晉南水城綜合治理建設(shè)項(xiàng)目的巖土勘察分析

梁偉志

摘 要：勘察工作在巖土工程中的作用十分重要，文章以晉南水城綜合治理建設(shè)項(xiàng)目工程為例，首先簡(jiǎn)單介紹了該工程的勘察狀況，然后對(duì)其工程地質(zhì)條件、地震效應(yīng)進(jìn)行了具體分析，最后提出了一些相關(guān)措施。

關(guān)鍵詞：勘察；工程地質(zhì)；地震震效；填海護(hù)岸

中圖分類號(hào)：TU195 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2014）24-0158-02

在巖土工程中，勘察是基礎(chǔ)階段，勘察結(jié)果直接決定著施工圖的設(shè)計(jì)水平，進(jìn)而關(guān)系到工程質(zhì)量。通過(guò)巖土勘察，可獲取土層結(jié)構(gòu)、巖土體物理力學(xué)指標(biāo)、地下水分布埋藏情況等諸多信息，為設(shè)計(jì)工作提供必要依據(jù)。因此，必須做好巖土勘察工作。如今土地資源稀缺，很多沿海城鎮(zhèn)通過(guò)填海造陸而獲得土地用于城市建設(shè)，而沿海地區(qū)大多廣泛分布有海成軟弱的淤泥或淤泥質(zhì)土，屬軟土地基，若不加以處理，必會(huì)對(duì)建設(shè)工程造成不利影響。

1 工程項(xiàng)目概述

金井鎮(zhèn)位于福建晉江，人口約有6萬(wàn)，海岸線長(zhǎng)26.5 km，陸地面積56.7 km2，管轄區(qū)域有1個(gè)居委會(huì)、20個(gè)行政村和60個(gè)自然村。晉南水城是金井鎮(zhèn)實(shí)施小城鎮(zhèn)綜合改革建設(shè)試點(diǎn)的重要組成部分，晉南水城填海及護(hù)岸一期項(xiàng)目工程總面積120萬(wàn)m2。工程主要分為道路、護(hù)岸、填海三部分，道路建設(shè)涉及經(jīng)二路、縱一路、水韻路、南新路等；護(hù)岸工程水系長(zhǎng)8.4 km，多為Ⅱ類和Ⅲ類堤岸；填海材料以海砂和素土為主，初步設(shè)計(jì)地面高程為6.5 m，填筑高度在3.44～7.46 m之間。

2 晉江市金井鎮(zhèn)綜合治理建設(shè)項(xiàng)目的巖土勘察

2.1 勘察的內(nèi)容、目的

工程勘察內(nèi)容有：

①軟土的分布狀況，如夾砂層的分布和厚度等。

②地下水的分布狀況，如水質(zhì)、水位變化、與地表水連通情況、補(bǔ)給排泄條件等。

③通過(guò)勘察，提供待處理的軟土的先期固結(jié)壓力、滲透系數(shù)、壓縮系數(shù)、抗剪強(qiáng)度等指標(biāo)。

④提出地基處理方案的建議，預(yù)測(cè)所選地基處理方法對(duì)環(huán)境的影響。

2.2 勘察狀況

2011年12月25日，野外勘察工作開(kāi)始，共布置鉆孔231個(gè)，勘察方法有取芯鉆探、十字板剪切試驗(yàn)、土工分析等，至2012年03月20日全部工作結(jié)束。具體包括鉆孔、原位測(cè)試、巖土取樣、室內(nèi)土工試驗(yàn)、水位測(cè)量、鉆孔測(cè)量放樣乙級(jí)最終質(zhì)量評(píng)述等。

3 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

3.1 地形地貌

晉南水城位于晉江市金井鎮(zhèn)西南的丙洲鹽田及養(yǎng)殖場(chǎng)（魚(yú)塘）內(nèi)，地貌類型屬于濱海魚(yú)塘，勘察時(shí)除規(guī)劃為水系外大部分魚(yú)塘水體已填平，場(chǎng)地地面較平坦，勘探點(diǎn)地面高程-0.96～3.06 m。

3.2 地基巖土層特征及軟土的物理力學(xué)指標(biāo)

①填砂：多為松散且?guī)в幸欢穸鹊幕尹S色海砂，厚度0.50～3.40 m。

②素填土：由粉質(zhì)粘土和殘積土構(gòu)成，呈灰褐色、褐黃色，回填時(shí)未經(jīng)壓實(shí)處理，土質(zhì)不均勻，密實(shí)度低，厚度1.10～4.00 m。

③中砂：灰黃色，松散，成因海積，62個(gè)孔有揭露，厚度0.60～9.10 m。

④淤泥質(zhì)土混砂：灰黑色，成因海積，高壓縮性，場(chǎng)地內(nèi)在控制地段均有揭露，厚度1.70～12.90 m。

⑤淤泥：灰黑色，成因海積，高壓縮性，以粘粒、粉粒為主，韌性較差，有異味，易污手，切面光滑，干強(qiáng)度和壓縮性較高，搖震反應(yīng)慢，厚度0.50～9.40 m。

⑥泥質(zhì)中砂：灰、灰黑色，松散，成因海積，以?shī)A層形式分布在淤泥質(zhì)土混砂或淤泥層中，厚度0.70～2.60 m。

⑦粉質(zhì)粘土：灰黃、灰褐色，可塑，成因沖洪積，厚度1.00～8.40 m，局部有中砂夾層。

⑧殘積砂質(zhì)粘性土：淺黃、灰白色，由花崗巖風(fēng)化殘積而成，石英顆粒、粘土礦物以及云母碎片是其主要成分，鉆孔揭露厚度0.50～7.70 m，大多鉆孔未揭穿。

