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ManBetX体育对建筑工程中的岩土工程勘察技术分析

  本文结合某建筑工程实例,主要就岩土工程勘察中应注意的问题及场地地基分析进行了探讨,同时就地基评价与建议做了阐述。

  我市某单位综合办公楼,楼高主楼11层、副楼3层,我公司承接了该工程项目的岩土工程勘察工作。下面就该项目岩土工程勘察过程中的方法及建议进行了论述。

  本建筑场地在钻孔揭露深度范围内,所有土层均为弱透水层。地下水主要靠大气降水渗透补给,季节变化对地下水位影响不大。勘察期间测得初见地下水位深度的范围值为1.70-3.15m,平均值为2.16m;稳定地下水位深度的范围值为1.40-2.01m,平均值为1.60m。建议抗浮设防水位为2.00m。经分析得知,本建筑场地的含水层,水下连通性较差,基坑施工等受静、动压力的影响不大。实际地下水位量测存在以下几个问题:

  ②地下水位观测应考虑周围地下水开采情况的影响,若量测时间正好处于附近抽水井抽水下降漏斗时,所量测到的地下水位肯定偏深。

  ⑤钻孔深度范围内有2个以上含水层时,应分层量测水位,在钻穿第一含水层(到下一含水层之前)并进行静止水位观测之后,采用套管隔水,抽出孔内存水,变径钻进,再对下一含水层进行水位观测。这样量测到的水位才是含水层分层水位。

  根据基础形式及结构形式的不同,勘探深度也会不同。如:一般5~6层砖混结构住宅,ManBetX体育!勘探孔深15m基本可满足要求,而5层框架结构商场由于柱网的柱荷载大,基础面积大甚至可能采用桩基,则勘探孔深度15m一般不够。地层工程地质性质不同,勘探深度也不同。埋藏较浅且工程地质性质好的密实碎石土及基岩地区勘探孔深度较浅,而工程地质性质差的淤泥及松散杂填土地区勘探孔深度较深,这就要求在勘探前对勘探区域地层大致情况有所了解,做到有的放矢。地基复杂程度不同,勘探点间距不同。在勘探时遇到复杂地基情况,应按规范要求加密勘探点,不能局限于经济或时间等因素而坚持原勘探方案不变,事必难以查明场地真实的工程地质情况,埋下工程隐患。这种情况在工程勘察市场竞争剧烈而盲目压价的地区较为严重。对于高层建筑,勘探孔间距要比一般建筑的小,且安全等级高的要更小。实际上钻孔间距主要取决于场地的复杂程度上,即场地是否存在暗沟、塘等异常带,保证钻探所揭露地层能准确反映水平和垂直方向土质情况及地下水存赋形态等,而不是建筑物安全等级决定孔距,当然布孔位置也要考虑到拟建建筑物的条件,如在主体建筑角上、荷载和建筑体形变异较大处应有勘探点进行控制;另外对于不同地貌交界处也应加密勘探点。

  (1)天然地基。控制孔深(m)=基础埋深+地基压缩层厚度;一般孔深(m)=基础埋深+0.7倍的基础宽度(并应小于2/3压缩层厚度)。

  (2)桩基。控制孔深(m)=基础埋深+ 预计桩长+ 桩端平面下压缩层厚度;一般孔深(m)= 基础埋深+ 预计桩长+5。另外,当场地或场地附近没有可信资料时,至少要有一个钻孔满足地震场地划分对覆盖层勘察的要求。

  野外编录描述不细对工程勘察质量影响较大。如本工程采用1956年黄海高程系高程。拟建场地所处地貌单元属于坡积与冲积地貌,地形起伏不大,地面经人工填土整平后,相对较平坦。设钻探期间测得各钻孔孔口标高均为±0.00m。如果在编录时能够用手掰开岩芯,用肉眼进行认真仔细的鉴定,问题就可以早发现,并早做准备,避免出现被动局面。野外地层的正确划分是室内资料整理的关键因素,对于较大型的工程由于施工多采取多钻机平行作业形式,只有这样才能更好地保证勘探质量,同时应将勘探到的特殊地层重点描述。

  由于土样采取的方法不同,导致取回的“原状”土样的质量在不同的试验室之间差别很大,从而使室内试验数据与真实情况有较大的误差。取样方法的不同会导致土样含水率有一定的变化,应注意在取土装置上及时加装套管以避免地下水对原状土的影响。取出后应迅速密封。天气炎热时为避免蜡封融化,宜采取多种措施密封。天气寒冷要避免冰冻。土样保存时间不宜超过三周。土样运送过程中,采用自制的缓震装置对土样加以保护,对无粘性土土样应尽量避免有过大的震动。土体的结构性遭到破坏,会导致粘聚力与内摩擦角试验值与现场产生过大差异。

  结合地区建筑经验,进行工程类比,综合考虑对其修正后,分别提出各层土的承载力特征值。

  据现场地质调查,场区附近未发现有影响场地稳定性的滑坡、沉陷等不良地质作用,断裂构造不发育,本场地稳定性良好。据钻探资料反映,建筑场地分布有第四系填土层、冲积土、坡积土、残积土层,土层总厚度约为30.70m。据该地区波速测试经验数据,覆盖层厚度应算至中风化基岩顶面。据附近地质资料分析及建筑经验,覆盖层厚度应≤40.0m。据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),本区属中软场地土,建筑场地类别初判为Ⅱ类(若有地震波速测试资料,应以波速测试资料为准)。据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001),该地区抗震设防烈度为Ⅶ度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组,设计特征周期为0.35s。根据《建筑抗震设计规范》的规定,本场地不存在地震液化土层。

  第③层冲积形成的粉质粘土,土质较均匀,强度一般较高,工程性质一般较好,可选作浅基础地基持力层;

  第④层坡积形成的粉质粘土,土质较均匀,强度一般较高,工程性质一般较好,可选作浅基础地基持力层;

  第⑤层残积形成的砂质粘性土,土质较均匀,强度一般较高,工程性质一般,水浸较易软化,仅zk19#和zk20#有揭露,不宜选作地基持力层;

  第⑥层花岗岩微风化带(孤石),强度高,工程性质一般,仅zk16#、zk19#和zk20#有揭露,不宜选作地基持力层;

  第⑦层残积形成的砂质粘性土,土质较均匀,强度一般较高,工程性质一般较好,水浸较易软化,可选作浅基础地基持力层或桩端持力层;

  第⑧层花岗岩强风化岩带,在水平方向风化较均匀,在垂直方向,风化程度逐渐变弱,强度较高,工程性质较好,可选作桩端持力层;

  (1)本建筑副楼部份。建议采用天然地基浅基础(条形或独立柱),以第③、④层冲积粉质粘土、坡积粉质粘土作地基持力层。本建筑主楼部份建议采用桩基础(冲孔桩),以第⑨层中风化带花岗岩作桩端持力层。

  (2)设计、施工应注意的问题:①因为上覆地层为填土层等松软土,基坑等施工时应注意做好基坑支护和排水等安全工作。②岩土工程施工时,必须通知勘察等单位进行验槽。

  以上是笔者在工程实践中对野外岩土工程勘察工作中出现问题的认识与体会。总之,应严格执行工程勘察、设计和施工规范、规程的要求,认真做好岩土工程勘察工作,这是工程勘察技术人员应尽的责任和义务。