曹海文
(五邑大學(xué)土木建筑學(xué)院 529020)
某工程綜合訓(xùn)練中心工程委托某公司(乙方)對其擬建工程場地進(jìn)行巖土工程詳細(xì)勘察。擬建場地位于廣東某學(xué)校內(nèi),場地的南側(cè)和西側(cè)均為校園道路,周邊交通較方便。擬建的某工程綜合訓(xùn)練中心,建筑層數(shù)為6/9/12層(局部2層),地下室為負(fù)1層,長約140.00m,寬約75.00m,建筑占地面積約5990.80m2,總用地面積約11000.00m2。擬采用的結(jié)構(gòu)類型均為框架剪力墻結(jié)構(gòu),總建筑面積為:49522.10m2。(鉆孔坐標(biāo)為某市獨(dú)立坐標(biāo)系,高程為1985國家高程基準(zhǔn))。
本次勘察查明,在鉆探所達(dá)深度范圍內(nèi),場地巖土層可分3個(gè)主層。
其揭露情況和工程地質(zhì)特征分述如下:
①1素填土:以黃褐色為主,稍濕,松散,土質(zhì)不均勻,為新近回填的粘性土和碎石,場地北側(cè)存在少量建筑垃圾,未完全固結(jié)。
場地全部鉆孔(CK1~CK10,ZK1~ZK21)均有揭露,揭露層厚 1.30~4.50m,平均厚度2.66m;層頂高程3.40~3.83m,層頂深度0.00~0.00m。
進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)13次,實(shí)測錘擊數(shù)N’=3.0~5.0擊,平均為3.6擊;經(jīng)桿長修正后N=2.9~4.8擊,平均為3.4擊;取樣11組,共11件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
由于素填土層為新近填土層,還沒有完成自重固結(jié),其物理力學(xué)性質(zhì)各向差異性大,所以推薦其承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值為fak=100kPa。
①2耕土:灰褐色,濕,飽和,流~可塑,主要為粘粒、粉粒和粉細(xì)砂,夾含少量植物根須(莖)及有機(jī)質(zhì),灰褐色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土及小碎石,稍有嗅味。
場地僅鉆孔(CK1、CK3~6、CK9~10、ZK1~3、ZK5~8、ZK11~20) 有揭露,揭露層厚0.50~3.81m,平均厚度1.82m;層頂高程-0.70~2.50m,層頂深度 1.30~4.30m。
進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)23次,實(shí)測錘擊數(shù)N’=3.0~6.0擊,平均為3.9擊;經(jīng)桿長修正后N=5.5~2.7擊,平均為3.6擊;取樣8組,共8件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
由于耕土層同為新近填土層,還沒有完成自重固結(jié),其物理力學(xué)性質(zhì)各向差異性大,所以推薦其承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值為fak=80kPa。
②粗砂:以黃色為主,局部灰色,主要組成成分為粗砂,濕,飽和,稍密,顆粒形狀多為圓形,含少量粉細(xì)砂和粘粉粒等,局部夾有礫砂。
場地僅鉆孔(CK3、CK9-10、ZK10-11、ZK14-15、ZK18、ZK21) 有揭露,揭露層厚2.20~3.40m,平均厚度 2.91m;層頂高程-0.75~0.60m,層頂深度 3.20~4.40m。
進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)8次,實(shí)測錘擊數(shù)N’=10.0~12.0擊,平均為10.7擊;經(jīng)桿長修正后N=8.8~10.5擊,平均為9.4擊;取樣11組,共6件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。建議其承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值為fak=130kPa。
