尹金香 關(guān)倩
摘 要: 巖土工程勘察是建設(shè)工程中必不可缺的重要環(huán)節(jié)。尤其是在山區(qū),場地地層變化大,對擬建建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計影響較大。海城市某水庫移民解困避險項(xiàng)目位于山前坡地,根據(jù)場地條件,制定了詳盡的勘察綱要,對場地進(jìn)行了詳細(xì)的巖土工程勘察,查明場地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,為下一步設(shè)計提供了重要依據(jù)。
關(guān)鍵詞: 巖土工程;山前坡地;工程勘察;基礎(chǔ)設(shè)計
0 引言
山區(qū)場地地層情況復(fù)雜,特別是山前坡地場地,各巖土層性質(zhì)差異大,同一地層高低起伏不定,對擬建建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計造成很大困擾。因此在建設(shè)工程開始前必須進(jìn)行詳細(xì)的巖土工程勘察,勘察手段以現(xiàn)場鉆探為主,結(jié)合取樣試驗(yàn)、原位測試等方式,對場地工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)分析,提供合理可信的相關(guān)參數(shù),為后續(xù)設(shè)計提供可靠依據(jù)。
1工程概況
海城市某水庫移民解困避險項(xiàng)目位于海城市八里鎮(zhèn)王家坎村。為了給村民提供安全的居住條件,相關(guān)政府部門擬在村內(nèi)地勢較高處選址建設(shè)住宅樓。擬建建筑物包括四棟六層住宅及五棟一層商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)。根據(jù)擬建建筑物情況,結(jié)合國家及地方勘察規(guī)范,場地內(nèi)布置39個勘察鉆孔,孔間距20-25米,孔深預(yù)計10-20米,在鉆探過程中以進(jìn)入中風(fēng)化基巖為準(zhǔn)。根據(jù)勘察鉆孔揭露地層、取樣試驗(yàn)及原位測試情況,對本場地的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)分析,提供各巖土層相關(guān)物理力學(xué)參數(shù),給出基礎(chǔ)形式的合理建議,供設(shè)計單位參考使用。
2 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件
2.1區(qū)域地質(zhì)背景
擬建場地所處大地構(gòu)造位置位于中朝準(zhǔn)地臺膠遼臺隆。區(qū)域上基巖地質(zhì)斷裂較發(fā)育,斷裂主要為北東向斷裂。北東向構(gòu)造體系是在古近系形成,由扭壓性褶皺或扭壓帶組成。該構(gòu)造體系主要展布于下遼河平原,由古近系隆起帶、凹陷帶和北東向沖斷裂帶組成。
2.2揭露地層情況
根據(jù)鉆探揭示,考慮成因、時代以及巖性,結(jié)合土工試驗(yàn)成果,參照原位測試指標(biāo)變化,將場地內(nèi)揭露地層主要描述如下。
①雜填土,為近現(xiàn)代沖積及人工填筑形成,雜色,稍濕,松散,主要由碎石、黏性土、風(fēng)化碎屑等組成。該層分布基本連續(xù),層厚2.10~10.50m,平均厚度4.48m。
②全風(fēng)化花崗混合巖,灰黃色,原巖結(jié)構(gòu)構(gòu)造大部分已破壞,僅在外觀保持原巖狀態(tài),巖芯呈砂土狀,手掰易碎。該層分布基本連續(xù),層厚0.70~13.40m,平均厚度2.25m。
③強(qiáng)風(fēng)化花崗混合巖,灰黃色,中粗粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖芯呈碎塊狀,錘擊易碎,碎塊間由全風(fēng)化巖充填,成分為石英、長石。該層分布連續(xù),層厚1.60~10.80m,平均厚度3.72m。
④中風(fēng)化花崗混合巖,灰黃色,中粗粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,節(jié)理裂隙不發(fā)育,巖芯呈柱狀,一般柱長5-8cm,最長約30cm,成分為石英、長石。該層分布連續(xù),本次勘察未揭穿,最大揭露厚度5.80m。
2.3水文地質(zhì)條件
