多層建筑工程地質(zhì)勘查技術(shù)分析

汲生偉 花尉攀

(1.中國航天建設(shè)集團有限公司，北京 100071； 2.安陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 安陽 455000 )

多層建筑工程地質(zhì)勘查技術(shù)分析

汲生偉1花尉攀2

(1.中國航天建設(shè)集團有限公司，北京 100071； 2.安陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 安陽 455000 )

介紹了工程地質(zhì)勘查時間短、突擊強等特點，并通過現(xiàn)場踏勘，對工程地質(zhì)勘查中出現(xiàn)的問題進行了分析，提出一些解決問題的措施,以促進地質(zhì)勘查工作的發(fā)展，保證地質(zhì)勘察的準確性和全面性。

地質(zhì)勘察，地質(zhì)條件，力學(xué)性質(zhì)，評價

在城市高層建筑的建設(shè)過程中,地質(zhì)勘查是最基礎(chǔ)也是最重要的環(huán)節(jié)之一,只有認真地做好工程地質(zhì)勘查工作,確保地質(zhì)勘查的準確性和全面性,才能保證基礎(chǔ)處理及結(jié)構(gòu)施工方案的合理性,最終保證建筑施工過程的順利及結(jié)構(gòu)的安全[3-5]。

1 工程概況

擬建場地位于霍爾果斯口岸合作區(qū)內(nèi)，該工程為擬建文化館，地上3層，建筑面積2 097 m2，估計基礎(chǔ)埋置深度1.5 m，結(jié)構(gòu)類型為框架，基礎(chǔ)型式為獨立基礎(chǔ)。

2 方案設(shè)計及數(shù)據(jù)采集

本次勘察為詳細勘察，擬建建筑物工程重要性等級為3級，場地復(fù)雜程度為3級，地基復(fù)雜程度等級為3級，綜合劃分巖土工程勘察等級為丙級。在擬建建筑物周邊布置勘探點4個，勘察點間距控制在50.0 m之內(nèi)，完成的實際工作量見表1。

3 壩址區(qū)工程地質(zhì)

表1 數(shù)據(jù)采集一覽表

3.1 場地地形、地貌

3.研究型教學(xué)融合團隊分工協(xié)作。實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和應(yīng)用技能的重要環(huán)節(jié)，教師要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實驗?zāi)康摹⒃怼⒓夹g(shù)指標及注意事項制訂實驗方案，并及時啟發(fā)和點撥有疑惑的學(xué)生，增強學(xué)生自主完成實驗的信心。對于綜合性實驗，教師可使每個學(xué)生完成的實驗任務(wù)不一致，這樣既可以避免學(xué)生照搬照抄實驗報告，又可以使學(xué)生發(fā)揮主觀能動性，提高綜合分析問題和解決問題的能力。對于工作量較大的題目，學(xué)生可通過分組合作來完成，這就要求組員之間分工協(xié)作，這有利于培養(yǎng)學(xué)生的團隊精神。教師鼓勵學(xué)生從選題、數(shù)據(jù)采集、圖像處理、特征分析、信息提取到結(jié)果分析再到報告撰寫都親力親為，為后續(xù)課程設(shè)計和畢業(yè)論文撰寫打下基礎(chǔ)。

3.2 巖土特性描述

根據(jù)現(xiàn)場勘探點揭露地層，并結(jié)合室內(nèi)土工試驗成果，在12.0 m勘探深度范圍內(nèi)，地層按其巖性從上到下可劃分為雜填土、卵石，各層巖土特征描述如下：

①層雜填土：雜色，松散，稍濕，主要以粉土為主，含植根系及少量生活垃圾；層厚0.5 m～0.7 m，平均層厚0.6 m，該層在整個場地內(nèi)均有分布。

②層卵石：雜色，以青灰色為主，稍密～中密，稍濕，層頂埋深0.5 m～0.7 m；磨圓度好，多呈圓狀、橢圓狀，顆粒級配不良；一般粒徑10 mm～60 mm，最大可見300 mm，砂土類充填，母巖成分主要由凝灰?guī)r、砂巖等硬質(zhì)巖石組成。該層在最大勘探深度(12.0 m)內(nèi)未揭穿。

3.3 原位測試成果評價

根據(jù)重型動力觸探試驗和當?shù)亟ㄖ?jīng)驗，評定卵石層的均勻性、物理性質(zhì)(狀態(tài)、密實度)、強度、變形參數(shù)和地基承載力等。本次勘察在3個鉆孔內(nèi)針對卵石層做了2.7延米重型動力觸探試驗，統(tǒng)計分析成果見表2。

表2 N63.5動力觸探試驗綜合統(tǒng)計表

3.4 場地地下水埋深及評價

本次勘察在勘探孔深度內(nèi)未見地下水，可不考慮地下水對工程的影響。

3.5 不良地質(zhì)作用

勘察范圍內(nèi)無巖溶、滑坡、崩塌、泥石流等不良地質(zhì)作用，場地穩(wěn)定性、地基均勻性良好。

4 場地巖土工程評價

4.1 場地適宜性評價

據(jù)野外勘探及室內(nèi)試驗成果綜合判定：整個場區(qū)地基土主要以雜填土、卵石層構(gòu)成，擬建場地內(nèi)巖土層分布均勻，物理力學(xué)性質(zhì)變化不大，土層在水平方向上連續(xù)均勻分布，屬均勻地基。工程特性指標隨深度的增加趨于良好。

