攀长特220KV专用变电站岩土勘察报告
[摘要]：本次工程位于江油市三合镇攀长钢东山220kV变电站内，交通便利，地形平坦。拟建场地
在地貌上属于涪江Ⅰ级阶地，地形较为开阔，长约110m，宽80m，场地地面平坦，原始地面高程一般在531.10~532.30m之间（假定高程系统），满足变电站布置要求。本次共布置了14个钻孔，共用了14天钻探。现场钻探由两台XY-1A型岩芯钻机及一台SH30-2A型钻机完成。XY-100型岩芯钻机主要采用植物胶护壁金刚石双管回旋钻进行全孔取芯钻进（岩芯采取率在80%以上），开孔直径为110mm，终孔直径为75mm。SH30-2A型钻机进行超重型动力触探试验。
目 录
1、前言 ..................................................................................................................................... 3
1.1 工程概况 ..................................................................... 3 1.2 勘察目的及技术要求 ........................................................... 3 1.3 勘察工作依据 ................................................................. 4 1.4 勘察工作方法 ................................................................. 5 1.5 勘察工作过程及完成主要地勘、试验工作量 ....................................... 7 1.6 勘察工作质量评述 ............................................................. 8
2、气象水文条件 .................................................................................................................... 8
2.1 气象条件 ..................................................................... 8 2.2 水文条件 ..................................................................... 9
3、站址岩土工程条件 ............................................................................................................ 9
3.1地形地貌 ...................................................................... 9 3.2 区域地质概况 ................................................................. 9 3.3 地层岩性 .................................................................... 10 3.4 水文地质条件 ................................................................ 11 3.5 不良物理地质现象 ............................................................ 14
4、岩土物理力学性质 ......................................................................................................... 14
4.1 岩土的测试成果及分析 ........................................................ 15 4.2 岩土参数选取 ................................................................ 16
5、场地地震效应 ................................................................................................................. 17
5.1 场地土类型及场地类别 ....................................................... 17 5.2 场地地震设计基本条件 ....................................................... 18
5.3 地震液化判别 ............................................................................................................. 18
5.4 软土震陷性评价 ............................................................. 18
6、岩土工程分析与评价 ..................................................................................................... 18
6.1 建筑场地的稳定性和适宜性评价 ............................................... 18 6.2 各岩土层岩土工程评价 ....................................................... 19 6.3 地基基础分析与评价 ......................................................... 19 6.4 地基土均匀性评价 ........................................................... 20
7、基坑开挖、支护和排水 ................................................................................................. 20 8、结论及建议 ..................................................................................................................... 21
1、前言 1.1 工程概况
受攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司的委托，我公司承担了其灾后重建项目—攀长特220kV专用变电站工程建设项目初步设计阶段的工程勘察工作。
攀长特220kV专用变电站新建工程位于江油市三合镇攀长钢东山220kV变电站内，交通便利，地形平坦。本次新建5个主变压器、220kV(1~2层)配电综合楼、35kV(1~2层)配电综合楼，以及其他构支架组成。拟建场地在地貌上属于涪江Ⅰ级阶地，地形较为开阔，长约110m，宽80m，场地地面平坦，原始地面高程一般在531.10~532.30m之间（假定高程系统），满足变电站布置要求。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）第3.1.1~3.1.4的规定，本工程的工程重要性等级为二级，场地及地基等级为二级，岩土工程勘察等级确定为乙级。根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）地基基础设计等级为乙级。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）及《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008），本工程建筑抗震设防类别为丙类。
1.2 勘察目的及技术要求
根据拟建物特征、场地实际情况及岩土工程勘察委托书，本次勘察的目的及技术要求主要是： ① 查明站址区的地层分布及岩土物理力学性质，提出地基基础方案设计所需计算参数。 ② 查明不良地质现象的类型、成因、分布范围，预测发展趋势及危害程度，提出有关整治措施的意见，并对场地的稳定性作出评价。
③ 查明场地地下水的埋藏条件及变化规律，分析地下水对施工可能产生的不利影响，提出防治建议，评价地下水和土壤对混凝土和金属材料的腐蚀性。
④ 当抗震设防烈度≥6度时，应确定场地土类型和建（构）筑物场地类别。
