青海风电场工程地质勘察报告

'3工程地质建筑资料下载就在筑龙网 建筑资料下载就在筑龙网批准:核定:审查:校核:编写: 建筑资料下载就在筑龙网3.1绪言3.1.1工程概况xx华屯xx风屯场一期49.5MW工程位于xx省xx州都兰县xx乡境内,地理坐标为东经96。1227・04”〜96。13,52・40”,北纬36。19"41・03”〜36。22"23・24”,场址区海拔约为2810m〜2865m。风电场场区较平坦、地势开阔，地貌类型为山前冲洪积扇，总体地势南高北低，但起伏不大，地势较为平坦，南侧为东西向展布的昆仑山脉布尔汉布达山，北侧为戈壁平原。工程区北侧靠近109国道，交通便利。3.1.2勘察目的和任务根据《XX华电XX风电场一期49.5MW工程可行性研究阶段地勘任务书》及工程地质勘察大纲的要求，本阶段勘测工作的目的是为选定的风电场场址提供初步工程地质资料。本阶段的主要任务如下：（1）根据国家地震局2001年版《屮国地震动峰值加速度区划图》（GB18300-2001）,确定风电场场址的地震动峰值加速度及相应的地震基木烈度。（2）初步查明场址区的工程地质条件和水文地质条件，主要包括下列内容:a）场址区的地形地貌形态、成因类型和特征。b）地层的成因类型、地质年代、岩性、岩层产状、风化程度及分带、岩土层接触面特性等。c）土的物质组成、层次结构、分布规律、水平向和垂直向的均匀性及其物理力学性质等。d）场址区的软土层、粉细砂层、膨胀性土层、湿陷性黄土层、盐漬土层、冻土层等特殊性土层的分布范围、分层厚度、结构、天然密实程度和物理力学性质等。e）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。f）工程场址区的水文地质条件，相对隔水层的埋藏深度，地表水和地下水的水质，初步评价其对建筑物的腐蚀性。g）初步提出场址区岩土体的物理力学参数和地基承载力，初步评价场址的主要工程地质问题。h）初步进行天然建筑材料勘察。 （3）初步判断场地类别及场地冻土深度。3.1.3勘察依据本次工程地质勘察工作所依据的标准、规范主要有：(1)《风电场场址工程地质勘察技术规定》发改能源(2003)1403号；(2)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009版)；(3)《冻土工程地质勘察规范》(GB50324・2001)；(4)《土工试验方法标准》(GB/T50123J999)；(5)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)；(6)《建筑地基基础设计规范》(GB/T50007・2011)；(7)《中国地震动参数区划图》(GB18306・2001)；3.1.4勘察过程及完成工作量根据勘测大纲的要求，西北院工程勘察部于2012年11刀初接到地勘任务书后开展工程地质勘测工作，11月上旬完成了地质勘察的外业工作，11月中旬完成了内业整理及工程地质勘察报告的编制。可研阶段完成的工作量见表3.1。表3.1勘察完成工作量项目单位总计勘探坑槽m3135室内试验土工试验组4易溶盐试验组8水质分析组2工程地质收集区域及场址区有关地质资料套1工程地质调查与测绘(1：50000)km28.5地质平、剖面图绘制套1勘探、试验等资料整理、分析份1工程地质勘察报告编写份13.2区域地质概况3.2.1地形地貌工程区地处XX省XX洲都兰县西部，位于青藏高原北部，柴达木盆地南缘。地貌类型为山前冲洪积扇，场地地形平缓开阔，总体地势南高北低，但起伏不大。区内河流发育，境内有沙柳河、托索河、察汗乌苏河等大小河流40多条。区内最高处海拔4328m(跃进山山系)，最低处海拔2696m(哈鲁乌苏河河床),相对高差1632m。区内多无植被，场址北侧约10km为xx农场。 建筑资料下载就在筑龙网3.2.2地层岩性根据区域地质资料及本次工程地质测绘，区内岀露地层岩性由老至新分述如下：震旦系下统金水口组（Zaj）:出露于场址南侧跃进山山系，为黑云母斜长片麻岩与黑云母片岩互层、大理岩与黑云母斜长片麻岩互层、黑云母斜长片麻岩与斜长角闪岩互层。下第三系渐新统（E3）:仅出露于跃进山坡脚部分地区，为砖红色及黄褐色砾岩、砂岩、砂质泥岩。