風電工程施工地質勘察報告

-.z.風電場工程1A區(qū)工程地質勘察報告〔補充詳勘〕-.z.目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1．勘察工作11.1擬建工程概況11.2勘察目的，任務及技術標準11.3勘察法及設備21.4勘察工作布置21.5完成工作量及日期22．區(qū)域地質概況及地震32.1氣候32.2地形地貌32.3地層巖性32.4地質構造32.5水文地質32.6地震42.7凍土及不良地質作用43．興隆山1A區(qū)場地工程地質條件43.1地形地貌43.2地層巖性43.3地下水63.4土的物理力學實驗成果63.5土的工程分析及其物理力學參數建議值134．工程地質條件評價165．結論建議18附圖目錄序號圖名圖號11A區(qū)鉆位置平面圖30K-717-D1-1-525FJ1號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-35FJ2號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-13445FJ3號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-55FJ4號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-13665FJ5號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-13775FJ6號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-85FJ7號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-95FJ8號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-140105FJ9號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-141115FJ10號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-142125FJ11號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-143135FJ12號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-144145FJ13號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-145155FJ14號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-146165FJ15號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-147175FJ16號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-148185FJ17號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-149195FJ18號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-150205FJ19號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-151215FJ20號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-225FJ21號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-235FJ22號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-154245FJ23號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-155255FJ24號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-265FJ25號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-157275FJ26號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-158285FJ27號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-295FJ28號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-160305FJ29號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-161315FJ30號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-325FJ31號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-163335FJ32號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-164345FJ33號鉆柱狀圖30K-717-D4-1-165-.z.1．