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文檔簡介

1、前言1.1、工程概況受******公司的委托,我*******公司承當其擬建********井工程勘察任務。本次擬建豎井*座,我公司負責其中*座豎井勘察任務。其擬建豎井特性見豎井設計概況表1.1。豎井設計概況表表1.1鉆孔編號項目名稱井筒設計位置井筒凈直徑(m)井口標高(m)井底標高(m)井筒深度(m)設計勘察深度(m)擬采用的施工辦法見附件一勘察任務書6.5正掘見附件一勘察任務書6.3正掘見附件一勘察任務書8.0正掘見附件一勘察任務書8.0正掘見附件一勘察任務書6.5正掘見附件一勘察任務書7.0正掘見附件一勘察任務書7.5正掘見附件一勘察任務書8.0正掘見附件一勘察任務書6.5正掘7.0正掘見附件一勘察任務書7.0正掘見附件一勘察任務書5.7正掘見附件一勘察任務書4.0正掘該工程由中冶北方工程技術有限公司設計,設計部門根據擬建豎井的具體分布位置共布置巖土工程勘察鉆孔*個,并下達《豎井工程巖土工程勘察任務書》。鑒于布置工程勘察鉆孔具體位置比較分散,工程地質條件存在一定的差別,我公司在編寫勘察報告時按豎井分布狀況分*部分進行,本報告為*號回風井巖土工程勘察鉆孔報告。根據設計部門規定,結合國家有關規范,該項工程勘察重要任務以下:⑴具體查明工程通過地段的地質構造,特別是第四紀覆蓋層和巖體斷層、節理等多個不持續面,評價其對工程的影響;⑵具體查明工程通過地段的巖石(土)種類,分段查明第四紀覆蓋層的力學性能和巖體的巖性、工程特性、風化程度、完整性,評價圍巖質量等級,并劃分圍巖類別;⑶具體查明工程通過地段的水文地質條件,涉及含水層分布、層位、類型、圍巖的滲入性、地下水補給來源、與地表水的關系等,并預測井筒的涌水量;⑷查明地下水對混凝土構造、鋼筋混凝土中的鋼筋和鋼構造的腐蝕性;⑸評價圍巖(覆蓋層)的穩定性,預測工程施工中可能出現的問題,并對井筒的施工辦法、支護和襯砌形式等提出建議;⑹評價井口的穩定性,評價不良地質作用,并提出防治方法建議;⑺評價廢石場對環境的影響,并提出防治方法建議。1.2、勘察工作1.2.1、勘察工作技術根據該工程勘察技術工作重要根據下列規范和原則進行:⑴《巖土工程勘察規范》(GB50021-)();⑵《礦區水文地質工程地質勘探規范》(GB12719-91);⑶《工程巖體分級原則》(GB50218-94);⑷《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-);⑸《建筑抗震設計規范》(GB50011-);⑹《工程地質鉆探技術原則》(JGJ87-92);⑺《原狀土取樣技術原則》(JGJ89-92);⑻《土工實驗辦法原則》(GBT50123-1999);⑼《房屋建筑和市政基礎設施施工工程勘察文獻編制深度規定》();《豎井工程巖土工程勘察任務書》1.2.2、勘察工作量我公司動用YL-6型鉆機一臺(套)、CZ-150沖擊鉆一臺(套)、BW-250型水泵2臺(套)和ZBB180/6變量泥漿泵1臺(套)、4SJ6-20深井潛水泵1臺(套)、4SJ10/25深井潛水泵1臺(套),離心泵IQ100-200A(100m3/h)1臺(套)。4號回風井(GK4-2)于5月28日人員設備進場施工,野外鉆探工作于7月勘察工作量一覽表表1.2擬建豎井名稱項目性質次序號工作項目單位數量備注野外工作項目1鉆探m/孔2巖心編錄m/孔工程地質與水文地質3抽水實驗第四系段/孔第四系水井深度80.0基巖段/孔風化殼和基巖分段抽水4綜合測井井溫m/孔電阻率m/孔波速m/孔5取土樣擾動件砂土原狀件粘性土6取巖樣組7取水樣件/組8測井斜次50米一次9孔深驗證次100米一次室內實驗10土樣常規土工組顆粒分析組常規壓縮組快剪組11水質分析件簡分析及侵蝕性CO212巖石實驗抗壓強度組/塊干燥、飽和抗剪強度組/塊內聚力、內摩擦角密度組/塊天然、干燥、飽和、重力密度組/塊變形參數組/塊靜彈性模量、靜剪切模量、泊松比軟化系數組/塊含水率組/塊天然含水率巖塊波速組/塊縱波波速、橫波波速、動彈模量、動剪模量、動泊松比、動拉梅系數、動體積模量膨脹率組/塊軸向自由膨脹率土工實驗樣及水質分析由*****實驗室完。巖石物理力學性質實驗委托******實驗室完畢。1.2.3施工工藝及質量控制為了滿足國家有關規范規定,結合本次勘察工作的特點,我公司制訂了具體的施工工藝及質量控制方案,并在具體施工過程中嚴格執行,具體狀況以下:1、成孔工藝及質量控制⑴鉆孔第四系部分采用正循環回轉鉆進、泥漿護壁套管跟進的成孔工藝,鉆孔直徑Φ150mm,遇全風化層后下入Φ146mm套管,并以高標號水泥加速凝劑對第四系止水,并檢查止水效果;風化殼采用Φ110mm正循環泥漿護壁鉆進,完畢抽水實驗后下入Φ108mm套管,以高標號水泥加速凝劑止水,并檢查止水效果;基巖部分以Φ95mm和Φ75mm金剛石繩索取芯、正循環清水鉆進到終孔,期間根據具體的水文地質和工程地質條件進行分段抽水實驗。⑵鉆孔偏斜率不不不大于1.5%,每100m孔深誤差不得不不大于±0.2%,因此規定每鉆進50m測斜一次,每100m驗證孔深一次,發現問題及時修正、整治或返工。⑶鉆進過程中做好簡易水文觀察,每班最少觀察孔內水位1~2次,均在提鉆后、下鉆前各觀察一次,每次間隔10分鐘,同時具體統計沖洗液消耗狀況。⑷鉆孔施工嚴格按回次施工、統計,巖芯應保存完整,嚴格按先后次序裝箱,按回次編號,筆跡清晰。回次進尺應滿足采用率在粘性土層中和基巖層中不不大于80%,在破碎帶、軟弱夾層和顆粒土層中應不低于65%。⑸具體描述鉆孔內所揭發巖層的巖性、厚度、深度、巖心節長,采用率、中軸角、RQD及RID;⑹具體描述巖層之間的接觸關系,巖石風化程度、厚度及物性特性;⑺具體描述斷裂構造和破碎帶位置、規模、產狀(中軸角)、力學性質、破裂程度;⑻具體描述層理、節理、裂隙的條數、寬度、充填物、閉合程度、裂面特性及軸角。2、取樣及原位測試辦法及質量控制⑴對粘性土取原狀樣,砂性土取擾動樣,取樣間距1~2米;巖體波速測試、井溫和電法測量于終孔后進行,測點間距1.0米;⑵根據鉆孔內不同層位的巖性,采用有代表性的巖心做物理力學實驗,每層巖性不少于3組;⑶水樣在抽水實驗結束后進行,取樣容器應用所要取水樣沖洗3遍,每組取2件,其中一件中加入大理石粉,現場封存,填好標簽、送樣單,于3日送到實驗室,7日內提出化驗成果。3、抽水實驗辦法及質量控制⑴鉆孔基巖部分根據實際地質狀況做分層或一次抽水實驗;⑵第四系部分做一次混合抽水實驗;⑶抽水設備采用提桶、潛水泵、空氣壓縮機,具體設備選用根據實際地質狀況擬定;⑷抽水實驗應進行三個落程,每次降深的差值不不大于1米為宜,S1=S3/3。