第四系（Q）:下更新统湖积层（Q»：分布于xx农场北侧，为粉砂岩、细砂岩、泥岩夹淤泥层、砾砂层。中更新统洪积（Q罗）、冲洪积层（Q；呻）:广泛分布于工程区。为砾石、砂、亚砂土及亚粘土。上更新统冲洪积（Q；⑷）、冲湖积层（Q畀）:分布在工程区以北，为砂、粉砂、淤泥及粘土层。全新统地层（Q4）:该层主要包括现代冲积层、风成沉积层和湖沼沉积层。地层主要为砂、粉砂、黄土状砂、淤泥及亚砂土等。分布于场址北侧地区和附近河流的河床。印支期〜华力西期侵入岩：广泛岀露于跃进山，为细粒〜中粒花岗岩，花岗闪长岩、闪长岩等。3.2.3地质构造区域构造主体构造为昆仑山布尔汉布达山脉。场址区位于柴达木盆地南缘，木区经历了多次复杂而强烈的构造运动，形成了不同方向、不同规模、不同性质和不同时期的构造形迹，东西向和北西西向压性、压扭性构造形迹为本区骨架构造，张性、扭性断裂居从属地位，故区内发育的构造形迹以东西向的褶皴、断裂为主。区域属于昆北断裂带，由一组东西向断裂组成，主断裂有两条，即格尔木隐伏断裂和那陵郭勒断裂。其中格尔木隐伏断裂地表未见出露，据物探及钻孔资料推测，西起祁漫塔格西南，东经格尔木北、香日德，交于柴北缘断裂西南端，呈 建筑资料下载就在筑龙网北西一一东西向延展，长700km，构成二级构造分区界线。地表观察表明，两侧的构造单元不同，北侧为柴达木盆地台坳，南侧为东昆仑北坡断隆。断裂两侧地貌反差较大，山岳与盆地对峙，界线平直，并发育残山。早更新世以来，南侧剧烈抬升，并向北逆冲于柴达木盆地之上。如在xx南昆仑山麓，见华力西期花岗岩向北逆于第三系之上，断面南倾，倾角45。左右。磁力、重力异常清晰，线性特征突出，构成梯级带。3.2.4新构造运动与地震都兰县位于青藏高原北部边缘的柴达木盆地，柴达木盆地是一西宽东窄，西部和西北部较高，南部和东部较低的近似菱形的山间盆地，在印支期形成了沉降湖盆的大体轮廓，接受了巨厚的屮新生代沉积。随后，盆地经历了十分频繁的构造运动，形成了三隆两凹的基地构造形态。都兰地区位于大型凹陷带内，该带为早第三纪的沉降中心，接受了近万米的沉积，晚更新世末的构造运动使包括中下更新统在内的地层形成一系列近北西向新构造穹丘和洼地。根据国家地震局2001年1：400万《中国地震动反应谱特征周期区划图》及《中国地震动峰值加速度区划图》资料，地震动峰值加速度为0.15g（见图3.1）,地震动反应谱特征周期为0.45s（见图3.2）,相对应的地震基本烈度为⑷度，工程区属构造基本稳定区。图3.1场址地震动峰值加速度图 建筑资料下载就在筑龙网图3.2场址地震动反应谱特征周期图3.3场址区基本工程地质条件3.3.1地形地貌风电场场址地貌为布尔汗布达山山前倾斜冲洪积平原的戈壁荒滩，总体地势上南高北低，高程由北向南自2810m升高至2990m。场区内地势开阔，南北向地形起伏不大，坡度约2。，较为平坦。场区内发育宽浅冲沟，冲沟内生长耐旱植被。3.3.2地层岩性根据木次勘探资料，场址区地层主要为第四系上更新统冲洪积（Q3aH"），岩性由上至下依次为砾砂层、角砾层：①层：第四系上更新统冲洪积（Q3afE）砾砂层：灰黄色，松散〜密实，稍湿。卵砾石含量约35%,充填细砂。卵砾石成分以泥岩、凝灰岩、石英岩、花岗岩为主，磨圆较差。木层层底埋深0.8m〜2.4m,层厚0.8m〜2.4m。②层：第四系上更新统冲洪积（Q3a"E）角砾层：杂色，密实，稍湿。卵砾石含量约55%,充填细砂。卵砾石成分以泥岩、凝灰岩、石英岩、花岗岩为主，磨圆度较差，以棱角形为主。厚度大于15m,木次勘探为揭穿本层。3.3.3水文地质条件根据区域水文地质资料，区内地下水主要为第四系砂砾石层孔隙潜水，受大气降水入渗及昆仑山冰雪融水补给，地下水位埋深大于25m,地下水总的径流方向是自北向南径流,排泄于XX河。 3.3.4冻土深度工程区内干旱少雨，地下水埋藏深度大，存在季节性冻土，根据《中国季节性冻土标准冻深线图》（图3.4）及当地建设经验，场址区季节性冻土标准冻深线深度为地面以下1.0m。图3.3场区季节性冻土标准冻深线图3.4岩（土）体物理力学性质3.4.1现场重型动力触探试验根据邻近工程原位试验资料相类比，动力触探试验成果见表3.2,根据原位测试成果确定的承载力及变形模量见表3.3、表3.4。