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完成工作量
备注
钻探
m/孔
2592.75/144
其中控制孔60个,一般孔84个
标贯试验
次
161
动探试验
34
原状土样
组
133
岩石力学样
25
波速测试
39.9/2
地脉动测试
处
2
工程测量
点
144
本次勘察过程中,余热发电孔位定位进行了变更,变更前ZK142、ZK143两孔已施工结束,其工作量为43.25m。
在本次勘察以钻探为主,并进行原位测试和岩土样试验工作,现将各项工作分述如下:
1.4.1、钻探
根据安徽海螺建材设计研究院提供的钻孔布置平面图。
共布置钻孔144个。
本次勘察钻探孔采用全孔取芯回转钻进并进行泥浆护壁,为确保取样和原位测试的精度和分层的准确性,钻进过程中严格控制回次进尺在1.5-2.0m。
孔深和岩芯采取率均达到了规范的要求。
1.4.2、原位测试
根据拟建场地内地质条件,原位测试采用标准贯入试验和重型动力触探试验。
粘性土中进行标准贯入试验,含角砾粘土中进行重型动力触探试验。
试验间距符合要求,每一主要土层不少于6次。
1.4.3、岩土样
为查明岩土的物理力学性质,不同的岩土层均取样进行测试,试验项目粘性土为常规项目,碎石土进行颗粒分析,岩样进行饱和单轴抗压强度试验。
另外选取了部分土样进行了三轴试验和渗透系数测试。
岩土样由芜湖实验测试研究所完成。
取样间距符合要求,每一主要土层样品数量不少于6组。
1.4.4、波速及地脉动测试
为提供拟建场地各岩土层的剪切波速,划分土类型及场地类别,测试场地的卓越周期,选择了ZK07、ZK28孔进行了单孔波速测试,在场地选择了两处进行了地脉动测试。
波速测试采用WZG-24工程地震仪和井中三分量检波器。
在离钻孔1m处放置一块长方形的木板,并使之与地面紧密耦合,用铁锤分别侧击长方形木板的两端,进行人工激发剪切波,经地层向下传播,在孔内不同深度处依次用检波器接收,用检测仪完成振动信号的采集并记录。
试验间距1.0m。
地脉动测试使用WZG-24工程地震仪进行采样计算。
1.4.5、工程测量
本次勘察所有钻探孔采用NTS202全站仪,依据各勘探孔的坐标进行放样定位。
同时测得各钻探孔孔口标高。
少数孔由于地形影响,有所位移。
钻孔位置见附图1-1、1-2,孔位坐标及孔口高程及钻孔地下水深度见附表1。
本次勘察采用的坐标为1954北京坐标系,高程为1956黄海高程系。
1.4.6、室内工作
本次勘察严格按《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)及其它相关规范、规程要求进行。
原始资料均进行自查、互查、审查,确保数据真实、齐全、完整,在此基础上,进行数理统计,编写报告。
成果资料由主任工程师、总工程师审核、审定。
2、场地地形地貌、地层、地质构造、水文地质条件、不良地质作用
2.1地形地貌
拟建场地及附近地貌单元属皖南低山丘陵区,地貌形态为低山丘陵,沟谷发育,地形起伏较大,拟建场地位于山间洼地,其周围山顶多为浑圆状。
部分场地已整平,局部有填土,现状地形与原始地形有较大变动,地面标高14-40米。
2.2地层
拟建场地及附近地层主要有二叠系、三叠系及第四系地层,其岩性特征如下:
1、二叠系(P2)
主要为二叠系大隆组及龙潭组:
(1)、龙潭组(P2L):
岩性上部为粉砂岩、页岩夹煤层,中部长石石英细砂岩夹黑色粉砂岩及页岩,下部含生物碎屑硅质页岩、页岩。
⑵、大隆组(P2D):
岩性为含放射虫硅质岩夹硅质页岩,底部夹透镜层状生
物碎屑灰岩。
2、三叠系(T1)
主要为三叠系下统殷坑组(T1y)、和龙山组(T1h)、南陵湖组(T1n):
⑴、殷坑组(T1y):
上部微晶灰岩、砾屑灰岩、夹钙质页岩,下部页岩、泥岩夹泥灰岩。
⑵、和龙山组(T1h):
