1、青島創新工業園110KV變電站巖土工程勘察報告1 前 言1.1 擬建工程概況由青島市電力設計院委托我單位勘察的青島創新工業園變電站位于青島市創新工業園規劃7號線以北、規劃4號線以西。擬建工程規劃占地面積42.0m×30.0m。擬建建筑物為2F變電站，設計室內坪±0.00=5.97m，基底標高為3.37m。該變電站擬采用筏基，框架結構。該工程由青島電力設計有限公司設計。1.2 勘察目的、任務要求本次勘察建筑物工程重要性等級三級，場地等級為二級，地基等級為二級，巖土工程勘察等級為乙級。針對擬建工程特點和設計要求，遵循有關規范規程，確定本次勘察的主要目的、任務是：1）查明建筑范圍

2、內巖土層的類型、深度、分布、工程特性，分析和評價地基的穩定性、均勻性和承載力；2）查明不良地質作用類型、成因、分布范圍、發展趨勢和危害程度，提出整治方案的建議；3）查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物；4）查明地下水埋藏條件，提供地下水位及其變化幅度；5）提供場地土的標準凍結深度；6）評價場地地震效應；7）根據擬建建筑物特征和場地工程地質條件，提出經濟合理的地基基礎方案建議。1.3 勘察工作概述1.3.1 勘察方案按照甲方委托書要求，依據國家現行有關規范、規程，結合擬建工程特征，布置勘探及試驗工作量如下：1 勘探點布置與終孔原則本次勘察，勘探點按擬建建筑物的周邊、角點均

3、勻布設，共布設勘探點9點，勘探點間距15.021.0米。終孔原則：勘探孔深應能控制地基主要受力層，且進入基礎底板以下不小于5.0米。在勘察深度范圍內遇基巖等穩定地層，勘探孔深度可適當調整。2 原位測試1）標準貫入試驗：對粘土層和強風化巖層進行，揭露主要土層每層不少于6次，評價巖土層的均勻性，并為承載力的確定提供依據。2）重型動力觸探試驗：對填土層進行，不少于3孔，確定填土層的密實程度和均勻性，并為承載力的確定提供依據。3）電阻率測試：不少于32點。3 樣品采集在施工現場，對場地內粉質粘土取原狀土，孔數不少于揭露孔數1/3,且數量不少于6件，鉆孔內取水樣不少于2件。4室內試驗原狀土樣進行常規試驗

4、不少于6件,水樣進行水質腐蝕性分析不少于2件。5 工程測量包括鉆孔定位、高程測量、水位測量，為巖土層定位及報告編制提供可靠的依據，共測放9點。1.3.2 勘察方法和主要設備、儀器、軟件1 勘察方法1）工程鉆探使用DPP-100型工程鉆機，采用泥漿護壁回轉鉆進工藝，目的是劃分地層結構、進行孔內原位測試、取樣和觀測地下水位，終孔直徑不宜小于89mm，回次進尺不超過1m，并滿足鑒別巖土層厚度誤差±5cm的要求。2）原位測試標準貫入試驗采用自動脫鉤自由落錘法，試驗前認真檢查設備，清除孔底殘留浮土，保證探桿的垂直度在允許范圍內，并預打15cm（堅硬巖土除外），記錄每10cm的錘擊數，記錄累計打

5、入30cm的擊數N，錘擊速率小于30擊/分。重型動力觸探采用自動脫鉤自由落錘法，試驗前認真檢查設備，保證探桿的垂直度在允許范圍內，記錄每10cm的錘擊數。錘擊速率為1530擊/分。每貫入1.0米，將探桿轉動一圈。3）樣品采集原狀土樣采用敞口式取土器采取,取土器放入之前清除孔底殘留浮土，保證厚度不超過5cm。原狀土樣及時封存、編號，采取防震等措施派專人送往土工試驗室。對取水樣鉆孔采取無水干鉆工藝，避免了施工污染造成水質試驗偏差。干鉆水位下一定深度后停止施工，待水質澄清后取樣，并及時添加大理石粉送往試驗室。樣品試驗項目的委托由項目技術負責人根據工程要求填寫相應的試驗委托單，并經審核人簽發后，提交試

6、驗室遵照實施。4）室內試驗室內土工試驗執行土工試驗方法標準GB/T 501231999的相關規定，原狀土樣進行常規試驗，確定其物理力學性質指標（密度、含水率、孔隙比e0、液塑性指數、抗剪指標C、壓縮模量Es1-2、壓縮系數1-2等）及定名。地下水樣進行腐蝕性分析。5）工程測量根據青島城市坐標系及1985國家高程基準，采用GPS接收機對場區鉆孔進行點位測放和高程測量，坐標基準點位于規劃中7號線南側，基準點坐標：X=125719.651,Y= 225326.277, 高程基準點位于規劃中4號線西側，高程H=4.48，控制勘探孔定位誤差應小于25cm；孔口標高及鉆進深度的測量誤差不大于±5

