三原县东沟生活垃圾卫生填埋场
岩土工程勘察报告
陕西工程勘察研究院
二〇〇八年六月
目 录
一、 前 言 ................................................................................................................................................. 6
1.1拟建工程概况 ..................................................................................................................................... 6 1.2勘察目的及任务 ................................................................................................................................. 7 1.3勘察技术依据 ..................................................................................................................................... 7 1.4勘察工作布置与完成工作量 ............................................................................................................. 8 1.5前人研究程度及参考文献 ................................................................................................................. 9 二、区域自然地理 ......................................................................................................................................... 10
2.1气象、水文特征 ............................................................................................................................... 10 2.1.1 气象特征 ............................................................................................................................................... 10 2.1.2水文特征 ................................................................................................................................................ 10
2.2地形地貌 ........................................................................................................................................... 11 三、区域地质 ................................................................................................................................................. 11
3.1地层岩性 ........................................................................................................................................... 11 3.1.1前第四系 ................................................................................................................................................ 11 3.1.2第四系（Q） ......................................................................................................................................... 11
3.2区域地质构造 ................................................................................................................................... 12 3.2.1区域构造单元划分 ................................................................................................................................ 12 3.2.2区域基底断裂构造 ................................................................................................................................ 12
3.3新构造运动与地震 ........................................................................................................................... 13 3.3.1新构造运动 ............................................................................................................................................ 13 3.3.2地震........................................................................................................................................................ 13
3.4区域稳定性 ....................................................................................................................................... 14 3.5区域水文地质条件 ........................................................................................................................... 14 3.5.1地下水的赋存条件 ................................................................................................................................ 14 3.5.2补给方式 ................................................................................................................................................ 14 3.5.3径流特征 ................................................................................................................................................ 15 3.5.4排泄特征 ................................................................................................................................................ 15 3.5.5地下水水质 ............................................................................................................................................ 15 四、场地地震效应评价 ................................................................................................................................. 16
4.1抗震设防烈度及设计基本地震加速度 ........................................................................................... 16 4.2场地土类别及设计特征周期 ........................................................................................................... 16 4.3地基土液化评价 ............................................................................................................................... 16 五、初期垃圾坝工程地质条件与评价 ......................................................................................................... 17
5.1地形、地貌 ....................................................................................................................................... 17 5.2地层岩性 ........................................................................................................................................... 17 5.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价 ................................................................................................... 18 5.3.1地下水 ............................................................................................................................................ 18 5.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价 ........................................................................................................ 18 5.4不良地质作用 ................................................................................................................................... 19 5.4.1黄土崩塌 ........................................................................................................................................ 19 5.4.2黄土落水洞 .................................................................................................................................... 19 5.5.1坝基稳定性分析 ............................................................................................................................ 19
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5.5.2坝肩斜坡稳定性分析 .................................................................................................................... 20 5.6坝基土物理力学性质与承载力特征值 ........................................................................................... 20 5.6.1室内试验 ........................................................................................................................................ 20 5.6.2坝基、坝肩地基土承载力特征值与压缩模量建议值 ................................................................ 22 5.7坝基、坝肩黄土湿陷性评价 ........................................................................................................... 22 5.7.1坝基、坝肩场地湿陷类型 ............................................................................................................ 22 5.7.2坝基、坝肩地基湿陷等级 ............................................................................................................ 23 5.8坝基、坝肩渗漏性评价 ................................................................................................................... 25 5.9初期垃圾坝地基处理方案 ............................................................................................................... 26 5.9.1天然坝基方案 ................................................................................................................................ 26 5.9.2灰土垫层方案 ................................................................................................................................ 27 5.9.3灰土挤密桩方案 ............................................................................................................................ 27 六、垃圾填埋区工程地质条件与评价 ......................................................................................................... 27
