| 标题 | 土库曼斯坦某项目地层工程地质特性浅析 |
| 范文 | 朱亚杰+钱明+郭世超+邴启超 摘 要：本文介绍了土库曼斯坦境内某项目的地层分布特征，通过原位测试及室内实验对各地层的物理力学性质进行了分析评价，可以得出：各地层物理力学性质较好，承载力较高，盐渍土地层分布广泛，具有中-强的腐蚀性，不具有溶陷性及盐胀性等不良地质特性。 关键词：物理力学性质；盐渍土；溶陷性；盐胀性 1.项目概况 土库曼斯坦位于中亚地区，该国境内埋藏有大量的天然气资源，是我国西气东输项目的气源地。本项目位于土库曼斯坦列巴普州、阿姆河右岸地区，坐落在阿姆河盆地。项目区域内的地面工程主要有天然气处理厂、净化天然气外输站、自备燃气发电站、天然气输送管道以及其他相关附属设施等，对我国的天然气能源供应具有及其重要的意义。 2.地层划分及其特征 阿姆河盆地是以中生代为主的沉积盆地，中生界地层自下而上发育有侏罗系和白垩系地层，以砂岩、泥岩为主，局部为钙质灰岩。构造以短轴背斜、断背斜、逆断层复杂化的复背斜为主。中生代时期地层之上的新生代地层发育有第三系和第四系地层，第三系地层为上第三系上新统早期与中新统的混合物[1]。本项目区域位于土库曼斯坦东南部，临近土库曼斯坦与乌兹别克斯坦国境线。该区域地势较为平缓，地层主要为上第三系上新统早期与中新统洪积成因混合物，以砂土、碎石、块石为主。典型地层自上而下可分为5层，分述如下[2][3][4]： （1）粉砂（Npl）：褐黄色，稍湿-干燥，含盐，松散-中密，石英、长石、云母等为主要矿物成分，级配不良，分选好，轻微胶结，夹少量碎石颗粒，粒径0.1～1.5cm，厚度0.5～1.1m。 （2）碎石（Npl）：灰白色，干燥，见结晶状盐粒（见图2），母岩为中风化砂岩，次棱角状，交错排列，充填细砂，粒径2～5cm，最大15cm，碎石颗粒约占50～60%，层厚1.4～2m。 （3）细砂（Npl）：褐黄色，干燥，密实。矿物成份以石英、长石、云母为主，级配不良，分选好，半成岩，泥质胶结，遇水易崩解，未发现层理，含盐及少量碎石颗粒。 （4）块石（Npl）：褐黄色，母岩为中风化砂岩，较硬岩，钙质胶结，交错排列，充填少量细砂，岩芯多为块状，少量呈短柱状，可见溶孔。 （5）细砂（Npl）：褐黄色，干燥，密实，石英、长石、云母为主要矿物成分，级配不良，分选好，半成岩，泥质胶结，遇水易崩解，该层未被揭穿，最大揭露厚度为15m。 各地层进行了标准贯入测试（SPT）和动力触探测试（DPT）数据见表1，勘察区域共布置8组静力载荷试验（见表2），测深约2m，采用厚4cm圆形钢板，面积0.5m2。通过对数据分析[6][7][8]可以得出，除第①粉砂层外，各土层密实度均较高，物理力学性质较好，碎石层承载力较高，可做为天然地基持力层，适用于浅基础。 该区域盐渍土地层分布较为广泛，表3中易溶盐数据为两个探井中采取扰动样所获得的试验数据。通过对易溶盐试验数据的分析可以得出，该区域①-④层及第⑤层上部均为盐渍土地层，具有中-强的腐蚀性，盐渍土类别以中硫酸盐渍土及中亚硫酸盐渍土为主。根据当地规范进行判定[5]，依据SO42-指标，对于不同标号的混凝土各地层大多具有中-强腐蚀性，局部为弱-无腐蚀性；依据CL-指标，对于不同标号的混凝土各地层均为中等腐蚀性。 3.盐渍土溶陷性及盐胀性的判定 盐渍土地层可能存在的不良地质因素主要为溶陷性和盐胀性。在勘察区域共布置6组浅层平板浸水载荷试验，试验深度为2m，采用厚4cm圆形钢板，面积0.5m2，最大荷载设计500kPa。载荷试验成果见表2。 从6组载荷试验所得出的成果可以看出，溶陷性系数在0.003～0.006之间，均小于0.01，依据相关规范[10]要求，该地层可判定为不具有溶陷性。 由于现场工期紧，不具备长期观测条件，于是按照Na+：SO4=2：1比例，计算Na2SO4极限含量均少于1%（项目完成于2012年，现行新版规范相关条款调整为不超过0.5%），根据中国石油天然气行业标准SY/T 0317-97《盐渍土地区建筑规范》，可不考虑盐胀性。 4.结论 综上可以看出，该区域地形、地势较为平坦，各地层物理力学性质较好，承载力较高，不良地质条件主要为盐渍土地层的腐蚀性，以及可能存在的溶陷性及盐胀性对工程项目的影响。根据现场浸水载荷试验成果以及土样易溶盐分析成果可以得出，盐渍土地层不具有溶陷性、盐胀性等不良工程特性。 参考文献 [1]. Галвный редактор В.Н. Крымус. Геологичечкая карта Туркменистана. Государственная корпарация Туркменгеология， 1998г. [2] 净化气外输站及进出站阀室岩土工程详细勘察报告.档案号：2008勘-TU-01-13.中国石油工程建设公司，2008. [3] 自备电站及B区110kV变电所工程岩土工程详细勘察报告. 档案号：2010勘-TKM-002.