7、cm。2 鉆探及報告編寫使用的主要設備、儀器、軟件見表1.3.2-1。表1.3.2-1 使用的主要設備、儀器、軟件一覽表設 備型號數量備注工程鉆探DPP-100型工程鉆機1臺北京探礦廠測量儀器GPS接收機1臺美國試驗儀器標準貫入試驗儀1套北京探礦廠重型動力觸探試驗儀1套北京探礦廠水質分析試驗儀器1套上虞土工儀器廠ZJ型應變控制式電動直剪儀1臺南京土工儀器廠CYS-3液塑限聯合測定儀4臺上虞土工儀器廠WG-2型三聯固結儀6臺上虞土工儀器廠專業軟件華寧勘察軟件1套華勘土工試驗軟件1套AUTOCAD 20041套1.3.3 勘察質量評述及完成工作量本次勘察等級為乙級，勘察野外作業時間2011年1月9

8、日2011年1月10日，所有勘察工作都按照相應的規范、規程布置。勘探點線距和點距滿足設計和規范要求，勘探孔深度滿足規范要求，原位測試、資料整理均按照相關規范、標準及公司質量管理標準進行。本次勘察采用野外鉆探、原位測試、工程測量等手段，做到了定性與定量相結合，使用合理的分析方法取得可靠、準確的勘察成果，滿足國家現行有關規范、標準的要求。表1.3.3-1 巖土工程勘察實物工作量統計表工作內容單位工作量備 注工 程 鉆 探孔數點9進尺米86.4原位測試標準貫入試驗次/孔12/6重型動力觸探米/孔10.8/3電阻率點32取樣原 狀 樣件/孔6/4水 樣件2室內試驗原狀樣常規件6腐蝕性分析件2工程測量勘

9、探點定位點9高程測量點9水位測量點91.3.4 勘察依據1）巖土工程勘察規范GB500212001（2009版）2）建筑地基基礎設計規范GB5000720023）建筑抗震設計規范GB5001120104）建筑地基處理技術規范JGJ7920025）建筑工程地質鉆探技術標準JGJ87926）原狀土取樣技術標準JGJ89927）土工試驗方法標準GB/T5012319998)工程巖體分級標準GB50218949）房屋建筑和市政基礎設施工程勘察文件編制深度規定（2010版）10）青島市區第四系層序2 場地工程地質條件2.1 氣象青島市地處暖溫帶季風型氣候區域，屬溫帶季風氣候，因受海洋調節影響，表現出海洋

10、性氣候特點：空氣濕潤、溫度適中、四季分明。具有春遲、夏涼、秋爽、冬長但不很嚴寒之特點。青島地區歷年最高氣溫37.5，最低氣溫-16.4，歷年平均氣溫12.2；歷年相對濕度73%；風向以ES、WN向為最多，6級以上大風以NNW向最多，出現頻率NNW向為16.8%，WN向為13.8%；瞬間最大風速44.2m/s，累年平均風速5.5m/s，11月至翌年2月風速最大，平均為6.2m/s，7、8月最小，為4.7m/s；年平均受臺風侵襲或外圍影響13次；近五十年最大降水量1227.6mm，最小降水量386.3mm，平均降水量679.44mm，降水集中在69月份(占全年降水量的70%76%)。青島地區季節性

11、凍土標準凍結深度不大于0.50m。2.2 地形、地貌2.2.1 地形擬建場地地形平坦，地面標高3.92m4.85m（根據孔口高程統計），最大高差為0.93m。2.2.2 地貌場區原地貌為濱海淺灘，后人工改造為鹽田，近期對場區進行回填形成現地貌。2.3 巖土層及其工程特性根據鉆探資料和區域地質資料，擬建場地地層結構簡單，層序清晰，勘察深度范圍內的地層主要由第四系松散堆積層和上白堊系青山群安山巖組成。本工程共揭示了4個巖土層，現依據青島市區第四系標準層分述如下：1 第四系松散堆積層第層: 素填土（4ml），黃褐色灰褐色，稍濕，松散稍密，頂部以人工回填的強風化安山巖及泥質粉砂巖為主，含少量建筑垃圾、

