蒙东地区输变电工程土、石方地质分类管理方法与流程

文档序号:17866796发布日期:2019-06-11 23:17阅读:1059来源:国知局

本发明属于输变电工程技术领域,尤其涉及一种蒙东地区输变电工程土、石方地质分类管理方法,能够方便工程招标结算,提升蒙东地区成本控制精准化、造价管理精细化水平。



背景技术:

输变电工程的合理造价、科学管控对于最大限度的保障企业经济效益具有重大意义。在整个建设项目投资中土石方工程造价所占比例较高,而其在很大程度上取决于土质类型。故合理准确的确定土质类型是整个建设项目造价控制的难点和重点。岩土工程勘察报告和电力建设工程预算定额就土、石质界定的角度和标准不同,且目前国网公司、蒙东公司均未建立统一、全面的土质分类标准,导致在工程设计、招标、施工、结算过程中引起纠纷的情况屡见不鲜。

《电力建设工程预算定额(2013年版)》第四卷输电线路工程的第二章“土石方工程”和第三章“基础工程”说明中对于土、石质分类定义如下:普通土:指种植土、黏砂土、黄土和盐碱土等,主要用锹、铲、锄头挖掘,少许用镐翻松后即能挖掘的土质。坚土:指土质坚硬难挖的红土、板状黏土、重块土、高岭土,必须用铁镐、条锄挖松,部分须用撬棍,再用锹、铲挖出的土质。松砂石:指碎石、卵石和土的混合体,各种不坚实砾岩、叶岩、风化岩,节理和裂缝较多的岩石等,不需要用爆破方法开采的,需要镐、撬棍、大锤、楔子等工具配合才能挖掘的土质。岩石:指不能用一般挖掘工具进行开挖的各类岩石,必须采用打眼、爆破或部分用风镐打凿才能挖掘的土质。泥水:指坑的周围经常积水,坑的土质松散,如淤泥和沼泽地等,挖掘时因水渗入和浸润而成泥浆,容易坍塌,需用挡土板和适量排水才能挖掘的土质。流砂:指土质为砂质或分层砂质,挖掘过程中砂层有上涌现象并容易坍塌的土质,挖掘时需排水和采用挡土板或采用井点设备降水才能挖掘的土质。干砂:指土质为含水量低的砂质或分层砂质,挖掘时不需排水,但需采用挡土板挖掘的土质。水坑:指土质较密实,开挖中坑壁不易坍塌,但有地下水涌出,挖掘过程中需用机械排水才能施工的土质。砂土、亚黏土:指亚砂土和中、轻亚黏土。黏土:指重亚黏土、黏土和松散的黄土。砂砾土:指重亚黏土、僵石黏土,并伴有含量不超过20%、粒径不大于桩钻孔15cm的砾石或卵石。

同时规定:各类土石质按设计地质资料确定,除挖孔基础和灌注桩基础外,不做分层计算。同一坑、槽、沟内出现两种以上不同土石质时,则一般选用含量较大的一种土石质确定其类型。出现流砂坑层时,不论其上层图纸比例占多少,全坑均按流砂坑计算。挖孔基础和灌注桩基础,同一孔中不同土质,按地质资料分层计算工程量。



技术实现要素:

针对上述现有工作中存在的问题,本发明提出了一种蒙东地区输变电工程土、石方地质分类管理方法,其目的是为了提供一种方便工程招标结算,提升蒙东地区成本控制精准化、造价管理精细化水平的管理方法。

为实现上述发明目的,本发明是通过以下技术方案实现的:

蒙东地区输变电工程土、石方地质分类管理方法,是将地勘报告中对于不同地质描述与线路定额中的土质分类一一对应,形成土石质分类统一管理方法,根据地区全过程造价管理要求、工程建设实际状况及工程管理制度规定、从经济、技术、管理角度对确定输变电工程土、石方地质分类确认标准的必要性进行分析;电力建设工程预算定额中从土质成分、开挖器具角度将土质分为普通土、坚土、松砂石、岩石、泥水、流砂、干砂、水坑8类情况,而岩土工程勘察报告中则以承载力、强度技术条件为分类标准,具体分为:线路工程部分和变电工程部分。

所述线路工程部分,按照地区采集实际工程的土石质情况调研,通过施工现场实际土石质和挖基础土石方的施工工艺及方法,与岩土工程勘察报告及电力建设工程输电线路预算定额的描述相对应;地区的主要地貌情况及地质岩性分为以下三种;包括:

(1)地层岩性为:粉土:黄褐色为主,少为灰色,稍密~中密状态,稍湿~很湿,多分布于沿线地表或以透镜体形态分布于粉细砂层中;粉细砂:黄褐色、黄白色、灰色,稍密状态,夹有薄层粉土、粉质粘土层,颗粒主要成分为石英、长石;细砂:黑灰色、灰黄色,中密状态,夹有薄层粉质粘土层、粉土层,该层部分地段相变中砂,矿物成分主要为石英、长石;中砂:灰黄色,中密~密实状态,夹有薄层粉质粘土层、粉土层,该层部分地段相变细砂、粗砂,矿物成分主要为石英、长石;

(2)地层岩性为:本段线路经过地区包括丘陵及平原两种地貌单元;线路西侧起始端主要为丘陵区(j0~j17),约占总长度的66%,丘顶多呈浑圆状,坡度平缓,沟谷多为“u”谷,农作物多为旱田,少部分草地;地层岩性主要为第四系风积、坡积、洪积的粉质粘土含少量的碎石层,粉细砂、砾砂层组成;下伏基岩为侏罗系兴安岭组安山岩;平原区地层一般上部为粘性土、粉土,下部为砂类土及碎石类土,局部地段碎石类土直接出露地表;

①丘陵区地层一般上部为可塑~硬塑的粉质粘土,下部为全风化~中等风化的安山岩,描述如下:

粉质粘土:黄褐色,无摇振反应,干强度及韧性中等,切面稍有光泽,稍湿~饱和,可塑~硬塑状态,局部地段混碎石、夹砂层;角砾:黄褐色,矿物成分主要由辉石、石英组成,磨圆较差,分选不好,粘性土充填,稍密~中密,稍湿~饱和,局部表现为圆砾;砾砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混多量的粘性土及砾石,稍密~中密,稍湿~饱和,局部表现为粗砂;安山岩:灰黄、灰褐、灰绿色;矿物成分主要以辉石、角闪石为主,斑状结构,块状构造,风化裂隙较发育,全风化~中等风化;

②平原区的地层一般上部为粉土、粘性土,下部为砂类土及碎石类土,描述如下:

淤泥质粉质粘土:灰色,无摇振反应,干强度及韧性中等,流塑状态;粉质粘土:灰黑色、灰黄色、黄褐色,无摇振反应,干强度及韧性中等,切面稍有光泽,含氧化铁,一般呈流塑~硬塑状态,稍湿~饱和;粉土:灰黄色、黄褐色,摇振反应中等、干强度及韧性低,含氧化铁,稍湿~很湿,稍密状态为主;粉、细砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土及粘性土夹层,松散~中密状态,稍湿~湿;中砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土及粘性土夹层,中密状态,稍湿~饱和;粗砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土及粘性土夹层,松散~中密状态,稍湿~饱和;砾砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土,松散~中密状态,稍湿~饱和;圆砾:杂色,母岩成分以火成岩为主,分选性较差,磨圆较好,一般粒径10mm~20mm,最大200mm,稍密~中密状态,稍湿~饱和;卵石:杂色,母岩成分以火成岩为主,分选性较差,磨圆较好,常混砂及粘性土,一般粒径40mm~60mm,最大粒径500mm,稍密~中密状态,稍湿~饱和;

