甲醇醋酸系列深加工及綜合利用項目場地巖土工程勘察報告(21頁).doc
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2022-09-19
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1、目 錄. 概述1 1.1 建(構)筑物結構特征1 1.2 勘察目的11.3勘察工作依據和執行的主要技術標準21.4巖土工程勘察等級21.5 勘察工作概況32. 區域地質環境5 2.1 地形、地貌5 2.2 氣象52.3水文62.4區域地質構造62.5區域地層63. 場地工程地質條件 7 3.1場地位置及環境條件7 3.2地形、地貌9 3.3地層及巖土特性10 3.4地基土物理力學指標統計分析11 3.5 地基土承載力特征值14 3.6地基土的腐蝕性14 3.7 地下水及水的腐蝕性14 3.8地基土液化可能性評價154. 場地地震效應15 4.1建筑場地類別15 4.2場地地震設防參數155. 2、場地的穩定性及適宜性評價156. 場地地基土的工程性質評價167. 地基處理原則建議17 7.1地基處理的原則17 7.2對不同地基處理方法的設計建議178結論與建議19附 錄 :(1)勘察委托書4張(2)勘探點主要數據一覽表10張(3)土工試驗報告28張(4)水、土腐蝕性試驗報告4張(5)巖石試驗報告2張(6)單孔剪切波速成果圖12張附 圖 :(單獨成冊)(1)勘探點平面布置圖1張(2)工程地質剖面圖44張2- 20 -1 概述受中煤陜西榆林煤化工有限公司的委托,中煤西安設計工程有限責任公司承擔了中煤陜西榆林能源化工有限公司甲醇醋酸系列深加工及綜合利用項目場地初步勘察階段的巖土工程勘察工作。3、1.1 建(構)筑物結構特征中煤陜西榆林能源化工有限公司甲醇醋酸系列深加工及綜合利用項目場址位于榆林市橫山縣白界鄉馬扎梁村,隸屬榆橫工業園區。該項目由華陸工程科技有限責任公司設計,設計規模360萬噸/年煤制甲醇及深加工。擬建工程主要建(構)筑物有:廠前區、壓力容器生產廠房、壓力容器阻焊廠房、大件組裝車間維修中心、空分裝置、事故水池、污水處理、加壓泵房及消防水池、循環水站、110kV總變、熱電站、脫鹽水站、脫硫脫銷、凈化裝置、煤氣化裝置、卸儲煤裝置區、余熱回收、甲醇裝置、硫回收、MTO裝置、聚丙烯單元、聚乙烯單元、可燃液體汽車裝卸區、事故水池、酸堿站裝卸區、丙烯罐區、乙烯罐區、己烯-1/丁烯-14、異戊烷罐區、PP/PE包裝及倉庫、烯烴罐區和火炬等,各建(構)筑物平面位置詳見“勘探點平面位置圖”。1.2 勘察目的依據業主提供的“中煤榆橫360萬噸/年煤制甲醇及深加工項目委托書,見附錄(1)”,結合場地地質條件,本次初步勘察主要目的為:(1)收集擬建工程的有關文件、工程地質資料以及工程場地所查范圍的區域地質資料;(2)初步查明擬建場地的地形地貌、地質構造,地層結構、成因時代和場地內各巖土層的巖土工程特征、物理力學特征參數,為建(構)筑物的結構設計提供技術依據;(3)查明場地不良地質作用的成因、分布、規模、發展趨勢,并對用作建筑場地的適宜性做出評價;(4)對場地地震效應做出初步評價;提供場地5、抗震設防烈度和建筑場地類別,評價地基土地震液化的可能性。為設計提供基本地震加速度值及地震動反應譜特征周期參數;(5)查明地下水埋藏條件,初步判定地基影響范圍內地下水和地基土對埋入地下的混凝土及混凝土中鋼筋和鋼結構的腐蝕性;提供場地所在地區標準凍結深度; (6)針對場地工程地質條件,初步提出可靠可行且經濟合理的地基處理原則、處理方案和建議。