李 博 齊波峰
(海南有色工程勘察設計院,海南 海口 570206)
海口江東新區(qū)位于海口市東海岸區(qū)域,東起東寨港,西至南渡江,北臨東海岸線,南至繞城高速二期和212省道,總面積約298 km2,2018年6月3日,為落實好海南自貿區(qū)建設的國家戰(zhàn)略,海南省委、省政府決定設立海口江東新區(qū)。
江東新區(qū)巖土工程地質條件較復雜,巖土工程地質條件主要如下:

江東新區(qū)北臨瓊州海峽,東臨東寨港,西臨南渡江,地下水資源十分豐富,特別是在靈山鎮(zhèn)以西、東營鎮(zhèn)附近蝦塘、河溝星羅密布,地勢低洼,現(xiàn)在地面標高多在0 m~5 m(85高程)左右,地下水以孔隙型潛水為主,水位高,水量大。
根據在海南島多年工作經驗,江東新區(qū)建設中比較突出的巖土工程問題主要有軟土、液化砂土、玄武巖風化形成的粘土中的孤石、貝殼碎屑砂、貝殼碎屑碎石、貝殼碎屑巖、貝殼砂礫巖的不均勻性及溶蝕裂隙、空洞、地下水。
軟土主要為淤泥質土,根據在該地區(qū)采取43土樣試驗,試驗指標統(tǒng)計如表1所示。

表1 江東地區(qū)淤泥質土物理力學性質指標表
該層土具強度低,壓縮性高,性質不均勻,常摻雜砂、貝殼和生物碎屑、泥炭透鏡體,不宜直接作為建筑持力層,作為地基下臥層應進行軟弱下臥層驗算。具觸變性、流變性,在地震作用下可能會產生震陷,軟土基坑穩(wěn)定性差,基坑開挖順序不當、土方卸載速度過快,邊坡坡比較陡,坑底可能產生隆起,坑體滑移、變形過大,造成周圍路面塌陷、管線破裂、周圍建筑損壞,基坑內工程樁產生偏位、折斷現(xiàn)象。樁基施工時易產生縮孔,降水或者大面積地面堆載時,樁周土層產生沉降,會產生負摩阻力。江東地區(qū)較多地段軟土上部為松散砂層,如現(xiàn)魯能—海南椰風,較多地段采用強夯法處理,下部軟土的存在部分地段強夯地基失穩(wěn),影響施工效果。江東地區(qū)某軟土基坑變形造成工程樁產生偏位、折斷見圖1。

海口市抗震設防烈度為8度,曾經在歷史上發(fā)生過1605年瓊州7.5級地震和幾次5級以上中強震,江東地區(qū)大片區(qū)域分布松散砂土,根據已進行的大量勘察工作,淺層松散砂土多為中等~嚴重液化砂土,液化土層的危害主要來自震陷,特別是不均勻震陷,導致地面下沉、開裂,建筑地基結構破壞,工程建設時往往需要對液化砂層采用強夯、擠密碎石樁等地基處理方法對液化砂層進行處理,提高松散砂土密實度,或者采用樁基礎,增加了工程造價。
主要分布于全新統(tǒng)玄武巖風化形成的粘土中,孤石大小0.2 m~3 m不等,主要分布于近地表地段,造成地基不均勻,建筑物沉降不均勻,采用樁基時,孤石層數(shù)多、厚度大、硬度高、成孔施工難,現(xiàn)階段詳勘資料往往不能很好地揭示每根樁的地層情況,端承樁樁基成孔過程中入巖石判定較困難,往往需要進行樁基優(yōu)化或者超前鉆進行樁端持力層檢驗,增加了施工難度,現(xiàn)施工的海口美蘭機場二期擴建工程施工時就挖除了大量孤石,影響了工程進度,增加工程造價。玄武巖風化粘土的不均勻孤石見圖2。

新近系上新統(tǒng)北海組貝殼碎屑砂、貝殼碎屑碎石、貝殼碎屑巖深度多在20 m~40 m范圍,一般處于該地區(qū)多層~高層建筑物施工樁長范圍,該組地層往往因膠結程度的不同呈互層狀分布,土性極不均勻,貝殼碎屑砂、貝殼碎屑碎石重型動力觸探試驗N63.5往往因膠結物含量、膠結程度不同往往幾錘至反彈,貝殼碎屑巖強度往往在0.5 MPa~10 MPa不等,樁端如置于該組地層容易引起不均勻沉降。該組土層溶蝕裂隙發(fā)育,鉆探時漏漿嚴重,灌注樁施工時極易產生漏漿現(xiàn)象,造成成樁困難,局部分布空洞,大者高度達5 m左右,對設計、施工影響大。典型情況見圖3。

江東新區(qū)地下水水位高,水量大,特別在東營鎮(zhèn)附近常年地表水接近地表,地下水的存在大大增加了施工難度,工程建設施工時需進行降水,大面積降水會造成土體固結,引起地面沉降,影響周邊道路、建筑等安全。工程建設中的深基坑事故,地下水往往是關鍵因素,基坑側壁滲漏,造成土體流失,坑內涌水,造成基坑周邊塌陷,基坑內外水頭差,造成基坑突涌,地下室底板上浮開裂。該區(qū)分布厚度砂土,在地下水的作用下樁礎施工可能會產生塌孔,孔底殘渣過厚現(xiàn)象。總之,該地區(qū)地下水對工程建設影響很大。江東某工地止水帷幕滲漏,基坑內涌水見圖4。

海口正大力推進江東新區(qū)建設,不良巖土工程問題嚴重影響工程建設,特別是江東新區(qū)正處于起步建設階段,充分了解該地區(qū)對工程建設有影響的巖土工程問題對城市建設、規(guī)劃意義重大,本文僅針對該區(qū)對工程建設有影響的幾個主要的巖土工程問題做了探討,存在局限性和不足之處,希望各界同仁給予寶貴意見。