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【摘要】 作为吐哈油田主要原油产区的鲁克沁采油厂所辖区域,近几年以来称为我事业部在新疆地区的主要作业区。鲁克沁采油厂(特别是火焰山附近)项目有其自身的特点和难点。现根据两个新建项目以及一个已建成的参考项目的岩土勘察工作进行分析、总结和探讨。
【关键词】 鲁克沁 勘察 总结
1项目概况
上述项目均位于火焰山南侧,主要建(构)筑物包括办公楼、食堂、宿舍及设备用房等。
2 借鉴的勘察成果
2.1 工作量布置
根据拟建物特征,拟建场地共布置探井4个,钻孔5个,横向勘探线2条,纵向勘探线2条,对各建(构)筑物边线、角点进行控制,控制深度25.60m,勘探线间距和控制点间距均符合规范要求。
2.2 岩土特性描述
根据探井的揭露,在勘察深度25.6米范围内,地层主要为粉土(Q42)和下部圆砾层(Q41);岩土特性描述如下:
1、湿陷性粉土层:广泛分布,可见层厚15.0m~24.6m,土黄~微红色,干燥,疏松,局部胶结较好;以粉土为主,含粉砂及粘粒成份,含有第三系砂质泥岩风化次生碎屑;干强度大,遇水迅速软化。状态为松散~稍密。湿陷程度分级0.03<δs≤0.07,为湿陷性中等。
自重湿陷量按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)进行计算(土层厚度按20米计):
Δzs= δzsihi=310mm;
以此判断湿陷等级为Ⅲ级(严重)。
2、圆砾:仅在ZK3、ZK4、ZK7中有揭露,揭露厚度1.0米,青灰色,湿,中密。该层为中密状态。
2.3 腐蚀性、溶陷性和膨胀性评价
1、场地地下水位大于勘察深度,可不考虑水对混凝土及混凝土结构中钢筋的腐蚀性。
2、勘察区属北温带干旱气候,长年受降水-蒸发的凝聚作用,地层表层易溶盐含量高,随着深度增加,含盐量逐渐降低。
综合判定为场地土对混凝土结构具强腐蚀性。干湿交替状态下对钢筋混凝土结构中钢筋有强腐蚀性。
3、根据地层特征,场地内土层残积层具溶陷性,无膨胀性。
2.4 场地岩土工程评价
2.4.1 场地、地基稳定性评价
拟建场地地貌上属于火焰山南麓冲洪积平原的上部,地形平坦开阔,在勘察范围内无滑坡、坍塌、泥石流等不良地质现象,15米深度内地基土无液化土层,场地稳定性良好。
2.4.2 场地适宜性评价
本次勘察结果查明,拟建场地土为两层:湿陷性粉土及圆砾层,上部1.0m~1.5m为盐渍土,粉土层为自重湿陷性粉土,干燥时强度大,浸水后迅速软化,工程适宜性差,应进行地基处理;第2层圆砾层力学性质好,适宜作为建筑地基持力层。
2.4.3 地基土工程特性指标
综合考虑室内土工试验及原位试验并结合本地建筑经验承载力特征值确定如下:
① 湿陷性粉土层(干燥状态): fak=150Kpa
② 圆砾层: fak=200Kpa
2.5 结论建议的主要内容
1、拟建楼地基土以湿陷性粉土为主,特点是:表现为湿陷性、质轻、孔隙大,干强度大;湿陷性是因未完成自身固结而表现出的,属欠固结土,工程适宜性差,应进行地基处理;经综合考虑,较合适的处理方案可用强夯法。
2、地基土为湿陷性土,应在工程施工及建成后严禁大量水的浸入,下水管道应有较大坡度,并防止漏水,绿化带远离建筑物,室外散水应适当加宽。
3、根据采取易溶盐化学分析结果确定,场地土1.5米以上对混凝及钢筋有强腐蚀作用。
4、基坑开挖过程中应避免扰动原始土层,以保持原始土层的天然性质和结构,当工程勘察设计人员验槽合格后应尽快铺设垫层,基槽的回填须用素土分层夯实至自然地面。
2.6 项目后期运行情况