S2=2*S3/3,S3為最大降深,不不大于10m;最大降深水位穩定延續時間不不大于8小時;⑸抽水實驗前應洗井,做到水清、砂凈、無沉淀。并檢查準備的測量用品、孔深、測量靜止水位(三次所測水位值相似或4小時內水位差不超出2cm,且無系統的上升和下降趨勢);⑹水位觀察采用測線及萬用表,觀察精度為5mm,涌水量觀察采用三角堰箱,觀察精度1mm;⑺涌水量觀察為水位、流量同時觀察,觀察時間1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30min按次序觀察,后來每隔60min觀察一次;動水位觀察時間按1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30min按次序觀察,后來每隔60min觀察一次;恢復水位觀察時間1、2、3、4、6、8、10、15、30min按次序觀察,后來每隔。⑻水位變化幅度控制原則:S≥5m時,變化幅度不不不大于1%;S<5m時,水位變化不大于5cm。流量變化幅度控制原則:q≥0.01L/s.m時,流量變化幅度不不不大于3%,q﹤0.01L/s.m時,流量變化幅度不不不大于5%。⑼抽水現場必須做Q=f(s)曲線,如曲線反常應查明因素或重新做抽水實驗。⑽、抽水實驗結束后,若業主不規定保存鉆孔,基巖部分用水泥封孔,第四系部分以粘土封孔。1.2.4施工質量評述1、鉆孔施工質量評述我公司動用YL-6型鉆機一臺(套)、CZ-150沖擊鉆一臺(套)、BW-250型水泵2臺(套)和ZBB180/6變量泥漿泵1臺(套)、4SJ6-20深井潛水泵1臺(套)、4SJ10/25深井潛水泵1臺(套),離心泵IQ100-200A(100m3/h)1臺(套)以及有關配套管材設備,按照勘察綱要精心施工,順利完畢本次勘察任務。(1)巖芯采用率評述第四系采用泥漿護壁回轉鉆進、保樣鉆具、干鉆進行取芯,基巖采用金剛石繩索取芯,鉆孔直徑Φ150mm~Φ75mm(詳見附圖3鉆孔柱狀圖中鉆孔構造圖)。巖芯采用率見表1.3。巖芯采用率表表1.3豎井名稱及編號第四系采用率(%)風化巖采用率(%)基巖采用率(%)范疇值平均值范疇值平均值范疇值平均值60.0~86.069.060.0~10084.493.0~10099.88上述鉆孔巖芯采用率滿足規范及勘察委托書采用率的質量規定。(2)井內測斜、驗證和鉆孔偏斜率評述鉆探施工中嚴格執行鉆探技術規范,每鉆進50m測斜一次,每100m驗證孔深一次,確保鉆孔偏斜率。測量成果見表1.4及附圖表11《鉆孔孔深檢查和彎曲度測量成果記錄表》。井深測斜、驗證、鉆孔偏斜率表表1.4豎井編號及編號鉆孔深度(m)測斜傾角(ο)驗證誤差(m)偏斜率(%)594.088.0~90+0.02~+0.060.69上述數據均滿足勘察規范及勘察任務書質量規定。2、抽水實驗質量評述⑴第四系抽水實驗孔成孔:在)東北20米布置第四系抽水實驗孔一種。第四系抽水孔采用CZ-150沖擊鉆施工,井深為80m,抽水孔直徑φ325mm,水泥管外包60目尼龍絲網,外填φ3~5mm濾料,厚度10mm,頂部2.0m下入死管并以粘性土封閉,然后采用深井泵洗井至水清、砂凈、無沉淀。⑵抽水實驗:本次抽水實驗重要設備為:4SJ6-20深井潛水泵1臺(套)、4SJ10/25深井潛水泵1臺(套),離心泵IQ100-200A(100m3/h)1臺(套)、提桶3套;測量工具重要有鋼尺、萬用表、測線、三角堰箱。第四系涌水量大,結合工程實際需要及設備能力,只做了單孔一次降深。基巖勘察鉆孔在風化帶做了1段3次降深抽水實驗,基巖構造裂隙和構造破碎帶含水層(段)總計做了3段一次降深,穩定時間均不不大于8小時,水位變化幅度和流量變化幅度均滿足規范規定。抽出的地下水采用二級潛水泵直接排放到場地西側約200m外溝⑶實驗成果:第四系表層屬于孔隙潛水,第四系孔隙水第一隔水層下列屬承壓水性質地下水,因此選用承壓水完整井穩定流進行滲入系數計算。風化殼、基巖構造裂隙和構造破碎帶含水層段為典型的承壓水,因此選用承壓水穩定流進行滲入系數計算。本次各含水層(段)抽水實驗達成預期目的,符合規范規定,獲得參數真實精確,可供設計、施工使用。3、封孔質量評定鉆孔達成設計深度,各項數據獲取后,按規定采用425水泥(水灰比0.5:1)進行封孔。封孔辦法采用泵注法(詳見封孔告知書)。該封孔工藝經封孔后質量探驗檢查均見柱狀砼芯。孔口均埋設牢固、明顯的鉆孔標記。2、場地自然地理簡況2.1、氣象特性本區屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候區,四季分明,春季干燥少雨,夏季炎熱多雨,秋季溫和宜人,冬季干燥嚴寒。據氣象站資料,區內歷年平均氣溫10.8℃左右(1929~),最高39.9℃(1961年6月10日),最低-23.1℃(1978年12月29日)。冰凍期為每年的12月份至翌年的3月份,冰厚0.30~0.50m;凍土期為11月下旬至翌年3月,最大凍土深度為0.87m。初霜期在每年的10月中旬,終霜期至第二年4月,全年無霜期176~194天。歷年平均降水量為659.5mm(1953~),降水量年際分布不均且有逐年遞減之趨勢,年最大降水量1156.5mm(1967年),年最小降水量293.6mm(1941年),如圖2.1所示;降水量年內分布不均,降水集中于每年的7~9月份,占全年降水量的80%以上,多暴雨。每年的1月、2月、12月幾乎無降水,多干旱,如圖2.2所示。區內數年平均蒸發量圖2.1數年平均降水量直方圖(據1953年-)圖2.2月平均水量直方圖()2.2、場地位置2.3、地形地貌2.4地貌圖2.4、水系4、小清河又名青河,發源于灤縣馬城堪店子,水源重要為河兩岸第四系泉水補給,70年代,此地有大泉沸騰,長流不止,河水長年潺潺汩汩,清澈見底,可行船,河水由北向南流經馬城、樂營、南套、宋道口、羅各莊、邰五莊、大張莊、焦莊、高各莊、潘各莊、姚王莊、經柳贊大莊窩河口入渤海,經流灤樂二縣,全長100余里。

