变电站勘察报告

青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 1 页 共 15 页 1 1 前前 言言 1 11 1 拟建工程概况 由青岛市电力设计院委托我单位勘察的青岛创新工业园变电站位于青岛市创新工 业园规划 7 号线以北 规划 4 号线以西 拟建工程规划占地面积 42 0m 30 0m 拟建 建筑物为 2F 变电站 设计室内坪 0 00 5 97m 基底标高为 3 37m 该变电站拟采用 筏基 框架结构 该工程由青岛电力设计有限公司设计 1 21 2 勘察目的 任务要求 本次勘察建筑物工程重要性等级三级 场地等级为二级 地基等级为二级 岩土 工程勘察等级为乙级 针对拟建工程特点和设计要求 遵循有关规范规程 确定本次 勘察的主要目的 任务是 1 查明建筑范围内岩土层的类型 深度 分布 工程特性 分析和评价地基的稳 定性 均匀性和承载力 2 查明不良地质作用类型 成因 分布范围 发展趋势和危害程度 提出整治方 案的建议 3 查明埋藏的河道 沟浜 墓穴 防空洞 孤石等对工程不利的埋藏物 4 查明地下水埋藏条件 提供地下水位及其变化幅度 5 提供场地土的标准冻结深度 6 评价场地地震效应 7 根据拟建建筑物特征和场地工程地质条件 提出经济合理的地基基础方案建议 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 2 页 共 15 页 1 31 3 勘察工作概述 1 3 11 3 1 勘察方案 按照甲方委托书要求 依据国家现行有关规范 规程 结合拟建工程特征 布置 勘探及试验工作量如下 1 1 勘探点布置与终孔原则 本次勘察 勘探点按拟建建筑物的周边 角点均匀布设 共布设勘探点 9 点 勘 探点间距 15 0 21 0 米 终孔原则 勘探孔深应能控制地基主要受力层 且进入基础底板以下不小于 5 0 米 在勘察深度范围内遇基岩等稳定地层 勘探孔深度可适当调整 2 2 原位测试 1 标准贯入试验 对粘土层和强风化岩层进行 揭露主要土层每层不少于 6 次 评价岩土层的均匀性 并为承载力的确定提供依据 2 重型动力触探试验 对填土层进行 不少于 3 孔 确定填土层的密实程度和均 匀性 并为承载力的确定提供依据 3 电阻率测试 不少于 32 点 3 3 样品采集 在施工现场 对场地内粉质粘土取原状土 孔数不少于揭露孔数 1 3 且数量不少 于 6 件 钻孔内取水样不少于 2 件 4 4 室内试验 原状土样进行常规试验不少于 6 件 水样进行水质腐蚀性分析不少于 2 件 5 5 工程测量 包括钻孔定位 高程测量 水位测量 为岩土层定位及报告编制提供可靠的依据 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 3 页 共 15 页 共测放 9 点 1 3 21 3 2 勘察方法和主要设备 仪器 软件 1 1 勘察方法 1 工程钻探 使用 DPP 100 型工程钻机 采用泥浆护壁回转钻进工艺 目的是划分地层结构 进行孔内原位测试 取样和观测地下水位 终孔直径不宜小于 89mm 回次进尺不超 过 1m 并满足鉴别岩土层厚度误差 5cm 的要求 2 原位测试 标准贯入试验采用自动脱钩自由落锤法 试验前认真检查设备 清除孔底残留浮 土 保证探杆的垂直度在允许范围内 并预打 15cm 坚硬岩土除外 记录每 10cm 的 锤击数 记录累计打入 30cm 的击数 N 锤击速率小于 30 击 分 重型动力触探采用自动脱钩自由落锤法 试验前认真检查设备 保证探杆的垂直 度在允许范围内 记录每 10cm 的锤击数 锤击速率为 15 30 击 分 每贯入 1 0 米 将探杆转动一圈 3 样品采集 原状土样采用敞口式取土器采取 取土器放入之前清除孔底残留浮土 保证厚度不 超过 5cm 原状土样及时封存 编号 采取防震等措施派专人送往土工试验室 对取水 样钻孔采取无水干钻工艺 避免了施工污染造成水质试验偏差 干钻水位下一定深度 后停止施工 待水质澄清后取样 并及时添加大理石粉送往试验室 