⑤ 对抗震设防烈度≥7度的场地，应判定地面下15m深度范围内饱和砂土或饱和粉土的地震液化，计算液化指数，确定液化等级；并进一步对场地内软弱土层的震陷问题进行研究评价。当采用桩
基或埋深大于5m的深基础时，尚应判别15m~20m范围内土的液化。
⑥ 查明各土层的物理力学性质，并对地基均匀性和承载力作出评价，对可能采取的地基基础类型、基坑开挖与支护、工程降水、地下室抗浮设计方案进行分析评价，并提出有关岩土设计参数及建议。
⑦ 查明对建（构）筑物可能有影响的自然边坡或人工开挖边坡地段的岩土工程条件，评价其稳定性。
⑧ 分析和预测由于施工可能引起的环境地质问题，提出防治措施及建议。
1.3 勘察工作依据
本次勘察在充分收集江油地区已有的工程地质资料和勘察经验的基础上，按照下列现行国家有关规范、规程和地方标准执行：
1. 《岩土工程勘察规范》 （GB50021-2001）（2009年版） 2. 《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002） 3. 《建筑抗震设计规范》 （GB50011-2010） 4. 《建筑工程抗震设防分类标准》 （GB50223-2008） 5. 《土工试验方法标准》 （GB/T50123-1999） 6. 《工程岩体试验方法标准》 （GB/T50266-1999） 7. 《中国地震动参数区划图》及国家标准第1号修改单 （GB18306-2001） 8. 《变电所岩土工程勘测技术规程》 （DL/T5170-2002） 9. 《成都地区建筑地基基础设计规范》 （DB51/T5026-2001） 10.《建筑地基处理技术规范》 （JGJ79-2002） 11.《建筑基坑支护技术规程》 （JGJ120-99） 12.《建筑工程地质钻探技术标准》 （JGJ87-92） 13.《原状土取样技术标准》 （JGJ89-1992） 14.《土工试验规程》 （SL 237-1999）
15.《建筑工程勘察文件编制深度规定》 2003年6月版（试行） 16.《四川省汶川地震灾区各市、县、乡镇地震动参数一览表》 （四川省地震局、四川省建设厅 川震防发[2009]117号）
1.4 勘察工作方法
本工程勘察方案依据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）等规范，本着安全、经济、快速的原则，根据设计要求及拟建物性质，同类建筑的勘察设计与施工经验，并结合中冶成都勘察研究总院有限公司《攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司灾后重建项目锻造车间》的岩土工程勘察成果资料，按初步设计阶段的勘察要求综合考虑制定。
（1）勘探点平面布置
根据我公司掌握的拟建场地附近的地质资料，根据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版），本工程的岩土工程勘察等级为乙级，地基复杂程度为二级，因此根据规范要求，结合建（构）筑物平面，按初步计阶段的勘察要求布置：勘探点主要按网格状布置，并尽可能的布置在建筑物基础柱列线、轴线、周边线或角点位置，每个主变压器位置布置不少于1个勘探点；建筑物勘探点间距控制在30~50m以内，构支架区勘探点间距控制在50~100m。控制性勘探点数量不少于勘探点总数的1/3。在施工过程中遇有地层变化较大的区域，应根据现场勘察的土层情况适当加密勘探孔，以查明其分布、范围及埋深。
（2）勘探点深度的确定
根据区域地质资料，结合中冶成都勘察研究总院有限公司《攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司灾后重建项目锻造车间》的岩土工程勘察成果资料：拟建场地上部约3~4米深度范围内为第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
）粘性土、粉土层，4~13m左右为第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
）卵石层，其下
为强~中风化的侏罗系上统莲花口组泥岩（J3l）。因此综合确定：
① 对主变压器所处场地，采用天然地基一般能满足设计要求，因此综合确定钻孔深度15~20m。
②35kV配电综合楼和220kV配电综合楼，以及其他构支架所处场地，采用天然地基能满足设计要求，因此综合确定钻孔深度8~12m。
（3）勘探手段的确定
本次勘察采用机械钻探孔作为主要勘探手段，在机械钻孔中采取土样进行土工试验或在孔内进行动力触探试验。为了解土层的物理指标，对采取的土样进行土工试验。
① 钻探
现场钻探由两台XY-1A型岩芯钻机及一台SH30-2A型钻机完成。XY-100型岩芯钻机主要采用植物胶护壁金刚石双管回旋钻进行全孔取芯钻进（岩芯采取率在80%以上），开孔直径为110mm，终孔直径为75mm。SH30-2A型钻机进行超重型动力触探试验。
为保证取土质量和满足标准贯入试验、动力触探试验的要求，所有钻孔均采用套管隔断上部粘性土、粉土及卵石层。
② 采样及原位测试
原状土样采用上提双锥面活阀式取土器采用重锤少击法采取。土样在现场密封并送试验室。 岩样采用双层岩芯管采取，在现场采取采样完整的岩样，在现场密封并送试验室。
标准贯入试验采用自动脱钩的自由落锤法，落锤质量为63.5kg，贯入器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数。主要在黏性土及砂土中进行，为地基土评价提供准确的数据和依据。
超重型圆锥动力触探试验采用自动脱钩的自由落锤法，落锤质量为120kg，落距100cm，记录每贯入10cm的锤击数。
钻探的土芯、岩芯均由岩土工程师进行现场鉴别和编录，并对土样及标准贯入试验、动力触探试验锤击数作记录。
③ 室内试验
对原状土取样19件进行室内土工试验，以定名和测取地基土物理力学指标；取2件水样和2件土样进行腐蚀性分析试验，评定其水、土的腐蚀性。
1.5 勘察工作过程及完成主要地勘、试验工作量
本次勘察外业工作于2012年4月上旬~中旬进行并完成，于2012年4月底完成本阶段勘察的室内土工试验，并提交本报告。完成主要地勘、试验工作量见下表1.1：
表1.1 完成主要地勘、试验工作量一览表（文中以下表格相同）
1.6 勘察工作质量评述
本次勘察采用了工程地质测绘、地质调查、工程测量、钻探、原位测试及室内土工试验等综合勘察方法，并充分收集利用了拟建场地已有的地质资料。为保证勘察工作达到优良级目标，组建了以工程负责人为主要质量责任人的全面质量管理小组，实行项目负责制，开展了勘察全过程的质量管理活动，对原始资料进行了100%的自检和互检。野外工作中，公司派岩土工程师跟班编录和验收，确保了野外原始资料的准确性。
工程测量采用全站仪进行，实测标注，其精度满足规范要求。本工程高程系统采用1985年国家高程系统。
钻探采用XY-100、SH30-2A型钻机进行施工，严格控制回次进尺。钻孔合格率100%，优良率80%以上。
所有土试样均现场及时密封保存，并及时送样，确保了室内试验工作的及时进行。土试样运送过程中，包装箱采用了海绵垫底的方法，尽量减小对样品的振动。
所有现场原位测试及室内试验操作认真，记录完整，原始数据和计算正确，指标关系吻合，成果报告符合要求。
综上所述，各工序各专业严格执行了现行有关规范、规程和标准，总体工程质量良好，达到了规定要求。
2气象水文条件
2.1 气象条件
根据四川省气象台观测资料表明，江油地区属亚热带湿润季风气候区，具有冬寒夏热，四季分明，雨热同季的特点，多年年平均降水量900.4mm。丰水期为6~9月份，降水量占全年降水量75%左右，枯水期1~3月份，其余为平水期。丰、枯水期地下水水位年变化幅度为1.50~2.50m，蒸发量多年年平均为1020.50m，相对湿度多年年平均为79%，平均日照数为1306小时年平均无霜期为275天。
江油地区多年年平均气温16.3°C，极端最高气温为37°C，极端最低气温－5.9°C。最大风速
资料采用江油气象站资料，其1957~2005年的大风资料，经高度时距换算后进行频率分析，算得50年一遇10m高，10min平均最大风速为22.0m/s。根据全国风压等值线图，江油基本风压为0.3kN/m，换算成风速为22.9m/s。建议50年一遇10m高10min平均最大风速采用22.9m/s。
根据江油市气象站风向资料绘出全年、夏季、冬季风向玫瑰图，从全年风向玫瑰图中可以看出，全年主导风向为东北风（NE）和南风（S），出现频率6%，夏季主导风向为南风（S）出现频率均为7%，冬季主导风向为东北风（NE）出现频率6%。
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2.2 水文条件
涪江，源于松潘雪宝顶，经平武、江油、绵阳、三台、射洪，过蓬溪县马家渡入遂宁境。至大英县郪口时有郪江水汇入，南流至合川汇入嘉陵江。涪江全长670km，平均比降1‰，流域面积3.64万km，涪江的多年平均径流总量为180.4亿m，多年平均流量490m/s。涪江为洪水多发河流，据历史资料记载，仅1744至1949年间，就出现过地跨上中下游的流域性大洪水15次，平均不到14年即发生一次，解放后最大洪水以1981年最大，相当于60年一遇洪水。洪水主要由暴雨形成，浅丘地带易形成复式洪峰过程，洪水持续时间较长，一次洪水历时一般3~5天，峰顶历时0.5~1小时。
