山东LNG项目风化岩地基承载力确定QC成果徐绪程

风化岩地基承载力确定QC小组成果汇报山东LNG项目储罐区中交第二航务工程勘察设计院有限公司工程概况山东液化天然气(LNG)项目位于青岛胶南市泊里镇董家口嘴，琅琊湾西南角。本工程分两大部分：码头工程部分、接收站部分。码头主要为可以停靠8-27万m3LNG船专用泊位。接收站拟建6台16万m3的储罐，储罐直径达80米。

小组概况小组名称山东LNG项目储罐区风化岩地基承载力确定QC小组活动时间2011.5—2011.10课题类型攻关型小组成员概况姓名年龄学历专业职称组内分工徐绪程28本科工程师组长-制定计划、组织活动、记录及成果总结刘星50本科高级工程师技术顾问赵小波27本科助理工程师组员-实施策划蒿德杰38高中三级工负责外业措施的实施赵子坤43高中二级工负责外业活动的记录小组成员平均接受QC培训达到48小时勘察手段和方法丰富、合理，勘察成果分析有理有据，以便我们得出科学、正确的结论与建议。为公司树立勘察精品，提高社会效应和市场竞争力。要求对储罐进行详细的岩土工程勘察，采用钻孔及原位测试等勘察手段，分析、评价场地的岩土工程条件

。储罐区的基础型式采用常规的桩基是安全可靠的，但造价高、工期长；若经勘察论证可采用筏板基础，则造价低、工期短，效益非常可观。公司发展要求选定课题山东LNG项目储罐区风化岩地基承载力确定本工程特点合同要求选

题

理

由

现状调查1.花岗岩风化带划分 目前基岩风化带的划分基本上都是首先根据未风化岩石饱和抗压强度划分为硬质岩石与软质岩石，然后按照《港口岩土工程勘察规范》（JTS133-1-2010）附录A、附录C中的特征描述，即颜色、矿物成分变异情况和原岩结构、裂隙发育程度、粒间连结状况以及强度等进行划分，共分为未风化、微风化、中风化、强风化、全风化、残积土6个等级。对强、全风化岩及残积土的划分采用标贯击数N值作为量化依据，以N≥50击划分为强风化岩，50击＞N≥30击划分为全风化岩，N＜30击划分为残积土

现状调查如本山东LNG项目勘察中，强风层中存在差异较大的砂砾状、碎块状和风化球三种状态，其承载力和开挖方法相差很大，关系到基础埋置深度和采用什么开挖手段，应区分开来；中风化层中裂隙发育程度不一，岩体块状大小不一，对于需要开挖并获得一定规格的石料而言，应根据石料规格细分，以估算成材率，区分开来可节省工程造价。碎块状强风化岩砂砾状强风化岩较破碎中风化岩较完整中风化岩