(3)地层岩性为:线路所经地区主要岩性有:侏罗系上统的凝灰岩、安山岩、砂砾岩,第四系残坡积的粉质粘土、碎石土,冲洪积的粉细砂、中粗砂、卵砾石等;按不同地貌区段划分典型地层如下:

①丘陵区,地层从上至下如下∶

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑、硬塑状态;无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等;表层为植土,含有少量碎石,局部相变为粉土;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于4.0m;

碎石:黄褐色,中密-密实,稍湿,密实,次棱角状,岩性为凝灰岩,粘性土,粗砂为主要填充物;一般厚度0.5m~1.0m,下伏基岩;

凝灰岩:黄褐色、棕红色,凝灰结构,块状构造,主要矿物成分为石英及粘土矿物;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级;

②冲积平原及河网,地层从上至下如下∶

粉土:黑褐色、黄褐色,稍密,稍湿-很湿,摇振反应中等,韧性中、干强度低,切面粗糙;混多量砂,少量圆砾;一般厚度0.5m~2.0m,局部相变为粉质粘土;

圆砾:杂色,中密,湿-饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径2mm~20mm,最大粒径100mm;一般厚度2.0m~4.0m,

卵石:杂色,中密,湿-饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径20mm~50mm,最大粒径180mm,局部混漂石;局部夹粉质粘土薄层;

③丘陵缓坡,地层从上至下如下:

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑、硬塑状态为主,局部地段夹含水细砂层呈软塑状态;无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等;表层为植土,含有少量碎石;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度大于7.0m;

碎石:黄褐色,中密~密实,稍湿,密实,次棱角状,岩性为凝灰岩、安山岩,粘性土,粗砂为主要填充物;一般厚度0.5m~1.0m,下伏基岩;

凝灰岩:黄褐色、棕红色,凝灰结构,块状构造,主要矿物成分为石英及粘土矿物;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级;

安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级;

④冲积平原及河网,地层从上至下如下∶

粉质粘土:黄褐色,可塑状态,切面稍有光滑,干强度中等,韧性中等,无摇振反应,混少量砂及圆砾;一般厚度0.5m~2.0m,局部相变为粉土;

砾砂:黄褐色,稍密~中密,湿-饱和,矿物成分主要为石英、长石,局部夹粉质黏土层;一般厚度1.0m~5.0m,下伏圆砾层或基岩;

圆砾:黄褐色,中密,湿~饱和,矿物成分主要为石英、长石,局部夹粉质粘土层;一般厚度2.0m~5.0m,局部相变砾砂及卵石,下伏基岩;

安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级;

⑤丘陵区,地层从上至下如下:

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑、硬塑状态为主,局部地段夹含水细砂层呈软塑状态;无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等;表层为植土,含有少量碎石;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度大于3.0m;

砾砂:黄褐色,稍密~中密,湿,矿物成分主要为石英、长石,磨圆级配一般,混有少量粘性土;一般厚度0.5m~2.0m,下伏基岩或碎石层;

碎石:黄褐色,稍密~中密,稍湿,密实,次棱角状,岩性为凝灰岩、安山岩,粘性土,粗砂为主要填充物;一般厚度0.5m~1.0m,下伏基岩;

安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级;

砂砾岩:灰褐色、黄褐色,粗粒结构,块状构造,矿物成分主要为石英、长石;全风化状态,呈砾砂状;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级;

⑥冲积平原,地层从上至下如下:

粉质粘土:黄褐色,可塑状态,局部地段夹含水细砂层呈软塑状态,切面稍有光滑,干强度中等,韧性中等,无摇振反应;一般厚度0.5m~3.0m,局部相变为粉土;

圆砾:杂色,中密,湿~饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径2mm-20mm,最大粒径100mm;一般厚度2.0m~4.0m;

卵石:杂色,中密,湿~饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径20mm-50mm,最大粒径180mm,局部夹粉质粘土薄层;下伏基岩;

砂砾岩:灰褐色、黄褐色,粗粒结构,块状构造,矿物成分主要为石英、长石;全风化状态,呈砾砂状;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级;

⑦丘陵区,地层从上至下如下:

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑;无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等;表层为植土,含有少量碎石;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于7.0m;

粉土:粉土:黄褐色,稍密-中密状态,稍湿,切面粗糙,有砂感;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于7.0m;

碎石土:黄褐色,稍密~中实,稍湿,混大量粘性土,一般厚度1m~2m;

安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。

所述岩土按土质进行分类,分为岩石和土两大类;

所述岩石的分类:按岩石软硬程度分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩和极软岩5种;

第1种:坚硬岩:锤击声清脆,有回弹,震手,难击碎,浸水后大多无吸水反应;代表性岩石有:未风化、微风化的花岗岩、正长岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英片岩、硅质板岩、石英岩、硅质胶结的砾石、石英砂岩、硅质石灰岩;

第2种:较坚硬岩:锤击声较清脆,有轻微回弹,稍震手,较难击碎,浸水后有轻微吸水反应;代表性岩石包括弱风化的坚硬岩,未风化、微风化的熔结凝灰岩、大理岩、板岩、白云岩、石灰岩、钙质胶结的砾岩;

第3种:较软岩:锤击声不清脆,无回弹,较易击碎,浸水后,指甲可刻出印痕;代表性岩石包括强风化的坚硬岩,弱风化的较坚硬岩,未风化、微风化的凝灰岩、千枚岩、砂质泥岩、泥灰岩、泥质砂岩、粉砂岩、页岩;

第4种:软岩:锤击声哑,无回弹,有凹痕,易击碎,浸水后手可掰开;代表性岩石包括强风化的坚硬岩,弱风化、强风化的较坚硬岩,弱风化的较软岩,未风化的泥岩;

第5种:极软岩:锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,手可捏碎,浸水后,可捏成团;代表性岩石包括全风化的各种岩石,各种半成岩;

所述岩石的分类:按岩石风化程度不同分为:未风化、微风化、中风化、强风化、全风化5种情况;

第1种:未风化:岩质新鲜偶见风化痕迹,保持新鲜色泽仅大的裂隙面偶见褪色;裂隙面紧密,完整或焊接状充填,仅个别裂隙面有锈膜浸染或轻微蚀变;锤击发音清脆,很难击碎,开挖需用爆破;组织机构未变,没有破碎情况;矿物组织成分未变;物理力学性质未变;

第2种:微风化:结构基本未变,仅节理面有渲染或略有变色,有少量风化裂隙;岩石表面或裂隙面有轻微褪色;岩石组织结构无变化,保持原始完整结构;大部分裂隙闭合或为钙质薄膜充填,仅沿大裂隙有风化蚀变现象,或有锈膜浸染;锤击发音清脆,不易击碎,开挖需用爆破;物理性质未变,岩质新鲜,表面稍有风化迹象,力学性质略有降低;

第3种:中风化:结构部分破坏,沿节理面有次生矿物,有风化裂隙发育,岩体被切割成岩块;用镐难挖,干钻不易钻进;岩石表面或裂隙面大部分变色,但断口仍保持新鲜岩石色泽;岩石原始组织结构清楚完整,但风化裂隙发育,裂隙壁风化剧烈;沿裂隙铁镁矿物氧化锈蚀,长石变得浑浊,模糊不清;声脆不易击碎,开挖需用爆破;物理性质和力学性质降低;

第4种:强风化:结构大部分破坏,矿物成分显著变化,风化裂隙发育,岩体破碎,用镐可挖,干钻不易钻进;大部分变色,只有局部岩块保持原有颜色;岩石的组织结构大部分已破坏,小部分岩石已分解或崩解成土;大部分岩石呈不连续的骨架或心石,风化裂隙发育,有时含大量次生夹泥;除石英外、长石、云母和铁镁矿物已风化蚀变;锤击哑声,岩石大部分变酥,易碎,用镐撬可以挖动,坚硬部分需爆破;

