中海油惠州项目公用工程区强夯技术要求.docx
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中海油惠州项目公用工程区强夯技术要求
中海石油炼化有限责任公司
惠州炼油二期2200万吨/年炼油改扩建及100万吨/年乙烯工程
公用工程区强夯地基处理
技术要求
编制:
校核：
审核:
中国石化工程建设有限公司
2013．2．28
1．工程概况
拟建惠州炼化二期公用工程区位于广东省惠州市大亚湾石化区中海油惠州炼化一期场区西侧，石化大道南侧。
平面布置详见总图专业总平面布置图。
按照地基处理基础设计文件及试夯结果，拟采用强夯法对地基进行加固处理，设计强夯加固面积总约112万m2（除原油罐区三、四及周边已夯区域）。
2．自然条件
2.1气象条件
2.1.1气温
多年平均温度22℃
历年最热月平均温度28.6℃
历年最冷月平均温度14.3℃
夏季极端最高温度38.9℃
冬季极端最低温度0.5℃
2.1.2相对湿度
历年平均相对湿度77%
历年平均最热月（6月）平均相对湿度83.9%，最小相对湿度36%
历年平均最冷月（12月）平均相对湿度67.6%，最小相对湿度14%
2.1.3风
全年主导风向：
NNE主导风向频率：
18%
夏季（5~8月）主导风向：
SE风向频率：
32.7%
冬季（12~1月）主导风向：
NNE风向频率：
43.4%
夏季平均风速：
1.7m/s
冬季平均风速：
2.6m/s
基本风压值：
wp=0.714KN/m2
地面粗糙度：
A类
2.1.4台风
台风影响季节月份：
5~11月
年平均影响台风个数：
2.5个
台风影响最多个数：
6个（1999年）
2.1.5降水
最大年降雨量2347.2mm
年平均降雨量1729mm
一小时最大降雨量84.0mm
最大日降雨量405.3mm
2.1.6雷暴日数：
历年平均雷暴日数：
87天
年最多雷暴日数：
120天
年最少雷暴日数：
55天
3．工程地质概况
3.1地形地貌
中海石油惠州炼化二期2200万吨/年炼油改扩建及100万吨/年乙烯工程公用工程区位于广东省惠州市大亚湾石化区中海油惠州炼化二期原油罐区西南侧。
大亚湾三面环山，东倚平海半岛，西靠大鹏半岛，北枕铁炉障山脉，山势宏伟，直逼海边，西南还有沱泞列岛为屏障，海岸线曲折，岬湾相间，且多为基岩岸滩。
本次勘察场地原为海域，仅有场地西北部为原海岸沙滩，现在整个场地已经回填整平，回填土为开山碎石土，回填时间为3～4年，后经强夯处理。
本次勘察坐标范围：
A=3810.00～4900.00m，B=1100.00～2350.00m，勘探点标高范围：
5.32～7.63m，整个场地北高南低，地面地势平坦。
3.2区域地质构造和稳定性
拟建工程场地位于五华-深圳断层和政和-海丰断层之间，总体构造方向以NE向为主，局部有微小的变化。
总体来看，拟建项目场地在地质构造单元上属相对稳定地段，适宜进行本项目的工程建设。
3.3场地地层结构及分布特征
3.3.1场地地层结构
勘察场地在最大揭露深度52.3m深度范围内的地层有四大成因类型，自上至下依次为：
（1）素填土（Q4ml）
（2）第四系海相沉积形成的淤泥质粉质粘土、粉细砂（Q4m）
（3）第四系陆相冲洪积形成的粉质粘土、粉细砂、中粗砂、卵砾石（Q4al+pl）；
（4）第四系残积形成的粉质粘土（Qel）；
（5）基岩：
为砂砾岩、泥质砂岩、泥岩（Jx）。
为详细反映场地地基土的分布特征及物理力学性质，便于评价各装置区地基处理措施方案，将本次勘察场地分为4个区域进行详细评价：
（1）罐区，
（2）含油雨水监控站、污水处理厂及预留场地区，（3）预留场地北区，（4）预留场地南区。
表3.3.1-1罐区综合地质柱状图
层
号
时代
成因
岩土
名称
层厚（m）
层底埋深（m）
层底高程
（m）
岩性特征
Q4ml
素填土
0.70～14.00
0.70～14.00
6.29～-7.96
黄褐色、褐红色、青灰色，成份主要为碎石，局部为块石，母岩主要为砂岩、砂砾岩，粒径一般为2～20cm，充填物以砂为主，稍密～中密。
上部为黄褐色～红褐色，主要由粘性土、中粗砂组成，混少量碎石，松散～稍密。
1
Q4m
淤泥质
粉质粘土
0.20～3.40
6.40～15.60
0.56～-9.54
灰色、灰黑色，见碎贝壳，局部混粉细砂，稍有光泽，切面较光滑，韧性及干强度较高，软塑～可塑。
2
粉细砂
0.20～4.00
3.20～12.60
3.72～-6.32
灰色，成份主要为石英、长石，含有少量贝壳、云母，分选中等，局部粘粒含量高，湿～饱和，稍密。
1
Q4al+pl
粉质粘土
0.30～4.70
8.10～17.10
-1.14～-11.04