⑨全風(fēng)化花崗巖：淺黃、灰白色，散體結(jié)構(gòu)土狀，巖石為極軟巖，只少量鉆孔揭露。

⑩強(qiáng)風(fēng)化花崗巖：褐黃、灰白色，碎裂散體結(jié)構(gòu)，巖石為軟巖，只少量鉆孔揭露。

淤泥質(zhì)土混砂和淤泥層的主要物理力學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表1和表2。

3.3 場(chǎng)地水文地質(zhì)

地下水以潛水為主，主要賦存于第四系松散巖類孔隙中，局部埋藏在上述力學(xué)指標(biāo){5}淤泥及{7}粉質(zhì)粘土之下砂層中的地下水屬承壓水。土層不同，其含水性與透水性也各有差異，如①填砂、{3}中砂的透水性較強(qiáng)，{2}淤泥及{7}粉質(zhì)粘土的透水性較差屬相對(duì)隔水層。陸上鉆孔地下水位埋深0.50～2.10 m，高程0.04～1.35 m，地下水位隨海水漲退潮變化而變化。

3.4 地震特征參數(shù)及場(chǎng)地地震效應(yīng)

根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50011-2010）附錄A和閩建設(shè)[2011]10號(hào)文，本區(qū)抗震設(shè)防烈度設(shè)為8度，設(shè)計(jì)基本地震值加速度值為0.20 g，所屬的設(shè)計(jì)地震分組為第二組，建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類場(chǎng)地。

在8度地震的影響下，①填砂、③中砂、{6}泥質(zhì)中砂容易液化，液化指數(shù)平均值24.9，地基液化等級(jí)嚴(yán)重；{4}淤泥質(zhì)土混砂和{5}淤泥容易易出現(xiàn)震陷現(xiàn)象。

4 關(guān)于各項(xiàng)工程的地基處理

4.1 道路工程

對(duì)于軟土路基，應(yīng)按照軟土分布厚度來(lái)選擇相應(yīng)的處理方案。當(dāng)厚度<5.0 m時(shí)，可采用換土墊層或拋石擠淤法處理；當(dāng)厚度>5.0 m時(shí)，可采用排水固結(jié)法、料粒樁和水泥土攪拌樁等處理方法。除了質(zhì)量，通常還會(huì)考慮經(jīng)濟(jì)、工期、等因素。如料粒樁，應(yīng)根據(jù)軟土厚度與性質(zhì)確定料粒樁的直徑及設(shè)置深度、間距應(yīng)經(jīng)穩(wěn)定、沉降驗(yàn)算后確定，相鄰樁凈距不應(yīng)大于4倍樁徑。

本工程軟土揭露廣泛，厚度大，其工程性能差，道路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)結(jié)合道路等級(jí)、行車荷載及上覆土層厚度及填方臨界高度等情況，對(duì)各個(gè)路段進(jìn)行驗(yàn)算。若與要求相符，無(wú)需對(duì)軟土進(jìn)行處理，否則必須及時(shí)處理。另外，場(chǎng)地周邊空曠，上述分析的地基處理方案均不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不良影響。

4.2 填海工程

先排水，再加固。為避免出現(xiàn)滑移或沉降現(xiàn)象，需對(duì)填土均勻分層回填碾壓。回填時(shí)避免選用生活垃圾、建筑垃圾以及大塊石等，以便能夠順利施工。碾壓方式、分層鋪填厚度、壓實(shí)遍數(shù)、碾壓速度、檢測(cè)驗(yàn)收工作均應(yīng)符合要求。考慮到場(chǎng)地軟土厚度較大，為提高土質(zhì)強(qiáng)度，盡量先鋪設(shè)一層砂礫墊層。擬建場(chǎng)地回填施工應(yīng)考慮堤內(nèi)外地表水（潮水）和地下水的不利影響，采取分段圍堰排、截水，及利用潮汐周期合理安排施工順序等措施，而場(chǎng)地地表水較多，應(yīng)進(jìn)行圍堰施工，防止地表水流入場(chǎng)地。

4.3 護(hù)岸工程

為減輕構(gòu)筑物沉降的影響，須做好相關(guān)驗(yàn)算工作，并采取相應(yīng)的建筑結(jié)構(gòu)處理措施，如減少基礎(chǔ)偏心等。同時(shí)應(yīng)考慮側(cè)向水、土壓力的影響，做好地下水泄、排水設(shè)施，并進(jìn)行抗滑移、抗?jié)B流穩(wěn)定驗(yàn)算。護(hù)岸施工過(guò)程應(yīng)加強(qiáng)對(duì)護(hù)岸垂直和水平位移、潮水位、堤身浸潤(rùn)淺、堤基滲透壓力、堤岸變形、開(kāi)裂等內(nèi)容觀測(cè)與監(jiān)測(cè)工作，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能及時(shí)處理。

5 結(jié) 語(yǔ)

由以上分析可知，巖土勘察工作在此次綜合治理建設(shè)項(xiàng)目中的作用十分關(guān)鍵。通過(guò)巖土工程勘察，可準(zhǔn)確獲取地質(zhì)類型、土層結(jié)構(gòu)、水文分布等信息，進(jìn)而提出相應(yīng)的預(yù)防措施，并為設(shè)計(jì)工作提供必要依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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