西中岛风力发电升压站勘察报告

FD119S-G01-01

中广核大连西中岛(48.6MW)风电场新建工程

施工图设计阶段

岩土工程勘察报告

中国电力工程 东北电力设计院

顾问集团

2010年 10月

工程设计综合甲级证书 A 12200018 5 勘察证书 070001－k j 环境影响评价证书 国环评证甲字第1609号 质量管理体系证书 05007Q 10077R 1L 职业健康安全管理体系证书 05007S 10048R 1L 环境管理体系证书

05007E 20046R 0L

中广核大连西中岛(48.6MW)风电场新建工程

施工图设计阶段

岩土工程勘察报告

批准:

审核：

校核：

编制：

2010年10月

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东北电力设计院共14页

目录

二、前言 (5)

（一）拟建工程概况 (5)

（二）勘察目的、任务及技术要求 (5)

（三）执行的技术标准 (6)

二、勘察工作概况 (6)

（一）勘察工作布置 (6)

（二）勘察方法 (6)

（三）勘察工作完成情况及工作量 (7)

（四）工程质量评价 (7)

三、场地条件 (7)

（一）地形、地貌 (7)

（二）地层结构 (8)

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（三）地质构造 (9)

（四）不良地质作用 (9)

（五）水文地质条件 (9)

四、岩土参数的统计分析和选用 (9)

五、各岩土层分析与评价 (10)

六、场地的稳定性和适宜性评价 (11)

（一）场区地基的均匀性评价 (11)

（二）场地的地震效应 (11)

（三）场地的稳定性与适宜性评价 (12)

七、结论和建议 (12)

（一）结论 (12)

（二）建议 (13)

八、附表、附图及附件 (14)

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一、前言

受中广核风力发电有限公司的委托，我院设计并承担了大连西中岛风电场工程升压变电所施工图阶段的地质勘察工作。

（一）拟建工程概况

本次勘察为施工图阶段勘察，中广核大连西中岛(48.6MW)风电场位于大连市西中岛的西海岸，面积约27km2，本期新建66kV 升压变电所，位置在向阳村以东300米处，升压站总规划容量为100MV A。

根据《风电场工程等级划分及设计安全标准》（试行）中规定，升压变电所建筑物级别为2级。

（二）勘察目的、任务及技术要求

1查明场址区的基本地形地质条件，包括土的成因类型、物质组成、层次结构、分布规律及其物理力学性质，岩层的成因类型、地质年代、岩性、岩层产状、风化程度等。

2查明场址区不良地质作用的发育程度、成因类型、分布范围和规模。

3查明地下水类型及埋藏条件。

4确定风电场场址的地震动峰值加速度及相应的地震基本烈度。

5对风电场场址的区域构造稳定性作出评价。

6提出场址区岩土体的物理力学性质参数和地基承载力。

7对场址区地基持力层的埋深、不均匀沉降、湿陷、抗滑稳定、边坡稳定、地震液化等主要工程地质问题作出评价，并提出地基处理建议。

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（三）执行的技术标准

本次勘察的内容、深度、范围按照《岩土工程勘察规范》GB 50021－2001、《建筑抗震设计规范》GB 50011－2001、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046－2008、《风电场场址工程地质勘察技术规定》、《变电所岩土工程勘测技术规程》DL/T 5170-2002等要求执行。

二、勘察工作概况

（一）勘察工作布置

本次勘察钻孔由设计院布设，共布置钻孔30个（ZK1～ZK30）。各孔类别及位置详见附图《勘探孔平面图》和附表《勘探孔成果一览表》。

在勘察过程中，各种探孔的用途将依据地形和规范要求进行现场确定，以满足各地质单元及各地层岩性的需要。

（二）勘察方法

1、工程测量

本次勘察平面控制采用西安坐标系，高程以1985国家高程系统为起算基准面。

测量坐标基准点和高程基准点（85高程基准）由业主委托当地部门提供，我院依据基准点坐标，采用GPS进行钻孔施放、收测。

2、工程钻探

现场先后采用两台XY-100型液压百米钻机进行钻孔施工。

对第四纪土层采用冲击跟管钻进；对基岩采用单管合金钻具钻进。开孔孔径127mm，终孔孔径110mm及89mm。

3、原位测试和室内试验

（1）原位测试：依据技术要求和工程需要，本次勘察对粉质粘土、全风化岩层及强风化岩层进行标准贯入试验，以判定土的均匀性及力学指标，并进行基岩风化程度划分；测试过程严格按有关原位测试规程要求进行。