6.1地形、地貌 ....................................................................................................................................... 27 6.2地层岩性 ........................................................................................................................................... 27 6.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价 ................................................................................................... 28 6.3.1地下水 ............................................................................................................................................ 28 6.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价 ........................................................................................................ 28 6.4不良地质作用 ................................................................................................................................... 29 6.4.1黄土滑坡 ........................................................................................................................................ 29 6.4.2黄土崩塌 ........................................................................................................................................ 29 6.4.3黄土落水洞 .................................................................................................................................... 29 6.5填埋区场地稳定性分析评价 ........................................................................................................... 29 6.5.1填埋区黄土沟谷斜坡稳定性分析 ................................................................................................ 29 6.5.2填埋区压缩变形分析 .................................................................................................................... 30 6.6填埋区地基土物理力学性质与承载力特征值 ............................................................................... 30 6.6.1填埋区地基土物理力学性质 ........................................................................................................ 30 6.6.2填埋区地基土承载力特征值与压缩模量建议值 ........................................................................ 30 6.7填埋区黄土湿陷性评价 ................................................................................................................... 31 6.7.1填埋区场地湿陷类型 .................................................................................................................... 31 6.7.2地基湿陷等级 ................................................................................................................................ 31 6.8填埋区渗漏性及渗沥液对生态环境影响评价 ............................................................................... 33 6.8.1填埋区渗漏性评价 ........................................................................................................................ 33 6.8.2渗沥液对生态环境影响评价 ........................................................................................................ 33 6.9填埋区地基处理方案 ....................................................................................................................... 34 6.9.1天然地基方案 ................................................................................................................................ 34 6.9.2素土换填或灰土垫层方案 ............................................................................................................ 35 七、渗沥液处理区工程地质条件与评价 ..................................................................................................... 35
7.1地形、地貌 ....................................................................................................................................... 35 7.2地层岩性 ........................................................................................................................................... 36 7.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价 ................................................................................................... 36 7.3.1地下水 ............................................................................................................................................ 36 7.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价 ........................................................................................................ 37 7.4不良地质作用 ................................................................................................................................... 37
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7.5渗液处理区地基土物理力学性质与承载力特征值 ....................................................................... 37 7.5.1室内试验 ........................................................................................................................................ 37 7.5.2渗沥液区地基土承载力特征值与压缩模量建议值 .................................................................... 38 7.6渗液处理区黄土湿陷性评价 ........................................................................................................... 39 7.6.1渗液处理区场地湿陷类型 ............................................................................................................ 39 7.6.2地基湿陷等级 ................................................................................................................................ 40 7.7渗液处理区地基基础处理方案 ....................................................................................................... 41 7.7.1天然地基方案分析 ........................................................................................................................ 41 8.7.2灰土垫层方案 ................................................................................................................................ 42 八、生产管理区工程地质条件与评价 ......................................................................................................... 43
8.1地形、地貌 ....................................................................................................................................... 43 8.2地层岩性 ........................................................................................................................................... 43 8.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价 ................................................................................................... 44 8.3.1地下水 ............................................................................................................................................ 44 8.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价 ........................................................................................................ 44 8.4不良地质作用 ................................................................................................................................... 44 8.5地基土物理力学性质与承载力特征值 ........................................................................................... 45 8.5.1室内试验 ........................................................................................................................................ 45 8.5.2生产管理区地基土承载力特征值与压缩模量建议值 ................................................................ 46 8.6生产管理区黄土湿陷性评价 ........................................................................................................... 46 8.6.1场地湿陷类型 ................................................................................................................................ 47 8.6.2生产管理区地基湿陷等级 ............................................................................................................ 47 8.7生产管理区地基基础处理方案 ....................................................................................................... 50 8.7.1天然地基方案分析 ........................................................................................................................ 50 九、筑坝和防渗、覆盖用土料 ..................................................................................................................... 51
