埕岛油田东部海域地质环境.docx
- 文档编号:30019934
- 上传时间:2023-08-04
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:29.02KB
埕岛油田东部海域地质环境.docx
《埕岛油田东部海域地质环境.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《埕岛油田东部海域地质环境.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
埕岛油田东部海域地质环境
1概述
1.1工程概况
受青岛永信置业有限公司委托,我院于2009年12月7日至2009年12月17日对其拟建御园B区项目进行了岩土工程详细勘察工作。
委托方提供1:
500电子版总平面图一份。
拟建御园B区项目位于青岛即墨市嵩山二路西侧,文化广场南侧,共包括12栋11-18F高层建筑、1-2F附属商业网点及1F地下车库,网点层高3.6m,住宅层高2.9m,地下车库层高3.6m,覆土高度1.5m,住宅一层室内外高差750mm。
该项目用地面积55914m2,地下室建筑面积103000m2。
拟建建筑物特征详见下表:
特征
拟建
建筑物
长
(m)
宽
(m)
层数(F)
室内设计地坪标高(m)
基础
形式
结构
形式
基础埋深
(m)
荷重
(kPa)
地下
建筑
(F)
1#住宅楼
63.74
12.65
11
\
独立
框剪
\
2#住宅楼
62.12
11.85
11
\
独立
框剪
\
3#住宅楼
62.10
12.65
11
\
独立
框剪
\
4#住宅楼
62.14
12.65
11
\
独立
框剪
\
5#住宅楼
41.09
12.59
18
\
独立
框剪
1
6#住宅楼
64.62
12.69
11
\
独立
框剪
1
7#住宅楼
64.62
11.85
11
\
独立
框剪
1
8#住宅楼
45.68
12.62
11
\
独立
框剪
1
9#住宅楼
57.19
12.18
11
\
独立
框剪
\
10#住宅楼
60.18
12.15
15
\
独立
框剪
\
11#住宅楼
60.18
12.18
11
\
独立
框剪
\
12#住宅楼
60.07
13.35
18
\
独立
框剪
1
商业网点A
161.32
12.8~26.47
1-2
\
独立或条形
框架
\
商业网点B
156.85
16.8~33.86
1-2
\
独立或条形
框架
地下车库
周长(m)
面积(m2)
设计底板标高(m)
1
840
34100m2
\
1.2勘察目的、任务要求及勘察依据
1.2.1勘察目的、任务要求:
(1)查明建筑场地各岩土层的成因、时代、地层结构和均匀性以及特殊性岩土的性质,尤其应查明基础下软弱和坚硬地层分布,以及各岩土层的物理力学性质。
对于岩质的地基和基坑工程,应查明岩石坚硬程度、岩体完整程度、基本质量等级和风化程度。
(2)查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、稳定水位;提供季节变化幅度和各主要地层的渗透系数;提供基坑开挖工程应采取的地下水控制措施。
(3)对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价,提出各岩土层的地基承载力特征值;论证采用天然地基基础形式的可行性,对持力层选择、基础埋深等提出建议。
(4)提供计算变形所需的计算参数。
(5)对基坑工程的设计、施工方案提出意见。
(6)对不良地质作用的防治提出意见,并提供所需计算参数。
(7)提供本地区标准冻土深度。
1.2.2勘察依据:
《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)
《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)
《土工试验方法标准》(GB/T50123—1999)
《建筑工程地质钻探技术标准》(JGT87—92)
《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)
《建筑建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)
《建筑变形测量规范》(JGJ/T8-97)
《岩土工程勘察文件编制标准》(DBK14-S3-2002)
委托方及设计院的任务委托书
1.3勘探方法和勘察工作布置及完成实物工程量
1.3.1勘探方法:
经过现场踏勘和搜集邻近资料,结合工程特点,选择XY-100、XY-150型钻机采用泥浆护壁回转钻进、标准贯入原位测试、波速测试、地脉动测试、室内(水、土工)试验相结合的勘探方法。
