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石油工业工程特性分析

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1岩体特征

由于区域地质构造复杂,岩石地层并不是严格的按上下层序排列,多呈互层、夹层状态出现,很难从岩土工程角度,按照岩性为主定义原则来定义地层,由此采用以基岩风化带定义为主、岩性名称为辅的原则来划分地层。因此将基岩风化带定义为主层,然后按照不同岩性划分亚层。根据风化程度划分,分述如下:(1)残积土和全风化岩(Qel):主要发育残积土、全风化岩,属于下伏母岩风化形成的残积土,主要是由粉质粘土、粉砂~粉土组成,其性质与下伏母岩有关,但母岩的原生结构已完全破坏,局部残积土含极软~较软碎石、块石大小的碎块和铁氧化物团块和结核。对全风化岩石来说,岩石已经风化成土状,母岩的原生结构完全破坏,但尚可辨认,有时残积土和全风化岩之间是很难区分的。(2)砂岩、泥岩和砾岩(K3ysJx):主要发育砂岩、含砾砂岩,局部发育砂质泥岩、泥质砂岩、砾岩、角砾岩,根据风化程度再细分为基岩强风化带、基岩中风化带和基岩微风化带3个亚层。(3)基岩强风化带:灰~深灰色、黄褐色,主要由强风化砂岩、含砾砂岩组成,局部为泥质砂岩,局部夹中风化岩块,为极软岩。该层分布较广,但层位起伏较大;属中等压缩性土;标贯击数一般大于50击,具有较高的承载力,可作为良好的地基持力层和桩端持力层。(4)基岩中风化带:颜色以浅褐~褐色、褐红色、灰色为主,主要为砂岩、含砾砂岩,局部为砾岩、角砾岩、砂砾岩;砂岩、含砾砂岩属较软岩,以粉细砂状结构为主,局部为中粗砂状结构,泥质胶结,局部含角砾,裂隙中等~很发育,部分裂隙充填粘土矿物或方解石,局部夹强风化岩;砾岩、角砾岩、砂砾岩属较软岩,局部较硬,砾状结构,块状构造,钙泥质胶结,裂隙中等发育~发育,浅褐色、褐红色、灰色为主,局部夹强风化岩。(5)基岩微风化带:砂岩、含砾砂岩属较软~较硬岩,灰色~浅灰色,以粉细砂状结构为主,局部为中粗砂状结构,钙质胶结,局部含角砾,偶含泥质,岩体较完整;砾岩、角砾岩、砂砾岩,较软~较硬岩,局部很硬,砾状结构,块状构造,钙泥质胶结,浅褐色、褐红色、灰色为主。

2岩石地基动力特征

岩石密度与压缩波波速都(完整岩石)的经验值内,用于判定岩石风化程度的波速比也在参考值范围内,只是基岩强风化带的压缩波速高于经验值,由此说明压缩波和波速比适用于基岩风化带分带,声波测试手段用于评价岩体完整程度等指标是十分必要的。变形指标弹性模量比文献中岩石的经验值要偏小,这从某种程度上说明岩体的力学性质与岩石的力学性质差异较大,由此可认为,工程建设中的测试应以原位测试为主要手段。另外值得注意的是,中岩体动弹性模量值与中相对应岩石的静弹性模量比值大于10倍以上。

3结语

(1)大亚湾石化工业区场地深度范围内岩体主要由砂岩、泥岩、砾岩三大类,基岩强风化带比较破碎,中风化砂岩、砾岩为较完整,中风化泥岩为完整,由此得出,基岩风化带与岩体基本质量等级是相对应的。由此可说明,采用以基岩风化带定义为主、岩性名称为辅的岩土工程原则来划分地层是适用的。(2)岩石压缩波速风化分带与采用波速比风化分带与经验参考值有较好的一致性。(3)声波测是最适用于评价岩体完整程度、划分基岩风化带的原位测试手段。(4)由于结构性的原因,岩体的力学性质与岩石差异较大,因此在工程建设中,应充分重视原位测试手段的应用。(5)文中岩石的物理力学指标统计值可作为地方经验的参考值。

作者:钱明盛连成方浩亮张志豪单位:中国石油天然气华东勘察设计研究院岩土工程处

石油工业工程特性分析责任编辑:张雨    阅读:人次