80年代后,隨著工農業用水的加大,以及區內降雨量的逐年減少,地下水水位急劇下降,至5月8日,小清河旁則第四系民井水位埋深下降至4.04m,小清河兩側泉水全部消失,河道雜草重生,生活垃圾遍及,局部積水地段水質極差,散發出較濃臭味。3、礦區地質簡況。3.1、礦區地層區內地層為雙層構造,基底為太古界單塔子群白廟子組地層,蓋層為第四系地層。1、第四系地層第四系地層厚60-180m,為河床、河漫灘沖洪積物。從北向南逐步增厚,自上而下依次為粉土、圓礫、卵石、粉質粘土、卵石、粉質粘土、粘土或含礫粘土等。其中卵礫石層穩定,厚度較大。2、太古界單塔子群白廟子組重要巖性為黑云變粒巖、黑云角閃變粒巖、斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖、黑云角閃斜長片麻巖夾薄-厚層磁鐵石英巖,偶見白云質大理巖。巖石普遍遭受了強烈的混合巖化作用,形成了各類混合巖及混合花崗巖。變質巖多以殘留體形式存在。各類變質巖石類型及其特性以下:變粒巖:灰-深灰色,細粒等粒變晶構造,礦物成分以石英、長石為主,次為暗色礦物,按黑云母和角閃石的含量不同,具體劃分為黑云變粒巖、角閃變粒巖、黑云角閃變粒巖或角閃黑云變粒巖。淺粒巖:灰白或肉紅色,礦物成分以石英、長石(鉀長石)為主,次為白云母、絹云母,含極少暗色礦物或角閃石或黑云母定為淺粒巖,當以鉀長石為主時定為鉀長變粒巖。黑云母斜長片麻巖:巖石呈淺灰、灰綠色,鱗片變晶構造,片麻狀構造,礦物成分:斜長石、石英、黑云母。斜長石普遍具絹云母化,石英常呈集合體出現,黑云母常具綠泥石化,暗色礦物常具定向排列。角閃斜長片麻巖:常呈暗灰色、灰色,細粒或柱粒變晶構造,片麻狀構造,礦物成分:斜長石、角閃石、黑云母、石英等,常具絹云母化,角閃石常被黑云母交代,黑云母呈長條狀分布于角閃石周邊。斜長角閃巖:巖石呈灰黑或深黑綠色,中-中細粒變晶構造,弱片麻狀構造或塊狀構造。礦物成分:以角閃石、斜長石為主,少量石英。角閃石英片巖或片麻狀石英巖:巖石呈灰白色,粒狀變晶構造,片狀或片麻狀構造,重要構成礦物為石英、黑云母、角閃石,含少量石榴子石,有時常見微斜長石、斜長石或白云母。區內變質巖多遭受不同程度的混合巖化作用,混合巖化作用以均勻滲入交代為主,混合巖化作用形成的重要巖石及特性以下:混合質變粒巖、片麻巖:原巖(基體)為變粒巖或片麻巖。受輕度混合巖化作用,新生組份(脈體)重要成分為長英質,原巖面貌清晰可辨,重要體現為少量灰白色脈體沿片理或層理注入交代,呈條痕狀、斑點狀,局部礦物顆粒增大,暗色礦物定向明顯,但礦物顆粒具明顯增大,重結晶,或有局限性15%新生組份出現。混合巖:原巖遭受較強混合巖化作用,但原巖面貌仍然可辨,長英質脈體含量為15-50%,混合巖化作用強時與混合片麻巖靠近。混合巖化作用有兩種方式:其一為條帶混合巖;其二為均質混合巖。混合片麻巖:原巖遭受強烈混合巖化作用,原巖面貌無法識別,長英質脈體含量為50-90%,有時僅可見原巖殘留體,巖石呈灰白或肉紅色,中粗粒,鱗片粒狀花崗變晶構造,片麻構造,鉀質交代強烈出現微斜長石,微斜長石含量增多時巖石顯肉紅色。礦物成分:斜長石、鉀微斜長石、石英、黑云母、角閃石、絹云母。混合花崗巖:為混合巖化最后高級產物,原巖面貌全非,巖石多呈肉紅或灰白色,粗粒花崗變晶構造,塊狀構造,礦物成分:鉀微斜長石(25-35%)、斜長石(35-40%)、條紋長石(5-10%)、石英(15-25%),絹云母或白云母,交代構造發育,斜長石常具鈉式雙晶,鉀微斜長石呈格子雙晶。暗色礦物為角閃石、黑云母,其含量10%下列。原巖殘體含量不大于5%,與混合片麻巖呈過渡界限。3.2、礦區構造本區的基本構造格局自北東向西南由近南北向的陽山復背斜、司馬復向斜構成。斷見構造綱要圖3.1。圖3.1構造綱要圖3.2.1褶皺構造開闊不對稱復式褶皺構造。這反映了早期受近南北向擠壓的褶皺形態。在向斜核部礦體厚度大,傾斜延伸大,背形脊部礦體較薄傾斜延伸小。3.2.2、斷裂構造礦區為第四系覆蓋區,基巖上覆60-180m的第四系,斷裂研究重要手段為物探和鉆孔揭發。區內斷裂發育,在前期工程控制范疇內查明的重要有3條斷裂,分別命名為F1、F2、F3,對礦體均造成一定的破壞作用,特別是Ⅱ號礦體,三條斷裂基本呈環狀包圍了Ⅱ號礦體的北部,對其走向、傾向延伸均造成較大影響。斷裂平面分布位置見圖3.2。F1斷裂:分布在20-12線之間,走向北東東,南東傾,傾角64-70°,走向控制長700m,水平寬150m,重要由斷層角礫巖、碎裂巖、斷層泥及巖石碎屑構成。從巖心破碎狀況來看,F1斷裂具多期活動,早期形成的碎裂巖、角礫巖經碳酸鹽、硅質、泥質、鐵質膠結,后期構造又對其產生破壞形成角礫巖、斷層泥。從各期運動所形成的斷裂充填物來看,早期應以拉張為主,后期以壓扭為主。南部(上盤)上升,北部(下盤)下降,主體以垂直位移為主的逆斷裂。F1斷裂在位于Ⅱ號礦體北端,截斷了Ⅱ號礦體的向北延伸。F1斷裂SW推測延伸部分在16-8線間與F2斷裂交錯,并對F2產生錯斷,推斷錯斷距離在500m左右。F2斷裂:自南向北斷續出現,分布在42-33線之間,重要控制部分分北、中、南三段,北段分布在42-28線間、中段12-0線、南段分布在11-33線間。走向近南北,傾角65-79°,主體走向長近4000m,水平寬10-130m,總體呈現自南向北規模變小,傾角變緩的趨勢。以輝綠巖脈充填為主,其體現形式為后期充填、斷續出現的輝綠巖脈群,南北兩段均較完整,中部局部輝綠巖脈頂底板破碎較強,輝綠巖位于構造影響帶范疇內相對破碎,推測該部分破碎為輝綠巖充填之后的構造活動所致,從巖心破碎程度及擦痕、階步推斷,后期構造活動應以壓扭性水平錯動為主。F2分布范疇較廣,并且對礦體造成較嚴重破壞。北段輝綠巖由不持續的3條脈構成,沿走向延伸方向切斷Ⅺ、Ⅻ號礦體,但未產生明顯位移。中段輝綠巖為一條脈,在深部切斷了Ⅱ號礦體的傾斜延深。南段輝綠巖厚度較大,由近平行的一組脈體構成,21、23線規模最大,南北延伸方向均收攏為一條,對礦體破壞作用較強,重要是在21-23線斜穿Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ號礦體,嚴重破壞了礦體的完整性,但兩側礦體無明顯位移。F3斷裂:分布在12-3線間,北端走向北東至2線轉為北東東,傾向北西,傾角62-85°,北東端較緩,南西端較陡近于直立,走向長約730m,水平寬60-80m,重要由斷層角礫巖、斷層泥及巖石碎屑構成。該斷裂具多期構造活動,早期形成的角礫巖、碎裂巖被碳酸鹽、硅質、鐵質膠結,又被后期構造破碎形成角礫巖,屬成礦后構造,錯斷了礦體,北端走向北東,至2-0線轉為北東東,北端傾角較緩為62°,南端較陡為85°。從各期運動所形成的斷裂充填物來看,其性質與F1斷裂相似,早期以拉張為主,后期以壓扭為主。根據其錯斷礦體的狀況來看,其上盤上升,下盤下降,為逆斷裂,根據剖面與中段圖對應分析,此斷裂以垂直位移為主,垂直斷距50m左右。3.3、礦區巖漿巖區內巖漿巖以基性巖類為主,重要巖石類型為輝綠巖、輝長巖,由于兩種脈巖成分相近且存在成漸變或穿插關系,多具蝕變,野外較難分辨,統稱為輝綠巖脈。沿北北東或近南北向呈不持續脈狀產出,總體走向長近5km,幅寬100-140m。