光伏电站项目岩土工程勘察报告详勘.docx
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光伏电站项目岩土工程勘察报告详勘
证书等级
甲级
证书编号
B142016171
发证机关
建设部
鄱阳县游城乡精阳80MWp农光渔光互补光伏电站项目
岩土工程勘察报告
武汉中科岩土工程有限责任公司
二○一五年十一月
岩土工程勘察报告
(详勘)
工程名称:
鄱阳县游城乡精阳80MWp农光渔光互补光伏电站项目
工程编号:
2015-k-103
报告编写人:
王星运
工程负责人:
王禹
审核人:
王宇
总工程师:
徐海滨
武汉中科岩土工程有限责任公司
二○一五年十一月
Ⅰ文字部分
附表1 勘探点一览表
Ⅱ图表部分
序号
名称
张数
一
勘探点平面布置图
1
二
工程地质剖面图
29
1前言
1.1工程概况
鄱阳县游城乡精阳80MWP农光渔光互补光伏电站项目是由江西省精阳科技有限公司投资兴建的一座农光渔光互补光伏并网电站。
本项目场址位于江西省鄱阳县游程乡,鄱阳县地处东经116°23′45″至117°06′15″,北纬28°46′26″至29°42′03″之间,北与彭泽县和安徽省东至县交界;南同余干、万年接壤;东以景德镇、乐平市为邻;西北同都昌县山水相连。
鄱阳有“中国湖城”之称。
截至2014年,鄱阳县县内水域面积948.7平方公里,占国土面积的22.5%,其中鄱阳湖约有313平方公里水域在该县范围内。
境内大小河流225条,总长2070公里,大、中、小型水库359座,总库容6.5亿立方米。
本项目建设规模为80MWp,项目占地面积2200亩。
其中80MWp农光、渔光互补发电站项目占地1700亩,设计寿命期25年。
受江西省精阳科技有限公司委托,武汉中科岩土工程有限责任公司承担该场地的岩土工程勘察工作。
1.2勘察任务要求
本次勘察的任务和要求如下:
(1)查明场区的不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案的建议;提出地基基础和地基处理设计与施工方案的建议。
(2)查明建筑物范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性,均匀性和承载力;并根据勘察结果对地基作出评价。
(3)查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石、原有建筑物基础、管道、水池等对工程不利的埋藏物。
(4)对需要进行沉降计算的建筑物,提供地基变形计算参数,预测建筑物的变形特征。
(5)对于桩基础,评价地下水对桩基设计和施工的影响;查明不良地质作用,可液化土层和特殊岩石的分布及其对桩基的危害程度,并提出防治措施的建议;评价成桩的可能性,论证桩的施工条件及其对环境的影响。
(6)查明地下水类型、补给、排泄及埋藏条件,提供地下水位及其变化幅度;判定地下水对建筑材料的腐蚀性。
(7)提出勘察场地的地震基本烈度,设计基本地震加速度值和设计特征周期分区;划分场地土类型和场地类别;划分对抗震有利、不利或危险的地段。
(8)对需进行变形计算的地基,控制性勘探孔的深度应超过地基变形计算深度;对于桩基础控制性勘探孔应满足下卧层验算要求。
对于需验算沉降的桩基,应超过地基变形计算深度;其他勘探孔深度按照规范规程要求确定。
1.3勘察依据的技术标准
依据上述要求,本次勘察依据的技术标准如下:
(1)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版);
(2)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);
(3)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);
(4)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);
(5)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002);
(6)《变电所岩土工程勘察技术规程》(DL/T5170-2002);
(7)《电力工程地基处理技术规程》(DL/T5024-2005);
(8)《电力工程勘察安全技术规程》(DL5334-2006);
(9)《火力发电厂岩土工程勘察技术规程》(DL/T5074-2006)。
1.4勘察等级
