刚果项目变电站.doc

CMEC/HBED 刚果共和国输变电工程勘测技术文件刚果共和国输变电工程变电项目勘测文件 岩土工程部分 奥旺多30kV变电站岩土工程勘测报告CMEC 中国机械设备进出口总公司HBED 河北省电力勘测设计研究院二七年十二月 北京7目 录1 前言11.1工程概况11.2勘测任务要求11.3执行标准11.4工作布置及工作方法22 区域构造及地震稳定性评价22.1区域构造概况22.2区域地震稳定性评价22.3拟建建筑场地稳定性评价33 场地工程地质条件33.1地形地貌33.2地层岩性及物理力学性质指标33.3地下水33.4地下水及地基土腐蚀性评价34 砂类土湿陷性评价45 场地和地基的地震效应65.1建筑场地类别65.2抗震设防烈度66 场地工程地质条件综合评价66.1地基土的均匀性分析66.2地基基础方案论证67 基坑开挖及支护78 结论与建议7附图：01 勘探点平面布置图 1张02 工程地质钻孔柱状剖面图 1张1 前言1.1工程概况拟建奥旺多30KV变电站工程主体建筑物为控制室，控制室内包括30KV配电室、20KV配电室、1#主变及2#主变等设备。拟建场地位于刚果共和国奥旺多市区的一座20kV变电站内，北距库游河约200m。交通较便利。我院受中国机械设备进出口总公司（简称CMEC）委托，负责刚果共和国输变电工程的勘测设计工作，并于2006年9月23日开展勘测外业工作。岩土专业于2006年10月20日进行了欧依欧30KV变电站初步设计阶段的外业工作，并编写了初步设计勘测报告。本阶段为施工图勘测阶段，外业工作于2007年4月6日进行，共完成钻孔1个，进尺6m，轻型动力触探试验4次。1.2勘测任务要求本阶段勘测任务主要为：查明各建（构）筑物的地基岩土类别、层次厚度及垂直和水平方向的分布规律；查明岩土的物理力学性质，提供岩土的地基承载力、抗剪强度、压缩模量等指标及其它设计所需参数；查明地下水的类型、埋深及水位变化，必要时可提供土层渗透性系数；对不良地质现象采取防治措施所需的岩土工程资料；评价地下水和土壤对混凝土和金属材料的腐蚀性。1.3执行标准本次勘测执行和参照的规范、技术标准及规定主要有：变电所岩土工程勘测技术规程（DL/T 5170-2002）；岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）速高深京清插图3-1河唐水河N；建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）；建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)；高层建筑岩土工程勘测规范(JGJ72 2004，J366-2004)；电力工程地质钻探技术规定（DL/T 5096-1999）；电力工程工程勘测制图（DL/T 5156.15156.5-2002）；原状土取样技术标准（JGJ 89-92）；土工试验方法标准（GB/P 50123-1999）；1.4工作布置及工作方法1.4.1工作布置依据岩土工程勘察规范(GB50021-2001)中3.1条岩土工程勘察分级的规定，拟建场地为简单场地；依据岩土工程勘察规范(GB50021-2001)、变电所岩土工程勘测技术规程（DL/T 5170-2002），根据场地和地基的复杂程度、建筑规模和特征以及破坏后果的严重性，综合判定本工程岩土工程勘察等级为丙级。本次为施工图阶段岩土工程勘测，勘探点主要结合建筑物的结构及功能特点进行布置。具体勘探点平面布置见附图1。1.4.2工作方法为确保工程质量，满足设计要求，本次勘探在充分总结当地建筑经验的基础上，采用野外钻探取样、原位测试试验和室内试验相结合的方法。