劉旭亮,王玉培(河北建設勘察研究院有限公司,石家莊050000)
不同地層控制性鉆孔深度的確定分析
劉旭亮,王玉培
(河北建設勘察研究院有限公司,石家莊050000)
根據《巖土工程勘察規范》(GB50021—2001)(2009年版)、《高層建筑巖土工程勘察規程》(JGJ72—2004)和《建筑地基基礎設計規范》(GB50007—2011),確定邯鄲馬頭鎮某辦公樓的勘察方案,控制性鉆孔深度,并根據勘察報告進行地基變形深度驗算,確定了勘察控制性鉆孔深度合理性。
控制性鉆孔;深度;變形深度
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.116
控制性鉆孔深度的布置是勘察工作的核心部分,其深度的合理確定,可以很大程度上提高勘察方案的競爭力,創造更大的經濟價值。
在目前工民建勘察工作中,應先進行地基基礎方案的預估,再根據現行的相應規范(《巖土工程勘察規范》(G月50021—2001)(2009年版)和《高層建筑巖土工程勘察規程》(JGJ 72—2004))確定控制性勘探孔深度。
2.1 基礎采用天然地基
基礎采用天然地基時,根據《巖土工程勘察規范》(G月50021—2001)(2009年版),4.1.18條規定:(1)勘探孔深度應能控制地基主要受力層;(2)對高層建筑和需作變形驗算的地基,控制性勘探孔的深度應超過地基變形計算深度。4.1.19條規定:詳細勘察的勘探孔深度,除應符合4.1.18條的要求外,尚應符合下列規定:地基變形計算深度,對中低壓縮性土可取附加壓力等于上覆土層有效自重壓力20%的深度;對于高壓縮性土層可取附加壓力等于上覆土層有效自重壓力10%的深度。
《高層建筑巖土工程勘察規程》(JGJ 72—004)4.1.4條規定:高層建筑詳細勘察階段勘探孔的深度應符合下列要求:(1)控制性勘探孔深度應超過地基變形的計算深度;(2)控制性勘探孔深度。
2.2 采用樁土復合地基或樁基礎
采用樁土復合地基或樁基時,根據《巖土工程勘察規范》(G月50021—2001)(2009年版)4.9.4條規定:勘探孔的深度應符合下列規定,控制性勘探孔深度應滿足下臥層驗算要求;對需驗算沉降的樁基,應超過地基變形計算深度;對可能有多種樁長方案時,應根據最長樁方案確定。
《高層建筑巖土工程勘察規程》(JGJ 72—2004)4.2.3條規定:對于端承樁,勘探孔的深度應符合下列規定,當以可以壓縮的地層作為樁端持力層時,勘探孔深度應能滿足沉降計算的要求,控制性勘探孔深度應深入預計樁端持力層以下5~10m或6~10d,d為樁徑。4.2.4條對于摩擦型樁,勘探孔的深度應符合下列規定:控制性勘探孔的深度應達群樁樁基沉降計算深度以下1~2m,群樁樁基沉降計算深度宜取樁端平面以下附加壓力為上覆土有效自重壓力20%的深度或樁端平面以下(1~1.5)b的深度考慮,b為基礎寬度。
從上述規范可以總結出,控制性勘探孔深度確定的原則是勘探孔深度大于地基變形的計算深度。但往往勘察之前,不具備計算地基變形深度的條件,因此控制性鉆孔深度只能根據擬建建筑物概況、可搜集到的附近場地的資料并結合規范進行確定。下面以實際工程為例,對鉆孔深度設計思路進行了分析探討。
3.1 工程概況
勘察場地位于邯鄲市馬頭工業園,華北平原的西部邊緣太行山東麓,地貌單元屬于華北沖洪積平原南部的西部邊緣。小區擬建1棟辦公樓,概況如表1所示。

表1 擬建建筑物概況
3.2 控制性勘探孔深度確定
進行了現場踏勘工作,表層為卵石層,斷面露頭處均為卵石層,厚度大于4m。勘察方案中對擬建辦公樓的地基按天然地基考慮,控制性勘探鉆孔預估深度如表2所示。

表2 控制性勘探孔預估深度
按規范考慮,控制性勘探孔深度應該確定為22m。
根據完成的勘察報告,本場區地層除表層素填土以外,根據其巖性及物理力學性質,自上而下分為3層,簡述如下。
①層卵石(Q2dl+gl):雜色,稍濕,稍密~中密,卵石母巖成分為石英砂巖,一般粒徑3~14cm,最大粒徑18cm,卵石含量約60%,偶見漂石。級配一般。黏性土、中砂、角礫充填。
②層粉質黏土(N1):紅褐色,硬塑~堅硬狀態,土質不均勻,包含較多粉細砂,局部含少量卵石,少量姜石。
③層粉質黏土(N1):黃褐色~紅褐色,硬塑~堅硬狀態,土質不均勻,包含較多粉細砂,含少量姜石,局部包含較多膨脹土條帶。
具體地層分布情況參見圖1。
根據勘察報告,擬建辦公樓基底均位于①層卵石層,地基修正后的承載力,滿足設計要求,可考慮采用天然地基。

圖1 工程地質剖面圖
勘察方案是根據規范、工程經驗和擬建建筑物概況預先估算的控制性勘探孔的深度。本文通過勘察結束后提供的物理力學參數確定的變形深度和勘察方案的預估深度進行對比,總結出控制性勘探孔的深度確定,與荷載大小、基礎埋深、基礎形式、基礎寬度、地基土性質、設計條件等諸多因素有關,是一個較為復雜的問題。通過工程實例,對控制性勘探點深度的確定思路進行了簡單的分析和總結,希望能在實際工作中,提升勘察方案的經濟性和競爭力。
【1】方玉樹.地基變形計算深度確定方法的討論[J].礦產勘查,2008(11):23-26.
【2】徐文忠,徐激抒.對方玉樹“地基變形計算深度確定方法的討論”分析(一)——評述關于油罐沉降觀測實例的討論[J].巖土論壇,2009 (3):56-57.
Determination of Controlled Drilling Depth in Different Stratum
LIU Xu-liang,WANG Yu-pei
(Hebei Research Institute of Construction&Geotechnical Investigation Co.Ltd.,Shijiazhuang050000,China)
Based on 《Code for Geotechnical Engineering Investigation》(GB 50021—2001) (Version 2009),《Code for GeotechnicalEngineering Survey of High-rise Buildings》(JGJ 72—2004)and 《Code for Design of Building Foundation》(GB50007—2011), an officebuilding in Handan has determined the depth of control drilling according to these specifications.According to the survey report, the calculation offoundation depth deformation is carried out,and a reasonable selection of control drilling depth is determined.
controlled drilling;depth;deformation depth
P634.2
A
1007-9467(2016)12-0038-02
2016-11-09
劉旭亮(1988~),男,河北石家莊人,助理工程師,從事工程勘察和巖土施工研究。