黄褐色、灰黄色，混多量细砂，稍有光泽，切面较光滑，干强度及韧性高。
软～可塑。
2
粉细砂
0.50～7.20
2.80～15.20
4.25～-8.96
灰黄色、黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，局部混砾石，分选中等，饱和，稍密～中密。
3
中粗砂
0.80～4.10
8.30～15.10
-1.39～-8.73
黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，砂粒呈圆状或亚圆状，分选一般，局部混卵砾石。
饱和，中密。
4
卵砾石
0.40～11.00
5.20～21.80
1.92～-15.76
黄褐、灰黄色、灰白色，岩性成份为石英砂岩、石英岩，分选差，局部混漂石，多呈亚圆形，一般粒径10～100mm，最大粒径约200mm，含量大约为50%，充填物为中粗砂、中细砂、粘性土。
中密～密实，饱和。
4-1
粉质粘土
0.50～5.40
6.80～18.20
0.32～-12.25
灰色、灰黑色，混细砂，土质不均匀，稍有光泽，干强度及韧性高。
可塑。
Qel
粉质粘土
0.30～9.00
3.00～23.50
3.95～-17.10
红褐色、灰色、灰褐、灰黄色、灰白色，为残积土，局部为粉土、粉砂，混小砾石、风化岩块，干强度及韧性中等。
可塑～硬塑。
1
Jx
全风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
0.10～9.70
2.10～27.60
4.52～-21.00
灰黄色、红褐色、灰色、灰褐色，原岩结构基本破坏，岩芯呈短柱状和碎块状，手搓即碎，已风化成粘性土或中密～密实的粉土和砂土。
2
强风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
0.30～25.40
2.90～49.20
3.72～-42.99
红褐色、灰、青灰色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙强烈发育，岩芯呈短柱状、碎块状，锤击易碎。
3
中风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
最大揭露厚度25.40m
最大揭露深度51.20m
红褐色、灰、青灰色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙发育，岩芯多呈柱状。
岩芯采取率40～95%，RQD=10～90。
表3.3.1-2含油雨水监控站、污水处理厂及其预留场地区综合地质柱状图
层
号
时代
成因
岩土
名称
层厚（m）
层底埋深（m）
层底高程
（m）
岩性特征
Q4ml
素填土
9.50～16.40
9.50～16.40
-3.55～-10.91
黄褐色、褐红色、青灰色，成份主要为碎石，局部为块石，母岩主要为砂岩、砂砾岩，粒径一般为2～20cm，充填物以砂为主，稍密～中密。
上部为黄褐色～红褐色，主要由粘性土、中粗砂组成，混少量碎石，松散～稍密。
1
Q4m
淤泥质
粉质粘土
0.20～4.40
10.90～17.20
-5.07～-11.45
灰色、灰黑色，见碎贝壳，局部混粉细砂，稍有光泽，切面较光滑，韧性及干强度较高，软塑～可塑。
1
Q4al+pl
粉质粘土
0.40～5.00
12.00～18.60
-6.35～-12.76
黄褐色、灰黄色，混多量细砂，稍有光泽，切面较光滑，干强度及韧性高。
软～可塑。
2
粉细砂
0.70～2.50
14.10～17.10
-8.12～-11.16
灰黄色、黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，局部混砾石，分选中等，饱和，稍密～中密。
3
中粗砂
1.20～3.10
15.10～17.00
-9.29～-11.08
黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，砂粒呈圆状或亚圆状，分选一般，局部混卵砾石。
饱和，中密。
4
卵砾石
0.50～8.10
13.30～25.00
-7.69～-19.16
黄褐、灰黄色、灰白色，岩性成份为石英砂岩、石英岩，分选差，局部混漂石，多呈亚圆形，一般粒径10～100mm，最大粒径约200mm，含量大约为50%，充填物为中粗砂、中细砂、粘性土。
中密～密实，饱和。
4-1
粉质粘土
0.60～3.10
15.90～19.20
-9.85～-13.75
灰色、灰黑色，混细砂，土质不均匀，稍有光泽，干强度及韧性高。
可塑。
Qel
粉质粘土
0.60～4.00