12、碎石，下部以回填流塑狀態的淤泥質土和粘性土為主，切面較光滑，手感較細膩。該層在擬建場地廣泛分布，厚度：2.905.00米，平均4.09米，層底標高：-0.251.04米，層底埋深：2.909.10米。該層野外共進行重型動力觸探試驗10.8米/3孔，有關工程特性指標統計結果見表2.3-1。表2.3-1 第層原位測試數據統計表統計項目統計個數最大值最小值平均值標準差變異系數標準值重型動力觸探試驗實測值（擊）1085.00.51.81.0580.6051.6重型動力觸探試驗修正值（擊）1085.00.51.71.0800.6201.5第層：粉質粘土（Q4 mh），青灰色、灰黑色，軟塑流塑，以軟塑為主

13、，局部為淤泥質粉質粘土，切面稍有光澤，韌性中等，無搖振反應，干強度中等。該層在場地內廣泛分布，厚度1.002.80米，平均2.19米，層底標高：-2.39-0.83米，層底埋深：5.607.20米。該層現場共取原狀土樣6件，進行標準貫入試驗6次，工程特性指標統計結果見表2.3-2、2.3-3。表2.3-2 第層粉質粘土物理力學性質指標統計表統計項目樣本數最大值最小值平均值標準差變異系數標準值含水率()631.323.527.12.600.1029.3密度（g/cm3）62.001.891.940.040.021.90孔隙比60.8970.6800.7890.070.090.847液限（%）62

14、9.928.429.10.540.0229.5液性指數61.10.50.90.210.241.0塑限（%）616.914.915.60.780.0514.9塑性指數614.512.913.50.620.0513.0壓縮系數(MPa-1）60.550.320.410.080.190.48壓縮模量（MPa）65.63.54.50.720.163.9（快剪）粘聚力(kPa)614.82.07.54.790.643.5（快剪）內摩擦角(度)612.74.87.83.490.454.9表2.3-3 第層粉質粘土原位測試數據統計表統計項目統計個數最大值最小值平均值標準差變異系數標準值標準貫入試驗實測值（擊

15、）65.03.03.70.820.223.0標準貫入試驗修正值（擊）64.62.73.40.740.222.72 基巖第層：強風化安山巖（K1q），紅褐色，結構構造大部分已破壞，節理裂隙密集發育，礦物蝕變強烈，巖芯以砂土狀為主，局部夾直徑25cm碎塊狀巖芯，礦物成分以長石、黑云母和角閃石為主。該層在擬建場地內廣泛分布，厚度：2.003.60米，平均2.68米，層底標高：-4.984.15米，層底埋深：8.509.30米。該層野外共進行標準貫入試驗6次，統計結果見表2.3-4： 表2.3-4 第層強風化安山巖原位測試數據統計表統計項目數據個數最小值最大值平均值標準差變異系數標準值標準貫入試驗（擊

16、）697.073.084.78.980.1177.3標準貫入試驗修正值（擊）683.465.074.47.040.0978.6第層：中風化安山巖（K1q），褐色，斑狀結構，塊狀構造，節理裂隙發育，部分礦物蝕變，巖芯呈碎塊塊狀，礦物成分以長石、黑云母和角閃石為主。該層在擬建場地內廣泛分布，勘察過程中未揭穿，最大控制厚度2.10米。2.4 地質構造依據區域地質資料，擬建場地位于膠萊凹陷與即墨滄口凹陷交界線附近，第四紀以來先后接受河流沉積和濱海淤積作用，形成厚度較大的覆蓋層。擬建場地及附近大的斷裂構造為郭城即墨斷裂，位于擬建場地東南側，距離約1公里。郭城即墨斷裂：該斷裂自海陽縣郭城至即墨市南部，全長

17、約130千米，在青島地區自城陽向南西伸入膠州灣，走向40°50°，傾向南東，傾角70°80°，斷裂帶下盤為青山群火山巖系，上盤為王氏群及青山群地層。該斷裂為燕山運動晚期產物，屬正斷層（張扭性斷裂），具有多期活動的特點，屬全新非活動斷裂，對本工程無影響。勘察期間，擬建場地及其附近也未發現大的活動性斷裂及新構造運動跡象，不良地質作用不發育，基底地質構造背景穩定。2.5 不良地質作用擬建場地及其附近，未發現滑坡、危巖、崩塌、泥石流、活動性斷裂等不良地質作用和地質災害。不良地質作用不發育。2.6 地下水勘察期間，勘察深度范圍內的地下水，屬第四系孔隙潛水和基巖裂隙

18、水，勘察期間測得穩定水位埋深2.102.80米，標高1.742.07米，地下水年變幅約1.5米。場區地下水主要接受大氣降水和側向逕流補給，由側向逕流及蒸發排泄。本次勘察在擬建場地內共取水樣2件，水質分析結果見表2.6-1。表2.6-1 水質分析結果表野外編號K+Na+(mg/L)Cl-(mg/L)SO42-(mg/L)HCO3-(mmol/L)侵蝕性CO2(mg/L)PH值礦化度(mg/L)5#5312.998370.813106.413.1250.006.818010.779#4743.857878,411957.823.1250.006.815676.38 3 場地巖土工程評價3.1 巖土