据该项目最终采用预浸水法进行处理,处理周期不超过一个半月。该项目于2009年建成,正常使用近2年后发生下水管道破裂事故,造成主体建筑出现大范围裂缝,最宽处可达3cm。虽然目前仍在正常使用,但是给职工带来了很大的心里阴影。
3 新建项目勘察成果
3.1 鲁克沁一线队点建设项目勘察成果
3.1.1 工作量布置
本次详细勘察中对整个拟建场区进行综合考虑,按照网格状对勘探点进行布置。勘探点间距控制在33.0m左右。
整个场区共布置12个勘探点,其中包括2个探槽、6个取土试样探井和4个圆锥动力触探试验孔。探槽的勘探深度控制在5.0m左右,取土试样探井的勘探深度控制在6.0m左右,圆锥动力触探试验孔的勘探深度控制在10.0m左右。
3.1.2 地层划分
根据本次勘探揭露,场地地层主要为第四系粉土和角砾等。场地地层自上而下共划分为2层:
① 粉土:黄褐色~红褐色,稍密~中密,散粒状结构,含大量砂粒,含盐量较高,局部呈盐质胶结,根据试验判断为盐渍土。该层厚度1.40m~2.50m,層底深度1.40m~2.50m。
② 角砾:褐黄色~土黄色,中密~密实,一般粒径为2mm~5mm,约占总含量的60%,最大粒径110mm,级配一般,分选性一般,该层充填物为粉土。该层在勘察深度10.00m深度内未揭穿该层,最大揭露厚度8.20m。
在探槽挖掘的过程中,在1.5m左右深度存在一层盐质胶结层。
3.1.3 成果结论
1) 拟建场区内分布有2.50m~3.50m厚的中盐渍土,按含盐性质分类属于氯盐渍土和亚氯盐渍土。
2) 根据现场勘察成果,可采用第②角砾层作为基础持力层,基础形式可选用独立基础或条形基础。 3.1.4 后期运行情况
根据勘察成果,最终基础形式选择的是独立基础,基础砌置深度在地面以下1.2m,基础底标高-1.8m。
目前,该项目建设已进入尾声阶段,仅剩内装修等工作。2013年5月,我们对该项目进行回访,从建设方了解到,本项目施工过程中,沉降量不超过4mm。
3.2 鲁克沁一线队点扩建项目勘察成果
3.2.1 工作量布置
本次详细勘察中对整个拟建场区进行综合考虑,按照网格状对勘探点进行布置。勘探点间距控制在24.0m左右。
整个场区共布置10个勘探点,其中包括5个取土试样探井、2个圆锥动力触探试验孔和3个标准贯入试验孔。取土试样探井的勘探深度控制在8.0m左右,圆锥动力触探试验孔和标准贯入试验孔的勘探深度控制在20.0m左右。
3.2.2 地层划分
根据本次勘探揭露,场地地层主要为第四系粉土和角砾等。场地地层自上而下共划分为2个主层和1个亚层:
① 砾砂:土黄色为主,中密为主,干燥,散粒结构,含有大量细砂及角砾,状态以密实为主,干强度较高,遇水软化,无韧性,无光泽,摇震反应中等,夹有盐质胶结层。该层厚2.50m~4.20m,层底深度2.50m~4.20m。
①1 杂填土:杂色,以建筑垃圾、弃渣和生活垃圾为主,状态极为松散。该层厚约1.00m,层底深度约1.00m。
② 粉土:黄褐色~红褐色,干燥,中密~密实,呈弱胶结状,干燥状态强度较高,遇水软化,无韧性,无光泽,摇震反应不明显,土质不均匀,夹有角砾薄层和细砂薄层,在10.0m以下分布有钙质结核层。该层在勘察深度20.00m内未揭穿该层,揭露最大层厚17.40m,层底标高最小-9.11m。
虽然将第②层定名为粉土层,但是,该层主要呈弱胶结状,岩芯呈饼状,很难掰开,并夹有角砾块体。
3.2.3 成果结论
1) 拟建场区内分布有约4.00m厚的中盐渍土,按含盐性质分类属于氯盐渍土和亚氯盐渍土。
2) 根据现场勘察成果,可采用第②粉土层作为基础持力层,基础形式可选用独立基础、条形基础或筏板基础。
4 參考文献