13.00～21.20
-8.74～-15.30
红褐色、灰色、灰褐、灰黄色、灰白色，为残积土，局部为粉土、粉砂，混小砾石、风化岩块，干强度及韧性中等。
可塑～硬塑。
1
Jx
全风化
砂砾岩
0.20～16.50
13.50～36.70
-9.24～-31.29
灰黄色、红褐色，原岩结构基本破坏，岩芯呈短柱状和碎块状，手搓即碎，已风化成粘性土或中密～密实的粉土和砂土。
2
强风化
砂砾岩
0.20～19.90
14.50～41.40
-10.24～-35.73
红褐色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙强烈发育，岩芯呈短柱状、碎块状，锤击易碎。
3
中风化
砂砾岩
最大揭露厚度12.20m
最大揭露深度46.50m
红褐色、灰、青灰色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙发育，岩芯多呈柱状。
岩芯采取率40～95%，RQD=10～90。
表3.3.1-3预留场地北区综合地质柱状图
层号
时代
成因
岩土
名称
层厚（m）
层底埋深（m）
层底高程
（m）
岩性特征
Q4ml
素填土
6.50～14.70
6.50～14.70
0.02～-8.02
黄褐色、褐红色、青灰色，成份主要为碎石，局部为块石，母岩主要为砂岩、砂砾岩，粒径一般为2～20cm，充填物以砂为主，稍密～中密。
上部为黄褐色～红褐色，主要由粘性土、中粗砂组成，混少量碎石，松散～稍密。
1
Q4m
淤泥质
粉质粘土
0.40～2.50
8.80～12.80
-2.13～-6.60
灰色、灰黑色，见碎贝壳，局部混粉细砂，稍有光泽，切面较光滑，韧性及干强度较高，软塑～可塑。
2
粉细砂
0.30～2.90
7.60～13.90
-0.64～-7.63
灰色，成份主要为石英、长石，含有少量贝壳、云母，分选中等，局部粘粒含量高，湿～饱和，稍密。
1
Q4al+pl
粉质粘土
0.50～2.80
9.50～15.30
-3.17～-8.62
黄褐色、灰黄色，混多量细砂，稍有光泽，切面较光滑，干强度及韧性高。
软～可塑。
2
粉细砂
0.60～4.80
10.60～15.00
-4.17～-8.53
灰黄色、黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，局部混砾石，分选中等，饱和，稍密～中密。
3
中粗砂
0.60～4.00
9.40～16.70
-2.54～-10.02
黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，砂粒呈圆状或亚圆状，分选一般，局部混卵砾石。
饱和，中密。
4
卵砾石
0.40～9.90
10.00～21.00
-3.60～-14.62
黄褐、灰黄色、灰白色，岩性成份为石英砂岩、石英岩，分选差，局部混漂石，多呈亚圆形，一般粒径10～100mm，最大粒径约200mm，含量大约为50%，充填物为中粗砂、中细砂、粘性土。
中密～密实，饱和。
4-1
粉质粘土
0.80～5.10
12.80～16.30
-6.46～-10.03
灰色、灰黑色，混细砂，土质不均匀，稍有光泽，干强度及韧性高。
可塑。
Qel
粉质粘土
0.50～8.60
10.90～21.00
-4.03～-14.32
红褐色、灰色、灰褐、灰黄色、灰白色，为残积土，局部为粉土、粉砂，混小砾石、风化岩块，干强度及韧性中等。
可塑～硬塑。
1
Jx
全风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
0.20～7.50
13.70～24.80
-7.24～-18.12
灰黄色、红褐色、灰色、灰褐色，原岩结构基本破坏，岩芯呈短柱状和碎块状，手搓即碎，已风化成粘性土或中密～密实的粉土和砂土。
2
强风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
0.40～27.50
15.20～51.00
-8.53～-44.62
红褐色、灰、青灰色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙强烈发育，岩芯呈短柱状、碎块状，锤击易碎。
3
中风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
最大揭露厚度11.80m
最大揭露深度52.30m
红褐色、灰、青灰色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙发育，岩芯多呈柱状。
岩芯采取率40～95%，RQD=10～90。