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3
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3、站址岩土工程条件
3.1地形地貌
项目用地位于江油市三合镇攀长钢东山220kV变电站内。场地地貌形态属涪江Ⅰ级阶地，地面高程531.0~532.3m，整体来说场地较平坦，满足变电站布置要求。
3.2 区域地质概况
江油市境内所处的大地构造位置为扬子准地台西北部边缘四川台坳与龙门山——大巴山台缘褶断带的接合部位，因而分属于两个大地构造单元。东南部平坝、丘陵属四川台坳川北台陷梓潼台凹，西北部山地属龙门山——大巴山台缘褶断带龙门山褶断束雁门凹褶束。
龙门山褶断带与绵阳帚状构造的结合部位深受龙门山坳陷、川北台陷，以及绵阳帚状构造和梓潼向斜向西收敛的影响，形成了比较复杂的地质构造。
龙门山褶断带，又称前龙门褶断带，是上古生代至三叠纪时的沉降中心，沉降物质几乎全是碳酸盐类。下部地层一般由早泥盆世的石英砂岩组成，厚度不稳定；上部地层为三叠世的砂岩的页岩。三叠纪末发生“印支运动”白垩纪中期发生的“燕山运动”，以及新生代老第三纪末开始发生的“喜马拉雅运动”，都使龙门山褶断带发生全形褶皱和剧烈断裂。因而龙门山褶断带褶皱和断裂十分发育，尤以北东向构造最为发育。褶皱一般呈多字形排列，轴向多为北东45°左右；断裂以高角度的压性断裂为主，一般均呈叠瓦排列，岩层倾向北西，倾角一般在50°以上。县境地段较大的褶皱有雁门坝倒转背斜、藏王寨向斜（又称藏王寨--仰天窝向斜）、永平背斜等；较大的断裂有马角坝--罗家坝北东向断裂（即江油冲断裂）苦竹沟冲断裂、望乡台冲断裂，毛垭枢纽断裂、岩梯子冲断裂等。
绵阳帚状构造：县境东南部丘陵地质构造属绵阳帚状构造北部边缘、绵阳帚状构造骨干梓潼向斜（又称云风场向斜）北翼地带。江油县境地段发育的部分属规模短小的次一级构造，它们向西收敛，向东散开，构造线自北而南渐由北东向过渡到北东东向，特别是因受龙门山褶断带影响，地势相对坳陷，褶皱轴线多为北东50～70°，岩层倾角一般10～30°。县境主要构造形迹自南而北有四组，即：永兴场背斜与永兴场向斜，白庙子背斜与贯山向斜，新安鞍状背斜与新安向斜，海棠铺背斜与马家坝向斜。
勘察区西北距龙门山褶断带约6.0km。从区域地质资料来看，该区无大的构造断裂通过，地层分布相对稳定，岩层产状近于水平，其上覆第四系河流冲洪积层分布稳定，无影响工程稳定的不良地质作用。江油市三合镇属龙门山褶断带影响范围较为强烈地带，但从区域地质构造分析，拟建站区地形平坦，地势开阔，区域稳定性相对较差。
3.3 地层岩性
根据本次钻探、原位测试及室内土工试验结果，结合区域地质情况及场地附近工程的地质勘察成果资料，场地钻探深度范围内的土层由上而下依次划分为第四系全新统人工堆积层（Q 4）、第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
ml
）。现自上而下分述如下：
（1）第四系全新统人工堆积层（Q 4）
①杂填土：杂色，湿，结构松散，上部约40cm主要为水泥地坪或碎砖、碎石等建筑垃圾，下部为灰～灰黄色的粘性素填土，结构松散，均匀性差。层厚一般为2.0~3.0m。
（2）第四系全新统冲洪积层（Q4
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ml
）
②粉土：灰色～青灰色，湿，较松散，黏粒含量约占14%，局部地段底部约90cm的细砂透镜体。层厚一般为2.0~3.0m不等。
③细砂：灰色～青灰色，湿，较松散，成透镜体装，主要分布于220kV配电综合楼与原220kV配电装置室之间，仅有钻孔ZK5有所揭露。层厚90cm。
（3）第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
）
④卵石：成分以岩浆岩为主，沉积岩次之，卵石磨圆度较好，多呈亚圆形，粒径一般为2～15cm，局部地段夹漂石，卵石间充填圆砾、砂粒及少量黏粒。
根据N120超重型圆锥动力触探试样数据及钻孔取芯成果综合分析，卵石层按密实度分为4个亚层： ④1松散卵石：主要分布于卵石层上部，整个场地均有分布，N120（锤击数）1～3击/10cm。层厚一般为0.2~2.0m。
④2稍密卵石：主要分布于卵石层中上部，整个场地均有分布，N120（锤击数）3～6击/10cm。层厚一般为0.0~2.5m。
④3中密卵石：主要分布于卵石层中部，整个场地均有分布，N120（锤击数）6～11击/10cm。层厚一般为0.0~4.8m。
④4密实卵石：主要分布于卵石层下部，整个场地均有分布，N120（锤击数）大于11击/10cm。此次钻探未揭穿此层，推测该层厚一般大于5.0m。
各土层的详细分布情况见“工程地质剖面图”。
3.4 水文地质条件 3.4.1 地下水的类型
根据场地地下水的埋藏条件，场地地下水的类型主要有孔隙潜水及基岩裂隙水两种类型。大气
降水及地表水为其补给来源，以蒸发及径流方式排泄。
① 孔隙潜水：主要埋藏于②粉土及④卵石层中。其中卵石层渗透性强，属强透水层，是地下水的主要含水层。主要接受大气降水、地表水垂直向补给，以径流方式及蒸发方式排泄。孔隙潜水具有统一的水力联系，但由于地质情况的复杂多变，地下水位埋深在纵横向均具有一定差异性。
② 基岩裂隙水：主要埋藏于强风化岩及中风化岩层裂隙中，因岩体裂隙大多呈半张开--闭合状，因此基岩富水性差，主要接受大气降水及相邻含水层的垂直向补给，受气候季节影响较大。
3.4.2 地下水位
拟建场地地下水水位随季节、气候变化而上下浮动。勘察期间为枯水期，卵石层内地下水丰富，水位埋藏较浅，测得静止水位埋深1.90~2.90m。
根据区域水文地质资料及访问当地老乡水井使用情况，场地地下水位丰、枯水期年变幅为1.50~2.00m。基础施工之前应进一步核实地下水静止水位及变化幅度。
3.4.3 土层的渗透性
结合区域水文地质资料和已有成功的降水设计与施工经验分析，场地上部的粘性土层为弱~不透水层；其下的卵石层富水性和透水性均较好，属强透水层，其渗透系数可取K=25m/d。
3.4.4 地下水和土腐蚀性的评价
经调查，拟建场地内及其附近无污染源存在。勘察期间在现场采取了2组水样及2组土样进行室内试验分析，其水样（土壤）分析成果可见“水质检测报告”、“土壤化学试样报告”。水质（土壤）试验统计结果如表3-1、表3-2所示：
场地地下水腐蚀性判定表
场地土壤腐蚀性判定表
根据以上试验成果资料，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）12.2条进行腐蚀性评价，判定：在Ⅱ类环境、干湿交替、弱透水层，地基土为B类的条件下，地下水及土对混凝土结构具有微腐蚀性；地下水及土对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。按地区经验及邻近工程勘察成果资料，场地土对钢结构具有弱腐蚀性。
3.5 不良物理地质现象
拟建场地除部分地段有地下管线、电缆、水管等地下设施外，未发现如滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害和不良地质作用。
4、岩土物理力学性质
本次勘察土样的采取及室内试验严格按《原状土取样技术标准》及《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）要求进行，野外原位测试严格按《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）要求操作。对各（岩）土层物理力学指标及原位测试结果按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009
版）第14.2.2第2条公式进行数理统计，根据统计结果，当各指标的变异系数大于0.30时，对参与统计离散性较大的数据元素按1.5倍标准差的粗差剔除界限予以合理取舍，或取统计平均值。
4.1 岩土的测试成果及分析
4.1.1 N120超重型动力触探原位测试
本次勘探过程中，在揭穿上部土层进入卵石层后，对卵石层进行连续系统的N120超重型动力触探测试，其动探曲线详见各“工程地质剖面图”。采用击数/10cm判别其密实度，进行力学性质分层、确定卵石层的地基承载力及变形模量。
本工程超重型圆锥动力触探试验的测试结果见下表4-1。
N120超重型动力触探试验成果统计表
120上部以松散及稍密为主，下部以中密及密实为主。
4.1.2 标准贯入试验
本次勘察对场地内的②层粉土共作5次标准贯入N63.5试验，测试统计结果见下表4-2。
标准贯入试验成果统计表
由试验结果可知：场地分布的②层粉土实测标贯击数为4~6击/30cm，经杆长修正后的标准值为4击/30cm，按规范确定的地基承载力特征值为130kPa，承载力不高。
4.1.3 室内土工试验
本次勘察所取土样、岩样的室内土工试验指标见“土力学试验报告”。对②层粉土的物理力学试验统计成果数据见表4- 3。
②粉土主要物理力学指标统计表
由土工试验结果可知：
