張華麗 張瑞松 楊揚
摘要:本文在《西安地裂縫場地勘察與工程設計規(guī)程》(DBJ 61-6-2006)及部分工程場地地裂縫勘察資料的基礎上,結合自身工作經(jīng)驗及工程實例,通過對發(fā)現(xiàn)問題的研究分析,提出了合理減小西安地裂縫三類場地的地裂縫勘探精度修正值問題的看法。
關鍵詞:地裂縫、三類場地、勘探精度修正值
中圖分類號:TV543+.6文獻標識碼: A 文章編號:
1前言
西安市地裂縫是一種區(qū)域性地質(zhì)災害,對其研究已經(jīng)有數(shù)十年之久,取得了不少研究成果。通過對《西安地裂縫場地勘察與工程設計規(guī)程》(DBJ61-6-2006)的解讀,認為其對三類場地勘探孔間距不宜大于10m的規(guī)定對規(guī)范西安地裂縫的勘察工作、提高地裂縫的精度是合理和必要的;采用鉆探方法,根據(jù)三類場地勘探標志層錯斷確定的地面地裂縫坐標勘探精度修正值△K不小于10m,實踐充分證明《西安地裂縫場地勘察與工程設計規(guī)程》中規(guī)定的避讓距離能有效的避免地裂縫對建筑物的不良影響。然而隨著土地資源的日益緊缺,完全按照規(guī)范中的規(guī)定采取避讓措施將會帶來巨大浪費。尤其在三類場地,此類問題尤為突出。 因此,采取合理的勘察措施適當提高地裂縫的勘探精度,減小勘探精度修正值△K,能達到充分利用土地資源的目的,為業(yè)主帶來更大的經(jīng)濟效益。
2工程實例
根據(jù)西安市已查清的地裂縫分布情況,西安市東郊浐河沿岸某住宅小區(qū)內(nèi)有f6地裂縫通過,具體位置不詳。受委托,筆者主持完成了該場地的地裂縫勘察工作。
1)f6地裂縫的區(qū)域展布特征
根據(jù)已查明地裂縫情況,f6地裂縫東起長樂坡,經(jīng)韓森寨、沙坡村、西安交通大學、西安建筑科技大學、草場坡、西安音樂學院、野孤莊進入高新技術開發(fā)區(qū)的新區(qū)。f6地裂縫東西兩端地表活動形跡不明顯,其余大部分地段地表有出露。
2)建場地地裂縫勘察方法的確定
根據(jù)已有勘察資料分析和現(xiàn)場地面調(diào)查結果,擬建場地位于浐河高漫灘,f6地裂縫在擬建場地沒有明顯的破壞痕跡,地層中沒有古土壤標志層存在。據(jù)附近場地的勘探經(jīng)驗,上更新統(tǒng)和中更新統(tǒng)的地層層位較穩(wěn)定,存在易于辨別的“相對標志層”,綜合考慮它們的相位變化和沉積韻律特征,可以確定隱伏地裂縫的位置。本次勘探采用鉆探法,鉆探深度60m。
3)探資料分析與評價
本次勘察鉆探結果顯示,場地內(nèi)不存在更新統(tǒng)紅褐色古土壤標志層;60m深度范圍內(nèi)地基土主要為全新統(tǒng)、上更新統(tǒng)沖積成因的粉質(zhì)粘土層、砂土圓礫層和中更新統(tǒng)沖湖積成因的粉質(zhì)粘土層、砂土層。根據(jù)地層的沉積韻律和空間展布特征,本場地地裂縫的位置主要根據(jù)上更新統(tǒng)沖積層②和中更新統(tǒng)沖湖積層③兩套地層空間分布特征確定(剖面圖見插圖1)。
插圖1:地裂縫勘察工程地質(zhì)剖面圖