勘察工作我公司承當風電場工程地質勘察工作。該工程區(qū)位于興隆山鎮(zhèn)西南向約170km2的地區(qū)。1.1擬建工程概況擬建風電場為6個區(qū)，共199個風機。1.2勘察目的，任務及技術標準1.2.1勘察目的提供詳細的巖土工程資料和設計、施工所需的巖土參數，對風機根底以下的地基做出巖土工程評價。1.2.2勘察任務1〕各位土層的詳細分布狀況，及各層土的地基承載力特征值。2〕查明場地地下水的類型與埋藏分布特征，分析其對風機根底設計和施工的影響，判斷地下水對建筑物主要根底構造材料的腐蝕性。3〕本工程采用予應力管樁〔PHC〕，相應要提供每層土的側摩擦阻力特征值及樁端持力層的端阻力特征值。4〕提供土工試驗的各種參數，各土層的物理力學性質參數。1.2.3技術標準"巖土工程勘察規(guī)"〔GB50021—2001〕"建筑地基根底設計規(guī)"〔GB5007—2008〕"建筑樁基技術規(guī)"〔JGJ94—94〕"建筑抗震設計規(guī)"〔GB50011—2002〕"中國地震動參數區(qū)劃圖"〔GB18306—2001〕1.3勘察法及設備1.3.1勘察法鉆探、原位測試〔標準貫入〕，室試驗〔土的物理力學性質實驗〕。1.3.2設備*Y-130鉆機8臺，數碼相機2臺，筆記本電腦3臺。1.4勘察工作布置由建立提供風機位置的坐標、高程，作為鉆的位置、高程，風機間距400-1200m。鉆深不小于30m。1.5完成工作量及日期工作量一覽表表1-1工程單位數量測繪Km2鉆探個/m/5970水質分析組1原狀土樣組12砂樣顆分組7原位測試次433本區(qū)完成工作量見表1-1。鉆探日期為2010年10月13日至2010年12月23日。2．區(qū)域地質概況及地震2.1氣候本區(qū)氣候屬北溫帶大陸季風氣候，春季干旱多風，夏季涼爽多雨，冬季寒多雪，年平均氣溫4.5℃，年平均降水量338mm，雨季多集中6-8月份，春夏多西南風，秋冬多西北風，風速為4m/s，最大風速24m/s。2.2地形地貌***西部平原。成因為湖成地貌，屬于湖積平原。風電場區(qū)域地貌為風成沙隴和隴間低谷。工程區(qū)海拔高程在160-192m之間，植被以荒草為主。2.3地層巖性除耕植土外，自上而下為三層：1〕粉砂，黃褐色，構造松散-中密。2〕粉砂，褐黃色，構造稍密-中密。3〕細砂，灰色，構造稍密-中密。均屬于全新世的產物。2.4地質構造***區(qū)域構造穩(wěn)定，場址區(qū)及附近沒有影響工程場區(qū)穩(wěn)定性的活動斷裂，場址區(qū)位于區(qū)域穩(wěn)定的地塊上。2.5水文地質地下水按埋藏類型為第四系隙潛水，含水層主要在灰色細砂層，埋深與地形有關，在11.5-15.4m之間。依靠大氣降水補給。2.6地震根據"中國地震動參數區(qū)劃圖"〔GB18306—2001〕，地震動峰值加速度＜0.05g，對應的根本地震程度小于Ⅵ度，地震動反響譜特征期為0.35S。2.7凍土及不良地質作用根據"中國季節(jié)性凍土標準凍深圖"，場區(qū)的標準凍深為1.7m。經過現場踏勘及對場地圍根本地理環(huán)境調查，結合地形地貌條件，該場區(qū)的地質環(huán)境根本未被破壞，沒有發(fā)生沉陷、泥流和滑坡以及全新活動斷裂的條件，判定場地無不良地質作用。3．興隆山1A區(qū)場地工程地質條件3.1地形地貌工程場址區(qū)地勢上下起伏變化較大，山前2個屯子，僅屯子與公路之間有行車路。場址區(qū)海拔高度在166.12～184.05m之間，高差17.93m。3.2地層巖性1〕風積層〔Q4eolQUOTE〕巖性為粉砂、細砂、粉土、粉質粘土及粘土，總厚度377.10m，平均厚度11.43m，厚度最小為5.60m，最大為19.00m。〔1-1〕粉砂黃褐、土黃色，耕植土1.50-1.70m。稍濕-飽和，松散-中密，鉆為1或2層，厚度315.60m，厚度最小為3.50m，最大為19.00m。連續(xù)分布。〔1-2〕細砂黃褐色，稍濕-飽和，以稍密為主，鉆為1層，厚度39.90m，厚度最小為2.80m，最大為7.00m。在9個出露，分布連續(xù)性差?！?-3〕粉土黃褐、土黃色，飽和，稍密-密實，鉆為1層，厚度10.30m，厚度最小為1.00m，最大為2.70m。在6個出露，局局部布?！?-4〕粉質粘土黃褐色，飽和，硬塑-軟可塑，厚度8.30m，在5個鉆出露，局局部布?！?-5〕粘土黃褐色，飽和，硬塑，在6FJ15、6FJ14兩個鉆出露，厚度分別為1.7m與1.3m。2〕湖沼層〔Q4l+h〕巖性為粉砂、細砂、粉土、粉質粘土及粘土，總厚度612.90m，平均厚度18.57m，厚度最小為11.00m，最大24.40m?！?