某項(xiàng)目工程巖土地質(zhì)勘察分析

武興龍

（湖南省核工業(yè)地質(zhì)局三0六大隊(duì)，湖南 衡陽(yáng) 421003）

巖土工程專業(yè)應(yīng)用在地質(zhì)勘察目的是為工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)而服務(wù)，通過(guò)地質(zhì)勘察技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步了解地質(zhì)空間的變化情況及地質(zhì)變化規(guī)律，科學(xué)分析在建工程項(xiàng)目地下土體結(jié)構(gòu)變化形態(tài)。

1 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

1.1 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造

工程區(qū)處于新華夏系第二復(fù)式沉降帶之平江～衡陽(yáng)新華夏系坳（褶）陷（斷）帶的次級(jí)構(gòu)造區(qū)，衡陽(yáng)坳陷盆地內(nèi)。衡陽(yáng)盆地主要為燕山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，是由北東向郯廬斷裂受東西向構(gòu)造、南北向構(gòu)造復(fù)合而形成的拉張盆地，區(qū)域構(gòu)造變形較為平緩，以北東、北北東向斷裂構(gòu)造為主，構(gòu)造帶走向20°～50°。工程區(qū)褶皺構(gòu)造不發(fā)育，主要為低次序的小型褶曲。工程區(qū)附近，總體上為單斜構(gòu)造，巖層總體傾向北，傾角平緩，一般8°～12°。工程區(qū)及外圍1km內(nèi)未見(jiàn)區(qū)域性斷層通過(guò)，場(chǎng)區(qū)處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。

新構(gòu)造活動(dòng)特征：

本區(qū)域處于我國(guó)華南新構(gòu)造弱活動(dòng)區(qū)，地殼垂直和水平運(yùn)動(dòng)速率皆較小。區(qū)內(nèi)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以大面積整體性緩慢抬升為主，并兼有間歇性不均勻抬升運(yùn)動(dòng)，在地形地貌上表現(xiàn)為自西北向東南的梯狀降低，區(qū)域斷裂帶的分割性較弱，以整體性運(yùn)動(dòng)為特點(diǎn)，并伴有微弱的斷裂活動(dòng)和斷塊差異運(yùn)動(dòng)。具體表現(xiàn)有：一是湘贛交界處的諸廣山、九嶺山等強(qiáng)烈抬升；二是中新生代盆地的萎縮，如第三系以來(lái)，區(qū)內(nèi)的衡陽(yáng)、茶陵-永興、攸縣及南雄等紅色碎屑巖堆積盆地大多結(jié)束了發(fā)育史，逐漸抬升遭受剝蝕形成丘陵和臺(tái)地。場(chǎng)區(qū)處于湘江Ⅰ級(jí)河流階地，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料工程區(qū)內(nèi)不存在活動(dòng)性斷裂。

1.2 項(xiàng)目工程地形地貌及周邊環(huán)境

擬建場(chǎng)地屬侵蝕堆積河谷平原地貌類型，為湘江河流Ⅰ級(jí)階地堆積地貌。擬建場(chǎng)地交通便利，現(xiàn)場(chǎng)地已基本按設(shè)計(jì)標(biāo)高拆除平整，地形平緩開(kāi)闊，地面標(biāo)高在57.26m～60.99m，原有建筑已拆除，大二期范圍內(nèi)勘探期間未揭露地下管線等不利埋藏物，故綜合判定場(chǎng)地施工條件較好，基礎(chǔ)施工時(shí)可不考慮對(duì)鄰近建（構(gòu)）筑物的影響。

1.3 巖土體分布及特征

根據(jù)本次詳勘鉆探揭露，在勘探深度范圍內(nèi)，場(chǎng)地上覆土層自上而下主要為第四系人工填土、第四系河流階地沖積物，下伏基巖為下第三系泥質(zhì)粉砂巖（E），現(xiàn)將各巖土體的主要特征由新到老分別描述如下：

（7）強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖（E）：紫紅色，巖石風(fēng)化劇烈，原巖結(jié)構(gòu)構(gòu)造大部分已遭破壞，節(jié)理裂隙發(fā)育，礦物成分已大部分變色，巖芯呈碎塊狀及半巖半土狀，局部呈短柱狀，錘擊易碎，鉆探進(jìn)尺不均勻。該層全場(chǎng)分布，層厚2.20m～10.20m，平均層厚5.83m。