②层粉土：塑性指数IP平均值为8.282，液性指数IL平均值为0.413，呈可塑状态；压缩模量平均值为5.996MPa，压缩系数a1-2平均值为0.288MPa，为中等压缩性土。力学性质较差，承载力较低。
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4.2 岩土参数选取
根据本次勘察野外钻探，结合场地各层物理、力学指标统计结果，以变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）为主要依据，参照其他相关规范、标准对地基承载力的确定方法，并结合江油地区的工程建设经验，提出场地各层地基岩土体的物理、力学指标建议值见下表4-4。
岩土层的工程特性指标建议值(表中字体太大，全文应该统一)
5、场地地震效应
5.1 场地土类型及场地类别
按《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008），拟建建筑物抗震设防分类为丙类建筑；根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第 4.1.3~4.1.6条，根据本次钻探揭露的地层情况对场地土层的等效剪切波速进行估算，并结合中冶成都勘察研究总院有限公司《攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司灾后重建项目锻造车间》岩土工程勘察报告中的《波速测试报告》成果：场地实测剪切波速Vse=248~349m/s，场地属中软~中硬土场地，覆盖层厚度h≥5m，故判定场地类别为Ⅱ类，属可进行建设的一般场地。
5.2 场地地震设计基本条件
根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）、《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及国家标准第1号修改单，及《四川省汶川地震灾区各市、县、乡镇地震动参数一览表》（川震防发[2009]117号）的相关规定，本场地所在区域的地震动反应谱特征周期为0.40s，地震动峰值加速度为0.15g，相应的地震基本烈度为7度，设计地震分组为第二组。地震作用和抗震措施应符合本地区抗震设防烈度的要求。
5.3 地震液化判别
本工程抗震设防分类为丙类建筑，拟建场地覆盖层范围内勘探揭露的粉土全场分布。土工试验数据粉土中粘粒的含量约为14%，抗震设防烈度为VII度，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）4.3.3条的规定，初判为不液化土。
5.4 软土震陷性评价
勘察表明，拟建场地未发现淤泥质粘土等软弱土，土体以中软土~中硬土为主，承载力特征值＞80kPa，等效剪切波速估算值＞200m/s，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的规定及条文说明，可不考虑场地土在7度地震作用下的震陷影响。
6、岩土工程分析与评价
6.1 建筑场地的稳定性和适宜性评价
项目区地处四川西部强升区之龙门山推覆带与东部弱升区之盆地弱升亚区交界部位，工程场地处于四川盆地弱活动断裂构造区内，总体上活动断裂带对场地影响较大。工程区无5级以上强震活动发生记录，地震活动微弱，历史地震活动水平及频度均较低。工程区地震危险性主要来自外围地震对它的波及影响。根据国家标准《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及国家标准第1号修改单、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）及《四川省汶川地震灾区各市、县、乡镇地震动参数一览表》
（川震防发[2009]117号）的规定，本区属区域构造基本稳定区，地震烈度按7度进行抗震设防。区域地质相对稳定。属中等复杂场地、中等复杂地基、建筑场地地基稳定性一般，适宜拟建专用变电站的建设。
6.2 各岩土层岩土工程评价
根据本次勘察原位测试、室内试验结果，结合钻探结果，对场地内勘探深度范围的土层力学性质作如下评价：
（1）①层杂填土：结构松散、均匀性差、强度低，具高压缩性，工程性质差，属不良地基土。不能用作拟建建（构）筑物的基础持力层。
（2）②层粉土：可塑状态为主，分布厚度较均匀，层面有一定的起伏，属中等压缩性土，强度较低。未经处理不宜用作主要建筑物及主变压器的基础持力层。但可根据上部荷载的分布情况选择作为对变形和承载力要求低的一般建（构）筑物的基础持力层。
③细砂：成透镜体状局部分布，厚度较薄，属于地震液化土，不能直接作为基础持力层及下卧层，建议各建（构）筑物持力层穿过此层。
（3）④1松散卵石：层面有一定的起伏，厚度变化大，具一定承载力，工程性质一般。可选择性用于对变形和承载力要求较低的单层或低层建筑物、构筑物的基础持力层，不能直接作为基础荷重较大或是对变形敏感的建筑物或主变压器的基础持力层。
④2稍密卵石、④3中密卵石和④4密实卵石：承载力较高、压缩性较低，厚度较大，工程性质较好，是拟建建（构）筑物或主变压器的基础持力层及下卧层。
6.3 地基基础分析与评价
本次新建5个主变压器、220kV(1~2层)配电综合楼、35kV(1~2层)配电综合楼，以及其他构支架组成
本工程拟建建（构）筑物主要为1~2层的220kV配电综合楼、35kV配电综合楼、主变压器，以及构支架等构筑物。220kV配电综合楼、35kV配电综合楼、主变压器自身荷重较大，构支架荷重一般。
根据设计需要，结合本次勘察所得的地质资料成果，综合考虑设计、施工、经济、建设周期等因素，对本工程地基基础分析及建议如下：
（1）对于①层杂填土，结构松散，均匀性差，力学性质差，不能用作拟建建（构）筑物的基础持力层。
（2）对于本工程荷重一般的构支架，由于②层粉土属中等压缩性土，有一定承载能力和厚度，在场地内分布均匀，因此，建议设计根据上部结构物的荷载等进行承载力与变形验算，根据验算结果选择采用该层作为建（构）筑物的基础持力层；若上部粉土承载力不能满足上部结构承载力与变形验算的要求，也可采用下部压缩性较低、承载力较高，工程性质较好的④1松散密卵石、④2层稍密卵石或④3层中密卵石作为基础持力层。基础形式可采用独立柱基。
（3）对于本工程自身荷重较大的220kV配电综合楼、35kV配电综合楼、主变压器，上部第②层的粉土可能不能满足设计对承载力与变形验算的要求，因此建议采用④2层稍密卵石或④3层中密卵石作为天然地基基础持力层。配电综合楼基础形式可采用独立柱基，主变基础形式可采用筏板基础。
由于卵石层自身均匀性较差、厚度变化大，拟建建筑物或主变压器存在不均匀沉降的可能。因此在设计时应充分考虑地基土的不均匀性，对拟建建筑物或主变压器进行变形验算，必要时可采取加强基础及上部结构刚度、调整基础底面尺寸等措施来减少建筑物或主变压器的不均匀沉降。
6.4 地基土均匀性评价
根据本次勘察所得的资料，场地内各岩土层在不同区域的埋深、厚度变化较大，结合各岩土层的工程特性、持力层及下卧层的分布范围及特征、持力层层面坡度等因素综合判定，本项目的地基土均匀性均较差，属于不均匀地基。
7、基坑开挖、支护和排水
根据本工程的情况：
（1）对于以②层粉土作为基础持力层的建（构）筑物，由于基槽开挖深度较浅，因此基槽开挖时不需采取专门的支护、排水措施。但在施工时应注意做好基槽排水工作，防止地表因降雨形成的地
表径流水渗入基槽。
（2）对于以④2层稍密卵石或④3层中密卵石作为基础持力层的建筑物或主变压器，由于拟建场地空旷、平坦，因此基坑可放坡开挖或喷锚支护。另由于地下水埋深约在地表下2m左右，而基坑开挖深度约为5~6m，因此在基坑开挖前及基坑施工过程中应采取降水措施，使地下水水位降至基坑坑底以下0.5m~1.0m，保持坑底无水状态进行施工。降水措施一般可采用管井降水，含水层渗透系数建议取K=25m/d。同时还应在基坑内外合理设置排水沟、集水井排水。从基坑排出的水应排至场外足够距离，以防抽出的水重新流入基坑，浸泡地基土导致强度降低。
8、结论及建议
（1）场地地貌形态属涪江I级阶地，经现场勘察，以及对场地及周边地区地质调查，拟建场地稳定性较好，场地内未发现有不利于工程建设的如滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，区域地质相对稳定，适宜专用变电站的建设。
（2）本场地所在区域的地震动反应谱特征周期为0.40s，地震动峰值加速度为0.15g，相应的地震基本烈度为7度，设计地震分组为第二组。地震作用和抗震措施应符合本地区抗震设防烈度的要求。
（3）本工程抗震设防分类为丙类建筑，拟建场地覆盖层范围内勘探揭露的粉土全场分布。土工试验数据粉土中粘粒的含量约为14%，抗震设防烈度为VII度，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（2008年版）4.3.3条的规定，初判为不液化土。
（4）拟建场地除部分地段有地下管线、电缆、水管等地下设施外，未发现如滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害和不良地质作用。
（5）拟建场地地下水水位随季节、气候变化而上下浮动。勘察期间为枯水期，但卵石层内地下水丰富，水位埋藏较浅，测得静止水位埋深1.90~2.90m。