本工程为农光渔光互补光伏电站,建设规模为80MWp,主要建设项目为太阳能电池组件支架和生产管理区,为一般工程,工程重要性等级二级;本工程场地较复杂,场地复杂程度等级为二级;本场地岩土种类较多,性质变化较大,地基复杂程度等级为二级。
综合确定本工程的岩土工程勘察等级为乙级。
1.5勘察方法及完成工作量
本次勘察工作主要采用收集资料、钻探、地质调查等手段。
太阳能电池组件支架区域及生产管理区域均根据用地范围按方格网布置勘探孔,局部地层变化较大的区域增加勘探孔。
太阳能电池组件支架区域共布置勘探孔174个;具体工作量见表1.4-1。
外业勘察工作于2015年10月16日至2015年10月28日完成。
表1.4-1完成工作量统计表
工作项目
工作内容
单位
工作量
资料收集
区域地质、水文地质报告、图件
份
2
地质调查
地质调查面积
km2
6.0
照片
张
20
钻探及测试
钻探
米/孔
711.2/174
取土样
组
6
取水样
组
1
成果编写
岩土工程勘察报告
份
1
勘探点平面布置图
张
1
工程地质剖面图
张
29
2场区岩土工程条件
2.1气象水文
本场地属中亚热带温湿季风区,具有四季分明,雨量充沛,气候湿润,光热充足,春季阴晴不定,雨多风大,日照少,常出现暴冷暴热和长阴雨春寒天气,春末夏初偶尔会降冰雹。
夏季大部分地区较酷热。
多雷雨,盛夏季节炎热高温。
9-10月,雨量稀少,空气干燥,形成秋高气爽天气。
冬季天气寒冷,雨雪纷纷,霜冻和冰冻频繁出现。
由于地形复杂,气候多变,旱涝、风雹、雷电和低温天气常有发生。
气温:
全市年平均气温在16.9-18.2℃之间,最热月7月平均气温为28.8-29.6℃之间,最冷月1月平均气温为4.9-6.3℃。
日照:
年平均日照为1582-1928.1小时。
降水:
年平均降水量1600-1900毫米,集中雨季在4-6月,年平均降水日为179.5天。
蒸发:
年平均蒸发量约1300mm。
2.2地形地貌与地质构造
场区位于鄱阳湖边缘冲积平原,地势平坦、开阔,大部分地带为水田与鱼塘,标高在13~18m之间。
勘察期间,场区北侧因枯水季节水位下降,原有水库干涸而成为旱地;场区南侧为水库,主要为鱼塘。
根据《江西省区域地质志》,光伏电站位于赣北扬子准地台(Ⅰ1级)之江南台隆(Ⅱ2级)之九岭-高台山台拱(Ⅲ4级)之鄱阳凹陷(Ⅳ10级)东北端。
据《江西省地质构造图》(1:
100万),线路附近发育的深、大断裂有:
宜丰—景德镇深断裂(3):
呈北东-北东东向,两端延入邻省,省内延长约500公里左右。
由一系列数十公里至百余公里长的斜冲断层密集排列组成,一般倾向北西,倾角大于60°,明显控制萍乡-乐平台陷的展布方向。
此断裂在晋宁旋迴的早期即已存在,在晋宁运动晚期暂转化为压剪性斜冲断层,以后的加里东、华力西-印支运动时期可能交替经受张剪、压剪作用,燕山运动以来主要受张剪作用,进一步加深扩大。
全新世以来无活动迹象,断裂稳定。
2.3地基岩土构成及特性
勘探揭示,拟建场区地基岩土层主要为第四系全新统湖积(Q4l)淤泥、第四系全新统冲积(Q4al)粉质黏土;下伏基岩为元古界板溪群(Pt)凝灰岩。
场地岩土层特征按剖面图中编号顺序从上至下叙述如下:
①1淤泥:
灰褐色,饱和,流塑状态,含有腐殖质,有腥臭味,分布于场区大部分地段表层。
层顶标高12.8~17.8m,层厚0~1.7m。
②1粉质粘土:
灰褐色,黄褐色,饱和,软塑状态,含少量砾石。
绝大部分地段均有分布,主要分布于场区①1层之下,局部出露于地表。
层顶埋深0~1.7m,层顶标高12.1~17.7m,层厚0.1~2.2m。
②2粉质粘土:
褐黄色,湿,可塑状态,含少量砾石。
绝大部分地段均有分布,主要分布于场区②1层之下。
层顶埋深0~6.5m,层顶标高8.3~17.6m,层厚0.1~2.6m。
②3粉质粘土:
褐黄色,稍湿,硬塑~坚硬状态,含少量砾石。
全场分布,主要分布于场区②2层之下。
层顶埋深1.3~6.5m,层顶标高10.4~17.0m,层厚0.5~5.0m。
③1凝灰岩:
红褐色,全风化,岩石基本上已风化成土状,石英含量较高。
全场分布,分布于场区②3层之下,为场地基岩。
层顶埋深1.3~7.1m,层顶标高7.7~16.1m,为本次勘探的底层。
场地岩土分布情况详见工程地质剖面图。
2.4地下水条件
场区位于鄱阳湖边缘,地下水跟鄱阳湖水有紧密的水力联系。
地下水主要接受湖水垂直入渗补给,水位随季节变化明显,枯水期及平水季节水位下降,丰水期地下水位上升,场内地下水位年变化幅度可达1~2m。