样品试验项目的委托由项目技术负责人根据工程要求填写相应的试验委托单 并 经审核人签发后 提交试验室遵照实施 4 室内试验 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 4 页 共 15 页 室内土工试验执行 土工试验方法标准 GB T 50123 1999 的相关规定 原状土 样进行常规试验 确定其物理力学性质指标 密度 含水率 孔隙比 e0 液塑性 指数 抗剪指标 C 压缩模量 Es1 2 压缩系数 1 2等 及定名 地下水样进行腐 蚀性分析 5 工程测量 根据青岛城市坐标系及 1985 国家高程基准 采用 GPS 接收机对场区钻孔进行点位 测放和高程测量 坐标基准点位于规划中 7 号线南侧 基准点坐标 X 125719 651 Y 225326 277 高程基准点位于规划中 4 号线西侧 高程 H 4 48 控制勘探孔定位误差 应小于 25cm 孔口标高及钻进深度的测量误差不大于 5cm 2 2 钻探及报告编写使用的主要设备 仪器 软件见表 1 3 2 1 表 1 3 2 1 使用的主要设备 仪器 软件一览表 设 备型号数量 备注 工程钻探DPP 100 型工程钻机1 台 北京探矿厂 测量仪器GPS 接收机1 台 美国 标准贯入试验仪1 套 北京探矿厂 重型动力触探试验仪1 套 北京探矿厂 水质分析试验仪器1 套上虞土工仪器厂 ZJ 型应变控制式电动直剪仪1 台南京土工仪器厂 CYS 3 液塑限联合测定仪4 台上虞土工仪器厂 试验仪器 WG 2 型三联固结仪6 台上虞土工仪器厂 华宁勘察软件1 套 华勘土工试验软件1 套专业软件 AUTOCAD 2004 1 套 1 3 31 3 3 勘察质量评述及完成工作量 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 5 页 共 15 页 本次勘察等级为乙级 勘察野外作业时间 2011 年 1 月 9 日 2011 年 1 月 10 日 所有勘察工作都按照相应的规范 规程布置 勘探点线距和点距满足设计和规范要求 勘探孔深度满足规范要求 原位测试 资料整理均按照相关规范 标准及公司质量管 理标准进行 本次勘察采用野外钻探 原位测试 工程测量等手段 做到了定性与定量相结合 使用合理的分析方法取得可靠 准确的勘察成果 满足国家现行有关规范 标准的要 求 表 1 3 3 1 岩土工程勘察实物工作量统计表 工作内容单位工作量备 注 孔数点9 工 程 钻 探 进尺米86 4 标准贯入试验次 孔12 6 重型动力触探米 孔10 8 3原位测试 电阻率点32 原 状 样件 孔6 4 取样 水 样件2 原状样常规件6 室内试验 腐蚀性分析件2 勘探点定位点9 高程测量点9工程测量 水位测量点9 1 3 41 3 4 勘察依据 1 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 2009 版 2 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 6 页 共 15 页 3 建筑抗震设计规范 GB50011 2010 4 建筑地基处理技术规范 JGJ79 2002 5 建筑工程地质钻探技术标准 JGJ87 92 6 原状土取样技术标准 JGJ89 92 7 土工试验方法标准 GB T50123 1999 8 工程岩体分级标准 GB50218 94 9 房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定 2010 版 10 青岛市区第四系层序 2 场地工程地质条件 2 12 1 气象 青岛市地处暖温带季风型气候区域 属温带季风气候 因受海洋调节影响 表现 出海洋性气候特点 空气湿润 温度适中 四季分明 具有春迟 夏凉 秋爽 冬长 但不很严寒之特点 青岛地区历年最高气温 37 5 最低气温 16 4 历年平均气温 12 2 历年 相对湿度 73 风向以 ES WN 向为最多 6 级以上大风以 