本次勘察的重點是查明建筑場地地基土的構成、各層土的主要物理力學性質,并針對建(構)筑物的特點及對地基的要求,初步提出地基處理原則、處理方案和建議。1.3 勘察工作依據和執行的主要技術標準(1) 委托書 附錄(1)(2) 巖土工程勘察規范 (GB 50021206、01)(2009年版)(3) 建筑地基基礎設計規范 (GB 500072002)(4) 建筑抗震設計規范 (GB 500112010)(5) 建設工程抗震設防分類標準 (GB 502232008)(6) 土工試驗方法標準 (GB/T 501231999)(7) 中國地震動參數區劃圖 (GB 183062001)(8) 建筑地基處理技術規范 (JGJ 792002)(9) 建筑樁基技術規范 (JGJ 942008)(10)原狀土取樣技術標準 (JGJ 8992)以及建筑總平面初步方案圖和其它相關規范規程及技術標準等。1.4 巖土工程勘察等級據工程建設規模、特征及場地工程地質條件,按巖土工程勘察規7、范(GB 50021-2001) (2009年版)的相關規定,工程重要性等級為三級-二級(次要工程-一般工程),場地的復雜程度為三級-二級(簡單場地-中等復雜場地),地基的復雜程度為三級(簡單地基),綜合確定本項目巖土工程勘察等級為乙級。1.5 勘察工作概況 勘探方法和設備本次勘察為初步勘察階段,根據建(構)筑物平面布置、相關規范、規程及勘察技術要求,結合建(構)筑物的特點,本次勘察采用工程地質調查、鉆探、取樣、剪切波速測試、原位測試和室內土工試驗相結合的工作方法綜合進行。(1) 地質調繪采現場采用11000地形圖,于2010年12月27日至28日在現場進行,完成工程地質測繪約5.00km2,8、查明了場地主要工程地質環境條件及不良地質體分布特征等。(2) 鉆探施工機具采用DPP-100型汽車鉆機7臺,JG-150型臺鉆4臺。采用螺紋鉆頭,低壓高速回轉鉆進。地下水位以下的砂土層易塌孔,控制性鉆孔采用泥漿護壁雙層巖芯管鉆進。(3) 試樣采取鉆孔中地下水位以上采用120mm黃土薄壁取土器靜壓法采取原狀土樣;水位以下采用100mm普通活閥式取土器采取原狀土樣;巖樣從巖芯管中采取。擾動樣從標貫器中采取。水樣從場地附近的泉水和居民水井中采取。(4) 原位測試a、標準貫入試驗(SPT)采用DPP-100型汽車鉆機和JG-150型臺鉆配備設備完成,按巖土工程勘察規范(GB500212001)(2009、9年版)中10.5標準貫入試驗有關規定完成現場試驗。b、波速測試波速測試由我公司試驗組完成,采用RSM-24FD浮點工程測試儀、RSM-JQV型井下測試探頭和筆記本電腦完成。方法為人工激振單孔波速法(檢層法)。單孔剪切波速測定工作于2011年1月2日開始,至2011年1月10日結束。于2011年1月25日提交波速測試成果圖,見附錄(6)。(5) 室內試驗由我公司土工試驗室承擔,于2011年1月11日開始,至1月25日提交土工試驗成果報告和地下水、土的腐蝕性試驗報告,試驗成果見附錄(3)和附錄(4)。使用的主要設備有WG-1A型三聯固結儀等。液限的測定采用76g瓦氏圓錐儀法進行測定,相應于76g10、圓錐儀沉入土中深度為10mm時土的含水率。地下水、土的腐蝕性試驗按巖土工程勘察規范(GB500212001)(2009年版)12章水和土腐蝕性的評價中有關規定完成試驗。室內巖石試驗,測定地基持力層內巖石的單軸抗壓強度(天然狀態),以查明巖石地基的巖土工程特性。