现状调查上表给出风化岩承载力范围值幅度较大，具体到某个项目需要提出合理的、相对确定的承载力，就需要采用多段勘察手段，从多方面分析，查阅更多资料，采用类比及借鉴其他工程实践经验综合提出。2.地基承载力的确定通常是根据风化带的划分，查阅相关规范给出范围值。如《港口工程地质勘察规范》附录C表。风化程度岩石类别全风化强风化中风化微风化硬质岩石200～500500～10001000～25002500～4000软质岩石/200～500500～10001000～1500现状出调查目前泼常用酿的勘鼓察方轿法为科：采用喊工程套钻机追，泥患浆护玻壁，驳回旋烘钻进呜，全乌断面抵取芯贝；并鹊进行尾标准稀贯入焰试验蹲，采里取岩暂样进匀行抗谋压试觉验。3.絮勘察威方法帖现状泥浆拌护壁岁回旋县钻进标贯虹器标贯惩试验现状梢调查钻探乎采用境泥浆伙护壁先，而肝全风钞化、勒强风肺化岩批遇水葵易软谊化，炎强度但降低秤，致驾使标检贯数亭据降贴低，归影响幼风化快带的至划分幅。钻探飘时采出取率涝不高驻，不候便于脊编录伴人员框辨识扎，或说状态忧失真揭。人员季操作吧不规桶范的蛛影响润。地勘眨报告灵中所残提出岂的风土化岩舟承载婶力通谱常是央范围惑值，糖幅度鞋较大州，设客计使酱用起蝴来不件方便蜻，设挺计方援案不谊好确鼠定。4.摘勘察绍质量桥现状设定劳目标通过QC活动浴，论抗证在剃场地呆开挖惹到设熟计标证高后跌，对长于裸嗽露的本风化狸岩，谁尤其产是全唱风化手岩的榴地基像承载落力能亚否达洞到设斤计要勤求值30蛙0K耗pa。如劝可达号到，距则可寨进行厕基础鸟优化皇设计匀，采贼用筏扩板基著础；羞而筏薄板基证础比泰桩基约可缩兄短工却期约50天，痛且可狂减少杨约15文%的挖意方量哀。我乌们将忠此作赖为本叼次活株动目扑标。目标笨可行导性振分彻析领导级支持池：本工娇程是扑我公板司勘扶察重铺点工兰程，灿公司屡各级刚领导躲都极为卷重视泥和支驾持，经多次台赴现桌场检激查指误导工饥作，破并关过系到膊我公徐司后续品的总索包施物工事仙宜。组织面保障醒：事业碗部领句导多蒸次亲剧赴现私场长扭驻，会事业食部副敬总工疫任项目悼经理倒，可心以集让中技凤术力旋量组药织实权施。成员降素质挥：本Q车C小滤组成来员参赌与过微许多体类似云重大议勘察抬项目特，有厦QC活动世经验候。技术衣保障执：本项鹊目配局备专愉业技奇术人回员，沾专业彻知识熟过硬燥，经验耽较丰尚富，五技术肌水平值有保拜证。物力眯保障现：仪器键设备连性能坚完善，公叙司对母勘察辞投入灶有保蚂障。原因份分析施工蔬方法饥影响岩芯乞采取筐率不挽高泥浆吐护壁损，水软两化影扭响原倒位测朽试承载烤力定肠值难以毫确定风化枝带划莲分原则述笼统潮，针对蜓性不滑强原因散分析欣关联诸图风化认岩地须基承载劈燕力确凤定钻进崖回次戒进尺际过多钻进庄转速婶过快按标庭贯击箩数分恳类，幅度肝大同一考风化烦程度朗，状态剥及强床度差延异大地下结水以提上地档层不牺能受语水浸团泡钻探坛不能鸟采用迎泥浆之护壁参照裤规范们、手稠册提出梦范围总值承载有力范怨围值影响葛基础废方案给选择勘察张手段拜单一一般卖仅采止用钻晃探结塞合标滴贯要因嘉确认衔表序号末端因素论证分析是否要因1钻进回次进尺过多回次钻进进尺长，易造成岩芯失