N NW 向最多 出现频率 N NW 向为 16 8 WN 向为 13 8 瞬间最大风速 44 2m s 累年平均风速 5 5m s 11 月至翌年 2 月风速最大 平均为 6 2m s 7 8 月最小 为 4 7m s 年平均受台风侵袭 或外围影响 13 次 近五十年最大降水量 1227 6mm 最小降水量 386 3mm 平均降水量 679 44mm 降水集中在 6 9 月份 占全年降水量的 70 76 青岛地区季节性冻土标准冻结深度不大于 0 50m 2 22 2 地形 地貌 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 7 页 共 15 页 2 2 12 2 1 地形 拟建场地地形平坦 地面标高 3 92m 4 85m 根据孔口高程统计 最大高差为 0 93m 2 2 22 2 2 地貌 场区原地貌为滨海浅滩 后人工改造为盐田 近期对场区进行回填形成现地貌 2 32 3 岩土层及其工程特性 根据钻探资料和区域地质资料 拟建场地地层结构简单 层序清晰 勘察深度范 围内的地层主要由第四系松散堆积层和上白垩系青山群安山岩组成 本工程共揭示了 4 个岩土层 现依据青岛市区第四系标准层分述如下 1 第四系松散堆积层 第 层 素填土 4ml 黄褐色 灰褐色 稍湿 松散 稍密 顶部以人工回填 的强风化安山岩及泥质粉砂岩为主 含少量建筑垃圾 碎石 下部以回填流塑状态的 淤泥质土和粘性土为主 切面较光滑 手感较细腻 该层在拟建场地广泛分布 厚度 2 90 5 00 米 平均 4 09 米 层底标高 0 25 1 04 米 层底埋深 2 90 9 10 米 该层野外共进行重型动力触探试验 10 8 米 3 孔 有关工程特性指标统计结果见 表 2 3 1 表 2 3 1 第 层原位测试数据统计表 统计项目统计个数最大值最小值平均值标准差变异系数标准值 重型动力触探试验实测值 击 1085 00 51 81 0580 6051 6 重型动力触探试验修正值 击 1085 00 51 71 0800 6201 5 第 层 粉质粘土 Q4 mh 青灰色 灰黑色 软塑 流塑 以软塑为主 局部为 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 8 页 共 15 页 淤泥质粉质粘土 切面稍有光泽 韧性中等 无摇振反应 干强度中等 该层在场地 内广泛分布 厚度 1 00 2 80 米 平均 2 19 米 层底标高 2 39 0 83 米 层底 埋深 5 60 7 20 米 该层现场共取原状土样 6 件 进行标准贯入试验 6 次 工程特性指标统计结果见 表 2 3 2 2 3 3 表 2 3 2 第 层粉质粘土物理力学性质指标统计表 统计项目样本数最大值最小值平均值 标准差 变异系数 标准值 含水率 631 323 527 12 600 1029 3 密度 g cm3 62 001 891 940 040 021 90 孔隙比 60 8970 6800 7890 070 090 847 液限 629 928 429 10 540 0229 5 液性指数 61 10 50 90 210 241 0 塑限 616 914 915 60 780 0514 9 塑性指数 614 512 913 50 620 0513 0 压缩系数 MPa 1 60 550 320 410 080 190 48 压缩模量 MPa 65 63 54 50 720 163 9 快剪 粘聚力 kPa 614 82 07 54 790 643 5 快剪 内摩擦角 度 612 74 87 83 490 454 9 表 2 3 3 第 层粉质粘土原位测试数据统计表 统计项目统计个数最大值最小值平均值标准差变异系数标准值 标准贯入试验实测值 击 65 03 03 70 820 223 0 标准贯入试验修正值 击 64 62 73 40 740 222 7 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 