承德圍場(chǎng)超仙院既有建筑巖土工程勘察

摘 要：本文通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)踏勘、鉆探、原位測(cè)試及土工試驗(yàn)等手段對(duì)承德圍場(chǎng)超仙院已建建筑進(jìn)行了詳細(xì)勘察，查明了該區(qū)地層結(jié)構(gòu)、巖土的物理力學(xué)性質(zhì)和承載力情況，對(duì)已建建筑物地基做出評(píng)價(jià)及其墻體裂隙分布發(fā)展做出分析。

關(guān)鍵詞：巖土；勘察；地層；承載力；既有建筑

1 緒言

1.1 建筑物概況

既有建筑物包括超仙院一層殿、三層殿、后殿、四角塔和六角塔。

1.2 地形、地貌

已建物勘察場(chǎng)區(qū)內(nèi)地勢(shì)平坦，地形簡(jiǎn)單，勘察期間勘察范圍內(nèi)地面標(biāo)高最大值100.59m，最小值99.49m，地表相對(duì)高差1.10m，其地貌單元屬河流侵蝕階地。

2 工程地質(zhì)條件

2.1 地層結(jié)構(gòu)

本次勘察查明，在鉆探所達(dá)深度范圍內(nèi)，根據(jù)鉆孔揭露，將勘察范圍內(nèi)地基巖土按物質(zhì)組合、埋藏條件及成因類(lèi)型等特點(diǎn)劃分為三個(gè)工程地質(zhì)層，現(xiàn)分述如下：

1層雜填土（Q4ml）： 雜色，主要成分為碎石塊和碎磚瓦塊等建筑垃圾，充填物為沙土，稍濕，松散。

2層粉土（Q4al+pl）： 黃褐灰黑色，低干強(qiáng)度，低韌性，無(wú)光澤，搖震反應(yīng)中等，稍濕，稍密。

3層圓礫（Q4 al+pl）： 灰褐色，礫石主要成分為凝灰?guī)r、花崗巖和片麻巖，一般粒徑0.25cm，最大超過(guò)10cm，充填物為砂土，礫石約占6070%，多呈亞圓形，磨圓度、光潔度一般，分選性較好， 稍濕飽和，稍密中密。

31層細(xì)砂（Q4al+pl）： 黃褐色，主要成分為石英、長(zhǎng)石，顆粒均勻，級(jí)配一般，稍濕，稍密。

2.2 巖土物理力學(xué)性質(zhì)

1層雜填土：該層主要成分為碎石塊和碎磚瓦塊等建筑垃圾，物理力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定。

2層粉土：在該層做標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)11次，平均擊數(shù)N=6.2，標(biāo)準(zhǔn)值N=6.0，界限值6.07.0，標(biāo)準(zhǔn)差S=0.422，變異系數(shù)δ=0.068。

土工試驗(yàn)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值：含水率W=15.1，重度γ=20.0KN/m3，孔隙比e=0.688，內(nèi)聚力c=24.1，內(nèi)摩擦角φ=13.7，壓縮系數(shù)平均值α0.10.2=0.314MPa，壓縮模量平均值Es0.10.2=4.95MPa，屬于中等壓縮性土。

3層圓礫：在該層做動(dòng)力觸探試驗(yàn)12.2m，平均擊數(shù)N63.5=10.5，標(biāo)準(zhǔn)值N63.5=10.3，界限值9.810.9，標(biāo)準(zhǔn)差S=0.362，變異系數(shù)δ=0.034。

該層物理力學(xué)性質(zhì)建議值：天然重度γ≈20.6KN/m3，變形模量E0≈30MPa，內(nèi)摩擦角φ≈28°，滲透系數(shù)k=1.8×101（cm/s） 。

31層細(xì)砂：在該層做標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)一次，平均擊數(shù)8次。

該層物理力學(xué)性質(zhì)建議值：天然重度γ≈20.1KN/m3，變形模量E0≈24MPa，內(nèi)摩擦角φ≈20°，滲透系數(shù)k=3.4×103（cm/s） 。