根据区域水文地质资料及访问当地老乡水井使用情况，场地地下水位丰、枯水期年变幅为
1.50~2.00m。基础施工之前应进一步核实地下水静止水位及变化幅度。
（6）地下水及土对混凝土结构具有微腐蚀性；地下水及土对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。按地区经验及邻近工程勘察成果资料，场地土对钢结构具有弱腐蚀性。
攀长特220KV专用变电站岩土勘察报告
[摘要]：本次工程位于江油市三合镇攀长钢东山220kV变电站内，交通便利，地形平坦。拟建场地
在地貌上属于涪江Ⅰ级阶地，地形较为开阔，长约110m，宽80m，场地地面平坦，原始地面高程一般在531.10~532.30m之间（假定高程系统），满足变电站布置要求。本次共布置了14个钻孔，共用了14天钻探。现场钻探由两台XY-1A型岩芯钻机及一台SH30-2A型钻机完成。XY-100型岩芯钻机主要采用植物胶护壁金刚石双管回旋钻进行全孔取芯钻进（岩芯采取率在80%以上），开孔直径为110mm，终孔直径为75mm。SH30-2A型钻机进行超重型动力触探试验。
目 录
1、前言 ..................................................................................................................................... 3
1.1 工程概况 ..................................................................... 3 1.2 勘察目的及技术要求 ........................................................... 3 1.3 勘察工作依据 ................................................................. 4 1.4 勘察工作方法 ................................................................. 5 1.5 勘察工作过程及完成主要地勘、试验工作量 ....................................... 7 1.6 勘察工作质量评述 ............................................................. 8
2、气象水文条件 .................................................................................................................... 8
2.1 气象条件 ..................................................................... 8 2.2 水文条件 ..................................................................... 9
3、站址岩土工程条件 ............................................................................................................ 9
3.1地形地貌 ...................................................................... 9 3.2 区域地质概况 ................................................................. 9 3.3 地层岩性 .................................................................... 10 3.4 水文地质条件 ................................................................ 11 3.5 不良物理地质现象 ............................................................ 14
4、岩土物理力学性质 ......................................................................................................... 14
4.1 岩土的测试成果及分析 ........................................................ 15 4.2 岩土参数选取 ................................................................ 16
5、场地地震效应 ................................................................................................................. 17
5.1 场地土类型及场地类别 ....................................................... 17 5.2 场地地震设计基本条件 ....................................................... 18
5.3 地震液化判别 ............................................................................................................. 18
5.4 软土震陷性评价 ............................................................. 18
6、岩土工程分析与评价 ..................................................................................................... 18
6.1 建筑场地的稳定性和适宜性评价 ............................................... 18 6.2 各岩土层岩土工程评价 ....................................................... 19 6.3 地基基础分析与评价 ......................................................... 19 6.4 地基土均匀性评价 ........................................................... 20
7、基坑开挖、支护和排水 ................................................................................................. 20 8、结论及建议 ..................................................................................................................... 21
1、前言 1.1 工程概况
受攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司的委托，我公司承担了其灾后重建项目—攀长特220kV专用变电站工程建设项目初步设计阶段的工程勘察工作。
攀长特220kV专用变电站新建工程位于江油市三合镇攀长钢东山220kV变电站内，交通便利，地形平坦。本次新建5个主变压器、220kV(1~2层)配电综合楼、35kV(1~2层)配电综合楼，以及其他构支架组成。拟建场地在地貌上属于涪江Ⅰ级阶地，地形较为开阔，长约110m，宽80m，场地地面平坦，原始地面高程一般在531.10~532.30m之间（假定高程系统），满足变电站布置要求。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）第3.1.1~3.1.4的规定，本工程的工程重要性等级为二级，场地及地基等级为二级，岩土工程勘察等级确定为乙级。根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）地基基础设计等级为乙级。根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）及《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008），本工程建筑抗震设防类别为丙类。
1.2 勘察目的及技术要求