巖石試驗委托長安大學建筑工程學院建筑工程實驗室承擔,于2011年1月18日開始,至1月26日提交巖石試驗成果報告,試驗成果見附錄(5)。1.5.2 勘探完成的工作量根據場地工程地質條件、建筑物平面布置和勘察技術要求,結合建(構)筑物特點,勘探點按網格布置,鉆探勘探點間距約150m(現場鉆探過程中部分進行了調整),勘探線間距100150m,11、本次勘察共布置勘探點228個,但受途徑場地附近的中國石油長慶油田公司輸氣管線、延長石油輸油管線和靖榆輸油管線的限制(中華人民共和國石油天然氣管道保護法第三十五條第(三)款規定),在勘察期間業主未完成協商解決,導致19個鉆孔未能進行鉆探。本次共完成勘探點210個,勘探深度3.355.0m,總進尺3396.1m。各勘探點位置見“勘探點平面布置圖”,見附圖(1);勘探點主要數據見“勘探點數據一覽表”,見附錄(2)。本次勘察完成的工作量見表1。勘探點的測放由我公司測量組采用靈銳S82型移動測量儀器完成,勘探點坐標系統為1980年西安坐標系,高程系統為1985國家高程基準。本次勘察的室內資料整理工作,于12、2011年1月14日開始,至2011年1月30日提交正式勘察報告。資料整理采用“華寧巖土工程勘察軟件包”完成。表 1 勘察完成主要工作量一覽表項 目完 成 數 量備 注工程地質測繪5.00km2單孔剪切波速6孔/120點次鉆 孔鉆孔210個(總進尺3396.1m)原位測試標貫847次土工試驗常規土工試驗124件,顆粒分析試驗398件,地基土腐蝕試驗2組,地下水腐蝕試驗2組巖石試驗5組2. 區域地質環境2.1 地形、地貌 場地所在區地處毛烏素沙漠東南緣與陜北黃土高原過渡地段,地表全被第四系松散沉積物覆蓋,僅在場區東南外側個別較大溝谷中有基巖出露。主要為沙丘地貌,地勢總體東北高西南低,地形起伏較大13、,地面最大相對高差約100m。2.2 氣象本區屬溫帶大陸性干旱、半干旱季風氣候。冬季寒冷;春季西北季風盛行,是主要風沙期;夏季炎熱;秋季涼爽。四季冷熱多變,晝夜溫差懸殊,干旱少雨,蒸發量大。全年降水量分布極不均勻,多以暴雨形式集中在79月份,占年降水量的68%,各年間降水量變化也很大。全年無霜期短,十月初上凍,次年四月解凍。冬季至春未夏初多風,最大風速可達18.7ms,風向多為北西。據榆林市榆陽區氣象站近年氣象資料,主要氣象參數如下:極端最高氣溫 40.8(1951-2006年)極端最低氣溫 -32.7(1951-2005年)近年平均氣溫 10(1991-2006年)多年平均降雨量 405mm14、(1951-2006年)近年最大降雨量 553.1mm(2001年)月最大降雨量 218mm (2002年8月)枯水年降雨量 264.9mm(2000年)豐水年降水量 819.1mm(1967年)多年平均蒸發量 1973.8mm(1995-2001年)多年平均相對濕度 7.6mbar(19611990年)平均風速 1.76m/s(19912001年)極端最大風速 15.7m/s(1993年1月)年主導風向 NW多年最大凍土深度 146cm(1968年2月)。2.3 水文 場地所在區內無大的河流和其它地表水體,僅在場地西南方向約2km處的丁草溝內有泉水出露。勘察場地內及周邊無地表水分布。2.4 15、區域地質構造勘察場地所在區域大地構造位置處于鄂爾多斯盆地中部次級構造單元陜北斜坡中部。陜北斜坡為一單斜構造,巖層向北西、北西西微傾,局部發育有寬緩的短軸狀向斜、背斜及鼻狀隆起等次級構造,未發現規模較大的褶皺、斷裂,亦無巖漿活動痕跡。