③淤泥:灰黑色,流塑,飽和,以粘粉粒為主,含貝殼碎片,偶見腐殖質(zhì),具微臭,具高含水量、高壓縮性,低強(qiáng)度、易觸變等特點(diǎn),工程性能差。
場地全部鉆孔(CK1-10,ZK1-21)均有揭露,揭露層厚2.10~15.70m,平均厚度8.72m;層頂高程-3.85~1.71m,層頂深度2.10~7.50m。
進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)85次,實(shí)測錘擊數(shù)N’=1.0~2.0擊,平均為1.1擊;經(jīng)桿長修正后N=0.7~1.7擊,平均為0.9擊。取樣13組,共13件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。詳見附表4和土工試驗(yàn)報(bào)告附表。建議其承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值為fak=60kPa。
④礫砂:以淺黃色為主,局部灰白色,主要組成成分為礫砂,濕,飽和,中密,顆粒形狀多為亞圓形,含少量粉細(xì)砂和粘粉粒等,局部夾有中粗砂。
場地僅鉆孔(CK1-3、CK5-7、ZK1-5、ZK7-12、ZK14、ZK17-20)有揭露,揭露層厚1.20~7.30m,平均厚度 3.97m;層頂高程-16.95~-4.50m,層頂深度8.10~20.40m。
進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)24次,實(shí)測錘擊數(shù)N’=15.0~21.0擊,平均為17.5擊;經(jīng)桿長修正后N=10.5~16.1擊,平均為13.1擊。取樣8組,共8件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。建議其承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值為fak=280kPa。
在揭露深度范圍內(nèi),揭露巖性主要為片巖,殘余鱗片變晶結(jié)構(gòu),片理狀構(gòu)造。根據(jù)其風(fēng)化程度,主要揭露強(qiáng)風(fēng)化片巖層,具體如下:
⑤1全風(fēng)化片巖:以黃褐色為主,巖石完全風(fēng)化,巖芯呈土狀,干時(shí)較堅(jiān)硬,用手難捏碎,但浸水軟化崩解,易鉆進(jìn)。
場地僅鉆孔(CK4-6、CK9-10、ZK5-6、ZK9、ZK11-13、ZK15、ZK17-18、ZK20)有揭露,揭露層厚1.50~5.60m,平均厚度3.49m;層頂高程-18.30~-8.65m,層頂深度 12.30~21.70m。
進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)19次,實(shí)測錘擊數(shù)N’=33.0~47.0擊,平均為40.8擊;經(jīng)桿長修正后N=23.1~33.3擊,平均為29.5擊。取樣9組,共9件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。建議地基承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fa=300kPa。
⑤2強(qiáng)風(fēng)化片巖:以黃褐色為主,局部灰褐色,殘余鱗片變晶結(jié)構(gòu),片理狀構(gòu)造,巖石風(fēng)化強(qiáng)烈,主要礦物成分為泥質(zhì)礦物、長石等。巖芯呈半土半巖狀,局部含中風(fēng)化巖塊。干時(shí)較堅(jiān)硬,遇水易軟化崩解。巖體完整程度為極破碎,巖體質(zhì)量等級為V類。
場地全部鉆孔(CK1-10、ZK1~ZK18)均有揭露,揭露層厚3.10~22.00m,平均厚度14.49m;層頂高程-19.92~-8.55m,層頂深度12.30m~23.40m。
進(jìn)行標(biāo)貫試驗(yàn)189次,實(shí)測錘擊數(shù)N’=52.0~127.0擊,平均為87.0擊;經(jīng)桿長修正后N=36.4~88.9擊,平均為61.1擊。取樣11組,共11件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。建議地基承載力特征值的經(jīng)驗(yàn)值fa=600kPa。