1.3.2勘探工作布置:
依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)3.1岩土工程勘察分级和《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)表3.0.1:
该工程重要性等级为二级、场地复杂程度为二级,地基复杂程度为二级,综合确定本次岩土工程勘察等级为乙级。
依据《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)4.1~4.4和《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)4.1布置勘探点。
1、勘探点布置:
高层部分:
沿建筑物边线布置勘探点,共布置勘探点84个,勘探点间距11.93~29.80m。
多层(商业网点)及地下车库部分:
充分利用高层建筑勘探点的基础上,多层沿边线及角点,地下车库按方格网布置勘探点,共布置勘探点30个,勘探点间距7.00~30.00m。
2、勘探点深度:
高层部分:
自基础底面算起,控制性钻孔进入中风化基岩不小于5米,一般性勘探点进入中风化基岩不小于3米。
多层(商业网点)及地下车库部分:
自基础底面算起,控制性钻孔进入强风化(或中风化)基岩不小于5米,一般性钻孔进入强风化(或中风化)基岩不小于3米。
2、取样及原位测试:
控制性勘探点约占勘探点总量的1/3;地质鉴别孔、取样孔、标贯试验孔约各占勘探点总量的1/3;在高层建筑区域进行12个孔的波速测试;另外,于场地内布置地脉动测试点4个、视地下水发育情况做抽水试验孔1个。
勘探点位置和类型详见《建筑物与勘探点平面位置图》及《地下车库与勘探点平面位置图》。
1.3.3完成实物工作量:
本次勘察完成实物工程量见表1-1:
表1-1实物工作量一览表
类别
勘探孔
地脉动
波速孔
取原样
取扰样
取水样
岩石样
标贯
总进尺
单位
个
个
个
个
个
组
块
次
m
数量
114
4
12
/
/
3
37
29
1190.10
为完成上述任务,我院组织力量,共投入XY-150型号钻机3台,全球定位系统(GPS)一套,SE2404EP型综合工程物探测振仪一台,联想笔记本计算机一台,CD-7型地脉动检波器三台,RSM-SYS声波检测仪主机一台、一发双收检测器一只,数据线六根,110cmPVC管25m。
于2009年12月7日至2009年12月17日完成全部的野外工作。
2地形地貌及水文气象
2.1地形地貌
拟建场区地势较为平坦,孔口标高21.85~25.12m,孔口最大高差4.27m,原地貌类型为剥蚀丘陵地貌,后经人工回填,现为建筑空地。
2.2水文气象
青岛即墨市地处北温带沿海区域,属华北暖温带沿海湿润季风区气候,四季分明。
年均气温12.0℃,极端最高气温37.3℃,极端最低气温-18.6℃。
年均风速2.20m/s,以西南风为主导风向,瞬间最大风速44.20m/s。
年均降雨量750mm,最大年降雨量1427.80mm,最小年降雨量278.00mm,降水量时空分布不均,冬春少,夏季多。
降雨集中在6~9月份,占全年降水量的72.5%,非汛期仅占27.5%;降水量年际变化较大,年降水量的最大值是多年平均降水量的2.16倍,最小值是多年平均降水量的42%,最大值是最小值的5.13倍。
季节性冻土深度为0.50m。
3地层划分、评述及物理力学指标
根据本次勘察揭露,勘察深度范围内主要为第四系人工填土及白垩纪风化岩石类组成。
根据本次勘察成果并结合区域地质资料,将场地内的各地基土划分为4个主要工程地质单元层,现分别阐述如下:
①素填土(Q4ml):
黄褐色~土黄色,稍湿,松散~稍密,主要为粉土、粘性土组成,有少量的砂粒,见少量的铁锰质渲染及植物根系。
局部为耕植土。
该层在勘探孔范围内111个钻孔揭露,层厚0.30~2.10m,层底标高20.00~24.42m,层底埋深0.30~2.10m。
剪切波波速统计结果详见表3-1:
表3-1①素填土层剪切波统计结果一览表
特征值
项目
平均值
(x)
标准值
标准差
σn-1
变异系数
δ
极值
max/min
统计个数
(n)
剪切波波速(m/s)
130.809
128.2
4.42
0.034
139.4/124
11
①-1杂填土(Q4ml):
黄褐色,稍湿~饱和,松散,主要由块石和砼、砖块等建筑垃圾回填而成,块石最大粒径约0.50m,局部有少量碎石。
该层在勘探孔范围内3个钻孔揭露,层厚2.50~3.80m,层底标高18.52~19.95m,层底埋深2.50~3.80m。
该层在48#钻孔进行了剪切波速测试,剪切波波速υs=138.00m/s。
②残积土(Q4el):