中国石油工程建设公司，2010. [4] Грунты дисперсные. Классификация， TDS-609-2003， Ашхабад， Главная государственная служба “Туркменистандартлары”， 2003. [5] Защита строительных конструкций от коррозии. СНТ 2.03.11-99. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана，2000. [6] 岩土工程勘察规范GB50021-2001，2009. [7] Инженерные изыскания для строительства CHT1.02.07-2000. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана， 2000. [8] Грунты. Метод полевого испытания динамическим зондированием. ГОСТ 19912-81. Издательство стандартов， 1981. [9] Основания зданий и сооружений. СНТ 2.02.01-98. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана， 1998. [10] 中国石油天然气行业标准SY/T 0317-97.盐渍土地区建筑规范.北京.石油工业出版社，1998. 摘 要：本文介绍了土库曼斯坦境内某项目的地层分布特征，通过原位测试及室内实验对各地层的物理力学性质进行了分析评价，可以得出：各地层物理力学性质较好，承载力较高，盐渍土地层分布广泛，具有中-强的腐蚀性，不具有溶陷性及盐胀性等不良地质特性。 关键词：物理力学性质；盐渍土；溶陷性；盐胀性 1.项目概况 土库曼斯坦位于中亚地区，该国境内埋藏有大量的天然气资源，是我国西气东输项目的气源地。本项目位于土库曼斯坦列巴普州、阿姆河右岸地区，坐落在阿姆河盆地。项目区域内的地面工程主要有天然气处理厂、净化天然气外输站、自备燃气发电站、天然气输送管道以及其他相关附属设施等，对我国的天然气能源供应具有及其重要的意义。 2.地层划分及其特征 阿姆河盆地是以中生代为主的沉积盆地，中生界地层自下而上发育有侏罗系和白垩系地层，以砂岩、泥岩为主，局部为钙质灰岩。构造以短轴背斜、断背斜、逆断层复杂化的复背斜为主。中生代时期地层之上的新生代地层发育有第三系和第四系地层，第三系地层为上第三系上新统早期与中新统的混合物[1]。本项目区域位于土库曼斯坦东南部，临近土库曼斯坦与乌兹别克斯坦国境线。该区域地势较为平缓，地层主要为上第三系上新统早期与中新统洪积成因混合物，以砂土、碎石、块石为主。典型地层自上而下可分为5层，分述如下[2][3][4]： （1）粉砂（Npl）：褐黄色，稍湿-干燥，含盐，松散-中密，石英、长石、云母等为主要矿物成分，级配不良，分选好，轻微胶结，夹少量碎石颗粒，粒径0.1～1.5cm，厚度0.5～1.1m。 （2）碎石（Npl）：灰白色，干燥，见结晶状盐粒（见图2），母岩为中风化砂岩，次棱角状，交错排列，充填细砂，粒径2～5cm，最大15cm，碎石颗粒约占50～60%，层厚1.4～2m。 （3）细砂（Npl）：褐黄色，干燥，密实。矿物成份以石英、长石、云母为主，级配不良，分选好，半成岩，泥质胶结，遇水易崩解，未发现层理，含盐及少量碎石颗粒。 （4）块石（Npl）：褐黄色，母岩为中风化砂岩，较硬岩，钙质胶结，交错排列，充填少量细砂，岩芯多为块状，少量呈短柱状，可见溶孔。 （5）细砂（Npl）：褐黄色，干燥，密实，石英、长石、云母为主要矿物成分，级配不良，分选好，半成岩，泥质胶结，遇水易崩解，该层未被揭穿，最大揭露厚度为15m。 各地层进行了标准贯入测试（SPT）和动力触探测试（DPT）数据见表1，勘察区域共布置8组静力载荷试验（见表2），测深约2m，采用厚4cm圆形钢板，面积0.5m2。通过对数据分析[6][7][8]可以得出，除第①粉砂层外，各土层密实度均较高，物理力学性质较好，碎石层承载力较高，可做为天然地基持力层，适用于浅基础。 该区域盐渍土地层分布较为广泛，表3中易溶盐数据为两个探井中采取扰动样所获得的试验数据。通过对易溶盐试验数据的分析可以得出，该区域①-④层及第⑤层上部均为盐渍土地层，具有中-强的腐蚀性，盐渍土类别以中硫酸盐渍土及中亚硫酸盐渍土为主。根据当地规范进行判定[5]，依据SO42-指标，对于不同标号的混凝土各地层大多具有中-强腐蚀性，局部为弱-无腐蚀性；依据CL-指标，对于不同标号的混凝土各地层均为中等腐蚀性。 3.盐渍土溶陷性及盐胀性的判定 盐渍土地层可能存在的不良地质因素主要为溶陷性和盐胀性。