9.1筑坝和防渗、覆盖用土料的分布位置与储量 ............................................................................... 51 9.2筑坝和防渗、覆盖用土料的物理性质 ........................................................................................... 52 9.3筑坝和防渗、覆盖用土料的运输条件 ........................................................................................... 52 十、结论与建议 ............................................................................................................................................. 52
10.1结论 ................................................................................................................................................. 52 10.2建议 ................................................................................................................................................. 56
附录：
1、三原县垃圾填埋场工程地质平面图（1：2000） 2、初期垃圾坝工程地质平面图（1：500） 3、渗液处理区工程地质平面图（1：500） 4、生产管理区工程地质平面图（1：500） 5、初期垃圾坝址区工程地质剖面图 6、垃圾填埋区工程地质剖面图
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7、渗液处理区工程地质剖面图 8、生产管理区工程地质剖面图 9、土工试验报告
10、土腐蚀性分析结果报告 11、渗透试验成果报告 12、土料分析结果报告
13、三原垃圾填埋场工程地质勘察任务书
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一、 前 言
为了迅速提高三原县城市生活垃圾的无害化处理率，从根本上扭转三原县城市生活垃圾污染环境的严重局面，重建三原县秀美山川，县政府决定建设东沟垃圾卫生填埋场。
1.1拟建工程概况
拟建垃圾卫生填埋场位于三原县城北、新兴镇五爱村东沟，距城区中心约9.5km，东距鱼沟脑村800m左右，西与柿树巷村1500m，南依李家坡村600m。三（原）— 新（兴镇）公路从沟西侧通过（图1）。根据“三原县东沟生活垃圾卫生填埋场工程可研报告”该工程项目建设概况如下：
垃圾卫生填埋场占地面积：204206.945m2（306.31亩） 填埋方式：卫生填埋；
垃圾卫生填埋量：近期（2005～2010年）150t/d； 远期（2010～2020年）250t/d；
防渗工程：1.5mm厚复合HDPE人工防渗层； 渗沥液导流：级配石笼疏导； 填埋气导气：级配石笼导气；
防洪标准：50年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核； 设计填埋场库容：420.0万m3； 设计运营年限：36年； 本工程总投资：3322.26万元。
拟建垃圾卫生填埋场工程主要包括初期垃圾坝、垃圾填埋区、渗液处理区和生产管理区，初期垃圾坝设计为粘土坝，坝长约95m，坝底宽97m，顶宽5m，坝高约10m，平均基底压力设计值为160kPa；垃圾填埋区为一狭长的“V”字型黄土沟谷，长约1.2km，面积约0.204km2，平均基底压力设计值为120kPa；渗液处理区位于初期垃圾坝下游约300m处的前河砖厂，长70m，宽50m，占地5.25亩，主要建筑物为渗沥液处理水池，水池基础埋深为2.0～5.0m，基底平均压力为150kPa；生产管理区位于垃
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圾填埋区沟脑西的黄土塬边，长60m，宽50m，占地4.5亩，主要建筑物为砖混结构的1～2层生产管理用房，基础形式为条形，基础埋深1.5m，基底压力120kPa。
1.2勘察目的及任务
本次勘察的主要目的是为三原东沟垃圾填埋场工程设计、施工提供详细的地质资料和参数。
本次勘察的主要任务是：
(1)、收集区域地质、水文地质、工程地质资料，评价区域地质稳定性； (2)、查明拟建场区地貌特征、地质构造和地层岩性，调查岩土体稳定性、透水性与物理力学性质；
(3)、查明坝基和坝肩、库区以及各拟建建（构）筑物场地的岩土组成、分布特征、工程特性，提供地基土承载力特征值和压缩模量等；
(4)、查明场地水文地质条件，提供水文地质计算参数，并评价水、土对建筑材料的腐蚀性，；
(5)、查明黄土场地湿陷类型及地基湿陷等级；
(6)、查明场地有无滑坡、崩塌、地裂缝及其它不良地质作用，提出防治措施建议； (7)、进行场区地震效应评价，提供场区地震动参数；
(8)、分析和评价坝基、坝肩、库岸等边坡稳定性，提供计算参数，并对潜在的不稳定因素提出防治措施建议；
(9)、评价场地的适宜性、坝址和填埋区的渗漏性及对环境的影响，提出防渗措施建议；
⑽、进行地基评价，提出经济合理技术可行的地基处理方案； ⑾、调查筑坝及防渗与覆盖用土料。
1.3勘察技术依据
本次勘察主要依据下列规范、标准和工程勘察任务委托书 (1). 建(构)筑物地基岩土工程勘察任务书与建筑总平面图； (2).《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)；
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(3).《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）； (4).《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)； (5).《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2004)； (6).《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)； (7).《水利水电工程地质勘察规范》（GB50287－99； (8).《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)； ⑼《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）。
⑽《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》（2001版） ⑾《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004） ⑿设计委托书及合同；
1.4勘察工作布置与完成工作量
为查明勘察区工程地质条件，对东沟垃圾填埋场及周边200m范围进行1:1000比例尺工程地质调查，并对初期垃圾坝、填埋区、渗液处理区和生产管理区10～15m深度范围内地层进行了钻探、取样和试验等。本次勘察完成工作量见表1－1。 完成工作量统计表 表1-1
项目 地质调查 钻孔 探井 拍照片 取样 原状土样 扰动土样 常规试验 黄土湿陷 黄土自重湿陷 室内试验 固结快剪 土壤腐蚀性分析 渗透性试验 土料分析 单位 km2 m/个 m/个 张 件 件 件 件 件 件 件 件 件 完成数量 1.8 128/12 315/25 76 219 2 219 219 138 67 2 4 2 8
1.5前人研究程度及参考文献
二十世纪七十年代以来，地矿、石油及科研院所从不同角度在该区域做了如下工作：
（1）《综合性地质—水文地质测绘（1：20万）》
（陕西省地矿局第一水文队1958年）
（2）《陕西省地质图说明书（1：50万）》
（陕西省地矿局区域调查队1980年）
（3）《泾阳、三原、耀县黄土塬区农田供水水文地质勘察（1：10万）》
（陕西省地矿局第一水文队 1976年）
（4）《泾惠渠灌区浅层地下水资源研究报告》
（泾惠渠管理局 1984年）
（5）《泾惠渠灌区水文地质普查（1：10万）》
（陕西省地矿局第一水文队 1992年）
（6）《陕西省区域地质志》
（陕西省地矿局 1987年）
（7）《三原县水资源开发利用现状分析报告》
（三原县水资办、地矿部西安工勘院 1995年）
（8）《三原县城供水水源规划》
（三原县水资办 1996年）
（9）《陕西省三原县区域水文地质调查报告》
（陕西省地矿局第一水文队1996年）
⑽《陕西省三原县地质灾害调查与区划报告》
（陕西工程勘察研究院2005年）
上述成果资料丰富翔实，为本次工作打下了良好的基础，在野外地质调查和室内报告编写过程中，部分的加以分析利用。
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二、区域自然地理
2.1气象、水文特征
2.1.1 气象特征
三原县地处关中平原渭北地区，属暖温带大陆性季风气侯，其特点是：四季冷暖、干湿分明，春季干旱多风沙，夏季炎热多雷雨，秋季凉爽常阴雨，冬季干燥降水少。水、旱、风、雹、霜等自燃灾害较频繁，具典型的西北内陆半干旱、半湿润气候特征。
本区的主导风向北北西。夏季多东南风，平均风速2.8m/s；冬季多西北风，平均风速2.5m/s。
三原县多年平均气温13.2℃，一月最冷，月平均气温-1.4℃；七月最热，月平均气温26.7℃，极端最低气温-20.8℃（1995年1月10日）；极端最高气温41.6℃（1972年6月11日）。本区最大冻土深度590mm，季节性冻土标准冻深小于600mm。
三原县多年平均降水量522.7mm（1974年～2003年30年平均值），最大年降水量823.9mm（2003年），最小年降水量295.9mm（1997年），相差528 mm（图2），日最大降水量298.0mm。降水多集中于7、8、9三个月，7～9月份降水量可占全年降水量的50﹪，且多暴雨，是诱发滑坡、崩塌和地裂缝等地质灾害的主要因素。降水量在区域上由西北向东南递减，西北山区降水量偏多，南部平原区少（图3）。三原县多年水面平均蒸发量956.3mm，相对湿度52﹪，平均年无霜期214天。 2.1.2水文特征
三原县境内河流均属黄河流域、渭河水系。县域内主要河流有清峪河及其支流浊峪河、冶峪河以及石川河的支流赵氏河，均由北部耀县流入本区。
清峪河由新兴乡崖窑村流入本区，在县城西北枣李村与冶峪河相汇称清河而折向东流，于大程镇附近流出本区，在临潼人渡村汇入石川河。县域内流域面积188.4km2，长度68.6km，常流量0.3m3/s，最大流量790m3/s。
浊峪河县域内流域面积162.1km2，流程32.8km，常年流量0.15m3/s，多年平均迳流量2100×104m3，年平均迳流模数4.1×104m3/km2。
赵氏河是三原县与富平县北部的界河。县域内流域面积54.5km2，流程15.0km，于富平北部汇入石川河。
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东沟垃圾填埋场属浊峪河流域，东沟为黄土冲沟，无常流水，仅在大雨或暴雨时，其周边塬区地表迳流汇集该沟排泄。从1：5万地形图量取，该沟汇水面积约2.7km2。
2.2地形地貌
三原县域内总体地势为西北高、东南低，西北部嵯峨山最高，海拔1422m，东南部独李镇湾里王村清峪河河谷最低，海拔362m。大的地貌依次为西北部嵯峨山区、北部黄土塬区、南部冲洪积平原区的三元地貌形态，可进一步划分为基岩山区、黄土塬区、冲积平原和冲洪积平原区四个区（图4）。垃圾填埋场所在地貌单元为黄土塬边斜坡与黄土冲沟，冲沟沟口以南即为冲积平原。
三、区域地质
3.1地层岩性
本区地层以第四系为主，前第四系仅出露在基岩山区和黄土丘陵区，现按地层时代分述如下： 3.1.1前第四系
（1）寒武－奥陶系（∈—O）：分布于三原县西北部的嵯峨山区，为暗灰色中厚层状结晶灰岩。
（2）二叠系（P）：出露于黄土丘陵区河流沟谷中，以砂岩、页岩互层为主。 （3）三叠系（T）：主要出露于三原县北部的清峪河及赵氏河河谷，为砂岩。泥岩互层。
（4）第三系上新统（N）：地表未见出露，据钻孔资料，为埋藏于黄土塬470米以下，岩性为棕红色泥岩和杂色砂砾岩互层。 3.1.2第四系（Q）
广泛分布于黄土塬区和冲洪积平原区。岩性主要为风积黄土、古土壤、粉质粘土和粉细砂。
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3.2区域地质构造
3.2.1区域构造单元划分
三原县所处一级大地构造位置为中朝准地台的西南缘；在地台区内处于渭河地堑（Ⅰ）与鄂尔多斯台缘褶皱带（Ⅱ）；按三级构造单元细分为：固市洼陷（Ⅰ1）、蒲城凸起（Ⅰ1）及景福山—永寿台缘断褶束（Ⅱ1）3个构造部位（图5）。本区处于渭河地堑构造部位。 3.2.2区域基底断裂构造
区内分布有东西向、北东向和北西向三组断裂构造。 （1）东西向断裂
F1口镇—关山断裂：沿嵯峨山南麓及黄土台塬南缘分布，经口镇、鲁桥、阎良镇，为一走向东西的张性正断层。区内从鲁桥向东呈隐伏状态，新生代以来断裂继承性活动强烈，在口镇、鲁桥附近黄土层中发育有地裂缝。该断裂为一条区域性深大断裂，控制了本区的地层分布和地貌形态，成现出渭北黄土台塬高出南部冲积平原百余米的地貌景观。
（2）北东向断裂
F2洪水—阿姑社断层：分布在洪水至耀州区阿姑社一线，是本区北部的一个主要断层；
F3洪水—柏社断裂、 F4新兴—马额断裂：两条断裂均为正断层，统称为青石岭断裂。其中F3断裂分布在高家－白草坡－柏社一线，断层倾向NW； F4断层分布在马额－新兴一线，倾向SE，共同形成青石岭地垒构造。
F5 陵前断裂、F6长坳断裂、 F7 淡村断裂：据前人资料，这三个断裂均为推测的性质不明断层。断层均呈NE走向，在地貌上形成黄土台塬和构造洼地。断裂继承性活动性明显，在F6断裂带黄土层中发育有地裂缝。
F8扶风－礼泉－三原断裂、F9岐山－乾县－鲁桥断裂：两条断裂基本平行，均为正断层，总体走向NE30～50°,倾向SE，倾角40－50°。断层西端均被哑柏断裂所截，东段又均被F1口镇－关山断裂所错断。区内鲁桥及县城北出现的多处地裂缝说明断裂在新生代以来活动明显。
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（3）北西向断裂
F10 嵯峨山东麓断裂：沿嵯峨山东坡以NW50°走向分布，为正断层。该断层为渭河地堑与鄂尔多斯台缘褶带的分界。
F11清峪河断裂：沿清峪河分布于洪水－鲁桥之间，断层走向NW，倾向NE，推测为一正断层。
F12赵氏河断裂：沿赵氏河分布在耀州区后申河－富平县吕村之间，为一断层走向NW、倾向SW的正断层。由于F2、 F3青石岭地垒断层的分隔，将其分为南北两段。
3.3新构造运动与地震
3.3.1新构造运动
三原县地处渭河地堑中部北缘。西北部嵯峨山低山丘陵区地壳近期以整体缓慢上升为主，新构造运动不很活跃。北部黄土台塬和南部冲洪积平原相对沉降活动较强，新生代以来具有较名显的构造活动。其表现主要有近东西的局部隆起，断裂带的强烈变形，第四系沉积厚度的变化，地表裂缝，水系的反常流向以及温泉出露等。 3.3.2地震
三原县地震活动总体上不强，表现在历史上发生的破坏性地震较少，而且震级低，近期地震活动强度不高。据《三原县志》记载，历史上发生在三原县境内的较强地震仅有两次，即1655年3月18日（清顺治12年）发生的4.75级地震、1936年7月24日（民国25年）发生的3.75级地震。另据《咸阳市地理志》记载，咸阳市辖区（县）历史上仅发生过28次有感以上的地震活动（从公元前280年－公元1936年7月24日）,其特点是地震强度低频度不高，地震活动主要集中在渭河北岸断裂带的口镇－关山断裂带上。
20世纪50年代以来，咸阳地区地震活动仍然以微震和弱震为主，且多集中在泾阳、兴平。乾县。从1972年以来三原县发生2级左右地震6次，1990年－2004年咸阳地区地震22次，震级1.5-4.8级，以1998年泾阳永乐店地震为最大，烈度6度。2008年5月12日四川汶川8级地震，县域震感强烈。区内地震活动与断裂构造带相伴，与滑坡、崩塌、地裂缝等地质灾害发生具相关性。
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3.4区域稳定性
三原县所处大地构造位置为中朝准地台的西南缘之渭河地堑构造部位，基地断裂构造较发育。鲁桥及县城北等地出现的多处地裂缝，说明这些断裂新生代以来具有较名显的构造活动。勘察区北部的黄土塬和南部冲洪积平原新构造运动相对沉降活动较强。三原县地震活动总体上不强，表现在历史上发生的破坏性地震较少，而且震级低。20世纪50年代以来，咸阳地区地震活动仍然以微震和弱震为主，且多集中在泾阳县等周边县区。
总之，勘察区属周边较活动、而区内相对稳定地段。结合该工程项目特点，区域构造活动对工程稳定性影响不大。
3.5区域水文地质条件
3.5.1地下水的赋存条件
区内地下水主要是第四系松散岩类孔隙水，前第四系基岩裂隙水仅分布在西北部低山丘陵区。
本地区受古沉积环境及构造的影响，不同的地貌单元，含水层所属时代、岩性、厚度、结构以及水文地质特征均有较大的差异，同时地下水开发利用的实际条件也存在较大的差异。为此，结合已有勘探资料，本区西北部低山丘陵区以碳酸盐岩和碎屑岩裂隙水为主；黄土塬区地下水位埋深在40～85m左右，埋深250m以浅的地下水为浅层水，250m以下为深层水；南部冲洪积平原区潜水含水岩组底板埋深60～80m，浅层承压水含水岩组底板埋深180～200m，以下则为深层承压水。 3.5.2补给方式