（8）1中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖破碎層（E）：該層分布于中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層中，為本場(chǎng)地內(nèi)破碎層，紫紅色、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，多為泥鈣質(zhì)膠結(jié)，巖石風(fēng)化劇烈，節(jié)理裂隙較發(fā)育，裂隙面可見(jiàn)白色石膏礦物，巖芯較破碎，巖芯多呈塊狀、碎塊狀，少量呈短柱狀，鉆進(jìn)進(jìn)尺較均勻，巖芯采取率低約50%，RQD值小于15。屬于極軟巖，巖體破碎，巖石質(zhì)量等級(jí)為Ⅴ級(jí)。該層零星揭露(共4孔揭露)，層厚0.80m～3.90m，平均層厚2.470m。（層頂埋深標(biāo)高為35.37m～41.60m，層底埋深標(biāo)高為33.57m～38.19m）。

（9）2中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖（E）：紫紅色，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，多為泥鈣質(zhì)膠結(jié)，巖石主要由粘土礦物及碎屑礦物組成，巖石風(fēng)化較劇烈，節(jié)理裂隙一般發(fā)育，巖芯較完整，多呈柱狀，柱狀節(jié)長(zhǎng)5cm～80cm，少量呈短柱狀及塊狀，RQD值約60～85，鉆探進(jìn)尺均勻。屬于軟巖，巖體較完整，巖石質(zhì)量等級(jí)為Ⅳ級(jí)。該層全場(chǎng)分布在勘察期間該層未揭穿，控制層厚5.02m～9.54m。（層頂埋深標(biāo)高為32.53m～40.11m，從現(xiàn)地面算起）。

1.4 特殊性巖土分析

經(jīng)勘查，場(chǎng)地內(nèi)的特殊性巖土為雜填土、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖破碎層，勘察分析如下：

（1）雜填土場(chǎng)地內(nèi)全場(chǎng)分布，層厚為0.9m～6.0m。為原有建筑拆除平整形成，堆積年限＜10年，可見(jiàn)混凝土基礎(chǔ)及塊石，未經(jīng)碾壓夯實(shí)處理，填料骨架間孔隙大，其特征為結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)及其分布不均勻，其穩(wěn)定性較差，可能對(duì)基礎(chǔ)施工帶來(lái)不利影響。特別是大的“混凝土塊”與未清除干凈的“老基礎(chǔ)”，可能影響樁基礎(chǔ)的施工，建議在樁基礎(chǔ)施工前有針對(duì)性的予以清除。

（2）強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖，該層全場(chǎng)分布，鉆探巖芯多呈碎塊狀、塊狀，少量呈短柱狀，局部呈半巖半土狀，巖土物理力學(xué)性質(zhì)較好，可做為預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ)持力層，對(duì)基礎(chǔ)施工影響不大，可不進(jìn)行特殊處理。

（3）泥質(zhì)粉砂巖破碎層，該層主要由原巖風(fēng)化不均形成，零星分布于中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層中，物理力學(xué)性能一般—中等，為相對(duì)軟弱層。采用嵌巖樁時(shí)在基礎(chǔ)施工前應(yīng)進(jìn)行逐樁探巖，詳細(xì)查明其分布情況，確保施工過(guò)程中樁端坐落于穩(wěn)定持力層中，厚度滿足設(shè)計(jì)要求。

2 巖土工程分析

根據(jù)野外地質(zhì)觀察、現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試及室內(nèi)土工試驗(yàn)，結(jié)合場(chǎng)地工程地質(zhì)條件，現(xiàn)將場(chǎng)地各土巖層作如下：

2.1 雜填土

雜色，未經(jīng)碾壓夯實(shí)處理，填料骨架間孔隙大，其特征為結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)及其分布不均勻，不能作為擬建建筑物基礎(chǔ)持力層。

2.2 粉質(zhì)黏土

黃褐色、灰褐色，呈軟塑狀，根據(jù)土樣分析結(jié)果，孔隙 比 為0.948～1.001，液 性 指 數(shù) 為0.79～0.95，壓 縮 模 量 為2.9Mpa～3.4Mpa，壓縮系數(shù)為0.58Mpa-1～0.67Mpa-1，判定該土層為高壓縮性土，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果，范圍值為6擊/30cm～8擊/30cm，標(biāo)準(zhǔn)值為7擊/30cm，判定該層承載力低，推薦天然地基承載力特征值為100kPa，該層零星分布，不宜作為擬建物基礎(chǔ)持力層。