它切穿礦體,但未造成礦體明顯位移,亦無明顯熱液蝕變或磁鐵礦貧化及富集現象。巖脈重要為下列兩種巖性:輝綠巖:灰-灰綠色,輝綠構造,塊狀構造,具弱磁性。礦物成分為斜長石、普通輝石、角閃石、黑云母、蝕變組分、磁鐵礦等,副礦物為磷灰石。輝長巖:灰-灰綠色,部分為淺肉紅色,輝長構造,塊狀構造,具弱磁性。礦物成分為斜長石、鉀長石(部分含有)、普通輝石、角閃石、石英、黑云母、磁鐵礦等,副礦物為磷灰石。3.4、礦區水文地質3.4.1礦區含水層礦區含水層重要分為二大部分:一是第四系孔隙含水層,二是基巖風化裂隙、構造裂隙承壓弱含水層。1、第四系孔隙含水層根據第四系含水層構造特性,巖性差別及透水性強弱程度,將該含水層劃分為兩個中檔、三個極強含水層,見剖面示意圖3.3,自下而上各含水層特性以下:⑴下部砂層中檔孔隙水含水層位于第三隔水層之下,厚3.00-33.00m,含水層由細砂、粗砂、礫砂、粉土構成。單層厚度和巖相變化比較明顯,各層之間有粘土、粉質粘土相隔,但不持續。滲入系數達144.20m/d,地下水水質類型為:HCO3-Ca·Mg型及HCO3-Na·Mg型水,礦化度為0.1-3.2g/L。⑵第三砂礫卵石極強孔隙水含水層本層屬上更新統下段底部粗砂礫卵石極強含水層。層位較穩定,厚度較大,平均厚15.75m,土質密實,不含泥質,透水性極強,為礦區重要含水層之一,滲入系數為300.00m/d。⑶第二砂礫卵石極強含水層本層屬上更新統下段的上部粗砂礫卵石極強含水層,厚度大,范疇廣,平均厚19.88m,土質中密-密實,不含泥質,透水性極強,滲入系數為240m/d。⑷第一砂礫卵石極強含水層本層屬全新統中段砂礫卵石極強含水層,土質松散-中密,不含泥質,以粗砂礫石為主,平均厚14.3m,透水性極強,滲入系數為500m/d,地下水水質類型重要為:HCO3-Ca型水或HCO3-Ca·Mg型水,礦化度為0.17-0.36g/L。⑸上部砂層中檔孔隙含水層涉及全新統上段的粉細砂、中細砂、粉土等,平均厚6.50m,土質松散,透水性好,普通鉆孔抽水實驗滲入系數為4.21m/d。地下水水質類型重要為:HCO3-Ca·Mg型或HCO3-Ca·Na型水,礦化度在0.389-0.699g/L。圖3.3礦區第四系含水、隔水層剖面示意圖2、基巖風化裂隙、構造裂隙承壓弱含水層該層埋藏在百余米厚的第四系松散沉積物之下,其巖性重要為黑云變粒巖、混合巖、混合花崗巖、黑云斜長片麻巖等。通過鉆探揭發基巖風化帶發育深度平均為172.83m,發育深度標高平均為-157.14m,其平均厚度為60.08m,裂隙率為1-2%。風化層下列至-500m標高,巖芯完整呈長柱狀,節長普通在30-40cm,裂隙率為1.02%,裂隙隨深度的增加而逐步削弱。在礦區局部地段,在不同深度(井深170.00m-320.00m,417.00m-499.00m段)都有大小不等的溶蝕孔,最大為2×10×3cm,普通2×3×在-500m標高低列,巖芯完整,呈長柱狀,節長普通30-40cm,最長達300cm,裂隙不發育,裂隙率為0.03-0.25%,可視為相對隔水層。該含水層通過抽水實驗,單位涌水量在0.0038-0.087L/s·m,滲入系數為0.0059-0.099m/d,富水性及導水性較弱,為一弱含水層,單位涌水量、滲入系數與臨近幾個礦區資料基本相似,唯一區別,該礦區中深部溶蝕孔較發育。該層地下水水質類型為:HCO3·Cl-Na型和HCO3·SO4-Na型。3.4.2礦區隔水層礦區隔水層重要有四層:第一隔水層:介于第一和第二粗砂、卵礫石極強含水層之間,平均厚5.80m,重要由粘土和淤泥質粉質粘土構成,最厚18.50m,最薄1.00m,層位穩定。第二隔水層:介于第二和第三砂、卵礫石極強含水層之間,平均厚4.93m,最厚7.50m,最薄1.00m,重要由粘土、粉質粘土、淤泥質粉質粘土構成,層位穩定。第三隔水層:此層位于第三砂、卵礫石含水層之下,屬中更新統上段的頂板,平均厚5.87m,重要由淤泥質粉質粘土、粘土構成,層位穩定。第四隔水層:位于-500m標高低列,為太古界變質巖類,重要為黑云變粒巖、混合巖、混合質變粒巖、片麻巖等,巖芯完整呈長柱狀。節理裂隙不發育,可視為相對隔水層。3.4.3、地下水補給逕流排泄條件地下水流向為北至南,大氣降水的入滲、地表水(灤河)的滲入及側向逕流為重要補給途徑。孔隙潛水的水位與大氣降水關系親密,年水位變幅1.15~1.80m。灤河河水與礦區地下水聯系親密,特別是表層及第一砂礫卵石含水層的補給,體現較為明顯:豐水期灤河對地下水的滲入補給增大,水位升幅較大;在天然狀態下補給量不大,重要對礦區地下水水位、水量起著調節作用。地下水排泄途徑為垂直排泄(植被蒸騰、泉群排泄、人工抽水)和地下逕流。3.4.4、礦區重要充水因素礦區第四系孔隙含水層水量豐富,外圍水資源充沛,第四系底板與基巖面沒有穩定的隔水層存在,局部有“天窗”,70年代未封鉆孔或質量較差鉆孔,形成人為通道,可能存在越流補給,第四系含水層通過“天窗”,越流補給和人為通道,水力聯系親密,可直接補給基巖含水層,是礦床充水的重要因素。基巖風化裂隙、構造裂隙含水層僅管裂隙較發育,但隨深度的增加而逐步削弱,富水性及導水性較弱,對礦床充水影響不大。F1構造破碎帶,水文地質性質盡管尚未查清,根據有限的鉆孔揭發,破碎帶較寬,傾向南東,傾角75°左右,巖芯破碎多呈塊狀~碎塊狀,溶蝕孔較發育,將來采礦對構造破碎帶的充水性不可無視。礦區屬于半濕潤大陸性季風氣候區,數年平均降水量為653.90mm(1954~),數年平均蒸發量為1385.00mm,蒸發量不不大于降水量,由于采用地下開采方式,因此,大氣降水不成為礦床的直接充水因素。4、工程地質條件4.1、擬建回風井處的地層巖性及其特性根據鉆探揭發,擬建回風井處場地內自上而下重要巖土層分布為:上部為第四系全新統(Q4)沖洪積成因的粉土、圓礫、卵石;中部為上更新統(Q3)沖洪積成因的粉質粘土、粉細砂、圓礫、卵石;下部為中更新統(Q2)沖洪積粗礫砂、中砂、粉質粘土。底部為太古界單塔子群白廟子組混合花崗巖、斜長角閃巖、輝綠巖、偉晶巖。各巖、土層的分布及特性見表4.1、表4.2,附圖2《鉆孔柱狀圖》、《地基土物理力學性質指標分層統計表》表5.1、《土工實驗成果表》、《巖石物理力學實驗指標統計表》表5.2及《巖石物理力學實驗成果表》。