2.3 地下水

場(chǎng)區(qū)地下水類(lèi)型主要為第四系孔隙型潛水，地下水水量主要受大氣降水和地表水下滲補(bǔ)給，水位受季節(jié)變化影響。排泄以徑流排泄和人工開(kāi)采為主，地下水徑流方向與地表水流向幾乎一致，沿河流方向向下游流動(dòng)。現(xiàn)場(chǎng)取水樣及水樣分析結(jié)果，地下水對(duì)混凝土具微侵蝕性對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具有弱腐蝕性。

3 地基工程分析

3.1 地層承載力

綜合原位測(cè)試及室內(nèi)土工試驗(yàn)成果資料，本場(chǎng)區(qū)地基土的承載力特征值（fak）、變形模量（E0）建議值如下：

3.2 場(chǎng)地土地震效應(yīng)

勘察場(chǎng)區(qū)根據(jù)場(chǎng)地土名稱、性狀經(jīng)估算該區(qū)等效剪切波速值約為Vse=230.0m/s，判定該場(chǎng)地土屬中軟場(chǎng)地土。

勘察場(chǎng)區(qū)內(nèi)覆蓋層厚度介于3～50m，確定建筑場(chǎng)地類(lèi)別屬Ⅱ類(lèi)，屬對(duì)建筑抗震一般地段。本區(qū)抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g，所屬的設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)特征周期0.45s。

3.3 場(chǎng)地穩(wěn)定性及適宜性

場(chǎng)區(qū)地勢(shì)平坦，地形簡(jiǎn)單，地貌類(lèi)型單一，地層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分布連續(xù)，無(wú)明顯不良地質(zhì)作用，場(chǎng)區(qū)穩(wěn)定性較好，較適宜該構(gòu)筑物的興建。

4 結(jié)論與建議

4.1 地基條件評(píng)價(jià)

根據(jù)勘察結(jié)果可知，勘察場(chǎng)區(qū)雜填土厚度0.42.2m，建筑物基礎(chǔ)持力層為粉土，厚度0.31.5m，粉土下為分布較穩(wěn)定的稍密中密的圓礫層，基底粉土層濕陷系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值為0.014，小于0.015，判定無(wú)濕陷性。其下為滲透性好的圓礫層，地下水存在于該圓礫層，埋深4.35.3m。

4.2 建筑物墻體裂隙產(chǎn)生原因分析

（1）超仙院建筑群基地為粉土，粉土層分布薄厚不均勻，在局部缺失，致使建筑物產(chǎn)生不均勻沉降；

（2）四周地勢(shì)整體高于超仙院，院內(nèi)空地多為耕地，北側(cè)為苗圃，西側(cè)為屠宰場(chǎng)，且場(chǎng)內(nèi)沒(méi)有排水設(shè)施，容易形成積水，積水下滲會(huì)軟化地基土，致使地基承載力不足；

（3）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察建筑物基礎(chǔ)埋深為0.91.0m，場(chǎng)區(qū)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)凍土深度為1.5m，基底地基土在凍土范圍之內(nèi)，由于地基土凍脹引起建筑物沉降。

4.3 建議對(duì)建筑物地基進(jìn)行樁式頂護(hù)法或混凝土套加法進(jìn)行加固，做好現(xiàn)場(chǎng)排水設(shè)施并進(jìn)行長(zhǎng)期地基沉降及變形監(jiān)測(cè)[HT]

參考文獻(xiàn)：

[1]巖土工程勘察規(guī)范.GB500212001（2009版）實(shí)施，中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

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[4]工程地質(zhì)手冊(cè)（第四版）.2007.中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

[5]濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范.GB500252004.實(shí)施，中國(guó)建筑工業(yè)出版社.

作者簡(jiǎn)介：郭利召（1987），男，漢族，河北邯鄲人，助理工程師，現(xiàn)從事巖土工程勘察、設(shè)計(jì)及施工方面工作。