塔拉滩光伏电站工程地质勘察报告Word格式.docx
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(4)《地下水质量标准》(GB/T14848-93);
(5《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001);
(6)《建筑抗震设计规》(GB50011-2010);
(7)《建筑地基基础设计规》(GB/T50007-2011);
(8)《接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则》(GB/T17949.1-2000);
1.4勘察方法及完成工作量
根据业主的要求,我公司于2014年9月初开展了本阶段工程地质勘测工作,9月中旬完成了测量、物探和地质勘察的外业工作,9月下旬完成了业整理及工程地质勘察报告的编制。
具体完成的实物工作量和提交成果见表1和表2。
表1塔拉滩光伏电站勘察完成工作量
工作类型
工作容
单位
数量
备注
地质测绘
场区地形图(1:
1000)
km2
0.176
场区剖面线
m/条
3366/10
勘探
钻孔
m/个
219.4/21
其中7个控制性孔
取样
砂砾(土)样
组
20
室试验
土工常规试验
10
土壤易溶盐测试
室外试验
重型动力触探
m
23.7
79次
表2提交成果表
序号
名称
比例
图号
1
县塔拉滩光伏电站工程地质勘察报告
2
土工试验成果报告表
1份
3
土壤易溶盐全量分析成果表
10份
4
县塔拉滩光伏电站工程地质平面图
1:
1000
附图01
5
县塔拉滩光伏电站1-1’工程地质剖面图
H1:
200V1:
2000
附图02
6
县塔拉滩光伏电站2-2’工程地质剖面图
附图03
7
县塔拉滩光伏电站3-3’工程地质剖面图
附图04
8
县塔拉滩光伏电站4-4’工程地质剖面图
附图05
9
县塔拉滩光伏电站5-5’工程地质剖面图
附图06
县塔拉滩光伏电站6-6’工程地质剖面图
附图07
11
县塔拉滩光伏电站7-7’工程地质剖面图
附图08
12
县塔拉滩光伏电站8-8’工程地质剖面图
附图09
13
县塔拉滩光伏电站9-9’工程地质剖面图
附图10
14
县塔拉滩光伏电站10-10’工程地质剖面图
附图11
15
县塔拉滩光伏电站钻孔柱状图
附图12-32
2区域地质概况及地震动参数
2.1区域地质概况
(1)地形地貌
场区位于县南部的塔拉滩,行政区划上属于省藏族自治州,东与黄南藏族自治州和地区接壤,西与海西蒙古、藏族自治州相邻,南为果洛藏族自治州,北与海北藏族自治州接壤,塔拉滩是省藏族自治州盆地的重要组成部分,也是黄河上游风沙危害最严重的地区之一,位于青山与河卡山之间,包括一塔拉、二塔拉、三塔拉,总面积443.72万亩。
场区北部为青山,南山是祁连山系的中段山脉,由切吉河西山,橡皮山,培温山、知可尔山、哈图山、瓦里贡山等高山组成,由北西—北西西走向,从海西州天峻县进入州境,在境山体是东西两头窄、中间宽,最宽处达24km,山脊高度在4000m左右,最高海拔4660m,山两侧和中段为小起伏和中起伏,这些山脉是盆地与湖盆地分界山。
青山有大断裂发育。
南坡山体破碎,沟谷深切,处于干燥低温条件下广遭剥蚀,并且正在强烈进行,北坡有宽阔缓平底沟谷和狭窄V字形沟谷,形成山前斜坡向湖盆过渡,山地以流水作用为主,侵蚀作用不明显,海拔3600m以上有冰缘作用地貌。
南山以南,龙羊峡水库以北为场区主要地方,为广阔平缓的戈壁滩、沙地,分为一塔拉、二塔拉和三塔拉,水系稀疏。
(2)地层岩性
区地层出露特征为南及北部山区多岩石裸露。
下元古界(P)混合岩化长石石英岩、石英岩、岩、石灰岩夹砂岩。
震旦亚界(Z)岩、片岩等。
古生界志留系(S)板岩、变质砂岩、千枚岩等;
泥盆系(D)砾岩、砂岩及火山角砾岩;
石炭系(C)千枚岩、板岩、砂岩等;
二叠系(P)砂砾岩、矽岩、页岩、砂质板岩等。