根据拟建物特征、场地实际情况及岩土工程勘察委托书，本次勘察的目的及技术要求主要是： ① 查明站址区的地层分布及岩土物理力学性质，提出地基基础方案设计所需计算参数。 ② 查明不良地质现象的类型、成因、分布范围，预测发展趋势及危害程度，提出有关整治措施的意见，并对场地的稳定性作出评价。
③ 查明场地地下水的埋藏条件及变化规律，分析地下水对施工可能产生的不利影响，提出防治建议，评价地下水和土壤对混凝土和金属材料的腐蚀性。
④ 当抗震设防烈度≥6度时，应确定场地土类型和建（构）筑物场地类别。
⑤ 对抗震设防烈度≥7度的场地，应判定地面下15m深度范围内饱和砂土或饱和粉土的地震液化，计算液化指数，确定液化等级；并进一步对场地内软弱土层的震陷问题进行研究评价。当采用桩
基或埋深大于5m的深基础时，尚应判别15m~20m范围内土的液化。
⑥ 查明各土层的物理力学性质，并对地基均匀性和承载力作出评价，对可能采取的地基基础类型、基坑开挖与支护、工程降水、地下室抗浮设计方案进行分析评价，并提出有关岩土设计参数及建议。
⑦ 查明对建（构）筑物可能有影响的自然边坡或人工开挖边坡地段的岩土工程条件，评价其稳定性。
⑧ 分析和预测由于施工可能引起的环境地质问题，提出防治措施及建议。
1.3 勘察工作依据
本次勘察在充分收集江油地区已有的工程地质资料和勘察经验的基础上，按照下列现行国家有关规范、规程和地方标准执行：
1. 《岩土工程勘察规范》 （GB50021-2001）（2009年版） 2. 《建筑地基基础设计规范》 （GB50007-2002） 3. 《建筑抗震设计规范》 （GB50011-2010） 4. 《建筑工程抗震设防分类标准》 （GB50223-2008） 5. 《土工试验方法标准》 （GB/T50123-1999） 6. 《工程岩体试验方法标准》 （GB/T50266-1999） 7. 《中国地震动参数区划图》及国家标准第1号修改单 （GB18306-2001） 8. 《变电所岩土工程勘测技术规程》 （DL/T5170-2002） 9. 《成都地区建筑地基基础设计规范》 （DB51/T5026-2001） 10.《建筑地基处理技术规范》 （JGJ79-2002） 11.《建筑基坑支护技术规程》 （JGJ120-99） 12.《建筑工程地质钻探技术标准》 （JGJ87-92） 13.《原状土取样技术标准》 （JGJ89-1992） 14.《土工试验规程》 （SL 237-1999）
15.《建筑工程勘察文件编制深度规定》 2003年6月版（试行） 16.《四川省汶川地震灾区各市、县、乡镇地震动参数一览表》 （四川省地震局、四川省建设厅 川震防发[2009]117号）
1.4 勘察工作方法
本工程勘察方案依据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）等规范，本着安全、经济、快速的原则，根据设计要求及拟建物性质，同类建筑的勘察设计与施工经验，并结合中冶成都勘察研究总院有限公司《攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司灾后重建项目锻造车间》的岩土工程勘察成果资料，按初步设计阶段的勘察要求综合考虑制定。
（1）勘探点平面布置
根据我公司掌握的拟建场地附近的地质资料，根据《变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版），本工程的岩土工程勘察等级为乙级，地基复杂程度为二级，因此根据规范要求，结合建（构）筑物平面，按初步计阶段的勘察要求布置：勘探点主要按网格状布置，并尽可能的布置在建筑物基础柱列线、轴线、周边线或角点位置，每个主变压器位置布置不少于1个勘探点；建筑物勘探点间距控制在30~50m以内，构支架区勘探点间距控制在50~100m。控制性勘探点数量不少于勘探点总数的1/3。在施工过程中遇有地层变化较大的区域，应根据现场勘察的土层情况适当加密勘探孔，以查明其分布、范围及埋深。
（2）勘探点深度的确定
根据区域地质资料，结合中冶成都勘察研究总院有限公司《攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司灾后重建项目锻造车间》的岩土工程勘察成果资料：拟建场地上部约3~4米深度范围内为第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
）粘性土、粉土层，4~13m左右为第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
）卵石层，其下
为强~中风化的侏罗系上统莲花口组泥岩（J3l）。因此综合确定：
① 对主变压器所处场地，采用天然地基一般能满足设计要求，因此综合确定钻孔深度15~20m。
②35kV配电综合楼和220kV配电综合楼，以及其他构支架所处场地，采用天然地基能满足设计要求，因此综合确定钻孔深度8~12m。
（3）勘探手段的确定
本次勘察采用机械钻探孔作为主要勘探手段，在机械钻孔中采取土样进行土工试验或在孔内进行动力触探试验。为了解土层的物理指标，对采取的土样进行土工试验。
① 钻探
现场钻探由两台XY-1A型岩芯钻机及一台SH30-2A型钻机完成。XY-100型岩芯钻机主要采用植物胶护壁金刚石双管回旋钻进行全孔取芯钻进（岩芯采取率在80%以上），开孔直径为110mm，终孔直径为75mm。SH30-2A型钻机进行超重型动力触探试验。
为保证取土质量和满足标准贯入试验、动力触探试验的要求，所有钻孔均采用套管隔断上部粘性土、粉土及卵石层。
② 采样及原位测试
原状土样采用上提双锥面活阀式取土器采用重锤少击法采取。土样在现场密封并送试验室。 岩样采用双层岩芯管采取，在现场采取采样完整的岩样，在现场密封并送试验室。
标准贯入试验采用自动脱钩的自由落锤法，落锤质量为63.5kg，贯入器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入击数。主要在黏性土及砂土中进行，为地基土评价提供准确的数据和依据。
超重型圆锥动力触探试验采用自动脱钩的自由落锤法，落锤质量为120kg，落距100cm，记录每贯入10cm的锤击数。
钻探的土芯、岩芯均由岩土工程师进行现场鉴别和编录，并对土样及标准贯入试验、动力触探试验锤击数作记录。
③ 室内试验
对原状土取样19件进行室内土工试验，以定名和测取地基土物理力学指标；取2件水样和2件土样进行腐蚀性分析试验，评定其水、土的腐蚀性。
1.5 勘察工作过程及完成主要地勘、试验工作量
本次勘察外业工作于2012年4月上旬~中旬进行并完成，于2012年4月底完成本阶段勘察的室内土工试验，并提交本报告。完成主要地勘、试验工作量见下表1.1：
表1.1 完成主要地勘、试验工作量一览表（文中以下表格相同）
1.6 勘察工作质量评述
本次勘察采用了工程地质测绘、地质调查、工程测量、钻探、原位测试及室内土工试验等综合勘察方法，并充分收集利用了拟建场地已有的地质资料。为保证勘察工作达到优良级目标，组建了以工程负责人为主要质量责任人的全面质量管理小组，实行项目负责制，开展了勘察全过程的质量管理活动，对原始资料进行了100%的自检和互检。野外工作中，公司派岩土工程师跟班编录和验收，确保了野外原始资料的准确性。
工程测量采用全站仪进行，实测标注，其精度满足规范要求。本工程高程系统采用1985年国家高程系统。
钻探采用XY-100、SH30-2A型钻机进行施工，严格控制回次进尺。钻孔合格率100%，优良率80%以上。
所有土试样均现场及时密封保存，并及时送样，确保了室内试验工作的及时进行。土试样运送过程中，包装箱采用了海绵垫底的方法，尽量减小对样品的振动。
所有现场原位测试及室内试验操作认真，记录完整，原始数据和计算正确，指标关系吻合，成果报告符合要求。
综上所述，各工序各专业严格执行了现行有关规范、规程和标准，总体工程质量良好，达到了规定要求。
2气象水文条件
2.1 气象条件
根据四川省气象台观测资料表明，江油地区属亚热带湿润季风气候区，具有冬寒夏热，四季分明，雨热同季的特点，多年年平均降水量900.4mm。丰水期为6~9月份，降水量占全年降水量75%左右，枯水期1~3月份，其余为平水期。丰、枯水期地下水水位年变化幅度为1.50~2.50m，蒸发量多年年平均为1020.50m，相对湿度多年年平均为79%，平均日照数为1306小时年平均无霜期为275天。
江油地区多年年平均气温16.3°C，极端最高气温为37°C，极端最低气温－5.9°C。最大风速
资料采用江油气象站资料，其1957~2005年的大风资料，经高度时距换算后进行频率分析，算得50年一遇10m高，10min平均最大风速为22.0m/s。根据全国风压等值线图，江油基本风压为0.3kN/m，换算成风速为22.9m/s。建议50年一遇10m高10min平均最大风速采用22.9m/s。
根据江油市气象站风向资料绘出全年、夏季、冬季风向玫瑰图，从全年风向玫瑰图中可以看出，全年主导风向为东北风（NE）和南风（S），出现频率6%，夏季主导风向为南风（S）出现频率均为7%，冬季主导风向为东北风（NE）出现频率6%。
2
2.2 水文条件