場地所在區地質構造簡單,見圖1。擬建場地 圖 1 區域構造綱要圖2.5 區域地層根據區域地層表,場地所在區域地層有:第四系(Q),新近系(N),白堊系(K),侏羅系(J)和三疊系(T)。各地層的主要特征詳見表2。表 2 擬建場地所在區區域地層表地層系統代號巖性特征厚度(m)界系統組新生界第四系全新統Q42eolQ42al+p1Q41a1+p1按成因類型有沖積砂礫石層16、Q42al+p1、 Q41al+p1、及風成沙地Q42eol。030上更新統馬蘭組Q32m巖性為淺黃色粉質粘土,疏松。040薩拉烏蘇組Q31s巖性為淺灰黃色、土黃色粉砂、粉土、粉質粘土。0107中更新統離石組Q2l巖性為淺褐土黃色粉質粘土夾棕色薄層狀粘土,含鈣質結核。0-220下更新統午城組Q1w巖性為淺桔紅色粉質粘土。含灰白色不規則豆狀、顆粒狀鈣質結核,發育孔隙、放射狀裂隙。036新近系上新統靜樂組N2j巖性為紫紅色至棕紅色粉質粘土,夾鈣質結核層,呈似層狀展布,底部有時見紫色礫巖層。0100中生界白堊系下統洛河組K1l巖性為磚紅色,棕紅色粗粒砂巖,砂礫巖。0218侏羅系中統安定組J2a巖性為17、紫紅色泥巖與細砂巖的韻律層為主,夾雜色泥巖、砂質泥巖、灰色鈣質泥巖,局部有粗礫巖及炭質泥巖。0137直羅組J2z巖性以灰、灰綠色中粗粒砂巖為主,夾淺灰綠色細砂巖、粉砂巖、粉砂質泥巖及細礫巖,底部有灰色粗粒砂巖。0250延安組J2y巖性為灰白色粗粒長石砂巖、細砂巖,深灰色、灰色粉砂巖、粉砂質泥巖、泥巖,夾有炭質泥巖、煤層。103.71394.38下統富縣組J1f巖性為灰色中厚層砂巖,雜色砂質泥巖,頂部為黑色薄層狀炭質泥巖。0130.11三疊系上統瓦窯堡組T3w巖性為灰白色淺灰色砂巖、粉砂巖、泥巖、黑色泥巖夾煤線。03443 場地工程地質條件3.1場地位置與環境條件勘察場地位于榆林市與橫山縣相接位18、置的白界鄉馬扎梁村。擬建場地在榆橫工業園區內,場地的西南角為陜西地方電力(集團)公司榆橫工業園區雙河110kV變電站、榆林市王圪堵水庫供水凈水廠,西北側和中國石油長慶油田公司輸氣管線和延長石油輸油管線相鄰,北側與靖榆輸油管線相鄰,場地南側與榆橫(榆林-橫山)大道相鄰,西側與經一路相鄰,東南角與馬扎梁村相鄰,場地距榆林市中心約18km,距橫山縣城約40km。場地交通較為便利。具體位置關系詳見 “勘探點平面布置圖”和擬建場地所在交通位置示意圖(圖2),以及google照片1。擬建場地圖 2 擬建場地所在位置交通示意圖3.2 地形、地貌場地所在區地處毛烏素沙漠東南緣與陜北黃土高原過渡地段,場地地貌單19、元屬風積沙丘(見照片2和照片3),沙丘鏈走向65左右,勘探過程中場地未整平,場地整體呈東南地勢低,西北地勢較高(參見勘探點平面布置圖中地形)。場地地面標高在1116.701156.91之間,最大相對高差約40.21m。馬扎梁村榆 橫 大 道雙河110kV變電站榆林市王圪堵水庫供水凈水廠擬 建 場 地照片 1 google地圖場地位置相對關系 照片 2 場地地貌1 照片 3 場地地貌23.3 地層及巖土特性根據工程地質測繪及鉆孔揭露情況,場地地層由新到老為第四系全新統風積(Q4eol)粉細砂、第四系上新統沖積(Q3al)粉細砂、第四系上新統沖積(Q3al)粉土,第四系上更新統殘積(Q3el)粉質20、粘土、第四系上更新統沖積(Q3al)粉土,侏羅系(J)粉砂質泥巖。勘察場地各層巖土工程特性自上而下分述如下:粉細砂(Q4eol):淺黃色、褐黃色,局部夾中砂,稍濕,松散-稍密,標準貫入實測擊數平均值11.2擊。