西藏林芝市巴宜區河谷地基勘察試驗分析

張 存 李玉慶

(西藏農牧學院水利土木工程學院，西藏 林芝 860000)

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西藏林芝市巴宜區河谷地基勘察試驗分析

張 存 李玉慶

(西藏農牧學院水利土木工程學院，西藏 林芝 860000)

針對西藏林芝市地處尼洋河的下游，地質條件復雜的特點，在采用超重型動力觸探和原位試驗的基礎上，對場地地質條件、地下水深度、凍土深度等進行了數據分析，得出了該場地的地基承載力，為該地區建筑物的修建提供了參考依據。

地基勘察，地質條件，承載力，地下水

本文研究場地位于西藏自治區林芝市巴宜區，該研究場地處于尼洋河河谷。場地為第四紀堆積發育，分布于河谷地帶；時代劃分為更新統、全新統[1]。目前，國內外地基承載力的檢測方法較多[2]，其中重型動力觸探試驗是根據錘擊數來判定地基土性質的一種原位測試試驗方法，亦是工程地質勘察中主要的原位測試手段之一，它的主要用途是土類、土層的劃分、地基土容許承載力確定、單樁承載力的確定、砂土密實度及液化勢的確定[3]。其因設備簡單，易操作而廣泛應用于中粗砂地基承載力的勘察[4]。

1 試驗方法

本文通過實例，對尼洋河巴宜區河谷土層通過鉆探為主、原位試驗和室內土工試驗為輔的勘察方法，試驗采用超重型動力觸探試驗，基本原理采用能量平衡法分析[5-7]。重型動力觸探試驗是在需測試的層位下加裝具有觸探頭的鉆桿，鉆桿上部接導向桿及重錘(120 kg)，試驗時把重錘提升76 cm后讓其自由下落，以打入每10 cm的錘擊數為衡量標準[8]。影響該試驗的因素很多，可歸納為三個方面[7,9,10]：1)人為因素：包括重錘的高度控制、錘擊方法、讀數量測方法、鉆進方法、護壁清孔情況等。2)設備因素：包括重錘的形狀和質量；探頭的形狀和大小；觸探桿的截面尺寸、長度和質量；導向錘座的構造及尺寸；所用材料的類型和性能。3)其他因素：土的密實度和含水量及其力學性能，還包括地下水的高度等。但桿長、地下水等因素則是無法人為控制的[11]。

2 試驗步驟及成果分析

依據勘察試驗規范及要求[9,12]，采用DPP-100型和GY-2型鉆機進行巖芯鉆探、120 kg動力觸探器對巖土體進行原位測試及室內對擾動土樣進行篩分試驗的勘察方法。該工程擬建場地根據規范要求布置四條勘探線，但勘探鉆孔的數量受委托方工作量的限制只布置了五個勘探鉆孔，其編號分別為：GK01，GK02，GK03，GK04，GK05，五孔分別布置在擬建體育館場地的四角及中心。

2.1 場地工程地質條件

場地地下水類型為第四紀松散巖類孔隙潛水，儲存于卵石和土層的孔隙中，水量大。補給的方式主要為大氣降水，而且量豐富，地下水位的埋深1.20 m～2.40 m，地下水由高山臺階向尼洋河河谷方向徑流。根據鉆孔揭露，擬建場地內土體類型為：表土、雜填土、卵石土。土體特征分別為：①表層為表土草皮覆蓋，GK02，GK03，GK05揭露，厚度0.25 m～0.45 m；②雜填土：雜色，干燥，松散堆積，GK01，GK04揭露，顆粒成分主要是圓礫石，圓礫石中含塑料、碎玻璃及磚瓦等生活垃圾，揭露厚度0.25 m～1.10 m；③卵石土：灰白色，飽水，密實。經過顆粒成分試驗分析，得出該樣品成分主要分為石英砂巖、花崗巖，呈圓～亞圓狀。顆分結果顯示：粒徑大于20 mm的約占該土的質量百分比為53.88%，20 mm～2 mm的顆粒占28.48%，小于2 mm的占17.64%。粒徑一般在20 mm～80 mm之間，個別可達87 mm以上。擬建場地五孔的擾動土樣按規范[9]進行篩分試驗，其顆分試驗成果見圖1。全場地分布，層頂厚度0.25 m～1.10 m，揭露厚度7.75 m～13.90 m，未揭穿。

2.2 土體承載力參數

勘探孔GK01，GK02，GK03，GK04和GK05的原位測試超重型(N120)動力觸探成果見表1。根據動力觸探的主要影響因素分析，對該擬建場地動力觸探錘擊數試驗成果進行了桿長和地下水的校正。

土體承載力參數根據動力觸探試驗成果表1和規范規定[12](將極限荷載除以3的安全系數作為地基承載力)及結合西藏高原地區經驗進行評價，得到場地卵石土的承載力fk=240 kPa、變形模量E0=16 MPa、內摩擦角φ=30°。

