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基于电力工程岩土勘察的特点与方法研究
摘要:在新的时代背景之下,随着我国综合国力的进一步上升,电力工程项目数量变得越来越多。电力工程项目是我国基础设施建设的重要工程,电力工程的建设工作一方面可以大幅度的提高我国的电网输电能力,另外一方面还能够提升建立能源供给的可靠性和安全性。由此可见,电力工程在我国的经济建设中发挥出极其重要的作用。在电力工程建设前期,针对建设地点进行岩土勘察工作能够大幅度的提升电力工程建设的合理性和高效性。下文将主要针对这一问题进行简单的赘述。
关键词:电力工程;岩土勘察;岩土质量;对策;
一、项目概况
下文将主要以我国南方某工程为例进行简要的概述。此项工程为220kv变电站工程,变电站位于两山丘中间的低洼地区。变电站地势相对较为平坦,高差在20米左右,绝大部分的灰岩直接地暴露于地表,槽沟溶槽较发育。覆盖层厚度约在0-8.0米之间,是当地居民的烤烟种植场地。该区域的岩土勘察工作分为可行性研究、初步设计施工图纸、设计勘察三大阶段。在勘察过程当中主要采用的是工程地质测绘与调查机械钻孔等作业方式。根据方格网并结合构筑物分布状况布置勘察点,其间距保持在15~35米左右。在该项目中要完成的野外勘察工作涵盖以下内容: 1:10000的地形图进行地质测绘与调查。范围大约在28km²左右。第二,该项目地质测绘调查点为42个。第三,控制性钻孔为14个。进尺199.5m。常规性钻孔39个,进尺397.5米,水井调查点5个。
2、岩土勘察方案
2.1熔岩形态特征
变电站内地的构造裂隙主要为两组,按照电测法进行分析,一组的深度为3~7米。在10米范围之内的溶沟数量为5~6条,另外一组构造裂隙为水平溶洞,是地下径流的主要通道。通过对于该变电厂周边所出现的岩溶漏洞进行进一步的调查与测量,发现其岩溶地形特征包括以下几点特点:(1)沿断裂带发育,并沿着断层成串珠状分布。(2)漏斗内均填充较厚的溶蚀残存和黏性土。(3)岩溶地形中没有出现地下水和泉水出水漏点。该位置有三个熔岩竖井,其中有两个熔岩竖井在站址区域的西侧,洞口呈圆形,实际内径为5米竖井,深度为5米。另外,一个位于变电站的站址区北部,其内径约1.5米左右,深度为3米。上述三个熔岩竖井都发育于断裂带或裂隙密集带。
1.2钻孔布置
探测点在其实际布置过程当中是根据方格网结合构筑物的分布状况进行布置的。在该项目中共布置了11个控制性钻孔,23个一般性钻孔。控制性钻孔主要布置在主变楼220 kv配电装置区、110kv配电室的位置室均布置了控制性钻
孔。除此之外,在初步设计勘察的基础之上,施工图设计勘察阶段针对项目北侧边坡部分构筑物进行了补充勘测,总共设置了16个钻孔。在实际施工过程当中相关工作人员在现场勘探时通过挖沟和设置围土堤,将毗邻的农田隔开。相关工作人员必须要确保放置延芯的位置干净平整。除此之外,相关工作人员要确保钻探的岩芯按照从左到右,从上到下的顺序进行摆放,将其放置于钻孔附近。相关工作人员要确保在钻探任务完成之前妥善的保管岩芯,切不可随意破坏岩芯。要在使用之后在后期拍照检查核对。
1.3水文地质条件
根据水文地质调查显示,该项目的地下水性质主要为劣性熔岩。地下水的补给问题主要是通过大气降水而来。按照项目中输变电工程的相关批复文件显示,该项目施工用水、生活用水以及项目中的消防用水必须要采用周边泉水出漏点水。由此可见,变电站的水文勘查重点任务需要将其放在场地钻孔的地下水揭露和周边泉水出漏点的调查上。