GK4-2土層分布表表4.1擬建物名稱及鉆孔編號時代土層名稱土層編號深度(m)顏色狀態Q4耕土EQ\o\ac(○,1)0.0—0.8灰褐松散粉土EQ\o\ac(○,2)0.8—4.7灰褐松散-稍密卵石EQ\o\ac(○,3)4.7—11.4黃褐稍密-中密圓礫EQ\o\ac(○,4)11.4-16.0黃褐中密-密實Q3粉質粘土EQ\o\ac(○,5)16.0—21.1灰褐可塑-硬塑粉細砂eq\o\ac(○,6)21.1—24.5黃褐密實卵石EQ\o\ac(○,7)24.5-28.5黃褐密實圓礫EQ\o\ac(○,8)28.5—34.0黃褐密實卵石EQ\o\ac(○,9)34.0-39.3黃褐密實圓礫EQ\o\ac(○,10)39.3—46.4黃褐密實卵石eq\o\ac(○,11)46.4—70.3黃褐密實Q2粗礫砂eq\o\ac(○,12)70.3—74.5黃褐密實中砂EQ\o\ac(○,13)74.5—77.6黃褐密實粉質粘土EQ\o\ac(○,14)77.6—79.4黃褐-紅褐色硬塑巖層分布表表4.2擬建物名稱及編號時代巖層分布重要巖性總厚度(m)層底標高(m)Ar風化層共3層,全風化、強風化、中風化混合花崗巖。28.80-89.74基巖層共74層,混合花崗巖、斜長角閃巖、輝綠巖、偉晶巖。揭發厚度485.9-575.644.2、擬建回風井處的構造特性回風井巖土勘察鉆孔(GK4-2)位于司馬復向斜中,具體位于次一級構造新灤河復背斜和司家營復向斜兩者之間,F2斷裂北端西側。基巖構造形態體現為褶皺為主、斷裂屬次的特性。鉆孔揭發巖體的重要構造構造面為破碎帶,總計12條,其規模較小-中檔,多屬于壓扭性構造,未發現大的斷裂構造。勘察鉆孔破碎帶分布特性見表4.3。破碎帶分布特性見表表4.3鉆孔編號分布深度(m)斜厚度(m)構造面性質及特性249.30~251.302.0深灰色~肉紅色,由斜長角閃巖、混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、碎屑狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質,閉合~張開,裂隙傾角80°為主。局部鉀化。屬壓扭性。256.70~261.304.60灰色~淺肉紅色,由偉晶巖、混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、碎屑狀、少量短柱狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質、鈣質,局部充填斷層泥,閉合~張開,裂隙傾角70°、80~85°為主。屬壓扭性。264.40~265.801.40肉紅色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質、鈣質,閉合~張開,裂隙傾角40~50°、70°、80°為主。屬壓扭性。268.40~270.502.10肉紅色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質、鈣質,閉合~張開,裂隙傾角40~50°、60~70°、80°為主。屬壓扭性。278.00~282.704.70肉紅色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀、碎屑狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質、鈣質、鐵質,閉合~張開,裂隙傾角20~30°、60~70°、80~85°為主。屬壓扭性。288.80~289.700.90肉紅色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀、碎屑狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質、鈣質,閉合~張開,裂隙傾角20~30°、80~85°為主。屬壓扭性。344.10~359.9015.80灰綠色~淺灰色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀、片狀、少量長柱狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物綠泥石、鐵質、泥質、鈣質,局部見擦痕,閉合~張開,裂隙傾角40~50°、60~70°、80~85°為主。局部泥化強。屬壓扭性。412.00~420.108.10肉紅色~灰色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀、碎屑狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物鐵質、泥質、云母,局部見擦痕,閉合~張開,裂隙傾角40~50°、60~70°、80~85°為主。屬壓扭性。476.20~481.705.50灰色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀、碎屑狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質,閉合~張開,裂隙傾角40~50°、80~85°為主。屬壓扭性。506.40~508.301.90灰色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀、短柱狀、碎屑狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質,閉合~張開,裂隙傾角10°、60~70°、80~85°為主。屬壓扭性。553.40~554.901.50灰白色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈碎塊狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質、綠泥石,閉合~張開,裂隙傾角20~30°、60~70°、80~85°為主。屬壓扭性。578.70~582.003.30灰黑色,由混合花崗巖破碎而成,巖芯呈片狀、短柱狀。裂隙發育,裂面平直~波狀,充填物泥質,閉合~張開,見擦痕,裂隙傾角45°、60°、80~85°為主。屬壓扭性。具體特性性質見附圖2《鉆孔柱狀圖》、《巖體的完整程度劃分》表7.2、《巖體基本質量等級劃分》表7.3及附圖9巖心照片。4.3、擬建回風井處的水文地質特性4.3.1、含水層(段)的分布與劃分1、第四系孔隙含水層擬建回風井處第四系孔隙含水層與礦區第四系孔隙含水層分布基本一致,唯一的存在的差別是第二砂礫卵石極強含水層與第三砂礫卵石極強孔隙水含水層之間的第二隔水層缺失,在該擬建場地附近形整天窗。根據場地第四系孔隙含水層分布特性并結合工程實際需要,在擬建場地進行了一段第四系抽水實驗。