擬建建筑場地內(nèi)存在素填土,耕土和淤泥層,其強(qiáng)度低,壓縮性高,其穩(wěn)定性差。但是基底為中硬土層或堅(jiān)硬土層,若擬建建筑物采用的基礎(chǔ)進(jìn)入穩(wěn)定地層后,不會發(fā)生地基失穩(wěn)的現(xiàn)象,地基的穩(wěn)定性可得到保證。
①1素填土屬新近回填,密實(shí)度和均勻性差,未完成自重固結(jié),其均勻性差;
①2耕土屬新近回填,密實(shí)度和均勻性差,未完成自重固結(jié),其均勻性差;
②粗砂層場地局部有揭露分布,場地分布不均勻,厚度揭露不均勻,土質(zhì)不均勻,評價(jià)其均勻性差;
③淤泥全場分布,厚度揭露不均勻,密實(shí)度差,其均勻性差;
④礫砂場地局部有分布,場地分布不均勻,厚度揭露不均勻,物理力學(xué)性質(zhì)較均勻,評價(jià)其均勻性一般;
⑤1全風(fēng)化片巖局部有分布,場地分布不均勻,厚度揭露不均勻,物理力學(xué)性質(zhì)均勻,評價(jià)其均勻性一般;
⑤2強(qiáng)風(fēng)化片巖全場分布,厚度揭露較均勻,物理力學(xué)性質(zhì)均勻,評價(jià)其均勻性好。
擬建場地揭露的巖土層中,各巖土層的承載力高低及是否適合作為持力層分別分析如下:
①素填土層,呈松散狀,壓縮性高,承載力較低,分布較均勻,未經(jīng)過處理,不能直接作為擬建建筑物的天然地基淺基礎(chǔ)的持力層;
①2耕土,呈流塑~可塑狀,壓縮性高,承載力極低,分布不均勻,不能直接作為擬建建筑物的天然地基淺基礎(chǔ)的持力層;
②粗砂層,呈稍密狀,壓縮性中等,承載力一般,分布不均勻,不建議作為擬建建筑物基礎(chǔ)的持力層;
③淤泥層,呈流塑狀,壓縮性高,承載力極低,分布不均勻,不能作為擬建建筑物基礎(chǔ)的持力層;
④礫砂層,呈中密狀,壓縮性中等,承載力一般,分布不均勻,不建議作為擬建建筑物基礎(chǔ)的持力層;
⑤1全風(fēng)化片巖,呈土狀,壓縮性中等,承載力較好,分布不均勻,不建議作為擬建建筑物基礎(chǔ)的持力層;
⑤2強(qiáng)風(fēng)化片巖,呈半巖半土狀,承載力高,強(qiáng)度較高,變形性較小,是理想的擬建建筑物的樁端持力層。
(1)通過勘察,基本查明了擬建場地內(nèi)各巖土層分布范圍、埋藏深度、變化幅度、成因類型及其物理力學(xué)性質(zhì)特征。場地地基穩(wěn)定,適宜建造該擬建工程。
(2)本工程重要性等級為二級,場地復(fù)雜程度等級為二級,地基復(fù)雜程度等級為二級,故本次巖土工程勘察等級為乙級。擬建場地較開闊,附近無水氣污染源,周邊環(huán)境條件較一般。
(3)場地內(nèi)素填土、耕土和淤泥,在固結(jié)過程中,地面會產(chǎn)生沉陷,故易地板產(chǎn)生裂縫及應(yīng)考慮其可能產(chǎn)生沉陷現(xiàn)象,建議進(jìn)行軟基處理,避免日后地面產(chǎn)生過大的不均勻沉降。建議進(jìn)行軟基處理,避免日后地面產(chǎn)生過大的不均勻沉降,應(yīng)考慮其負(fù)摩阻力對樁的影響力,建議素填土和耕土負(fù)摩阻力系數(shù)取0.30,淤泥負(fù)摩阻力系數(shù)取0.25。
(4)在施工中若發(fā)現(xiàn)巖土層有異常,應(yīng)補(bǔ)充勘察,查明異常。
(5)本報(bào)告所述的場地巖土埋藏分布情況,僅是根據(jù)各鉆孔點(diǎn)的鉆探取芯情況歸納而成,由于地質(zhì)情況的復(fù)雜及多變性,鉆孔之間地段的巖土埋藏分布條件可能與本報(bào)告描述不盡一致,這種現(xiàn)象是合理的。
(6)基礎(chǔ)施工中如遇特殊問題,勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理各方共同研究?;A(chǔ)施工,必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙和國家有關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工和監(jiān)理現(xiàn)場工程驗(yàn)收。