李曉寧
摘 要:文章以某工程項目為實例,對巖土勘察任務、勘察方法、勘探點布置與勘探孔深度及地質、水文情況分析等內容進行了分析,著重探討了基坑工程巖土勘察技術。
關鍵詞:基坑勘察;巖土工程;勘探點布置;基坑支護
1 工程概況
擬建建筑物為高層住宅建筑,地上30層,地下2層,規(guī)劃面積約為5943m2??蚣芙Y構,采用樁基礎。主體結構的絕對高程為8.1,負二層地板頂標高為-9.16m,負一層地板頂標高為-5.60m。根據高層主體結構設計等條件,基坑為規(guī)則的矩形,軸線間距約60.3m,面積約為6490m2,周長約為332m。在場地東北方有河道堤壩,與建筑距離約為500m左右。南邊有桿塔等構造物。根據建筑高度和基坑周圍環(huán)境、基坑深度等條件,確定本次基坑側壁安全等級為一級。
2 基坑勘察設計與實施
2.1 勘察任務
了解基坑場地及周邊的巖土分布情況、物理力學性質,分析巖土的地震液化、膨脹性等情況。對地下水位類型、滲透性、水量及承壓性等進行分析,并確定最終結果,為基坑工程設計與施工提供數據。掌握場地周圍建筑布置、地下管道布置及是否有溶洞等情況。確認場地及周圍是否有不良地基,如何規(guī)避不良地基帶來的影響,確?;邮┕ぐ踩?/p>
2.2 勘探方法
根據國家相關規(guī)定和以往工程經驗,本次基坑巖土勘察操作鉆探、靜力觸探、原位測試和室內土工試驗等方法。其中,室內土工試驗具體包括含水率試驗、三軸壓縮試驗等常規(guī)試驗,及顆分試驗、滲透試驗等??碧脚c試驗過程中,需要配置衛(wèi)星定位儀、是經緯儀、鉆機、觸探等機械設備。
當然,除了采用科學的探勘技術方法外,還需科學設計勘察組織方案,建立勘察工程項目組,專職負責巖土勘察工作。在整個巖土勘察中都要堅持“安全第一,責任到位”的工作方針,嚴格落實勘察質量和生產安全保障工作,圓滿、成功的完成巖土勘察工作任務。
2.3 勘探點布置及勘探孔深度
項目部根據業(yè)主提供的建筑規(guī)劃平面圖,利用衛(wèi)星定位儀進行現場布孔,并具體鉆孔施工。根據《巖土工程勘察規(guī)范》(DGJ08-37-2012)中的相關規(guī)定,基坑安全等級為一~二級,觸探孔間距應設置在20~35m之間;安全等級是三級的基坑工程,勘探孔間距應設置在30~50m之間。如果相鄰勘探孔之間的土層變化較大,可以在兩個勘探孔之間增加勘探孔,對勘探孔進行加密處理,此種情況下的勘探孔間距不應大于10m。本勘探工程安全等級為一級,勘探孔間距設置在20~35m之間。根據《巖土工程勘察規(guī)范》(DGJ08-37-2012)中的相關規(guī)定,勘探孔深不應小于基坑深度的2.5倍。本基坑工程的開挖深度約為6.5~8.7m之間,所以勘探孔深度約在16.25~21.75m之間。
本基坑工程勘探孔布置為146孔,其中靜探觸探孔有34個,鉆探孔有112個。具體的勘察工作量如表1所示。
表1 本基坑巖土勘察工作量情況表
2.4 巖土勘察結果
2.4.1 地基土情況
根據勘察結果顯示,本場場地平坦,屬于長江漫灘地貌。探勘具體分布與特征情況如下:
新填土:呈現灰黃灰色,比較松散,主要成分為粉質粘土,其中混雜著較多的碎石、碎磚等成分,干強度低,韌性低。素填土:呈現灰色,屬軟塑,干強度低,韌性低。粉質粘土:呈現黃色,絕大部分屬可塑,少部分屬軟塑。關澤反應偏弱,干強度中等,韌性中等。粉質粘土-粉土:呈現灰色,主要成分為粉土,為流塑狀。其中,粉土比較密實,為低塑性。整體上土質不夠均勻,光澤反應弱,干強度低,韌性低。淤泥質粉質粘土:呈現灰色,屬流塑狀,其中存在夾薄層粉土。整體上廣泛反應偏弱,干強度中等,韌性中等。粉質粘土-淤泥質粉質粘土:呈現灰色,為軟塑-流塑狀。同樣含有夾薄層粉土,土質均勻程度差,光澤反應偏弱,干強度中等,韌性中等。
2.4.2 水文情況
本場地地下水位屬于潛水層,覆蓋層含有一定深度的含水層。主要補給水為側向河流補給、地表徑流補給、大氣降雨補給。由于位于長江漫灘地貌范圍內,地下水位交較淺,基坑開挖深度范圍內具有含水量較大,透水性較強,其中新填土、素填土、淤泥質粉質粘土中賦存地下水。受季風氣候影響,地下水位埋深隨著季節(jié)變化而比變化,變化幅度在0.61~1.52m之間。
2.4.3 周圍建筑物及地下管線布置等情況
從勘察結果看,基坑工程東北方有河道堤壩,南邊有桿塔等構造物,地下有電纜等工程。基坑開挖前,與相關部門進行協(xié)商,最大程度減少對周圍建筑物或構造物的損壞。
2.4.4 基坑支護設計建議
根據實地踏勘情況,基坑場地位于河流區(qū)域,場地范圍內多為粉土,滲透性強。進行基坑開挖時必然會產生大量的基坑水,必須采用降水措施。由于該建筑距離河流堤壩較近,進行降水時不僅要考慮如何降水,還要考慮多壩體保護問題,以免引發(fā)流砂、管涌等不良地質情況,造成壩體失穩(wěn)。因此,基坑工程采用止水墻降水方式。通過這種方式降低土層的滲透性,阻礙流砂運動。由于基坑南面有一些構造物,為避免基坑開挖影響到周圍構造物安全,應對基坑側壁進行保護,以免側壁發(fā)生坍塌而造成周圍構造物地基不穩(wěn)定,引發(fā)坍塌等事故。
綜合地質條件、基坑深度和周邊環(huán)境等情況,本基坑采用灌注樁,設置三四個支撐,支撐為現澆混凝土結構,對撐+角撐,以及單排止水樁,明溝集水井排水的支護方案。同時,采用支護分層開挖方式,將出土口設置在場地東側。另外,為保護基坑結構穩(wěn)定,可以在主體結構外墻的1.2處設置圍護樁,避免發(fā)生坍塌等工程事故。
3 結束語
在基坑巖土勘察中,最重要的工作是設計勘察方案和技術交底,合理選擇適合的勘察技術,如原位測試、室內土工試驗等,確保野外勘探作業(yè)質量與相關數據分析工作質量,以便得到正確的地基土層分布與特征、地下水位等情況,確認地基土的物理力學性能指標,為基坑支護工程設計與施工提供需要的數據。
參考文獻
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