-1〕粉砂灰色，飽和，以松散-稍密為主，鉆為2層，僅在5FJ29鉆出露，厚度為3.4m?！?-2〕細砂灰色，飽和，稍密-密實，鉆為1-2層〔5FJ27鉆為3層〕，厚度572.70m，厚度最小為10.40m，最大為22.50m，連續(xù)分布?！?-3〕粉土灰色，飽和，密實，鉆為1層，僅在6FJ3號鉆出露，厚度為1.80m?！?-4〕粉質粘土灰色，飽和，軟可塑-硬可塑，多數為1層〔6FJ3號鉆為2層〕，厚度27.40m，厚度最小為0.50m，最大為3.70m，在15個出露，分布連續(xù)性較差?！?-5〕粘土灰色，飽和，硬可塑為主，鉆為1層〔6FJ16鉆為2層〕，厚度7.60m，厚度最小為1.00m，最大為2.80m，在4個出露，局局部布。3.3地下水地下水埋深3.8-18.0m，平均為10.0m，年變幅2-3m。根據水質分析報告，S7和S8水樣侵蝕性CO2含量為18.44mg/L和35.97mg/L，對混凝土具有碳酸型弱腐蝕-中等腐蝕性。3.4土的物理力學實驗成果水質分析報告送樣單位：中水東北勘測設計研究**公司工程名稱：通榆興隆山風電場分析批號：2010-12采樣日期：室編號：7送樣日期：鉆編號：S7檢驗日期：采樣地點：水井18.0m報告日期：離子ρ(B)/(mg·L-1)*(eq\f(1,Z)B±)/(mmol·L-1)*(eq\f(1,Z)B±)/%工程ρ(B)/(mg·L-1)工程ρ(B)/(mg·L-1)陽離子Na+22.00.9610.20可溶固體772銀K+1.00.030.26偏硅酸88.72鋇Ca2+126.753.1667.42游離CO216.95鉻Mg2+19.650.8117.24侵蝕CO218.44鉛NH4+5.580.313.31鍶鈷Fe3+2.460.0441.41溴化物釩Fe2+0.410.00730.160H_0總計177.459.38100.00碘化物鉬陰離子HCO3-573.739.4094.71鋅錳CO32-000硒鎳Cl-13.900.393.95銅鋁SO42-6.370.071.34砷揮發(fā)性酚F-汞氰化物NO3-0.050.0010.008磷酸鹽亞硝酸鹽0總計594.059.93100.00硼酸耗氧量外觀：總硬度(以CaCO3計)碳酸鹽硬度：備注：色度：398.12mg/L398.12mg/L渾濁度：總堿度(以CaCO3計)非碳酸鹽硬度嗅和味：471.05mg/L0mg/LpH值：7.49負硬度：72.93mg/L水質分析報告送樣單位：中水東北勘測設計研究**公司工程名稱：通榆興隆山風電場分析批號：2010-12采樣日期：室編號：8送樣日期：鉆編號：S8檢驗日期：采樣地點：水井30.0m報告日期：離子ρ(B)/(mg·L-1)*(eq\f(1,Z)B±)/(mmol·L-1)*(eq\f(1,Z)B±)/%工程ρ(B)/(mg·L-1)工程ρ(B)/(mg·L-1)陽離子Na+28.91.2615.35可溶固體698銀K+1.30.030.41偏硅酸87.60鋇Ca2+103.812.5963.29游離CO213.83鉻Mg2+16.400.6716.49侵蝕CO235.97鉛NH4+4.250.242.88鍶鈷Fe3+2.190.0391.44溴化物釩Fe2+0.320.00580.140H_0總計.868.18100.00碘化物鉬陰離子HCO3-526.968.6495.71鋅錳CO32-000硒鎳Cl-12.160.343.80銅鋁SO42-2.120.020.49砷揮發(fā)性酚F-汞氰化物NO3-000磷酸鹽亞硝酸鹽0總計541.249.02100.00硼酸耗氧量外觀：總硬度(以CaCO3計)碳酸鹽硬度：備注：色度：327.34mg/L327.34mg/L渾濁度：總堿度(以CaCO3計)非碳酸鹽硬度嗅和味：435.25mg/L0mg/LpH值：7.43負硬度：107.91mg/L細、粉砂顆粒分析成果表表3.6-1鉆編號取樣深度〔m〕最大干密度顆粒組成〔粒徑：毫米mm〕礫砂>2.00粗砂2.00～0.50中砂0.50～0.25細砂0.25～0.粉粒0.～0.05定名g/cm3%%%%%6FJ28-41.029.660.19.3灰色細砂5FJ12-148.030.321.7黃褐色粉砂6FJ4-338.447.713.9灰色細砂5FJ1-13.28412.8灰色細砂5FJ23-158114灰色細砂5FJ27-19.77911.3灰色細砂5FJ4-1117811灰色細砂-.z.