上部微晶灰岩,含白云质砾屑灰岩,下部条带状岩夹微晶灰岩及砾屑灰岩。
⑶、南陵湖组(T1n):
上部鲕状灰岩,下部微晶灰岩,含生物碎屑灰岩。
3、第四系
拟建场地为第四系地层覆盖。
主要为第四系中更新统(Q2dl+el)残坡积堆积层及第四系全新统(Q4al)冲积层。
岩性主要为粉质粘土、含角砾粘土、粘土。
此外,拟建场地及附近还零星分布中酸性小岩体,呈岩脉产出。
据一期和本次勘察揭露主要为闪长玢岩。
2.3地质构造
拟建场地区域构造位于淮阳山字型前弧东翼,一级褶皱为铜陵—繁昌复向斜,呈北西—南东向,长约70km,宽约30km;
拟建场地位于二级褶皱桃冲向斜的北东端,靠近轴部,轴向北东向。
断层构造以北北东向和北西向二组断层为主,北北东向断层长约2公里,为正断层,初勘物探证实有异常,但深度较深;
北西向断层为逆断层,为区域性断层。
2.4水文地质条件
拟建场地气候属北亚热带向中亚热带过渡的季风性湿润气候区,年平均温度16℃,最高温度达41℃,年平均降雨量1197mm,雨量多集中在6-8月,无霜期234天。
据区域资料和本次勘察资料,拟建场地及附近地下水类型可分为松散岩类孔隙水、碳酸岩裂隙岩溶水和碎屑岩类孔隙裂隙水三个类型。
松散岩类孔隙水主要赋存在第四系全新统及中更新统地层中,地下水类型为潜水,含水贫乏,富水性差,碳酸岩裂隙岩溶水主要赋于三叠系下统南陵湖组灰岩中,场地大部分布三叠系下统南陵湖组灰岩,地表岩溶较发育,主要为溶沟、溶槽等,地下岩溶主要为溶洞、溶隙,地下水类型为承压水,在岩溶发育地段,富水性较好。
在勘察施工中大部分钻孔漏水较严重,单井涌水量一般在300~1000t/d。
据简易抽水试验,单井最大涌水量为1140t/d。
碎屑岩孔隙裂隙水主要赋存于页岩中,富水性贫乏。
2.5不良地质作用
拟建场地内不良地质作用主要有:
2.5.1岩溶
拟建场地及附近基岩主要为三叠系下统灰岩,岩溶发育,地表主要表现为溶沟、溶槽等,地下岩溶主要为溶洞、溶隙,本次勘察近1/3钻孔(共有34个)见有溶洞,为中等岩溶发育区,部分地段岩溶发育。
岩溶是本工程最主要的不良地质作用,对拟建工程的稳定有所影响,其稳定性评价及处理措施建议见表二。
2.5.2、土洞
本次勘察未发现土洞。
2.5.3、断层
安徽第二水文工程勘察院初勘地质调查时,发现有6条断裂构造,分布在拟建场地外围,倾角近直立,带内岩石强度较高。
均不是活动断裂,对场地的稳定性影响较小。
本次勘察未发现断裂构造。
2.5.4、小煤窑采空区
根据《芜湖海螺水泥股份有限公司春谷分厂拟建场地小煤窑采空区勘查报告》,在本次勘察的砂岩破碎和联合储库场地,有张村煤矿的开采井口,其井口附近的巷道顶板埋深较浅,取巷道宽度3m,估算临界深度H0为36m,按主巷道倾角42°
推算,在距井口60m的范围内,其巷道埋深小于54m,并小于1.5H0(临界深度)。
其顶板稳定性较差,应采取适当的处理措施,可采用桩基础或回填处理。
该小煤矿开采巷道延深至三期拟建场地废气处理地段,在该地段开采巷道埋深较深(一般大于200m),对拟建工程稳定性影响不大。
2.5.5、滑坡和崩塌
据调查和访问,未发生灾害性滑坡,分析场地自然边坡是稳定的。
岩石边坡为中—微风化石灰岩,岩石较稳定,一般不会形成崩塌。
如有人工开挖,形成陡坡,若岩石破碎,可能会形成崩塌。
3、岩土层划分及其工程地质特征
根据本次勘察资料,拟建场地内可分为8个岩土层,为与二期岩土层统一,其编号
表二溶洞稳定性评价治理措施建议一览表
编号
孔号
顶板
埋深(m)
底板
洞高(m)
充填物
稳定性评价及处理措施建议
1
ZK13
18.1
19.1
1.0
软塑状粘土
顶板基岩厚2.6m,。
充填物强度较低,盖层厚15.5m,拟建物基础单位荷载大,宜采用桩基础,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