礦物成分以石英、長石為主,含少量云母,不均勻系數約2.97,分選性好,曲率系數約0.92,級配不良,粒徑0.25mm顆粒含量約占43%。本層厚度0.512.0m,層底標高1114.881152.58m,場地內普遍分布。粉細砂(Q3al):黃褐色,局部褐灰色,局部夾中砂,濕-飽和,稍密-中密,標準貫入實測擊數平均值20.1擊。礦物成分以石英、長石為主,含少量云母,不均勻系數約2.80,分選21、性好,曲率系數約0.93,級配不良,粒徑0.25mm顆粒含量約占46%,。場地內局部分布,且水平方向厚度分布不穩定,本層厚度0.523.0m,層底標高1101.211147.30m,粉土(Q3al):黃褐色、褐黃色,局部褐灰色,稍濕-濕,中密-密實,搖振反應慢,刀切面較粗糙無光澤,干強度中,韌性差。局部夾粉質粘土,土質較均勻。可見少量蟲孔,含零星鈣質結核、蝸牛殼殘片和石英、云母等礦物,局部可見黑色錳質斑點、少量白色條紋。中等壓縮性。標準貫入實測擊數平均值19.7擊。場地內局部分布,且水平方向厚度分布不穩定,本層厚0.326.6m,層底標高1084.821145.20m。粉質粘土(Q3el):棕22、紅色、棕褐色,可塑,土質較均勻,可見黑色錳質斑點和棕黃色、少量白色條紋。含零星鈣質結核,本層底部局部有1020cm厚的鈣質結核層,結核粒徑最大6cm。中等壓縮性。標準貫入實測擊數平均值15.1擊。場地內局部分布,且水平方向厚度分布不穩定。層厚1.4042.80m,層底相對標高1067.111142.53m。粉土(Q3al):黃褐色、褐黃色,局部褐灰色,稍濕-濕,密實,搖振反應慢,刀切面較粗糙無光澤,干強度中,韌性差。局部夾粉質粘土,土質較均勻。含零星鈣質結核、蝸牛殼殘片和石英、云母等礦物,局部可見黑色錳質斑點、少量白色條紋。中等壓縮性。標準貫入實測擊數平均值19.5擊。場地內局部分布,且水平方23、向厚度分布不穩定,本層厚3.406.60m,層底標高1135.081125.24m。粉砂質泥巖(J):灰綠色、灰黃色,夾泥巖、泥質砂巖薄層。泥質膠結,層狀構造,水平層理明顯,裂隙發育,可見石英、長石顆粒等礦物。強風化巖芯呈碎屑、碎塊狀,強風化層厚度約2.003.00m;中風化巖芯呈短柱狀,長530cm不等。本次最大揭露厚度15.00m。各層地基土分布詳見工程地質剖面圖,即附圖(2)。3.4地基土物理力學指標統計分析3.4.1一般物理力學指標本次勘察對粉土和粉質粘土取樣進行了一般物理力學性質試驗,試驗結果見附錄(3)。根據試驗結果,對各土層物理力學性質指標進行了分層統計,統計結果見“物理力學性質24、指標分層統計表”(表4)。表 4 物理力學性質分層統計表3.4.2 標準貫入試驗本次勘察對場地內地基土進行了標準貫入試驗,試驗結果見“工程地質剖面圖”,見附圖(2)。對異常數據剔除后錘擊數進行了分層統計,統計結果見表5。表5 實測標準貫入試驗(N)結果統計表層號巖 土名稱有效數據個數最大值umax(擊)最小值umin(擊)平均值um(擊)變 異系 數建議值N (擊)粉細砂12716711.20.319.0粉細砂480281420.10.2816.0粉 土94291219.70.3215.0粉質粘土39231215.10.2913.0粉 土8241419.50.2114.0強風化砂質泥巖167925、3549.00.3345.03.4.3 波速試驗為判定擬建建設場地的建筑場地類別,本次勘察使用RSM-24FD工程動測儀,在21、99、155、161、218、228號鉆孔中進行了單孔檢測波法波速試驗,試驗結果見附錄(6),測定20m深度范圍內地基土層的等效剪切波速介于270.9292.9m/s。