西藏林芝500 kV变电站漂(卵)石地层的勘察方法和评价

李 伟

(安徽省电力设计院，安徽 合肥 230601)

西藏林芝500 kV变电站漂(卵)石地层的勘察方法和评价

李 伟

(安徽省电力设计院，安徽 合肥 230601)

随着国家经济的发展和国防建设的需要，西藏地区兴建了许多重要的大中型工程。西藏地区工程建设多在阶地等相对低洼处建设，发育有大量的漂(卵)石地层。文章结合具体的工程实例，探讨阶地地貌漂(卵)石地层的勘察手段及地基评价的方法，阐释了地基不均匀性给设计和施工带来的影响。

漂(卵)石；圆锥动力触探；不均匀；旋挖钻孔灌注桩

近年来, 随着国家经济的发展和国防建设的需要,西藏地区兴建了许多重要的大中型工程, 笔者有幸参加了林芝500 kV变电站的勘察工作，并为此收集了大量的工程资料。

通过对这些工程资料的系统分析, 研究了西藏东南部地区雅鲁藏布江阶地漂(卵)石的勘察方法,窥一斑而知全貌。

雅鲁藏布江为西藏东南部最主要河流，碎石层分布和工程性质很具有代表性。雅江流域上的漂(卵)石层主要位于雅江及支流的河床和阶地上。本文以林芝500 kV变电站为例，探讨漂(卵)石地层的勘察方法和评价。

1 漂(卵)石地层的勘察

500 kV变电站站址属雅鲁藏布江Ⅲ级阶地地貌，场地开阔，地形呈台阶状，场地海拔3 047.9～3 063.9 m，站址场地内相对高差约16m，西高东低，总体向嘎玛沟及沟下游方向倾斜，坡度5°～15°。

站址区主要分布的地层为第四系全新统和上更新统冲积成因的粉土粉砂层，往下为漂(卵)石地层。

雅鲁藏布江流域上漂(卵)石层有如下的特征：雅鲁藏布江河漫滩-Ⅰ级阶地-Ⅱ级及Ⅱ级以上阶地， 卵石粒径呈变大趋势，密实度呈增加趋势。

林芝变电站钻探采用150 型回转钻机, 泥浆护壁比较理想。

漂(卵)石层勘察测试最有效的方法是动力触探[1-2]。一般来说，随着深度的增加，密实性也会不断增大，在本次站址勘察深度范围内，漂(卵)石以中密为主。

漂(卵)石地层测试成果如表1所列。

表1 变电站漂(卵)石地层动探测试成果

站址区域内，碎石粒径差距悬殊，其中在站址北侧以漂(块)石为主，粒径一般为200～1 000 mm，大者可达2 000～3 000 mm；站址东南部多以卵(碎)石为主，粒径一般为20～200 mm 。关于漂(卵)石空间上的分布规律，在勘察(机钻以及一定数量的探槽)的过程已经得到很好的验证。

漂(卵)石地层往往夹砂透镜体，砂层一般不厚，状态良好。

2 漂(卵)石地基评价及基础方案

中密状态漂(卵)石层，分布于站址地层下部，厚度大，承载力高，压缩性低，是各类建(构)筑物良好的天然地基持力层[3-5]。

该层因其物质组成存在一定的不均匀性(包括粗颗粒粒径悬殊，以及充填物种类丰富)，尤其在站址北侧，设计时须考虑其带来的不均匀沉降变形问题[6-7]。该层土的物理力学指标推荐值如表2所列。

表2 各土层主要物理力学指标推荐值

站址地形起伏相对较大，在深厚填方区，重要的或荷载较大的建构筑物需采用桩基，桩型可考虑机械成孔灌注桩，以③层碎石土为桩端持力层。

在漂石分布区，成桩过程中，严格按照“一桩一验”的原则，对桩基施工的质量进行控制。这主要考虑该处碎石分布及粒径很不均匀，级配不良，桩端进入该层后，桩端接触物的差异客观存在，有时没有接触漂石，而是接触其充填的粉土(砂)，致使端承阻力发挥有限[8]。

3 试 桩

为给工程桩设计提供了较为全面的设计参数，指导今后的工程桩设计和施工，本工程选取典型地段进行试桩工作。

试桩成孔的过程严格按照“一桩一验”的原则进行，以减小和规避漂石地层不均匀性对桩基设计和施工的影响。

成桩工艺采用旋挖钻孔灌注桩，遇有大型漂石钻进确系困难时，可以用冲孔钻机辅助钻进。

通过试验得出单桩竖向极限承载力极限值，根据勘测报告提供的穿越桩身各地层的岩土体性质及穿越地层的厚度，利用《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)单桩承载力反算各层土极限侧阻力和极限端阻力值。其中漂(卵)石地层设计参数如表3所列。

表3 漂(卵)石地层极限侧阻力和极限端阻力推荐值

关于漂(卵)石地层不均匀性，试桩结果和勘察报告相互印证，互为统一。

4 结 论

(1) 漂(卵)石地层的勘察手段须多样化，一般采用钻孔+探槽(井)相结合方式对其进行勘探，可以全面了解西藏雅鲁藏布江阶级漂(卵)石土的不均匀的特性。

物理力学参数的获取，主要由超重型动力触探试验来满足要求。

(2) 雅鲁藏布江阶地漂(卵)石土因其物质组成存在一定的不均匀性，设计应考虑其带来的不均匀沉降变形问题。桩基设计和施工均需考虑漂石地层端阻发挥的有效性[9]，在保证施工进度、降低造价的同时，确保工程桩的质量。桩基施工时要有多种施工预案，以备不时之需。

[1] 张云峰，赵环金. 碎石土勘察的主要问题[J].工程地质学报,2012,20(1):148～150.

[2] 罗海洲, 杨建华,龙本丽,等.碎石土勘察中重型圆锥动力触探的应用——以贵州某变电站为例[J].地下水,2011,33(2)：169～172.

[3] 《工程地质手册》编委会.工程地质手册(第4版)[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2007.

[4] 严耿升，王志硕，胡向阳,等.卵石土力学强度特性试验研究[J].工程勘察,2016(2):17～19.

[5] 刘 伍，李海明.卵石地层的特殊性及其对基坑支护的影响分析[J].城市地质,2015,10(2):47～48.

[6] 叶 斌.不均匀地基上的基础设计[J].山西建筑,2006,32(12):85～87.

[7] 方 燕.不均匀地基上基础工程的优化处理措施[J].河北理工大学学报,2009,31(3):134～136.

[8] JGJ 94-2008, 建筑桩基技术规范[S].

[9] 陈希哲.土力学地基基础(第3版)[M].北京:清华大学出版社,1998.

2016-12-13；修改日期：2016-12-15

李 伟(1983-)，男，安徽肥东人，硕士，安徽省电力设计院工程师．

TM631.5；TU449

A

1673-5781(2016)06-0754-02