3.5.2.1潜水的补给：
区内潜水补给来源主要是大气降水、渠道渗漏、灌溉回归、上游地下水径流，其次为库塘渗漏。
三原县多年平均降水量为522.7mm，大气降水是区内地下水的主要补给来源，其次补给强度与地貌关系密切。北部黄土塬区地表黄土疏松多孔的结构及较发育的垂直节理，有利于降水入渗补给地下水，水文地质资料显示，黄土塬区平均降水入渗系数
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为0.08，特别是在塬间洼地更是降水入渗的有利地段，渗入系数可达0.1~0.3，而在地形破碎，沟壑纵横的梁峁及残塬地区渗入值很小；南部冲洪积平原区地势相对平缓，饱气带岩性为粉土、粉质粘土，且潜水水位埋藏浅，缩短了降水入渗达水面的距离，在二、三级阶地渗入系数可达到0.2~0.3左右。降水对潜水的补给作用比较明显和迅速。
3.5.2.2浅层承压水的补给：
本区浅层承压水主要靠北部基岩裂隙水及西部承压水侧向径流补给，还有区内潜水的越流补给。 3.5.3径流特征
3.5.3.1潜水的径流
本区潜水总的径流方向与地形形态基本一致，即从西北流向东南。北部黄土台塬区由于河流沟谷均下切到潜水面以下，所以塬面潜水除遵循总的流向趋势外，在塬边呈放射状流动，塬间洼地径流变缓；塬区渗透系数k为3.78m/d左右。南部冲洪积平原区潜水亦从西北流向东南，渗透系数k为6.87～28.65m/d。
3.5.3.2浅层承压水的径流
区内浅层承压水的径流方向与潜水基本一致，即从西北向东南运动。北部黄土台塬区承压水径流条件较好，承压水位从西北的600m高程向东南迅速递减，至徐木塬降低为400m高程左右；南部冲洪积平原因处于古湖盆地段，地势低平，水力坡度小，故承压水径流滞缓，水循环条件差。 3.5.4排泄特征
潜水的排泄：区内潜水的排泄方式以人工开采为主，其次为向区外径流排泄、向河流的排泄及蒸发排泄，沟谷中未见泉水等地下水露头。
浅层承压水的排泄：浅层承压水的排泄方式有三种，一是以地下侧向径流方式向东南方向排泄于区外；二是以垂直方式越流补给深层承压水；三是人工开采方式。 3.5.5地下水水质
北部塬区潜水矿化度均小于1g/l,水化学类型HCO3-Na、HCO3-Na·Mg型为主。
冲洪积平原区水化学类型自北而南渐趋复杂，矿化度均为1－3g/l。据位于勘察场地
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西侧黄土塬下部的东沟粮库SJ3井和南侧冲洪积平原区的李家坡SJ2井地下水调查，东沟粮库成井于1967年，井深270m，因井使用十多年后出现故障而不能抽取深层水，
2SOCIKNa4现水泵位置在地面下70m左右。地下水质类型为型水，pH值为7.5，
矿化度为5.03g/L，总硬度为840.8mg/L；据走访粮库职工，该井建成初期用此井水洗衣服，衣服干后会出现大量的的白斑，井坏后取上部水这种现象就没有了，这说明深层水矿化度较高，浅层水矿化度较低，水质较好；李家坡SJ2井，成井于1978年，井深175m，也因井在使用过程中出现问题，现水泵位置在地面下50m。取样化验结果
2CISOKNa4为：地下水类型为，pH值为7.9，矿化度为3.21g/L；总硬度为
675.6mg/L，此水质严重超出《农田灌溉水质标准》中的一、二类灌溉水标准要求，更不符合人饮标准，说明该井附**原区潜水已严重污染。
四、场地地震效应评价
4.1抗震设防烈度及设计基本地震加速度
拟建垃圾填埋场位于黄土塬边之黄土冲沟中，地形高差大，属抗震不利地段。 根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）附录A，拟建场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g；根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），本区地震动峰值加速度为0.15g，对应地震基本烈度为Ⅶ度，特征周期为0.40s。
4.2场地土类别及设计特征周期
为了解场地土的动力特性，划分建筑场地类别，提供抗震设计参数，根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第4.1.3条第3款判定，本次勘察场地土类型为中软土，土层剪切波速范围为140～250m/s，场地覆盖层厚度按大于50m考虑，按照该规范第4.1.6条判定，建筑场地类别为Ⅲ类，特征周期值为0.45s。
4.3地基土液化评价
根据勘探资料，拟建场地地下水位埋深大于20m，上覆非液化土层厚度大于7.6m；其地层主要为第四系全新统（Q4）粉质粘土、上更新统（Q3）和中更新统（Q2）黄土。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第4.3.3条判定，地基土无液化可能性。
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因此，设计时整个垃圾填埋区可不考虑地基土的液化问题。
五、初期垃圾坝工程地质条件与评价
5.1地形、地貌
拟建初期垃圾坝地貌为黄土塬边冲沟，沟底宽12～15m，横断面呈“V”字形，沟谷两侧下部黄土斜坡坡度为75～85°，中上部坡度约45～50°。沟底高程476.1m，塬上高程为519.3m，高差约43.2m；沟底较平坦，无常流水，目前沟底为农耕地；沟壁两侧初期坝肩处及其上下游斜坡处多发育黄土落水洞，洞径约3～6m不等。
5.2地层岩性
根据本次地质调查、钻探和试验资料，初期坝址区15.0～20.0m以浅地层从上至下依次为第四系全新统冲积粉质粘土（Q4al）、中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。按土的时代成因、埋藏条件、岩性特征及物理力学指标等，将坝址区地基土划分为9个工程地质层，各层土的分布位置及埋藏深度详见垃圾填埋场区“工程地质平面图（附录1）、工程地质剖面图（ 附录5）”，其岩性特征描述如下：
①冲积粉质粘土（Q4al）：浅黄～深褐色，含碎砖块，稍湿，坚硬状。该层分布于坝址区的沟道中，厚度1.9～2.0m，层底标高473.40～475.40m。
②黄土（Q2eol）：浅黄色，稍湿，坚硬状。针状孔隙、垂直节理发育，含钙质条纹和钙质结核。该层分布于左、右两坝肩顶部，厚度2.8～2.8m，层底标高488.10～488.73m。
③古土壤（Q2el）：褐红色，稍湿，坚硬状。含大量钙膜，团粒结构，底部钙质结核富集。该层分布于左、右坝肩顶部处，厚度1.90～2.2m，层底标高486.00～486.83m。
④黄土（Q2eol）：浅黄色，稍湿，坚硬状。土质均匀， 可见针状孔隙，含钙质条纹和零星小结核。该层分布于左、右坝肩中部，厚度3.0～5.50m，层底标高481.16～482.60m。
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⑤古土壤（Q2el）：暗褐色，稍湿，坚硬状。具团粒结构，含钙质条纹和钙质结核。该层分布于左、右坝肩下部，厚度2.0～2.5m，层底标高479.16～480.60m。
⑥黄土（Q2eol）：褐黄色，稍湿，坚硬状。土质均匀，可见钙质条纹和零星钙质结核，偶见蜗牛壳。该层在坝址区皆有分布，厚约10.50m，层底标高468.83m。
⑦古土壤（Q2el）：暗褐色，稍湿，坚硬～硬塑状。含大量钙膜，团粒结构，底部钙质结核富集。该层仅见于坝基沟道勘探孔中，厚度2.00～2.50m，层底标高465.90～467.40m。
⑧黄土（Q2eol）：浅灰黄色，稍湿，硬塑。土质均匀， 可见针状孔隙，含钙质条纹和零星小结核。该层仅见于坝基沟道勘探孔中，厚度3.50～4.50m，层底标高461.50～463.90m。
⑨古土壤（Q2el）：暗褐色，稍湿，硬塑。具团粒结构，含钙质条纹和钙质结核。该层仅见于坝基沟道勘探孔中，揭露厚度1.20～1.50m，孔底标高460.30～462.28m。
5.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价
5.3.1地下水
根据钻孔揭露并结合搜集到的有关水文地质资料，拟建初期垃圾坝场地地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性为黄土和古土壤，水位埋深约20.0～63.0m。其补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。水位埋深随大气降水大小而变化明显，据本次地质调查资料及我院在场地附近有关资料，该地段水位年变幅为1.0～1.5m，单位涌水量0.3～0.8m3/h.m。 5.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价
在本次勘察深度范围内未见地下水，地下水位埋深超出了地基影响范围，因此地基基础设计时，可以不考虑地下水的影响。地基土对砼与钢筋的腐蚀性，在21＃钻孔中采取土样进行土腐蚀性分析，结果见附录10。依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)之附录G规定，场地环境类别为Ⅲ类。依据该规范的12·2条判定，
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土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。由于填埋垃圾渗沥液具强腐蚀性，设计时应重视。
5.4不良地质作用
据本次勘察资料，初期坝址区分布有小型黄土崩塌和黄土落水洞两种不良地质作用，无其它不良地质作用。 5.4.1黄土崩塌
黄土崩塌，其形成原因是雨水沿黄土垂直节理裂隙冲蚀，使垂直节理裂隙不断增宽加深，造成黄土崩塌体脱离母体，在自身重力和雨水作用下，发生倒塌－形成崩塌。初期坝址区黄土崩塌主要分布于左右两坝肩中、下部黄土陡坡处，共有3处，其中右坝肩两处（B1、B2），崩塌方向10°、15°，崩塌体积约25～30m3，时间不超过两年；左坝肩一处（B3），崩塌方向195°，崩塌体积约20m3，时间不超过两年。这3处黄土崩塌均属小型，对初期坝建设无影响。 5.4.2黄土落水洞
黄土落水洞是水流沿冲沟中的垂直节理裂隙不断向下冲蚀，形成垂直孔洞，孔洞的下部出口位于下一级黄土台坎或者与沟底高程（侵蚀基准面）平齐。初期坝址区黄土落水洞主要分布于左右两坝肩黄土陡坡上部的缓坡处，共有6处，其中右坝肩两处（L1、L2），左坝肩4处（L3、L4、L5、L6），其特征见表5－1。由于落水洞发育在坝肩的斜坡处，对坝肩的稳定性造成威胁，须进行处理。位于左右两坝肩黄土陡坡处的落水洞在开挖坝基时，应一并清除，对位于初期坝上下游的落水洞建议进行回填，并对冲沟水流修渠改排。
5.5坝址区稳定性分析与评价
5.5.1坝基稳定性分析
5.5.1.1坝基滑移稳定性分析：坝基滑移必备的边界条件是具有滑动面、切割面、
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临空面及各种结构组合面。勘察查明，初期坝坝基处地面平坦，坝线处沟道地面平坦，地形起伏不大，无塌陷，陡坎，冲刷坑等水平方向上的自由临空面；未发现有滑坡、崩塌、地面塌陷、黄土落水洞等不良地质作用。坝基为第四系全新统粉质粘土、中更新统黄土，密实，坚硬～硬塑状，透水性较差。综合初期坝址处地质条件，在对坝基浅表层全新统粉质粘土清除后，无坝基滑移可能性，因此，坝基滑移稳定性好。
5.5.1.2坝基压缩变形分析：初期坝为一重力式粘土坝，坝高约10m，坝体属低坝，坝基在受力状态下将会产生压缩变形。坝基变形主要是初期坝地基土孔隙压缩变形。根据土工试验结果，坝基土属中偏低压缩性土，工程性能较好。因此，在将表层全新统粉质粘土清除后，分析认为，坝基处压缩变形为中～低变形。 5.5.2坝肩斜坡稳定性分析
初期坝两侧坝肩坡度较陡，坡度为70～80°。两侧坝肩斜坡4～9m表层黄土结构松散，水流冲蚀严重，中、下部黄土局部发有黄土落水洞，对坝肩的斜坡稳定性造成威胁。坝肩处地层为中更新统风积黄土和古土壤，密实，硬塑，透水性差，抗剪强度较高。结合现状自然坡度（70～80°）和坝肩处工程地质条件分析认为，在对两侧坝肩表层黄土和局部黄土落水洞削坡清除后，坝肩处黄土坡体是稳定的。
5.6坝基土物理力学性质与承载力特征值
5.6.1室内试验
5.6.1.1常规物理力学性质试验
为了查明坝基、坝肩土的物理力学性质，本次勘察在各土层中采取原状土试样，进行了土的常规物理力学性质试验，试验结果见附录9，其地基土常规物理力学性质指标统计见表5-2。
5.6.1.2固结快剪试验
为了提供坝基、坝肩基坑边坡稳定性计算参数,取土试样进行了固结快剪试验, 试验结果见附录9，依照《GB50021-2001规范》第14.2.4条计算c、φ值的标准值，见表5-3。
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初期坝固结快剪试验成果统计表 表5-3 值别 层号 最大值 最小值 粘聚力c(kPa) 标准差 / / / / 变异系数 / / / / 标准值 / / / / 统计频数 2 4 4 7 3 6 1 2 1 最大值 最小值 内摩擦角φ(度) 平均值 标准差 / / / / 变异系数 / / / / 标准值 / / / / 统计频数 2 4 4 7 3 6 1 2 1 平均值 21.0 18.3 20.8 18.7 20.7 23.3 34.0 33.5 33.0 ① 25.0 17.0 ② 25.0 13.0 ③ 26.0 15.0 ④ 23.0 13.0 ⑤ 22.0 19.0 ⑥ 31.0 18.0 ⑦ 34.0 34.0 ⑧ 35.0 32.0 ⑨ 33.0 33.0 27.0 26.4 26.7 27.5 25.6 26.5 26.4 24.5 25.3 26.0 24.4 25.2 23.5 23.5 23.5 23.0 22.6 22.8 23.5 23.5 23.5 4.31 0.23 15.5 4.55 0.19 19.6 27.3 24.0 26.0 1.09 0.04 25.2 27.2 25.0 25.9 0.75 0.03 25.3 5.6.1.3坝基、坝肩土的压缩性
根据坝基、坝肩土的物理力学性质指标及原位测试结果，对各层地基土的压缩性评价见表5-4。
坝基、坝肩土的压缩性 表5-4
土层编号及名称 ①粉质粘土 ②黄土 ③古土壤 ④黄土 ⑤古土壤 ⑥黄土 ⑦古土壤 ⑧黄土 ⑨古土壤 压缩系数平均值a1-2 a1-2=0.20 MPa-1, a1-2=0.17MPa-1, a1-2=0.20MPa-1, a1-2=0.16MPa-1, a1-2=0.17MPa-1, a1-2=0.17MPa-1, a1-2=0.14MPa-1, a1-2=0.17MPa-1, a1-2=0.14MPa-1, 压缩性 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 21
5.6.2坝基、坝肩地基土承载力特征值与压缩模量建议值
根据坝基土物理力学性质指标、原位测试结果，结合本地区已有建筑经验，提出坝基各土层承载力特征值fak与压缩模量Es的建议值，见表5-5。
坝基、坝肩地基土承载力特征值与压缩模量建议值 表5-5
土层编号及名称 ①粉质粘土 ②黄土 ③古土壤 ④黄土 ⑤古土壤 ⑥黄土 ⑦古土壤 ⑧黄土 ⑨古土壤 fak (kpa) 100 160 170 200 220 200 230 220 230 Es1-2(MPa) 11.1 13.2 11.1 13.1 12. 12. 13.1 10.2 12.9 5.7坝基、坝肩黄土湿陷性评价
本次勘察，对各钻孔和探井水位以上土样进行了湿陷性试验，试验结果表明：拟建初期垃圾坝基、坝肩场地①～⑧层黄土具湿陷性，湿陷性土层主要分布在11.0m以上。
5.7.1坝基、坝肩场地湿陷类型
根据土工试验资料，拟建初期垃圾坝基场地土的自重湿陷系数均小于0.015，依据规范GB50025-2004第4.4.3条和第4.4.4条判定：拟建初期垃圾坝基场地为非自重湿陷性黄土场地。
拟建初期垃圾坝肩场地土的自重湿陷系数大于0.015，依据规范GB50025-2004
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第4.4.3条和第4.4.4条判定：拟建初期垃圾坝肩场地为自重湿陷性黄土场地，自重湿陷计算结果见表5-6。
初期垃圾坝肩自重湿陷量计算表 表5-6
土样自重自重湿陷湿陷量的量的计算计算值值(mm) (mm) 16 13 22 25 69 104 39 77 425 11 35 85 817 28-8 28-9 28-10 9.80 11.80 14.80 0.045 0.059 0.079 9.50-10.80 10.80-12.00 12.00-20.00 1300 1200 8000 0.9 0.9 0.9 53 64 569 自重湿陷 790 自重湿陷 勘探点编号 土样编号 取土深度(m) 自重湿陷系数 起讫深度(m) 计算厚度(mm) 修正系数 湿陷类型 26-2 26-3 26-4 26-5 26 26-6 26-7 26-8 26-9 26-10 28-5 28-6 28-7 28 1.80 2.80 3.80 4.80 5.80 7.80 9.80 11.80 14.80 4.80 5.80 7.80 0.015 0.018 0.020 0.035 0.051 0.058 0.036 0.043 0.059 0.020 0.026 0.035 1.30-2.50 2.50-3.30 3.30-4.50 4.50-5.30 5.30-6.80 6.80-8.80 8.80-10.00 10.00-12.00 12.00-20.00 4.70-5.30 5.30-6.80 6.80-9.50 1200 800 1200 800 1500 2000 1200 2000 8000 600 1500 2700 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 5.7.2坝基、坝肩地基湿陷等级