抽水實驗孔(SW2)位于回風井(巖土勘察鉆孔東北20米處,針對第一砂礫卵石含水層、第二砂礫卵石含水層與第三砂礫卵石含水層進行混合抽水實驗,抽水實驗成果表明:該層(段)屬孔隙承壓水,水質類型為HCO3-—Ca2++Mg2+型水,屬于極強富水含水層(段)。第四系抽水實驗具體實驗成果見表4.3《分段抽水實驗成果匯總表》及附圖4《鉆孔抽水實驗綜合成果圖》。2、基巖風化裂隙含水層鉆孔揭發82.10~97.00m為強風化混合花崗巖;97.00~108.10m為中風化混合花崗巖。以上2層風化巖構成基巖風化裂隙含水層(段),抽水實驗成果表明:該層(段)屬風化裂隙承壓含水層,水質類型為HCO3-—Na++Ca2+型水,屬于弱富水含水層(段)。3、基巖構造裂隙及破碎帶含水層(段)基巖累計進行分段抽水實驗3次,分述以下:⑴鉆孔揭發108.10~248.90m為構造裂隙含水層,巖性重要為混合花崗巖,抽水實驗成果表明:該層段屬構造裂隙承壓含水層(段),水質類型為HCO3-+Cl-—Na+型水,屬于弱富水含水層(段)。⑵鉆孔揭發248.90~436.80m為破碎帶、構造裂隙含水層,巖性重要為混合花崗巖、斜長角閃巖、偉晶巖。抽水實驗成果表明:該層段屬構造裂隙承壓含水層(段),水質類型為HCO3-+Cl-—Na+型水⑶鉆孔揭發436.80~594.00m為破碎帶、構造裂隙含水層,巖性重要為混合花崗巖、輝綠巖。該層段屬構造裂隙承壓含水層(段),水質類型為HCO3-+SO42-—Na++Ca2+第四系、基巖構造裂隙及破碎帶各含水層具體實驗成果見表4.3《抽水實驗成果匯總表》及附圖4《鉆孔抽水實驗綜合成果圖》。回風井抽水實驗成果匯總表表4.3抽水段含水層性質抽水實驗段(m)含水層特性抽水實驗參數及成果水位埋深(m)含水層厚度(m)降深S(m)涌水量Q(m3/d)單位涌水量q(L/s.m)滲入系數K(m/d)第四系孔隙承壓水0.0-80.0巖性為卵石、圓礫,屬第一砂礫卵石含水層;粉細砂、卵石、圓礫、卵石、圓礫、卵石、粗礫砂、中砂,屬第二砂礫卵石含水層與第三砂礫卵石含水層.其中16.0~21.1m為粉質粘土(屬第一隔水層),77.6~79.3m為粉質粘土(屬第三隔水層)以上部分在計算含水層厚度時予以剔除。5.4867.021.791441.1529.31811.2942基巖風化裂隙含水層(段)90.0-108.1巖性:90.0~97.0m為強風化混合花崗巖;97.0~108.1m為中風化混合花崗巖,黃褐色,巖芯呈柱狀-短柱狀-碎塊狀-砂土狀,原巖構造基本-未破壞,節理裂隙發育,閉合-張開,鐵質、泥質、鈣質充填。巖石基本質量等級7.2318.1045.70131.2420.03320.2078構造裂隙承壓含水層(段)108.1-248.9巖性:混合花崗巖、斜長角閃巖.巖石裂隙發育,裂面閉合~張開,重要充填物鈣質、泥質、綠泥石,施工中泥漿輕微漏失。巖石基本質量等級Ⅳ級。7.0013.8043.1510.9730.00290.0210構造裂隙、破碎帶承壓含水層(段)248.9-436.8巖性:混合花崗巖、斜長角閃巖、偉晶巖。巖石裂隙發育,裂面閉合~張開,見鈣質、綠泥石、泥質、少量鐵質充填。巖石基本質量等級Ⅳ~Ⅴ級。4.90103.2040.3013.5040.00390.0033構造裂隙、破碎帶承壓含水層(段)436.8-594.0巖性重要為混合花崗巖、輝綠巖。巖石裂隙發育,裂面閉合~張開,見鈣質、泥質、鐵質、綠泥石、少量綠簾石充填。巖石基本質量等級Ⅳ~Ⅴ級。2.2839.4044.7711.0420.00290.00694.3.2、隔水層(段)的分布與劃分1、第一隔水層回風井在埋藏深度16.00~21.10m,厚度5.10m,土層為粉質粘土(第⑤層),灰褐色,可塑~硬塑狀態。屬礦區第一隔水層2、第二隔水層礦區內介于第二和第三砂、卵礫石極強含水層之間的由粘土、粉質粘土、淤泥質粉質粘土構成第二隔水層,但在回風井及鄰近場地附近該層缺失,形整天窗。3、第三隔水層回風井埋藏深度77.60~79.30m,厚度1.70m,土層為粉質粘土(第eq\o\ac(○,14)層),黃褐色~紅褐色,硬塑狀態,含砂粒。該層分布持續、穩定,是良好的隔水層,對阻隔上部極強富水含水層對下部含水層的補給起到重要的作用。4、第四隔水層回風井鉆孔揭發在118.50m(絕對標高-89.74m)下列分布的太古界單塔子群白廟子組混合花崗巖、斜長角閃巖之中存在巖體基本質量等級Ⅰ、Ⅱ級的巖體,節理裂隙不發育,呈長柱狀,較完整-完整,可視為相對隔水層。各隔水層的分布及特性詳見附圖3《鉆孔柱狀圖》,《巖體的完整程度劃分》表7.2,《巖體基本質量等級劃分》表7.3及附圖9《照片》。4.3.3、各含水層的水力聯系場地第四系孔隙含水層與基巖風化裂隙含水層之間(特別是第一砂礫卵石極強含水層、第二砂礫卵石極強含水層、第三砂礫卵石極強孔隙水含水層與基巖風化裂隙含水層之間),由于第三隔水層的存在,不存在直接水力聯系;第四系孔隙地下水重要補給來源為大氣降水、地表水的滲入和側向逕流,排泄途徑為垂直排泄(植被蒸騰、泉群排泄、人工抽水)和地下逕流。基巖風化裂隙含水層屬于古老風化殼裂隙含水帶,其富水性取決于風化裂隙的發育程度、性質,其補給來源為區域風化帶裂隙的滲流。基巖構造裂隙含水層中,構造裂隙發育,但整體構造面貫穿能力較差,多呈閉合—微張狀態,且被泥質、鈣質充填,不利于地下水的互相補給,多以網狀承壓水的形式賦存,多屬弱富水性。只有在構造破碎帶及構造破碎帶兩側的影響帶顯張性的部位,地下水互相滲流補給,多呈脈狀、層狀承壓水形式賦存,屬弱富水性。因此構造裂隙含水層與構造破碎帶含水層沒有直接的水力聯系。4.3.4、豎井開挖深度涌水量預測施工第四系和風化帶擬采用凍結法,基巖普通鑿井法,邊開鑿邊澆注。豎井勘察孔揭發該深度內自上而下分布五個含水層(段),即上部第四系孔隙潛水和承壓水混合含水層(段)、中部基巖風化裂隙含水層(段)、下部基巖構造裂隙含水層(段)和基巖構造裂隙、破碎帶含水層(段)。豎井疏干計算時,采用分層總和法進行預算,按照含水層(段)的分布特點選擇對應降深間隔進行分段預測。第四系孔隙潛水:參數與公式的選擇:R=2S,;式中:Q潛潛水層(段)疏干涌水量(米3/日);S預計水位降深(米);H含水層(段)厚度(米);Rc水流阻力,Rc=2lnR/rw;R引用影響半徑(米);K滲入系數(米/日);rο豎井半徑(米)。2、第四系、基巖風化、構造裂隙承壓水豎井涌水量預測采用承壓轉無壓完整井公式計算:參數與公式的選定R=10S;式中:Q:豎井涌水量(m3/d);M:含水層厚度(m)K:滲入系數(m/d);R。