第5种:全风化:结构基本破坏,但尚可辨认,有残余结构强度,可用镐挖,干钻可钻进;全部变色,光泽消失;岩石的组织结构完全破坏,已崩解和分解成松散的土状或砂状;有很大的体积变化,但未移动,仍残留有原始结构痕迹;除石英颗粒外,其余矿物大部分风化蚀变为次生矿物;锤击有松散感,出现凹坑,矿物手可捏碎,用锨可以挖动。

所述土类分为基本土类和特殊土类,基本土类包括粗粒土和细粒土两大类;按地质成因划分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土和风积土多类,土根据有机质含量分类,分为无机土、有机质土、泥炭质土以及泥炭;所述粗粒土和细粒土,二者分类如下:

①粗粒土的分类:碎石土:漂石、块石,地质成因一般为洪积或坡积;碎石、卵石,地质成因一般为洪积或冲积;圆砾、角砾,地质成因一般为洪积或冲积;砂类土:砾砂,一般为冲洪积;粗砂,一般为冲洪积;中砂,一般为冲洪积;细砂,一般为冲洪积;粉砂,一般为冲洪积;

②细粒土的分类:粉土:粘质粉土、砂质粉土;粘性土:粉质粘土、粘土;

所述地质分类与定额分类对比,包括如下:

第一类为:一般基础:除灌注桩基础;

普通土:素填土、残积土、粉质黏土、黏土、粉土、粉细砂中混有粉土或粉质黏土,基坑深度在地下水位以上或无水;粉质黏土包括可塑和软塑;黏土包括可塑和软塑;粉土包括稍密、中密、密实;

坚土:粉质黏土、黏土、粉土全风化,基坑深度在地下水位以上或无水;粉质黏土包括硬塑、坚硬;黏土包括硬塑、坚硬;粉土包括密实;全风化包括较软岩、软岩、极软岩;

松砂石:角砾、圆砾、碎石、卵石、碎石土、全风化、强风化,基坑深度在地下水位以上或无水;碎石土包括土中混有碎石、全风化包括坚硬岩、较坚硬岩;强风化包括较软岩、软岩、极软岩;

岩石:强风化,中等风化、微风化、未风化的所有岩石;强风化包括坚硬岩、较坚硬岩;

泥水:淤泥、淤泥质粉土、淤泥质粉质黏土、粉质黏土、黏土、粉土、碎石土,基坑深度在地下水位以下;淤泥包括流塑;粉质黏土包括流塑;黏土包括流塑;粉土包括松散、稍密;碎石土包括土中混有碎石;

流砂:砾砂、细砂、中砂、粗砂、粉砂、粉细砂,基坑深度在地下水位以下;

干砂:砾砂、细砂、中砂、粗砂、粉砂、粉细砂,基坑深度在地下水位以上或无水;

水坑:素填土、残积土、粉质黏土、黏土、粉土、碎石土、全风化,基坑深度在地下水位以下;碎石土包括土中混有碎石;全风化包括较软岩、软岩、极软岩;

第二类为:灌注桩基础;

砂土、亚黏土:粉土、粉质黏土、残积土、素填土、淤泥、粉细砂、中粗砂、砾砂;素填土包括稍密;

黏土:黏土;

砂砾石:碎石、卵石、角砾、圆砾、碎石土、全风化岩石,强风化;碎石土包括土中混有碎石;强风化包括较软岩、软岩、极软岩。

所述变电工程部分:土壤类别根据“土壤及岩石普氏分类表”进行划分;ⅰ-ⅳ为土,ⅴ-ⅹ类为岩石;定额中土方与石方的类别已经综合考虑;其中,普氏分类中“土壤”类ⅰ-ⅳ均统一套用土方定额;“岩石”类中ⅴ-ⅵ套用普通岩石定额,其他种类岩石类均套用坚硬岩石定额;

土壤及岩石普氏分类如下:

(1)一、二类土壤;(2)三类土壤;(3)四类土壤;(4)松石;(5)次坚石;(6)普坚石;(7)普坚石;(8)特坚石。

所述一、二类土壤:

普氏分类:ⅰ类;包括:砂、砂壤土、腐殖土、泥炭;紧固系数为0.5~0.6f;用尖锹开挖;

其中:砂:天然湿度下平均容重1500kg/m3;砂壤土:天然湿度下平均容重1600kg/m3;腐殖土:天然湿度下平均容重1200kg/m3;泥炭:天然湿度下平均容重600kg/m3;

普氏分类:ⅱ类;包括:紧固系数为0.5~0.6f,用锹开挖并少数用镐开挖的轻壤土和黄土类土、潮湿而松散的黄土及软的盐渍土和碱土、平均15mm以内的松散而软的砾石;还包括紧固系数为0.5一0.6f,用尖锹开挖并少数用镐开挖的含有草根的密实腐殖土、含有直径在30mm以内根类的泥炭和腐殖土、掺有卵石及碎石和石屑的砂和腐殖土、含有卵石及碎石杂质的胶结成块的填土、含有卵石及碎石和建筑料杂质的砂壤土;

其中:轻壤土和黄土类土:天然湿度下平均容重1600kg/m3;

潮湿而松散的黄土及软的盐渍土和碱土、1600:天然湿度下平均容重1600kg/m3;平均15mm以内的松散而软的砾石:天然湿度下平均容重1700kg/m3;含有草根的密实腐殖土:天然湿度下平均容重1400kg/m3;含有直径在30mm以内根类的泥炭和腐殖土:天然湿度下平均容重1100kg/m3;掺有卵石及碎石和石屑的砂和腐殖土:天然湿度下平均容重1650kg/m3;含有卵石及碎石杂质的胶结成块的填土:天然湿度下平均容重1750kg/m3;含有卵石及碎石和建筑料杂质的砂壤土:天然湿度下平均容重1900kg/m3。

所述三类土壤:

普氏分类:ⅲ类;包括,肥粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的粘土和冰粘土;重壤土、粗砾石、粒径为15-40mm的碎石或卵石;干黄土和掺有碎石或卵石的自然含水量黄土;含有直径大于30mm根类的腐殖土或泥炭;掺有碎石或卵石和建筑碎料的土壤;紧固系数为0.8~1.0f;用尖锹并同时用镐和撬棍开挖30%;

其中:肥粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的粘土和冰粘土:天然湿度下平均容重1800kg/m3;重壤土、粗砾石、粒径为15~40mm的碎石或卵石:天然湿度下平均容重1750kg/m3;干黄土和掺有碎石或卵石的自然含水量黄土:天然湿度下平均容重1790kg/m3;含有直径大于30mm根类的腐殖土或泥炭:天然湿度下平均容重1400kg/m3;掺有碎石或卵石和建筑碎料的土壤:天然湿度下平均容重1900kg/m3。

四类土壤:

普氏分类:ⅳ类;包括土含碎石重粘土,其中包括石炭纪、侏罗纪的硬粘土;含有碎石、卵石、建筑碎料和重达25kg的顽石,总体积10%以内等杂质的肥粘土和重壤土;冰碛粘土,含有重量在50kg以内的巨砾,其含量为总体积10%以内;泥板岩;不含或含有重量达10kg的顽石;紧固系数为1.0~1.5f;用尖锹并同时用镐和撬棍开挖;

其中:土含碎石重粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的硬粘土:天然湿度下平均容重1950kg/m3;

含有碎石、卵石、建筑碎料和重达25kg的顽石,总体积10%以内等杂质的肥粘土和重壤土:天然湿度下平均容重1950kg/m3;冰碛粘土,含有重量在50kg以内的巨砾,其含量为总体积10%以内:天然湿度下平均容重2000kg/m3;泥板岩:天然湿度下平均容重2000kg/m3;不含或含有重量达10kg的顽石:天然湿度下平均容重1950kg/m3。

所述松石:

