巖土工程場地環(huán)境與工程地質條件探討

龔艾青

摘 要 近些年來，隨著我國城鎮(zhèn)化進程的快速推進，越來越多的建筑工程項目開始投入建設之中，其中巖土工程內容包括了場地環(huán)境條件、工程地質條件以及基礎工程條件等諸多方面，是進行建筑工程項目建設的重要組成部分。因此，在進行項目工程建設前做好充分的場地環(huán)境調查以及工程地質勘查是十分有必要的。基于此種情況，本文針對當前建筑工程建設中涉及的巖土工程工程地質條件和場地環(huán)境條件調查進行闡述，以供類似工程參考。

關鍵詞 巖土工程;場地環(huán)境;工程地質;條件探討

引言

擬建工程位于佛山市三水區(qū)南山鎮(zhèn)，場地原為民宅或空地，現(xiàn)已拆除平整，呈不規(guī)則多邊形。場地西側為知青路，12m寬，內凹處為凰僑山莊;北側為民宅、山坡;東側為空地，隔150m為漫水河;南側為規(guī)劃路、同方逕口醫(yī)院。場地周圍交通尚屬便利，本工程規(guī)劃總用地面積29970.06㎡，其中酒店設2層地下室，其余部分設1層地下室。擬建建筑物采用框架、框剪結構，擬定基礎形式為樁基礎或淺基礎。

1工程概況

佛山市三水區(qū)位于北緯22°58′～23°34′，東經(jīng)112°46′～113°02′，地處廣東省中部，珠江三角洲西北端，佛山市境內西北部。三水區(qū)總面積874.22km2，區(qū)政府駐地中心城區(qū)東距廣州市區(qū)30km，東南距佛山市禪城區(qū)24km，西南與高要、高明隔江相望，北接清遠[1]。

2場地環(huán)境

2.1 氣象環(huán)境與水文條件

三水區(qū)位于北回歸線以南，地處亞熱帶，常年降雨較為充沛，降雨量較多，氣候類型屬于典型的熱帶海洋季風型氣候，但是降雨量整體但分布不均勻，部分地區(qū)的干旱以及洪澇災害時長出現(xiàn)。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，對當前三水地區(qū)的氣象災害存在較大影響的因素包括以下幾個方面：每年春季早期溫度較低條件下的降雨，夏、秋季的暴雨天氣、強對流天氣（強雷暴、大風、冰雹等）以及臺風天氣，冬季的寒潮等。據(jù)三水區(qū)氣象局統(tǒng)計資料，三水區(qū)年平均氣溫為21.9℃，其中1月份為全年最冷的月份，而7月份為全年最熱的月份。極端最高氣溫：39.1℃（2003年7月15日），極端最低氣溫：-0.7℃（1957年2月11日）。年平均降水日數(shù)（日降水量不小于0.1的日數(shù)）為154.3日，年平均降水量為1682.8mm，其中4月至9月的降雨量占總雨量的80%。每年的雨季根據(jù)其分布的時間范圍不同可以分為兩段時期，第一段時期為每年的4月至6月，這一時間段為前汛期，該時期的降水主要是鋒面低槽帶來的;第二段為每年的7月至9月，該段時間為后汛期，該時期主要在熱帶輻合帶以及熱帶氣旋作用引起的降水。

2.2 區(qū)域地質構造

根據(jù)區(qū)域地質調查資料，勘察場地近場區(qū)區(qū)域斷裂構造主要有北西向白泥—沙灣斷裂（F1）、東西向的廣三斷裂（F21）、傾向北東，傾角陡西江斷裂（F16）等等區(qū)域性大斷裂貫穿全區(qū)。