[1] 《地-10138》报告,2010.11
[2]《工程地质手册》(第四版) 中国建筑工业出版社,2007.4
[3] 《岩土工程勘察规范 (2009年版)》GB 50021-2001。
【关键词】 鲁克沁 勘察 总结
1项目概况
上述项目均位于火焰山南侧,主要建(构)筑物包括办公楼、食堂、宿舍及设备用房等。
2 借鉴的勘察成果
2.1 工作量布置
根据拟建物特征,拟建场地共布置探井4个,钻孔5个,横向勘探线2条,纵向勘探线2条,对各建(构)筑物边线、角点进行控制,控制深度25.60m,勘探线间距和控制点间距均符合规范要求。
2.2 岩土特性描述
根据探井的揭露,在勘察深度25.6米范围内,地层主要为粉土(Q42)和下部圆砾层(Q41);岩土特性描述如下:
1、湿陷性粉土层:广泛分布,可见层厚15.0m~24.6m,土黄~微红色,干燥,疏松,局部胶结较好;以粉土为主,含粉砂及粘粒成份,含有第三系砂质泥岩风化次生碎屑;干强度大,遇水迅速软化。状态为松散~稍密。湿陷程度分级0.03<δs≤0.07,为湿陷性中等。
自重湿陷量按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)进行计算(土层厚度按20米计):
Δzs= δzsihi=310mm;
以此判断湿陷等级为Ⅲ级(严重)。
2、圆砾:仅在ZK3、ZK4、ZK7中有揭露,揭露厚度1.0米,青灰色,湿,中密。该层为中密状态。
2.3 腐蚀性、溶陷性和膨胀性评价
1、场地地下水位大于勘察深度,可不考虑水对混凝土及混凝土结构中钢筋的腐蚀性。
2、勘察区属北温带干旱气候,长年受降水-蒸发的凝聚作用,地层表层易溶盐含量高,随着深度增加,含盐量逐渐降低。
综合判定为场地土对混凝土结构具强腐蚀性。干湿交替状态下对钢筋混凝土结构中钢筋有强腐蚀性。
3、根据地层特征,场地内土层残积层具溶陷性,无膨胀性。
2.4 场地岩土工程评价
2.4.1 场地、地基稳定性评价
拟建场地地貌上属于火焰山南麓冲洪积平原的上部,地形平坦开阔,在勘察范围内无滑坡、坍塌、泥石流等不良地质现象,15米深度内地基土无液化土层,场地稳定性良好。
2.4.2 场地适宜性评价
本次勘察结果查明,拟建场地土为两层:湿陷性粉土及圆砾层,上部1.0m~1.5m为盐渍土,粉土层为自重湿陷性粉土,干燥时强度大,浸水后迅速软化,工程适宜性差,应进行地基处理;第2层圆砾层力学性质好,适宜作为建筑地基持力层。
2.4.3 地基土工程特性指标
综合考虑室内土工试验及原位试验并结合本地建筑经验承载力特征值确定如下:
① 湿陷性粉土层(干燥状态): fak=150Kpa
② 圆砾层: fak=200Kpa
2.5 结论建议的主要内容
1、拟建楼地基土以湿陷性粉土为主,特点是:表现为湿陷性、质轻、孔隙大,干强度大;湿陷性是因未完成自身固结而表现出的,属欠固结土,工程适宜性差,应进行地基处理;经综合考虑,较合适的处理方案可用强夯法。
2、地基土为湿陷性土,应在工程施工及建成后严禁大量水的浸入,下水管道应有较大坡度,并防止漏水,绿化带远离建筑物,室外散水应适当加宽。
3、根据采取易溶盐化学分析结果确定,场地土1.5米以上对混凝及钢筋有强腐蚀作用。
4、基坑开挖过程中应避免扰动原始土层,以保持原始土层的天然性质和结构,当工程勘察设计人员验槽合格后应尽快铺设垫层,基槽的回填须用素土分层夯实至自然地面。
2.6 项目后期运行情况
据该项目最终采用预浸水法进行处理,处理周期不超过一个半月。该项目于2009年建成,正常使用近2年后发生下水管道破裂事故,造成主体建筑出现大范围裂缝,最宽处可达3cm。虽然目前仍在正常使用,但是给职工带来了很大的心里阴影。