各孔等效剪切波速詳見表6。表6 鉆孔等效剪切波速試驗結果匯總表孔 號試驗深度m等效剪切波速m/s2120285.89920275.015520280.116120282.421820270.922820292.93.4.4 巖石力學試驗指標為確定下部巖石的力學性質,本次勘察對層砂質泥巖取樣進行單軸抗壓26、強度試驗。試驗結果報告見附錄(5)。巖石單軸抗壓強度統計成果見表7。表7 巖石單軸抗壓強度試驗成果表巖性取樣位置有效數據個數單軸抗壓強度(MPa)最大值最小值平均值中風化粉砂質泥巖(天然狀態)84、119、161、195、228號鉆孔511.774.918.60 休止角試驗為確定上部土層的休止角,本次勘察對、層粉細砂進行了室內休止角試驗,試驗結果報告見附錄(5)。統計結果見表8。表 8 休止角統計結果表層號和巖性類 別有效數據個數休止角最大值最小值平均值粉細砂 (Q4eol)水上休止角6383636.8水下休止角6272626.7粉細砂(Q3al)水上休止角6383637.0水下休止角628227、727.53.5 地基土承載力特征值本次勘察根據地基土物理力學性質指標統計結果,鉆孔原位測試統計結果,結合地區經驗綜合確定各地基土層的承載力特征值及壓縮模量建議值按表9采用。表9 地基土承載力特征值及壓縮模量建議值表層 號巖土名稱承載力特征值 fak( kPa )壓縮模量Es(MPa)粉細砂(Q4eol)9012013.018.0*粉細砂(Q3al)15018020.025.0*粉 土(Q3al)1802108.012.0粉質粘土(Q3el)2002307.011.0粉 土(Q3al)2202508.011.0粉砂質泥巖(J)40090025.050.0* 依據標準貫入試驗查自工程地質手冊按經28、驗數據提之,巖石為靜彈性模量經驗值。3.6 地基土的腐蝕性依據巖土工程勘察規范(GB 500212001)(2009年版),場地環境類型為類,根據土壤腐蝕性分析報告,見附錄(4),地基土對混凝土結構、鋼筋混凝土結構中鋼筋及鋼結構均具微腐蝕性。3.7 地下水及水的腐蝕性場地地下水屬第四系孔隙潛水類型,場地內鉆探見地下水位的地段地下水位埋深介于現地面下2.5018.00m之間,地下水位標高介于1109.221145.26m,年水位變化幅度約1.0m;局部地段基巖埋深淺,未遇見地下水位。地下水主要接受地下徑流及大氣降水滲入補給,排泄方式以蒸發和徑流排泄為主、人工開采為輔。地下水自東北向西南徑流,排入29、無定河水系。根據水質腐蝕性測試報告,見附錄(4) ,地下水對混凝土結構具微腐蝕性,地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性。3.8 地基土液化可能性評價據勘探結果及區域資料,按建筑抗震設計規范(GB50011-2010)規范第條規定,設計時可不考慮飽和砂土和粉土液化可能性的影響。4 場地地震效應4.1建筑場地類別根據建筑抗震設計規范(GB 500112010),擬建場地屬可進行建設的一般場地。根據波速測試結果,地基20m深度范圍內的土層等效剪切波速vse均大于250m/s,覆蓋層厚度dov大于5m;局部地段基巖埋深淺,上部為粉細砂,覆蓋層的等效剪切波速150m/svse250m/s,覆蓋層厚度30、dov介于350m。綜合判定建筑場地類別屬類。