普氏分类:ⅴ类;包括含有重量在50kg以内的巨砾,占体积10%以上的冰碛石;矽藻岩和软白垩岩;胶结力弱的砾岩;各种不坚实的版岩;石膏;紧固系数为1.5~1.2f;部分用手凿工具、部分用爆破法开挖;极限压碎强度小于200kg/cm2;

其中:含有重量在50kg以内的巨砾,占体积10%以上的冰碛石:天然湿度下平均容重2100kg/m3;

矽藻岩和软白垩岩:天然湿度下平均容重1800kg/m3;胶结力弱的砾岩:天然湿度下平均容重1900kg/m3;各种不坚实的版岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;石膏:天然湿度下平均容重2200kg/m3;

所述次坚石:

普氏分类:包括ⅵ类、ⅶ类以及ⅷ类;

其中:ⅵ类包括:凝灰岩、和浮石;灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩;中等硬变的片岩;中等硬变的泥灰岩;紧固系数为2.4f;用风镐的爆破法来开挖;极限压碎强度200-400kg/cm2;用轻钻孔机钻进3.5m;

凝灰岩、和浮石:天然湿度下平均容重1100kg/m3;灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩:天然湿度下平均容重1200kg/m3;中等硬变的片岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;中等硬变的泥灰岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3;

其中:ⅶ类包括:石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石;风化的和有大裂缝的粘土质砂岩;坚实的泥板岩;坚实的泥灰岩;紧固系数为4~6f;用爆破方法开挖;极限压碎强度400~600kg/cm2;用轻钻孔机钻进6m;

石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石:天然湿度下平均容重2200kg/m3;风化的和有大裂缝的粘土质砂岩:天然湿度下平均容重2000kg/m3;坚实的泥板岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;坚实的泥灰岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;

其中:ⅷ类包括:砾质花岗岩;泥灰质石灰岩;粘土质砂岩;砂质云片岩;硬石膏;紧固系数为6-8f;用爆破方法开挖;极限压碎强度600-800kg/cm2;用轻钻孔机钻8.5m;

砾质花岗岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3;泥灰质石灰岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3;粘土质砂岩:天然湿度下平均容重2200kg/m3;砂质云片岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3;硬石膏:天然湿度下平均容重2900kg/m3;

所述普坚石:

普氏分类:ⅸ类;包括严重风化的软弱的花岗岩、片麻岩和正长岩;滑石化的蛇纹岩;致密的石灰岩;含有卵石、沉积岩的碴质胶结的砾岩;砂岩;砂质石灰灰质片岩;紧固系数为8~10;用爆破方法开挖;极限压碎强度800~1000kg/cm2;用轻钻孔机钻进11.5m;

其中:严重风化的软弱的花岗岩、片麻岩和正长岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;滑石化的蛇纹岩:天然湿度下平均容重2400kg/m3;致密的石灰岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;含有卵石、沉积岩的碴质胶结的砾岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;砂岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;砂质石灰灰质片岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;

所述普坚石:

普氏分类:ⅹ类;包括白云石;坚固的石灰岩;大理岩;石灰岩质胶结的致密砾石;坚固的砂质片岩;紧固系数为10~12f;用爆破方法开挖;极限压碎强度1000~2000kg/cm2;用轻钻孔机钻进15m;

其中:白云石:天然湿度下平均容重2700kg/m3;坚固的石灰岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;大理岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;石灰岩质胶结的致密砾石:天然湿度下平均容重2600kg/m3;坚固的砂质片岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;

所述特坚石:

普氏分类:包括ⅺ类、ⅻ类、ⅹⅲ类、ⅹⅵ类、ⅹⅴ类、ⅹⅵ类;

其中ⅺ类包括:粗花岗岩、非常坚硬的白云岩、蛇纹岩、石灰质胶结的含有火成岩之卵石的砾石、石英胶结的坚固砂岩、粗粒正长岩;紧固系数为13~12f;用爆破方法开挖;极限压碎强度1200-1400kg/cm2;用轻钻孔机钻进18.5m;

粗花岗岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;非常坚硬的白云岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;蛇纹岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;石灰质胶结的含有火成岩之卵石的砾石:天然湿度下平均容重2800kg/m3;石英胶结的坚固砂岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;粗粒正长岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;

其中ⅻ类包括:具有风化痕迹的安山岩和玄武岩、片麻岩、非常坚固的石灰岩、硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾岩、粗石岩;紧固系数为14~16f;用爆破方法开挖;极限压碎强度1400~1600kg/cm2;用轻钻孔机钻进22m;

具有风化痕迹的安山岩和玄武岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;

片麻岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;非常坚固的石灰岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;

硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;粗石岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;

其中ⅹⅲ类包括:中粒花岗岩、坚固耐用的片麻岩、辉绿岩、玢岩、坚固的粗面岩以及中粒正长岩;紧固系数为16~18f;用爆破方法开挖;极限压碎强度1600~1800kg/cm2;用轻钻孔机钻进27.5m;

中粒花岗岩:天然湿度下平均容重3100kg/m3;坚固耐用的片麻岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;辉绿岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;玢岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;坚固的粗面岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;中粒正长岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;

其中ⅹⅵ类包括:非常坚硬的细粒花岗岩、花岗岩麻岩、闪长岩、高硬度的石灰岩以及坚固的玢岩;紧固系数为18-20f;用爆破方法开挖;极限压碎强度1800~2000kg/cm2;用轻钻孔机钻进32.5m;

非常坚硬的细粒花岗岩:天然湿度下平均容重3300kg/m3;花岗岩麻岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;闪长岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;高硬度的石灰岩:天然湿度下平均容重3100kg/m3;坚固的玢岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;

其中ⅹⅴ类包括:安山岩、玄武岩、坚固的负页岩;高硬度的辉绿岩和闪长岩;坚固的辉长岩和石英岩;紧固系数为20~25f;用爆破方法开挖;极限压碎强度2000~2500kg/cm2;用轻钻孔机钻进46m;

安山岩、玄武岩、坚固的负页岩:天然湿度下平均容重3100kg/m3;高硬度的辉绿岩和闪长岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;坚固的辉长岩和石英岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;

其中ⅹⅵ类包括:拉长玄武岩和橄榄玄武岩;紧固系数大于25f;用爆破方法开挖;极限压碎强度大于2500kg/cm2;用轻钻孔机钻进小于60m。

本发明的优点及有益效果是:

本发明通过在蒙东地区采集大量实际工程的土石质情况调研,通过施工现场实际土石质和挖基础土石方的施工工艺及方法,与岩土工程勘察报告及电力建设工程输电线路预算定额的描述相对应,做好岩土工程勘察报告和预算定额的土石质分类对比,建立全面、完整、实用的蒙东地区工程土、石方地质分类管理方法,方便工程招标结算,提升蒙东地区成本控制精准化、造价管理精细化水平。

具体实施方式

本发明是一种蒙东地区输变电工程土、石方地质分类管理方法,将地勘报告中对于不同地质描述与线路定额中的土质分类一一对应,形成蒙东地区土石质分类统一标准,推广到后续蒙东地区工程招标和结算中,作为结算依据,方便工程结算。具体方法包括以下步骤:

步骤1:依据:电网线路工程中岩土工程勘察的主要依据:《330kv-750kv架空输电线路勘测规范》(gb50548-2010);《岩土工程勘察规范》(gb50021-2001(2009年版));《建筑地基基础设计规范》(gb50007-2011);《建筑桩基技术规范》(jgj94-2008);《建筑抗震设计规范》(gb50011-2010(2016年版));《中国地震动峰值加速度区划图》(gb18306-2015);《工程勘测技术指导书》等规程、规范。