9 页 共 15 页 2 基岩 第 层 强风化安山岩 K1q 红褐色 结构构造大部分已破坏 节理裂隙密集发 育 矿物蚀变强烈 岩芯以砂土状为主 局部夹直径 2 5cm 碎块状岩芯 矿物成分以 长石 黑云母和角闪石为主 该层在拟建场地内广泛分布 厚度 2 00 3 60 米 平 均 2 68 米 层底标高 4 98 4 15 米 层底埋深 8 50 9 30 米 该层野外共进行标准贯入试验 6 次 统计结果见表 2 3 4 表 2 3 4 第 层强风化安山岩原位测试数据统计表 统计项目数据个数最小值最大值平均值标准差变异系数标准值 标准贯入试验 击 697 073 084 78 980 1177 3 标准贯入试验修正值 击 683 465 074 47 040 0978 6 第 层 中风化安山岩 K1q 褐色 斑状结构 块状构造 节理裂隙发育 部分 矿物蚀变 岩芯呈碎块 块状 矿物成分以长石 黑云母和角闪石为主 该层在拟建场地内广泛分布 勘察过程中未揭穿 最大控制厚度 2 10 米 2 42 4 地质构造 依据区域地质资料 拟建场地位于胶莱凹陷与即墨 沧口凹陷交界线附近 第四 纪以来先后接受河流沉积和滨海淤积作用 形成厚度较大的覆盖层 拟建场地及附近大的断裂构造为郭城 即墨断裂 位于拟建场地东南侧 距离约 1 公里 郭城 即墨断裂 该断裂自海阳县郭城至即墨市南部 全长约 130 千米 在青岛 地区自城阳向南西伸入胶州湾 走向 40 50 倾向南东 倾角 70 80 断裂带下盘 为青山群火山岩系 上盘为王氏群及青山群地层 该断裂为燕山运动晚期产物 属正 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 10 页 共 15 页 断层 张扭性断裂 具有多期活动的特点 属全新非活动断裂 对本工程无影响 勘察期间 拟建场地及其附近也未发现大的活动性断裂及新构造运动迹象 不良 地质作用不发育 基底地质构造背景稳定 2 52 5 不良地质作用 拟建场地及其附近 未发现滑坡 危岩 崩塌 泥石流 活动性断裂等不良地质 作用和地质灾害 不良地质作用不发育 2 62 6 地下水 勘察期间 勘察深度范围内的地下水 属第四系孔隙潜水和基岩裂隙水 勘察期 间测得稳定水位埋深 2 10 2 80 米 标高 1 74 2 07 米 地下水年变幅约 1 5 米 场区地下水主要接受大气降水和侧向迳流补给 由侧向迳流及蒸发排泄 本次勘察在拟建场地内共取水样 2 件 水质分析结果见表 2 6 1 表 2 6 1 水质分析结果表 野外编号 K Na mg L Cl mg L SO42 mg L HCO3 mmol L 侵蚀性CO2 mg L PH 值 矿化度 mg L 5 5312 998370 813106 413 1250 006 818010 77 9 4743 857878 411957 823 1250 006 815676 38 3 3 场地岩土工程评价场地岩土工程评价 3 13 1 岩土参数的分析与选定 岩土参数的统计分析主要依据 GB 50021 2001 规定的方法进行 并对异常数据进 行了取舍 1 对野外采集的原位测试数据 室内土工试验数据进行综合分析 剔除异常值 范围值采用舍弃后的最大值 最小值 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 11 页 共 15 页 2 对野外采集的原位测试数据 室内土工试验数据按拟建场地的不同地质层进行 统计 3 按如下公式计算平均值 标准差 变异系数和标准值 n n i i m 1 n n i i i n n i f 1 1 1 2 1 2 m f msk n n s2 678 4704 1 1 统计修正系数 s r 标准差 f 参加统计数据个数n 岩土参数的平均值 m 岩土参数的标准值 k 3 23 2 各岩土层 体 工程分析评价 3 2 13 2 1 各岩土层 体 工程分析评价 第 层素填土 该层在拟建场地内广泛分布 均是新近回填而成 均匀性差 工 程特性变化较大 不经处理 