土工試驗成果匯總表表3.6-2試樣鉆編號取樣深度〔m〕含水量W天然密度干密度ρd土粒比重液限WL塑限WP塑性指數液性指數飽和度Sr隙比e壓縮系數a1-2壓縮模量Es1-2剪切試驗定名凝聚力C摩擦角Ф％g/cm3g/cm3/％％//％/Mpa-1MpaKpa度6FJ15-322.72.001.632.6925.116.98.20.70793.90.6500.16410.0黃色粉土6FJ13-310.41.651.492.6926.317.48.9-0.78735.00.8000.8292.2黃色粉土實驗組數222222222222平均值16.61.831.562.6925.717.28.664.50.7250.4976.16FJ3-517.42.111.802.6924.716.78.00.94.20.4970.2966.635.119.6灰色粉土土工試驗成果匯總表表3.6-3試樣鉆編號取樣深度〔m〕含水量W天然密度干密度ρd土粒比重液限WL塑限WP塑性指數液性指數飽和度Sr隙比e壓縮系數a1-2壓縮模量Es1-2剪切試驗定名凝聚力C摩擦角Ф％g/cm3g/cm3/％％//％/Mpa-1MpaKpa度6FJ1-321.61.911.572.7030.118.911.20.24181.10.7190.3694.7黃色粉質粘土5FJ24-327.01.901.502.7031.419.412.00.63390.60.8050.3485.641.317.4黃色粉質粘土實驗組數22222222222211平均值24.31.911.542.7030.819.211.60.43785.90.7620.3595.241.317.46FJ1-533.41.901.422.7139.222.516.70.653100.00.9030.3136.132.813.8灰色粉質粘土6FJ2-329.41.961.512.7031.019.311.70.863100.00.7830.2008.928.715.2灰色粉質粘土6FJ28-526.41.841.462.7030.218.911.30.66483.40.8550.4154.529.017.4灰色粉質粘土6FJ3-427.22.031.602.7033.220.113.10.5421000.6920.3665.432.112.5灰色粉質粘土實驗組數44444444444444最大值33.42.031.602.7139.222.516.70.863100.00.9030.4158.932.817.4最小值26.41.841.422.7030.218.911.30.54283.40.6920.2004.528.712.5平均值29.11.931.502.7033.420.213.20.68195.90.8080.3246.230.714.7土工試驗成果匯總表表3.6-4試樣鉆編號取樣深度〔m〕含水量W天然密度干密度ρd土粒比重液限WL塑限WP塑性指數液性指數飽和度Sr隙比e壓縮系數a1-2壓縮模量Es1-2剪切試驗定名凝聚力C摩擦角Ф％g/cm3g/cm3/％％//％/Mpa-1MpaKpa度6FJ15-534.51.781.322.7360.733.926.80.88.61.0.3406.169.015.0灰色粘土6FJ4-427.02.051.612.7341.022.518.50.2431000.6910.2487.9灰色粘土實驗組數22222222222211平均值30.81.921.472.7350.928.222.70.94.30.8770.2947.069.015.06FJ15-228.11.891.482.7345.225.020.20.90.20.8500.3884.8黃色粘土-.z.3.5土的工程分析及其物理力學參數建議值1〕土的工程分析1A區(qū)鉆地面高程為168.41-.16m，高差12.75m。依據鉆地質柱狀圖分析，土體厚度及其不同狀態(tài)分布深度與地表地形有相應關系，有時差異往往大于地形變化。風積層〔Q4eolQUOTE〕厚度為5.60-19.00m；相鄰5FJ5、5FJ4兩地面高程分別為174.84和174.29m，其密實層頂板界限高程分別為164.34m〔埋深10.30m〕和165.49m〔埋深8.80m〕，與地面起伏向相反。經統(tǒng)計33個鉆其中10個鉆上部土體呈松散狀態(tài)，其厚度為3.15-7.00m，平均值為4.82m；23個鉆上部土體呈稍密狀態(tài)，其厚度為2.80-14.65m，平均值為6.96m；33個鉆中部土體呈中密狀態(tài)，其厚度為7.15-30.00m，平均值為17.79m；22個鉆下部土體呈密實狀態(tài)，其厚度為1.00-10.85m，平均值為6.18m。由于土體狀態(tài)厚度變化大，造成樁身長度有較大的差異，建議樁端設置在湖沼沉積〔Q4l+h〕灰色細砂中密下部-密實層。2〕土的物理力學參數建議值風積層〔Q4eolQUOTE〕〔1-1〕粉砂：厚度315.60ma〕松散：厚度42.60m，占13.5％。標貫114次，擊數平均值為8.1，承載力特征值〔fak〕為125Kpa，壓縮模量為7.5MPa，摩擦角為25°。b〕稍密：厚度81.30m，占25.8％。標貫433次，擊數平均值為13.1，承載力特征值〔fak〕為164Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為19Kpa，壓縮模量為8.8MPa，摩擦角為26.3°。c〕中密：厚度191.7m，占60.7％。標貫87次，擊數平均值21.2，承載力特征值〔fak〕為206Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為28Kpa，壓縮模量為11.0MPa，摩擦角為30.0°。天然重度19KN/m3，飽和重度19.6KN/m3。