:引用影響半徑(m)H:降深(m);r。:引用半徑3、豎井開挖深度涌水量預測成果見表4.44號回風井開挖深度涌水量預測成果表表4.4含水層(段)含水層(段)厚度(m)靜止水位埋深(m)滲入系數k(m/d)預測深度(m)預測水位降深(m)預測段涌水量(m3/d)預測累加涌水量(m3/d)第四系極強含水層(段)67.025.4811.294277.6072.1225894.23基巖風化裂隙含水層(段)18.107.230.2078108.10100.87399.5326293.75基巖構造裂隙含水層(段)13.807.000.0210248.90241.9082.9226376.68基巖構造裂隙、破碎帶含水層(段)103.204.900.0033436.80431.90169.0126545.69基巖構造裂隙、破碎帶含水層(段)39.402.280.0069594.00591.72177.7226723.415、巖土的物理力學性質5.1、第四系地基土物理力學性質統計第四系地基土物理力學性質指標詳見《地基土物理力學性質指標分層統計表》表5.1及附圖、表6《土工實驗成果表》。5.2、巖石物理力學性質統計各巖石物理力學性質指標詳見《巖石物理力學實驗指標統計表》表5.2及附圖、表5《巖石物理力學實驗成果表》。6、場地的穩定性及地震效應6.1、場地的穩定性本區處在華北地塊東北端次級構造單元—燕山臺褶帶的古隆起東南部位,即遵化-山海關隆起的東段,昌黎臺凹的西南邊沿。自呂梁運動以來,重要為正性構造運動支配,長久處在上升狀態,新構造運動以間歇性緩慢的垂直升降為重要形式。本區位于華北地震區唐山—河間—刑臺地震帶之唐山地震帶,地震活動頻繁,地震頻次多、強度大是華北最突出的地區之一。據收集到的地震資料,自1479年-,發生Ms≥4級以上地震多達91次。對本區影響較大的地震重要有1624年灤縣6.25級地震,1945年灤縣6.25級地震和1976年唐山7.8級地震,灤縣西北—商家林一帶7.1級地震。1976年7月28日唐山發生7.8級地震,對本區影響最大,在其涉及和影響下部分低洼地段特別是灤河沿岸產生大量地裂縫、噴砂冒水以及岸邊滑移現象,房屋絕大多數坍毀,交通設施嚴重破壞,鐵路路基下沉開裂,鋼軌蛇形彎曲,地表出現裂縫,公路路基沉陷,人員傷亡、房屋坍毀,損失嚴重。另外,本區活動斷裂重要盧龍~灤縣~灤南大斷裂:走向NE25°,傾向NW,傾角60°~70°,屬壓扭性斷裂。1976年唐山大地震后,曾多次頻繁活動,是一條區域活動性斷裂。在其斷裂帶附近曾發生MS=7.1級地震一次,MS〉5.0級地震8次,MS〉3.0級地震1000余次。根據區域穩定性評價指標,本區地震活動Ms>6.75斷裂活動速率>1.0mm/a,該區地震活動頻繁,屬于地殼不穩定區。6.2、場地地震效應根據《中國地震烈度區劃圖》(GB18306-)及《建筑抗震設計規范》(GB50011-),礦區震設計基本參數見表6.1。抗震設計基本參數抗震設防烈度設計基本地震加速度特性周期設計地震分組70.15g0.35s第一組抗震設計基本參數表表6.17、巖體基本質量劃分本次勘察以在鉆孔深度范疇內所采用的巖芯為基本根據,結合室內巖石物理力學實驗、現場巖體波速測試,根據有關現行技術規范,按工程地質分層進行巖體基本質量等級劃分,4號回風井(GK4-2)共分77層。7.1、巖石堅硬程度劃分根據鉆孔采用的10組含有代表性的巖石試樣進行的室內飽和單軸抗壓強度實驗,按照《巖土工程勘察規范》GB50021-中第3.2.2條規定結合實驗成果,對部分巖層進行巖石堅硬程度劃分,詳見表7.1。回風井巖石堅硬程度劃分表表7.1巖層編號巖層名稱巖樣采深(m)飽和單軸抗壓強度界限值(Mpa)飽和單軸抗壓強度平均值(Mpa)堅硬程度eq\o\ac(○,17)中風化混合花崗巖90.7~108.062.6~82.271.4堅硬巖eq\o\ac(○,18)-eq\o\ac(○,31)混合花崗巖142.5~146.0194.8~198.191.6~129.0112.0堅硬巖eq\o\ac(○,32)-eq\o\ac(○,34)eq\o\ac(○,36)eq\o\ac(○,39)eq\o\ac(○,41)混合花崗巖243.7~247.133.3~51.742.7較硬巖eq\o\ac(○,43)eq\o\ac(○,45)eq\o\ac(○,47)-eq\o\ac(○,51)eq\o\ac(○,53)-eq\o\ac(○,54)eq\o\ac(○,56)-eq\o\ac(○,60)eq\o\ac(○,62)-eq\o\ac(○,64)混合花崗巖291.6~297.3360.2~367.4430.2~435.839.2~106.079.0堅硬巖eq\o\ac(○,65)-eq\o\ac(○,66)eq\o\ac(○,68)輝綠巖471.7~475.097.2~110.0103.0堅硬巖eq\o\ac(○,67)eq\o\ac(○,69)eq\o\ac(○,71)-eq\o\ac(○,73)eq\o\ac(○,75)-eq\o\ac(○,80)eq\o\ac(○,82)-eq\o\ac(○,83)混合花崗巖534.2~538.667.8~108.090.9堅硬巖eq\o\ac(○,84)-eq\o\ac(○,87)eq\o\ac(○,89)-eq\o\ac(○,91)混合花崗巖582.2~586.571.5~123.089.2堅硬巖其它巖層的巖石堅硬程度分類系根據巖性、構造、構造及《巖土工程勘察規范》GB50021-中附錄A表A.0.1等指標參考此實驗數據分類。7.2、巖體完整程度劃分根據鉆孔資料,按工程地質分層原則,分別對普通巖體、破碎帶的構造面發育程度,重要構造面的結合程度、構造面類型及對應的巖體構造類型進行統計分析,并按照《巖土工程勘察規范》GB50021-中附錄A表A.0.2巖體完整程度的定性分類的規定,分別對各層巖體的完整程度進行定性劃分,詳見表7.2。7.3、巖體基本質量等級劃分根據現行《巖土工程勘察規范》GB50021-和《工程巖體分級原則》GB50218-94中的有關規定,按照巖石堅硬程度、巖體完整程度、巖石質量指標(RQD)、巖石完整性指標(RID)、巖石基本質量指標(BQ)五項指標綜合擬定劃分巖體基本質量等級,詳見表7.3。巖體基本質量等級劃分原則;(1)根據巖石質量指標(RQD),劃分為好的(RQD>90)、較好的(RQD=75-90)、較差的(RQD=50-75)、差的(RQD=25-50)、極差的(RQD<25)。(2)根據巖體完整性指標(RID),劃分為大塊(RID≥1.0)、塊石(RID=1.0-0.4)、碎塊(RID=0.4-0.2)、碎石(RID≤0.2);(3)根據巖體構造面的發育程度、結合程度、構造面類型劃分巖體完整程度。