野外钻探设备洛阳铲及麻花钻，主要采用冲击钻进方法，岩芯采取率达85100%；标准贯入试验等原位测试手段严格执行相关的试验操作规程；室内土工试验除了做常规项目外，同时部分土样还进行了湿陷性试验。测量设备采用GPS仪器。内业资料整理全部采用计算机处理，所有图件均采用计算机绘制。勘测过程中全面贯彻执行我院质量体系有关文件，严格执行规范规程及相关技术要求，执行四级审核制度。2 区域构造及地震稳定性评价2.1区域构造概况拟建建筑场地位于刚果共和国奥旺多市区。奥旺多市在区域构造上属于刚果盆地坳陷区的西部边缘。从第四纪的地形地貌来看，奥旺多市区北部曾经历过小型的构造运动，前期主要表现为丘陵及沟槽地形，经过长期的剥蚀切割后，外貌形成了低矮而平缓的起伏地形；奥旺多市大部分属于典型的冲洪积地貌，地形更为低缓平坦，第四纪没有大构造活动的迹象。根据掌握的资料，奥旺多市区附近没有全新活动断裂存在。即拟建建筑场地近场区内没有全新活动断裂存在。2.2区域地震稳定性评价拟建建筑场地区域自刚果共和国有历史记载以来，没有关于大地震的记载，且当地的近期建设的各类建（构）筑物均未考虑地震因素的影响，根据刚果共和国输变电工程招标技术文件，本工程工作区域内抗震设防烈度按6度考虑。因此拟建建筑场地区域为地震活动不活跃的地区。2.3拟建建筑场地稳定性评价拟建建筑场地近场区内没有全新活动断裂存在，有史以来没有地震的记录，地震活动不活跃，因此拟建建筑场地相对稳定，适宜建设。3 场地工程地质条件3.1地形地貌拟建建筑场地从宏观地貌上来看，属于刚果盆地；从微观地貌来看，属于平原地貌，场地内地形平坦、开阔，地面标高212214m之间。地表为杂草所覆盖。3.2地层岩性及物理力学性质指标根据本次及前期勘测资料，拟建建筑场地浅部地层为含粘性土的粉砂。按沉积韵律及力学性能，将场地地表下6m深度范围内地层分为两大层，各层分述如下：第层粉砂：褐黄色，稍湿，松散。砂质均匀，含多量粘土，手搓具滑感，有粘性；表层含植物根系，局部夹浅褐色粉砂团块或薄层。分选好，级配差，主要成分为石英等。该层属高压缩性土。该层层厚：2.60m；层底埋深：2.603.20m；层底标高210.43m。第-1层粉砂：黄色，稍湿，松散。砂质均匀，含多量粘土，含量随深度具差异性，手搓具滑感，砂质感强，砂质较硬；局部夹浅褐色粉砂条纹、团块或薄层。分选好，级配差，主要成分为石英等。该层层厚：5.10m；层底埋深：2.50m；层底标高207.93m。第-2层粉砂：杂色，稍湿，松散。砂质均匀，含少量粘土，砂质感强，砂质较硬。分选好，级配差，主要成分为石英等。该层未被揭穿，最大揭露厚度为0.90m。具体各层地基土的物理力学指标统计值见表1。各层土的柱状剖面图见附图2。3.3地下水据现场勘探及调查，拟建建筑场地在勘探期间浅层地下水位埋深大于7.00m，一般在多雨季节降雨量很大，场地内会有短期的地表积水，年变幅按1.502.00m考虑，因此不考虑地下水对基础的影响。3.4地下水及地基土腐蚀性评价拟建建筑场地内地下水埋藏较深，因而不考虑地下水对基础的影响。根据拟建奥旺多220kv变电站资料，拟建建筑场地内地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。4 砂类土湿陷性评价拟建建筑场地内浅层粉砂具有湿陷性，根据土工试验结果，湿陷系数为0.0230.026，湿陷起始压力为34100kPa。根据湿陷性黄土地区建筑规范（GB 50025-2004），湿陷量计算深度可至基础下压缩层，即湿陷深度可按8m计算。因基础底面标高不确定，湿陷量的计算深度应自地面下1.5m算起。