新生界三叠系(T)粉砂岩、板岩、砂砾岩、火山岩等;
侏罗系(J)砂岩、砾岩;
白垩系上统(K)灰紫色砾岩夹砂岩;
第三系(E-N)砾岩、砂岩、泥岩。
区出露的侵入岩有古生代华力西期早期深灰绿色辉长岩、角闪辉长岩;
华力西期中期灰色石英闪长岩、花岗闪长岩;
华力西期灰色花岗岩、黑云母花岗岩、灰色~灰白色花岗闪长岩、灰色~灰白色二长花岗岩、花岗闪长斑岩、花岗岩等。
中新生代印支期角闪辉长岩、次闪辉长岩、花岗闪长岩;
燕山期灰绿色、浅肉红色花岗斑岩,肉红色斑状二长花岗岩、灰色花岗闪长岩等。
第四系下更新统(Q1)砾岩夹含砾砂岩、砂岩、底部巨砾岩夹砂岩,含盐;
中更新统(Q2fgl)冰水堆积砂土、泥砾;
上更新统冲积、洪积(Q3al+pl)粉砂土、砂砾石;
全新统冲积、洪积(Q4al+pl)粉砂土、砂、砾;
现代河谷低阶地冲积(Q4lal)砂、砾石、卵石;
现代河床及河漫滩冲积(Q42al)砂、砾石、卵石;
湖沼堆积(Q41)粉砂、粘土及石膏、石盐、芒硝、硼矿物等盐类沉积,风积(Q4eol)粉细砂、砾砂等。
(3)地质构造
在构造上,工程所在地为祁昆古生代褶皱区。
早古生代曾解体为三部分,北为祁连地槽系中的柴达木地块,南为昆仑地槽,晚古生代逐渐褶皱闭合。
上述构造基本控制了本区地貌格局,在一定程度上决定了新构造运动的形态。
新构造运动是形成现代地貌的主要应力。
由于新构造运动复活了构造期的褶皱造山带,使之成为断块山地突起,盆地则作继承性陷落。
祁连山褶皱带的活动断裂发育,其中祁连山南麓发育有北北西、北西西向的纵向大断裂,它们和大型褶皱一起,控制着湖盆地展布。
主要有:
青山北麓断裂带,呈北西西走向,沿岸,经黑马河、沟至龙羊峡,日月山断裂带,呈北西西走向,沿湖东岸,经托勒、湖东至松巴;
倒淌河~循化南山断裂带,呈北西走向,经罗汉堂至贵德(河阴),控制倒淌河盆地和罗汉堂谷地展布。
区盆地都是呈菱形格局,长轴大致呈北西西走向,这是由于在北北西和北西西两组断裂的共同制约下产生。
东列为第三纪形成的贵德盆地,西列为以第四纪沉积为主的湖~~兴海盆地。
昆仑山南麓形成一系列断裂,控制了山间谷地的展布。
弧形断裂和中铁断裂,造成平行岭谷的地貌脉络。
场区附近无大的第四纪活动区域断裂,工程区属构造基本稳定区。
2.2地震动参数
根据国家地震局2001年1:
400万《中国地震动峰值加速度区划图》及《中国地震动反应谱特征周期区划图》(GB18306-2001)资料,工程场址区50年超越概率10%的地震动峰值加速度值为0.1g(见图1),地震动反应谱特征周期值为0.45s(见图2),相对应的地震基本烈度为Ⅶ度,场址区属构造基本稳定区。
根据《建筑抗震设计规》,场址区抗震设防烈度为Ⅶ度,设计基本地震烈度为0.1g,设计地震分组为第三组。
图1场址区地震动峰值加速度区划图
图2场址区地震动反应谱特征周期区划图
3场址区基本工程地质条件
3.1地形地貌
场址位于省州藏族自治州县恰卜恰镇南部,龙羊峡水库西侧。
场址区地貌为黄河上游冲洪积荒漠戈壁滩,地表零星分布有蒿草类植物。
场址区地势总体上北东低南西高,地面高程自北2920m向南部升至2926m,地势平坦、开阔。
3.2地层岩性
根据地质测绘及勘探资料,场址区地基土主要为第四系上更新统松散堆积物,可分三层,分别为第四系上更新统冲洪积含碎石粉土、粉砂和砂砾石,各地层结构描述如下:
第四系上更新统冲洪积含碎石粉土(Q3al+pl):
黄褐色,稍湿,松散~稍密,以粉土为主,夹有大量碎石,含量30%左右,碎石主要成分为石英岩、花岗岩等。
本层在ZK4,ZK7,ZK8,ZK9,ZK10,ZK11,ZK13,ZK14,ZK16,ZK17,ZK18,ZK19,ZK20,ZK21中均有揭露,层厚0.5m~2.7m,层底高程2919.90m~2922.00m。
第四系上更新统冲洪积粉砂(Q3al+pl):
灰黄色,稍湿,松散~稍密,主要成分为长石、石英和粉细砂,砂质纯净,颗粒均匀。