表3.3.1-4预留场地南区综合地质柱状图
层号
时代
成因
岩土
名称
层厚（m）
层底埋深（m）
层底高程
（m）
岩性特征
Q4ml
素填土
7.20～15.20
7.20～15.20
-0.87～-9.11
黄褐色、褐红色、青灰色，成份主要为碎石，局部为块石，母岩主要为砂岩、砂砾岩，粒径一般为2～20cm，充填物以砂为主，稍密～中密。
上部为黄褐色～红褐色，主要由粘性土、中粗砂组成，混少量碎石，松散～稍密。
1
Q4m
淤泥质
粉质粘土
0.20～3.60
8.80～16.70
-2.11～-10.9
灰色、灰黑色，见碎贝壳，局部混粉细砂，稍有光泽，切面较光滑，韧性及干强度较高，软塑～可塑。
2
粉细砂
0.40～3.20
9.20～12.90
-2.78～-6.71
灰色，成份主要为石英、长石，含有少量贝壳、云母，分选中等，局部粘粒含量高，湿～饱和，稍密。
1
Q4al+pl
粉质粘土
0.30～4.80
12.00～17.70
-5.72～-11.78
黄褐色、灰黄色，混多量细砂，稍有光泽，切面较光滑，干强度及韧性高。
软～可塑。
2
粉细砂
0.50～3.80
11.50～18.10
-4.88～-11.88
灰黄色、黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，局部混砾石，分选中等，饱和，稍密～中密。
3
中粗砂
0.40～3.20
11.50～17.10
-5.25～-10.58
黄褐色，成份主要为石英、长石，含有少量云母，砂粒呈圆状或亚圆状，分选一般，局部混卵砾石。
饱和，中密。
4
卵砾石
0.40～9.00
12.00～22.40
-5.68～-16.61
黄褐、灰黄色、灰白色，岩性成份为石英砂岩、石英岩，分选差，局部混漂石，多呈亚圆形，一般粒径10～100mm，最大粒径约200mm，含量大约为50%，充填物为中粗砂、中细砂、粘性土。
中密～密实，饱和。
4-1
粉质粘土
1.70～2.40
16.00～16.80
-9.89～-10.77
灰色、灰黑色，混细砂，土质不均匀，稍有光泽，干强度及韧性高。
可塑。
Qel
粉质粘土
0.50～5.60
13.40～20.60
-7.10～-14.70
红褐色、灰色、灰褐、灰黄色、灰白色，为残积土，局部为粉土、粉砂，混小砾石、风化岩块，干强度及韧性中等。
可塑～硬塑。
1
Jx
全风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
0.10～10.90
12.80～27.80
-6.56～-21.47
灰黄色、红褐色、灰色、灰褐色，原岩结构基本破坏，岩芯呈短柱状和碎块状，手搓即碎，已风化成粘性土或中密～密实的粉土和砂土。
2
强风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
0.30～24.30
13.70～45.80
-7.44～-39.81
红褐色、灰、青灰色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙强烈发育，岩芯呈短柱状、碎块状，锤击易碎。
3
中风化砂砾岩、泥质砂岩、泥岩
最大揭露厚度16.20m
最大揭露深度48.00m
红褐色、灰、青灰色，碎屑结构，层状构造，风化裂隙发育，岩芯多呈柱状。
岩芯采取率40～95%，RQD=10～90。
3.3.2承载力特征值和压缩模量建议值
根据本次勘察原位测试成果和室内试验结果，提供场地各区各层地基土的承载力特征值fak和压缩模量Es建议值如表5.3.5-1～5.3.5-4。
表3.3.2-1罐区岩土层承载力特征值及变形指标一览表
层号
①
②1
②2
③1
③2
③3
③4
③4-1
岩性
素填土
淤泥质粉质粘土
粉细砂
粉质
粘土
粉细砂
中粗砂
卵砾石
粉质
粘土
fak（kPa）
150
90
110
120
130
200
460
160
Es（MPa）
6.0
3.0
5.0
5.5
6.0
7.0
10.0
6.5
层号
④
⑤1
6.5
7.5
⑤2
⑤3
⑤3
⑤3
岩性
粉质
粘土
全风
化岩
强风化
砂砾岩
强风化
泥质砂岩
强风化
泥岩
中风化
砂砾岩
中风化
泥质砂岩
中风化泥岩
fak（kPa）
185
320
700
650
600
2000
1500
800
Es（MPa）
3.3.2-2含油雨水监控站、污水处理厂及预留场地区岩土层承载力特征值及变形指标一览
层号
①
②1
③1
③2
③3
③4
岩性
素填土
淤泥质
粉质粘土
粉质粘土
粉细砂
中粗砂
卵砾石
fak（kPa）
150
90
115
140
200
450
Es（MPa）
