m 。勘探手段着重原位测试工作，采用标准贯入试验和重Ⅱ型重力触探测试，重点查明主要持力层卵石层的产出状态、均匀性、密实性及变化规律等。金山大桥属地震烈度为7度区的特大型桥梁，在初勘阶段，需要对拟建桥梁的地震安全性进行评价，此项工作委托福建省地震地质工程勘察院进行。根据区域调查资料，结合钻探原位测试资料及物探成果，提供了金山大桥抗震设防及计算指标参数。初步勘察基本查明了桥址处的地质构造，地层结构以及岩土工程特性等。 2.3 详细勘察阶段 于1999年2月至5月进行，历时3个月。根据施工场地的实际条件和先期勘察成果，并满足施工图设计和相关规范要求，确定在施工单位进入现场于拟建桥梁墩位处，搭设施工平台时展开，钻孔布设仅需满足每个桥墩有一个钻孔控制即可。深度要求，一般桥墩钻孔仍以控制卵石层产出厚度为准，对主航道两侧（亦即跨度为110 m的主跨），深度均要求进入中风化基岩3 m 。但由于在钻进穿越卵石层进入强风化花岗岩30余米时，尚未触及中风化岩，考虑到巨厚层的强风化岩具备的相当可观的摩檫阻力，通过计算并经设计同意决定终止钻探，实际最大孔深86 m