在所有钻孔中都有揭露,层厚1.6m~3.8m,层底高程2916.40m~2918.90m。
第四系上更新统冲洪积砂砾石层(Q3al+pl):
灰黄色,稍湿,稍密,砾石含量15%左右,砾石主要成分为砂岩、石英岩和花岗岩。
所有钻孔中都有揭露,根据地区经验该层层厚大于30m。
3.3水文地质
距场区最近的地表水为场区以东的龙羊峡水库。
场址地下水径流方向由东向西,含水地层为砾石层,地下水类型为第四系孔隙潜水,据调查资料,场区地下水埋深大于30m。
主要受大气降水补给。
3.4冻土深度
根据县气候资料以及最新的《冻土地区建筑地基基础设计规》(JGJ118-2011),场址区存在季节性冻土,最大冻土深度为1.40m。
3.5不良物理地质作用
场址区地势平坦、开阔,没有形成滑坡、泥石流、坍塌等的条件,故场地不存在不良物理地质现象。
4岩(土)体物理力学性质
4.1现场原位测试
为了解地基岩(土)层的工程地质特性,获取岩(土)体的物理力学参数,本阶段进行了重型动力触探试验,试验统计成果见表3。
由现场试验确定的地基土的承载力、变形模量以及桩侧阻力,见表4、表5。
表3场址区地基土原位测试试验成果统计表
地层名称
统计个数
最大值
最小值
平均值
变异系数
含碎石粉土层
8.33
粉砂层
26
8.99
砂砾石层
49
24
14.39
表4根据现场试验确定的地基土承载力
平均击数
密实程度
承载力fak(KPa)
根据表2可见,地基土的测试成果中变异系数变化较大,表明测试成果的离散性较大,地层的均匀性一般。
4.2室岩土试验
本阶段共取扰动土样24组,其中完成12组室常规土工试验,由试验结果可知:
第①层砂质粉土层砾石含量3.2%,砂含量8g%,粘粒含量7%,不均匀系数为2.27,为均匀土,曲率系数0.85,为级配不良土;
②层圆砾层卵石平均含量13.g%,砾石平均含量44.0%,砂含量27.5%,不均匀系数平均值为23.76,为不均匀土,曲率系数平均值为2.04,为级配优良土。
4.3地基土物理力学参数建议值
根据场址地基土的均匀程度,现场原位测试成果,结合室土工试验成果,经工程地质综合分析,提出场地地基土物理力学参数建议值,见表5。
建议桩基参数见表6。
5场址区地电阻率
通过工程类比,参考邻近工程地电阻率实测值,建议地电阻率按以下选取。
0m~1m:
①砂质粉土层,电阻率变化围在13.1Ω·
m~69.8Ω·
m之间,变异系数为0.39,表明砂质粉土层的电阻率变化围较小,均匀性较好。
②圆砾层,电阻率变化围在71.7Ω·
m~405Ω·
m之间,变异系数为0.47,表明圆砾层的电阻率变化围中等,均匀性一般。
1m~5m:
圆砾层,电阻率变化围在70.4Ω·
m~1125Ω·
m之间,变异系数为0.31,表明圆砾层的电阻率变化围较小,均匀性较好。
5m以下:
②圆砾层,电阻率变化围在253Ω·
m~1758Ω·
m之间,变异系数为0.24,表明圆砾层的电阻率变化围很小,均匀性很好。
6场址区的主要工程地质问题评价
6.1岩土工程勘察分级
依据《岩土工程勘察规》,对工程重要性等级、场地等级、地基等级及环境类型判定如下:
(1)根据工程的规模和特征,以及因岩土工程问题造成工程破坏或影Ⅱ向正常使用的后果,本工程重要性等级为二级,一般工程,后果严重;
(2)场地基本地震烈度为Ⅶ度,地形地貌简单,地下水对工程基本无影响,场地等级为二级场地(中等复杂场地);
(3)根据地墓的复杂程度,场地岩土种类较少,较均匀,性质变化不大,为二级地基(中等复杂地基)。
(4)由
(1)、
(2)、(3)可知,工程勘察等级为乙级;
(5)场地属干旱区,地下水埋深大于30m,地基土为强透水层,场地环境类别为III类。
6.2震动液化及地质灾害评价
场址区地震基本烈度为Ⅶ度,地层岩性主要为圆砾,因地下水埋深大,地基土为非饱和土,地基土不存在振动液化问题。
场址区地形较平坦,但冲沟较为发育,为间歇性干沟。
