黃國(guó)松
(建材廣州地質(zhì)工程勘察院,廣東 廣州 510403)
對(duì)于一項(xiàng)工程建設(shè)項(xiàng)目,地質(zhì)勘察是極其重要的、必不可少的環(huán)節(jié),工程地質(zhì)勘察的目的在于查明建設(shè)地區(qū)或建筑場(chǎng)地的地質(zhì)條件,分析、預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)可能存在和發(fā)生的工程地質(zhì)問(wèn)題,及其對(duì)建筑物和地質(zhì)環(huán)境的影響和危害,提出防治不良地質(zhì)現(xiàn)象的措施,為保證工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)、合理規(guī)劃、建筑物的正確設(shè)計(jì)、順利施工和正常使用,提供可靠的地質(zhì)科學(xué)依據(jù)的有力保證。
該項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)區(qū)擬建建筑物為催化熱裂解裝置工程。場(chǎng)地地形較平坦,原地貌屬河流沖積平原,地質(zhì)成因由第四紀(jì)沖洪積而成。擬建建筑物為磚混結(jié)構(gòu),采用獨(dú)立基礎(chǔ)。
巖土工程勘察等級(jí)根據(jù)工程重要性等級(jí),場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)和地基復(fù)雜程度等級(jí),按《巖土工程勘察規(guī)范》劃分,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,將該工程重要性等級(jí)定為二級(jí),場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)定為二級(jí),場(chǎng)地地基等級(jí)定為二級(jí)(①雜填土、②粉質(zhì)粘土、③灰色粉質(zhì)粘土、④1細(xì)砂、④中粗砂、⑤粉質(zhì)粘土)。由此確定本場(chǎng)地巖土工程勘察等級(jí)為乙級(jí)。
工程建設(shè)場(chǎng)地勘察采用鉆探法和觸探法。本次勘察勘探點(diǎn)按建筑物周邊布置,勘探點(diǎn)間距25m左右,孔深12~20m,共布置鉆孔63個(gè)。鉆孔深度12.00~22.50m,孔口標(biāo)高最大相差0.58m,鉆探總進(jìn)尺926.50m,取原狀樣105件、擾動(dòng)樣33件,取水試樣2組,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)94次、動(dòng)力觸探試驗(yàn)7.9m??碧近c(diǎn)的位置及高程,勘察BM點(diǎn)引自場(chǎng)區(qū)附近一下水井蓋上高程為32.60m。
勘察取樣138件,其中原狀土105件,擾動(dòng)土33件,標(biāo)準(zhǔn)貫入94次,取土試樣和進(jìn)行原位測(cè)試的孔數(shù)量超過(guò)勘探孔總數(shù)的1/2。
在本次勘察深度范圍內(nèi)場(chǎng)地地基土自上而下依次為①雜填土、②粉質(zhì)粘土、③灰色粉質(zhì)粘土、④1細(xì)砂、④中粗砂、⑤粉質(zhì)粘土。地層分布連續(xù)均一,無(wú)軟弱夾層。
本次勘察在鉆探深度內(nèi)見(jiàn)有地下水。地下水類(lèi)型為承壓水。承壓水主要由大氣降水和地下水徑流補(bǔ)給,水量豐富。穩(wěn)定水位在自然地面下3.20~4.50m,相當(dāng)于市政高程31.71~32.61m。水位季節(jié)變化幅度為1~2m。
土工試驗(yàn)具有快速、簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。巖土室內(nèi)試驗(yàn)項(xiàng)目及試驗(yàn)方法按巖土類(lèi)別和工程性質(zhì)綜合考慮,并結(jié)合工程分析計(jì)算的要求來(lái)確定。本次設(shè)計(jì)中的試驗(yàn)按要求做相應(yīng)的分析和計(jì)算,結(jié)果為可塑狀態(tài)中壓縮性土。以②粉質(zhì)粘土的試驗(yàn)為例,見(jiàn)表1:
本次勘察對(duì)粘性土和砂類(lèi)土進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。貫入阻力用貫入器貫入土層中30 cm的錘擊數(shù)N63.5表示,也稱(chēng)標(biāo)貫擊數(shù),以②粉質(zhì)粘土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)為例。②粉質(zhì)粘土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果為表2。重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)結(jié)果,以④1層細(xì)砂重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)為例,重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果見(jiàn)表3。表2②粉質(zhì)粘土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表。
項(xiàng)目區(qū)勘察在鉆孔中均見(jiàn)地下水。地下水類(lèi)型為承壓水,承壓水主要由大氣降水和地下水徑流補(bǔ)給??碧綔y(cè)得穩(wěn)定水位在自然地面下3.0~4.50m。本次建筑物地基的設(shè)計(jì)深度在2.7 m,地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋無(wú)腐蝕性,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性。由于地下水位埋藏較淺,因此設(shè)計(jì)施工應(yīng)考慮地下水的影響。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N確定承載力。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》表4-1的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N來(lái)確定地基承載力特征值時(shí),現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)錘擊數(shù)N經(jīng)下式修正:
計(jì)算值取至整數(shù)位。
查表2可知第②層粉質(zhì)粘土的標(biāo)準(zhǔn)貫入平均值μ=5.9,標(biāo)準(zhǔn)差為σ=1.377
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以?xún)?nèi)插法查表3得fak=120kPa。可確定粉質(zhì)粘土的地基承載力特征值為120kPa。
綜上所述各土層主要指標(biāo)及承載力特征值如表5:
地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也是建筑工程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),必須根據(jù)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)特征、環(huán)境條件、施工設(shè)備及能力、工程概預(yù)算情況、工期及當(dāng)?shù)乜衫觅Y源等多方面因素進(jìn)行綜合考慮。如今大型建筑越來(lái)越多,基礎(chǔ)形式也日趨復(fù)雜,基礎(chǔ)工程造價(jià)占整個(gè)工程造價(jià)的比例大幅度提高,因此開(kāi)展工程地質(zhì)勘察并根據(jù)勘察結(jié)果進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在工程建設(shè)中也是至關(guān)重要。
[1]李志宏.原位測(cè)試手段在工程地質(zhì)勘察中的綜合應(yīng)用[J].廣東交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)2006-09-20.