新疆某750kV线路工程勘察要点

2014-12-25王阳

城市建设理论研究 2014年37期

关键词：腐蚀性岩性风化

王阳

某线路工程位于新疆维吾尔族自治区哈密地区，电压等级为750kV。线路长度约为120km。

1.1勘察工作目的与任务内容要求：

●本次勘察的目的是为定线和杆塔定位、并针对具体杆塔的基础设计及其环境整治提供岩土工程勘察资料；为设计、施工提出岩土工程建议。

●推荐场地稳定或岩土整治相对容易的杆塔位置。

●查明各塔位的地形地貌、岩土特征、不良地质作用等条件。

●对影响杆塔地基和基础的特殊性岩土和特殊地质问题进行勘察、分析和评价，对可能造成的环境地质问题分析其危害，并提出相应的治理与处理意见。

●查明塔位处地下水的类型、埋藏条件，提出地下水位及其变化幅度。

●评价水、土对建筑材料的腐蚀性。

●对杆塔基础型式提出建议。

●对施工和运行中可能出现的岩土问题进行预测分析，并提出相应建议。

1.2依据的技术标准及勘察技术原则

勘察工作主要依据的规程规范如下：

●《330KV～750KV架空输电线路勘测规范》（ GB50548—2010）；

●《岩土工程勘察规范》（GB 50021—2001），2009年版；

●《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）；

●《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）；

●《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）

●《电力工程钻探技术规程》（GB/T5096—2008）；

●《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001）

●《土的工程分类标准》（GB/T 50145—2007）；

●《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）；

●《架空送电线路基础设计技术规定》（DL/T5219—2005）；

勘察技术原则;

●本次勘测采用工程地质调查与岩土工程勘探相结合的方法进行，逐基提供岩土工程资料；

●勘探点的布置原则及深度：

平原河谷地区：

A.转角塔、耐张塔、终端塔、跨越塔应逐基勘探；

B.位于复杂场地或复杂地基的直线塔和直线转角塔逐基勘探；

C. 位于复杂场地或复杂地基的杆塔，每基塔应按塔腿位置布置2个-4个勘探点，

D.其他地段每隔1基-3基布置1个勘探点；

E.勘探点深度：直线及直线转角塔不小于基础下5m；其他不小于基础下8m。

山地丘陵区：

A.以调查为主，逐基进行，当不满足要求时，布置适量勘探工作；

B.对基岩裸露的塔位，查明基岩的岩性、产状、结构构造，并对岩石风化程度与岩体结构进行分类；

C.对基岩埋藏较浅的塔位，查明覆盖层厚度和性质，并查明下伏基岩的岩性风化程度；

D.对覆盖层较厚的塔位，勘探点布置及深度应符合平原河谷地区的要求。

2.勘察方法及仪器设备

2.1勘察方法

该工程主要是通过工程地质调查，并结合岩土工程勘探逐基进行。

根据《330KV～750KV架空输电线路勘测规范》（ GB50548—2010）等有关规范的技术要求，本次勘探工作采用钻探（井探）、取样、室内土工试验、标准贯入试验等手段相结合的勘察测试方法。

2.2仪器设备

2.2.1钻探：采用 DPP-100型车载钻机，回转方式钻进。

2.2.2标准贯入试验：采用自动脱钩的自由落锤，锤重63.5kg，落距76cm，贯入器采用国内统一标准的标准贯入器。

2.2.3取土方法：粘性土采用敞口厚壁取土器，压入法取土样，取土器直径为108mm。黄土状粉土采用环刀取样，砂土及碎石土利用钻头取样。

2.2.4土工试验方法及设备：采用标准铝盒环刀、锥式液限仪、塑限搓条法、三联中压固结仪、电动四联直剪仪、标准分析筛等仪器设备和方法进行土样的常规物理力学性质试验、直剪试验、黄土压缩试验、颗粒分析试验等。

3. 沿线地质构造、地形地貌特征、地层岩性

3.1地质构造

经过现场调查，线路沿线附近及塔位处未发现对塔位有影响的断裂存在。

3.2地形地貌特征、地层岩性

线路沿线地貌单元为戈壁、山间台地、丘陵、山地。塔位高程一般在1359.02m～1529.54m之间。其中戈壁、山间台地约占本段线路的48%，丘陵、山地约占本段线路的52%。层岩性特征如下。

根据本次勘察本段塔位处地层岩性主要有：

角砾：杂色，中密，母岩成分为砂岩、凝灰岩、花岗岩等。一般粒径为2～15mm，最大粒径约30mm，级配较好，分选较差，呈次棱角状～棱角状。粉土、砂土填充孔隙，混有少量碎石，局部可见薄层盐盖坚硬层。

凝灰岩：灰褐色，凝灰结构，块状构造。碎屑成分为岩屑、晶屑及火山灰等组成。属强风化状态，节理、裂隙发育，岩体较破碎。上部风化为角砾、碎石状，粉土、砂土填充孔隙。表层岩土个别塔位较松散。