由插圖1:可以看出:根據(jù)本次鉆探結果,勘探深度內(nèi)揭露的地層有全新統(tǒng)沖積層、上更新統(tǒng)沖積層和中更新統(tǒng)沖湖積層:①層(全新統(tǒng)沖積層)Q4al:地裂縫上盤,上部為近代人工填土和全新統(tǒng)沖積黃褐色黃土狀土(粉質(zhì)粘土),下部由黃褐色砂層和圓礫層組成。層厚18.10m~22.30m。地裂縫下盤,上部為近代人工填土和全新統(tǒng)沖積黃褐色黃土狀土(粉質(zhì)粘土),下部由黃褐色砂層和圓礫層組成。層厚11.10m~16.40m。
②層(上更新統(tǒng)沖積層)Q3al:地裂縫上盤,上部為上更新統(tǒng)沖積黃褐色、淺灰色粉質(zhì)粘土,局部夾砂層或圓礫層;下部為黃褐色、灰黃色砂層或圓礫層,局部夾薄層粉質(zhì)粘土。層厚24.90m~34.40m,層底埋深43.10m~53.50m。地裂縫下盤,上部為上更新統(tǒng)沖積黃褐色、淺灰色粉質(zhì)粘土,局部夾砂層或圓礫層;下部為黃褐色、灰黃色砂層或圓礫層,局部夾薄層粉質(zhì)粘土。層厚23.10m~32.70m,層底埋深38.80m~45.00m。
③層(中更新統(tǒng)沖湖積層)Q2al+l:地裂縫上盤,上部為中更新統(tǒng)湖積的黃褐色粉質(zhì)粘土,厚度較小,下部為黃褐色砂層。本次勘察未揭穿此層,最大揭露厚度16.90m,最大揭露深度60.0m。地裂縫下盤,上部為中更新統(tǒng)沖湖積黃褐色、紅棕色粉質(zhì)粘土,下部為黃褐色砂層。本次勘察未揭穿此層,最大揭露厚度21.20m,最大揭露深度60.0m。
C-C′工程地質(zhì)剖面上,在C06與C07兩鉆孔之間上更新統(tǒng)沖積層存在明顯錯斷,②層底界斷距約6m。
考慮到勘探精度修正值△K的決定因素取決于鉆探設備性能、孔斜率,巖心采取率和松散沉積物的不穩(wěn)定變化等因素,因此,本工程采用的鉆探設備為DDP-100-3E型汽車鉆機,性能良好,而且對各種地層感知力強,設備易于調(diào)平,以保證鉆孔近于垂直,孔斜率近似于0,由于現(xiàn)場技術人員和設備操作人員的嚴格要求,回次進尺不能大于2.0m,保證采芯率在98%以上,保證各類松散沉積物都能原狀帶出,反映出的地層原貌。這樣我們就可以排除平時鉆探的許多不確定因素,把最終確定地裂縫位置的鉆孔間距縮小至5~8m,以減小勘探精度修正值△K。
插圖1中C06和C07兩鉆孔之間的間距為6m,根據(jù)鉆探結果確定分析推測確定C剖面處地裂縫的地面位置和勘探精度修正值△K,△K=6.0m。
4)建場地建筑適宜性評價
擬建建筑物的合理避讓距離應考慮6~8m的地裂縫坐標偏差(△K的取值), 本次勘察的地段建筑物避讓距離如下:
F6地裂縫下盤(西北盤)
三類建筑的最小避讓距離為4m+△K。
二類建筑的最小避讓距離為12m+△K。
F6地裂縫上盤(東南盤):
三類建筑的最小避讓距離為6m+△K。
二類建筑的最小避讓距離為20m+△K。
上述建筑如采用樁基礎時,最小避讓距離按樁端平面計算(地裂縫傾角統(tǒng)一采用80°)。
3結論
利用先進的勘探設備、較高的勘探技術水平,提高采芯率,提高勘探精度以合理減小地裂縫三類場地的勘探精度修正值△K,提高土地利用率勢在寸土寸金的今天是我們作為勘察人應該努力的方向。
參考文獻:
[1]地裂縫災害研究現(xiàn)狀與展望武強 陳佩佩2003年1期
[2] 《西安地裂縫場地勘察與工程設計規(guī)程》(DBJ 61-6-2006)