表3.2地基土动探试验（N63.5）地层统计个数最小值最大值平均值异数变系备注①砾砂层23844290.40动探击数修正后②角砾层14354439.70.11表3.3根据现场试验确定的地基土承载力地层名称及编号平均击数血5密实程度承载力k(kPa)备注①砾砂层29密实995工程地质手册第四版表3-2-21②角砾层39.7密实1045工程地质手册第四版表3-2-21表3.4根据现场试验确定的地基土变形模量 地层名称及编号平均击数N63.5密实程度变形模量E()(MPa)备注①砾砂层40.8密实5&9工程地质手册第四版表3-2-25②角砾层36.9密实60.4工程地质手册第四版表3-2-253.4.2室内岩土试验根据邻近工程室内试验资料相类比，场址区第①层砾砂层卵石平均含量为3.36%,砾石平均含量为37.33%,中粗砂平均含量36.09%,不均匀系数平均值为31.97,地基土为不均匀土，曲率系数0.25〜1.36,部分属于级配不良土，部分属于级配良好土；第②层角砾层卵石平均含量12.34%,砾石平均含量48.27%,不均匀系数平均值57.43,地基土为不均匀土。曲率系数平均值为1.34,属级配良好土。表3.5室内试验成果统计表统计项目成组粒颗不均匀系数曲率系数名定mz(、人粒颗E20525•O52•OS)(/)()(5250520.507•O%68777777777值大S-70•O1120•113.603.260•7324.60.509.1118.6054.2063•值小最00•O6.9000L12.508.305.5000•11409.52•O值均平633.2119.1118.2165•112354.053.1150.1197•30.数系异变9H3•O9•O92•O26•O8.20.45•O49•O63•O<1•<1•^1*^1*<1•<1•^1*^1*<1•<1•^1*^1*^1*^1*<1•<1•<1•<1•砾角值大最.90&2O119.3702.300Z200$50•111114.90043.值小最00•O12.6000•9.20003.O3.00•9.6083•O值均平12.34459.228&915.128•723&07&43•7534•1i数界变78•020•O34•O30•O99•O33•O630510.67•o3.4.3地基岩土体物理力学参数建议值根据现场标贯、动探试验和室内土工试验成果，结合场址区内地基土工程地质特性，经工程地质综合分析，提出风电场地基岩土体物理力学参数建议值，见表3.6。表3.6地基岩土体物理力学参数建议值岩土名称层厚(m)压缩系数(MPa1)压缩模量(MPa)内聚力(kPa)摩擦角(0)承载力特征值fak(kPa) ①砾砂层0.8〜2.40.05〜0」230025〜28280〜320②角砾层>150.05〜0.0745025〜30350〜4003.5场址区主要工程地质问题及评价3.5.1风电场场地等级依据《岩土工程勘察规范》(GB50021・2001),对工程重要性等级、场地等级、地基等级及环境类型判定如下：(1)根据工程的规模和特征，以及因岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果，木工程重要性等级为二级，一般工程，后果严重；(2)场地基本地震烈度为VD度，地形地貌简单，地下水对工程基本无影响,场地等级为二级场地(屮等复杂场地)；(3)根据地基的复杂程度，场地岩土种类较少，较均匀，性质变化不大，为二级地基(中等复杂地基)；(4)由(1)、(2)、(3)可知，工程勘察等级为乙级；(5)场地属干旱区，地下水埋深较大，地基土为强透水层，场地环境类别为III类；(6)场址区地势平坦、开阔，地基土为屮密〜密实的碎石土，为屮硬土，地层等效剪切波速为250m/s〜300m/s，地层厚度大于5m,场址区属可进行建设的抗震有利地段，场地类别为II类。3.5.2岩土、地下水的腐蚀性根据工程类比，地基土对混凝土结构具有弱腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性，需采取防护措施。