黄褐色~浅黄色,中密~密实,岩芯手搓成粉土状~粉砂状,稍具层理,局部勘探点见薄层状砂岩全风化及块状、片状砂岩强风化区域,干钻较易钻进。
该层在勘探孔范围内89个钻孔揭露,层厚0.40~1.70m,层底标高19.80m~23.82m,层底埋深0.70~2.60m。
标准贯入试验(修正值)、剪切波波速统计结果详见表3-2:
表3-2②残积土标准贯入试验(修正值)、剪切波统计结果一览表
特征值
项目
平均值
(x)
标准值
标准差
σn-1
变异系数
δ
极值
max/min
统计个数
(n)
标准贯入试验(击)
23.7
19.8
8.9
0.37
39.0/14.0
15
剪切波波速(m/s)
317.6
12.116
0.0381
334/302
5
③强风化砂岩(K12):
黄褐色~浅黄绿色,稍湿,密实,岩芯呈砂状~碎块状,原岩结构大部分破坏,砂质胶结,矿物成分长石、石英,稍具层理,物理力学性质具层状差异,干钻不易钻进。
岩体完整程度等级为破碎,岩石坚硬程度等级为较软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级。
该层在勘探孔范围内39个钻孔揭露,层厚0.50~2.00m,层底标高18.00m~23.10m,层底埋深0.90~4.10m。
标准贯入试验(实测值)、剪切波波速统计结果详见表3-3:
表3-3③强风化砂岩标准贯入试验(修正值)、剪切波统计结果一览表
特征值
项目
平均值
(x)
标准值
标准差
σn-1
变异系数
δ
极值
max/min
统计个数
(n)
标准贯入试验(击)
134.9
120.4
31.3
0.23
189.0/94.0
14
剪切波波速(m/s)
514.00
11.195
0.0217
528.0/504.0
4
④中风化砂岩(K12):
黄褐色~浅黄绿色,稍湿~饱和,岩芯呈碎块状~短柱状,砂质胶结,原岩结构部分破坏,风化裂隙较发育,矿物成分长石、石英。
岩体完整程度等级为较破碎,岩石坚硬程度等级为较软岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
该层在勘探孔范围内全部有揭露,最大揭露厚度为11.95m。
岩石力学性质、纵波波速统计结果详见表3-19:
表3-19⑩中风化砂岩岩石力学性质、纵波波速统计结果一览表
特征值
项目
平均值
(x)
标准值
标准差σn-1
变异系数
δ
极值
max/min
统计个数
(n)
饱和抗压(MPa)
/
饱和
抗剪
(MPa)
内摩擦系数Ψ
/
粘聚力(MPa)
/
内摩擦角Φ
/
纵波波速
(m/s)
1947.408
1870.24
388.07
0.091
2425.81/1447.83
617
4地质构造
该区域地质构造处于华北地台鲁东地台的海阳—高密坳陷和胶南隆起的过渡区,自太古代以来,长期处于稳定上升,剥蚀夷平过程中。
到了中生代晚期才产生强烈的地壳运动,由于受断层和节理的影响,形成了断裂构造,而褶皱构造不甚发育。
本区域构造以断裂构造为主,自第三纪以来,区内以整体性较稳定的断块隆起为主,上升幅度一般不大。
据《青岛城市工程地质》(青岛海洋大学出版社1995年12月)区域地质资料显示,青岛区域有两较大断裂郭城-即墨、朱吴-店集断裂带,两大断裂自早白垩世早期已基本形成,第四纪未见明显活动,可以认为该区第四纪以来是相对稳定的。
5不良地质作用及特殊性岩土
拟建场区内特殊性岩土主要为由第四系人工素填土与杂填土,尤其是杂填土,其成分相对复杂,物理力学性质不稳定,此类土不宜作为天然地基持力层。
拟建场区未发现岩溶、滑坡、泥石流、危岩和崩塌、采空区及地面沉降等不良地质作用和地质灾害。
6地下水特征
地下水主要赋存于第四系松散堆积物中的①层素填土~②层残积土中的承压水和下卧基岩中的基岩裂隙水。
承压水主要接受大气降水和邻近区域渗流补给,排泄方式主要以地表蒸发和排向邻近区域;基岩裂隙水主要由邻近区域补给和向邻近区域排泄。
勘察期间为枯水期,稳定水位埋深7.65~9.72m;稳定水位标高14.20~14.90m,地下水位年变幅约0.50m,可不考虑地下水对工程的影响。
6.1地下水腐蚀性测试与评价
本次勘察于1#、72#钻孔及拟建场区内水井共取水样三组,按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(修订版)12.2,按照Ⅱ类环境对水质分析报告进行分析:
1、1#孔水样分析
⑴、SO42-=101.915mg/L<300mg/L
Mg2+=4.439mg/L<2000mg/L
按地层渗透性评价
PH值=6.5
15mg/L﹤侵蚀性CO2=27.479mg/L<30mg/L
判定场地地下水对混凝土结构具弱腐蚀性。
⑵、在长期浸水条件下,
Cl-=284.721mg/L﹤10000mg/L