不宜直接作为拟建工程的地基持力层 第 层粉质粘土 该层在拟建场地内广泛分布 承载力低 压缩性高 不经处理 不宜直接作为拟建工程的地基持力层 根据野外钻探资料 原位测试和室内试验结果 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 12 页 共 15 页 结合地区经验 建议地基承载力特征值 fak取 90kPa 压缩模量 Es1 2取 4 5MPa 第 层强风化安山岩 该层工程特性稳定 力学性质较好 根据野外钻探资料 结合地区经验 该层岩石坚硬程度为极软岩 岩体完整性为极破碎 岩体基本质量等 级为 级 建议其地基承载力特征值 fak取 400kPa 变形模量 E0取 25 0MPa 该层埋 深较深 不宜作为拟建建筑物的地基持力层 可作为拟建建筑物良好的地基下卧层或 复合地基桩端持力层 第 层中风化安山岩 该层工程特性稳定 力学性质较好 根据现场钻探资料 结合地区经验 该层岩石坚硬程度为较软岩 岩体完整性为较破碎 岩体基本质量等 级为 级 建议其地基承载力特征值 fak取 1800kPa 弹性模量 E 取 3 0 GPa 该层为 拟建建筑物的良好的地基下卧层 3 2 23 2 2 各岩土层 体 工程特性指标建议值 表 3 2 2 1 各岩土层工程特性指标建议值一览表 层底标高 m 厚 度 m 层 号 土 层 名 称 最大值 最小 值 最大 值 最小 值 平均 值 重度 kN m3 粘聚 力 C kPa 内摩 擦角 模量 Es1 2 E0 E MPa 承载 力 fak kPa 素填土 0 251 042 905 004 0918 10 粉质粘土 2 39 0 831 002 802 1919 43 54 94 5 Es1 290 强风化 安山岩 4 98 4 150 504 302 1323 25 0 E0400 中风化 安山岩 24 3000 E1800 注 为推荐的等效值 3 33 3 场地地震效应 3 3 13 3 1 地震设防烈度 设计基本地震加速度 设计地震分组 依据 建筑抗震设计规范 GB50011 2010 该拟建场地抗震设防烈度为 6 度 设 青岛创新工业园 110KV 变电站岩土工程勘察报告 青岛地矿岩土工程有限公司 质量监督电话 0532 85817194第 13 页 共 15 页 计基本地震加速度值为 0 05g 设计地震分组为第三组 3 3 23 3 2 建筑场地类别 根据 建筑工程抗震设防分类标准 GB50223 2008 该拟建建筑物抗震设防类别 为丙类建筑 勘察过程中未实测剪切波速 依据 建筑抗震设计规范 GB50011 2010 表 4 1 3 结合当地经验 估算各土层剪切波速 以 2 号钻孔为例 计算至 6 0m 第 层素填土 Vs 140m s 厚度 5 0m 第 层粉质粘土 Vs 120m s 厚度 1 0m 第 层强风化安山岩 Vs 500m s 则等效剪切波速 Vse d0 t 6 0 5 0 140 1 0 120 136 2m s 依据 建筑抗震设计规范 GB50011 2010 拟建场地建筑场地类别为 类 场地特征周期 0 45s 3 3 33 3 3 建筑抗震地段划分 依据 建筑抗震设计规范 GB50011 2010 中 4 1 1 条 拟建场地第 层粉质粘土 存在软弱土 拟建场地为对建筑抗震不利地段 3 43 4 场地稳定性和适宜性评价 依据区域地质资料分析 拟建场地所处大地构造背景稳定 第四纪以来未发现新 构造运动迹象 勘察期间也未发现其它影响场地稳定性的不良地质作用 场地稳定性 良好 作为该拟建建筑物的拟建场地是适宜的 3 53 5 地下水 土腐蚀性评价 1 受环境类型 类 影响 地下水对混凝土结构具强腐蚀性 受地层渗透性影 响 地下水对混凝土结构具微腐蚀性 综合评定对混凝土结构具强腐蚀性 2 地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水条件下具微腐蚀性 在干湿交替 条件下具强腐蚀性 3 场地范围内不存在可能引起场地水土被污染的环境条件 且