依据规范（GB50025-2004）第4.4.5条进行湿陷量计算，坝基、坝肩湿陷等级计算从勘探孔地面下1.5m起算至11.5m止，计算结果见表5-7、5-8。
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初期垃圾坝基湿陷量计算表 表5-7
勘探点编号 计算厚度(mm) 土样湿陷量的计算值(mm) 72 119 93 158 86 14 27 84 26 36 20 26 80 74 42 22 57 56 71 61 10 41 26 11 36 53 36 25 161 Ⅰ 344 Ⅱ 222 Ⅰ 193 Ⅰ 542 Ⅱ 湿陷量的计算值(mm) 湿陷等级 土样编号 取土深度(m) 湿陷系数 起讫深度(m) 修正系数 22-2 22-3 22 22-4 22-5 22-6 22-6 24-2 24-3 24 24-4 24-6 24-6 27-2 27 27-3 27-4 27-5 30-2 30-3 30-4 30 30-5 30-6 30-6 30-8 30-10 32-2 32-3 32 32-5 32-8 32-10 1.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 1.80 2.80 3.80 5.80 5.80 1.80 2.80 3.80 4.80 1.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 7.80 9.80 1.80 2.80 4.80 7.80 9.80 0.096 0.061 0.062 0.105 0.048 0.048 0.036 0.043 0.017 0.020 0.020 0.035 0.041 0.049 0.028 0.029 0.029 0.037 0.047 0.034 0.034 0.017 0.016 0.019 0.017 0.035 0.015 0.018 1.50-2.00 2.00-3.30 3.30-4.30 4.30-5.30 5.30-6.50 6.50-6.80 1.50-2.00 2.00-3.30 3.30-4.30 5.30-6.50 6.50-7.50 1.50-2.00 2.00-3.30 3.30-4.30 4.30-5.30 1.50-2.00 2.00-3.30 3.30-4.30 4.30-5.30 5.30-6.50 6.50-6.80 6.80-9.20 9.20-10.80 1.50-1.90 1.90-3.30 4.30-5.30 7.00-9.40 9.40-10.80 500 1300 1000 1000 1200 300 500 1300 1000 1200 1000 500 1300 1000 1000 500 1300 1000 1000 1200 300 2400 1600 400 1400 1000 2400 1400 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 由表5-7计算结果可以看出，拟建初期垃圾坝基湿陷量计算值Δs最大344mm，最小161mm，按（GB50025-2004）规范第4.4.6条判定，地基湿陷等级为Ⅰ～Ⅱ级。
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综合分析，拟建初期垃圾坝基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑。
初期垃圾坝肩湿陷量计算表 表5-8 勘探点编号 计算厚度(mm) 土样湿陷量的计算值(mm) 64 20 53 56 106 18 157 78 40 135 89 193 90 176 29 228 56 63 1059 Ⅳ 592 Ⅲ 湿陷量的计算值(mm) 湿陷等级 土样编号 取土深度(m) 湿陷系数 起讫深度(m) 修正系数 28-2 28-3 28-4 28-5 28 28-6 28-6 28-7 28-8 28-9 26-2 26-3 26-4 26-5 26 26-6 26-6 26-7 26-8 26-9 1.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 7.80 9.80 11.80 1.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 7.80 9.80 11.80 0.033 0.027 0.025 0.062 0.059 0.059 0.058 0.060 0.057 0.090 0.074 0.107 0.075 0.098 0.098 0.114 0.047 0.042 1.50-2.80 2.80-3.30 3.30-4.70 4.70-5.30 5.30-6.50 6.50-6.80 6.80-9.50 9.50-10.80 10.80-11.50 1.50-2.50 2.50-3.30 3.30-4.50 4.50-5.30 5.30-6.50 6.50-6.80 6.80-8.80 8.80-10.00 10.00-11.50 1300 500 1400 600 1200 300 2700 1300 700 1000 800 1200 800 1200 300 2000 1200 1500 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 由表5-8计算结果可以看出，拟建初期垃圾坝肩湿陷量计算值Δs最大1059mm，最小592mm，按（GB50025-2004）规范第4.4.6条判定，地基湿陷等级为Ⅲ～Ⅳ级。综合分析，拟建垃圾坝两坝肩地基湿陷等级按Ⅳ级(很严重)考虑。
当坝基和坝肩地基处理深度与上述假定深度不一致时,应根据本次勘察资料对地基湿陷量与湿陷等级重新进行计算和评价。
5.8坝基、坝肩渗漏性评价
初期垃圾坝坝基、坝肩渗漏，是指垃圾渗沥液的渗漏。根据初期垃圾坝址处工程
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地质条件分析，坝肩处山体厚大，无单薄分水岭、低矮垭口分布。坝址区地层为粉质粘土、黄土和残积古土壤。根据室内渗透试验成果报告（附录11），坝址区土层垂直渗透系数为1.08×10-6～4.07×10-5cm/s，属微～弱透水地层。调查未发现贯通坝址区外的古河道和地下黄土洞穴。因此，综合分析认为，在坝址区渗沥液渗漏的可能性小。
5.9初期垃圾坝地基处理方案
5.9.1天然坝基方案
5.9.1.1坝基均匀性分析
根据工程钻探资料，拟建初期垃圾坝地基持力层为第①层黄土状土，下卧层为第②层黄土。第①层黄土状土和②层黄土层面基本水平分布，层底面坡度小于10%。坝基第①层黄土状土层面在拟建场地厚度分布比较稳定，厚度差较小，土质较均匀，属中压缩性土；第一下卧层黄土及以下各土层分布比较稳定、连续，物理力学性质在水平向差异不大。因此，拟建初期垃圾坝地基属均匀地基。
5.9.1.2湿陷性分析
根据湿陷性评价结果，拟建填埋区场地为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅱ级（中等）。依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属于丙类建筑，应消除地基的部分湿陷量，所以该处天然地基方案不可行。
5.9.1.3地基土承载力分析
根据岩土工程勘察任务委托书，坝基底面处平均压力值160kPa，而第①层黄土状土承载力标准值为100 kPa，承载力设计值（fa）按《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004），第5.6.5条公式进行修正计算
fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-1.5)
式中ηb=0.2 ηd=1.25 b=6.0m d=1.5m
γ= 16.7kN/m3 γm= 16.87kN/m3 fak=100kPa
设计值修正计算结果：第①层黄土状土fa=110.2kPa＜160kPa，不能满足设计要求。
综合以上分析结果，初期垃圾坝天然地基方案不可行，建议坝基处理采用换填垫
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层或灰土挤密桩方案 5.9.2灰土垫层方案
根据建(构)筑物地基岩土工程勘察任务委托书，拟建初期垃圾坝为粘土坝，结合其对沉降较敏感的特点，依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属丙类建筑物的非自重湿陷性黄土地基，处理厚度不应小于2.0m，且下卧土层湿陷起始压力宜大于80 kPa。根据湿陷性黄土分布范围和深度，地基处理建议采用灰土垫层方案。
该方案是将垃圾坝基坑开挖至地表下－3.5m，用灰土回填至－1.5m。灰土比可选择3：7或2：8，并采取防渗处理措施。 5.9.3灰土挤密桩方案
根据场地内坝基土的分布情况及场地工程特性，也可采用灰土挤密桩法，但在施工前须对场地进行整平，建议第③层古土壤层作为桩端持力层。
上述换土垫层法和灰土挤密桩法均能满足设计要求，建议采用灰土垫层方案。
六、垃圾填埋区工程地质条件与评价
6.1地形、地貌
拟建垃圾填埋区位于三原县新兴镇五爱村东沟。地貌为黄土塬斜坡处一天然黄土冲沟。沟谷走向呈西北～东南，沟长约1.5km，平均比降为5.4%左右。沟脑为三个小支沟汇集而成，沟口位于李家河村，与渭河四级阶地后缘相连接。该沟上游沟深约65m，下游沟深约78m，沟底宽5～45m，较平缓，沟壁下部斜坡坡度为75～85°，沟谷横断面呈‘V’字形。地势北高南低，沟底高程为472.8m，塬上高程为567.1m，高差约94.3m。沟壁两侧多沿支沟发育黄土落水洞，落水洞沿沟坡从上至下断续延伸至沟底，沟底无地下水出露。沟两侧顶部为黄土台塬，现均为农耕地。
6.2地层岩性
根据本次地质调查、钻探和试验资料，垃圾填埋区场地10.0m以浅地层从上至
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下依次为第四系全新统冲积粉质粘土（Q42al）、和中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。按土的时代成因、埋藏条件、岩性特征及物理力学性质指标等，将垃圾填埋区地基土划分为3个工程地质层，各层土的分布位置及埋藏深度详见垃圾填埋场区“工程地质平面图（附录2）、工程地质剖面图（ 附录6）”，其岩性特征描述如下：
①粉质粘土（Q4al）：浅黄～深褐色，含碎砖块，稍湿，坚硬状。该层分布于填埋区的整个沟道中，厚度2.0～2.2m，层底标高475.90～476.00m。
②黄土（Q2eol）：浅黄色，稍湿，坚硬状。具针状孔隙，下部含钙质条纹和零星钙质结核。该层分布于整个填埋区的沟道中，厚度6.0～6.1m，层底标高469.80～470.00m。
③古土壤（Q2el）：暗褐色，稍湿，硬塑。含大量钙膜，团粒结构。该层分布于整个填埋区的沟道中，揭露厚度1.8～2.0m，孔底标高467.90～468.20m。
6.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价
6.3.1地下水
根据搜集到的有关水文地质资料，拟建垃圾填埋区（东沟沟道）地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性为中更新统黄土和古土壤，水位埋深约20.0～30.0m。补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。水位埋深随大气降水大小而变化，据本次地质调查资料及我院在场地附近有关资料，该地段水位年变幅为1.0～1.5m，单位涌水量0.3～0.8m3/h .m。 6.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价
在本次勘探深度范围内未见地下水，地下水位埋深超出了地基影响范围，因此地基、基础设计时，可以不考虑地下水的影响。在13＃钻孔中采取土样进行土腐蚀性分析，结果见附录10。依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)之附录G规定，场地环境类别为Ⅲ类。依据该规范的12·2条判定，土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。由于填埋垃圾渗沥液具强腐蚀性，设计时应高度重视。
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6.4不良地质作用
据本次勘察资料，初期坝址区分布有小型滑坡、黄土崩塌和黄土落水洞3种不良地质作用，无其它不良地质作用。 6.4.1黄土滑坡
垃圾填埋区共分布两处黄土滑坡。分别位与沟脑处（H1）和填埋区的中段(H2)，其特征见表6－1。目前两处滑坡均已稳定，对垃圾填埋区无影响。 6.4.2黄土崩塌
黄土崩塌主要分布于填埋区中段的黄土陡坡处，共有3处，其特征见表6－1，崩塌体积约5～20m3，时间不超过两年。这3处黄土崩塌均属小型，对填埋区建设无影响。
6.4.3黄土落水洞
黄土落水洞主要分布于沟谷两侧黄土斜坡上部的缓坡冲沟处，共有13处，其特征见表见表6－1。由于落水洞均发育在沟谷斜坡冲沟处，强降雨时威胁填埋区，须进行防护。建议在塬边修建截、排水沟，对汇入沟谷（填埋区）水流改排。
6.5填埋区场地稳定性分析评价
6.5.1填埋区黄土沟谷斜坡稳定性分析
填埋区沟谷两侧中、下部黄土斜坡表层局部发育的黄土落水洞、小型崩塌对斜坡稳定性造成威胁，无其它不稳定因素影响。该工程为垃圾填埋场，随着垃圾的不断堆放，减小了黄土斜坡的高差和临空面，有效地加强了黄土斜坡的稳定性，结合现状自然坡度（70～80°）和填埋区工程地质条件分析认为，在对填埋区两侧黄土斜坡上局部小型崩塌和黄土落水洞进行防护后，填埋区斜坡是稳定的。为了有效防止局部黄土落水洞、小型崩塌对斜坡稳定性造成威胁，建议对周边塬区汇入填埋区（东沟）的地表迳流修建截、排水沟进行改排，同时在沟底修建集中排水渠系。
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6.5.2填埋区压缩变形分析
填埋区场地位于沟道内，由于垃圾的不断堆放，对填埋地基产生压缩引起沉降变形。根据野外的钻探资料，构成填埋区场地地层主要为第四系全新统粉质粘土和中更新统黄土。根据土工试验结果，填埋区地基土属中偏低压缩性土，工程特性较好。因此，在将表层粉质粘土清除后，分析认为，填埋区压缩变形为中～低变形。
6.6填埋区地基土物理力学性质与承载力特征值
6.6.1填埋区地基土物理力学性质
6.6.1.1常规物理力学性质
为了查明填埋区地基土的物理力学性质，本次勘察分别在填埋场各土层中采取原状土试样，进行了土的常规物理力学性质试验，试验结果见附录9，其地基土常规物理力学性质指标统计见表6-2。
6.6.1.2填埋区地基土的压缩性
根据土的物理力学性质指标及原位测试结果，对填埋区各层地基土的压缩性评价见表6-3。
填埋区地基土压缩性 表6-3
土层编号及名称 ①粉质粘土 ②黄土 ③古土壤 压缩系数平均值a1-2 a1-2=0.15 MPa-1, a1-2=0.14MPa-1, a1-2=0.14MPa-1, 压缩性 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 6.6.2填埋区地基土承载力特征值与压缩模量建议值
根据填埋区地基土物理力学性质指标、原位测试结果，结合本地区已有建筑经验，提出拟建场地各地基土层承载力特征值fak与压缩模量Es的建议值见表6-4。
填埋区地基土承载力特征值与压缩模量建议值 表6-4
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土层编号及名称 ①粉质粘土 ②黄土 ③古土壤 fak (kpa) 100 200 220 Es1-2(MPa) 12.5 13.8 13.0 6.7填埋区黄土湿陷性评价
本次勘察，对垃圾填埋区各钻孔和探井水位以上土样进行了湿陷性试验，试验结果表明：拟建场地①～③层黄土具湿陷性，湿陷性土层主要分布在8.5m以上。 6.7.1填埋区场地湿陷类型
根据土工试验成果资料，依据（GB50025-2004）规范第4.4.3条和第4.4.4条判定：拟建场地为非自重湿陷性黄土场地，自重湿陷量计算结果见表6-5。
填埋区自重湿陷量计算表 表6-5
勘探点编号 土样自重湿陷量的计算值(mm) 18 18 22 19 42 34-4 3.80 0.025 3.30-4.30 1000 0.9 23 非自重湿陷 58 非自重湿陷 自重湿陷量的计算值(mm) 土样 编号 取土 深度(m) 自重湿陷系数 起讫深度(m) 计算厚度(mm) 修正系数 湿陷 类型 33-3 33 33-4 33-6 34-3 34 2.80 3.80 5.80 2.80 0.015 0.020 0.016 0.018 2.00-3.30 3.30-4.30 5.30-6.80 2.10-3.30 1300 1000 1500 1200 0.9 0.9 0.9 0.9 6.7.2地基湿陷等级
依据（GB50025-2004）规范第4.4.5条进行湿陷量计算，填埋区湿陷等级计算从勘探孔地面下0.5m起算至10m止，计算结果见表6-6。
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填埋区湿陷量计算一览表 表6-6
