■ 蘇澤明
(廣東省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊廣東肇慶526020)
四季金谷場地巖溶分析及研究
■蘇澤明
(廣東省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊廣東肇慶526020)
本文針對四季金谷場地巖溶特點,通過巖土工程勘察,研究分析場地的地層、地質(zhì)構(gòu)造、巖性、巖溶分布及工程地質(zhì)特性。對其分布規(guī)律,充填情況、對工程的影響程度進(jìn)行研究,提出合理地基方案的設(shè)計參數(shù)及治理措施。
巖溶巖土參數(shù)治理措施
四季金谷小區(qū)擬建8棟商住高層建筑,一層商業(yè),樓宇間空地為綠化及露天停車場。擬建的①號~②號樓及③號~⑤號樓為26層商住樓,高為79.2m,⑥號~⑦號樓及⑧號~⑩號樓為33層商住樓高為99.6m,首層架空。均為框架結(jié)構(gòu)。
鉆探施工采用XY-100型油壓鉆機(jī),采用泥漿、套管護(hù)壁,合金、金剛石鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進(jìn),開、終孔口徑分別為φ110mm、φ91mm 或φ75mm。土樣采用厚壁取樣器采取原狀土樣,原位測試采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗及重型動力觸探試驗自由落錘法。
2.1地質(zhì)分層
①素填土:褐黃色、局部雜灰色,松散~稍密。層底埋深及厚度2.0~5.8m,平均厚3.9m。
②1細(xì)砂:灰黃色,灰白色,飽和,松散,顆粒不均勻。質(zhì)較純。局部夾薄層粉土及少量小礫石。層頂埋深3.0~4.5m,層頂標(biāo)高0.46~1.1m,厚度1.7~7.7m,平均厚4.68m。
②2粘土:灰色、灰黃色,濕,可塑,局部地段呈軟塑,土質(zhì)較均勻,質(zhì)純,粘性強(qiáng)。該層層頂埋深2.0~8.3m,層頂標(biāo)高-4.26~0.46m,厚度1.8~8.4m,平均厚3.39m。
②3淤泥:深灰色,飽和,流塑。厚度變化較大,層頂埋深5.0~18.3m,層頂標(biāo)高-8.46~-2.27m,厚度0.80~15.2m,平均厚7.56m。
②4粉質(zhì)粘土:灰黃色,褐黃色,稍濕,可塑為主,局部可塑偏硬塑,土質(zhì)不均勻,具砂感,厚度變化較大,層頂埋深7.6~19.5m,層頂標(biāo)高-3.49~-15.43m,厚度1.0~11.5m,平均厚4.2m。
③微風(fēng)化灰?guī)r:灰色、深灰色,隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),厚層構(gòu)造,裂隙較發(fā)育,方解石脈充填為主,巖芯較完整,多呈柱狀,巖質(zhì)堅硬,錘擊聲脆。巖面及巖溶發(fā)育地段巖芯稍破碎。
2.2巖溶發(fā)育特征
場地溶洞發(fā)育地段主要分布在場地東北角及東邊地段,共10孔揭露到容洞,見溶洞率為21.70%。巖溶發(fā)育等級屬巖溶中等發(fā)育。
溶洞的特點:揭露溶洞位于灰?guī)r與土層交界地帶處,水位線以下,為地下水活動帶,揭露溶洞洞高0.50~5.3m,溶洞頂板基巖厚度為0.10~2.40m,頂板埋深16.5~25.2m,頂板標(biāo)高-12.41~-21.13 m,底板埋深18.3~26.5m,底板標(biāo)高-14.21~-22.43 m。
溶洞種類多,串珠狀、蜂窩壯,及半邊溶洞,全充填為主,局部半充填,充填物為流~軟塑狀粉質(zhì)粘土,局部充填少量卵石狀碎石,施鉆時溶洞均有漏水現(xiàn)象,局部全漏水。
場地布勘察技術(shù)孔25個,取原狀土樣38件作常規(guī)土工試驗,統(tǒng)計土樣共38組,巖樣9組作巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度試驗,進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗185點次。根據(jù)規(guī)范要求,將各巖土層物理力學(xué)參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分層統(tǒng)計,統(tǒng)計過程中采用正負(fù)三倍標(biāo)準(zhǔn)差方法對部分土樣、標(biāo)貫試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,取舍,巖石飽抗壓強(qiáng)度統(tǒng)計結(jié)果:標(biāo)準(zhǔn)值為39.31Mpa。根據(jù)各其土層物理力學(xué)性質(zhì)統(tǒng)計結(jié)果提出巖土工程設(shè)計參數(shù)建議:①素填土承載力特征值fak=65kPa、qsa=8 kPa,;②1細(xì)砂承載力特征值fak=125kPa、qsa=10 kPa;②2粘土承載力特征值fak=145kPa、qsa=25 kPa;Es=3.30 MPa②3淤泥承載力特征值fak=40kPa、qsa=6 kPa、Es=1.26 MPa;②4粉質(zhì)粘土承載力特征值fak=155kPa、qsa=29kPa、Es=5.43MPa;③微風(fēng)化灰?guī)r承載力特征值fak=8000kPa。
勘察資料顯示,場地覆蓋層厚度較大,軟弱土分布廣,厚度大,基巖埋深較淺,建筑物荷載大,基礎(chǔ)形式不宜采用天然地基及人工挖孔樁。場地巖溶較發(fā)育,巖面起伏較大,一般不采用預(yù)制樁,建議選用鉆(沖)孔灌注樁,采用完整③層微風(fēng)化灰?guī)r樁基礎(chǔ)持力層。
(1)本次勘察階段揭示溶洞較發(fā)育,見洞率達(dá)21.70%,屬巖溶中等發(fā)育。建議樁端必須穿越溶洞,并全斷面嵌巖,確保樁端下有一定厚度的完整基巖,保證樁基質(zhì)量,施工前應(yīng)進(jìn)行樁位超前勘察。
(2)巖面由于溶蝕作用造成巖石破碎及局部傾斜,溶洞頂板較簿預(yù)制樁易壓(擊)穿,造成樁身頃斜或斷樁,不能保證樁端全斷面接觸基巖及樁端以下有足夠厚度的完整基巖,難以滿足承載力要求。故不建議釆用預(yù)制樁。
(3)巖溶的工程加固措施及防治建議:場地基巖巖溶中等發(fā)育。在設(shè)計、施工時應(yīng)考慮相應(yīng)的對工程加固及防治措施。對埋深較淺的土洞,用清除填充法處理。對較深大的土洞、溶洞,用跨越法處理。對埋深較深的溶洞采用灌注填充法充填處理。對深大不易跨越的土洞、溶洞,用深基礎(chǔ)法(即樁基礎(chǔ))。
P624[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-3-15-1