步骤2:依据:技经专业执行电力工程造价与定额管理总站颁布的《电力建设工程定额估价表—输电线路工程》(2013版)。

步骤3:依据:内蒙地区《科尔泌~阜新500kv线路工程》、《齐南-兴安500kv输电线路工程》、《扎鲁特—兴安盟500kv线路工程》等典型工程的岩土勘察报告。

步骤4:根据蒙东地区全过程造价管理要求、工程建设实际状况及工程管理制度规定、从经济、技术、管理等角度对确定输变电工程土、石方地质分类确认标准的必要性进行分析。电力建设工程预算定额中从土质成分、开挖器具等角度将土质分为普通土、坚土、松砂石、岩石、泥水、流砂、干砂、水坑等8类情况,而岩土工程勘察报告中则以承载力、强度等技术条件为分类标准。分为:线路工程部分和变电工程部分。

所述线路工程部分:依托《科尔泌~阜新500kv线路工程》、《齐南-兴安500kv线路工程》、《扎鲁特—兴安500kv线路工程(兴安站~刘家屯)》为实例。通过在蒙东地区采集大量实际工程的土石质情况调研,通过施工现场实际土石质和挖基础土石方的施工工艺及方法,与岩土工程勘察报告及电力建设工程输电线路预算定额的描述相对应。蒙东地区的主要地貌情况及地质岩性如下:蒙东地区地貌多为冲积地貌和风积地貌,地貌的成因类型为堆积地形;根据地貌形态,冲积地貌可进一步为冲积平原、河漫滩;风积地貌可进一步为风积沙地和风积沙丘。包括:

(1)《科尔泌~阜新500kv线路工程》岩土勘察报告中关于地层岩性描述主要为:

粉土:黄褐色为主,少为灰色,稍密~中密状态,稍湿~很湿,多分布于沿线地表或以透镜体形态分布于粉细砂层中。粉细砂:黄褐色、黄白色、灰色,稍密状态,夹有薄层粉土、粉质粘土层,颗粒主要成分为石英、长石。细砂:黑灰色、灰黄色,中密状态,夹有薄层粉质粘土层、粉土层,该层部分地段相变中砂,矿物成分主要为石英、长石。中砂:灰黄色,中密~密实状态,夹有薄层粉质粘土层、粉土层,该层部分地段相变细砂、粗砂,矿物成分主要为石英、长石。

(2)《齐南-兴安500kv线路工程》岩土勘察报告中关于地层岩性描述如下:

本段线路经过地区包括丘陵及平原两种地貌单元。线路西侧起始端主要为丘陵区(j0~j17),约占总长度的66%,丘顶多呈浑圆状,坡度平缓,沟谷多为“u”谷,农作物多为旱田,少部分草地。地层岩性主要为第四系风积、坡积、洪积的粉质粘土含少量的碎石层,粉细砂、砾砂层组成;下伏基岩为侏罗系兴安岭组安山岩。平原区地层一般上部为粘性土、粉土,下部为砂类土及碎石类土,局部地段碎石类土直接出露地表。

①丘陵区地层一般上部为可塑~硬塑的粉质粘土,下部为全风化~中等风化的安山岩,描述如下:

粉质粘土:黄褐色,无摇振反应,干强度及韧性中等,切面稍有光泽,稍湿~饱和,可塑~硬塑状态,局部地段混碎石、夹砂层。角砾:黄褐色,矿物成分主要由辉石、石英组成,磨圆较差,分选不好,粘性土充填,稍密~中密,稍湿~饱和,局部表现为圆砾。砾砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混多量的粘性土及砾石,稍密~中密,稍湿~饱和,局部表现为粗砂。安山岩:灰黄、灰褐、灰绿色。矿物成分主要以辉石、角闪石为主,斑状结构,块状构造,风化裂隙较发育,全风化~中等风化。

②平原区的地层一般上部为粉土、粘性土,下部为砂类土及碎石类土,主要描述如下:

淤泥质粉质粘土:灰色,无摇振反应,干强度及韧性中等,流塑状态。粉质粘土:灰黑色、灰黄色、黄褐色,无摇振反应,干强度及韧性中等,切面稍有光泽,含氧化铁,一般呈流塑~硬塑状态,稍湿~饱和。粉土:灰黄色、黄褐色,摇振反应中等、干强度及韧性低,含氧化铁,稍湿~很湿,稍密状态为主。粉、细砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土及粘性土夹层,松散~中密状态,稍湿~湿。中砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土及粘性土夹层,中密状态,稍湿~饱和。粗砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土及粘性土夹层,松散~中密状态,稍湿~饱和。砾砂:黄褐色,矿物成分以石英、长石为主,分选性较差,混粘性土,松散~中密状态,稍湿~饱和。圆砾:杂色,母岩成分以火成岩为主,分选性较差,磨圆较好,一般粒径10mm~20mm,最大200mm,稍密~中密状态,稍湿~饱和。卵石:杂色,母岩成分以火成岩为主,分选性较差,磨圆较好,常混砂及粘性土,一般粒径40mm~60mm,最大粒径500mm,稍密~中密状态,稍湿~饱和。

(3)《扎鲁特—兴安500kv线路工程(兴安站~刘家屯)》岩土勘察报告中关于地层岩性描述如下:

线路所经地区主要岩性有:侏罗系上统的凝灰岩、安山岩、砂砾岩,第四系残坡积的粉质粘土、碎石土,冲洪积的粉细砂、中粗砂、卵砾石等。按不同地貌区段划分典型地层如下:

①兴安变电站~白音乌苏西,长约9.2km。为丘陵区,地层从上至下大致如下∶

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑、硬塑状态。无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等;表层为植土,含有少量碎石,局部相变为粉土;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于4.0m。碎石:黄褐色,中密~密实,稍湿,密实,次棱角状,岩性为凝灰岩,粘性土,粗砂为主要填充物。一般厚度0.5m~1.0m,下伏基岩。凝灰岩:黄褐色、棕红色,凝灰结构,块状构造,主要矿物成分为石英及粘土矿物。强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。

②白音乌苏西~红星村南,长约7km。洮儿河冲积平原及河网,地层从上至下大致如下∶

粉土:黑褐色、黄褐色,稍密,稍湿~很湿,摇振反应中等,韧性中、干强度低,切面粗糙。混多量砂,少量圆砾。一般厚度0.5m~2.0m,局部相变为粉质粘土。圆砾:杂色,中密,湿~饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径2mm~20mm,最大粒径100mm。一般厚度2.0m~4.0m,卵石:杂色,中密,湿~饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径20mm~50mm,最大粒径180mm,局部混漂石。局部夹粉质粘土薄层。

③红星村南~富文村北,长约16.5km。为丘陵缓坡,地层从上至下大致如下∶

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑、硬塑状态为主,局部地段夹含水细砂层呈软塑状态。无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等。表层为植土,含有少量碎石。丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于7.0m。碎石:黄褐色,中密~密实,稍湿,密实,次棱角状,岩性为凝灰岩、安山岩,粘性土,粗砂为主要填充物。一般厚度0.5m~1.0m,下伏基岩。凝灰岩:黄褐色、棕红色,凝灰结构,块状构造,主要矿物成分为石英及粘土矿物。强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母。强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。

④富文村北~巴海村西,长约3.5km。那金河冲积平原及河网,地层从上至下大致如下∶

粉质粘土:黄褐色,可塑状态,切面稍有光滑,干强度中等,韧性中等,无摇振反应,混少量砂及圆砾,一般厚度0.5m~2.0m,局部相变为粉土。砾砂:黄褐色,稍密~中密,湿~饱和,矿物成分主要为石英、长石,局部夹粉质黏土层,一般厚度1.0m~5.0m,下伏圆砾层或基岩。圆砾:黄褐色,中密,湿~饱和,矿物成分主要为石英、长石,局部夹粉质粘土层,一般厚度2.0m~5.0m,局部相变砾砂及卵石,下伏基岩。安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母。强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。