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（2）室内试验：

原状样：对粉质粘土取原状样，进行了土常规试验及固结快剪试验。

取样、送样和实验过程，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）和《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）有关要求进行。（三）勘察工作完成情况及工作量

本次勘察野外施工自2010年10月25日开始，于2010年10月30日完成野外钻探工作，于2010年10月20日提交勘察报告。本次勘察工作量见附表。

（四）工程质量评价

1、工程测量：勘察孔严格按照坐标采用GPS进行施放，收测，回路闭合差不大于2cm,符合规范要求。

2、工程钻探：控制回次进尺，土层每回次进尺不大于1米，岩层每回次进尺在2米之内；完整岩石岩芯采取率不低于80%，岩石裂隙发育、较破碎时，岩芯采取率不低于65%；钻孔孔深度、岩石层分层深度的量测误差范围为正负0.05m。

3、原位测试：标准贯入的前一回次钻探进尺不大于0.5m,清除了孔底残土，标贯器下入孔底后校对孔底深度，锤击速率控制在15-30击/min，符合规范要求；波速测试采用单孔法，选取有代表性的钻孔进行，试验按规范要求进行，试验成果真实、有效。

4、取样及室内试验：取样竖向间距不小于1.5m，取样后立即密封，并及时送实验室，取样数量及质量均符合规范要求；试样制作、试验过程严格按要求进行，记录准确、有效，试验成果满足规范要求。

5、图件CAD成图率100%。

综上所述，本工程质量满足规定要求。

三、场地条件

（一）地形、地貌

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勘测场区地貌单元为低丘陵缓坡区，地势由北向南倾斜。勘察区域孔口标高大致在19.03～23.71之间，风电场场址的场平标高为21.3m 。 （二）地层结构

勘测所揭露的地层上部主要为第四系的坡积、残坡积层，第四系地层主要以残坡积的耕土、粉质粘土为主，下伏基岩主要以震旦系钓鱼台组石英砂岩为主，局部见有板岩夹层．基岩产状一般３２０°∠１２°左右。各岩土层特征分述如下：

①耕土(Q 4dl ):：黄褐色，由上至于下干-稍湿，含有有少量碎石角砾，含量约10%，一般粒径2-50mm ，最大粒径60mm ，顶部含少量植物根系。区域分布连续，勘察揭露厚度0.3～0.8m ，平均厚度0.62m ，层底埋深0.3～0.8m ，层底标高18.33～22.91m 。

②粉质粘土(Q 4dl ):：红褐色，稍湿，可塑-硬塑，稍有光泽，无摇振反应，韧性，干强度中等，含有少量角砾，角砾含量约10%，角砾一般粒径2-50m ，底部角砾含量增多，约30%。区域分布较连续，勘察揭露厚度0.8～7m ，平均厚度3.87m ，层底埋深1.3～7.5m ，层底标高13.03～21.52m 。

③1全风化石英砂岩（Z ）：黄褐色，岩石风化强烈，间夹板岩，冲击不易进尺，加水回转进尺较快。区域分布较连续，勘察揭露厚度0.5～6.9m ，平均厚度1.51m ，层底埋深2.7～7.7m ，层底标高14.97～20.12m 。

④1全风化板岩（Z ）：黄褐色，岩石风化强烈，冲击不易进尺，加水回转进尺较快。场区内仅ZK27,ZK30号钻孔可见，勘察揭露厚度0.6～0.9m ，平均厚度0.75m ，层底埋深5.9～6.9m ，层底标高12.13～14.51m 。

③2强风化石英砂岩（Z ）：黄褐色，矿物成份以长石、石英为主，细粒结构，块状构造，间夹板岩，冲击不易进尺，加水回转进尺较快。区域分布较连续，勘察揭露厚度0.7～7m ，平均厚度2.54m ，层底埋深4.8～12.1m ，层底标高9.83～17.37m 。