CMEC/HBED 刚果共和国输变电工程勘测技术文件地基土物理力学指标统计表 表1变电站名 称地层编号岩 土名 称项目名称天然含水量(%)质量密度(g/cm3)干密度d(g/cm3)天然孔隙比e饱和度Sr(%)塑性指数IP直剪压缩系数压缩模量湿陷系数s湿陷起始压力Psh(kPa)天然休止角地层渗透系数K10-4(cm/S)标贯修正击数N(击/30cm)轻型重力触探击数N10(击/30cm)承载力特征值fak(kPa)备注粘聚力Cq(kPa)内摩擦角q(度)0.1-0.2(1/MPa)Es0.1-0.2(MPa)水上水下奥旺多30KV变电站粉 砂建议值13.71.711.500.78247.07.029.50.8252.160.0233440.013.080-1粉 砂建议值10.91.771.510.77058.87.031.00.4543.900.02610041.033.0100-2粉 砂建议值1.777.031.00.4543.9039.0110CMEC/HBED 刚果共和国输变电工程勘测技术文件湿陷量的计算采用如下公式：式中： 第i层土的湿陷系数；第i层土的厚度(cm)；总湿陷量（cm）；考虑地基的侧向挤出和浸水机率等因素的修正系数，取1.5 。依据上述公式计算的总湿陷量s为21.5mm，根据湿陷性黄土地区建筑规范（GB 50025-2004），拟建建筑场地内地基属级非自重湿陷性砂土地基。5 场地和地基的地震效应按照建筑抗震设计规范（GB50011-2001），考虑到拟建建筑场地地形地貌条件和地层分布特点，综合判定拟建场地属于可进行建设的一般场地。5.1建筑场地类别拟建建筑场地地形平坦开阔，地层岩性主要为含粘性土的粉砂，砂质松软，地基承载力略低。根据区域地层资料，拟建建筑场地覆盖层厚度大于80m。依据建筑抗震设计规范（GB500112001）中4.1.3条及4.1.6条规定，综合判定拟建建筑场地内场地土类型为软弱土，建筑场地类别为类。5.2抗震设防烈度根据刚果共和国输变电工程招标技术文件，拟建建筑场地抗震设防烈度可按6度考虑。因此该建筑场地可不考虑地震液化问题。6 场地工程地质条件综合评价6.1地基土的均匀性分析拟建建筑场地内各层地基土在水平和垂直方向上变化不大，分布连续，层位相对稳定，各层土主要表现为中、高压缩性土。第、-1、-2层地基土在水平和垂直方向上变化不大，地层分布连续，层位较稳定，工程性能较好。6.2地基基础方案论证拟建建筑场地内地基土工程性能较好，分布连续，层位稳定。可以采用天然地基，但需进行承载力和变形计算。如不能满足要求，建议采用换土垫层法进行地基处理。7 基坑开挖及支护 拟建建筑场地区域内砂土呈松散状态，但由于砂土中含有粘性土，基坑坑壁的直立性较好，开挖时采取天然放坡即可，坡度可参照天然休止角确定。 在施工过程中，基坑附近不宜堆放大荷载，以尽量减少对边坡的危害。 拟建建筑场地区域内砂土地层中含有粘性土，地层渗透性差，基坑开挖后不要暴露时间过长，以免降雨造成基坑积水影响施工。8 结论与建议 拟建建筑场地区域构造相对稳定，场地地形平坦、开阔，无其它不良地质作用，适宜建设。 拟建建筑场地内地层岩性为粉砂，厚度变化小，分布连续，层位相对稳定，各层土工程性能较好。 拟建建筑场地土类型为软弱土，建筑场地类别为类，为可进行建设的一般场地。 拟建建筑场地在勘探期间浅层地下水位埋深大于7.00m，年变幅1.502.00m，因此不考虑地下水对基础的影响，但基坑开挖后不要暴露时间过长，以免降雨造成基坑积水影响施工。地基土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构均无腐蚀性。 拟建建筑场地内浅层粉砂具有湿陷性，参照湿陷性黄土地