19、參數的分析與選定巖土參數的統計分析主要依據GB 500212001規定的方法進行，并對異常數據進行了取舍。1 對野外采集的原位測試數據、室內土工試驗數據進行綜合分析，剔除異常值，范圍值采用舍棄后的最大值、最小值。2 對野外采集的原位測試數據、室內土工試驗數據按擬建場地的不同地質層進行統計。3 按如下公式計算平均值、標準差、變異系數和標準值： 統計修正系數標準差參加統計數據個數巖土參數的平均值巖土參數的標準值3.2 各巖土層（體）工程分析評價3.2.1各巖土層(體)工程分析評價第層素填土：該層在擬建場地內廣泛分布，均是新近回填而成，均勻性差，工程特性變化較大，不經處理，不宜直接作為擬建工程的地基

20、持力層。第層粉質粘土：該層在擬建場地內廣泛分布，承載力低，壓縮性高，不經處理，不宜直接作為擬建工程的地基持力層。根據野外鉆探資料、原位測試和室內試驗結果，結合地區經驗，建議地基承載力特征值fak取90kPa，壓縮模量Es1-2取4.5MPa。第層強風化安山巖：該層工程特性穩定，力學性質較好。根據野外鉆探資料，結合地區經驗，該層巖石堅硬程度為極軟巖，巖體完整性為極破碎，巖體基本質量等級為級。建議其地基承載力特征值fak取400kPa，變形模量E0取25.0MPa。該層埋深較深，不宜作為擬建建筑物的地基持力層，可作為擬建建筑物良好的地基下臥層或復合地基樁端持力層。第層中風化安山巖：該層工程特性穩定

21、，力學性質較好。根據現場鉆探資料，結合地區經驗，該層巖石堅硬程度為較軟巖，巖體完整性為較破碎，巖體基本質量等級為級。建議其地基承載力特征值fak取1800kPa，彈性模量E取3.0 GPa。該層為擬建建筑物的良好的地基下臥層。3.2.2各巖土層(體)工程特性指標建議值表3.2.2-1 各巖土層工程特性指標建議值一覽表層號土 層名 稱層底標高(m)厚 度（m）重度（kN/m3）粘聚力C（kPa）內摩擦角(°)模量Es1-2/E0/ E(MPa)承載力fak( kPa)最大值最小值最大值最小值平均值素填土-0.251.042.905.004.0918/10/粉質粘土-2.39-0.831

22、.002.802.1919.43.54.94.5/ Es1-290強風化安山巖-4.98-4.150.504.302.1323/25.0/ E0400中風化安山巖/24/3000/ E1800注；為推薦的等效值。3.3 場地地震效應3.3.1 地震設防烈度、設計基本地震加速度、設計地震分組依據建筑抗震設計規范GB500112010，該擬建場地抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度值為0.05g，設計地震分組為第三組。3.3.2 建筑場地類別根據建筑工程抗震設防分類標準GB502232008，該擬建建筑物抗震設防類別為丙類建筑，勘察過程中未實測剪切波速。依據建筑抗震設計規范GB500112010

23、表4.1.3，結合當地經驗，估算各土層剪切波速（以2號鉆孔為例，計算至6.0m）：第層素填土Vs=140m/s，厚度5.0m；第層粉質粘土Vs=120m/s，厚度1.0m；第層強風化安山巖Vs500m/s；則等效剪切波速Vse=d0/t=6.0/(5.0/140+1.0/120)=136.2m/s；依據建筑抗震設計規范GB500112010，擬建場地建筑場地類別為類，場地特征周期0.45s。3.3.3 建筑抗震地段劃分依據建筑抗震設計規范GB500112010中4.1.1條，擬建場地第層粉質粘土存在軟弱土，擬建場地為對建筑抗震不利地段。3.4 場地穩定性和適宜性評價依據區域地質資料分析，擬建場地所處大地構造背景穩定，第四紀以來未發現新構造運動跡象，勘察期間也未發現其它影響場地穩定性的不良地質作用，場地穩定性良好。作為該擬建建筑物的擬建場地是適宜的。3.5 地下水、土腐蝕性評價1）受環境類型（類）影響，地下水對混凝土結構具強腐蝕性，受地層滲透性影響，地下水對混凝土結構具微腐蝕性，綜合評定對混凝土結構具強腐蝕性。2）地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋在長期浸水條件下具微腐蝕性，在干濕交替條件下具強腐蝕性。3）場地范圍內不存在可能引起場地水土被污染的環境條件，且地下水位埋深較小，場地土對建筑材料