勘察期间,在场地内取1组水样进行水质简分析,试验表明,地下水对混凝土结构及混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性。
2.5不良地质作用及地下障碍物
根据现场地质调查,场地平缓,地势开阔,地质环境基本未受人为破坏,未发现滑坡、泥石流、无洞穴、无软弱岩层、地下采空区及塌陷区等不良地质作用。
根据现场钻探及调查,拟建场地未发现对基础施工有不利影响的地下障碍物。
3岩土工程条件分析及评价
3.1岩土层主要岩土性质指标推荐值
根据野外描述鉴定,钻探结果,结合当地经验,综合考虑推荐地基各岩土层主要物理性质指标见表3.1-1。
表3.1-1地基岩土物理力学指标推荐值表
地层
岩土
状态
重力
抗剪强度(快剪)
压缩(变形)
承载力
密度
粘聚力
内摩擦角
模量
特征值
γ
c
φ
ES(E0)
fak
kN/m3
kPa
度
MPa
kPa
①1
淤泥
流塑
17.0
②1
粉质粘土
软塑
17.5
12
6
3
60
②2
粉质粘土
可塑
18.5
21
11
6.5
130
②3
粉质粘土
硬塑~坚硬
19.5
55
16
13
320
③1
凝灰岩
全风化
20.0
50
20
35
350
3.2地基岩土层条件分析与评价
(1)淤泥:
流塑,具高压缩性,分布于场区绝大部分地段表层,不能作为建(构)筑物天然地基持力层。
(2)粉质粘土:
软塑,具高压缩性,分布于场区的绝大部分地段,不能作为建(构)筑物天然地基持力层。
(3)粉质粘土:
可塑,具中偏高压缩性,分布于场区的绝大部分地段,承载能力一般,可作为一般或轻型建(构)筑物天然地基持力层。
(4)粉质粘土:
硬塑~坚硬,具中等压缩性,整个场区均有分布,承载能力较好,可作为天然地基持力层及桩端持力层。
(5)凝灰岩:
全风化,为场地基岩,整个场区均有分布,承载能力较好,可作为天然地基持力层及桩端持力层。
3.3地基基础方案建议
根据场地岩土条件及建(构)筑物的荷载特点,地基基础设计方案建议如下:
太阳能电池组件支架及其他轻型建(构)筑物可尽量采用天然地基方案,基础型式可考虑采用混凝土基础,可采用②2、②3或③1层为天然地基持力层。
当天然地基不能满足设计要求时,也可考虑采用桩基础,基础型式可考虑采用混凝土预制桩或钻孔灌注桩(人工挖孔桩)基础,可采用②3或③1层为桩基持力层。
设计时应通过扩大基础面积和加强结构刚度等措施以满足设计对其强度及变形的要求。
桩基指标见表3.3-1。
3.3-1地基岩土桩基指标推荐值表
地层
编号
岩土
名称
状态
混凝土预制桩
钻孔灌注桩(人工挖孔桩)
极限
侧阻力
标准值
极限
端阻力
标准值
抗拔
系数
地基土
水平抗力
系数的
比例系数
极限
侧阻力
标准值
极限
端阻力
标准值
抗拔
系数
地基土
水平抗力
系数的
比例系数
qsik
qpk
λ
m
qsik
qpk
λ
m
(kPa)
(kPa)
(MN/m4)
(kPa)
(kPa)
(MN/m4)
①1
淤泥
流塑
16
0.7
3.0
14
(14)
0.7
(0.7)
4.0
(4.0)
②1
粉质粘土
软塑
45
0.7
5.0
43
(43)
0.7
(0.7)
8.5
(8.5)
②2
粉质粘土
可塑
66
1500
0.7
7.5
64
(62)
430
(650)
0.7
(0.7)
23.0
(23.0)
②3
粉质粘土
硬塑~坚硬
92
3400
0.7
18.0
90
(88)
1150
(1700)
0.7
(0.7)
75.0
(75.0)
③1
凝灰岩
全风化
120
5000
0.6
24.0
100
(100)
1400
(1800)
0.6
(0.6)
90.0
备注:
以上参数为建议值,桩基础施工前应进行试桩,并做静载试验,以此确定单桩承载力。
3.4成桩可行性分析及施工对环境影响评价
拟建场地地势开阔,场地较平整,交通较便利,适宜桩基施工机械进场施工。
钻孔灌注桩的优点是属排土桩,具有振动小,低噪音,成桩直径大,可任意调整桩长和桩径,单桩承载力高;缺点是施工时会产生大量的泥浆,费用较高,施工质量不易控制。
混凝土预制桩属挤土桩,具有施工工期短、质量好、环境影响小的优点,桩型可选用方桩或圆桩;缺点是对场地的要求高、振动大,噪音高。
本场地第②3层粘性土为硬塑~坚硬状态,第③1层为全风化基岩,采用常规施工工艺成桩困难时,可采用增加桩尖、加大锤击能等措施,必要时应进行引孔,保证施工质量及设计要求。
设计时,建议对技术、经济可行性等各方面进行综合对比分析后,确定具体的桩基方案。