场址区地下水埋藏深度大于20m,地下水对场址区建筑物影响较小。3.5.3振动液化及地质灾害评价风电场场址区地形较平坦、开阔，距山区较远，滑坡、泥石流、崩塌不发育。场址区冲沟较发育，雨季洪水会夹杂砂砾和泥砂，可对场内道路产生破坏，对建筑物基础的产生不良影响，设计时应充分考虑，需做以相应的防护。建筑资料下载就在筑龙网场址区地震动峰值加速度为0.15g,相对应的地震基本烈度为VII度；场地地层岩性主要为第四系上更新统粉砾砂层和角砾层，场址区地处西北干旱地区，场地 岩土体常年处于干燥状态，地下水埋深较大，不具有砂土液化的条件，因此，地基土不存在振动液化问题。3.5.4地基土地电阻率根据工程经验及类比，场址区地电阻率值为300Q-m〜600Q・im考虑地层的不均匀性，建议按大值选取。3.6建筑地基工程地质条件及评价场址区地貌单元为山前冲洪积扇，地形平缓、开阔，总体地势南高北低，但起伏不大。地层主要以第四系上更新统堆积物为主，共分两层，地基土层工程性质评价如下：①层砾砂层：松散〜密实，稍湿。该层厚度较小，一般0.8m〜2.4m,表部属季节性冻土，易溶盐含量较高，不宜作为风机持力层。②层角砾层：密实，稍湿。该层分布连续，属低压缩性土，力学强度较高，工程性能好，可作为基础的持力层。3.7场地稳定性及均匀性评价（1）场址区地震基本烈度为VD度，属构造基本稳定区。设计地震分组为第三组。场地属建筑抗震有利地段。（2）场址区地层为第四系上更新统冲洪积（Q3aH"）堆积物，共分为两层：①层砾砂层结构松散〜密实，地面以下1.0m位于季节性冻土带内，力学性质差，不宜作为基础持力层；②层角砾层分布连续，属低压缩性土，力学性质较好。（3）场地地形平坦，地下水位埋藏深，地下水埋藏深度大于25m,地下水对场址区建筑物影响较小。（4）地基土对混凝土结构具有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性，需采取防护措施。（5）风电场工程场址区为中等复杂场地，地基等级为中等复杂地基。场地内以中硬土为主，场地类别为I【类，场地建筑为抗震有利地段。（6）场址区不具有砂土液化的条件，泥石流、滑坡等不良地质现象不发育。（7）场址区存在季节性冻土，其标准冻深线深度为地面以下l.Oim建筑资料下载就在筑龙网综上所述，场址区属构造稳定区，地基土为中硬土，均匀性较好，季节性冻土及地下水对建筑物基础影响小，滑坡、泥石流等不良物理地质现象不发育，场 址区稳定性好，适宜风电场的建设。3.8天然建筑材料及施工水源工程区附近天然建筑材料缺乏，建议采取收购方式直接购买骨料。场址区离xx兵站约10km,施工及生活用水可从兵站取水。亦可钻井取水，据当地用水调查资料，水井一般深度60mo3.9结论及建议（1）场址区50年超越概率10%的地震动峰值加速度为0.15g,地震动反应谱特征周期为0.45s,相对应的地震基本烈度为VH度，属于构造基本稳定区。设计地震分组为第三组，属抗震有利地段。（2）场址区地层为第四系上更新统冲洪积（Q3ahTi）堆积物，共分为两层：①层砾砂层结构松散〜密实，地面以下1.0m位于季节性冻土带内，力学性质差，不宜作为基础持力层；②层角砾层分布连续，属低压缩性土，力学性质较好，是较好的基础持力层。（3）地基土对混凝土结构具有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性，需采取防护措施。地下水埋深大于25m,地下水对场址区建筑物影响较小。（4）风电场工程场址区为屮等复杂场地，地基等级为屮等复杂地基。场地内以中硬土为主，场地类别为II类。（5）场地地处四北干旱地区，岩土体常年处于干燥状态，地下水埋深很大，不具有砂土液化的条件。泥石流、滑坡等不良地质现象不发育。风电场应考虑丰水年的间歇性洪水影响。（6）场址区存在季节性冻土，其标准冻深线深度为地面以下1.Omo（7）场址区附近天然建筑材料缺乏，建议从xx乡周边料场直接购买骨料。场址区生活及施工用水可以从xx乡拉水或现场打井取水，井深约60m。（8）建议下阶段对每个风机进行勘探，对每台风机进行地电阻率测试，查明每台风机的工程地质、水文地质条件及地电阻率，为每台风机的设计提供资料。'