欽州市某熱電廠場地土加固處理方案分析

摘 要 該熱電廠位于廣西區(qū)欽州市南部的欽州港經(jīng)濟開發(fā)區(qū)金谷石化工業(yè)園區(qū)內(nèi)、規(guī)劃的勒溝東大道和臨海大道交叉口西北角。本文分析了該場地巖土工程條件，并結(jié)合場地情況分析了其加固處理方案。

關(guān)鍵詞 熱電廠 場地土 加固處理方案

一、工程概況

該熱電廠位于廣西區(qū)欽州市南部的欽州港經(jīng)濟開發(fā)區(qū)金谷石化工業(yè)園區(qū)內(nèi)、規(guī)劃的勒溝東大道和臨海大道交叉口西北角；北距欽州市城區(qū)約26km、距南寧市城區(qū)中心直線距離約133km，東南距北海市陸路130km、海路48海里，西南距防城港市陸路90km、海路35海里。電廠規(guī)劃裝機容量為2€？30 MW，本工程建設(shè)2€？30t/h鍋爐，作為一期熱電聯(lián)產(chǎn)機組投產(chǎn)前的臨時供熱熱源，同時建設(shè)供熱管網(wǎng)和其它相關(guān)專業(yè)的設(shè)施，以滿足近期投產(chǎn)熱用戶需要。

二、區(qū)域地質(zhì)與地震

1、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征

廠區(qū)所在區(qū)域的主要全新活動斷裂按走向分為北東向和北西向兩組：北東向的有防城～靈山斷裂帶、合浦～北流斷裂帶、四會～吳川斷裂帶；北西向的有百色～合浦斷裂帶、巴馬～博白斷裂帶。廠區(qū)距離活動性斷裂在25km以上，處于斷裂活動的相對穩(wěn)定地塊，廠區(qū)在區(qū)域上穩(wěn)定。

2、地震

本區(qū)未發(fā)生過破壞性地震，鄰區(qū)地震也未給本區(qū)帶來破壞性影響。根據(jù)廣西壯族自治區(qū)地震局工程地震研究中心2003年10日出版的《欽州電廠工程場地地震安全性評價結(jié)論性報告》，廠址區(qū)50年超越概率63%、10%、2%的地震基巖水平向峰值加速度為0.14m/s2、0.43 m/s2、1.07 m/s2，場區(qū)三種超越概率水平（50年超越概率63%、10%、2%）的地震烈度綜合評定為：5.0、6.1、6.7，地震基本烈度定為6度。

據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》（GB18306-2001圖A1）、《中國地震動反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》（GB18306-2001圖B1），廠區(qū)及臨時施工用地地震動峰值加速度為0.05g，設(shè)計地震分組為第一組。

三、場地巖土工程條件

廠區(qū)形狀近矩形，南北長約304m，東西長約145m，原為海濱灘涂洼地，地形平緩，微傾向外海，為潮水位間歇淹沒區(qū)，原地面高程0.3m～0.89m（黃海高程，下同），局部隆起高程為2.5m～3.5m.

根據(jù)鉆孔揭露，場地土層均為第四系人工填土、全新統(tǒng)海相沉積層（Qm）、全新統(tǒng)坡殘積層（Qsl+el），下伏基巖為志留系下統(tǒng)連灘群第五組（S1lne）地層，

（1）人工填土（QS）：素填土①：黃褐色，紫褐色，暗紫色，稍濕～濕，松散，主要成份是風(fēng)化的泥質(zhì)粉砂巖、砂巖、泥頁巖碎塊石等，呈土狀、碎塊狀，碎塊大小混雜，土質(zhì)不勻，碎塊塊徑20mm～200mm不等，最大砂巖塊徑達400mm，巖質(zhì)較軟。厚度4.0m～6.6m，平均厚度約5.2m，堆積時間為1個月～1年。

（2）第四系全新統(tǒng)海相沉積層（Qm）：a） 細砂②灰色，灰黑色，飽和，松散，主要礦物成份是石英，混少量粘性土，見貝殼碎片，稍具腥臭味，分選性差，整個場地均有分布，鉆孔揭露厚度0.3m～5.6m，平均厚度約2.9m。頂面埋深4.0m～6.6m，高程為 -0.57m～2.37m。b） 淤泥質(zhì)粘土③灰色，灰黑色，很濕，軟塑，具腥臭味，混較多量細砂，見貝殼碎片，鉆孔厚度0.2m～0.4m，平均厚度約0.3m，初步設(shè)計階段局部鉆孔揭露，其中參與本次統(tǒng)計的CK11揭露厚度為0.2m，頂面埋深為6.8m，相應(yīng)高程為-1.2m。（3）第四系全新統(tǒng)坡殘積層（Qsl+el）：

粉質(zhì)粘土④：紅褐色，褐黃色，濕，可塑～硬塑，混約30%的礫石，成份為石英，棱角狀，徑10mm～20mm，分布不均。東北側(cè)部分鉆孔揭露未分布該層，鉆孔統(tǒng)計厚度0.3m～2.8m，平均厚度約0.93m。頂面埋深為6.4m～9.8m，高程為-4.3m～0.06m。（4）志留系下統(tǒng)連灘群第五組（S1lne）：為頁巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂巖，呈近似韻律相間分布，分述如下。

廠區(qū)地表水即為場地東西兩側(cè)的海水，根據(jù)我院2004年提供的欽州燃煤電廠的水文資料，廠區(qū)一帶海水歷年最高潮位3.96m，歷年最低潮位-2.57m，多年平均高潮位1.80m，多年平均低潮位-0.71m。

場地地下水主要有兩種類型，即松散土層孔隙水和基巖裂隙水。松散土層孔隙水賦存于砂土層中，即以細砂層為主要含水層，直接受海水補給，其水位變化隨漲退潮而變，海潮上漲時主要為海水補給地下水，退潮時地下水補給海水。

四、場地土加固處理方案分析

場地地基土主要為素填土①、松散細砂②及局部淤泥至粘土③、可塑粉質(zhì)粘土④，其中素填土①厚度較大，堆積時間短，未經(jīng)處理時其自然固結(jié)需要較長的時間，廠區(qū)地面將跟隨軟弱土固結(jié)而下沉。松散細砂②也會在上部素填土①的作用下被壓密，也產(chǎn)生沉降。素填土①、松散細砂②在沉降的過程中也會對樁基產(chǎn)生下拉荷載的摩擦作用。另外在發(fā)生地震時，砂土液化或軟土震陷對樁基也會產(chǎn)生負摩擦力，因此應(yīng)進行場地土加固處理。

經(jīng)方案比較，設(shè)計擬采用強夯法進行地基處理，該方法是將夯錘自一定高度落下，從而產(chǎn)生一定的沖擊能使地基土層得到加固。處理深度隨著著夯錘質(zhì)量和落距的不同而不同，一般為5.0m～9.0m。該法適用于碎石土、硬塑粘性土、填土、粉土、砂土，與本工程的加固土類相符。

當(dāng)采用強夯法處理場地素填土①時，通過沖擊作用可以土層直接壓密。當(dāng)采用該法處理松散細砂②時，在強大的夯擊能作用下，被夯土體中孔隙水壓力迅速增加，達到飽和時有效應(yīng)力下降為零，土體液化，地基土的強度降低到最低。當(dāng)增加的孔隙水壓力沿夯錘周圍的放射狀剪切裂縫排出之后，有效應(yīng)力就隨之增加，土顆粒之間距離縮小，土體壓密而強度提高。

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