孫政,蘇立,龍建平
(1.江西省萍鄉(xiāng)市昌盛城市投資有限公司,江西 萍鄉(xiāng) 337016;2.萍鄉(xiāng)市東方昌盛投資建設(shè)有限公司,江西 萍鄉(xiāng) 337016)
對于擬建工程來說,工程地質(zhì)勘察非常重要,李向群[1]、朱明忠[2]、李會中[3]等人通過工程地質(zhì)勘察,對杭州市蕭山區(qū)、鄂爾多斯市東勝體育場、烏東德水電站等工程進行了巖土工程分析和評價,同時在進行工程地質(zhì)勘察時,容易出現(xiàn)質(zhì)量問題,工程技術(shù)人員應(yīng)對勘察方法和數(shù)據(jù)及時進行修正[4-6],以滿足工程實際施工需求。
擬建工程項目位于江西省萍鄉(xiāng)市湘東區(qū)老關(guān)鎮(zhèn)渡口村村委會東側(cè)約600m處,場地主要有5棟4層標(biāo)準(zhǔn)化廠房,建筑結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu),占地面積27744.118m2,總建筑面積92564.033m2。為查明擬建工程地質(zhì)情況并選擇適合的地基基礎(chǔ)類型,根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB 50007-2011)[7],綜合確定本次勘察等級為乙級,根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB 50011-2010)[8]和《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB50223-2008)[9],擬建工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)類(6度)設(shè)防,按照《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)[10]和《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50123-2019)[11]進行相關(guān)試驗。
本次勘察采用了鉆探,勘察鉆孔建筑物及地下室按網(wǎng)格狀、邊線及地下室外圍約5m控制布置勘探點。建筑物勘探點間距不超過30m,共布置鉆孔78個,其中控制性鉆孔26個,控制性勘探孔的數(shù)量占實際勘探孔總數(shù)的33.33%;原位測試鉆孔62個,占實際勘探點總數(shù)的79.49%;取樣試驗樣鉆孔11個,占勘探點總數(shù)的14.10%。
1.2.1 鉆探
本次勘察,設(shè)備采用6臺油壓XY-100型回轉(zhuǎn)鉆機進行機械巖芯鉆進,為確保鉆探質(zhì)量,上部土層采用錘擊沖入法結(jié)合回轉(zhuǎn)干鉆法進行施工,開孔口徑為110mm,終孔口徑為91mm。
1.2.2 原位測試試驗
標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗在粉質(zhì)粘土層中進行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗,動力觸探試驗在強風(fēng)化巖層中進行重型動力觸探試驗,試驗方法均按《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)[10]執(zhí)行。
1.2.3 樣品采集
根據(jù)《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50123-2019)[11],取粉質(zhì)粘土層中原狀土樣31組,進行室內(nèi)土工試驗;取巖層中巖樣11組,進行單軸飽和抗壓強度試驗;另外取了2組粉質(zhì)粘土樣進行對建筑材料的水腐蝕性指標(biāo)分析。
根據(jù)鉆探揭露,勘探深度內(nèi),場地地層結(jié)構(gòu)由人工填土(Q4ml)、第四系殘積層(Qel)和奧陶系(O)灰?guī)r組成,自上而下可依次劃分為:①~④土層,詳見表1。
土層分層表 表1
室內(nèi)試驗指標(biāo)詳見表2和表3。
室內(nèi)土工試驗統(tǒng)計數(shù)據(jù) 表2
巖石單軸飽和抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)計數(shù)據(jù) 表3
標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗在②層粉質(zhì)粘土層中進行,重型動力觸探試驗在層強風(fēng)化巖中進行,試驗結(jié)果見表4。
原位測試試驗成果統(tǒng)計表 表4
根據(jù)場地地質(zhì)條件和試驗結(jié)果,確定場地地基巖土層承載力特征值見表5。
各巖土層承載力特征值建議值 表5
根據(jù)試驗結(jié)果,地下水對混凝土結(jié)構(gòu)微腐蝕性,對鋼筋混凝土中的鋼筋具微腐蝕性,見表6。
地下水對混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土中的鋼筋腐蝕性評價表 表6
4.2.1 天然地基分析評價
天然地基的鉆孔資料見表7,場地內(nèi)分布有以下巖土層建筑物選用粉質(zhì)粘土、強風(fēng)化及中風(fēng)化巖為地基持力層,均為均勻地基,厚度較大,地基較穩(wěn)定,可能產(chǎn)生的變形為沉降。
天然地基分析評價表 表7
4.2.2 基礎(chǔ)方案分析
根據(jù)擬建工程特點,結(jié)合場地巖土條件及周圍環(huán)境條件考慮,建議擬建工程選擇的樁型為旋挖樁,該樁型施工方式簡單,工藝成熟。
該場地的第四系土層及巖層均適用于該種樁型,土層及巖層相對較軟,可挖性好,施工速度快。
旋挖樁使用機械作業(yè),該場地所有巖土層均可適用,工期短、危險性小,不受天氣影響,可節(jié)省很大的人工費用,但工程造價稍高。
由于現(xiàn)擬建場地的局部平整,場地較為開闊,道路暢通,適合各種機械進出場,據(jù)勘察,該場地地下水對澆灌混凝土有離析作用,易形成斷樁、縮徑、沉渣、蜂窩或夾泥等問題,對旋挖樁應(yīng)合理選擇適宜的泥漿比重、粘度等施工參數(shù)和施工工藝,以減少孔內(nèi)沉渣,確保樁基質(zhì)量。
依據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94—2008)[13]、《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)[14]、《巖土工程勘察安全規(guī)范》(GB50585-2010)[15],各建筑物建議采用基礎(chǔ)形式見表8。
各建筑基礎(chǔ)選用建議一覽表 表8
擬建工程勘察等級為乙級,抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)類(6度)設(shè)防。
場地內(nèi)土層自上而下可依次劃分為①素填土、②殘積粉質(zhì)粘土、③強風(fēng)化灰?guī)r、④中風(fēng)化灰?guī)r等4個單元層。
根據(jù)室內(nèi)土工試驗和原位測試試驗結(jié)果,得到了場地內(nèi)土層的物理力學(xué)性質(zhì),確定了場地地基巖土層承載力特征值。
根據(jù)勘察資料,結(jié)合建筑物所處具體位置、結(jié)構(gòu)特點、設(shè)計標(biāo)高和經(jīng)濟效益等,對10#樓~14#樓等適宜采用樁基礎(chǔ)(旋挖樁),以強風(fēng)化及中風(fēng)化巖層為建筑基礎(chǔ)持力層,基礎(chǔ)埋深10.0m~20.0m。
擬建場地局部素填土層較厚,該層較松散易垮塌,基礎(chǔ)施工時必須采取合理的支護方式,保證施工正常進行。