引江濟淮工程派河口泵站地質條件與特征分析

沈強

摘 要：通過對引江濟淮工程中派河口泵站場地進行地質勘探，分析了派河口泵站建設區域的地質條件與特征，為泵站樞紐的設計工作提供了依據，也為泵站臨近區域的地質條件分析提供了參考。

關鍵詞：派河口泵站；地層巖性；地質條件

中圖分類號 TV221.2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2018）11-0124-02

Abstract：Through the geological exploration， this paper analyzes the geological conditions and characteristics of the construction area of Paihekou pump station in the project of water diversion from the Yangtze river to Huai river. It provides a basis for the design of the pump， which can also be a reference for the analysis of geological conditions of the areas near to the Paihekou pump.

Key words：Paihekou pump station；Stratigraphic lithology；Geological conditions

1 工程概況

派河口泵站位于江淮溝通段的起始段，布置在派河上游距離入巢湖口2.6km的轉彎處，中心線與轉彎段河道中心線相切，設計流量295m3/s，設計揚程4.8m。與泵站配套建設的有泵站引水渠側進水閘，進水閘共計13孔，每孔凈寬6.5m，底板高程為-1.4m。

泵站場區地貌類型屬沿湖平原圩區，地形較平坦，地面高程一般為5～7m。派河自西向東流過場區，注入巢湖，河道大致呈S型。派河現狀兩岸堤防堤頂高程10～12m，派河河道深泓高程最低約1～2m。

2 地層巖性

根據勘探孔揭露，將勘探深度范圍內地層分為以下幾層：

素填土（[Qml4]）：以重粉質壤土夾輕粉質壤土為主，灰黃色，可塑，濕，局部為路基填土，以塊石灰渣夾黏土為主，屬中等偏高壓縮性土，厚0.70～4.70m，層底高程為6.10～7.90m。

①層中、重粉質壤土（[Qal4]）：灰、灰黃、青灰色，可塑，夾輕粉質壤土，屬中等壓縮性土，層厚1.20～5.80m，層底高程為-0.30～5.34m。

①1層淤泥（[Qal4]）：灰色，流塑，飽和，屬高壓縮性土，層厚0.30～1.60m，層底高程為0.97～5.90m，主要分布于派河河道中。

①2層輕粉質壤土（[Qal4]）：灰黃色，稍密，飽和。屬中等壓縮性土，層厚1.80～3.40m，層底高程為3.05～4.65m，主要分布于泵站附近表層。

②層淤泥質重粉質壤土（[Qal4]）：灰色，軟塑至軟可塑，飽和。屬高壓縮性土，層厚0.50～9.40m，層底高程-6.60～3.86m，該層局部夾有輕粉質壤土，主要分布于節制閘、船閘附近。

④層重粉質壤土（[Qal4]）：灰、灰黃色，軟可塑，濕。屬中等偏高壓縮性土，層厚0.90～10.80m，層底高程-9.73～1.70m，工程區零星分布。

⑤層重粉質壤土（[Qal3]）：灰黃、黃、棕黃色，可塑至硬塑，濕。屬中等偏低壓縮性土。本層在船閘、節制閘附近厚度一般1.6～7.5m；在泵站附近，分上、下兩層，之間為⑤1層輕、中粉質壤土。上層厚度一般3～5m，下層厚度一般5～10m。

⑤1層輕、中粉質壤土（[Qal3]）：褐黃、青灰、灰、灰黃色，硬可塑～硬塑，飽和～濕，局部夾砂壤土。屬低壓縮性土，層厚0.80～17.40m，層底高程-20.43～-3.67m。

⑤2層中細砂（[Qal3]）：夾砂壤土，青灰、黃色，密實，飽和。屬低壓縮性土，層厚1.90～20.10m，層底高程-32.93～-13.12m。本層在泵站附近缺失。