(4)根據巖石飽和單軸抗壓強度擬定巖石的堅硬程度。(5)巖體基本質量指標(BQ)值的擬定,重要以巖芯編錄、巖石實驗和巖體測試成果為根據。(6)巖體基本質量指標(BQ)值的修正,按照巖體的具體特性選定地下水影響系數、重要構造面產狀影響系數、初始應力狀態影響系數的進行對應的計算修正。(7)巖體基本質量等級建議值的擬定:以半定量法(巖石堅硬程度和裂隙構造面統計擬定)、巖體完整性指標(RID)法、巖體基本質量指標(BQ)法,當三者不一致時按優勢原則考慮。7.4、軟化巖石的劃分根據巖石室內軟化系數實驗成果,按照《工程巖體分級原則》GB50218-94和《巖土工程勘察規范》GB50021-中第3.2.4節有關化巖石(即軟化系數不大于或等于0.75時,應定為軟化巖石)的劃分規定,將有關巖層的巖石劃分為軟化巖石,詳見表7.4。回風井軟化巖石劃分表表7.4巖層編號巖石名稱巖樣采深(m)軟化系數界限值(%)軟化系數平均值(%)巖石性質eq\o\ac(○,17)中風化混合花崗巖90.7~108.00.55軟化巖eq\o\ac(○,18)-eq\o\ac(○,31)混合花崗巖142.5~146.0194.8~198.10.85非軟化巖eq\o\ac(○,32)-eq\o\ac(○,34)eq\o\ac(○,36)eq\o\ac(○,39)eq\o\ac(○,41)混合花崗巖243.7~247.10.51軟化巖eq\o\ac(○,43)eq\o\ac(○,45)eq\o\ac(○,47)-eq\o\ac(○,51)eq\o\ac(○,53)-eq\o\ac(○,54)eq\o\ac(○,56)-eq\o\ac(○,60)eq\o\ac(○,62)-eq\o\ac(○,64)混合花崗巖291.6~297.3360.2~367.4430.2~435.80.92~0.950.93非軟化巖eq\o\ac(○,65)-eq\o\ac(○,66)eq\o\ac(○,68)輝綠巖471.7~475.00.72軟化巖eq\o\ac(○,67)eq\o\ac(○,69)eq\o\ac(○,71)-eq\o\ac(○,73)eq\o\ac(○,75)-eq\o\ac(○,80)eq\o\ac(○,82)-eq\o\ac(○,83)混合花崗巖534.2~538.60.77非軟化巖eq\o\ac(○,84)-eq\o\ac(○,87)eq\o\ac(○,89)-eq\o\ac(○,91)混合花崗巖582.2~586.50.71軟化巖8、結論及工程建議8.1、結論(1)勘察成果表明:在本次鉆孔位置施工深度范疇內,未發現不良地質作用,適宜豎井建筑施工。(2)根據鉆探揭發,擬建回風井處場地內自上而下重要巖土層分布為:上部為第四系全新統(Q4)沖洪積成因的粉土、圓礫、卵石;中部為上更新統(Q3)沖洪積成因的粉質粘土、粉細砂、圓礫、卵石;下部為中更新統(Q2)沖洪積粗礫砂、中砂、粉質粘土。底部為太古界單塔子群白廟子組混合花崗巖、斜長角閃巖、輝綠巖、偉晶巖。(3)第四系鉆孔揭發覆蓋層厚度79.30m,重要為沖洪積形成砂土、碎石土二元沉積構造土層。地層水平分布,適宜做普通工業民用建筑的持力層。底部揭發巖性為太古界單塔子群白廟子組的混合花崗巖、斜長角閃巖、輝綠巖、偉晶巖。基巖層均屬較硬(4)本次勘察將第四系土層進行精確分層,具體描述,各類土層的重要物理力學指標見5.1節。將巖體基本質量等級劃分=1\*ROMANI級、Ⅱ級、Ⅲ級、Ⅳ級、Ⅴ級,各類巖體的重要物理力學指標可按第5.2節巖石的物理力學性質統計表5.2中所統計的參數按工程地質分層分別選用。另外,部分巖層的巖石屬軟化巖石,長久浸水后其強度有所減少,應引發重視。(5)根據鄰近場地采用水壓致裂法進行的地應力測量成果,區域上總體應力值水平屬中檔偏高,應力隨深度變化趨勢穩定,沒有出現明顯的應力突變層位。主應力值隨處層深度增加而增大,測量的主應力方向為NWW,近于EW方向,該方向與測區及測區外圍近EW向的區域構造應力場方向基本一致。單從地應力狀態角度分析,本區域在700m深度橫截面,存在發生巖爆的應力場背景,存在發生中度巖爆的可能性。擬建回風井設計井筒深度為589m,因此能夠不考慮巖爆的問題。(6)回風井勘察區,在鉆孔控制深度范疇內無碳酸鹽,有機鹽、巖鹽和煤系等巖層,施工時不會碰到有害氣體和熱源異常。(7)回風井巖土勘察鉆孔位于司馬復向斜中,具體位于次一級構造新灤河復背斜和司家營復向斜兩者之間,F2斷裂北端西側。基巖構造形態體現為褶皺為主、斷裂屬次的特性。鉆孔揭發巖體的重要構造構造面為破碎帶,總計12條,斜厚度0.9~15.8m,其規模較小-中檔,多屬于壓扭性構造,未發現大的斷裂構造。對豎井施工地段影響不大。(8)第四系孔隙含水層抽水實驗成果:第四系抽水孔(SW2)位于回風井()巖土勘察鉆孔東北20米處,抽水實驗成果為S=1.79m,Q=1441.152m3/d時,滲入系數K=11.2942m3/d,單位涌水量q=9.318L/s.m,水溫14~15℃。水質類型為HCO3-—Ca2++Mg2+型水。pH=7.21,總礦化度0.402克/升。屬于極強富水含水層(段)。(9)基巖風化裂隙含水層成果:回風井()鉆孔揭發82.10~97.00m為強風化混合花崗巖;97.00~108.10m為中風化混合花崗巖。以上2層風化巖構成基巖風化裂隙含水層(段)。該層(段)穩定水位埋深7.23m,抽水實驗成果為S=45.7m,Q=131.242m3/d,滲入系數K=0.2078m/d,單位涌水量q=0.0332L/s.m,水溫14~19℃,屬弱富水性含水層(段)。水質類型為HCO3-—Na++Ca2+型水。pH=7.16,礦化度0.529克/升。(10)基巖構造裂隙及破碎帶含水層成果:鉆孔揭發108.1~109.7m、161.0~166.1m、208.4~209.7m、243.1~248.9m為構造裂隙含水層,厚度13.80m。該層(段)水位埋深7.00m,抽水實驗成果為S=43.15m,Q=10.973m3/d,滲入系數K=0.0210m/d,單位涌水量q=0.0029L/s.m,水溫19~24℃,屬弱富水性含水層(段)。水質類型為HCO3-+CI-—Na+型水。pH=7.21,礦化度0.437克/升。鉆孔揭發249.30~251.30m、256.70~261.30m、264.40~265.80m、268.40~270.

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