海城市位于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),四季分明,雨熱同期,降水充沛溫度適宜。年平均氣溫7.5℃~9℃,7月份平均氣溫24.6℃,1月份平均氣溫為-11.2℃。年平均降水量716.9mm,年內(nèi)降水量分布不均,主要集中在6-9月份。常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟衔黠L(fēng),冬季多為北風(fēng),東南風(fēng)仍較多,夏季多為偏南風(fēng),最大風(fēng)速20.0m/s,年平均相對濕度65%。場地內(nèi)勘察鉆孔深度內(nèi)未發(fā)現(xiàn)地下水,經(jīng)走訪調(diào)查,場地存在少量基巖裂隙水,對擬建建筑影響較小。但本次擬建建筑物設(shè)計地坪標(biāo)高高于自然地面,在填方后,地下水位可能會有所提高,設(shè)計施工時應(yīng)做好防排水措施。
2.4場地地震效應(yīng)
根據(jù)揭露地層,①雜填土為軟弱土,②全風(fēng)化花崗混合巖、③強(qiáng)風(fēng)化花崗混合巖為軟質(zhì)巖石,④中風(fēng)化花崗混合巖為巖石。場地土層的等效剪切波速Vse小于150m/s,場地覆蓋層厚度2.1-10.5m,場地類別為Ⅱ類,屬于對建筑抗震不利地段。本場地的抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計基本地震加速度值為0.20g,設(shè)計地震分組為第二組,設(shè)計特征周期為0.40s。本場地沒有飽和砂土及粉土地層,可不考慮地震液化的影響。
3 巖土工程參數(shù)及基礎(chǔ)形式建議
根據(jù)原位測試數(shù)據(jù)以及室內(nèi)土工試驗(yàn),確定各巖土層承載力特征值及變形模量見表1。根據(jù)本次勘察揭露場地地層條件,結(jié)合本工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建議采用樁基礎(chǔ)方案,樁型可采用人工挖孔灌注樁,以③強(qiáng)風(fēng)化花崗混合巖或④中風(fēng)化花崗混合巖作為樁端持力層,樁端下硬土層厚度不小于3d?;A(chǔ)設(shè)計時,應(yīng)進(jìn)行必要的承載力和變形驗(yàn)算,對樁的水平方向變形應(yīng)進(jìn)行計算。本場地雜填土較厚,設(shè)計時應(yīng)考慮其樁側(cè)負(fù)摩阻力影響。正式施工前應(yīng)進(jìn)行試樁,以確定成樁的可能性,并按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行樁基載荷試驗(yàn)以確定單樁承載力。樁基施工時應(yīng)做好孔壁支護(hù)工作,以保證施工安全;開挖時如遇有較硬的基巖層,可使用風(fēng)鎬等機(jī)具進(jìn)行挖掘;開挖過程中如遇有松散層孔隙水和基巖裂隙水,應(yīng)采取有效的排水措施,以保證孔底干燥的作業(yè)環(huán)境。各巖土層人工挖孔樁基礎(chǔ)相關(guān)參數(shù)可按表1考慮。
4結(jié)論及建議
通過對場地地面以下26m范圍內(nèi)勘察測試工作,查明本場地不存在埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物。擬建場地現(xiàn)狀條件下地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育,危險性小,適宜建筑。場地揭露的各地層埋深及厚度變化較大,屬于不均勻地基,基巖面順坡向坡度較大,松散土層有向下滑移的可能,設(shè)計時應(yīng)充分考慮其不利影響,確保基礎(chǔ)安全穩(wěn)定。建設(shè)場地西側(cè)邊坡的穩(wěn)定性應(yīng)進(jìn)行專門研究。
建議擬建建筑物采用樁基礎(chǔ),樁型可采用人工挖孔樁形式,人工挖孔樁挖至樁端設(shè)計標(biāo)高并清理后,相關(guān)建設(shè)、勘察、設(shè)計、監(jiān)理、施工等單位共同進(jìn)行驗(yàn)槽。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:尹金香(1985.02.11-),女,工程師,從事工程地質(zhì)工作。
關(guān)倩(1985.04.04-),女,工程師,從事地質(zhì)勘查設(shè)計工作。