涪江，源于松潘雪宝顶，经平武、江油、绵阳、三台、射洪，过蓬溪县马家渡入遂宁境。至大英县郪口时有郪江水汇入，南流至合川汇入嘉陵江。涪江全长670km，平均比降1‰，流域面积3.64万km，涪江的多年平均径流总量为180.4亿m，多年平均流量490m/s。涪江为洪水多发河流，据历史资料记载，仅1744至1949年间，就出现过地跨上中下游的流域性大洪水15次，平均不到14年即发生一次，解放后最大洪水以1981年最大，相当于60年一遇洪水。洪水主要由暴雨形成，浅丘地带易形成复式洪峰过程，洪水持续时间较长，一次洪水历时一般3~5天，峰顶历时0.5~1小时。
2
3
3
3、站址岩土工程条件
3.1地形地貌
项目用地位于江油市三合镇攀长钢东山220kV变电站内。场地地貌形态属涪江Ⅰ级阶地，地面高程531.0~532.3m，整体来说场地较平坦，满足变电站布置要求。
3.2 区域地质概况
江油市境内所处的大地构造位置为扬子准地台西北部边缘四川台坳与龙门山——大巴山台缘褶断带的接合部位，因而分属于两个大地构造单元。东南部平坝、丘陵属四川台坳川北台陷梓潼台凹，西北部山地属龙门山——大巴山台缘褶断带龙门山褶断束雁门凹褶束。
龙门山褶断带与绵阳帚状构造的结合部位深受龙门山坳陷、川北台陷，以及绵阳帚状构造和梓潼向斜向西收敛的影响，形成了比较复杂的地质构造。
龙门山褶断带，又称前龙门褶断带，是上古生代至三叠纪时的沉降中心，沉降物质几乎全是碳酸盐类。下部地层一般由早泥盆世的石英砂岩组成，厚度不稳定；上部地层为三叠世的砂岩的页岩。三叠纪末发生“印支运动”白垩纪中期发生的“燕山运动”，以及新生代老第三纪末开始发生的“喜马拉雅运动”，都使龙门山褶断带发生全形褶皱和剧烈断裂。因而龙门山褶断带褶皱和断裂十分发育，尤以北东向构造最为发育。褶皱一般呈多字形排列，轴向多为北东45°左右；断裂以高角度的压性断裂为主，一般均呈叠瓦排列，岩层倾向北西，倾角一般在50°以上。县境地段较大的褶皱有雁门坝倒转背斜、藏王寨向斜（又称藏王寨--仰天窝向斜）、永平背斜等；较大的断裂有马角坝--罗家坝北东向断裂（即江油冲断裂）苦竹沟冲断裂、望乡台冲断裂，毛垭枢纽断裂、岩梯子冲断裂等。
绵阳帚状构造：县境东南部丘陵地质构造属绵阳帚状构造北部边缘、绵阳帚状构造骨干梓潼向斜（又称云风场向斜）北翼地带。江油县境地段发育的部分属规模短小的次一级构造，它们向西收敛，向东散开，构造线自北而南渐由北东向过渡到北东东向，特别是因受龙门山褶断带影响，地势相对坳陷，褶皱轴线多为北东50～70°，岩层倾角一般10～30°。县境主要构造形迹自南而北有四组，即：永兴场背斜与永兴场向斜，白庙子背斜与贯山向斜，新安鞍状背斜与新安向斜，海棠铺背斜与马家坝向斜。
勘察区西北距龙门山褶断带约6.0km。从区域地质资料来看，该区无大的构造断裂通过，地层分布相对稳定，岩层产状近于水平，其上覆第四系河流冲洪积层分布稳定，无影响工程稳定的不良地质作用。江油市三合镇属龙门山褶断带影响范围较为强烈地带，但从区域地质构造分析，拟建站区地形平坦，地势开阔，区域稳定性相对较差。
3.3 地层岩性
根据本次钻探、原位测试及室内土工试验结果，结合区域地质情况及场地附近工程的地质勘察成果资料，场地钻探深度范围内的土层由上而下依次划分为第四系全新统人工堆积层（Q 4）、第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
ml
）。现自上而下分述如下：
（1）第四系全新统人工堆积层（Q 4）
①杂填土：杂色，湿，结构松散，上部约40cm主要为水泥地坪或碎砖、碎石等建筑垃圾，下部为灰～灰黄色的粘性素填土，结构松散，均匀性差。层厚一般为2.0~3.0m。
（2）第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
ml
）
②粉土：灰色～青灰色，湿，较松散，黏粒含量约占14%，局部地段底部约90cm的细砂透镜体。层厚一般为2.0~3.0m不等。
③细砂：灰色～青灰色，湿，较松散，成透镜体装，主要分布于220kV配电综合楼与原220kV配电装置室之间，仅有钻孔ZK5有所揭露。层厚90cm。
（3）第四系全新统冲洪积层（Q4
al+pl
）
④卵石：成分以岩浆岩为主，沉积岩次之，卵石磨圆度较好，多呈亚圆形，粒径一般为2～15cm，局部地段夹漂石，卵石间充填圆砾、砂粒及少量黏粒。
根据N120超重型圆锥动力触探试样数据及钻孔取芯成果综合分析，卵石层按密实度分为4个亚层： ④1松散卵石：主要分布于卵石层上部，整个场地均有分布，N120（锤击数）1～3击/10cm。层厚一般为0.2~2.0m。
④2稍密卵石：主要分布于卵石层中上部，整个场地均有分布，N120（锤击数）3～6击/10cm。层厚一般为0.0~2.5m。
④3中密卵石：主要分布于卵石层中部，整个场地均有分布，N120（锤击数）6～11击/10cm。层厚一般为0.0~4.8m。
④4密实卵石：主要分布于卵石层下部，整个场地均有分布，N120（锤击数）大于11击/10cm。此次钻探未揭穿此层，推测该层厚一般大于5.0m。
各土层的详细分布情况见“工程地质剖面图”。
3.4 水文地质条件 3.4.1 地下水的类型
根据场地地下水的埋藏条件，场地地下水的类型主要有孔隙潜水及基岩裂隙水两种类型。大气
降水及地表水为其补给来源，以蒸发及径流方式排泄。
① 孔隙潜水：主要埋藏于②粉土及④卵石层中。其中卵石层渗透性强，属强透水层，是地下水的主要含水层。主要接受大气降水、地表水垂直向补给，以径流方式及蒸发方式排泄。孔隙潜水具有统一的水力联系，但由于地质情况的复杂多变，地下水位埋深在纵横向均具有一定差异性。
② 基岩裂隙水：主要埋藏于强风化岩及中风化岩层裂隙中，因岩体裂隙大多呈半张开--闭合状，因此基岩富水性差，主要接受大气降水及相邻含水层的垂直向补给，受气候季节影响较大。
3.4.2 地下水位
拟建场地地下水水位随季节、气候变化而上下浮动。勘察期间为枯水期，卵石层内地下水丰富，水位埋藏较浅，测得静止水位埋深1.90~2.90m。
根据区域水文地质资料及访问当地老乡水井使用情况，场地地下水位丰、枯水期年变幅为1.50~2.00m。基础施工之前应进一步核实地下水静止水位及变化幅度。
3.4.3 土层的渗透性
结合区域水文地质资料和已有成功的降水设计与施工经验分析，场地上部的粘性土层为弱~不透水层；其下的卵石层富水性和透水性均较好，属强透水层，其渗透系数可取K=25m/d。
3.4.4 地下水和土腐蚀性的评价
经调查，拟建场地内及其附近无污染源存在。勘察期间在现场采取了2组水样及2组土样进行室内试验分析，其水样（土壤）分析成果可见“水质检测报告”、“土壤化学试样报告”。水质（土壤）试验统计结果如表3-1、表3-2所示：
场地地下水腐蚀性判定表
场地土壤腐蚀性判定表
根据以上试验成果资料，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）12.2条进行腐蚀性评价，判定：在Ⅱ类环境、干湿交替、弱透水层，地基土为B类的条件下，地下水及土对混凝土结构具有微腐蚀性；地下水及土对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。按地区经验及邻近工程勘察成果资料，场地土对钢结构具有弱腐蚀性。
3.5 不良物理地质现象
拟建场地除部分地段有地下管线、电缆、水管等地下设施外，未发现如滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害和不良地质作用。
4、岩土物理力学性质
本次勘察土样的采取及室内试验严格按《原状土取样技术标准》及《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）要求进行，野外原位测试严格按《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）要求操作。对各（岩）土层物理力学指标及原位测试结果按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009
版）第14.2.2第2条公式进行数理统计，根据统计结果，当各指标的变异系数大于0.30时，对参与统计离散性较大的数据元素按1.5倍标准差的粗差剔除界限予以合理取舍，或取统计平均值。
4.1 岩土的测试成果及分析
4.1.1 N120超重型动力触探原位测试
本次勘探过程中，在揭穿上部土层进入卵石层后，对卵石层进行连续系统的N120超重型动力触探测试，其动探曲线详见各“工程地质剖面图”。采用击数/10cm判别其密实度，进行力学性质分层、确定卵石层的地基承载力及变形模量。
本工程超重型圆锥动力触探试验的测试结果见下表4-1。
N120超重型动力触探试验成果统计表
120上部以松散及稍密为主，下部以中密及密实为主。
4.1.2 标准贯入试验
本次勘察对场地内的②层粉土共作5次标准贯入N63.5试验，测试统计结果见下表4-2。
标准贯入试验成果统计表
由试验结果可知：场地分布的②层粉土实测标贯击数为4~6击/30cm，经杆长修正后的标准值为4击/30cm，按规范确定的地基承载力特征值为130kPa，承载力不高。
4.1.3 室内土工试验
本次勘察所取土样、岩样的室内土工试验指标见“土力学试验报告”。对②层粉土的物理力学试验统计成果数据见表4- 3。
②粉土主要物理力学指标统计表
由土工试验结果可知：
②层粉土：塑性指数IP平均值为8.282，液性指数IL平均值为0.413，呈可塑状态；压缩模量平均值为5.996MPa，压缩系数a1-2平均值为0.288MPa，为中等压缩性土。力学性质较差，承载力较低。