2、岩土勘察特点
在该次的岩土勘察过程当中选用了大面积工程地质调查测绘的方式。通过调查发现该区域的熔岩发育规律,分析出变电站站址的浅层溶洞发育不是很强。在地表之下100米深度岩层的位置具有溶洞发育。这些信息在一定程度上能够为变电站的勘察工作提供较为全面的指导性建议。通过深入的分析该项目并针对本项目进行细致的勘察,发现该项目岩石勘查具有如下特点:第一,地貌高差起伏较大。变电站站址位置处于山地地貌,由于该变电站位于两个山顶中间地带,其南北高中间低。因此,地貌高差起伏相对较大,其相对高差为0~23米左右。按照项目的地形情况把220 KV和110kv配电装置区分别布置在站东南侧和西北侧,将主控楼和主变布置在站区的中部。整个变电站实现土石方的挖填平衡。没有外购和外弃土石方。在填方区域采用挡土墙,因为场地中是弱风化灰岩。因此,在挖方区域采用浆砌片石护坡。
2.2环保勘察理念
在进行岩土勘查取证过程当中,要可能地保持原有的地貌。为了合理地利用当地资源,尽量减少对于原始地貌的破坏,从而不对当地的环境造成负面影响。由于变电场地是兄弟农民的,农作物种植区域。所以在现场钻探过程当中采用挖沟或者设置围土堤的形式把与之相邻的农田隔开。采用这种方式方法能够有效地控制作业区域的污油、污水流入到农田和小溪中。
2.3.填方填料
在填方区域中所采用的填料是爆破石灰岩。在施工过程当中必须要要求灰岩级配合理。每0.6m~1m分层碾压。要确保压实系数大于0.94。用压实的石灰碎石层作为直立层,能够替代的降低地基换填量。
二、提高岩土勘察质量措施
3.1地质资料调查
在针对容颜进行勘察过程当中必须要查明。岩石、土体、岩性厚度以及其空间分布规律。除此之外,还能够查明不同岩石的变化规律、熔岩岩层的岩性结构构造等主要特点。通过进一步地研究不同地层单元中可溶盐、盐层的分布和其组合规律能够将岩溶层组按照不同的类型进行划分。相关工作人员必须充分的考虑到地貌、单元统计层状地形的分布、高层、堆积覆盖物的成因时代等信息。特别要注意对于熔岩洞穴、溶洞岩溶剥夷面、以及封闭的岩溶负地形的统计问题。除此之外,还要充分的了解到区域地貌。特别是岩溶地貌的具体时间的信息、发育阶段信息以及其相关的形成和演化历史。同时,还要针对地纹漆的划分以及其与第四系和新构造的关 系。
3.2钻探方案选择
根据方格网并且结合构筑物的分布状况以及物探结果的异常位置可以科学合理地设置钻孔的位置及钻孔的数量。一旦出现土洞或者溶洞,其相关工作人员必须要适当的在土洞或者溶洞附近加密钻孔,从而有效的确保可以直观地了解该土洞和该溶洞的空间发育状况。
4、结束语
综上所述,为了能够进一步的提升电力项目岩土勘察质量,就必须要在勘察的过程当中采取大面积的地质勘查和测绘方式。除此之外,在现场钻探过程当中必须要采用灵活且多变的勘察原则和勘察手段。通过借助高密度电阻率法从而对地下溶洞和洞穴的具体分布状况进行进一步的探测,之后再按照现场勘查的实际情况进行作业。通过将上述项目作为基本案例进行研究,笔者建议可以将本次项目总平面图向南迁移30米,向西迁移80米。一方面可以降低边坡开挖量;另外一方面还能够尽可能地避开东部岩洼池地对变电站围墙的不良影响,从而尽可能地降低变电站的建设资金投入,大幅度的提高建设工程建设项目的经济效益。
参考文献
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