变电站线路地质报告.docx

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变电站线路地质报告

开江沙坝至牛山寺110kV输变电新建工程

详细勘察

岩土工程勘察报告

四川省建能电力设计有限公司

2016年11月

开江沙坝至牛山寺110kV输变电新建工程

详细勘察

资质等级

：

证书编号

：

工程编号

：

项目负责

：

报告编制

：

审核

：

总工程师

：

院长

：

报告提交单位：

四川省建能电力设计有限公司

报告提交时间：

二O一六年十一月

目录

1工程概况1

2勘察目的、任务2

2.1勘察目的2

2.2勘察任务2

3勘察技术依据3

4勘察方法及完成的工作量4

4.1勘察方法4

4.2勘察工作量4

5场地工程地质条件5

5.1地形地貌5

5.2地质构造5

5.3地层结构5

5.4地基土物理力学性质6

5.5气候及水文地质条件6

5.6不良地质现象和特殊岩土8

6场地类别和地基地震效应9

7场地岩土工程地质评价10

7.1场地稳定性评价10

7.2场地地基岩土评价10

7.3拟建建（构）筑物基础方案和持力层建议10

8与基础施工有关的岩土工程问题11

基坑开挖和支护11

9结论及建议12

1工程概况

拟建的沙坝至牛山寺110kV变电站位于开江县普安镇杨柳湾村，场址距普安镇约1公里，在建设的达~开快速通道位于站址北东侧，距离约80m，交通较为方便。

根据设计提供，该变电站建设规模及建（构）筑物主要特征见下表。

（表1）

2勘察目的、任务

2.1勘察目的

本次勘察的目的是在基本查明场地基本地质条件的基础上，提供各岩、土层物理力学参数，为场地施工中的主要岩土问题提供建议、对策，为设计提供岩土工程勘察报告。

2.2勘察任务

根据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）和我部下达的《变电工程勘测任务书》要求，本次勘测的主要任务是：

1.查明站址及其附近的地形地貌特征及地质构造（含区域地质构造），确定站址的地震基本烈度，并对站址的稳定性和适宜性作出正确评价；

2.查明站址范围内的地层成因、时代、岩土类别、层次、厚度及其分布和变化规律；地层岩性详细表述（每一岩层设计参数）；

3.提供地基岩土承载力（fo），抗剪强度、压缩模量（Es）天然抗压强度标准值、饱和抗压强度标准值、天然抗剪强度指标等物理力学性指标及其它设计所需的计算参数，并提出有关岩土工程的建议；

4.站区50年最高洪水位，及周边供水水压值，查明水文地质及水源条件、地下水埋藏条件及其对基础的影响，水文气象要素值及风压详细表述；

5.查明站址不良地质现象的成因、类别、范围、性质和发生发展趋势，判断其危害程度并提出整治措施的建议；

6.查明站址及其附近因压矿和采矿对站址稳定性的影响；

7.当地震基本烈度为7度或7度以上时，应判别场地和地基效应，以及地震液化问题；

8.提供工程地质勘测报告及其相应的图件和岩土、水、原位测试等试验资料；

3勘察技术依据

本次勘察的主要规范、标准如下：

1、《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）

2、《岩土工程勘察规范》（GB50021-20012009年版）

3、根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001）

4、《构筑物抗震设计规范》（GB50191—93）

4勘察方法及完成的工作量

4.1勘察方法

充分收集、利用已有的工程地质资料。

本工程场地内地表有1.3~14.6m厚残坡积粉质粘土，场地工程地质条件简单。

根据《变电工程勘测任务书》要求和《岩土工程勘察规范》（GB50021-20012009年版）、《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）的相关原则，本次勘察以地表工程地质测量为主，同时利用机械钻探及人工手摇钻探对场地进行了工程地质勘察（共完成钻孔17个，其中11个机械孔，6个标准贯入试验孔）。