勘探点编号 土样湿陷量的计算值(mm) 48 32 55 57 8 35 44 41 162 69 30 5 21 27 100 49 51 59 44 9 39 351 Ⅱ 399 Ⅱ 235 Ⅰ 湿陷量的计算值(mm) 湿陷等级 土样 编号 取土深度(m) 湿陷系数 起讫深度(m) 计算厚度(mm) 修正系数 33-1 33-2 33 33-3 33-4 33-6 33-6 34-1 34-2 34-3 34 34-4 34-5 34-6 34-6 34-7 35-1 35-2 35-3 35 35-4 35-5 35-6 35-6 0.80 1.80 2.80 3.80 5.80 5.80 0.80 1.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 7.80 0.80 1.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 0.040 0.030 0.028 0.038 0.027 0.027 0.037 0.034 0.090 0.046 0.020 0.016 0.016 0.019 0.083 0.036 0.031 0.039 0.029 0.030 0.030 0.50-1.30 1.30-2.00 2.00-3.30 3.30-4.30 5.30-5.50 5.50-6.80 0.50-1.30 1.30-2.10 2.10-3.30 3.30-4.30 4.30-5.30 5.30-5.50 5.50-6.80 6.80-8.20 0.50-1.30 1.30-2.20 2.20-3.30 3.30-4.30 4.30-5.30 5.30-5.50 5.50-6.80 800 700 1300 1000 200 1300 800 800 1200 1000 1000 200 1300 1400 800 900 1100 1000 1000 200 1300 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 由表6-6计算结果可以看出，拟建场地地基湿陷量计算值Δs最大399mm，最小235mm，按（GB50025-2004）规范第4.4.6条判定，地基湿陷等级为Ⅰ～Ⅱ级。综合分析，拟建场地地基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑。
当填埋区地基基础埋深与上述假定深度不一致时,应根据本次勘察资料对地基湿
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陷量与湿陷等级重新进行计算和评价。
6.8填埋区渗漏性及渗沥液对生态环境影响评价
6.8.1填埋区渗漏性评价
拟建初期坝址以上垃圾填埋区山体厚大，根据地面调查，结合1：1万地形图分析，本区沟谷切割较深，无单薄分水岭、低矮垭口分布。库区基地地层岩性主要为第四系全新统粉质粘土和中更新统黄土、古土壤，土层分布厚度大，密实度较好，渗透系数小，透水性差，为微～弱透水地层；据地质调查，未发现贯通填埋区外的古河道和地下黄土洞穴。因此，综合分析认为，在填埋区渗沥液渗漏的可能性小。 6.8.2渗沥液对生态环境影响评价
垃圾填埋后产生的渗沥液对生态环境造成的污染是多方面的，其中最主要的是对水和土壤的污染。
6.8.2.1水污染：垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵、雨水淋刷和地表水、地下水浸泡而渗沥出来的污水。渗沥液成分复杂，含有难以生物降解的各种有机、无机化合物等。渗沥液会对地表水和地下水造成严重污染，主要表现在使地下水水质混浊，有臭味，COD、三氮含量高，油、酚污染严重，大肠菌群超标等。
根据填埋区所处地理位置和水文地质条件，在近期渗沥液不会对地下水造成污染，但随着时间和垃圾填埋量的增加，如不采取防渗措施，必然会造成地下水的污染。为防止垃圾渗滤液污染下游冲积平原区地下水，必须在填埋场底铺设防渗材料，主要有粘土、塑料膜或采用人工合成防渗层，使垃圾渗沥液不污染地下水且集中排放。根据该建设项目可研报告，本设计对垃圾填埋底部进行1.5mm厚HDPE两布一膜人工防渗处理。渗沥液由于成分复杂、污染大，在排放前必须进行处理。
6.8.2.2土壤污染：城市生活垃圾中含有大量的电池、塑料制品，它们直接进入土壤，会对土壤环境和农作物生长构成严重威胁，其中废电池污染最为严重。
由于垃圾填埋区位于黄土冲沟中，且采取防渗措施防止渗沥液下渗污染土壤，所
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以垃圾填埋不会对周边土壤造成污染。为了防止填埋区周边土壤污染，须搞好垃圾源头控制。实行垃圾减量化、无害化政策；实行垃圾分类回收，对经过分类回收的垃圾，再进入填埋场进行填埋处理；搞好填埋区植被覆盖。在填埋过程中，应边填埋边绿化，尽量减轻污染。
6.8.2.3大气污染：卫生填埋场中的生活垃圾含有大量有机物，这些有机物被微
生物厌氧消化、降解，会产生大量的垃圾填埋气。填埋气的恶臭气味会引起人的不适，其中含有多种致癌、致畸的有机挥发物。
本区的主导风向北北西，夏季多东南风，平均风速2.8m/s，冬季多西北风。在风的作用下，这些气体如不采取适当措施加以回收处理，而直接向场外排放，会对周围及下风向的环境和人员造成伤害。垃圾填埋气（沼气）是一种可回收利用的能源。由于近期垃圾填埋量有限，产生的气量有限，可以直接排放，随着垃圾填埋量的增大，垃圾填埋气不仅造成污染，也是一种资源浪费，建议回收利用。
6.9填埋区地基处理方案
6.9.1天然地基方案
69.1.1地基均匀性分析
根据工程钻探资料，拟建垃圾填埋区地基持力层为第①层黄土状土，下卧层为第②层黄土。
第①层黄土状土和②层黄土层面基本水平分布，层底面坡度小于10%。填埋区地基第①层黄土状土层面在拟建场地厚度分布比较稳定，厚度差较小，土质较均匀，属中压缩性土；第一下卧层黄土及以下各土层分布比较稳定、连续，物理力学性质在水平向差异不大。因此，拟建填埋区地基属均匀地基。
6.9.1.2湿陷性分析
根据湿陷性评价结果，拟建填埋区场地为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级为Ⅱ级（中等）。依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属
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于丙类建筑，应消除地基的部分湿陷量，所以该处天然地基方案不可行。
6.9.1.3地基土承载力分析
根据岩土工程勘察任务委托书，该填埋区底面处平均压力值 Pk为120kPa，而第①层黄土状土承载力标准值为100 kPa，承载力设计值（fa）按《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004），第5.6.5条公式进行修正计算
fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-1.5)
式中ηb=0.2 ηd=1.25 b=6.0m d=1.5m
γ= 16.7kN/m3 γm= 16.87kN/m3 fak=100kPa
设计值修正计算结果：第①层黄土状土fa=110.2kPa＜120kPa，不能满足设计要求。
综合以上分析结果，填埋区天然地基方案不可行，建议采用换填方案。 6.9.2素土换填或灰土垫层方案
根据建(构)筑物地基岩土工程勘察任务委托书，依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属丙类建筑物的非自重湿陷性黄土地基，处理厚度不应小于1.0m，且下部未处理②层黄土层的湿陷起始压力大于80 kPa。根据湿陷性黄土分布范围和深度，填埋区地基处理建议采用素土换填夯实或灰土垫层方案，灰土比可选择3：7或2：8；并采取防渗处理措施。素土换填夯实或灰土垫层回填压实后，铺设1.5mm厚HDPE两布一膜人工防渗处理层。
七、渗沥液处理区工程地质条件与评价
7.1地形、地貌
渗沥液处理区位于东沟沟口西侧一砖厂取土场处，地貌为黄土塬斜坡。地面西北高东南低，地面标高为473.2～474.3m，高差约1～2m，微倾向西南。在场地的西北处因烧砖取土，形成高约20～25m的黄土陡崖，坡面上局部已产生两处滑坡。
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7.2地层岩性
根据本次地质调绘、钻探和试验分析资料，渗沥液处理区15.0m以浅地层从上至下依次为第四系全新统冲积粉质粘土（Q42al）和中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。按土的时代成因、埋藏条件、岩性特征及物理力学性质指标等，将渗沥液处理区地基土划分为4个工程地质层，各层土的分布位置及埋藏深度详见垃圾填埋场区“工程地质平面图（附录3）、工程地质剖面图（ 附录7）”，其岩性特征描述如下：
①粉质粘土（Q42al）：浅黄～深褐色，含碎砖块，稍湿，坚硬状。该层分布于沟道中的12＃、15＃、18＃、21＃勘探孔中，厚度2.7～3.0m，层底标高470.60～471.60m。
②黄土（Q2eol）：浅黄色，干～稍湿，坚硬状。针状孔隙、垂直节理发育，含钙质条纹和钙质结核。该层分布于整个渗沥液处理区，其中除11＃、14＃勘探孔外，其它勘探孔完全揭露，厚度7.4～12.5m，层底标高463.10～464.10m。
③古土壤（Q2el）：褐红色，稍湿～湿，硬塑。含大量钙膜，团粒结构，底部钙质结核富集。该层除11＃、14＃勘探孔外，分布于整个渗沥液处理区，其中在10＃、12
＃
、13＃、15＃勘探孔完全揭露，厚度1.8～1.9m，层底标高461.80～462.30m。
④黄土（Q2eol）：浅黄色，稍湿，硬塑。土质均匀， 可见针状孔隙，含钙质条
纹和零星小结核。该层分布于10＃、12＃、13＃、15＃勘探孔中，未揭露到该层底部，揭露厚度0.70～2.80m，孔底标高459.00～461.20m。
7.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价
7.3.1地下水
根据搜集到的有关水文地质资料，渗沥液处理区地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性主要为中更新统黄土和古土壤，水位埋深约20.0m。补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。水位埋深随大气降水大小而变化，据本次勘察调查资料及我院在场地附近有关资料，该地段水位年变幅为1.5～2.0m，单位涌水量
36
0.5～0.8m3/h m。
7.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价
在本次勘察深度范围内未见地下水，地下水位埋深超出了地基影响范围，因此地基、基础设计时，可以不考虑地下水的影响。地基土对砼与钢筋的腐蚀性，在13＃钻孔中采取土样进行土腐蚀性分析，结果见附录10。依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)之附录G规定，场地环境类别为Ⅲ类。依据该规范的12·2条判定，土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。由于填埋垃圾渗沥液具强腐蚀性，设计时应高度重视。
7.4不良地质作用
在距渗沥液处理区拟建场地5～8m的西北侧，因烧砖取土，人工形成了一黄土陡崖。该陡崖长约80m，高20～25m，倾向NE，倾角80°。陡崖的局部已发生滑坡（H4、H5），滑塌体约2500m3，其特征见表7－1。据本次地质调查资料分析，拟建场地影响范围内，未发现地裂缝等其它不良地质作用。对于拟建场地西北侧的黄土陡崖，由于严重威胁渗液处理区水池的施工、运行安全，在工程建设前，须进行削坡和永久性支护处理。削坡坡率建议1：0.75，支护处理建议采用重力式挡土墙方案。
7.5渗液处理区地基土物理力学性质与承载力特征值
7.5.1室内试验
7.5.1.1常规物理力学性质试验
为了查明渗沥液区地基土的物理力学性质，本次勘察在各土层中采取原状土试样，进行了土的常规物理力学性质试验，试验结果见附录9，其地基土常规物理力学性质指标统计见表7-2。
7.5.1.2固结快剪试验
为了提供渗沥液区基坑边坡稳定性计算参数,取土试样进行了固结快剪试验, 试验结果见附录9，依照《GB50021-2001规范》第14.2.4条计算c、φ值的标准值，见
37
表7-3。
渗液处理区固结快剪试验成果统计表 表7-3 值别 层号 最大值 最小值 粘聚力c(kPa) 标准差 / / / 变异系数 / / / 标准值 / / / 统计频数 1 14 2 1 最大值 最小值 内摩擦角φ(度) 平均值 标准差 / / / 变异系数 / / / 标准值 / / / 统计频数 1 13 2 1 平均值 32.0 31.0 38.0 40.0 ① 32.0 32.0 ② 38.0 25.0 ③ 39.0 37.0 ④ 40.0 40.0 26.3 26.3 26.3 25.0 24.7 24.9 24.1 24.1 24.1 4.90 0.16 28.7 27.0 23.6 25.2 1.04 0.04 24.7 7.5.1.3地基土的压缩性
根据土的物理力学性质指标及原位测试结果，对各层地基土的压缩性评价见表7-4。
渗沥液处理区地基土压缩性 表7-4
土层编号及名称 ①粉质粘土 ②黄土 ③古土壤 ④黄土 压缩系数平均值a1-2 a1-2=0.16 MPa-1, a1-2=0.13 MPa-1, a1-2=0.10MPa-1, a1-2=0.11 MPa-1, 压缩性 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 7.5.2渗沥液区地基土承载力特征值与压缩模量建议值
根据地基土物理力学性质指标、原位测试结果，结合本地区已有建筑经验，提出拟建场地各地基土层承载力特征值fak与压缩模量Es的建议值见表7-5。
渗沥液区地基土承载力特征值与压缩模量建议值 表7-5
土层编号及名称 ①粉质粘土 ②黄土 fak (kpa) 100 180 Es1-2(MPa) 12.7 14.5 38
③古土壤 ④黄土 200 200 16.8 15.9 7.6渗液处理区黄土湿陷性评价
本次勘察，对渗液处理区各钻孔和探井水位以上土样进行了湿陷性试验，试验结果表明：拟建渗液处理区①～④层黄土具湿陷性，位于沟道中的12#、15#、18#、21#孔中，湿陷性土层主要分布在11.5m以上；位于沟道西侧的砖瓦厂取土场处的勘探孔，湿陷性土层主要分布在6m以上。 7.6.1渗液处理区场地湿陷类型
根据土工试验成果资料，依据（GB50025-2004）规范第4.4.3条和第4.4.4条判定：位于冲沟中的拟建渗液处理区场地为自重湿陷性黄土场地，这是由于冲沟处地层为全新统冲积黄土状土，属新近堆积物。其自重湿陷量计算结果，见表7-6。
位于冲沟西侧的砖厂取土场中的渗液处理区场地为非自重湿陷性黄土场地，这是由于该处砖厂取土，揭露出中更新统风积黄土所致。
渗液处理区（沟道区）自重湿陷量计算表 表7-6 勘探点编号 土样自重自重湿陷湿陷量的量的计算计算值值(mm) (mm) 20 29 36 53 14 15 22 46 97 138 湿陷类型 土样编号 取土深度(m) 自重湿陷系数 起讫深度(m) 计算厚度(mm) 修正系数 15-2 15 15-7 15-9 15-10 21-4 21 21-5 21-6 21-7 1.80 7.80 11.80 14.80 3.80 4.80 5.80 7.80 0.015 0.016 0.021 0.021 0.016 0.017 0.016 0.015 1.30-2.80 6.80-8.80 10.30-12.20 12.20-15.00 3.30-4.30 4.30-5.30 5.30-6.80 6.80-10.20 1500 2000 1900 2800 1000 1000 1500 3400 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 自重湿陷 自重湿陷 39
7.6.2地基湿陷等级
依据（GB50025-2004）规范第4.4.5条进行湿陷量计算，渗液处理区湿陷等级计算从勘探孔地面下1.5m起算至11.5m止，计算结果见表7-7、7-8。
渗液处理区（取土场区）湿陷量计算表 表7-7 勘探点编号 13 16 计算厚度(mm) 土样湿陷量的计算值(mm) 53 29 27 26 24 36 32 50 142 Ⅰ 82 Ⅰ 湿陷量的计算值(mm) 53 湿陷等级 Ⅰ 土样编号 取土深度(m) 湿陷系数 起讫深度(m) 修正系数 13-2 16-2 16-3 16-5 19-2 19-3 19-4 19-5 2.00 2.00 3.00 5.00 2.00 3.00 4.00 5.00 0.035 0.019 0.018 0.017 0.016 0.024 0.021 0.033 1.50-2.50 1.50-2.50 2.50-3.50 4.50-5.50 1.50-2.50 2.50-3.50 3.50-4.50 4.50-5.50 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 19 由表7-7计算结果可以看出，位于砖厂取土场中的渗液处理区场地地基湿陷量计算值Δs最大142mm，最小53mm，按（GB50025-2004）规范第4.4.6条判定，地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微)。综合分析，拟建场地地基湿陷等级按Ⅰ级(轻微)考虑。
渗液处理区（冲沟区）湿陷量计算表 表7-8
