淺談工程勘察場地土及場地穩定性分析

李靜楠 趙向輝

河南省有色金屬地質礦產局第一地質大隊

淺談工程勘察場地土及場地穩定性分析

李靜楠 趙向輝

河南省有色金屬地質礦產局第一地質大隊

本文主要論述了安陽某工程建筑巖土勘察的部分結果如工程場地土質特征及分布、地基均勻性及承載力特征值、場地土水文地質條件等。并對該工程巖土勘察報告做了簡要分析。

巖土勘察；報告和分析；承載力；地質條件

該工程位于安陽市區內，擬建場地原為菜市場，現場地地形總體上較為平坦；鉆孔孔口標高在 78.53m～79.24m之間，最大相對高差0.71m（孔口坐標為大地坐標系坐標，孔口標高為黃海高程，引測點位于太行路與該擬建場地征地南邊界交點處，坐標X= 47547.059，Y=27198.069，高程為79.20m），地貌簡單， 區域上處于太行山南段東麓的復背斜與華北平原過渡地帶的安陽河沖洪積扇上，地質構造上，該場地位于太行山山前大斷裂在中生代形成的湯陰地塹中，構造主要以北北西和北西向的斷裂活動為主，主要受安北斷裂和安南斷裂兩條近于平行的北西西向的斷裂控制。

一、場地土土質特征及分布

依據野外勘探、原位測試及室內土工試驗結果，該場地在勘探深度范圍內的地層主要為填土、新近沉積物和第四系沖洪積物。場地內所揭露的地層按其巖性特征及物理力學性質的差異可劃分為7個工程地質單元層，現由上至下分述如下：

第①層 雜填土（Q4ml）

由灰褐色粘性土、磚塊、碎石、灰渣等組成，松散，不均勻。

層 底 埋 深0.70～2.30m， 層 底 標 高76.90～78.10m， 層 厚0.70～2.30m，平均層厚1.20m。

第②層 粉質粘土（Q4-2al）

灰褐色，黃褐色，可塑，局部軟塑，偶見小磚屑、炭屑等。無搖振反應，切面稍有光澤，干強度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉土。

層 底 埋 深3.00～6.30m， 層 底 標 高72.50～75.70m， 層 厚1.00～5.60m，平均層厚3.32m。

第②-1層 素填土（Q4ml）

黃褐色，灰褐色，黑褐色，以粘性土為主，可塑—軟塑，含少量小磚塊、瓦片、碎石、灰渣等。該層在K53、K54、K57、K65、K66、K68孔處揭露到。

層底埋深4.80～6.30m，層底標高72.40～73.90m，層厚0.90～3.30m，平均層厚2.18m。

第③層 粉質粘土（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，可塑，具鐵錳質氧化物浸染現象，偶見姜石。無搖振反應，切面稍有光澤，干強度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉土。

層底埋深11.00～13.70m，層底標高64.90～68.14m，層厚5.50～9.50m，平均層厚7.11m。

第④層 粉質粘土（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，可塑，具鐵錳質氧化物浸染現象，偶見姜石。無搖振反應，切面稍有光澤，干強度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉土。該層在A區的A2#、A9#、A15#樓區域缺失。

層底埋深14.80～22.60m，層底標高55.96～63.73m，層厚3.00～10.60m，平均層厚4.51m。

第⑤層 粉砂（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，稍濕，中密，成分以石英、長石為主，含少量云母碎片，分選性好，磨圓度中等。粒徑大于0.075mm的顆粒含量平均值占全重的76.0%。該層底部2—3m范圍內含有卵礫石（一般粒徑在10～30mm之間，個別超過50mm，含量不均勻，約為5%～15%）。該層僅在A區北部A2#、A9#、A15#、A10#、A11#樓區域揭露到。

層底埋深21.40～22.70m，層底 標高56.41～57.32m，層厚6.20～11.30m，平均層厚9.36m。

第⑥層 粉土（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，濕，中密—密實，具鐵錳質氧化物浸染現象，偶見姜石。搖振反應中等，干強度低，韌性低，無光澤反應。該層局部夾薄層粉質粘土。該層僅在場地南部A12#、A13#、B1#、B2#、B5#、B8#樓區域揭露到。