通過上述幾方面的分析與評價，本場地適宜于本工程建設(shè)。

4.2 場地穩(wěn)定性評價

場區(qū)地貌單元單一，地層簡單，據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料顯示，擬建場地及周邊300 m范圍內(nèi)無活動斷裂穿越，適宜作建筑場地，場地和地基土是穩(wěn)定的。

4.3 場地和地基的地震效應(yīng)評價

1)地震動參數(shù)。依據(jù)GB 50011—2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范及巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，本場地的抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度值0.15g，設(shè)計地震分組第三組，特征周期值0.45 s。

2)建筑結(jié)構(gòu)地震影響的效應(yīng)評價。本次勘察未實測地層波速，根據(jù)周邊建筑資料及地區(qū)經(jīng)驗，依據(jù)場地地層特點及GB 50011—2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范4.1.3條及巖土的物理力學(xué)性質(zhì)，場地土的剪切波速范圍值應(yīng)為250 m/s<υs≤500 m/s，該場地土屬中硬場地土，場地類別為Ⅱ類，為對建筑物抗震有利地段。同時場地地層主要為卵石層，勘探深度內(nèi)未見地下水，故無地震液化可能。

4.4 場地土腐蝕性評價

1)腐蝕性評價。根據(jù)GB 50021—2001巖土工程勘察規(guī)范(2009年版)附錄G：場地環(huán)境類型，G.0.1場地環(huán)境類型的分類，本場地環(huán)境類別為Ⅲ類。

2)鹽漬土評價。根據(jù)土樣化學(xué)分析報告結(jié)果，場地土易溶鹽含量在0.163%～0.172%之間，小于0.3%，屬非鹽漬土。

4.5 場地工程特性指標

根據(jù)重型動力觸探試驗和室內(nèi)的試驗成果，并且結(jié)合當?shù)氐慕ㄖこ痰刭|(zhì)經(jīng)驗，各巖土層主要工程特性指標建議值如表3所示。

表3 各巖土層主要工程特性指標

5 評價與建議

1)①層雜填土組成成分復(fù)雜，厚度小，物理力學(xué)性質(zhì)差，嚴禁作為建筑物基礎(chǔ)持力層，基坑開挖時予以清除。②層卵石層該層厚度大，物理力學(xué)性質(zhì)較好，工程性較好，為天然良好建筑物基礎(chǔ)持力層。

2)根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)特點、基礎(chǔ)埋深，結(jié)合場地工程地質(zhì)條件，建議采用天然地基，基礎(chǔ)形式建議采用獨立柱基礎(chǔ)。擬建建筑物基礎(chǔ)持力層應(yīng)選擇在②層卵石層上，地基土承載力特征值可采用400 kPa建議值。

3)基坑應(yīng)采用放坡方式開挖，放坡系數(shù)可取1∶0.5或1∶0.75。

4)根據(jù)土樣化學(xué)分析報告表明：場地土對混凝土結(jié)構(gòu)具有微腐蝕性；場地土對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具有微腐蝕性。

5)本次勘察在勘探孔深度未見地下水，可不考慮地下水對建筑物的影響及地震液化影響。

6)抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計基本地震加速度值為0.15g，屬設(shè)計地震分組第三組，建筑場地類別劃分為Ⅱ類建筑場地，特征周期值0.45 s，該場地屬對建筑抗震有利地段。

[1] 蔡鴻潔.基坑支護方案優(yōu)化[J].山西建筑，2009,35(18):91-92.

[2] 孫廣忠.論地質(zhì)工程的基礎(chǔ)理論[J].工程地質(zhì)學(xué)報,1996(4)：5-6.

[3] 李祥東.工程地質(zhì)在土建工程中的作用[J].科技信息,2008(2)：40-41.

[4] 田學(xué)君.淺論工程地質(zhì)勘查的相關(guān)問題[J].北方經(jīng)貿(mào),2010(6)：20-21.

[5] 浦 敏.高層建筑工程地質(zhì)勘查技術(shù)分析[J].科技信息,2011(27)：45-46.

Analysis on geological exploration technology of multi story building engineering

Ji Shengwei1Hua Weipan2

(1.ChinaAerospaceConstructionGroupLimitedCompany,Beijing100071,China;2.AnyangCareerTechnicalCollege,Anyang455000,China)

This paper introduced engineering geological exploration time short, assault and other characteristics, and through on-site exploration, analyzed the existing problems in engineering geological exploration, put forward some measures to solve problems, so as to promote the development of geological exploration work, ensured the accuracy and comprehensiveness of geological exploration.

geological exploration, geological condition, mechanical property, evaluation

2015-06-03

汲生偉(1982- )，男，工程師； 花尉攀(1982- )，男，工程師

1009-6825(2015)23-0052-02

TU195

A