凝灰岩：灰色，凝灰结构，块状构造。碎屑成分为岩屑、晶屑及火山灰等组成。属中风化状态，节理、裂隙发育一般，岩体较完整。

花岗岩：灰色，中粗粒结构，块状构造，矿物成分主要为长石、石英、云母等，含少量角闪石。属强风化状态，节理、裂隙发育，岩体较破碎。上部风化成碎石状，粉土、砂土填充孔隙。表层岩土个别塔位较松散。

花岗岩：灰色，中粗粒结构，块状构造，矿物成分主要为长石、石英、云母等，含少量角闪石。属中风化状态，节理、裂隙发育一般，岩体较完整。

4.沿线不良地质作用

沿线不良地质作用不甚发育，滑坡和崩塌现象主要发生在山区，根据沿线踏勘和收资情况来看，沿线不良地质作用主要以小规模崩塌为主，发生滑坡、泥石流的情况较少，由于该地段地形陡峭，侵蚀切割强烈，岩石裸露，岩体裂隙发育，小型崩塌现象较发育，滑坡作用反映在岩体之间的滑动，受岩性差异和岩体裂隙及地层结构构造的影响。另外该区域气候干燥，年降雨量极少，发生滑坡的规模一般不大或很少。个别塔位山势陡峭险峻，部分塔腿为陡崖,需足够的降基面,确保岩体稳定性。

5.沿线地下水埋藏条件及其对基础和施工的影响

5.1地下水埋藏条件

本次勘察时地下水位埋深大于10m，所以本线路可以不考虑地下水的影响。

5.2地下水对基础和施工的影响

本次勘察时地下水位埋深大于10m，所以本线路可以不考虑地下水对基础及施工的影响。

6.土、水对建筑材料的腐蚀性

由于地下水埋藏较深，线路沿线均大于10米，可不考虑地下水的腐蚀性；地基土对混凝土最大弱腐蚀性为中等，对混凝土结构中的钢筋最大腐蚀性为中等，对钢结构最大腐蚀性为中等。

7.沿线地震动参数、场地的地震效应及土的最大冻结深度

7.1沿线地震动参数及场地的地震效应

根据《中国地震动峰值加度区划图》（GB18306-2001图A1）和《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2001图B1），线路沿线根据《中国地震动参数区划图》（GB18306一2001）和该线路的地震动参数划分如下：地震峰值加速度为0.20g（相应的地震基本烈度为8度）。

7.2土的最大冻结深度

根据建筑地基基础设计规范附录F:该地区标准冻结深度为1.60m。

8.沿线主要岩土问题的分析与评价，地基基础方案建议

8.1沿线主要岩土问题的分析与评价

根据各种试验及当地经验综合分析，沿线转角及终端塔处各主要土层桩基承载力计算参数见下表：

桩基承载力计算参数

8.2盐渍土问题

沿线存在盐渍土，主要分布在低山丘陵区的山间凹地及沟道上；沿线除基岩出露区外，大部分含盐量大于0.3%，为盐渍岩土，根据试验资料，盐渍土按含盐化学成分分类为氯盐渍土~硫酸盐渍土；按含盐量分类为弱～中盐渍土，本区盐渍土主要为表层的角砾及各强风化基岩中。由于盐渍土一般分布在地下水位以上，而且受地下水位升降及其毛细水的作用影响，另外地面温度和降水对盐渍土的工程特性影响很大，由于哈密地区蒸发量远大于降雨量，在地下水蒸发时将盐分都带到地表，所以本地区地表含盐量都很高；根据当地资料及本次取样化验来看，盐渍土一般既无盐胀性也不发生溶陷，盐渍土主要的特性为腐蚀性。腐蚀性评价详见《工程地质一览表》，所以设计可根据具体塔基情况进行适当处理，采取可行的防腐措施。

8.3地基基础方案建议

根据地层岩性特征结合本工程特点建议：

①丘陵、山间平地、戈壁地段采用掏挖基础及大块独立式基础为宜；

②山区基岩裸露或覆盖层较薄地段可采用岩石嵌固基础、人工挖孔桩为宜；

9. 结论及建议

9.1根据现场踏勘，该段线路沿线未见对工程安全有影响的滑坡、泥石流等不良地质作用。个别塔位有崩塌现象发生，在山势陡峭险峻，部分塔腿为陡崖,需足够的降基面,确保岩体稳定性。

9.2该线路的建设不会引发环境工程地质问题。

9.3根据不同地层岩性特征，结合本工程特点，建议塔基采用天然地基为宜。

9.4线路沿线地下水埋深大于10m，可不考虑地下水的影响

9.5为确保施工安全，基坑开挖过程中，建议对基坑进行有效的护坡处理。

9.6线路沿线地基土对混凝土结构、对钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构的腐蚀性详见《工程地质一览表》。

9.7线路沿线盐渍土一般无盐胀性，盐渍土主要特性为腐蚀性。设计可根据具体塔基情况进行适当处理，采取可行的防腐措施。