-1
4.2 岩土参数选取
根据本次勘察野外钻探，结合场地各层物理、力学指标统计结果，以变电所岩土工程勘测技术规程》（DL/T5170-2002）为主要依据，参照其他相关规范、标准对地基承载力的确定方法，并结合江油地区的工程建设经验，提出场地各层地基岩土体的物理、力学指标建议值见下表4-4。
岩土层的工程特性指标建议值(表中字体太大，全文应该统一)
5、场地地震效应
5.1 场地土类型及场地类别
按《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008），拟建建筑物抗震设防分类为丙类建筑；根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第 4.1.3~4.1.6条，根据本次钻探揭露的地层情况对场地土层的等效剪切波速进行估算，并结合中冶成都勘察研究总院有限公司《攀钢集团四川长城特殊钢有限责任公司灾后重建项目锻造车间》岩土工程勘察报告中的《波速测试报告》成果：场地实测剪切波速Vse=248~349m/s，场地属中软~中硬土场地，覆盖层厚度h≥5m，故判定场地类别为Ⅱ类，属可进行建设的一般场地。
5.2 场地地震设计基本条件
根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）、《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及国家标准第1号修改单，及《四川省汶川地震灾区各市、县、乡镇地震动参数一览表》（川震防发[2009]117号）的相关规定，本场地所在区域的地震动反应谱特征周期为0.40s，地震动峰值加速度为0.15g，相应的地震基本烈度为7度，设计地震分组为第二组。地震作用和抗震措施应符合本地区抗震设防烈度的要求。
5.3 地震液化判别
本工程抗震设防分类为丙类建筑，拟建场地覆盖层范围内勘探揭露的粉土全场分布。土工试验数据粉土中粘粒的含量约为14%，抗震设防烈度为VII度，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）4.3.3条的规定，初判为不液化土。
5.4 软土震陷性评价
勘察表明，拟建场地未发现淤泥质粘土等软弱土，土体以中软土~中硬土为主，承载力特征值＞80kPa，等效剪切波速估算值＞200m/s，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）的规定及条文说明，可不考虑场地土在7度地震作用下的震陷影响。
6、岩土工程分析与评价
6.1 建筑场地的稳定性和适宜性评价
项目区地处四川西部强升区之龙门山推覆带与东部弱升区之盆地弱升亚区交界部位，工程场地处于四川盆地弱活动断裂构造区内，总体上活动断裂带对场地影响较大。工程区无5级以上强震活动发生记录，地震活动微弱，历史地震活动水平及频度均较低。工程区地震危险性主要来自外围地震对它的波及影响。根据国家标准《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及国家标准第1号修改单、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）及《四川省汶川地震灾区各市、县、乡镇地震动参数一览表》
（川震防发[2009]117号）的规定，本区属区域构造基本稳定区，地震烈度按7度进行抗震设防。区域地质相对稳定。属中等复杂场地、中等复杂地基、建筑场地地基稳定性一般，适宜拟建专用变电站的建设。
6.2 各岩土层岩土工程评价
根据本次勘察原位测试、室内试验结果，结合钻探结果，对场地内勘探深度范围的土层力学性质作如下评价：
（1）①层杂填土：结构松散、均匀性差、强度低，具高压缩性，工程性质差，属不良地基土。不能用作拟建建（构）筑物的基础持力层。
（2）②层粉土：可塑状态为主，分布厚度较均匀，层面有一定的起伏，属中等压缩性土，强度较低。未经处理不宜用作主要建筑物及主变压器的基础持力层。但可根据上部荷载的分布情况选择作为对变形和承载力要求低的一般建（构）筑物的基础持力层。
③细砂：成透镜体状局部分布，厚度较薄，属于地震液化土，不能直接作为基础持力层及下卧层，建议各建（构）筑物持力层穿过此层。
（3）④1松散卵石：层面有一定的起伏，厚度变化大，具一定承载力，工程性质一般。可选择性用于对变形和承载力要求较低的单层或低层建筑物、构筑物的基础持力层，不能直接作为基础荷重较大或是对变形敏感的建筑物或主变压器的基础持力层。
④2稍密卵石、④3中密卵石和④4密实卵石：承载力较高、压缩性较低，厚度较大，工程性质较好，是拟建建（构）筑物或主变压器的基础持力层及下卧层。
6.3 地基基础分析与评价
本次新建5个主变压器、220kV(1~2层)配电综合楼、35kV(1~2层)配电综合楼，以及其他构支架组成
本工程拟建建（构）筑物主要为1~2层的220kV配电综合楼、35kV配电综合楼、主变压器，以及构支架等构筑物。220kV配电综合楼、35kV配电综合楼、主变压器自身荷重较大，构支架荷重一般。
根据设计需要，结合本次勘察所得的地质资料成果，综合考虑设计、施工、经济、建设周期等因素，对本工程地基基础分析及建议如下：
（1）对于①层杂填土，结构松散，均匀性差，力学性质差，不能用作拟建建（构）筑物的基础持力层。
（2）对于本工程荷重一般的构支架，由于②层粉土属中等压缩性土，有一定承载能力和厚度，在场地内分布均匀，因此，建议设计根据上部结构物的荷载等进行承载力与变形验算，根据验算结果选择采用该层作为建（构）筑物的基础持力层；若上部粉土承载力不能满足上部结构承载力与变形验算的要求，也可采用下部压缩性较低、承载力较高，工程性质较好的④1松散密卵石、④2层稍密卵石或④3层中密卵石作为基础持力层。基础形式可采用独立柱基。
（3）对于本工程自身荷重较大的220kV配电综合楼、35kV配电综合楼、主变压器，上部第②层的粉土可能不能满足设计对承载力与变形验算的要求，因此建议采用④2层稍密卵石或④3层中密卵石作为天然地基基础持力层。配电综合楼基础形式可采用独立柱基，主变基础形式可采用筏板基础。
由于卵石层自身均匀性较差、厚度变化大，拟建建筑物或主变压器存在不均匀沉降的可能。因此在设计时应充分考虑地基土的不均匀性，对拟建建筑物或主变压器进行变形验算，必要时可采取加强基础及上部结构刚度、调整基础底面尺寸等措施来减少建筑物或主变压器的不均匀沉降。
6.4 地基土均匀性评价
根据本次勘察所得的资料，场地内各岩土层在不同区域的埋深、厚度变化较大，结合各岩土层的工程特性、持力层及下卧层的分布范围及特征、持力层层面坡度等因素综合判定，本项目的地基土均匀性均较差，属于不均匀地基。
7、基坑开挖、支护和排水
根据本工程的情况：
（1）对于以②层粉土作为基础持力层的建（构）筑物，由于基槽开挖深度较浅，因此基槽开挖时不需采取专门的支护、排水措施。但在施工时应注意做好基槽排水工作，防止地表因降雨形成的地
表径流水渗入基槽。
（2）对于以④2层稍密卵石或④3层中密卵石作为基础持力层的建筑物或主变压器，由于拟建场地空旷、平坦，因此基坑可放坡开挖或喷锚支护。另由于地下水埋深约在地表下2m左右，而基坑开挖深度约为5~6m，因此在基坑开挖前及基坑施工过程中应采取降水措施，使地下水水位降至基坑坑底以下0.5m~1.0m，保持坑底无水状态进行施工。降水措施一般可采用管井降水，含水层渗透系数建议取K=25m/d。同时还应在基坑内外合理设置排水沟、集水井排水。从基坑排出的水应排至场外足够距离，以防抽出的水重新流入基坑，浸泡地基土导致强度降低。
8、结论及建议
（1）场地地貌形态属涪江I级阶地，经现场勘察，以及对场地及周边地区地质调查，拟建场地稳定性较好，场地内未发现有不利于工程建设的如滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，区域地质相对稳定，适宜专用变电站的建设。
（2）本场地所在区域的地震动反应谱特征周期为0.40s，地震动峰值加速度为0.15g，相应的地震基本烈度为7度，设计地震分组为第二组。地震作用和抗震措施应符合本地区抗震设防烈度的要求。
（3）本工程抗震设防分类为丙类建筑，拟建场地覆盖层范围内勘探揭露的粉土全场分布。土工试验数据粉土中粘粒的含量约为14%，抗震设防烈度为VII度，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（2008年版）4.3.3条的规定，初判为不液化土。
（4）拟建场地除部分地段有地下管线、电缆、水管等地下设施外，未发现如滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害和不良地质作用。
（5）拟建场地地下水水位随季节、气候变化而上下浮动。勘察期间为枯水期，但卵石层内地下水丰富，水位埋藏较浅，测得静止水位埋深1.90~2.90m。
根据区域水文地质资料及访问当地老乡水井使用情况，场地地下水位丰、枯水期年变幅为
1.50~2.00m。基础施工之前应进一步核实地下水静止水位及变化幅度。
（6）地下水及土对混凝土结构具有微腐蚀性；地下水及土对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。按地区经验及邻近工程勘察成果资料，场地土对钢结构具有弱腐蚀性。