桩身质量与施工单位技术、管理等因素有很大关系,施工过程中应加强管理工作。
3.5地下水对桩基施工的影响
场地地下水丰富,但无论是钻孔灌注桩还是混凝土预制桩,施工都不会受其影响,施工中做好排水措施即可。
3.6地震效应评价
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)及《江西省地震动参数区划工作用图》,本场地设计基本地震加速度值<0.05g,属于非抗震区。
但根据江西省住建厅赣建抗[2009]1号文的通知精神,对于非抗震设防区的市、县城区建设工程须按6度进行抗震设防,拟建场地抗震基本烈度6度,本场地建议设计基本地震加速度值0.05g,设计地震分组为第一组,设计特征周期为0.35s。
根据场地地形、地貌、岩土工程特性及基岩面的埋深,综合判定拟建场地属对建筑抗震一般地段。
结合《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008),本建设工程场地抗震设防类别为丙类,抗震设防标准按6度进行设防。
根据场地地形地貌及地基岩土构成、分布特征,依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)表4.1.3及表4.1.6,判定本场地土类型为中软土,建筑的场地类别为Ⅱ类,场地岩土稳定,在地震作用下不会产生如滑坡、崩塌、震陷等不良地质作用。
3.7主要岩土工程问题
场区主要岩土工程问题为软土。
场地表层绝大部分地段均分布厚度不均的淤泥及软塑状态的粉质粘土,其具有承载力低、压缩性高、抗剪强度低等工程特性,易产生地基变形大、侧向挤出、不均匀沉降等岩土工程问题。
本工程在建设时应避免将软土作为地基持力层,无法避开时应进行换土垫层、桩基穿越软土层等地基处理方案对软土进行处理。
4结论与建议
(1)拟建场地内无断裂穿过,本次勘察的各钻孔深度范围内也未发现断裂。
本次勘察未发现对工程不利的河道、沟浜、墓穴、防空洞等埋藏物,无滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等不良地质作用,总体上区域稳定性较好,适宜拟建工程建设。
(2)场区设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第一组,地震动反应谱特征周期为0.35s。
建筑场地类别属Ⅱ类,场地土为中软土~中硬土,属建筑抗震一般地段。
本建设工程场地抗震设防类别为丙类,抗震设防标准按6度进行设防。
(3)拟建场地地基岩土层分布有:
第四系全新统湖积(Q4l)淤泥、第四系全新统冲积(Q4al)粉质黏土;下伏基岩为元古界板溪群(Pt)凝灰岩。
场区岩土层物理力学指标推荐值见表3.1-1。
(4)场区地下水对混凝土结构及混凝土结构中钢筋均具弱腐蚀性。
(5)太阳能电池组件支架及其他轻型建(构)筑物可尽量采用天然地基方案,基础型式可考虑采用混凝土基础,可采用②2、②3或③1层为天然地基持力层。
当天然地基不能满足设计要求时,也可考虑采用桩基础,基础型式可考虑采用混凝土预制桩或钻孔灌注桩(人工挖孔桩)基础,可采用②3或③1层为桩基持力层。
设计时应通过扩大基础面积和加强结构刚度等措施以满足设计对其强度及变形的要求。
桩基指标见表3.3-1。
设计时,建议对技术、经济可行性等各方面进行综合对比分析后,确定具体的桩基方案。
桩身质量与施工单位技术、管理等因素有很大关系,施工过程中应加强管理工作。
(6)场区主要岩土工程问题为软土。
本工程在建设时应避免将软土作为地基持力层,无法避开时应进行换土垫层等地基处理方案对软土进行处理。
(7)基础施工时应加强基槽验收工作,基础开挖后应及时进行基础施工。
基础施工中如发现地质异常,请通知勘察人员,会同各有关部门人员协商处理。
(8)本勘察报告所述内容仅限于勘察范围内的拟建建筑物,报告中所作的分析和提出的建议基于各勘探点资料及其相关的测试资料,但并不能完全反应勘探点与勘探点之间地质条件所发生的变化。
事实上场地各勘探点之间的地质条件是有变化的,施工时如果发现地质变化较大时,必须进行施工勘察。
附表1:
勘探点一览表
序
号
建筑地段
勘探点
编号
勘探点
类型
勘探
深度
(m)
地面
标高
(m)
坐标
(m)
X
Y
1
ZK01
鉴别孔
6.00
14.30
3242378.430
477069.470
2
ZK02
鉴别孔
5.20
14.30
3242401.040
477167.140
3
ZK03
鉴别孔
4.40
13.90
3242425.600
477264.510