勘探点编号 土样湿陷量的计算值(mm) 112 49 121 96 27 291 59 27 60 484 Ⅱ 405 Ⅱ 湿陷量的计算值(mm) 湿陷等级 土样编号 取土深度(m) 湿陷系数 起讫深度(m) 计算厚度(mm) 修正系数 12-2 12-3 12 12-4 12-5 12-10 15-2 15 15-3 15-4 15-7 1.80 2.80 3.80 4.80 9.80 1.80 2.80 3.80 7.80 0.093 0.047 0.062 0.064 0.016 0.149 0.079 0.018 0.030 1.50-2.30 2.30-3.00 3.00-4.30 4.30-5.30 8.80-10.50 1.50-2.80 2.80-3.30 3.30-4.30 6.80-8.80 800 700 1300 1000 1700 1300 500 1000 2000 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.0 40
15-8 15-9 18-2 18 18-3 18-6 18-6 21-3 21-4 21 21-5 21-6 21-6 21-7 9.80 11.80 1.80 2.80 5.80 5.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 7.80 0.016 0.019 0.117 0.035 0.018 0.018 0.050 0.074 0.048 0.046 0.046 0.026 8.80-10.30 10.30-11.50 1.50-2.80 2.80-3.30 5.30-6.50 6.50-6.80 2.70-3.30 3.30-4.30 4.30-5.30 5.30-6.50 6.50-6.80 6.80-10.20 1500 1200 1300 500 1200 300 600 1000 1000 1200 300 3400 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 24 23 228 26 32 5 45 111 72 83 14 88 413 Ⅱ 291 Ⅰ 由表7-8计算结果可以看出，位于冲沟中渗液处理区场地地基湿陷量计算值Δs最大485mm，最小291mm，按（GB50025-2004）规范第4.4.6条判定，地基湿陷等级为Ⅱ级(中等)。综合分析，拟建场地地基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑。
当渗液处理区基础埋深与上述假定深度不一致时,应根据本次勘察资料对地基湿陷量与湿陷等级重新进行计算和评价。
7.7渗液处理区地基基础处理方案
7.7.1天然地基方案分析
7.7.1.1地基均匀性分析
根据工程勘察任务委托书和钻探资料，拟建渗沥液处理用水池，基础埋深2.0～5.0m，筏板基础，基底压力150kPa。地基持力层为第①层黄土状土和第②层黄土，下卧层为第③层古土壤。
第①层黄土状土、②层黄土和③层古土壤层面基本水平分布，层底面坡度小于10%。水池地基第②层黄土层面在拟建场地厚度分布比较稳定，厚度差较小，土质较均匀，属中压缩性土；第一下卧层古土壤及以下各土层分布比较稳定、连续，物理力学性质在水平向差异不大。因此，拟建渗沥液区水池地基属均匀地基。
8.7.1.2湿陷性分析
根据湿陷性评价结果，拟建场地东侧冲沟为自重湿陷性黄土场地，水池地基湿陷等级为Ⅱ级（中等）。依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5
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条，属于丙类建筑，应消除地基的部分湿陷量，所以该处天然地基方案不可行。
位于砖厂取土场处的水池场地为非自重湿陷性黄土场地，建筑物地基湿陷等级为Ⅰ级（轻微）。依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属于丙类建筑，可不进行湿陷性黄土地基处理应，所以天然地基方案可行。
8.7.1.3地基土承载力分析
根据岩土工程勘察任务委托书，该水池基础底面处平均压力值 Pk为150kPa，而第①层黄土状土承载力标准值为100 kPa，第②层黄土承载力标准值为180kPa，承载力设计值（fa）按《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004），第5.6.5条公式进行修正计算
fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-1.5)
式中ηb=0.2 ηd=1.25 b=6.0m d=2.0m
γ= 16.7kN/m3 γm= 16.87kN/m3 fak=100kPa、fak=180kPa 设计值修正计算结果：冲沟区第①层黄土状土fa=120.6kPa<150kPa，不能够满足设计要求；砖厂取土场处第②层黄土fa=200.6kPa>150kPa，能够满足设计要求。
综合以上分析结果，位于砖厂取土场处的水池天然地基可行，而位于冲沟区的地基承载力不能满足设计要求，且场地为自重湿陷性黄土场地，须消除地基部分湿陷量，因此冲沟区水池天然地基方案不可行。 8.7.2灰土垫层方案
根据建(构)筑物地基岩土工程勘察任务委托书，拟建水池为砖混结构，结合其对沉降较敏感的特点，依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属丙类建筑物的自重湿陷性黄土地基，冲沟处黄土状土处理厚度不应小于2.5m，且下部未处理湿陷性黄土层的剩余湿陷量不应大于200mm。根据湿陷性黄土分布范围和深度，因此地基处理建议采用灰土垫层方案。
由于冲沟处地面低于取土场地面约2.0m，因此冲沟处地基处理，可以采用素土回填至水池基底下1.5m处，后用3：7灰土回填至基础底面标高。
冲沟处拟建水池场地为Ⅱ级自重湿陷性黄土场地，拟建建筑物为丙类，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）要求，设计应采取结构措施和检漏防水措
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施；灰土垫层的设计、施工、检测均应按照相关规范的要求进行；在使用期间，对水池和管道应经常进行维护和检修，并应确保所有防水措施发挥有效作用，防止建筑物和管道的地基侵水湿陷。
八、生产管理区工程地质条件与评价
8.1地形、地貌
生产管理区地貌为黄土塬。地面较平坦，地面标高为557.0～558.0m，高差约1m，倾向西南。在场地东南处有一未建成的砖厂，形成的基坑长68m，宽34m，深2m。
8.2地层岩性
根据本次地质调绘、钻探揭露和试验分析资料，生产管理区15.0m以浅地层从上至下依次为第四系上更新统风积黄土（Q32eol）、残积古土壤（Q31el）和中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。按土的时代成因、埋藏条件、岩性特征及物理力学性质指标等，将生产管理区地基土划分为6个工程地质层，各层土的分布位置及埋藏深度详见生产管理区“工程地质平面图（附录4）、工程地质剖面图（ 附录8）”，其岩性特征描述如下：
①黄土（Q32eol）：浅黄色，稍湿，坚硬状。针状孔隙、垂直节理发育，含钙质条纹和钙质结核。该层除6＃勘探孔外，分布于整个生产管理区，厚度0.5～1.6m，层底标高557.00～557.40m。
②古土壤（Q3el）：褐红色，稍湿，坚硬状。含大量钙膜，团粒结构，底部钙质结核富集。该层除6＃勘探孔外，分布于整个生产管理区，厚度1.90～2.10m，层底标高555.00～555.40m。
③黄土（Q2eol）：浅黄色，稍湿，坚硬状。土质均匀，可见针状孔隙，含钙质条纹和零星小结核。该层分布于整个生产管理区，厚度3.90～4.10m，层底标高551.00～551.40m。
④古土壤（Q2el）：暗褐色，稍湿，坚硬状。具团粒结构，含钙质条纹和钙质结
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核。该层分布于整个生产管理区，厚度2.4～2.6m，层底标高548.50～548.90m。
⑤黄土（Q2eol）：褐黄色，稍湿，坚硬状。土质均匀，可见钙质条纹和零星钙质结核，偶见蜗牛壳。该层分布于整个生产管理区，其中，1＃、2＃、6＃勘探孔完全揭露，厚约4.7～5.0m，层底标高543.50～543.90m。
⑥古土壤（Q2el）：暗褐色，稍湿，坚硬状。含大量钙膜，团粒结构，底部钙质结核富集。该层仅见于生产管理区的1＃、2＃、6＃勘探孔中，揭露厚度0.5～0.8m，层底标高542.50～543.40m。
8.3地下水及水、土对砼腐蚀性评价
8.3.1地下水
根据搜集到的有关水文地质资料，生产管理区地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性主要为中更新统黄土和古土壤，水位埋深约75～80.0m。补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。水位埋深随大气降水大小而变化，据本次勘察调查资料及我院在场地附近有关资料，该地段水位年变幅为1.0～1.5m，单位涌水量0.1～0.5m3/h m。
8.3.2地下水、土对砼腐蚀性评价
在本次勘察深度范围内未见地下水，地下水位埋深超出了地基影响范围，因此地基、基础设计时，可以不考虑地下水的影响。地基土对砼与钢筋的腐蚀性，在4＃钻孔中采取土样进行土腐蚀性分析，结果见附录10。依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)之附录G规定，场地环境类别为Ⅲ类。依据该规范的12·2条判定，土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。
8.4不良地质作用
拟建生产管理区位于黄土塬边，东距黄土沟约25～30m，由于黄土沟深约60m，黄土沟斜坡稳定性较差，具潜在滑坡的危险性，威胁拟建生产管理区场地安全。根据
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本次地质调查资料，拟建场地影响范围内，未发现地裂缝等其它不良地质作用。对于拟建场地东侧的黄土沟斜坡，在工程建设和使用期间，应加强场地变形监测，同时做好场地地表的防、排水工作。
8.5地基土物理力学性质与承载力特征值
8.5.1室内试验
8.5.1.1常规物理力学性质试验
为了查明生产管理区地基土的物理力学性质，本次勘察在各土层中采取原状土试样，进行了土的常规物理力学性质试验，试验结果见附录9，其地基土常规物理力学性质指标统计见表8-1。
8.5.1.2固结快剪试验
为了提供生产管理区基坑边坡稳定性计算参数,取土试样进行了固结快剪试验, 试验结果见附录9，依照《GB50021-2001规范》第14.2.4条计算c、φ值的标准值，见表8-2。
生产管理区固结快剪试验成果统计表 表8-2 值别 层号 最大值 最小值 粘聚力c(kPa) 标准差 / / / / / 变异系数 / / / / / 标准值 / / / / / 统计频数 1 4 7 2 4 1 最大值 最小值 内摩擦角φ(度) 平均值 标准差 // / / / / 变异系数 / / / / / 标准值 / / / / / 统计频数 1 4 7 2 4 1 平均值 22.0 31.5 23.1 28.0 26.3 30.0 ① 22.0 22.0 ② 35.0 26.0 ③ 27.0 19.0 ④ 31.0 25.0 ⑤ 28.0 24.0 ⑥ 30.0 30.0 23.9 23.9 23.9 26.0 22.8 24.4 25.7 23.8 24.8 25.8 24.5 25.3 24.6 24.6 24.6 2.79 0.12 21.1 25.2 24.3 24.8 0.35 0.01 24.5 8.5.1.3地基土的压缩性
根据土的物理力学性质指标及原位测试结果，对生产管理区各层地基土的压缩性评价见表8-3。
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生产管理区地基土压缩性 表8-3
土层编号及名称 ①黄土 ②古土壤 ③黄土 ④古土壤 ⑤黄土 ⑥古土壤 压缩系数平均值a1-2 a1-2=0.19MPa-1, a1-2=0.12 MPa-1, a1-2=0.17 MPa-1, a1-2=0.16 MPa-1, a1-2=0.14MPa-1, a1-2=0.18 MPa-1, 压缩性 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 中偏低压缩性土 8.5.2生产管理区地基土承载力特征值与压缩模量建议值
根据生产管理区地基土物理力学性质指标、原位测试结果，结合本地区已有建筑经验，提出拟建场地各地基土层承载力特征值fak和压缩模量Es的建议值见表8-4。
生产管理区地基土承载力特征值与压缩模量建议值 表8-4
土层编号及名称 ①黄土 ②古土壤 ③黄土 ④古土壤 ⑤黄土 ⑥古土壤 fak (kpa) 150 170 170 200 180 220 Es1-2(MPa) 12.0 15.8 12.9 11.4 14.2 10.1 8.6生产管理区黄土湿陷性评价
本次勘察，对生产管理区各钻孔和探井水位以上土样进行了湿陷性试验，试验结果表明：拟建场地①～⑤层黄土具湿陷性，湿陷性土层主要分布在12.0m以上。
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8.6.1场地湿陷类型
根据土工试验成果资料，依据（GB50025-2004）规范第4.4.3条和第4.4.4条判定：拟建生产管理区场地为自重湿陷性黄土场地，其自重湿陷量计算结果，见表8-5。
生产管理区自重湿陷量计算表 表8-5
勘探点编号 土样自重自重湿陷湿陷量的量的计算计算值值(mm) (mm) 16 24 52 41 76 16 15 16 22 14 15 13 23 26 35 23 23 17 10 157 自重湿陷 111 自重湿陷 209 土样编号 取土深度(m) 自重湿陷系数 起讫深度(m) 计算厚度(mm) 修正系数 湿陷类型 1-5 1-6 1 1-7 1-8 1-9 3-5 3-6 3-8 3 3-9 3-10 3-11 3-12 5-4 5-5 5-7 5 5-8 5-9 5-10 5-12 5.00 6.00 8.00 10.00 12.00 5.00 6.00 8.00 9.00 10.00 11.00 11.80 4.00 5.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.80 0.018 0.018 0.023 0.030 0.024 0.018 0.017 0.018 0.016 0.032 0.019 0.024 0.028 0.029 0.035 0.028 0.026 0.027 0.019 4.50-5.50 5.50-7.00 7.00-9.50 9.50-11.00 11.00-14.50 4.50-5.50 5.50-6.50 7.50-8.50 8.50-10.00 10.00-10.50 10.50-11.40 11.40-12.00 3.60-4.50 4.50-5.50 6.50-7.60 7.60-8.50 8.50-9.50 9.50-10.20 11.40-12.00 1000 1500 2500 1500 3500 1000 1000 1000 1500 500 900 600 900 1000 1100 900 1000 700 600 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 自重湿陷 8.6.2生产管理区地基湿陷等级
依据（GB50025-2004）规范第4.4.5条进行湿陷量计算，填埋区湿陷等级计算从勘探孔地面下1.5m起算至12.0m止，计算结果见表8-6。
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生产管理区湿陷量计算表 表8-6
勘探点编号 土样湿陷量的计算值(mm) 28 72 78 51 17 85 59 19 27 62 48 45 95 69 43 43 83 50 26 37 38 22 19 4 434 Ⅱ 277 Ⅰ 409 Ⅱ 湿陷量的计算值(mm) 湿陷等级 土样 编号 取土深度(m) 湿陷系数 起讫深度(m) 计算厚度(mm) 修正系数 1-3 1-4 1-5 1 1-6 1-6 1-7 1-8 1-9 2-3 2-4 2 2-5 2-6 2-7 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6 3 3-7 3-8 3-9 3-10 3-11 3-12
3.00 4.00 5.00 6.00 6.00 8.00 10.00 12.00 3.00 4.00 5.00 6.00 8.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.00 11.80 0.037 0.048 0.052 0.034 0.034 0.034 0.039 0.038 0.018 0.041 0.032 0.030 0.038 0.046 0.026 0.032 0.055 0.033 0.026 0.037 0.025 0.043 0.021 0.036 3.00-3.50 3.50-4.50 4.50-5.50 5.50-6.50 6.50-7.00 7.00-9.50 9.50-11.00 11.00-11.50 2.50-3.50 3.50-4.50 4.50-5.50 5.50-6.50 6.50-9.00 1.50-2.50 2.50-3.60 3.60-4.50 4.50-5.50 5.50-6.50 6.50-7.50 7.50-8.50 8.50-10.00 10.00-10.50 10.50-11.40 11.40-11.50 500 1000 1000 1000 500 2500 1500 500 1000 1000 1000 1000 2500 1000 1100 900 1000 1000 1000 1000 1500 500 900 100 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 48
