某擬建項(xiàng)目巖土工程勘察設(shè)計(jì)方法綜述

武蘊(yùn)斌 韓 笑 俞 莉

(1蘭州理工大學(xué)建設(shè)勘察設(shè)計(jì)院，甘肅 蘭州 730020；2甘肅有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730070)

1 工程概況

擬建建（構(gòu)）筑物為6層綜合辦公樓，框架架構(gòu)，場(chǎng)地位于黃河南岸Ⅱ級(jí)階地后緣上，區(qū)域地貌類型屬侵蝕堆積河谷地貌。場(chǎng)地地形比較平坦，東側(cè)有一土堆將在工程開工時(shí)移走，西側(cè)及南側(cè)均為已建建筑物。

2 勘察依據(jù)和等級(jí)

根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）》，結(jié)合場(chǎng)地工程地質(zhì)條件及擬建建筑物特點(diǎn)，確定本次勘察為乙級(jí)巖土工程勘察，工程重要性等級(jí)二級(jí)，場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)二級(jí)，地基復(fù)雜程度等級(jí)二級(jí)。

3 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

3.1 地層結(jié)構(gòu)

根據(jù)本次勘探揭露，在勘探深度范圍內(nèi)，所揭露地層自上而下為：第四系全系統(tǒng)雜填土（Q4ml）、第四系全新統(tǒng)沖洪積粉土（Q4al+pl）、卵石（Q4al+pl）及第三系砂質(zhì)泥巖（N）。

3.2 水文地質(zhì)條件

經(jīng)鉆探揭露，場(chǎng)地地下水主要賦存于卵石層內(nèi)，屬孔隙潛水。場(chǎng)地地下水主要接受大氣降水的入滲補(bǔ)給和南側(cè)山地地下水徑流的側(cè)向補(bǔ)給，并最終向黃河排泄。

3.3 地質(zhì)構(gòu)造

場(chǎng)地地處祁呂－賀蘭山字型構(gòu)造前弧西翼與河西系武威－蘭州構(gòu)造帶的復(fù)合部位。燕山運(yùn)動(dòng)使白堊系地層發(fā)生強(qiáng)烈褶皺和斷裂，并伴隨著不均勻的升降運(yùn)動(dòng)，形成一系列北北西向的隆起和斷裂。根據(jù)已有資料和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，擬建場(chǎng)地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)大的斷裂構(gòu)造，位于斷陷盆地之外，故整個(gè)場(chǎng)地結(jié)構(gòu)特征簡單且穩(wěn)定。

4 勘察技術(shù)方法

4.1 工程地質(zhì)鉆探及取樣

采用巖芯鉆探，地下水位以上土層要求干鉆。嚴(yán)格控制鉆探的回次進(jìn)尺，對(duì)于巖芯鉆進(jìn)限制在2.0 m以內(nèi)。利用薄壁取土器靜壓法鉆孔，內(nèi)取原狀土樣。取樣前應(yīng)仔細(xì)清孔，孔底殘留浮土厚度不得大于20 cm，下放取土器時(shí)禁止沖擊孔底，以保證取土器下到孔底。對(duì)較密實(shí)土層，采用重錘少擊法取土[1]。

4.2 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)

標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)孔采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)，并保持孔內(nèi)水位略高于地下水位。當(dāng)孔壁不穩(wěn)定時(shí)，可用泥漿護(hù)壁，鉆至試驗(yàn)標(biāo)高以上15cm處，清除孔底殘土后再進(jìn)行試驗(yàn)；貫入器打人土中15cm 后，開始記錄打入10cm的錘擊數(shù)，對(duì)粉土的強(qiáng)度、變形參數(shù)、地基承載力、單樁承載力，成樁的可能性等作出評(píng)價(jià)[2]。

4.3 動(dòng)力觸探試驗(yàn)

采用63.5kg重型圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)方法，每貫入10cm的讀數(shù)N63.5記錄一次，評(píng)定卵石層的均勻性和物理性質(zhì)(狀態(tài)、密實(shí)度)、強(qiáng)度、變形參數(shù)、地基承載力、單樁承載力等[2]。

4.4 室內(nèi)試驗(yàn)

包括常規(guī)土工試驗(yàn)、水質(zhì)分析及土的易溶鹽腐蝕性試驗(yàn)等內(nèi)容。通過水質(zhì)分析，表明場(chǎng)地水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土中鋼筋在干濕交替條件下具有弱腐蝕性，長期浸水條件下具有微腐蝕性。易溶鹽試驗(yàn)，表明地基土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具有微腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋微腐蝕性。常規(guī)的物理性試驗(yàn)和直剪試驗(yàn)的數(shù)量，主要滿足分層數(shù)理統(tǒng)計(jì)要求，保證巖土參數(shù)可靠性為目的。

4.5 地基土濕陷性

根據(jù)探井中取得原狀土樣進(jìn)行濕陷性試驗(yàn)，結(jié)合《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（GB50025-2004），及濕陷性土地基的濕陷等級(jí)（如表1），對(duì)場(chǎng)地地基土進(jìn)行濕陷性評(píng)價(jià)。

表1 濕陷性土地基的濕陷等級(jí)

經(jīng)綜合分析，場(chǎng)地應(yīng)按自重濕陷性場(chǎng)地考慮，濕陷等級(jí)按Ⅱ級(jí)考慮。

5 基礎(chǔ)形式與地基處理

根據(jù)場(chǎng)地地層分布及擬建建筑物特點(diǎn)，②層粉土、③層卵石均可做為擬建建筑物的基礎(chǔ)持力層。

根據(jù)該工程特點(diǎn)、擬建場(chǎng)地地質(zhì)條件，擬建的綜合辦公樓可采用淺基礎(chǔ)（條形基礎(chǔ)或獨(dú)立基礎(chǔ)），為減小地基不均勻沉降對(duì)建筑物造成危害，建議采用灰土擠密樁法或墊層法對(duì)②層粉土進(jìn)行地基處理，地基處理應(yīng)滿足現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的要求，處理深度應(yīng)根據(jù)上部荷重計(jì)算和規(guī)范要求確定。

擬建綜合辦公樓亦可采用樁基礎(chǔ)（鉆孔灌注樁或人工挖孔樁），依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)，其樁端進(jìn)入③層卵石層深度不宜小于1倍樁徑，且不應(yīng)小于1m。

6 結(jié) 論

本文根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范（GB50021—2001）》、《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（GB50025-2004）》等規(guī)范，結(jié)合建筑物結(jié)構(gòu)、荷載等特征等，對(duì)擬建項(xiàng)目場(chǎng)地進(jìn)行了巖土工程勘察，并將工程概況、勘察依據(jù)和等級(jí)、場(chǎng)地工程地質(zhì)條件、勘察技術(shù)方法逐一進(jìn)行了概述，最后對(duì)基礎(chǔ)形式和地基處理提供了建議，為施工圖設(shè)計(jì)提供工程地質(zhì)資料和巖土工程參數(shù)，希望能給其他巖土工程勘察項(xiàng)目予以借鑒。

[1] 陳惠先，閆智一.某擬建工程巖土工程的勘察設(shè)計(jì)方法[J].油氣田地面工程，2003，32(6):111.

[2] GB50021-2001.巖土工程勘察規(guī)范[S].北京:建筑工業(yè)出版社，2009.