GB/T 51031-2014 火力发电厂岩土工程勘察规范
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

5.9 贮灰场地段

5.9.1 贮灰场勘察应根据贮灰场建(构)筑物布置、坝(堤)型、坝(堤)高、库容和贮灰场运行特点,查明场地工程地质条件,分析评价贮灰场建设和运行期间的岩土工程和环境地质问题。

近年来,随着国家环境保护、水资源利用要求的不断提高,火力发电厂除灰方式逐渐由水力除灰向机械除灰方向转变,贮灰场设计亦由湿式贮灰场向干式贮灰场发展,我国火力发电厂建设中采用干式贮灰场已越来越广泛(约占90%以上)。

初期坝(堤)的稳定性问题、堆灰区的环境地质问题、排洪构筑物稳定性和堆灰荷载作用下井管的地基沉降问题均是贮灰场勘察中应着重解决的岩土工程问题。如果坝基或坝肩地基处理不当,可能会发生坝堤变形,甚至失稳;堆灰区岩溶、塌陷等地下通道处理不当会造成灰渣集中泄漏,导致严重环境污染;截洪沟边坡稳定性不够,在特大暴雨作用下可能会造成干贮灰场溃坝,甚至产生灰渣泥石流,危及下游人民群众生命、财产安全,并给工农业生产造成重大损失等。这些问题都是贮灰场运行过程中极有可能发生的,已建工程也不乏事故实例。

本规范仅对贮灰场勘察要求作了一般性规定。贮灰场各阶段岩土工程勘察要求、子坝加高勘察、筑坝材料勘察等具体规定可按现行行业标准《火力发电厂贮灰场岩土工程勘测技术规程》DL/T 5097的规定执行。

5.9.2 贮灰场初期挡灰坝、隔离坝、拦洪坝、围堤勘察应符合下列规定:

1 对山谷灰场,应查明坝基与坝肩岩土的类别、分布、物理力学性质和不良地质作用,对坝基与坝肩的地基强度、堆灰荷载作用下坝基的整体与局部稳定性作出评价,并应提出坝基处理措施和抗滑稳定、抗渗流破坏措施;

2 对滩涂灰场和平原灰场,应查明围堤下有无软弱土层、液化土层分布,应评价堆灰荷载作用下堤基的整体与局部稳定性和地表水冲刷、地下水渗流对围堤地基的稳定性影响。当存在软弱地基时,应提出地基处理措施。

坝基的整体稳定性主要指筑坝、堆灰或子坝加高后沿坝基产生的整体滑移和渗流破坏,导致整个坝体的破坏失稳。在进行初期坝设计时应结合子坝加高一并考虑坝体的整体稳定性。因此,初期坝勘察时也应分析终期坝体的整体稳定性,为设计提供依据。

5.9.3 贮灰场排水泄洪系统勘察应查明各构筑物的地基条件和不良地质作用,对各构筑物的地基稳定性、堆灰荷载作用下的地基变形及其对地下排洪设施的影响、截洪沟与消能设施的边坡稳定性及其抗冲刷能力作出评价。

近年来,大多数山谷干式贮灰场设计时都参照水力贮灰场的防洪设计标准设置了排水泄洪系统,如竖井、斜槽、卧管、截洪沟、消能设施等。排洪构筑物的地基稳定性、堆灰荷载作用下的地基沉降变形及其对地下排洪设施的影响、截洪沟与消能设施的边坡稳定性及其抗冲刷能力等问题均是排洪系统勘察需要解决的重点问题。

5.9.4 贮灰场库区勘察应查明场内岩溶、滑坡、泥石流、采空、地表塌陷、地面沉降等各种不良地质作用和岩土层的渗透性、洞穴通道,分析评价不良地质作用对库区稳定性的影响、运行期间可能产生的次生地质灾害以及库区渗(泄)漏可能造成的环境污染,应提出地质灾害、灰水(石膏浆液)渗漏与灰渣(石膏)泄漏、泉水疏导及其他环境地质问题的预防和处理措施。

贮灰场主要污染源为灰渣和灰水,分别对大气环境和地表水、地下水造成污染。近年来,国家对环境保护的要求越来越高,贮灰场勘察除要解决岩土工程问题外,还不可避免地要解决工程建设中涉及的环境地质问题,如灰水(或石膏浆液)渗漏、灰渣(或石膏)集中泄漏等问题,岩土工程勘察中也应提出相应的预防和工程处理措施。

为满足环境评价及其后续环境治理工作需要所进行的环境地质勘察均属于环境评价、环境治理专项勘察,而非发电厂岩土工程勘察的工作范围。

5.9.5 灰场管理站勘察应查明建筑物地基条件和不良地质作用,分析评价地基条件、场地稳定性和工程边坡的稳定性。

5.9.6 贮灰场的子坝加高勘察应查明拟建坝基地段灰渣的沉积堆填特征、物理力学性质和子坝肩的工程地质条件,评价灰渣筑坝的稳定性与子坝加高的适宜性,并应提出坝基处理措施的建议。

子坝加高勘察系指在贮灰场坝前沉积或堆填灰渣上加筑子坝的勘察,随贮灰高度的增加,实施分级加高分期勘察。由于前期坝地段的地质条件已经勘察查明,因此子坝加高勘察应重点查明拟建坝基地段灰渣的沉积堆填特征、物理力学性质,评价灰渣筑坝的稳定性与子坝加高的适宜性。

5.9.7 贮灰场筑坝材料勘察应因地制宜地选择筑坝材料,查明筑坝所需材料的种类、性质、产地、储量、分布、埋深及开采、运输条件,并应符合下列规定:

1 用于砌石坝、堆石坝的坝体材料和排渗体石料、护面石料,宜选择硬质、不易软化的未风化~微风化岩石。当缺乏经验时,应采取岩石试样进行强度和软化试验。

2 用于围堤、筑坝的土料和子坝加高的灰渣料,应采取土样进行室内击实试验以及击实后抗剪强度试验,必要时尚应进行渗透试验;用于围堤、筑坝的石渣土料,宜在施工前进行专项现场原体试验或室内大型击实试验;用于围堤、筑坝的砂、卵(砾)石料,应采取土样进行颗粒分析试验。

3 用于防渗覆盖的黏土应进行现场或室内渗透试验。

选择筑坝材料,应遵循因地制宜、就地取材、优先在场内取料、少占或不占耕地林地、保护自然生态和开采运输方便的原则。