ZK14
17.9
0.2
顶板基岩厚1.4m,顶板基岩不完整,充填物强度低。
稳定,第四系盖层厚度16.5m,强度高,拟建物基础单位荷载不大,不需处理。
3
ZK18
18.0
18.6
0.6
顶板基岩厚1.7m,顶板基岩不完整,充填物强度低。
不稳定,第四系盖层厚度16.3m,强度高,拟建物基础单位荷载大,宜采用桩基础,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
4
ZK22
15.3
16.30
充填物强度较低。
第四系盖层厚度15.1m,顶板厚0.20m,洞在受力范围内,稳定性差,宜采用桩基础,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
5
ZK26
10.9
13.8
2.9
顶板基岩薄,顶板基岩不完整,充填物强度较低,不稳定。
第四系盖层厚10.8m,宜采用桩基础,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
6
ZK29
20.3
20.6
0.3
无充填物
顶板基岩厚4.3m,顶板基岩不完整,无充填物,稳定。
第四系盖层厚度较大,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
7
ZK31
12.7
2.6
硬塑状粘土
顶板基岩厚2.6m,洞体较大,顶板基岩不完整,充填物强度较高。
稳定,第四系盖层厚度10.1m,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
8
ZK36
13.7
14.2
0.5
顶板基岩厚0.3m,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
第四系盖层厚度13.2m,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
9
ZK39
16.4
19.5
3.1
第四系盖层厚度16.1m,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
10
ZK51
17.4
0.7
顶板基岩厚0.2m,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
第四系盖层厚度17.2m,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
18.5
19.6
1.1
11
ZK52
15.9
2.1
顶板基岩厚0.7m,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
第四系盖层厚度15.2m,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
12
ZK53
14.8
0.50
顶板基岩厚0.1m,顶板基岩不完整,充填物强度较低,不稳定。
第四系盖层厚度14.7m,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
13
ZK57
18.70
2.3
顶板基岩厚0.6m,顶板基岩不完整,充填物强度较低,不稳定。
拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
19.3
0.20
14
ZK62
10.4
10.6
第四系盖层厚度10.2m,强度高,拟建物基础单位荷载大,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
15
ZK66
21.0
1.9