③3中风化石英砂岩（Z ）：黄褐色，矿物成份以长石、石英为主，细粒结构，块状构造，间夹板岩，岩芯呈短柱状，碎块状， 回转进尺较慢。岩体基本质量等级为Ⅳ级。

④2强风化板岩（Z ）：黄褐色，变余泥质结构，层状构造，矿物成分以泥质为主，岩石风化裂隙很发育，岩芯呈碎块状，回转进尺较快。场区南部个别钻孔可见，勘察揭露厚度1.3～1.7m ，平均厚度1.43m ，层底埋深6～10.2m ，层底标高10.7～14.49m 。

（三）地质构造

查区域地质资料，场区附近没有断裂构造通过，且本次勘察钻孔揭露的深度范围内，未见断裂构造，故此，区域构造稳定性良好。

（四）不良地质作用

经调查，场区内未发现滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等不良地质作用，场地稳定性较好。

（五）水文地质条件

场区内未见地下水。

四、岩土参数的统计分析和选用

本次勘察测试手段主要为现场原位测试和室内土工试验，在对原位测试和室内试验成果统计时，对所有试验数据进行了判别，剔除异常数据，其成果统计如下：

岩土层标准贯入试验统计表：

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室内土工试验成果统计表：

五、各岩土层分析与评价

①耕土：场区内分布连续，松散，不经处理不能作为地基持力层。

②粉质粘土：场区内分布连续，呈可塑-硬塑状态，承载力较高，若以粉质粘土作为地基持力层，应采用强夯等地基处理方法进行处理。

③1全风化石英砂岩（Z）：场区分布连续，厚度较薄，其强度较高。

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④1全风化板岩（Z）：场区分布不连续，厚度较薄，其强度较高。

③2强风化石英砂岩（Z）：场区分布连续，承载力高，可作为地基持力层。

③3中风化石英砂岩（Z）：场区分布连续，承载力高，可作为地基持力层。

④2强风化板岩（Z）：场区分布不连续，承载力高，可作为地基持力层。

六、场地的稳定性和适宜性评价

（一）场区地基的均匀性评价

场区内②粉质粘土可塑-硬塑状态，均匀性较差，若以粉质粘土作为地基持力层，建议对沉降敏感的建筑物，应对粉质粘土采用强夯等地基处理方法，待检测承载力满足要求后再利用。

（二）场地的地震效应

经本次钻探揭露，场地覆盖层控制厚度2.7～7.7m，根据2008年版《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）的规定，算得场地土的等效剪切波速为Vse=do/t=257m/s。计算表见下：

根据土的等效剪切波速及场地覆盖层厚度，场地类别为Ⅱ类。根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001图A1）《中国地震动反应谱特征周期区划图》（GB18306-2001图B1），地区的地震动峰值加速度为0.10g（对应地震基本烈度为７度），设计地震分组为第一组，地震动反应谱特征周期为0.35s。

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（三）场地的稳定性与适宜性评价

场区的基岩层分布连续，勘察控制深度内未见有断裂构造通过，构造稳定性良好。若采取适宜的基础类型和结构措施，场地适宜建筑。

七、结论和建议

（一）结论

1本次勘察查明了场区内各岩土层的空间分布及其物理力学性质，所取得的勘察资料可作为施工图阶段的设计依据。

2综合推荐各土层物理力学性质指标如下

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3 各土层的开挖坡率允许值

4地基土冻结深度

根据《中国季节性冻土标准冻深线》及气象资料，场地标准冻结深度为0.93m，最大冻结深度为1.20m．

5风压及雪压荷载

（二）建议

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场区内全风化、强风化板岩夹层属于软质岩石，遇水浸泡易软化，泥化，强度降低。

场区内拟建建筑物，根据其的荷载范围及特征等，可选用粉质粘土或强风化、中风化石英砂岩（板岩）作为地基持力层，基础形式可根据建筑物类型选用独立基础、条形基础等形式。

若以粉质粘土作为地基持力层，建议对沉降敏感的建筑物，应对粉质粘土采用强夯等地基处理方法，待检测承载力满足要求后再利用，强夯施工参数应通过试夯试验确定。

八、附表、附图及附件

工作量表1页

勘察孔成果一览表1页

原位测试成果统计表 1页

附图：

勘探孔平面位置图 1张

工程地质剖面图 15张

钻孔地质柱状图 30张

附件：

土工试验报告

勘探技术要求（甲供）

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