⑤巴海村西~上九福屯,长约13.6km。为丘陵区,地层从上至下大致如下∶

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑、硬塑状态为主,局部地段夹含水细砂层呈软塑状态。无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等。表层为植土,含有少量碎石;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于3.0m。砾砂:黄褐色,稍密~中密,湿,矿物成分主要为石英、长石,磨圆级配一般,混有少量粘性土;一般厚度0.5m~2.0m,下伏基岩或碎石层。碎石:黄褐色,稍密~中密,稍湿,密实,次棱角状,岩性为凝灰岩、安山岩,粘性土,粗砂为主要填充物;一般厚度0.5m~1.0m,下伏基岩。安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。砂砾岩:灰褐色、黄褐色,粗粒结构,块状构造,矿物成分主要为石英、长石;全风化状态,呈砾砂状;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。

⑥上九福屯~十家子村,长约5.1km。蛟流河冲积平原,地层从上至下大致如下∶

粉质粘土:黄褐色,可塑状态,局部地段夹含水细砂层呈软塑状态,切面稍有光滑,干强度中等,韧性中等,无摇振反应;一般厚度0.5m~3.0m,局部相变为粉土。圆砾:杂色,中密,湿~饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径2mm~20mm,最大粒径100mm;一般厚度2.0m~4.0m,卵石:杂色,中密,湿~饱和,母岩成分以火成岩为主,级配一般,磨圆较好,填充物以中、粗砂为主,一般粒径20mm~50mm,最大粒径180mm,局部夹粉质粘土薄层。下伏基岩。砂砾岩:灰褐色、黄褐色,粗粒结构,块状构造,矿物成分主要为石英、长石;全风化状态,呈砾砂状;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。

⑦十家子村~刘家屯,长约32.2km。为丘陵区,地层从上至下大致如下∶

粉质粘土:黑褐、黄褐色,可塑。无摇振反应,稍有光泽,干强度、韧性中等;表层为植土,含有少量碎石;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于7.0m。

粉土:粉土:黄褐色,稍密~中密状态,稍湿,切面粗糙,有砂感;丘陵上部一般厚度小于1.0m,坡脚或低洼地段厚度可大于7.0m。碎石土:黄褐色,稍密~中实,稍湿,混大量粘性土,一般厚度1m~2m。安山岩:黄褐色,斑状结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石、角闪石、黑云母;强风化状态,节理发育,呈砾状、碎块状,岩体破碎,属软岩,岩体基本质量等级为v级;中等风化状态,节理较发育,呈块状,岩体较破碎,属较软岩,岩体基本质量等级为ⅳ级。

通过以上三个工程地质报告中可以看出,岩土专业按照专业规范对土质进行分类的。岩土分为岩石和土两大类。

岩石的分类:一般按岩石软硬程度分为坚硬岩、较硬岩、较软岩、软岩和极软岩5种。

第1种:坚硬岩:锤击声清脆,有回弹,震手,难击碎,浸水后大多无吸水反应。代表性岩石有:未风化、微风化的花岗岩、正长岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、片麻岩、石英片岩、硅质板岩、石英岩、硅质胶结的砾石、石英砂岩、硅质石灰岩等。

第2种:较坚硬岩:锤击声较清脆,有轻微回弹,稍震手,较难击碎,浸水后有轻微吸水反应。代表性岩石包括弱风化的坚硬岩,未风化、微风化的熔结凝灰岩、大理岩、板岩、白云岩、石灰岩、钙质胶结的砾岩等。

第3种:较软岩:锤击声不清脆,无回弹,较易击碎,浸水后,指甲可刻出印痕。代表性岩石包括强风化的坚硬岩,弱风化的较坚硬岩,未风化、微风化的凝灰岩、千枚岩、砂质泥岩、泥灰岩、泥质砂岩、粉砂岩、页岩等。

第4种:软岩:锤击声哑,无回弹,有凹痕,易击碎,浸水后手可掰开。代表性岩石包括强风化的坚硬岩,弱风化、强风化的较坚硬岩,弱风化的较软岩,未风化的泥岩等。

第5种:极软岩:锤击声哑,无回弹,有较深凹痕,手可捏碎,浸水后,可捏成团。代表性岩石包括全风化的各种岩石,各种半成岩。

按岩石风化程度不同可以分为:未风化、微风化、中风化、强风化、全风化5种情况。

第1种:未风化:岩质新鲜偶见风化痕迹,保持新鲜色泽仅大的裂隙面偶见褪色。裂隙面紧密,完整或焊接状充填,仅个别裂隙面有锈膜浸染或轻微蚀变。锤击发音清脆,很难击碎,开挖需用爆破;组织机构未变,没有破碎情况;矿物组织成分未变;物理力学性质未变。

第2种:微风化:结构基本未变,仅节理面有渲染或略有变色,有少量风化裂隙。岩石表面或裂隙面有轻微褪色。岩石组织结构无变化,保持原始完整结构。大部分裂隙闭合或为钙质薄膜充填,仅沿大裂隙有风化蚀变现象,或有锈膜浸染。锤击发音清脆,不易击碎,开挖需用爆破。物理性质未变,岩质新鲜,表面稍有风化迹象,力学性质略有降低。

第3种:中风化:结构部分破坏,沿节理面有次生矿物,有风化裂隙发育,岩体被切割成岩块。用镐难挖,干钻不易钻进。岩石表面或裂隙面大部分变色,但断口仍保持新鲜岩石色泽。岩石原始组织结构清楚完整,但风化裂隙发育,裂隙壁风化剧烈。沿裂隙铁镁矿物氧化锈蚀,长石变得浑浊,模糊不清。声脆,不易击碎,开挖需用爆破。物理性质和力学性质降低。

第4种:强风化:结构大部分破坏,矿物成分显著变化,风化裂隙发育,岩体破碎,用镐可挖,干钻不易钻进。大部分变色,只有局部岩块保持原有颜色。岩石的组织结构大部分已破坏,小部分岩石已分解或崩解成土。大部分岩石呈不连续的骨架或心石,风化裂隙发育,有时含大量次生夹泥。除石英外、长石、云母和铁镁矿物已风化蚀变。锤击哑声,岩石大部分变酥,易碎,用镐撬可以挖动,坚硬部分需爆破。

第5种:全风化:结构基本破坏,但尚可辨认,有残余结构强度,可用镐挖,干钻可钻进。全部变色,光泽消失;岩石的组织结构完全破坏,已崩解和分解成松散的土状或砂状;有很大的体积变化,但未移动,仍残留有原始结构痕迹。除石英颗粒外,其余矿物大部分风化蚀变为次生矿物。锤击有松散感,出现凹坑,矿物手可捏碎,用锨可以挖动。

土的工程分类一般可分为基本土类和特殊土类,基本土类包括粗粒土和细粒土两大类。按地质成因可划分为残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土和风积土等多类,土根据有机质含量分类,可分为无机土、有机质土、泥炭质土以及泥炭。

地质报告中常见土类为粗粒土和细粒土,二者分类如下:

①粗粒土的分类:

碎石土:漂石、块石,地质成因一般为洪积或坡积;碎石、卵石,地质成因一般为洪积或冲积;圆砾、角砾,地质成因一般为洪积或冲积;

砂类土:砾砂,一般为冲洪积;粗砂,一般为冲洪积;中砂,一般为冲洪积;细砂,一般为冲洪积;粉砂,一般为冲洪积。

②细粒土的分类:粉土:粘质粉土、砂质粉土;粘性土:粉质粘土、粘土。

输电线路工程预算定额土、石质分类与岩土工程勘察土石类别在定义和功能上有明显差别。地质勘测对岩土类别划分,主要着眼于地质成因、物质组成、结构构造及其工程应用、治理等角度进行分类;线路定额对土、石质分类,则主要根据土石方开挖难易程度和施工方法、设备器具的不同,施工所投入的成本费用不同,对土石方工程、基础工程所接触的岩石、土质进行分类。为了统一各专业对土质分类的不同认识,也为了方便今后输电线路工程结算,避免扯皮现象出现,将蒙东地区典型工程的岩土勘察报告中的描述与线路定额中关于土质的描述形成一一对应关系,地质分类与定额分类对比如下:

第一类为:一般基础:除灌注桩基础。

普通土:素填土、残积土、粉质黏土(可塑、软塑)、黏土(可塑、软塑)、粉土(稍密、中密、密实)、粉细砂中混有粉土或粉质黏土,基坑深度在地下水位以上或无水。

坚土:粉质黏土(硬塑、坚硬)、黏土(硬塑、坚硬)、粉土(密实)全风化(较软岩、软岩、极软岩),基坑深度在地下水位以上或无水。

松砂石:角砾、圆砾、碎石、卵石、碎石土(土中混有碎石)、全风化(坚硬岩、较坚硬岩)、强风化(较软岩、软岩、极软岩),基坑深度在地下水位以上或无水。

岩石:强风化(坚硬岩、较坚硬岩),中等风化、微风化、未风化的所有岩石。

泥水:淤泥(流塑)、淤泥质粉土、淤泥质粉质黏土、粉质黏土(流塑)、黏土(流塑)、粉土(松散、稍密)、碎石土(土中混有碎石),基坑深度在地下水位以下;

流砂:砾砂、细砂、中砂、粗砂、粉砂、粉细砂,基坑深度在地下水位以下。

干砂:砾砂、细砂、中砂、粗砂、粉砂、粉细砂,基坑深度在地下水位以上或无水。

水坑:素填土、残积土、粉质黏土、黏土、粉土、碎石土(土中混有碎石)、全风化(较软岩、软岩、极软岩),基坑深度在地下水位以下

第二类为:灌注桩基础。

砂土、亚黏土:粉土、粉质黏土、残积土、素填土(稍密)、淤泥、粉细砂、中粗砂、砾砂。黏土:黏土。砂砾石:碎石、卵石、角砾、圆砾、碎石土(土中混有碎石)、全风化岩石,强风化(较软岩、软岩、极软岩)。

本发明针对蒙东地区典型工程的地质情况进行分析的,作为结算的依据和参考,覆盖内容并不全面,具体工程还应跟现场实际情况,图片、影像资料进行合理的确定和判别。

所述变电工程部分:土壤类别根据“土壤及岩石(普氏)分类表”进行划分。ⅰ-ⅳ为土,ⅴ-ⅹ类为岩石。定额中土方与石方的类别已经综合考虑。其中,普氏分类中“土壤”类ⅰ-ⅳ均统一套用土方定额。“岩石”类中ⅴ-ⅵ套用普通岩石定额,其他种类岩石类均套用坚硬岩石定额。

岩体类别:

在本发明中,关于岩土爆破工程的土壤及岩石分类仍按建设部《全国统一建筑工程基础定额》中的土壤及岩石(普氏)分类表执行。

2003年颁布实施的国家标准《建设工程工程量清单计价规范》gb50500-2003规定采用的就是上述《土壤及岩石分类表》,1988年《全国统一城镇控制爆破工程、硐宝大爆破工程预算定额》也是采用此分类表。因此,编制全国统一爆破工程消耗量定额也决定采用该分类表。已为国内建筑工程与爆破界所公认,不仅可以确定工程所在岩石的开挖方法、判断岩石爆破的难易程度,而且可以作为计算承包工程单价、编制招投标的依据。

建国以来,我国科技工作者对岩石在分类分级进行过大量工作。如东北工学院,科学院工程地质研究所等。东北大学进行了岩石可爆性与稳定性的研究,提出了分级方法。其中岩石的可爆性分级是以能量平衡为准则,根据标准条件下爆破漏中体积、大块率、小块率、平均合格率试验数据以及岩石波阻抗,计算出岩石可爆性指数,提出分级表。共分为:易爆、中等可爆、难爆、很难爆、极端难爆五个等级。虽经过冶金部组织通过技术鉴定,但未成为全国公认的分级表,未能推广纳入爆破定额。但可供研究参考。

我国工程地质科学工作者,如科学院地质所等为了建立统一评价工程岩爆稳定性的分级标准,为岩土工程建设的勘察、设计、施工和编制定额提供必要的基本依据,经过多年研究并制定颁布了我国工程岩体分级标准(gb50218-94)。不仅可以确定爆破岩体的基本质量级别,还可用于判断岩体爆破的难易程度。岩体基本质量级别分为ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ、ⅴ级,岩石坚硬程度的定性划分为硬质岩,软质岩两类5级;岩体完整程度的定性划分为:完整、较完整、较破碎、极破碎五级。可参考现代公路工程爆破p.79-88。

土壤及岩石(普氏)分类如下:

(1)一、二类土壤:

普氏分类:ⅰ类;包括:砂、砂壤土、腐殖土、泥炭。紧固系数为0.5~0.6f。用尖锹开挖。

其中:砂:天然湿度下平均容重1500kg/m3;砂壤土:天然湿度下平均容重1600kg/m3;腐殖土:天然湿度下平均容重1200kg/m3;泥炭:天然湿度下平均容重600kg/m3;

普氏分类:ⅱ类;包括:紧固系数为0.5~0.6f,用锹开挖并少数用镐开挖的轻壤土和黄土类土、潮湿而松散的黄土及软的盐渍土和碱土、平均15mm以内的松散而软的砾石;还包括紧固系数为0.5~0.6f,用尖锹开挖并少数用镐开挖的含有草根的密实腐殖土、含有直径在30mm以内根类的泥炭和腐殖土、掺有卵石及碎石和石屑的砂和腐殖土、含有卵石及碎石杂质的胶结成块的填土、含有卵石及碎石和建筑料杂质的砂壤土。

其中:轻壤土和黄土类土:天然湿度下平均容重1600kg/m3;潮湿而松散的黄土及软的盐渍土和碱土、1600:天然湿度下平均容重1600kg/m3;平均15mm以内的松散而软的砾石:天然湿度下平均容重1700kg/m3;含有草根的密实腐殖土:天然湿度下平均容重1400kg/m3;含有直径在30mm以内根类的泥炭和腐殖土:天然湿度下平均容重1100kg/m3;掺有卵石及碎石和石屑的砂和腐殖土:天然湿度下平均容重1650kg/m3;含有卵石及碎石杂质的胶结成块的填土:天然湿度下平均容重1750kg/m3;含有卵石及碎石和建筑料杂质的砂壤土:天然湿度下平均容重1900kg/m3。

(2)三类土壤:

普氏分类:ⅲ类;包括,肥粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的粘土和冰粘土;重壤土、粗砾石、粒径为15-40mm的碎石或卵石;干黄土和掺有碎石或卵石的自然含水量黄土;含有直径大于30mm根类的腐殖土或泥炭;掺有碎石或卵石和建筑碎料的土壤。紧固系数为0.8~1.0f。用尖锹并同时用镐和撬棍开挖30%。

其中:肥粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的粘土和冰粘土:天然湿度下平均容重1800kg/m3;重壤土、粗砾石、粒径为15-40mm的碎石或卵石:天然湿度下平均容重1750kg/m3;干黄土和掺有碎石或卵石的自然含水量黄土:天然湿度下平均容重1790kg/m3;含有直径大于30mm根类的腐殖土或泥炭:天然湿度下平均容重1400kg/m3;掺有碎石或卵石和建筑碎料的土壤:天然湿度下平均容重1900kg/m3。

(3)四类土壤:

普氏分类:ⅳ类;包括土含碎石重粘土,其中包括石炭纪、侏罗纪的硬粘土;含有碎石、卵石、建筑碎料和重达25kg的顽石,总体积10%以内等杂质的肥粘土和重壤土;冰碛粘土,含有重量在50kg以内的巨砾,其含量为总体积10%以内;泥板岩;不含或含有重量达10kg的顽石。紧固系数为1.0一1.5f。用尖锹并同时用镐和撬棍开挖。

其中:土含碎石重粘土其中包括石炭纪、侏罗纪的硬粘土:天然湿度下平均容重1950kg/m3;

含有碎石、卵石、建筑碎料和重达25kg的顽石,总体积10%以内等杂质的肥粘土和重壤土:天然湿度下平均容重1950kg/m3;冰碛粘土,含有重量在50kg以内的巨砾,其含量为总体积10%以内:天然湿度下平均容重2000kg/m3;泥板岩:天然湿度下平均容重2000kg/m3;不含或含有重量达10kg的顽石:天然湿度下平均容重1950kg/m3。

(4)松石:

普氏分类:ⅴ类;包括含有重量在50kg以内的巨砾,占体积10%以上的冰碛石;矽藻岩和软白垩岩;胶结力弱的砾岩;各种不坚实的版岩;石膏。紧固系数为1.5~1.2f。部分用手凿工具、部分用爆破法开挖。极限压碎强度小于200kg/cm2。

其中:含有重量在50kg以内的巨砾,占体积10%以上的冰碛石:天然湿度下平均容重2100kg/m3;

矽藻岩和软白垩岩:天然湿度下平均容重1800kg/m3;胶结力弱的砾岩:天然湿度下平均容重1900kg/m3;

各种不坚实的版岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;石膏:天然湿度下平均容重2200kg/m3.

(5)次坚石:

普氏分类:包括ⅵ类、ⅶ类以及ⅷ类。

其中:ⅵ类包括:凝灰岩、和浮石;灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩;中等硬变的片岩;中等硬变的泥灰岩。紧固系数为2.4f。用风镐的爆破法来开挖。极限压碎强度200~400kg/cm2。用轻钻孔机钻进3.5m。凝灰岩、和浮石:天然湿度下平均容重1100kg/m3;灰岩多孔和裂隙严重的石灰岩和介质石灰岩:天然湿度下平均容重1200kg/m3;中等硬变的片岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;中等硬变的泥灰岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3。

其中:ⅶ类包括:石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石;风化的和有大裂缝的粘土质砂岩;坚实的泥板岩;坚实的泥灰岩。紧固系数为4-6f。用爆破方法开挖。极限压碎强度400~600kg/cm2。用轻钻孔机钻进6m。

石灰石胶结的带有卵石和沉积岩的砾石:天然湿度下平均容重2200kg/m3;风化的和有大裂缝的粘土质砂岩:天然湿度下平均容重2000kg/m3;坚实的泥板岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;坚实的泥灰岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3。其中:ⅷ类包括:砾质花岗岩;泥灰质石灰岩;粘土质砂岩;砂质云片岩;硬石膏。紧固系数为6-8f。用爆破方法开挖。极限压碎强度600-800kg/cm2。用轻钻孔机钻8.5m。

砾质花岗岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3;泥灰质石灰岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3;粘土质砂岩:天然湿度下平均容重2200kg/m3;砂质云片岩:天然湿度下平均容重2300kg/m3;硬石膏:天然湿度下平均容重2900kg/m3。

(6)普坚石:

普氏分类:ⅸ类。包括严重风化的软弱的花岗岩、片麻岩和正长岩;滑石化的蛇纹岩;致密的石灰岩;含有卵石、沉积岩的碴质胶结的砾岩;砂岩;砂质石灰灰质片岩。紧固系数为8~10f。用爆破方法开挖。极限压碎强度800~1000kg/cm2。用轻钻孔机钻进11.5m。

其中:严重风化的软弱的花岗岩、片麻岩和正长岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;滑石化的蛇纹岩:天然湿度下平均容重2400kg/m3;致密的石灰岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;含有卵石、沉积岩的碴质胶结的砾岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;砂岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;砂质石灰灰质片岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3。

(7)普坚石:

普氏分类:ⅹ类。包括白云石;坚固的石灰岩;大理岩;石灰岩质胶结的致密砾石;坚固的砂质片岩。紧固系数为10~12f。用爆破方法开挖。极限压碎强度1000~2000kg/cm2。用轻钻孔机钻进15m。

其中:白云石:天然湿度下平均容重2700kg/m3;坚固的石灰岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;大理岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;石灰岩质胶结的致密砾石:天然湿度下平均容重2600kg/m3;坚固的砂质片岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3。

(8)特坚石:

普氏分类:包括ⅺ类、ⅻ类、ⅹⅲ类、ⅹⅵ类、ⅹⅴ类、ⅹⅵ类。

其中ⅺ类包括:粗花岗岩、非常坚硬的白云岩、蛇纹岩、石灰质胶结的含有火成岩之卵石的砾石、石英胶结的坚固砂岩、粗粒正长岩。紧固系数为13~12f。用爆破方法开挖。极限压碎强度1200~1400kg/cm2。用轻钻孔机钻进18.5m。

粗花岗岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;非常坚硬的白云岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;蛇纹岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;石灰质胶结的含有火成岩之卵石的砾石:天然湿度下平均容重2800kg/m3;石英胶结的坚固砂岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;粗粒正长岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3。

其中ⅻ类包括:具有风化痕迹的安山岩和玄武岩、片麻岩、非常坚固的石灰岩、硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾岩、粗石岩。紧固系数为14~16f。用爆破方法开挖。极限压碎强度1400~1600kg/cm2。用轻钻孔机钻进22m。

具有风化痕迹的安山岩和玄武岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;片麻岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3;非常坚固的石灰岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;硅质胶结的含有火成岩之卵石的砾岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;粗石岩:天然湿度下平均容重2600kg/m3。

其中ⅹⅲ类包括:中粒花岗岩、坚固耐用的片麻岩、辉绿岩、玢岩、坚固的粗面岩以及中粒正长岩。紧固系数为16~18f。用爆破方法开挖。极限压碎强度1600~1800kg/cm2。用轻钻孔机钻进27.5m。

中粒花岗岩:天然湿度下平均容重3100kg/m3;坚固耐用的片麻岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;辉绿岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3;玢岩:天然湿度下平均容重2500kg/m3;坚固的粗面岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3;中粒正长岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3。

其中ⅹⅵ类包括:非常坚硬的细粒花岗岩、花岗岩麻岩、闪长岩、高硬度的石灰岩以及坚固的玢岩。紧固系数为18~20f。用爆破方法开挖。极限压碎强度1800-2000kg/cm2。用轻钻孔机钻进32.5m。

非常坚硬的细粒花岗岩:天然湿度下平均容重3300kg/m3;花岗岩麻岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;闪长岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;高硬度的石灰岩:天然湿度下平均容重3100kg/m3;坚固的玢岩:天然湿度下平均容重2700kg/m3。

其中ⅹⅴ类包括:安山岩、玄武岩、坚固的负页岩;高硬度的辉绿岩和闪长岩;坚固的辉长岩和石英岩。紧固系数为20~25f。用爆破方法开挖。极限压碎强度2000~2500kg/cm2。用轻钻孔机钻进46m。

安山岩、玄武岩、坚固的负页岩:天然湿度下平均容重3100kg/m3;高硬度的辉绿岩和闪长岩:天然湿度下平均容重2900kg/m3;坚固的辉长岩和石英岩:天然湿度下平均容重2800kg/m3。

其中ⅹⅵ类包括:拉长玄武岩和橄榄玄武岩。紧固系数大于25f。用爆破方法开挖。极限压碎强度大于2500kg/cm2。用轻钻孔机钻进小于60m。

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