生产管理区湿陷量计算表 续表8－6 勘探点编号 计算厚度(mm) 土样湿陷量的计算值(mm) 24 61 95 114 38 61 36 37 22 3 81 60 51 10 20 70 35 29 6 30 18 208 Ⅰ 202 Ⅰ 491 Ⅱ 湿陷量的计算值(mm) 湿陷等级 土样编号 取土深度(m) 湿陷系数 起讫深度(m) 修正系数 5-2 5-3 5-4 5-5 5 5-6 5-7 5-8 5-9 5-10 5-12 7-3 7 7-4 7-8 7-9 9-3 9-4 9-5 9 9-6 9-6 9-8 9-9 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 11.80 3.00 4.00 10.00 11.80 2.80 3.80 4.80 5.80 5.80 9.80 11.80 0.018 0.037 0.070 0.076 0.025 0.055 0.040 0.037 0.032 0.026 0.054 0.040 0.027 0.017 0.019 0.036 0.023 0.016 0.016 0.023 0.026 1.60-2.50 2.50-3.60 3.60-4.50 4.50-5.50 5.50-6.50 6.50-7.60 7.60-8.50 8.50-9.50 9.50-10.20 11.40-11.50 2.50-3.50 3.50-4.50 9.00-10.90 10.90-11.50 2.30-3.00 3.00-4.30 4.30-5.30 5.30-6.50 6.50-6.90 9.50-10.80 10.80-11.50 900 1100 900 1000 1000 1100 900 1000 700 100 1000 1000 1900 600 700 1300 1000 1200 400 1300 700 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.5 1.5 1.0 1.0 1.5 1.5 1.5 1.5 1.0 1.0 1.0 由表8-6计算结果可以看出，拟建场地地基湿陷量计算值Δs最大491mm，最小202mm，按规范GB50025-2004第4.4.6条判定，地基湿陷等级为Ⅰ～Ⅱ级。综合分析，拟建场地地基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑。
当生产管理区基础埋深与上述假定深度不一致时,应根据本次勘察资料对地基湿
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陷量与湿陷等级重新进行计算和评价。
8.7生产管理区地基基础处理方案
8.7.1天然地基方案分析
8.7.1.1地基均匀性分析
根据工程勘察任务委托书和钻探资料，拟建1～2层生产管理用房，基础埋深1.5m，条形基础，基底压力120kPa,地基持力层为第②层古土壤，下卧层为第③层黄土。
拟建场地为黄土塬边缘，②层古土壤和③层黄土层面基本水平分布，层底面坡度小于10%。建筑物地基第②层古土壤层面在拟建场地厚度分布比较稳定，厚度差较小，土质较均匀，属中压缩性土；第一下卧层黄土及以下各土层分布比较稳定、连续，物理力学性质在水平向差异不大。因此，拟建生产管理区用房地基属均匀地基。
8.7.1.2湿陷性分析
根据湿陷性评价结果，拟建场地为自重湿陷性黄土场地，建筑物地基湿陷等级为Ⅱ级（中等）。依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属于丙类建筑，应消除地基的部分湿陷量，所以天然地基方案不可行。
8.7.1.3地基土承载力分析
根据岩土工程勘察任务委托书，该建筑物基础底面处平均压力值 Pk为120kPa，而第②层黄土承载力标准值为150kPa，承载力设计值（fa）按《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004），第5.6.5条公式进行修正计算
fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-1.5)
式中ηb=0.2 ηd=1.25 b=3.0m d=2.0m
γ= 16.7kN/m3 γm= 16.87kN/m3 fak=150kPa 设计值修正计算结果：fa=120kPa<150kPa，能够满足设计要求。
综合以上分析结果，虽然生产管理区用房地基属均匀地基，且地基土承载力能够满足设计要求，但拟建场地为自重湿陷性黄土场地，须消除地基部分湿陷量，因此天然地基方案不可行。
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8.7.2灰土垫层方案
根据建(构)筑物地基岩土工程勘察任务委托书，拟建建筑为砖混结构，结合其对沉降较敏感的特点，依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）第6.1.5条，属丙类建筑物的自重湿陷性黄土地基，处理厚度不应小于2.5m，且下部未处理湿陷性黄土层的剩余湿陷量不应大于200mm。根据湿陷性黄土分布范围和深度，地基处理深度应为7～7.5m，因此地基处理建议采用灰土挤密桩方案，或结合当地建筑经验采取其它处理方案。
依据拟建生产管理用房规模、层数和基底压力值，结合场地土的分布特征及规范要求，采用灰土挤密桩方案时，条形基础的地基处理宽度不小于3m，处理深度不小于7.5m，基底下0.4m采用3：7灰土褥垫层处理。
拟建场地为Ⅱ级自重湿陷性黄土场地，拟建建筑物为丙类，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）要求，设计应采取结构措施和检漏防水措施；灰土挤密桩和灰土垫层的设计、施工、检测均应按照相关规范的要求进行；在使用期间，对建筑物和管道应经常进行维护和检修，并应确保所有防水措施发挥有效作用，防止建筑物和管道的地基侵水湿陷。
九、筑坝和防渗、覆盖用土料
9.1筑坝和防渗、覆盖用土料的分布位置与储量
根据“三原县城市垃圾填埋场工程总平面布置图”、和现场地质调查，筑坝和防渗、覆盖用土料场定在填埋区—东沟的沟脑处，为两个突向沟谷中的黄土梁峁。
据1：2000地形图量取和现场测量校核，采用平均厚度法进行储量计算，经计算两处土料总储量为11×10m，计算过程见表9－1。
土 料 储 量 计 算 表 表9-1
土料 编号 ① ② 土料岩性 粉质粘土 粉质粘土 土料几何体参数 长度×宽度×厚度（m） 130×45×10 130×50×8 5.8×104 5.2×104 11×104 土料储量（m） 343
土料储量合计（m） 3 51
9.2筑坝和防渗、覆盖用土料的物理性质
根据现场采取的土样分析结果（附录），土料质量指标见表9－2。其基本能满足筑坝、防渗和覆盖用土的质量要求。
土 料 质 量 指 标 统 计 表 表9－2
土料编号 土料① 土料② 土料定名 粉质粘土 粉质粘土 粘粒含量 平均粒径 天然含水量 18.7﹪ 10.5﹪ 0.02 0.03 9.9﹪ 10.8﹪ 塑限WP 塑性指数IP 17.5﹪ 10.8 17.0﹪ 10.3 9.3筑坝和防渗、覆盖用土料的运输条件
由于土料场选定在填埋区—东沟的沟脑处，距初期垃圾坝约1.3km,无运输道路，但沿填埋场沟道修筑道路非常方便，不用再重新征地。
十、结论与建议
10.1结论
1、拟建垃圾卫生填埋场位于三原县城北、新兴镇五爱村东沟，属暖温带大陆性季风气侯，具西北内陆半干旱、半湿润气候特征。主导风向北北西，夏季多东南风，平均风速2.8m/s，冬季多西北风，平均风速2.5m/s。最大冻土深度590mm，季节性冻土标准冻深小于600mm。多年平均降水量522.7mm，最大年降水量823.9mm。东沟垃圾卫生填埋场为黄土冲沟，无常流水，仅在大雨或暴雨时，其周边塬区地表迳流汇集该沟排泄，汇水面积约2.7km2。
2、三原县区域地貌单元由北向南依次为基岩山区、黄土塬区、冲积平原和冲洪积平原区四个区。垃圾填埋场所在地貌单元为黄土塬区之黄土冲沟，沟口以南即为冲积平原。本区地层以第四系为主，前第四系仅出露在基岩山区和黄土丘陵区。黄土塬区和冲洪积平原区，岩性主要为风积黄土、古土壤、粉质粘土和粉细砂。
三原县所处构造位置为渭河地堑构造部位，基地断裂构造较发育，局部继承性构造活动较强烈，新构造运动名显。区内分布有东西向、北东向和北西向三组断裂构造，垃圾填埋场位于东西向F1口镇—关山断裂、北东向F5 陵前断裂、F6长坳断裂、 F7 淡
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村断裂所分割的地块间。三原县地震活动不强，在历史上发生的破坏性地震较少、且震级低，近期地震活动强度不高。填埋场区属周边较活动、而区内相对稳定地段。结合该工程项目特点，区域构造活动对工程稳定性影响不大。
3、区内地下水主要是第四系松散岩类孔隙水，前第四系基岩裂隙水仅分布在西北部低山丘陵区。塬区地下水为潜水及浅层承压水，潜水水位埋深达80m以下。区内潜水补给来源主要是大气降水、渠道渗漏、上游地下水径流。塬区潜水矿化度均小于1g/l,水化学类型HCO3-Na、HCO3-Na·Mg型为主。冲洪积平原区水化学类型自北而南渐趋复杂，矿化度均为1－3g/l，局部潜水已严重污染。
4、拟建垃圾填埋场区属抗震不利地段，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g。场地类别为Ⅲ类，特征周期值为0.45s。无地基土液化可能。
5，初期垃圾坝位于填埋区东沟南部，地貌为黄土冲沟。垃圾坝走向北东，与沟谷走向正交。该处沟谷横断面呈“V”字形，地形高差较大。沟底平坦，无常流水。坝址区地层为第四系全新统冲积粉质粘土（Q42al）、中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性为黄土和古土壤，水位埋深约20.0～63.0m。其补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。场地环境类别为Ⅲ类，土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。由于填埋垃圾渗沥液具强腐蚀性，设计时应高度重视。初期坝址区分布有3处小型黄土崩塌和6处黄土落水洞，无其它不良地质作用。
6、初期坝场地不具有滑动面、切割面、临空面和各种软弱结构面组合，在对坝基浅表层全新统粉质粘土清除后，无坝基滑移条件，坝基抗滑稳定性好，坝基处压缩变形为中～低变形。根据工程地质条件分析认为，在对两侧坝肩表层松散黄土和局部黄土落水洞削坡清除后，坝肩处黄土坡体是稳定的。
7、坝基土的物理力学性质指标见表5-2，抗剪强度指标c、φ值的标准值见表5-3。分析认为坝基、坝肩土的压缩性为中偏低压缩性土，坝基土层承载力特征值fak和压缩模量Es的建议值见表5-5。初期垃圾坝基场地为非自重湿陷性黄土场地，坝基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑；坝肩场地为自重湿陷性黄土场地，两坝肩地基湿陷等级按Ⅳ级(很严重)考虑。综合分析认为，在坝址区渗沥液渗漏的可能性小。
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8、根据工程勘察资料分析，初期垃圾坝天然地基方案不可行，建议坝基处理采用换填垫层或灰土挤密桩方案。
9、垃圾填埋区位于三原县新兴镇五爱村东沟。地貌为黄土塬斜坡冲沟，沟谷走向呈西北～东南，沟长约1.5km，沟深65m～78m，沟底宽5～45m，沟谷横断面呈“V”字形。沟谷两侧斜坡冲沟多发育黄土落水洞，沟底无地下水出露。垃圾填埋区地层为第四系全新统冲积粉质粘土（Q42al）、和中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性为中更新统黄土和古土壤，水位埋深约20.0～30.0m。补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。场地环境类别为Ⅲ类，土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。由于填埋垃圾渗沥液具强腐蚀性，设计时应重视。填埋区分布有2处小型滑坡、3处小型黄土崩塌和13处黄土落水洞，无其它不良地质作用。
10，结合现状自然坡度（70～80°）和填埋区工程地质条件分析认为，在对填埋区两侧黄土斜坡上局部小型崩塌和黄土落水洞进行防护处理后，填埋区斜坡是稳定的。同时应对填埋区（东沟）周边塬区的地表迳流进行改排，在填埋高程以上的塬边修建截、排水沟，在沟底修建集中排水渠系。
11，填埋区地基土物理力学性质指标见表6-2。分析认为填埋区地基土为中偏低压缩性土。各地基土层承载力特征值fak和压缩模量Es的建议值见表6-4。场地为非自
重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑。
12，根据工程地质条件分析，拟建初期坝址以上垃圾填埋区渗沥液渗漏的可能性较小；根据填埋区所处地理位置和水文地质条件，渗沥液不会对地下水造成污染，但随着时间和垃圾填埋量的增加，如不采取防渗措施，势必会造成地下水的污染；由于垃圾填埋区位于黄土冲沟中，且采取防渗措施防止渗沥液下渗污染土壤，所以垃圾填埋不会对周边土壤造成污染；近期垃圾填埋量有限，产生的垃圾填埋气量有限，可以直接排放，随着垃圾填埋量的增大，垃圾填埋气不仅造成污染，也是一种资源浪费，建议回收利用。
13、综合分析认为，填埋区天然地基方案不可行，地基处理建议采用素土换填夯
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实或灰土垫层方案，并采取防渗处理措施。素土换填夯实或灰土垫层回填压实后，铺设1.5mm厚HDPE两布一膜人工防渗处理层。
14、渗沥液处理区位于东沟沟口西侧一砖厂取土场处，地貌为黄土塬斜坡。地面西北高东南低，倾向西南。地层为第四系全新统冲积粉质粘土（Q42al）和中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性主要为中更新统黄土和古土壤，地下水位埋深约20.0m。补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。场地环境类别为Ⅲ类，土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。由于填埋垃圾渗沥液具强腐蚀性，设计时应注意。在距渗沥液处理区场地5～8m的西北侧，因烧砖取土，形成了一黄土陡崖，局部已发生滑塌，滑塌体约2500m3。，在工程建设前，须对该陡崖进行削坡和永久性支护处理。削坡坡率建议1：0.75，支护处理建议采用重力式挡土墙方案。
15、渗沥液处理区地基土物理力学性质指标见表7-2。基坑边坡稳定性计算参数c、φ值的标准值，见表7-3。地基土属中偏低压缩性土，各地基土层承载力特征值fak和压缩模量Es的建议值见表7-5。位于冲沟中的拟建渗液处理区场地为自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑；位于冲沟西侧的砖厂取土场中的渗液处理区场地为非自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级按Ⅰ级(轻微)考虑。
16、综合分析认为，渗沥液处理区位于砖厂取土场处的天然地基方案可行，而位于冲沟区的天然地基方案不可行。由于冲沟处地面低于取土场地面约2.0m，采用素土压实回填至水池基底下1.5m处，后用3：7灰土回填至基础底面标高。
17、生产管理区地貌为黄土塬，地形较平坦。地层为第四系上更新统风积黄土（Q3eol）、残积古土壤（Q3el）和中更新统风积黄土（Q2eol）、残积古土壤（Q2el）。 地下水类型属第四系松散孔隙潜水，含水层岩性主要为中更新统黄土和古土壤，水位埋深约75～80.0m。补给源主要为大气降水及新兴塬地下水迳流补给。渗透系数k为1.5～2.5m/d，单位涌水量2～3m3/h m；场地环境类别为Ⅲ类，土质对砼结构、对砼结构中钢筋、对钢结构无腐蚀性。拟建生产管理区位于黄土塬边，黄土沟斜坡稳定性较差，具潜在滑坡危险，在工程建设和使用期间，应加强场地变形监测，同时做好场地
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地表的防、排水工作。
18、生产管理区地基土的物理力学性质指标见表8-1。基坑边坡稳定性计算参数,c、φ值的标准值，见表8-2。地基土属中偏低压缩性土。各地基土层承载力特征值fak与压缩模量Es的建议值见表8-4。生产管理区场地为自重湿陷性黄土场地，地基湿陷等级按Ⅱ级(中等)考虑。
19、综合分析认为，生产管理区用房天然地基方案不可行。根据湿陷性黄土分布范围和深度，结合规范要求，地基处理深度应为7～7.5m，因此地基处理建议采用灰土挤密桩方案，或结合当地建筑经验采取其它处理方案。
20、筑坝和防渗、覆盖用土料场选定在填埋区—东沟的沟脑处，为两个突向沟谷中的黄土梁峁。土料岩性为粉质粘土（黄土），两处土料总储量为11×104m3。根据现场采取的土样分析结果，其质量能满足筑坝、防渗和覆盖用土料要求。由于土料场选定在填埋区—东沟的沟脑处，距初期垃圾坝约1.3km，无运输道路，但沿填埋场沟道修筑道路非常方便，可不用重新征地。
10.2建议
1、由于该区降水多为集中于7、8、9月的强降水，设计、施工、运营期间，要认真作好垃圾填埋区和初期坝的防、排水工作。
2、对填埋区的高陡斜坡应做好变形监测工作，特别是在雨季应有专人定时巡查，发现问题，及时报告以便及时排除。
3、在初期垃圾坝后，设立地下水、土长期观测点，以了解渗沥液意外渗漏对地下水、土污染情况。
4、对垃圾做好源头的分拣工作，运到场的垃圾应及时填埋、覆盖；垃圾填埋气应回收利用，防止造成大气污染。
5、做好垃圾填埋场建设施工时的地质记录与描述工作，必要时可以组织勘察、设计和施工人员验槽。
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