真，采取率下降，应控制回次进尺，尽量多回次少进尺否2钻进转速过快钻进转速快，易导致钻具跳动，岩芯采取率降低，也不便于钻探过程的描述；应控制转速，确保平稳钻进否3钻探不能采用泥浆护壁对于重要部位，建议采用干钻进的方法或套管跟进否4地下水以上地层不能受水浸泡水循环可导致风化岩的软化，影响强度的判别，可采用干钻来避免否5按标贯击数分类，幅度大强风化岩标贯击数＞50击，没有上限规定，可结合岩芯状态细分否6同一风化程度，状态及强度差异大宜根据现场状态鉴别，结合标贯细分：砂土、砂砾、碎石、碎块等否7勘察手段单一一般仅采用钻探结合标贯勘察，勘察力度、深度不够。应丰富勘察手段，采用多种有效的方法，综合评价。※是8承载力定值难以确定没有精确值的经验，缺乏计算公式。可通过岩土类比，大型原位测试（如静载试验）等方法综合确定。※是9承载力范围值，影响基础方案选择承载力如提出范围值，会导致基础方案的难以抉择，取小值可能需要地基处理或采用深基础，取大值则可采用天然浅基础。以上8个因素解决后即可选择最经济合理的基础方案否从上洁表论衬证分挣析确盆认影韵响风咸化岩猛地基猎承载岭力确匠定的平主要制原因舟是:勘察葵手段成单一生；承载血力定呜值难槽以确答定。制定陕对策要因阅对策较表序号要因对策WHAT目标WHY措施HOW执行人WHO完成时间WHEN工作地点WHERE1勘察手段单一丰富勘察手段，增加波速测试、颗分及现场静载准确划分风化带，为地基承载力的确定提供依据除采用钻探外，增加了波速测试；同时建议施工时做静载赵小波2011.9工地现场2承载力定值难以确定对土的性状有充分了解的基础，进行岩土类比分析，做静载试验验证提出的准确的承载力，论证全风化岩承载力是否可到300KPa查阅相关资料，请教经验丰富的技术人员，通过工程类比，提出做静载验证等综合方法徐绪程2011.10室内对策门实施1.帽确保环钻探布质量为了遣提高造全风奖化、雷强风须化的采取田率，严口格控败制钻叮探每唱回次裙进尺浆，控甘制每体回次劈燕进尺仔长度柴不应车大于犁1米毕；且历钻机转速不宜输太快显，采搞用中鞭速钻孟进。货为了淹保证误孔底忆岩土孤不软皆化，拜在2免0米仇深度磁内采盛用干钻的方保式进村行，闪以确脉保原剖位测进试的梦准确慎性。针对泄要因浑1—乌勘察针手段远单一2.屑制定交风化勺岩的刚划分霸原则攀及判灯定方千法：首先泉定量朱按标贯床击数作为竹依据煮，以捕N≥把50聋击划难分为则强风震化岩赔，5誉0击颈＞N膨≥3忠0击没划分备为全双风化涨岩，等N＜俭30窜击划雹分为纳残积裁土；胖然后煎按岩石谦特征霸和岩予芯状坡态将强假风化锦分为急砂砾总状、刘碎块陪状两慨类；狠将中怪风化悦按完车整性科以块轰径4酷0c繁m为评界限兰，分唯为破币碎和镜较完虾整。针对碧要因亚1—缺勘察吧手段土单一3.众丰微富勘表察手自段为综技合判童定风疤化带脆及岩闪体完钟整性纳，我饼们在厘储罐战区选撞取了争部分武钻孔延进行豪波速收测试陆，并骄选取颠相应顿深度箭有代坛表性宗的岩铲块做巡寿声波盏测试谎，计收算岩益体完绢整性素系数学。针对捕要因栗1—青勘察删手段月单一1.豪参照洗规范屑，取痰得范葵围值针对垂要因经2—承载抓力定爆值难显以确村定风化类别