顶板基岩厚0.6m,洞顶板基岩不完整,充填物强度较低,不稳定。
第四系盖层厚度18.5m。
洞在受力层之下,可不进行处理。
16
ZK67
13.1
15.4
顶板基岩厚0.3m,顶板基岩较不完整,充填物强度较低,盖层厚12.8m,为可塑~硬塑状粉质粘土,不稳定。
17
ZK75
14.4
顶板基岩厚0.4m,顶板基岩不完整,盖层厚13.4m,为硬塑状粘土,充填物强度较低,不稳定。
18
ZK76
15.6
0.30
顶板基岩厚1.1m,顶板基岩不完整,无充填物,不稳定。
19
ZK81
4.0
5.0
顶板基岩厚0.5m,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
不稳定,拟建物基础单位荷载大,宜采用桩基础,桩端进入溶洞底板不小于1.0m。
20
ZK92
3.2
5.3
顶板基岩厚0.7m,顶板基岩不完整,充填物强度较高,稳定。
可不进行处理。
21
ZK101
16.5
17.1
顶板基岩厚0.4m,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
不稳定,洞在受力层之下,可不进行处理。
16.1
2.4
22
ZK103
14.7
15.0
顶板基岩厚1.9m,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
23
ZK105
0.4
顶板基岩厚1.5m,顶板基岩不完整,无充填物。
不稳定,盖层厚13.5m,洞在受力层之下,可不进行处理。
24
ZK106
14.3
顶板基岩厚0.5m,顶板基岩不完整,无充填物。
不稳定,盖层厚13.8m,洞在受力层之下,可不进行处理。
ZK117
3.9
7.0
顶板基岩厚0.4m,顶板基岩不完整,无充填物。
不稳定,盖层厚1.9m,洞在受力范围内,宜注浆处理。
3.3
26
ZK123
13.5
顶板基岩厚0.1m,顶板基岩不完整,充填物强度较高。
稳定,洞在受力层之下,可不进行处理。
27
ZK124
10.8
12.1
1.3
28
ZK125
2.0
3.6
1.6
顶板基岩厚2.0m,,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
盖层厚0.8m,为硬塑粘土,洞在受力范围内,宜注浆处理。
29
ZK126
6.1
7.2
顶板基岩厚0.9m,顶板基岩不完整,充填物强度较低。
第四系盖层厚度5.2m,强度高,拟建物基础单位荷载不大,不需处理。
30
ZK127
顶板基岩厚1.2m,顶板基岩不完整,无充填物,不稳定。
第四系盖层厚度12.6m,强度高,拟建物基础单位荷载不大,不需处理。
31
ZK128
13.4
2.5
不稳定,第四系盖层厚度13.1m,强度高,拟建物基础单位荷载不大,不需处理。
32
ZK129
顶板基岩厚3.1m,顶板基岩较完整,充填物强度低。
稳定,第四系盖层厚度11.3m,强度高,拟建物基础单位荷载不大,不需处理。
33
ZK133
13.2
14.5
顶板基岩厚0.3m,顶板基岩不完整,充填物强度低。
不稳定,第四系盖层厚度12.9m,强度高,拟建物基础单位荷载不大,不需处理。
ZK142
2.40
一致,本次勘察⑤层缺失,具体分布情况和工程地质特征自上而下分述如下:
①层素填土(Q4ml):
灰黄色、灰色,松散,主要由粘性土、碎石组成。
见有植物根系,层底埋深0.3~9.3m,层底高程9.84~33.21m,层厚0.3~9.3m。
该层局部分布。
①-1层淤泥质粘土,为塘底淤泥,灰色,流塑~软塑,含有机质,干强度中等,中等韧性,高压缩性。
层底埋深0.5~8.5m,层底高程7.14~23.65m,层厚0.5~3.90m。
仅见于ZK46、ZK61、ZK79、ZK103、ZK138孔。
②-1层粉质粘土(Q4al):