4.2勘察工作量

本次岩土工程勘察工作外业于2016年9月20日至2016年9月23日、10月26日至11月3日两次进出场完成全部外业工作并展开内业，并于11月8日完成。

本次施工完成平面工程地质测量3850m2，剖面地质测量525m。

5场地工程地质条件

5.1地形地貌

开江全境属大巴山脉向南延伸的丘陵与盆地小平原。

地势为略高于毗邻县的小台地，地形由东北向西南倾斜。

境内地貌属于川东褶皱剥蚀-浸蚀低山丘陵岭谷地貌区。

背斜低山，紧密狭窄;向斜为丘，平缓开阔，中间常有平坝展开。

拟建场地位于构造剥蚀、侵蚀丘陵地貌区。

场址位于一小山坡阳面，场地内南西较高，北东较低。

5.2地质构造

该工程所在区域地质构造处于四川构造盆地北东边缘区。

主要地质构造为明月峡背斜、麻柳—普安向斜、任市向斜，均属新华构造体系。

工程区内向斜褶曲相对舒缓，断裂不发育。

工程区位于麻柳—普安向斜近轴部。

工程区岩层产状：

走向S35°W，倾向NW，倾角9°。

5.3地层结构

工程区揭露基岩为侏罗系中统沙溪庙组（J2S）粉砂岩及粉砂质泥岩。

新生界第四系残、坡积粉质粘土。

现将各岩、土层特征分述如下：

1、侏罗系中统沙溪庙组（J2S）：

粉砂岩：

灰、灰白色，各个钻孔均有揭露，厚度1.2m~12.0m，以石英、云母为主，中、细粒结构，层状构造，岩石较完整，胶结性差，手捏易碎。

根据附近工程试验结果，强风化粉质砂岩天然单轴抗压强度0.5-1.0MPa，为极软质岩，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

粉砂质泥岩：

紫红色，分布于粉砂岩下部，巨厚层，本次勘察未揭穿，以粘土矿物为主，泥质结构，中风化层裂隙较发育，岩石新鲜完整，岩心呈短柱状、柱状。

根据地区经验，中风化粉砂质泥岩天然单轴抗压强度5.0-6.5MPa，为软质岩，岩体基本质量等级为Ⅳ级。

2、残、坡积堆积粉质粘土（Q4dl+el）

粉质粘土为黄褐色，全场地分布厚度1.3m~14.6m不等。

湿，可塑，干强度中等，韧性低，无摇振反应，无光泽。

上部0.5m左右含腐殖质。

5.4地基土物理力学性质

根据公司本次勘察标准贯入试验和土壤物理性质检测报告，结合公司在本区已有的勘察试验资料，粉质粘土物理力学指标建议指标见表2。

工程区土体物理力学指标建议指标表

表2

层位

岩性

标准灌入试验（击）

天然密度

抗剪强度

承载力特征值

内摩擦角

凝聚力

γ（g/cm3）

Φ（度）

C（MPa）

fak（MPa）

Q4dl+el

粉质粘土

3

1.95

156

0.020

0.10

根据公司本次勘察及岩石室内试验，结合公司在本区已有的勘察试验资料，岩体物理力学指标建议指标见表3。

工程区岩石物理力学建议指标表

表3

岩性

密度（g/cm3）

自然抗压强度（MPa）

承载力特征值（MPa）

摩擦系数

变形模量

E（GPa）

天然

饱和

强风化粉砂岩

1.2-1.5

1.3-1.7

0.5-1.0

0.2-0.4

0.15~0.25

/

中风化砂质泥岩

2.45

2.50

5.0-7.0

0.8-1.0

0.45~0.50

2.0~3.5

5.5气候及水文地质条件

气候特征

四川省达州市的开江县，位于四川盆地东部，属亚热带润湿气候区，具有冬暖、春早、夏热、秋雨、多伏旱,四季分明，雨量丰沛，季风气候明显，立体气候突出。

开江县气候温润，雨量充沛，日照适宜、无霜期长等特点。

据开江县气象站实测气象资料表明，其多年平均气温16.6℃，极端最高气温39.8℃（1959.8.23），极端最低气温-5.5℃（1963.1.15），多年平均降雨量1259.2mm，多年平均蒸发量1155.8mm，多年平均日照时数1386.6h，多年平均相对湿度80%，多年平均无霜期282.6d，多年平均风速1.1m/s，实测最大风速17.0m/s。

水文地质条件

根据地下水赋存条件，区内地下水可分为第四系孔隙水和岩类孔隙裂隙水两类。

其中以砂、泥岩孔隙裂隙水为主，第四系空隙水主要以大气降水为补给来源，岩石孔隙水主要靠地下侧向径流为补给来源，工程区内无岩溶地下水。

地表水、地下水水质类型一览表

表4

取样地点

编号

水化学表达式

水质类型

地表水

地表水

M0.330

HC0353.46S0428.57Cl17.97

T18.0℃

Ca51.73Mg29.22

重碳酸钙水

工程区地表水、地下水化学成分简分析表

表5

项

目

Cl-

S042-

HC03-

侵蚀性C02

Ca2+

Mg2+

PH

值

硬度

mg/L

mg/L

mg当量/L

mg/L

mg/L

mg/L

总硬

度

碳酸盐

硬度

矿物

硬度

地表水水化学成份

29.29

63.40

2.47

0

47.90

16.40

7.9

7.69

5.32

2.37

4、地下土腐蚀性评价

本次勘察未取地下土进行分析，由于场地内及其附近无化学污染源，无特殊岩土，根据勘察经验，场地内的地下土对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋、钢结构具微腐蚀性。

5.6不良地质现象和特殊岩土

本场地内未发现有滑坡、崩塌、岩溶、土洞等不不良地质现象和特殊岩土。

6场地类别和地基地震效应

场地地形、地貌简单，地层层次仅3层且规律，无特殊性土，根据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002），建筑场地为简单场地。