3 新建项目勘察成果
3.1 鲁克沁一线队点建设项目勘察成果
3.1.1 工作量布置
本次详细勘察中对整个拟建场区进行综合考虑,按照网格状对勘探点进行布置。勘探点间距控制在33.0m左右。
整个场区共布置12个勘探点,其中包括2个探槽、6个取土试样探井和4个圆锥动力触探试验孔。探槽的勘探深度控制在5.0m左右,取土试样探井的勘探深度控制在6.0m左右,圆锥动力触探试验孔的勘探深度控制在10.0m左右。
3.1.2 地层划分
根据本次勘探揭露,场地地层主要为第四系粉土和角砾等。场地地层自上而下共划分为2层:
① 粉土:黄褐色~红褐色,稍密~中密,散粒状结构,含大量砂粒,含盐量较高,局部呈盐质胶结,根据试验判断为盐渍土。该层厚度1.40m~2.50m,層底深度1.40m~2.50m。
② 角砾:褐黄色~土黄色,中密~密实,一般粒径为2mm~5mm,约占总含量的60%,最大粒径110mm,级配一般,分选性一般,该层充填物为粉土。该层在勘察深度10.00m深度内未揭穿该层,最大揭露厚度8.20m。
在探槽挖掘的过程中,在1.5m左右深度存在一层盐质胶结层。
3.1.3 成果结论
1) 拟建场区内分布有2.50m~3.50m厚的中盐渍土,按含盐性质分类属于氯盐渍土和亚氯盐渍土。
2) 根据现场勘察成果,可采用第②角砾层作为基础持力层,基础形式可选用独立基础或条形基础。 3.1.4 后期运行情况
根据勘察成果,最终基础形式选择的是独立基础,基础砌置深度在地面以下1.2m,基础底标高-1.8m。
目前,该项目建设已进入尾声阶段,仅剩内装修等工作。2013年5月,我们对该项目进行回访,从建设方了解到,本项目施工过程中,沉降量不超过4mm。
3.2 鲁克沁一线队点扩建项目勘察成果
3.2.1 工作量布置
本次详细勘察中对整个拟建场区进行综合考虑,按照网格状对勘探点进行布置。勘探点间距控制在24.0m左右。
整个场区共布置10个勘探点,其中包括5个取土试样探井、2个圆锥动力触探试验孔和3个标准贯入试验孔。取土试样探井的勘探深度控制在8.0m左右,圆锥动力触探试验孔和标准贯入试验孔的勘探深度控制在20.0m左右。
3.2.2 地层划分
根据本次勘探揭露,场地地层主要为第四系粉土和角砾等。场地地层自上而下共划分为2个主层和1个亚层:
① 砾砂:土黄色为主,中密为主,干燥,散粒结构,含有大量细砂及角砾,状态以密实为主,干强度较高,遇水软化,无韧性,无光泽,摇震反应中等,夹有盐质胶结层。该层厚2.50m~4.20m,层底深度2.50m~4.20m。
①1 杂填土:杂色,以建筑垃圾、弃渣和生活垃圾为主,状态极为松散。该层厚约1.00m,层底深度约1.00m。
② 粉土:黄褐色~红褐色,干燥,中密~密实,呈弱胶结状,干燥状态强度较高,遇水软化,无韧性,无光泽,摇震反应不明显,土质不均匀,夹有角砾薄层和细砂薄层,在10.0m以下分布有钙质结核层。该层在勘察深度20.00m内未揭穿该层,揭露最大层厚17.40m,层底标高最小-9.11m。
虽然将第②层定名为粉土层,但是,该层主要呈弱胶结状,岩芯呈饼状,很难掰开,并夹有角砾块体。
3.2.3 成果结论
1) 拟建场区内分布有约4.00m厚的中盐渍土,按含盐性质分类属于氯盐渍土和亚氯盐渍土。
2) 根据现场勘察成果,可采用第②粉土层作为基础持力层,基础形式可选用独立基础、条形基础或筏板基础。
4 參考文献
[1] 《地-10138》报告,2010.11
[2]《工程地质手册》(第四版) 中国建筑工业出版社,2007.4
[3] 《岩土工程勘察规范 (2009年版)》GB 50021-2001。