6.0
3.0
5.5
6.5
7.0
10.0
层号
③4-1
④
⑤1
⑤2
⑤3
岩性
粉质粘土
粉质粘土
全风化
砂砾岩
强风化
砂砾岩
中风化
砂砾岩
fak（kPa）
160
185
320
700
2000
Es（MPa）
6.5
6.5
7.5
3.3.2-3预留场地北区岩土层承载力特征值及变形指标一览表
层号
①
②1
②2
③1
③2
③3
③4
③4-1
岩性
素填土
淤泥质粉质
粘土
粉细砂
粉质
粘土
粉细砂
中粗砂
卵砾石
粉质
粘土
fak（kPa）
150
90
110
120
140
200
460
160
Es（Mpa）
6.0
3.0
5.0
5.5
6.5
7.0
10.0
6.5
层号
④
⑤1
⑤2
⑤2
⑤2
⑤3
⑤3
⑤3
岩性
粉质
粘土
全风
化岩
强风化
砂砾岩
强风化
泥质
砂岩
强风化
泥岩
中风化
砂砾岩
中风化
泥质
砂岩
中风化泥岩
fak（kPa）
190
320
700
650
600
2000
1500
700
Es（Mpa）
6.5
6.0
表3.3.2-4原料罐区岩土层承载力特征值及变形指标一览表
层号
①
②1
②2
③1
③2
③3
③4
③4-1
岩性
素填土
淤泥质粉质
粘土
粉细砂
粉质
粘土
粉细砂
中粗砂
卵砾石
粉质
粘土
fak（kPa）
150
90
100
110
130
180
460
160
Es（MPa）
6.0
3.0
4.5
5.0
6.0
6.5
10.0
6.5
层号
④
⑤1
⑤2
⑤2
⑤2
⑤3
⑤3
⑤3
岩性
粉质
粘土
全风
化岩
强风化
砂砾岩
强风化
泥质
砂岩
强风化
泥岩
中风化
砂砾岩
中风化
泥质
砂岩
中风化泥岩
fak（kPa）
190
320
700
650
600
2000
1500
800
Es（MPa）
6.5
6.0
3.4水、土腐蚀性评价
3.4.1地下水及腐蚀性评价
勘察期间测得场地静止地下水位埋深为1.80～6.00m，场地地下水为孔隙潜水及基岩裂隙水，孔隙潜水主要受大气降水影响，基岩裂隙水受裂隙节理的连通状况的影响，富水性一般表现为贫乏。
依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版），场地环境类型属Ⅱ类。
综合评价场地地下水对混凝土结构具有弱腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋长期浸水时具弱腐蚀性，干湿交替时具有强腐蚀性。
综合评价场地西侧、南侧海水对混凝土结构具有强腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋长期浸水时具中等腐蚀性，干湿交替时具有强腐蚀性。
3.4.2土的腐蚀性评价
本场地地下水位以上土层为人工填土，综合判定，①层素填土对混凝土结构具中等腐蚀性，856#钻孔附近素填土对混凝土结构具强腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；按PH值评价，对钢结构具中腐蚀性，按视电阻率评价，对钢结构具微腐蚀性。
3.5抗震设防
根据《中海石油惠州炼油二期2200万吨/年炼油改扩建和100万吨/年乙烯项目工程场地地震安全性评价报告（震地安证甲字第016号）》（广东省工程防震研究院2010年1月），5％阻尼比，本场区抗震设防参数如下：
抗震设防烈度：
7度
工程场地设计基本地震加速度值：
0.143g
水平地震影响系数最大值：
0.141
工程场地设计特征周期值：
0.40s
工程场地类别：
II类
设计地震分组：
第一组
4.强夯地基处理方案设计
4.1强夯地基处理方案设计依据
中海石油炼化有限责任公司《惠州炼油二期2200万吨/年炼油改扩建及100万吨/年乙烯工程可行性研究报告》；
《中海石油惠州炼油二期2200万吨/年炼油改扩建和100万吨/年乙烯项目工程场地地震安全性评价报告（震地安证甲字第016号）》（广东省工程防震研究院2010年1月）；
《中海油惠州炼化二期2200万吨/年炼油改扩建及100万吨/年乙烯工程公用工程区岩土工程勘察技术报告（共八册，详细勘察，2012年11月）》
《中海油炼化二期2200万吨/年炼油改扩建及100万吨/年乙烯工程地基强夯处理说明书》及专家审查意见
《中海石油炼化有限责任公司惠州炼化二期E1、E2场区地基强夯试验ZK490夯区试夯检测、监测报告（2013年1月）》
《中海石油炼化有限责任公司惠州炼化二期E1、E2场区地基强夯试验ZK489夯区试夯检测、监测报告（20
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