4
ZK04
鉴别孔
4.30
14.50
3242424.120
477365.970
5
ZK05
鉴别孔
4.30
15.10
3242490.210
477456.810
6
ZK07
鉴别孔
5.30
15.30
3242295.470
477046.440
7
ZK08
鉴别孔
9.30
15.40
3242320.350
477145.230
8
ZK09
鉴别孔
5.00
13.40
3242342.230
477245.520
9
ZK10
鉴别孔
5.00
14.10
3242351.350
477344.140
10
ZK11
鉴别孔
8.60
14.80
3242362.800
477447.560
11
ZK12
鉴别孔
3.20
15.60
3242416.930
477523.280
12
ZK13
鉴别孔
5.80
15.30
3242221.290
477025.860
13
ZK14
鉴别孔
6.10
14.30
3242236.820
477124.640
14
ZK15
鉴别孔
5.90
13.00
3242252.340
477223.430
15
ZK16
鉴别孔
5.80
13.80
3242267.860
477322.220
16
ZK17
鉴别孔
4.90
15.10
3242284.370
477427.330
17
ZK18
鉴别孔
4.20
16.30
3242300.190
477528.010
18
ZK19
鉴别孔
4.20
14.50
3242115.450
476996.480
19
ZK20
鉴别孔
5.10
14.10
3242132.980
477108.030
20
ZK21
鉴别孔
5.00
13.20
3242148.500
477206.820
21
ZK22
鉴别孔
3.50
13.50
3242164.020
477305.610
22
ZK23
鉴别孔
6.70
13.40
3242179.540
477404.390
23
ZK24
鉴别孔
3.80
15.10
3242195.060
477503.180
24
ZK25
鉴别孔
3.90
16.50
3242208.310
477587.490
25
ZK26
鉴别孔
4.50
13.80
3242009.610
476967.100
26
ZK27
鉴别孔
7.50
13.70
3242023.770
477057.250
27
ZK28
鉴别孔
4.70
13.30
3242038.680
477152.130
28
ZK29
鉴别孔
4.50
13.10
3242054.200
477250.920
29
ZK30
鉴别孔
4.00
12.70
3242069.720
477349.710
30
ZK31
鉴别孔
3.00
15.10
3242085.240
477448.490
31
ZK32
鉴别孔
4.30
15.10
3242100.770
477547.280
32
ZK33
鉴别孔
4.50
16.00
3242115.170
477638.950
33
ZK34
鉴别孔
6.50
13.40
3241901.850
476937.200
34
ZK35
鉴别孔
5.00
13.10
3241919.710
477040.310
35
ZK36
鉴别孔
3.80
12.80
3241936.220
477138.940
36
ZK37
鉴别孔
3.00
12.80
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477237.820
37
ZK38
鉴别孔
4.50
14.30
3241966.090
477336.700
38
ZK39
鉴别孔
3.30
15.10
3241971.010
477453.460
39
ZK40
鉴别孔
4.20
14.30
3242020.050
477530.680
40
ZK41
鉴别孔
4.10
14.50
3242023.160
477622.310
41
ZK42
鉴别孔
4.60
14.10
3242024.140
477703.850
42
ZK43
鉴别孔
4.50
13.10
3241954.340
477593.030
43
ZK44
鉴别孔
4.50
14.60
3241929.230
477662.360
44
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