貴陽市婦女兒童活動中心場地巖土工程勘察評價研究

摘 要：文章針對貴陽市婦女兒童活動中心場地的基本地質條件，對工程建設中主要的工程地質問題和工程勘察的重點和難點進行了分析。同時，結合評價結果，對設計、施工等提出合理、可行的工程措施建議，確保工程安全可靠、優質順利的施工建設。

關鍵詞：貴陽市；婦女兒童活動中心；巖土工程勘察

1 工程及勘察工作概況

貴陽市婦女兒童活動中心，位于貴陽市金陽新區，誠信路西側。擬建工程由1#-接待中心、2#-辦公樓及-1F地下室、3#-劇場、4#-幼兒園組成。本次研究為3#-劇場部分，平面呈圓形（D=30m），框架結構，對沉降差異敏感，擬采用基礎形式為樁基礎或獨立基礎。

2 場地基本工程地質條件

擬建工程區屬貴陽巖溶盆地北面的低中山溶蝕殘丘、溝槽地貌區。總體地勢西高東低，地面高程1285.85～1290.93m，高差5.08m，坡度5°～25°，局部為陡坎。場內無地面建筑物。主要地面工程為緊鄰場地東側的誠信路，路面寬約30m，為混凝土路面。工程環境條件較簡單。工程區位于貴陽復式構造區貴陽向斜北西翼邊緣，南北向的下麥西～二鋪背斜東翼，巖層呈單斜構造，傾向110°，傾角20°。

3 場地巖土工程評價

3.1 場地穩定性評價

場地及鄰近地段無活動性斷層通過，場內總體地勢較平緩，場地內無地裂縫、滑坡、崩塌、泥石流等不良地質現象，場地總體穩定性較好，適宜工程建設。

3.2 場地類別劃分

場地覆蓋層為耕植土、紅粘土，厚度為0.00～13.0m，平均厚度8.60m。剪切波速值為180～250m/s，擬建場地覆蓋層主要為中軟場地土，下伏基巖為石灰巖，平場后場地較平整，場地屬可進行建設的一般場地，屬Ⅱ類場地。區內設計地震基本加速度值為0.05g，設計特征周期為0.35s，相應地震基本設防烈度為6度，建筑場地內及附近無活動性斷裂通過，區域穩定性較好。

3.3 場地巖土物理力學指標確定

3.3.1 承載力的確定。根據含水比標準值aw=0.68，按《貴州建筑地基基礎設計規范》（DB22/45-2004）查表得硬塑紅粘土fak=210（KPa），可塑紅粘土fak=180（KPa），軟塑紅粘土fak=140（KPa）。根據土的抗剪強度指標及計算公式，當基礎形式為獨立柱基，假定基礎底面寬3.0m，埋深0.5m，計算紅粘土承載力特征值，計算結果為：硬塑紅粘土fa=189.17（KPa），可塑紅粘土fa=143.33（KPa），軟塑紅粘土fa=100.79（KPa）。考慮紅粘土為中壓縮性土及建筑經驗，各土質單元及力學參數建議指標為：硬塑紅粘土fa=190（KPa），可塑紅粘土fa=150（KPa），軟塑紅粘土fa=100（KPa）。

3.3.2 巖石物理力學指標確定。根據建筑地基規范規定，巖體屬較破碎巖體，考慮到結構面間距、寬度、產狀及其組合的規律等因素的影響，綜合確定Ψ=0.10，計算確定fa=4830KPa。考慮施工爆破、巖溶強發育等因素，結合鄰近施工開挖驗槽資料，場區巖體較破碎，故建議地基承載力特征值采用：fa=4000KPa

3.4 地基巖土評價、持力層選擇及建議基礎形式

3.4.1 耕植土。場地內耕植土，土層厚度不均，分布連續，力學強度低，不能作基礎持力層。

3.4.2 紅粘土評價。場地內挖至±0.00設計標高后紅粘土厚度為0.00～12.00m，考慮基礎埋深為1.5m，地基部分為巖，部分為土。而擬建建筑的最大荷載為5683KN/柱，垂直方向深度內紅粘土起伏較大，極不均勻；按地基變形計算深度公式：單獨基礎Z=Z1P1+1.5=18.55m；由于擬建物為框架結構，根據計算結果綜合評價：擬建物區域內紅粘土厚薄極不均勻，故本場地紅粘土地基為不均勻地基。經計算2a交Fb柱基（3-32鉆孔），其沉降深度為11.28mm，16d交Eb柱基（3-4鉆孔），其沉降深度為28.7mm。