灰黄色,可塑为主,局部硬塑。
含铁锰结核及灰色高岭土条带,无摇振反应,刀切面较光滑,干强度高,韧性中等,属中压缩性土。
层底埋深1.8~14.5m,层底高程1.54~25.51m,层厚0.6~13.3m,实测标贯击数平均值为8.9击。
本层在场地内分布稳定。
②-2层粉质粘土(Q4al):
灰黄色,硬塑为主,局部可塑,含铁锰结核及灰色高岭土条带,无摇振反应,刀切面较光滑,干强度高,韧性中等,属中压缩性土。
层底埋深0.5~17.5m,层底高程-1.86~27.38m,层厚0.50~18.0m,实测标贯击数平均值为12.0击。
③层为含角砾粘土(Q2dl+el),灰黄,可塑,干强度高,韧性中等,属中压缩性土。
角砾含量约10-35%,局部达50%。
粒径一般为0.5~4.0cm,局部为碎石。
该层力学性质变化较大,局部软塑。
层底埋深3.5~19.5m,层底高程-1.36~22.75m,层厚1.8~8.0m,实测重型动探试验平均值7.5击/10cm。
本层在场地内局部分布。
④层粘土(Q2dl+el):
褐黄色、棕红色,含铁锰结核及灰色高岭土条带,无摇振反应,刀切面光滑,干强度高,韧性高,偶含碎石,属中压缩性土。
具有红粘土特征,液限高(>50%),天然孔隙比大(>1.0),饱和度大于90%,上硬下软,网状裂隙发育,具有胀缩性。
本层在场地内分布较稳定。
根据其状态分为两个亚层,④-1层硬塑为主,局部可塑,层底埋深1.9~19.8m,层底高程-1.81~31.21m,层厚1.0~17.8m,实测标贯击数平均值为11.6击。
④-2层可塑为主,局部软塑。
属中等压缩性土,层底埋深6.5~18.7m,层底高程-2.57~25.58m,层厚0.3~8.9m,实测标贯击数平均值为7.8击,
⑥层页岩夹薄层灰岩(P2L):
灰、灰黄色。
根据其风化程度分为两个亚层,⑥-1层为强风化页岩夹薄层灰岩,原岩结构大部破坏,风化成粘土状,见有薄层理,岩芯大多呈粘土状,手掰易碎,偶见中风化岩块。
层底埋深11.10m,层底高程9.64m,层厚4.6m。
仅ZK73孔有揭露。
⑥-2层:
中风化页岩夹薄层灰岩,灰色,局部夹泥灰岩,隐晶质结构,层状构造,裂隙发育,岩芯破碎,呈碎片状,该层未揭穿,层顶埋深11.1~17.5m,层顶高程9.64~11.22m,揭露厚度2.10m。
仅ZK73、ZK91有揭露。
⑦强风化闪长玢岩。
原岩结构部分破坏,岩芯呈碎块状,局部夹中风化岩块,层底埋深16.6~24.2m,层底高程11.0~11.31m,层厚2.4~10.7m。
仅ZK78、ZK110孔有揭露。
点荷载试验抗压强度标准值为16.19MPa。
⑧层石灰岩(T1n):
根据其风化程度分为二个亚层,⑧-1层为强风化石灰岩,灰色。
岩芯破碎,呈碎块状;
层底埋深2.0~20.1m,层底高程-1.12~24.22m,层厚0.5~3.50m。
该层场地内局部分布,⑧-2层微风化石灰岩,灰白色,灰色、肉红色。
隐晶质结构,块状构造,裂隙较发育,大多充填方解石脉。
岩芯较完整,大多呈柱状,少数为碎块状。
饱和抗压强度标准值为17.14MPa。
该层在场地内分布较稳定,未揭穿,层顶埋深0.8~24.2m,层顶高程-2.57~32.21m,揭露最大厚度7.93m。
4、水文地质条件评价
拟建场地地下水类型主要为松散岩类孔隙潜水和碳酸盐岩裂隙岩溶水,覆盖层下主要为三叠系下统南陵湖组灰岩,基岩上部的裂隙和岩溶均较发育,受其连贯性的影响,富水性较好,在勘察施工中大部分钻孔漏浆较严重,单井涌水量在300~1000t/d。
地下水类型为承压水,勘察期间钻孔中测得地下水水位埋深为0.1~7.5m。
根据《芜湖海螺水泥有限公司春谷分厂2×
5000t/d
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