根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），本区地震动峰值加速度值为0.05g，相对应的震基本烈度为Ⅵ度，场地特征周期Tg=0.25s。

根据《构筑物抗震设计规范》（GB50191—93），本工程场地为丙类场地。

工程区场地震基本烈度为Ⅵ度，场地内无液化土层，根据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）可不液化判别。

7场地岩土工程地质评价

7.1场地稳定性评价

场地在大地构造上处于四川构造盆地北东边缘区，工程区内无断裂通过，历史上未发生过破坏性地震，区域构造稳定。

场地内无不良地质现象，场地稳定性好，适宜工程建设。

7.2场地地基岩土评价

场地有1.3m~14.6m厚残坡积粉质粘土，场平后会有最大3.5m人工回填土。

揭露岩层为侏罗系中统沙溪庙组粉砂岩及砂质泥岩。

由于场地为不均匀场地，根据场地工程地质条件，对场地内地基土评价如下：

1、场地内新近回填土未经夯实碾压，未完成自重固结沉降，松散，排列混乱，故不建议作为建（构）筑物持力层。

2、粉质粘土层：

全场地分布，厚度较大，密实度中等，可作为承载力要求较低的建（构）筑物持力层，采用条形基础形式；对承载力、变形要求较高的建（构）筑物可采用筏式基础或扩展基础形式。

3、强风化粉砂岩层：

该层在场地内均有分布，承载力较高，压缩性较低，变形较小，是建（构）筑物较好的持力层。

4、中风化砂质泥岩层：

该层在场地内均匀分布，承载力较高，压缩性低，变形小，是建（构）筑物良好的持力层。

7.3拟建建（构）筑物基础方案和持力层建议

站址场地岩土工程地质条件简单，承载力要求较低的建（构）筑物持力层可选择粉质粘土层为物持力层；承载力、变形要求较高的建（构）筑物可选择粉质粘土层为物持力层，宜采用扩展基础或筏式基础形式。

场平后局部基岩层埋藏较深，可作为桩基础持力层。

1、1-1剖面方向挡土墙，可采用扩展基础形式，以可塑粉质粘土层为基础持力层；宜采用桩板墙形式，建设以中风化粉砂质泥岩为基础持力层。

2、二次设备间、电容器基础，可采用扩展基础或条形形式，以可塑粉质粘土层为基础持力层。

3、变压器基础，建议采用独立柱基础形式，以粉砂岩为基础持力层。

4、GIS设备基础，建议采用条形基础或独立柱基础形式，以粉砂岩为基础持力层。

5、进站道路基础，建议清除上部耕植层，再进行碾压夯实后的粉质粘土可作为基础持力层。

道路中原排水沟建议进行重整，建议采用管函式置于粉质粘土上。

8与基础施工有关的岩土工程问题

边坡的开挖和支护

场平后在场地西、南部形成土质及岩质边坡，开挖过程中注意边坡的稳定性，做好护坡工作。

9结论及建议

1、场地地形、地貌简单，地层层次仅3层，且具一定的规律性，无特殊性土，根据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002），建筑场地为简单场地，根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2001），工程区地震动峰值加速度值为0.05g，相对应的震基本烈度为Ⅵ度，场地特征周期Tg=0.25s。

2、工程区内地质构造十分简单，场内及附近无断裂通过，区域构造稳定。

场地内无不良地质现象，无特殊岩土层，场地稳定性好，适宜工程建设。

3、场地内地基岩（土）覆盖层为第四系残坡积粉质粘土，基岩为侏罗系中统沙溪庙组粉砂岩及砂质泥岩。

站址场地岩土工程地质条件简单，对承载力要求较低的建（构）筑物持力层可选择粉质粘土层为物持力层；对承载力、变形要求较高的建（构）筑物选择扩展基础或筏式基础以粉质粘土层为物持力层。

4、场地内水文地质条件十分简单，地下水不发育，根据同类工程取水样试验。

场地内的地下水、土对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，地下土对钢结构具微腐蚀性

5、场地内粉质粘土视电阻率为100Ω·m.岩石视电阻率为1000Ω·m

6、基础开挖过程中做好护坡、护壁工作。

7、由于工程场地征地存在问题，本次勘察仅作了部分工作，未达到详细勘察目的。

附图：

1、开江沙坝至牛山寺110kV变电站平面地质图

2、开江沙坝至牛山寺110kV变电站工程地质剖面图

开江沙坝至牛山寺110kV变电站工程柱状图

附件：

1、施工现场及岩芯照片

ZK4号孔孔位

ZK1号孔岩心

ZK2号孔岩心

ZK4号孔岩心

ZK3号孔岩心

ZK9号孔岩心

ZK14号孔岩心

ZK15号孔岩心

2、现场标准贯入试验数据统计表

3、岩石试验报告

4、土壤物理性质检测报告

ZK16号孔岩心

ZK17号孔岩心