〔1-2〕細砂：厚度39.90ma〕松散：厚度4.00m，占10.0％。標貫1次，擊數平均值為8，承載力特征值〔fak〕為125Kpa，壓縮模量為7.4MPa，摩擦角為25°。b〕稍密：厚度32.05m，占80.4％。標貫10次，擊數平均值13.3。承載力特征值(fak)為164Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為19Kpa，壓縮模量為8.9MPa，摩擦角為26.3°。c〕中密：厚度3.85m，占9.6％，標貫2次，擊數平均值為17.5，承載力特征值〔fak〕為188Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為25Kpa，壓縮模量為10.05MPa，摩擦角為29°。天然重度19.5KN/m3，飽和重度20.1KN/m3。(1-3)粉土：厚度10.30m,稍密-密實，承載力特征值〔fak〕為203Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為26Kpa，壓縮模量為6.1Mpa。天然重度18.3KN/m3，飽和重度20.7KN/m3。〔1-4〕粉質粘土：厚度8.30m，硬塑-軟可塑，承載力特征值〔fak〕為190-286Kpa，平均值為228Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為37Kpa，壓縮模量為5.2MPa，摩擦角為12.2°，凝聚力28.9Kpa。天然重度19.1KN/m3，飽和重度19.6KN/m3。〔1-5〕粘土：厚度3.00m，硬可塑，承載力特征值〔fak〕為212-236Kpa，平均值為224Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為37Kpa，壓縮模量為4.8MPa。天然重度18.9KN/m3，飽和重度19.3KN/m3。湖沼層〔Q4l+hQUOTE〕〔2-1〕粉砂：厚度3.40ma〕松散：厚度1.55m，占45.6％。標貫1次，擊數平均值為10，承載力特征值〔fak〕為140Kpa，壓縮模量為8.0Mpa，摩擦角為25.5°。b〕稍密：厚度1.85m，占54.4％。標貫1次，擊數平均值為11，承載力特征值〔fak〕為148Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為14Kpa，壓縮模量為8.3Mpa，摩擦角為25.8°。天然重度19.5KN/m3，飽和重度20.1KN/m3?！?-2〕細砂：厚度572.70ma〕稍密：厚度45.3m，占7.9％。標貫18次，擊數平均值為13.1，承載力特征值〔fak〕為164Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為19Kpa，壓縮模量為8.8Mpa,摩擦角26.3°。b〕中密：厚度391.40m，占68.3％。標貫189次，擊數平均值為22.9，承載力特征值〔fak〕為218Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為29Kpa，壓縮模量為11.5Mpa，摩擦角30.5°。c〕密實：厚度136.00m，占23.8％。標貫69次，擊數平均值為35.6，承載力特征值〔fak〕為270Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為36Kpa，壓縮模量為15Mpa，摩擦角33.9°。天然重度19.7KN/m3，飽和重度20.3KN/m3。〔2-3〕粉土：厚度1.80m，密實，承載力特征值〔fak〕為343Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為44Kpa，壓縮模量為6.6Mpa，摩擦角13.7°，凝聚力24.6Kpa。天然重度21.1KN/m3，飽和重度21.3KN/m3。〔2-4〕粉質粘土：厚度27.40m，硬可塑-軟塑，承載力特征值〔fak〕為177-266Kpa，平均值為206Kpa，側阻力特征值〔qsik〕為36Kpa，壓縮模量為6.2Mpa，摩擦角10.3°，凝聚力21.5Kpa。天然重度19.3KN/m3，飽和重度19.4KN/m3?！?-5〕粘土：厚度7.60m，硬塑-硬可塑，隙比平均值為0.877，承載力特征值〔fak〕為180-302Kpa，平均值為241Kpa,側阻力特征值〔qsik〕為37Kpa，壓縮模量7.0Mpa，摩擦角10.5°，凝聚力48.3Kpa。天然重度19.2KN/m3，飽和重度19.4KN/m3。樁端埋深16.00-27.00m，樁端阻力特征值2200-2800Kpa。4．工程地質條件評價〔1〕根據工程規(guī)模和特征，以及由于巖土工程場地造成工程破壞或影響正常使用的后果，場區(qū)屬于二級工程；根底位于地下水位以下為二級場地；巖土種類較多，性質變化較大為中等復雜地基；上述3條劃分為乙級勘查等級。〔2〕風電場區(qū)微地貌為風成砂隴和隴間低谷。地面高程166.12～184.05m之