2.3 粉土（）

褐黃色、灰褐色，濕～飽和，中密～密實(shí)狀，根據(jù)土樣分析結(jié)果，孔隙比為0.691～0.792，液性指數(shù)為0.67～0.95，壓縮模量為4.4Mpa～6.0Mpa，壓縮系數(shù)為0.29Mpa-1～0.39Mpa-1，判定該土層為中壓縮性土，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果，范圍值為14擊/30cm～16擊/30cm，標(biāo)準(zhǔn)值為15擊/30cm，判定該層承載力較低，推薦天然地基承載力特征值為150kPa，該層在場(chǎng)地內(nèi)少量分布，可結(jié)合上部粉質(zhì)黏土層作為多層建筑淺基礎(chǔ)持力層。

2.4 粉砂（）

淺黃色、青灰色，飽和，中密，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果，范圍值為14擊/30cm～15擊/30cm，標(biāo)準(zhǔn)值為14擊/30cm，判定該層承載力較低，推薦天然地基承載力特征值為150kPa，該層在場(chǎng)地內(nèi)零星分布，不宜作為本工程擬建物基礎(chǔ)持力層。

2.5 圓礫

雜色，多呈中密狀，局部呈密實(shí)狀，濕-飽和，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)29.1m/97孔重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果， 修正后擊數(shù)7.8擊/10cm～14.4擊/10cm，標(biāo)準(zhǔn)值10.2擊/10cm，承載力中等，推薦天然地基承載力特征值240Kpa，可做為本工程樁基礎(chǔ)基礎(chǔ)持力層。

2.6 強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖

紫紅色，巖芯呈碎塊狀塊狀，少量呈短柱狀，局部呈半巖半土狀，巖石風(fēng)化不均。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)29.1m /97孔重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果，修正后擊數(shù)8.6擊/10cm～15.1擊/10cm，標(biāo)準(zhǔn)值11擊/10cm，承載力中等，推薦天然地基承載力特征值260Kpa，該層全場(chǎng)分布，可做為本工程樁基礎(chǔ)基礎(chǔ)持力層。

2.7 中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖破碎層

該層分布于中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層中，為本場(chǎng)地內(nèi)破碎層，紫紅色、巖芯較破碎，巖芯多呈塊狀、碎塊狀，少量呈短柱狀。根據(jù)巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果，范圍值為3.73MPa～6.7MPa，平均值5.23MPa，判定該層承載力中等，推薦天然地基承載力特征值500Kpa。建議采用嵌巖樁基礎(chǔ)施工時(shí)樁端應(yīng)穿過(guò)該層至下部穩(wěn)定巖層。

2.8 中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖

紫紅色，鉆探巖芯多呈柱狀少量呈塊狀。根據(jù)巖石天然單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果，范圍值為6.36MPa～12.1MPa，標(biāo)準(zhǔn)值8.39MPa，判定該層承載力較高，推薦天然地基承載力特征值1000Kpa，可以作為本工程擬建物樁基礎(chǔ)基礎(chǔ)持力層。

3 結(jié)論

本文針對(duì)該工程區(qū)域大二期范圍內(nèi)勘探期間未揭露地下管線等不利埋藏物，因此綜合判定項(xiàng)目施工條件較好，基礎(chǔ)施工時(shí)可不考慮對(duì)鄰近建（構(gòu)）筑物的影響；針對(duì)中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖破碎層分析，該層分布于中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層中，為本場(chǎng)地內(nèi)破碎層，紫紅色、巖芯較破碎，巖芯多呈塊狀、碎塊狀，少量呈短柱狀。因此建議采用嵌巖樁基礎(chǔ)施工時(shí)樁端應(yīng)穿過(guò)該層至下部穩(wěn)定巖層。詳細(xì)查明其分布情況，確保施工過(guò)程中樁端坐落于穩(wěn)定持力層中，厚度滿足設(shè)計(jì)要求。那么從以上幾個(gè)方面可以得出勘察，得知場(chǎng)地各土體較穩(wěn)定，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，場(chǎng)地及附近亦無(wú)較大的活動(dòng)斷層通過(guò)，場(chǎng)地與地基穩(wěn)定，適宜項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。本建筑場(chǎng)地揭露的特殊性巖土為雜填土、軟塑狀粉質(zhì)黏土、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖破碎層。