白泥—沙灣斷裂（F1）： 展布于范湖～鹽步～平洲～番禺沙灣鎮(zhèn)一線，全長約120km，走向約NNW320°～330°，地表多被第四系覆蓋，構成了三水盆地北東側邊界。控制了三水盆地中新生代的沉積建造。該斷裂帶航空照片上顯示較明顯，沿斷裂帶曾發(fā)生3級地震3次，4級地震2次，現(xiàn)代仍有一定的活動性。屬北西向張性深斷裂帶。廣三斷裂（F21）：走向東西，傾向北西，傾角50°～80°。在廣州以東展布于白堊系中，廣州往西—松崗一帶，斷裂下盤（北盤）為上古生界，上盤為白堊—下第三系。松崗以西斷層切過早第三紀地層，在黃洞逕水庫南北兩側，見華涌組的膨潤土礦層被斷層反鐘向切錯，水平錯距約250 m。三水以西，斷裂主要沿西江河道展布。構造巖以硅化巖、構造角礫巖為主。斷裂在第四紀以來仍有活動，熱釋光年齡為56萬年，沿斷裂發(fā)生過多次小地震，是區(qū)內不可忽視的活動性斷裂。西江斷裂（F16）：走向320°～340°，傾向北東，傾角陡，斷裂兩側地層構造線截然相反，東側三水盆地為中新生代以來斷陷盆地，出露侏羅紀—早第三紀地層，第四系沉積厚度大;西側震旦紀—侏羅紀地層裸露，構造線近東西。另外，據(jù)物探資料，布格重力異常沿西江方向為一正負異常轉換帶。衛(wèi)照上也有明顯顯示。

上述廣三斷裂（F21）及西江斷裂（F16）斷裂帶離本場地距離較遠，白泥—沙灣斷裂（F1）斷裂帶離本場地距離較近。本次勘察未發(fā)現(xiàn)斷裂構造形跡，基巖完整性比較好，總體上區(qū)域地殼基本穩(wěn)定[2]。

3工程地質條件

3.1 地形條件與地貌條件

工程建設地點位于廣東省佛山市三水區(qū)南山鎮(zhèn)，擬建場地現(xiàn)對舊有建筑進行拆除清理，場地填土為舊填土（超過10年），地面標高變化較大，場地西側為知青路，約12m寬，內凹處為凰僑山莊;北側為民宅、山坡，其中民宅距擬建建筑約10～15m，1#、3#、6#處于坡腳處，坡腳處坡率約為1︰0.5，北側用地線外坡率約為1︰0.8，山坡坡頂標高為35.0～43.0m;東側為空地，隔150m為漫水河;南側為同方逕口醫(yī)院地。場地內有部分架空電線通過，西側（知青路）有地下水管埋設。施工較為方便，場區(qū)周邊道路網(wǎng)發(fā)達，交通便利。場地地貌類型屬于珠江三角洲沖積平原中的剝蝕殘丘區(qū)，屬剝蝕殘丘地貌。

3.2 不良地質作用及地質災害

根據(jù)地表踏勘及鉆探揭露，本次勘察范圍內未發(fā)現(xiàn)巖溶、土洞、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降、活動斷裂、場地和地基的地震效應引起的砂土液化等不良地質作用及地質災害。

3.3 巖土分層及其特征

根據(jù)野外鉆探揭露情況，本場地自上而下分別為人工填土層（Q4ml）、殘積層（Qel）及第三系（E） 泥質粉砂巖，現(xiàn)將各土層自上而下分述如下。

（1）人工填土層（Q4ml）。素填土;灰黃色，干～稍濕，未壓實，由粉質黏土組成，局部含較多石英質砂，含較多碎石、砼及磚塊等為舊填土，堆填時間超過10年。場區(qū)內共68個鉆孔有揭露，揭露厚度：0.50～2.60m，平均1.42m;層頂標高：9.21～21.96m，平均14.10m，該層位于地表。本層取土樣13組;進行標貫試驗20次，其實測擊數(shù)N=6～12擊，平均9.5擊;校正擊數(shù)N=6.0～12.0擊，平均9.4擊。根據(jù)現(xiàn)場標貫試驗及土工試驗，結合填土層的性狀，建議本層土承載力特征值fak =110kPa。