场址区不存在滑坡、泥石流等不良地质现象,但应考虑突发洪水对建筑物基础的不良影响。
6.3地基土腐蚀性评价
为评价场址区地基土对混凝土和钢结构的腐蚀性,本阶段进行了12组地基土的易溶盐含量测试,场址区地基土腐蚀性评价成果见表7由表可见。
根据易溶盐测试结果可知,场址区地基土易溶盐含量总量为0.18%—0.91%,平均值0.37%,含量>
0.3%,场址区存在盐渍土。
根据试验结果,按照含盐化学成分分类属于硫酸盐渍土;
按含盐量分类,硫酸及亚硫酸盐平均含量0.19%,属于弱盐渍土。
根据Ⅲ类环境地基土腐蚀评价标准,地基土对混凝土结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性。
6.4季节性冻土评价
根据乌兰县气候资料,场址区存在季节性冻土,最大冻土深度为1.66m。
场址区季节性冻土为砂质粉土层,地下水埋藏较深,季节性冻土带土层含水量低,一般呈干燥或稍湿,冻土构造类别为整体构造,仅于孔隙中见少量晶粒状冰,冰晶融化后原土结构不发生改变,冻土类型为少冰冻土,故冻胀等级为I级,冻胀类别为不冻胀,季节性冻土对建筑物基础影响不大。
6.5地基土工程地质评价
场址区地貌上为冲洪积倾斜平原,地势平坦、开阔,场址区发育宽浅冲沟,地形变化主要受冲沟的切割控制。
场址区地基土主要为第四系上更新统冲洪积(Q3ai+pl)松散堆积物,主层分为两层,分别为第①层砂质粉土层及第②层圆砾层。
场址区地基土上部砂质粉土(第①层)位于地表,含水量较低,该层多位于季节性冻土带(冻土深度为1.66m),冻土类型为少冰冻土,冻胀等级为I级,冻胀类别为不冻胀,季节性冻土对建筑物基础影响不大,该层结构松散~稍密,承载力低,压缩变形大,不建议作为天然地基使用。
第②层圆砾层埋深较大,以粗粒为主,层位稳定且厚度较大,结构中密~密实,压缩性低,力学性质较好,是良好的基础持力层,可作为电池组阵、管理区建筑的基础持力层。
7天然建材及水源
工程区位于山前冲洪积平原,地层岩性为砂、卵、砾石,场址区东西两侧各有一处砂砾料场,储量丰富,运距近(约2km),有老315国道相通,开采运输条件好。
根据有关资料,其质量、储量亦满足工程要求。
场址区地表水不发育,地下水深埋较深,附近地表水聚集处为赛什克农场涝池,最近处距场地约3km,施工用水可将该水库作为水源点。
据当地用水调查资料,乌兰县工业及生活用水水源均为自备水井,取水地层埋深均大于50m,水质较好,满足施工及生活用水质量要求,工程也可用自备水井或从乌兰县城拉水解决。
8结论及建议
(1)工程区地震动峰值加速度值为0.10g,地震动反应谱特征周期值为040,相对应的地震基本烈度为Ⅶ度,属构造基本稳定区。
(2)场址围地形较开阔平坦,地基土为第四系上更新统冲洪积松散堆积物,季节性冻土最大深度为l.66m,为不冻胀土。
场址区冻土带以下的第②层圆砾层呈中密~密实状,承载力较高,工程地质条件好,可作为基础持力层。
(3)按照含盐化学成分分类属于硫酸盐渍土;
按含盐量分类属于弱盐渍土。
根据试验结果,地基士中SO42-对混凝土结构具弱腐蚀性;
地基土对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性。
(4)由于地下水埋深,约大于30m,对建筑物基础无影响。
(5)场址围滑坡、泥石流、崩塌等不良物理地质现象不发育,场址区地形较平坦,但冲沟较为发育,应考虑突发洪水对建筑物的不良影响。
(6)电站场址地电阻率在0m~1m围,第①层砂质粉土层,电阻率变化围在13.lΩ·
m-69.8Ω·
m之间,第②层圆砾层电阻率变化围在71.7Ω·
m-405Ω·
m之间,考虑冰冻期的影响,建议设计按大值选取。
(7)场址区东西两侧各有一处砂砾料场,运距较近,质量、储量可满足要求,办可在当地分散收购。
(8)施工水源可从距场区3km处的赛什克农场涝池取水,运距近,水量丰富:
生活用水源可采用自各水井或从乌兰县城拉水解决。
9附表、附图