層 底 埋 深21.20～23.50m， 層 底 標 高55.30～57.48m， 層 厚4.80～7.70m，平均層厚6.31m。

第⑦層 粉質粘土（Q3al+pl）

黃褐色，灰褐色，可塑—硬塑，具鐵錳質氧化物浸染現象，含卵礫石（局部膠結，卵礫石多呈青灰色，其次為灰黃色、紫紅色，磨圓度中等，亞圓狀，成分主要為砂巖、灰巖，粒徑一般在10～200mm之間，個別粒徑超過300mm，含量不均勻，約10%～30%），無搖振反應，切面稍有光澤，干強度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉砂。該層未揭穿，揭露最大深度35.0m，揭露最低標高44.21m，揭露最大厚度13.80m。

二、地基均勻性及承載力特征值

根據土工試驗、標準貫入試驗的分層統計結果，提出本場地地基土承載力特征值和壓縮參數的建議值見表1。

表1 地基土承載力特征值及壓縮參數建議值表

根據區域資料及現場勘察，查明該場地內不存在對工程安全有影響的活動斷層、巖溶、滑坡、崩塌、塌陷、采空區、地面沉降、地裂縫、泥石流等不良地質作用，也未發現有暗藏的孤石和地下空洞等不利于工程建設的埋藏物。

三、場地土水文地質條件

擬建場地地下水為第四系松散層中孔隙水，屬潛水類型，勘測期間實測地下水穩定水位深度22.4～23.05m（絕對標高56.00～56.19m），地下水的主要補給源為大氣降水，主要排泄途徑為人工開采及側向徑流，地下水年變幅在1m—2m范圍內，近5年來最高水位埋深約為20m，本工程防水設計水位和抗浮設計水位可采用現地表下20.0m，絕對標高為59.0m。

根據水質分析資料綜合評價，該場地地下水對混凝土結構具微腐蝕性，在干濕交替條件下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具弱腐蝕性。根據區域土質分析資料，該場地地基土對混凝土結構和鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性。

四、場地土及場地穩定性分析

（1）場地土類型、建筑場地類別

依據《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010），在場地內9個鉆孔中20m深度內進行了地層剪切波速測試。具體測試結果見表2：

表2 鉆孔剪切波速測試成果表

根據區域及現場波速測試結果，本場地覆蓋層厚度小于50m，場地內20.0m深度的等效剪切波速平均值為238m/s，場地土為中軟場地土，建筑場地類別為Ⅱ類。

（2）飽和砂土、粉土液化判別

依據《建筑抗震設計規范》（GB50011-2010）第4.3.3條規定，根據擬建場地土工試驗、標準貫入試驗結果及地下水位，判定該場地內所揭露的粉土及砂土可不考慮液化的影響。

（3）地基土震陷可能性分析

依據《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）第5.7.11條條文說明，抗震設防烈度為8度時，承載力特征值fak＞100kPa，等效剪切波速Vse＞140m/s時，可不考慮震陷影響，故本場地不考慮軟土震陷的影響。

五、結論與建議

依據本次勘察資料及區域地質資料分析，擬建場地穩定，適宜擬建建筑物建設。根據《建筑抗震設計規范》（GB50011—2010），擬建場地的抗震設防烈度為8度，設計地震分組為第一組，設計基本地震加速度值為0.20g。擬建場地土為中軟場地土，建筑場地類別為Ⅱ類，特征周期Tg=0.35s。該場地可劃分為對建筑抗震的一般地段。場地內所揭露的粉土及砂土可不考慮液化的影響。該場地標準凍結深度為0.40m。建議在基坑開挖后由甲方組織勘察、設計、施工等單位進行驗槽，若發現與報告不符合之處，及時采取相應措施。在基礎施工前，防止基坑浸水或受凍。應設沉降觀測點，以隨時觀測建筑物的沉降情況。

［1］ 李愛軍.巖土工程勘察規范中的幾個疑問及對策『J』.科技資訊，2012，（5）：148-149.