⑤3層輕、中粉質壤土（[Qal3]）：青灰、褐黃色，硬可塑至硬塑，濕，屬低壓縮性土，層厚0.70～5.10m，層底高程-19.70～-16.30m。

⑤4層粉細砂（[Qal3]）：褐黃、淺紅色，密實，飽和，屬低壓縮性土，該層未揭穿，已揭露最大厚度9.50m，最深層底高程-32.21m。

⑤5層中、重粉質壤土夾細砂（[Qal3]）：青灰、灰黃色，硬塑至密實，飽和，屬低壓縮性土，該層未揭穿，已揭露最大厚度11.30m，最深層底高程-33.30m。

⑥層含礫黏土（[Qal+pl2]）：青灰色，硬塑，濕，該層未揭穿，已揭露最大厚度9.0m，最深層底高程-32.70m。本層在泵站附近缺失。

⑨1層全風化粉、細砂巖（K）：灰白、灰黃色，呈密實砂土狀，手捏有砂感，該層未揭穿，已揭露最大厚度4.50m，最深底高程-36.71m。

3 工程地質條件評價

3.1 土層指標統計及建議值 派河口泵站場地土層指標建議值見表1。

3.2 場地和地基的地震效應評價 根據《建筑抗震設計規范》（GB50011—2010），建筑場地屬對建筑抗震一般的地段。

根據《中國地震動參數區劃圖》（GB18306—2015），工程區為中軟場地土，覆蓋層厚度小于50m，故場地類別為Ⅱ類場地，場地基本地震動加速度反應譜特征周期為0.35s。

Ⅱ類場地條件下工程區基本地震動峰值加速度為0.10g，相應的地震基本烈度為Ⅶ度。而根據《地震安評報告》，工程區50年超越概率10%的地震動峰值加速度為0.114g。為工程安全起見，應選用較大值。

場地中⑤1層輕粉質壤土、⑤2層中細砂、⑤4層粉細砂為第四紀晚更新世（Q3）地層，初判為不液化土。

3.3 地基土特性評價 從地質剖面可以看出，場地①、①1、①2、②層中、重粉質壤土、淤泥、輕粉質壤土、淤泥質土等強度較低，但埋深淺，僅局部揭露，屬挖除土層；④層土僅局部分布，強度較高，對工程影響有限；⑤層重粉質壤土厚度大，強度高，中至低壓縮性，滲透性弱，是良好的天然地基持力層，但其分布范圍及厚度變化較大，且具弱膨脹性；⑤1層輕、中粉質壤土強度尚可，普遍分布，且層厚較厚，中等至弱透水性，對建筑物滲透穩定有一定影響；⑤2層中細砂強度高，中等透水性，⑤3層輕、中粉質壤土，強度亦較高，弱透水性；⑤4層粉細砂、⑤5層中、重粉質壤土夾細砂及⑨1層粉細砂巖全風化強度高，透水性中等至弱，埋深較大。

3.4 穩定性評價 泵房流道進口底板頂高程-4.8m，沿順水流向漸變至集水井處-6.075m，底板厚1.5m，建基面高程約為-6.3～-7.6m。前池始端寬96.5m，底高程-1.4m，終端84.0m，底高程-4.8m，平均厚度0.8m，建基面高程約為-2.2～-5.6m。基礎均位于⑤1層輕、中粉質壤土上，該層土承載力較高，可采用天然地基。⑤1層土具中等至弱滲透性，應進行滲透穩定性驗算，必要時采取防滲措施。

進水閘底板高程為-1.4m，底板最大厚度1.4m，建基面高程可按-2.8m考慮。基礎基本位于⑤1層輕、中粉質壤土上，該層土承載力較高，可采用天然地基。⑤1層土具中等至弱滲透性，應進行滲透穩定性驗算，必要時采取防滲措施。翼墻基礎亦位于⑤1層中，翼墻高度8～10m，荷載稍大，建議擴大擋墻基礎面積或采用空箱式擋墻等形式。

出口控制段底板主要位于⑤層重粉質壤土和⑤1層輕、中粉質壤土上，該兩層土強度較高，可采用天然地基，但⑤1層土滲透性稍強，應進行滲透穩定性驗算，需采取一定的防滲排水措施。

3.5 總體評價 總體來看，派河口泵站地基土強度較高，但由于局部軟土的存在，需注意不均勻沉降問題，部分建筑物地基需補強或挖除軟土處理。施工期間還存在承壓水頂托問題。

參考文獻

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[3]建筑地基基礎設計規范.（GB50007-2011）.

[4]趙日全.大凌河義縣城區段堤防工程地質條件與特征分析[J].黑龍江水利科技，2017，45（12）：30-34+92.

（責編：王慧晴）