表1 勘探孔原位測試超重型(N120)動力觸探成果表

2.3 地下水對本場地建筑物腐蝕性研究

對本次勘察GK05孔中所取水樣的分析結果顯示，研究場地的地下水呈弱堿性(pH值7.10)，水質類型為HCO2-Ca型。場地海拔大于3 000 m，場地土層屬高寒區、干旱區含水量大于10%的強透水層，環境類型分類屬Ⅰ類，按環境類型水和土對混凝土結構的腐蝕性成果見表2，按地層滲透性水和土對混凝土結構的腐蝕性成果見表3。

表2 按環境類型水和土對混凝土結構的腐蝕性成果表

表3 按地層滲透性水和土對混凝土結構的腐蝕性成果表

2.4 抗震、砂土液化、凍土層深度

根據規范[13]附錄A，巴宜區抗震設防烈度為8度區，設計基本地震加速度值為0.20g，設計分組為第二組。勘察結果表明，該場地地勢開闊平坦，土體結構簡單，屬堅硬土，土體分布均勻，未發現孔穴、暗溝等不良地質現象，場地范圍內無斷裂構造分布，根據規范[13]劃分屬建筑抗震有利地段。場地內土體分布為表土、雜填土和卵石土，根據規范[9]，可不考慮砂土液化和震陷問題。根據中華人民共和國行業標準(建工版)[14]中的“中國季節凍土標準凍深線圖”劃分，巴宜區季節凍土標準凍線為60 cm。

3 結論與建議

3.1 結論

經分析，該場地地基存在以下特點：1)勘察場地內未發現洞穴、暗溝、泥石流和滑坡等不良工程地質現象，場地范圍內無斷裂構造分布，無軟弱夾層，也未見臨空面，土體為表土、雜填土和卵石土，為堅硬土。因此該場地穩定性好，適宜擬建物建設。2)場地內的表土及雜填土結構松散，厚度小，屬松散不穩定土層；下部卵石土，結構密實，分布均勻，厚度大，屬堅硬穩定土層。因此該卵石土地基土穩定性、均勻性好。3)表土及雜填土結構松散，地基承載力特征小，工程地質性質變化大，不能作為地基基礎持力層。卵石土，結構密實，地基承載力特征值高，工程地質性能好，厚度大且分布均勻，是良好的基礎持力層，可選擇整體性強的基礎。

3.2 建議

為了確保該工程質量，注意做好以下幾點：1)場地地下水位埋深淺，水量豐富，施工時遇地下水，可采用明排措施；2)基礎開挖時，應做好排水護壁等措施，同時應注意施工安全；3)巴宜區冬季氣溫在0 ℃以下，應盡量避免在低溫下施工；4)勘探鉆孔數量少造成勘察精度低，在設計、施工時應引起重視；5)基坑開挖后應請有關人員及時驗槽，確保施工進度及工程質量。

[1] 尹光侯,張留青,包 鋼,等.西藏林芝地區第四系新知[J].地層學雜志，2005,29(sup):626-630.

[2] 毛士成,張世勤,尹小濤,等.人工碎石土強夯地基動力觸探檢測標準探討[J].土工基礎，2008,22(2):78-83.

[3] 陳志海.淺談重型動力觸探在素填卵石夾砂地基中的應用[J].西部探礦工程，2008(6):15-17.

[4] 劉小川.淺談采用重型動力觸探儀對中粗砂地基承載力進行檢測的方法[J].四川建材，2007(3):93-94.

[5] 孟高頭.土體原位測試機理、方法及其工程應用[M].北京:地質出版社,1997.

[6] 王 清.土體原位測試與工程勘察[M].北京:地質出版社,2006.

[7] 王建剛.宜賓砂卵石地基的超重型動力觸探試驗指標及承載力研究[D].成都：西南交通大學碩士學位論文，2007.

[8] 張國梁,李運長,張繼河.淺談重型動力觸探試驗影響因素及解決的辦法[J].黑龍江水利科技，1999(1):92-93.

[9] GB 50021—2001，巖土工程勘察規范[S].

[10] 方 森,王新宏.本溪地區圓錐重型動力觸探的應用及解析[J].遼寧科技學院學報，2008,10(4):22-23,28.

[11] 王保田.土工測試技術[M].第2版.南京:河海大學出版社,2005.

[12] GB 50007—2002，建筑地基基礎設計規范[S].

[13] GB 50011—2001，建筑抗震設計規范[S].

[14] JGJ 118—98，凍土地區建筑地基基礎設計規范[S].

The foundation survey and experimental analysis about valley in the Appropriate area Nyingchi Tibet

Zhang Cun Li Yuqing

(CollegeofWaterConservancyandCivilEngineering,CollegeofAgricultureandHusbandryofTibet,Nyingchi860000,China)

For Tibet Nyingchi city is located in Niyanghe downstream, with characteristics of complicated geological conditions, this paper adopting super-heavy dynamic penetration and in situ test, analysis the site geological conditions, groundwater depth, frozen soil depth data, to reached the field foundation bearing capacity, providing reference for the construction of buildings in the region.

foundation reconnaissance, geological condition, bearing capacity, ground water

1009-6825(2016)32-0090-02

2016-09-03

張 存(1979- )，男，講師； 李玉慶(1976- )，男，副教授

P624

A