岩石类别全风化强风化中风化微风化硬质岩石200～500500～10001000～25002500～4000软质岩石/200～500500～10001000～15002.裂进行阵岩土闸类比为了微能进稠行岩辫土类飘比，庄我们柴选取狸有代眼表性征的全缺风化椒及强碍风化沾岩做匀颗粒嘱分析印试验税，与舅砂土陕或碎妹石土跑进行龙类比贷，结筋合经牺验提良出承恒载力夕。地层编号岩土名称岩土类比标准贯入承载力特征值压缩模量（200～250KPa）N击fak(kPa)Es(MPa)③全风化花岗岩中砂（密实）3535010④-1强风化花岗岩(砂砾状)角砾（极密实）91500～60022.5④-2强风化花岗岩(碎块状)介于强风化及中风化/100025针对忘要因躲2—承载妥力定驳值难凤以确佳定通过墙以上臭对策狐的实现施，轿我得粮出如层下结堪论：③全祸风化象花岗肆岩，慕④-羞1强尚风化踪蝶花岗剥岩(展砂砾各状)扫承载输力特零征值告均大模于3种00逗KP浑a，肥压缩过模量鱼大于泼10工MP爷a；勉这两脉层土伏满足铸设计瓜筏板潮基础草对承敲载力关和沉漠降的慌要求企；所挖以我缓们推侧荐在跨开挖袄至场束地标扭高后贩，可行选用谎筏板轮基础决以开任挖面得的③端和④蜘-1际层作目为基厅础持欧力层脚。结论效果耀检查友及效益虏分析1、判效果裙检查20寻11口年6犹月本奖工程渣储罐贯场地悠开挖融至设白计标桐高，踢部分欢全风待化及扇砂砾垂状强劲风化斗岩表堡层扰娃动后租，又戏浸水信、受刮工程页车碾际压，鲜软化僚严重遣，甚劲至泥桨化，缎感官伸上疑组为一禽般性世土，柏强度称不高膀，受也到设久计及桶业主怨专家访的质低疑，同普遍讲认为郑需要肌超挖顿至坚躁硬层拔或需谅要采觉取一片定的堪工程菊措施病。因感志官上仪觉得扮承载河力不掘够，什又因孔储罐窗位置捏移动获，在室我方营建议智下，江设计桌部门上提出地了补玩勘验偏证及余做浅辨层平糟板载忧荷试坡验论笑证。a、趟补勘施工模勘察析在3而号罐琴区增妇布了渐9个冲钻孔或，对符前期运地质次剖面尽予以丧加密轨，经框勘察毫与我抚方原弊有钻相孔揭扛示的暑风化防带变魔化趋极势一陪致，纯验证错了我慨方对奋风化济带判悼定是缘瑞正确脖的，靠地质帮资料捧是准议确的科、可暮靠的煎。b、五浅层日平板停载荷战试验在2梢号储酿罐开挂挖基剑槽内万选取如具有毁代表养性的狱最软拾弱地猜段-栋已呈徒全风瞧化状绒的花诞岗闪环长岩糕地段类，进刺行了楼两点止静载启试验天；试篇验得谢出全年风化踪蝶岩承把载力闻特征汽值分溪别为易32锡0和开33弦5K博Pa塑。由于津场地减开挖斤后，鄙遇雨固季，喇遭受味雨水畅浸泡墓，加逼之有塞一定阅的人秒为扰阁动影辞响，去承载能力有给所降量低；充但也录与我惑们在蚁原位锄未经丘软化辽勘察门提出训的全渐风化麻岩承刷载力溪特征塞值为阿35候0k乐Pa心极为碗接近铃。c、惩筏板史基础岸可行经过奶QC裁小组其活动滩取得巧的成堵果，车我们器论证阳了筏蒸板基班础可毙行，当目前巾该方茎案已勿实施年完毕日。2、肆效益曾分析经过燥此次昆QC羞小组录的实盛施，也圆满朽地完迹成了层我们半制定隆的目帮标，掠大幅习提高劳了风雁化岩放地基倒承载姐力的找合理咐性。双同时路，新盾的成奔果具棚有如威下的获效益岭：①缩稍短了盟工期葬：若饭采用区桩基找，每应个储粉罐需庙要约胜56吸0根象桩，饶投入避10隆台桩浴基钻皆机，症每台却次3高天完佳成一渠根桩坝，需醒要1侄12启天完秒成。套现在乡丰采用锋筏板云基础茫，实清际工屈期只翼用了然56屿天。健节省头工期肥56等天，么比本痕次Q届C目茂标值怜50泰天高鲜了6喇天。②减扮少了捆工程验量：尺原设碌计需华要对察全风小