李靜楠 趙向輝

河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第一地質(zhì)大隊(duì)

淺談工程勘察場地土及場地穩(wěn)定性分析

李靜楠 趙向輝

河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第一地質(zhì)大隊(duì)

本文主要論述了安陽某工程建筑巖土勘察的部分結(jié)果如工程場地土質(zhì)特征及分布、地基均勻性及承載力特征值、場地土水文地質(zhì)條件等。并對該工程巖土勘察報告做了簡要分析。

巖土勘察；報告和分析；承載力；地質(zhì)條件

該工程位于安陽市區(qū)內(nèi)，擬建場地原為菜市場，現(xiàn)場地地形總體上較為平坦；鉆孔孔口標(biāo)高在 78.53m～79.24m之間，最大相對高差0.71m（孔口坐標(biāo)為大地坐標(biāo)系坐標(biāo)，孔口標(biāo)高為黃海高程，引測點(diǎn)位于太行路與該擬建場地征地南邊界交點(diǎn)處，坐標(biāo)X= 47547.059，Y=27198.069，高程為79.20m），地貌簡單， 區(qū)域上處于太行山南段東麓的復(fù)背斜與華北平原過渡地帶的安陽河沖洪積扇上，地質(zhì)構(gòu)造上，該場地位于太行山山前大斷裂在中生代形成的湯陰地塹中，構(gòu)造主要以北北西和北西向的斷裂活動為主，主要受安北斷裂和安南斷裂兩條近于平行的北西西向的斷裂控制。

一、場地土土質(zhì)特征及分布

依據(jù)野外勘探、原位測試及室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果，該場地在勘探深度范圍內(nèi)的地層主要為填土、新近沉積物和第四系沖洪積物。場地內(nèi)所揭露的地層按其巖性特征及物理力學(xué)性質(zhì)的差異可劃分為7個工程地質(zhì)單元層，現(xiàn)由上至下分述如下：

第①層 雜填土（Q4ml）

由灰褐色粘性土、磚塊、碎石、灰渣等組成，松散，不均勻。

層 底 埋 深0.70～2.30m， 層 底 標(biāo) 高76.90～78.10m， 層 厚0.70～2.30m，平均層厚1.20m。

第②層 粉質(zhì)粘土（Q4-2al）

灰褐色，黃褐色，可塑，局部軟塑，偶見小磚屑、炭屑等。無搖振反應(yīng)，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉土。

層 底 埋 深3.00～6.30m， 層 底 標(biāo) 高72.50～75.70m， 層 厚1.00～5.60m，平均層厚3.32m。

第②-1層 素填土（Q4ml）

黃褐色，灰褐色，黑褐色，以粘性土為主，可塑—軟塑，含少量小磚塊、瓦片、碎石、灰渣等。該層在K53、K54、K57、K65、K66、K68孔處揭露到。

層底埋深4.80～6.30m，層底標(biāo)高72.40～73.90m，層厚0.90～3.30m，平均層厚2.18m。

第③層 粉質(zhì)粘土（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，可塑，具鐵錳質(zhì)氧化物浸染現(xiàn)象，偶見姜石。無搖振反應(yīng)，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉土。

層底埋深11.00～13.70m，層底標(biāo)高64.90～68.14m，層厚5.50～9.50m，平均層厚7.11m。

第④層 粉質(zhì)粘土（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，可塑，具鐵錳質(zhì)氧化物浸染現(xiàn)象，偶見姜石。無搖振反應(yīng)，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉土。該層在A區(qū)的A2#、A9#、A15#樓區(qū)域缺失。

層底埋深14.80～22.60m，層底標(biāo)高55.96～63.73m，層厚3.00～10.60m，平均層厚4.51m。

第⑤層 粉砂（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，稍濕，中密，成分以石英、長石為主，含少量云母碎片，分選性好，磨圓度中等。粒徑大于0.075mm的顆粒含量平均值占全重的76.0%。該層底部2—3m范圍內(nèi)含有卵礫石（一般粒徑在10～30mm之間，個別超過50mm，含量不均勻，約為5%～15%）。該層僅在A區(qū)北部A2#、A9#、A15#、A10#、A11#樓區(qū)域揭露到。

層底埋深21.40～22.70m，層底 標(biāo)高56.41～57.32m，層厚6.20～11.30m，平均層厚9.36m。

第⑥層 粉土（Q4-1al）

黃褐色，灰褐色，濕，中密—密實(shí)，具鐵錳質(zhì)氧化物浸染現(xiàn)象，偶見姜石。搖振反應(yīng)中等，干強(qiáng)度低，韌性低，無光澤反應(yīng)。該層局部夾薄層粉質(zhì)粘土。該層僅在場地南部A12#、A13#、B1#、B2#、B5#、B8#樓區(qū)域揭露到。