4.2 場地地震設防參數根據建筑抗震設計規范(GB50011-2010)和中國地震動參數區劃圖(GB183062001),擬建場地所在地區抗震設防烈度小于6度,設計基本地震加速度值小于0.05g,地震動反應譜特征周期為0.35s。由于擬建項目屬重大建設項目,宜進行專門的地震影響安全性評價。5 建設場地穩定性及適宜性評價擬建場地位于毛烏素沙漠東南緣與陜北黃土高原過渡地段,地貌單元屬風積沙丘,場地最大相對高差約40.21m。建設場地位于鄂爾多斯臺地區,地質構造相對簡單,場地及其附近無活動性斷裂,穩定性較好,另據現場地質調查結果,擬建場地內及周邊未發現有31、滑坡、崩塌、泥石流等不良地質現象,因而可不考慮內、外動力地質作用對場地穩定性的影響;從場地宏觀地質條件和微觀地層構成來看,地層展布有序,雖地表為風蝕沙丘,砂層相對松散,但深部土層較為密實,分布穩定,因而用作建筑場地是較為適宜的。6 場地地基土的工程性質評價由于勘察時場地尚未平場,設計標高與現地面標高的差異很大,只能從現場地地層的工程性狀進行評價。層粉細砂,松散-稍密,在場地內普遍分布,但橫向分布極不均勻,厚度差異性大,承載力特征值低,不能用作建(構)筑物的直接持力層。層粉細砂,濕-飽和,稍密-中密,在場地內局部分布,承載力特征值相對較高,但橫向分布不均勻,厚度差異性較大,用作建(構)筑物持力層32、時宜根據所在地段及建(構)筑物布置情況進行因地制宜分析,或直接采用天然地基,或可用作復合地基持力層,總之,依據詳勘后成果再進行進一步分析。層粉土,中等壓縮性,雖地基承載力特征值較高,但在場區內局部分布,橫向不均勻,厚度有差異,宜依據建(構)筑物布置情況,用作天然地基或作為復合地基的持力層。層粉質粘土,中等壓縮性,承載力特征值較高,在場地內局部分布,橫向分布不均勻,厚度有差異,可用作復合地基的持力層,在埋深大(大于25m)的地段可作為深基礎的樁端持力層。層粉土,中等壓縮性,承載力特征值高,在場地內呈局部分布,橫向分布不均勻,厚度有差異,可用作復合地基的持力層,也可用作深基礎的樁端持力層。層粉砂質33、泥巖,承載力特征值高,工程特性較好,是良好的地基持力層,但埋深差異大。在出露淺部地段可直接用作天然地基,埋深較大部位可作為樁端持力層。綜上所述,大部分場地地基土層在水平和垂直方向上分布不均勻,地基處理的主要目的應為改善地基土層的不均勻性并提高承載力。在詳勘時宜結合建(構)筑物的特點,布置勘探點,查明建(構)筑物地層結構及性質,建議合理的地基處理方案和工藝措施,最終實現地基處理方案可靠、可行和經濟合理。 7 地基處理原則建議7.1 地基處理的方案建議由于場地地層在水平和垂直方向上的差異,針對不同建(構)筑物的設計要求,場地地基處理宜分區進行。(1)對平場后基巖埋深不大于3.0m的區域,優先選用基34、巖作為直接持力層,依據基礎埋深可分別采用天然地基或加入粉煤灰和適量膨潤土(約占810%)拌合后,換填碾壓處理地基。(2)對平場后基巖埋深介于5.015.0m的區域,選用基巖作為持力層,依據建(構)筑物對沉降的要求,可采用振沖密實法(砂石樁)、水泥攪拌樁法、振沖碎石樁法、長螺旋成孔后灌素砼樁法等進行地基處理,采用上述地基處理方法后,復合地基承載力特征值可達到200300kPa以上。(3)對平場后基巖埋深大于15.0m的區域及對沉降要求嚴格和上部荷載較大的建(構)筑物可選用基巖作為樁端持力層,建議采用鉆孔灌注樁。樁端應進入中等風化基巖,嵌入深度不小于0.50d。對該區域的一般建(構)筑物,水泥攪拌35、樁法或長螺旋成孔素砼樁法進行處理。