在勘察区域共布置6组浅层平板浸水载荷试验，试验深度为2m，采用厚4cm圆形钢板，面积0.5m2，最大荷载设计500kPa。载荷试验成果见表2。 从6组载荷试验所得出的成果可以看出，溶陷性系数在0.003～0.006之间，均小于0.01，依据相关规范[10]要求，该地层可判定为不具有溶陷性。 由于现场工期紧，不具备长期观测条件，于是按照Na+：SO4=2：1比例，计算Na2SO4极限含量均少于1%（项目完成于2012年，现行新版规范相关条款调整为不超过0.5%），根据中国石油天然气行业标准SY/T 0317-97《盐渍土地区建筑规范》，可不考虑盐胀性。 4.结论 综上可以看出，该区域地形、地势较为平坦，各地层物理力学性质较好，承载力较高，不良地质条件主要为盐渍土地层的腐蚀性，以及可能存在的溶陷性及盐胀性对工程项目的影响。根据现场浸水载荷试验成果以及土样易溶盐分析成果可以得出，盐渍土地层不具有溶陷性、盐胀性等不良工程特性。 参考文献 [1]. Галвный редактор В.Н. Крымус. Геологичечкая карта Туркменистана. Государственная корпарация Туркменгеология， 1998г. [2] 净化气外输站及进出站阀室岩土工程详细勘察报告.档案号：2008勘-TU-01-13.中国石油工程建设公司，2008. [3] 自备电站及B区110kV变电所工程岩土工程详细勘察报告. 档案号：2010勘-TKM-002.中国石油工程建设公司，2010. [4] Грунты дисперсные. Классификация， TDS-609-2003， Ашхабад， Главная государственная служба “Туркменистандартлары”， 2003. [5] Защита строительных конструкций от коррозии. СНТ 2.03.11-99. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана，2000. [6] 岩土工程勘察规范GB50021-2001，2009. [7] Инженерные изыскания для строительства CHT1.02.07-2000. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана， 2000. [8] Грунты. Метод полевого испытания динамическим зондированием. ГОСТ 19912-81. Издательство стандартов， 1981. [9] Основания зданий и сооружений. СНТ 2.02.01-98. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана， 1998. [10] 中国石油天然气行业标准SY/T 0317-97.盐渍土地区建筑规范.北京.石油工业出版社，1998. 摘 要：本文介绍了土库曼斯坦境内某项目的地层分布特征，通过原位测试及室内实验对各地层的物理力学性质进行了分析评价，可以得出：各地层物理力学性质较好，承载力较高，盐渍土地层分布广泛，具有中-强的腐蚀性，不具有溶陷性及盐胀性等不良地质特性。 关键词：物理力学性质；盐渍土；溶陷性；盐胀性 1.项目概况 土库曼斯坦位于中亚地区，该国境内埋藏有大量的天然气资源，是我国西气东输项目的气源地。本项目位于土库曼斯坦列巴普州、阿姆河右岸地区，坐落在阿姆河盆地。项目区域内的地面工程主要有天然气处理厂、净化天然气外输站、自备燃气发电站、天然气输送管道以及其他相关附属设施等，对我国的天然气能源供应具有及其重要的意义。 2.地层划分及其特征 阿姆河盆地是以中生代为主的沉积盆地，中生界地层自下而上发育有侏罗系和白垩系地层，以砂岩、泥岩为主，局部为钙质灰岩。构造以短轴背斜、断背斜、逆断层复杂化的复背斜为主。中生代时期地层之上的新生代地层发育有第三系和第四系地层，第三系地层为上第三系上新统早期与中新统的混合物[1]。本项目区域位于土库曼斯坦东南部，临近土库曼斯坦与乌兹别克斯坦国境线。该区域地势较为平缓，地层主要为上第三系上新统早期与中新统洪积成因混合物，以砂土、碎石、块石为主。典型地层自上而下可分为5层，分述如下[2][3][4]： （1）粉砂（Npl）：褐黄色，稍湿-干燥，含盐，松散-中密，石英、长石、云母等为主要矿物成分，级配不良，分选好，轻微胶结，夹少量碎石颗粒，粒径0.1～1.5cm，厚度0.5～1.1m。 （2）碎石（Npl）：灰白色，干燥，见结晶状盐粒（见图2），母岩为中风化砂岩，次棱角状，交错排列，充填细砂，粒径2～5cm，最大15cm，碎石颗粒约占50～60%，层厚1.4～2m。 （3）细砂（Npl）：褐黄色，干燥，密实。矿物成份以石英、长石、云母为主，级配不良，分选好，半成岩，泥质胶结，遇水易崩解，未发现层理，含盐及少量碎石颗粒。 （4）块石（Npl）：褐黄色，母岩为中风化砂岩，较硬岩，钙质胶结，交错排列，充填少量细砂，岩芯多为块状，少量呈短柱状，可见溶孔。 （5）细砂（Npl）：褐黄色，干燥，密实，石英、长石、云母为主要矿物成分，级配不良，分选好，半成岩，泥质胶结，遇水易崩解，该层未被揭穿，最大揭露厚度为15m。 各地层进行了标准贯入测试（SPT）和动力触探测试（DPT）数据见表1，勘察区域共布置8组静力载荷试验（见表2），测深约2m，采用厚4cm圆形钢板，面积0.5m2。通过对数据分析[6][7][8]可以得出，除第①粉砂层外，各土层密实度均较高，物理力学性质较好，碎石层承载力较高，可做为天然地基持力层，适用于浅基础。 该区域盐渍土地层分布较为广泛，表3中易溶盐数据为两个探井中采取扰动样所获得的试验数据。通过对易溶盐试验数据的分析可以得出，该区域①-④层及第⑤层上部均为盐渍土地层，具有中-强的腐蚀性，盐渍土类别以中硫酸盐渍土及中亚硫酸盐渍土为主。根据当地规范进行判定[5]，依据SO42-指标，对于不同标号的混凝土各地层大多具有中-强腐蚀性，局部为弱-无腐蚀性；依据CL-指标，对于不同标号的混凝土各地层均为中等腐蚀性。 3.盐渍土溶陷性及盐胀性的判定 盐渍土地层可能存在的不良地质因素主要为溶陷性和盐胀性。在勘察区域共布置6组浅层平板浸水载荷试验，试验深度为2m，采用厚4cm圆形钢板，面积0.5m2，最大荷载设计500kPa。载荷试验成果见表2。 从6组载荷试验所得出的成果可以看出，溶陷性系数在0.003～0.006之间，均小于0.01，依据相关规范[10]要求，该地层可判定为不具有溶陷性。 由于现场工期紧，不具备长期观测条件，于是按照Na+：SO4=2：1比例，计算Na2SO4极限含量均少于1%（项目完成于2012年，现行新版规范相关条款调整为不超过0.5%），根据中国石油天然气行业标准SY/T 0317-97《盐渍土地区建筑规范》，可不考虑盐胀性。 4.结论 综上可以看出，该区域地形、地势较为平坦，各地层物理力学性质较好，承载力较高，不良地质条件主要为盐渍土地层的腐蚀性，以及可能存在的溶陷性及盐胀性对工程项目的影响。根据现场浸水载荷试验成果以及土样易溶盐分析成果可以得出，盐渍土地层不具有溶陷性、盐胀性等不良工程特性。 参考文献 [1]. Галвный редактор В.Н. Крымус. Геологичечкая карта Туркменистана. Государственная корпарация Туркменгеология， 1998г. [2] 净化气外输站及进出站阀室岩土工程详细勘察报告.档案号：2008勘-TU-01-13.中国石油工程建设公司，2008. [3] 自备电站及B区110kV变电所工程岩土工程详细勘察报告. 档案号：2010勘-TKM-002.中国石油工程建设公司，2010. [4] Грунты дисперсные. Классификация， TDS-609-2003， Ашхабад， Главная государственная служба “Туркменистандартлары”， 2003. [5] Защита строительных конструкций от коррозии. СНТ 2.03.11-99. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана，2000. [6] 岩土工程勘察规范GB50021-2001，2009. [7] Инженерные изыскания для строительства CHT1.02.07-2000. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана， 2000. [8] Грунты. Метод полевого испытания динамическим зондированием. ГОСТ 19912-81. Издательство стандартов， 1981. [9] Основания зданий и сооружений. СНТ 2.02.01-98. Ашхабад， Национальный комитет архитектурно-строительного контроля при Кабинете Министров Туркменистана， 1998. [10] 中国石油天然气行业标准SY/T 0317-97.盐渍土地区建筑规范.北京.石油工业出版社，1998. |
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