層 底 埋 深21.20～23.50m， 層 底 標(biāo) 高55.30～57.48m， 層 厚4.80～7.70m，平均層厚6.31m。

第⑦層 粉質(zhì)粘土（Q3al+pl）

黃褐色，灰褐色，可塑—硬塑，具鐵錳質(zhì)氧化物浸染現(xiàn)象，含卵礫石（局部膠結(jié)，卵礫石多呈青灰色，其次為灰黃色、紫紅色，磨圓度中等，亞圓狀，成分主要為砂巖、灰?guī)r，粒徑一般在10～200mm之間，個別粒徑超過300mm，含量不均勻，約10%～30%），無搖振反應(yīng)，切面稍有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。該層局部夾薄層粉砂。該層未揭穿，揭露最大深度35.0m，揭露最低標(biāo)高44.21m，揭露最大厚度13.80m。

二、地基均勻性及承載力特征值

根據(jù)土工試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)的分層統(tǒng)計(jì)結(jié)果，提出本場地地基土承載力特征值和壓縮參數(shù)的建議值見表1。

表1 地基土承載力特征值及壓縮參數(shù)建議值表

根據(jù)區(qū)域資料及現(xiàn)場勘察，查明該場地內(nèi)不存在對工程安全有影響的活動斷層、巖溶、滑坡、崩塌、塌陷、采空區(qū)、地面沉降、地裂縫、泥石流等不良地質(zhì)作用，也未發(fā)現(xiàn)有暗藏的孤石和地下空洞等不利于工程建設(shè)的埋藏物。

三、場地土水文地質(zhì)條件

擬建場地地下水為第四系松散層中孔隙水，屬潛水類型，勘測期間實(shí)測地下水穩(wěn)定水位深度22.4～23.05m（絕對標(biāo)高56.00～56.19m），地下水的主要補(bǔ)給源為大氣降水，主要排泄途徑為人工開采及側(cè)向徑流，地下水年變幅在1m—2m范圍內(nèi)，近5年來最高水位埋深約為20m，本工程防水設(shè)計(jì)水位和抗浮設(shè)計(jì)水位可采用現(xiàn)地表下20.0m，絕對標(biāo)高為59.0m。

根據(jù)水質(zhì)分析資料綜合評價，該場地地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，在干濕交替條件下對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕性。根據(jù)區(qū)域土質(zhì)分析資料，該場地地基土對混凝土結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。

四、場地土及場地穩(wěn)定性分析

（1）場地土類型、建筑場地類別

依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010），在場地內(nèi)9個鉆孔中20m深度內(nèi)進(jìn)行了地層剪切波速測試。具體測試結(jié)果見表2：

表2 鉆孔剪切波速測試成果表

根據(jù)區(qū)域及現(xiàn)場波速測試結(jié)果，本場地覆蓋層厚度小于50m，場地內(nèi)20.0m深度的等效剪切波速平均值為238m/s，場地土為中軟場地土，建筑場地類別為Ⅱ類。

（2）飽和砂土、粉土液化判別

依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2010）第4.3.3條規(guī)定，根據(jù)擬建場地土工試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)結(jié)果及地下水位，判定該場地內(nèi)所揭露的粉土及砂土可不考慮液化的影響。

（3）地基土震陷可能性分析

依據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）第5.7.11條條文說明，抗震設(shè)防烈度為8度時，承載力特征值fak＞100kPa，等效剪切波速Vse＞140m/s時，可不考慮震陷影響，故本場地不考慮軟土震陷的影響。

五、結(jié)論與建議

依據(jù)本次勘察資料及區(qū)域地質(zhì)資料分析，擬建場地穩(wěn)定，適宜擬建建筑物建設(shè)。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011—2010），擬建場地的抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.20g。擬建場地土為中軟場地土，建筑場地類別為Ⅱ類，特征周期Tg=0.35s。該場地可劃分為對建筑抗震的一般地段。場地內(nèi)所揭露的粉土及砂土可不考慮液化的影響。該場地標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度為0.40m。建議在基坑開挖后由甲方組織勘察、設(shè)計(jì)、施工等單位進(jìn)行驗(yàn)槽，若發(fā)現(xiàn)與報告不符合之處，及時采取相應(yīng)措施。在基礎(chǔ)施工前，防止基坑浸水或受凍。應(yīng)設(shè)沉降觀測點(diǎn)，以隨時觀測建筑物的沉降情況。

［1］ 李愛軍.巖土工程勘察規(guī)范中的幾個疑問及對策『J』.科技資訊，2012，（5）：148-149.