樁長可根據地基土的密實程度確定。上述方法,參考了榆林地區較為常用且是較為經濟的地基處理工藝。對于本場區地基處理,還應考慮當地建材供應和地基處理地基的設備能力。(當地建材供應,碎石現價120元/m3,運距遠且量大時無法保證供應。施工用水4.8元/m3。商品砼、水泥供應量尚未可。水泥價格450500元/噸。)對于振沖密實法(砂樁),在無地下水地帶,處理深度建議控制在810m以內,處理過深易出現埋鉆等孔內事故,工效會大大降低。單機耗水量在1520m3/時,水泥攪拌樁法,樁長應控制在16m以內。對于本場地而言,其它地基處理方式設備能力及工效不受限制。但由于缺水,振沖碎36、石樁法宜慎用。7.2 對于不同地基處理方法的設計建議7.2.1 水泥土攪拌樁樁徑可采用500550mm,按等邊三角形布置,樁距排距根據建(構)筑及裝置要求進行布置調整,樁端應進入穩定土層一定深度,施工結束后需清除50cm的虛樁,上部鋪設300mm厚的砂墊層。各土層側阻力特征值及端阻力特征值值參見表10。表 10 各土層側阻力及端阻力特征值估值表地層編號地層名稱側阻力特征值qsi(kPa)端阻力特征值qP(kPa)粉細砂812粉細砂1218粉 土1622粉質粘土1420粉 土1622注:對平場回填土層極限側阻力及極限端阻力在詳勘后確定。7.2.2 長螺旋成孔后灌素砼樁開挖至基底以上0.5m后進行37、長螺旋成孔素砼樁施工,樁徑400mm,樁距1.41.6m,按等邊三角形基礎下布樁,樁端進入穩定土層一定深度。成樁后清除上部50cm虛樁,并鋪設300mm砂墊層,砂墊層夯填度不大于0.9。各巖土層的極限側阻力和極限端阻力參考表10。7.2.3 灌注樁樁徑700800mm,樁距不宜小于3倍樁徑,樁端應進入中等風化基巖,進入深度不小于0.50d。各巖土層的極限側阻力和極限端阻力見表11。表 11 各土層極限側阻力及極限端阻力地層編號地層名稱極限側阻力qsik(kPa)極限端阻力qPk(kPa)粉細砂1020粉細砂2030250300粉 土2030275325粉質粘土3242450500粉 土203038、275325粉砂質泥巖701207001100注:對平場回填土層極限側阻力及極限端阻力在詳勘后確定。8 結論與建議(1) 擬建場地地處毛烏素沙漠東南緣與陜北黃土高原過渡地段,場地地貌單元屬風積沙丘,場地所在區地質構造簡單,場地穩定,場地適宜進行工程建設。(2) 擬建場區抗震設防烈度小于6度,建筑場地類別為類,設計基本地震加速度值小于0.05g,地震動反應譜特征周期為0.35s。由于本擬建項目屬重大建設項目,宜進行專門的地震影響安全性評價。(3) 地基土對混凝土結構、鋼筋混凝土結構中鋼筋及鋼結構均具微腐蝕性。地下水對混凝土結構具微腐蝕性,地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性。(4) 擬建場地設計時可不考慮飽和砂土和粉土液化可能性的影響。(5) 大部分場地地基土層在水平和垂直方向上分布不均勻,地基處理的主要目的應為改善地基土層的不均勻性并提高承載力。建議在詳勘時宜結合建(構)筑物的特點,場地地基處理宜分區進行,選用合理的地基處理方案和工藝措施。 (6) 地基土對混凝土結構、鋼筋混凝土結構中鋼筋及鋼結構不具腐蝕性。(7)本建設區可不考慮河流洪水影響。(8) 本地區屬季節性凍土區,標準凍深按1.30m采用。(9) 本項目在工藝布置完成后,應根據建(構)筑物布置情況,進行施工圖設計階段的詳細勘察,再做進一步的地基評價和分析。