判定场地地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性;
在干湿交替的条件下,
100mg/L﹤Cl-=284.721mg/L﹤500mg/L
判定场地地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性;
2、72#孔水样分析
⑴、SO42-=97.739mg/L<300mg/L
Mg2+=4.227mg/L<2000mg/L
按地层渗透性评价
PH值=6.5
侵蚀性CO2=14.463mg/L<15mg/L
判定场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性。
⑵、在长期浸水条件下,
Cl-=276.322mg/L﹤10000mg/L
判定场地地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性;
在干湿交替的条件下,
100mg/L﹤Cl-=276.322mg/L﹤500mg/L
判定场地地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性;
3、场区内水井水样分析
⑴、SO42-=98.574mg/L<300mg/L
Mg2+=4.650mg/L<2000mg/L
按地层渗透性评价
PH值=6.5
侵蚀性CO2=14.463mg/L<15mg/L
判定场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性。
⑵、在长期浸水条件下,
Cl-=276.531mg/L﹤10000mg/L
判定场地地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性;
在干湿交替的条件下,
100mg/L﹤Cl-=276.531mg/L﹤500mg/L
判定场地地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性;
判定场地地下水对钢结构具弱腐蚀性
通过以上三组水样分析综合判定:
地下水对混凝土结构具弱腐蚀性;在长期浸水的条件下,对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性;在干湿交替的条件下,对钢筋混凝土中钢筋具弱腐蚀性。
7地震效应及场地类别
7.1地震效应
7.1.1区域稳定性:
青岛地区所处大地构造单元相对稳定,历史地震观测资料表明:
本区未发生过破坏性地震,以弱震、微震为主,且震中离散,无明显线性分布。
本区不具备发生破坏性地震的构造条件,从区域未来地震危险区预测结果看,本区地震危险性主要受远震的影响。
因此拟建场区区域上属相对稳定地块。
根据区域历史地震资料分析,该区历史上未发生过破坏性地震,仅发生有感地震,以弱震、微震为主,且震中离散,无明显线性分布。
本区地震危险性主要受远震影响。
依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版),本区设计地震分组为第二组,抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。
7.1.2地脉动测试:
本次勘察在1#、4#、9#及12#楼共布置四个地脉动测试点,地脉动测试成果见下表:
表7-1地脉动测试成果表
序号
测试
方向
卓越周期(s)
最大速度
(cm/s)
最大加速度
(cm/s2)
最大位移
(cm)
1#
南北
0.1226
0.001464
0.07659
2.93E-05
东西
0.1226
0.001055
0.07614
2.91E-05
垂直
0.1226
0.001430
0.07562
2.59E-05
2#
南北
0.1125
0.000919
0.05299
1.37E-05
东西
0.1125
0.001055
0.06079
1.26E-05
垂直
0.1125
0.000918
0.05291
1.69E-05
3#
南北
0.1913
0.002503
0.08869
8.28E-05
东西
0.1913
0.002495
0.08460
7.79E-05
垂直
0.1913
0.002365
0.08019
5.75E-05
4#
南北
0.1306
0.000627
0.03106
1.34E-05
东西
0.1306
0.000563
0.02782
1.21E-05
垂直
0.1311
0.000448
0.02217
1.36E-05
依据上表和《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)综合判定该场地的卓越周期为:
东西向:
0.1125~0.1913S,南北向:
0.1125S~0.1913S,垂直向:
0.1125S~0.1913S。
7.2场地类别
根据本次勘察剪切波速测试资料,依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)4.1.3,地基土类型如下:
①层素填土:
υs=130.809m/s,为软弱土;
①-1层杂填土:
υs=138.00m/s,为软弱土;
②层残积土:
υs=317.60m/s,为中硬土;
③层强风化砂岩:
υs=514.00m/s,为坚硬土;
④层中风化砂岩为岩石。
取有代表性钻孔,分别计算其等效剪切波速结果如下:
表7-1钻孔剪切波速测试计算表
孔号
测试深度
(m)
岩性
覆盖地层厚度di(m)
剪切波速(m/s)
传播时间ti
(s)
等效剪切波速
(m/s)
场地类别
1
0.00~0.40
①层素填土
1.20
128.00
0.0031
210.53
Ⅰ
0.40~1.20
②残积土
312.00
0.0026
12
0.00~0.40
①层素填土
1.00
132.00
0.0030
204.08
Ⅰ
0.40~1.00
②残积土
316.00
0.0019
13
0.00~0.60
①层素填土
1.50
127.50
0.0047
208.33
Ⅰ
0.70~1.50
②残积土
324.00
0.0025
孔号
测试深度
(m)
岩性
覆盖地层厚度di(m)
剪切波速(m/s)
传播时间ti
(s)
等效剪切波速
(m/s)
场地类别
24
0.00~0.60
①层素填土
1.10
130.00
0.0046
174.60
Ⅰ
0.60~1.10
②残积土
302.00
0.0017
25
0.00~0.80
①层素填土
0.80
134.00
0.0060
134.00
Ⅰ
36
0.00~0.80
①层素填土
0.80
134.00
0.0060
134.00
Ⅰ
37
0.00~0.75
①层素填土
0.75
139.40
0.0054
139.40
Ⅰ
48
0.00~3.80
①层素填土
3.80
138.00
0.0275
138.00
Ⅱ
54
0.00~0.80
①层素填土
0.80
124.00
0.0065
124.00
Ⅰ
61
0.00~0.70
①层素填土
0.70
130.00
0.0054
130.00
Ⅰ
67
0.00~0.50
①层素填土
1.60
126.00
0.0040
219.18
Ⅰ
0.50~1.60
②残积土
334.00
0.0033
72
0.00~1.50
①层素填土
1.50
134.00
0.0112
134.00
Ⅰ
依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)表4.1.6,场地覆盖层厚度0.30~3.80m,综合判别场地类别为Ⅱ类。
综上所述,本工程中建筑场地类别为Ⅱ类场地,抗震设计特征周期为0.35s。
根据该地区的地质、地形、地貌判定该区域属抗震一般地段。
8岩土工程评价
8.1地基承载力标准值建议值
根据有关规定、标准,综合本场地地基土的岩土工程特性、土工试验、原位测试等指标,同时结合地区经验,场地地基土物理力学指标建议值详见表8-1。
表8-1地基土物理力学指标建议值表
岩土层
压缩模量E01-2
(MPa)
承载力标准值fak
(kPa)
①素填土
①-1杂填土
②残积土
15
260
③强风化砂岩
50
900
④中风化砂岩
1800
8.2地基均匀性评价
在拟建工程场区内,地基土主要受力深度范围内,地层厚度变化不大,土层力学性质差别不大,综合判定该场地地基属均匀性地基。
8.3场地稳定性和适宜性评价
据《青岛城市工程地质》(青岛海洋大学出版社1995年12月)区域地质资料显示,青岛区域有两较大断裂郭城-即墨、朱吴-店集断裂带,拟建工程场区内有多条断裂延伸的较小断裂交汇,区内断裂较发育。
两大断裂自早白垩世早期已基本形成,至第四纪未见明显活动,可以认为该区第四纪以来是相对稳定的。
综合上述,场地地质构造稳定性良好。
拟建场区地形较平坦,地貌类型单一,地基土分布较均匀,故拟建场区场地稳定性良好,建筑适宜性良好。
8.4地基分析与评价
①层素填土:
土力学性质不稳定,力学强度低,建议挖除。
①-1层杂填土:
土力学性质不稳定,力学强度低,未经处理不宜作为基础持力层。
②层残积土:
土力学性质良好,力学强度较高,但仅局部分布,且厚度普遍较薄,不宜作为基础持力层。
③层强风化砂岩:
土力学性质稳定,力学强度高,但分布及厚度不均匀,较厚处可以作
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 油田 东部 海域 地质 环境