通過對2a交Fb柱基（3-32鉆孔）、16d交Eb柱基（3-4鉆孔）兩相鄰柱基的最終沉降量計算，其沉降差為：28.7-11.28=17.42mm>0.002L=12.00mm，不能滿足規范求。據鉆探查明，擬建場地內紅粘土平面分布厚度差異較大，垂直方向狀態差異較大，基巖面起伏較大，基底為土巖組合地基，土體水平和垂直方向分布極不均勻，部分缺失，石芽外露。擬建工程荷載較大，若采用該土層作持力層，不宜控制擬建物的差異沉降。紅粘土不宜作擬建物的地基持力層。

3.4.3 巖石地基。中風化石灰巖巖性致密，平面巖體總體連續。局部基巖面起伏大，巖體溶洞及溶蝕裂隙發育，溶蝕洞隙處理后，地基強度總體較高，地基穩定性較好，是較好地基持力層。

4 基礎施工中的巖土工程問題及處理意見

4.1 按現設計方案，擬建物設計±0.00標高H=1094.00m。根據現環境地形條件，場地將進行回填，回填高度為4.00～6.30m。建議分層夯實回填土方，以避免地坪開裂。

4.2 采用人工挖孔樁基礎時，因場地內基巖中存在地下水，水量較豐，應準備相應的降、排水設備。基礎施工時降、排地下水應密切關注排水水質情況。

4.3 建議抽排地下水采用集中降水與分散排水的方式平穩、連續進行。施工宜快速進行或避開雨季，防止涌水量過大導致無法施工或施工難度過大。

4.4 場地巖體中局部隱伏型巖溶裂隙強發育，為防止爆破施工對持力層造成二次破壞，采用樁基方案時施工嵌巖部分應采用人工開鑿或可靠的爆破方式；場地內局部土層厚度較大，有軟土分布地段易因基礎開挖施工誘發涌土，應采取有效的護壁措施確保施工人員安全。

4.5 部分地段基巖面或基礎埋深大，基礎施工時需穿越厚度較大的軟、流塑紅粘土或規模較大的巖溶現象時，為防止涌土或地下水過大造成施工困難和誘發地面不均勻沉降、塌陷等地質災害，故深樁（現地面以下大于12.00m，巖溶強發育地段）樁孔成孔工藝建議采用機械成孔。

4.6 鑒于現場地耕土厚0.3～1.8m。需再回填4.00～6.30m到±0.00標高，與相臨建筑1#-接待中心±0.00標高（1288.30）、2#-辦公樓±0.00標高（1290.50）相差3.50～5.70m。建議：①增設1層地下室；②挖除耕土后，用砂碎石土分層碾壓回填；③加強樁基礎聯系梁的剛度，在基礎聯系梁上作現澆鋼筋砼板或鋪設預制板做室內地坪。

5 結論與建議

擬建場地為溶蝕殘丘，場地整體穩定性較好，適宜建筑；場地工程區抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度值為0.05g，特征周期為0.35s，屬設計地震第一組區。場內地形較平緩，場地屬可進行建設的一般場地，屬Ⅱ類場地；根據擬建工程結構及其荷載特征，建議地基持力層采用中風化石灰巖，fa=4000KPa。基礎形式采用樁基和獨立柱基；采用樁基場內地下水對孔樁施工影響較大，深孔樁施工水量較大，施工期間應采取相應抽排水措施；場地巖溶強發育，為確保地基穩定及擬建工程安全，建議基底必須釬探，釬探深度基底下不小于5.00m；對洞隙強發育地段必須進行施工勘察，查明地基巖體巖溶發育特征，為巖溶地基處理提供地質指導；需特殊處理孔樁段，可采用機械成孔；樁基施工完成后，請按有關規范要求進行樁身質量檢測；因地基屬山區巖溶地基，出現持力層提前或推遲均屬正常現象，最終持力層的確定應以現場驗槽結果為準。

參考文獻

[1]GB50007-2002建筑地基基礎設計規范[S].2002.

[2]李建強.成都地鐵巖土工程勘察隧道建設，2008，（01）：34-39.

作者簡介：羅成彪（1983，1-），男，貴州鎮寧人，專科，工程師，主要從事水利水電工程地質、巖土工程勘察。