（2）殘積層（Qel）。粉質黏土;灰黃色，由泥質粉砂巖風化殘積而成，硬塑。場區(qū)共40個鉆孔有揭露，揭露厚度：1.40～12.70m，平均7.21m;層頂標高：7.18～14.40m，平均10.19m;層頂埋深：0.70～2.30m，平均1.54m。本層取土樣16組;進行標貫試驗46次，其實測擊數(shù)N=15～28擊，平均18.8擊;校正擊數(shù)N=13.4～22.7擊，平均17.4擊。根據(jù)現(xiàn)場標貫試驗及土工試驗，結合地區(qū)經(jīng)驗，建議本層土承載力特征值fak =280kPa，變形模量EO=30MPa。

（3）第三系（E） 泥質粉砂巖。場地基巖為第三系（E）泥質粉砂巖，風化規(guī)律較明顯，自上而下風化程度減弱，在鉆探深度內按風化程度不同可分為全風化、強風化共2個風化帶。全風化泥質粉砂巖;灰黃色，紫褐色，原巖結構基本已破壞，礦物成分完全風化成土，裂隙極發(fā)育，巖芯呈土柱狀，手易捏碎，浸水后可捏成團。場區(qū)共25個鉆孔有揭露，揭露厚度：1.30～9.50m，平均5.34m;層頂標高：-4.04～14.78m，平均6.79m;層頂埋深：0.60～13.60m，平均5.32m。全風化泥質粉砂巖為極軟巖，極破碎，巖體基本質量等級分類為V級。本層取土樣7組;進行標貫試驗21次，其實測擊數(shù)N=42～49擊，平均46.9擊;校正擊數(shù)N=31.5～47.0擊，平均41.7擊。根據(jù)現(xiàn)場標貫試驗及土工試驗，結合地區(qū)經(jīng)驗，建議本層土承載力特征值fak =450kPa，變形模量EO=110MPa。強風化泥質粉砂巖;灰黃色，紫褐色，原巖結構大部分已破壞，礦物成分發(fā)生顯著變化，裂隙極發(fā)育，上部巖芯風化為土狀、半巖半土狀，局部夾巖狀，用手可掰碎，下部巖芯風化以巖狀為主，巖芯極破碎，呈碎塊狀。該層未穿透，場區(qū)所有鉆孔都有揭露，揭露厚度：22.1～68.80m，平均39.20m;層頂標高：-7.04～23.95m，平均11.07m;層頂埋深：0.00～17.50m，平均4.80m。該層巖石屬極軟巖，巖體完整程度為破碎，巖體基本質量等級為Ⅴ級。本層取土樣35組;進行標貫試驗39次，其中177次分別擊入不同深度反彈，參與統(tǒng)計39次，其實測擊數(shù)N=54～96擊，平均82.8擊;校正擊數(shù)N=49.0～91.0擊，平均64.0擊。該巖層極破碎，呈塊狀與碎塊狀，無法取巖樣進行試驗。根據(jù)現(xiàn)場標貫試驗及土工試驗，結合地區(qū)經(jīng)驗，建議該層承載力特征值fa=650kPa，變形模量EO=200MPa。

4結束語

綜上所述，巖土工程工程地質條件和場地環(huán)境條件內容分析是建筑工程項目建設過程中的重要組成部分，并且對于建筑工程項目整體的建設質量和建設效益有著密切的關聯(lián)。本文針對巖土工程場地環(huán)境條件和工程地質條件中的氣象條件、水文條件、區(qū)域地質構造條件、地形地貌條件、地質災害潛在情況以及地下巖土分層類型進行了分析，以促進項目建設整體效益更好的實現(xiàn)。

參考文獻

[1] 徐燕妮.雞西客運樞紐站附屬用房及停車區(qū)工程地質條件分析及評價[J].科技經(jīng)濟導刊，2019，（14）：141.

[2] 趙云.西潘風電場（一期）升壓站工程地質條件初步研究[J].云南水力發(fā)電，2020，（1）：21-25.