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淺談建筑工程的巖土勘察及地基處理技術

發布時間:2019-04-22所屬分類:建筑師職稱論文瀏覽:1

摘要:建筑工程的施工作業,需要首先進行全面深入的巖土勘察工作,確認場地穩定性與均勻性,提出施工建議,并采取有效的地基處理技術。因而本文以廣東省肇慶市凱駿都會二期工程為例,就工程巖土勘察工作的開展進行闡述,就工程地基處理技術進行研究。 關鍵詞

  摘要:建筑工程的施工作業,需要首先進行全面深入的巖土勘察工作,確認場地穩定性與均勻性,提出施工建議,并采取有效的地基處理技術。因而本文以廣東省肇慶市凱駿都會二期工程為例,就工程巖土勘察工作的開展進行闡述,就工程地基處理技術進行研究。

  關鍵詞:建筑工程,巖土勘察,地基處理

江西建材

  1.前言

  巖土勘察,在于對巖土類型、深度、分布、特征及變化規律加以確定,對場地的穩定性、工程適宜性及承載力加以評價,為地基工程提供變形參數,勘察地下環境,對地下水對樁基工程設計及施工的影響加以評價,進行水質判斷,確定其腐蝕性,確定不良地質作用及特殊性巖土分布,提出防治措施,基于工程特性,采取有效的地基處理技術。

  2.建筑工程中巖土勘察

  2.1工程概況

  凱駿都會二期工程位于廣東省肇慶市高要區祿步鎮原水泥廠地塊,工程總建筑面積104450m2,擬建7棟高層住宅,樓高33層;1棟幼兒園,3層建筑;1棟1層商業樓;1層垃圾站;1層地下室,地下室建筑面積15740m2。工程地面整平標高11.5m~13.5m,每層荷載約為15kN/m2~20kN/m2,擬采用樁基礎及框剪結構。工程勘探中,擬鉆孔76個,包含38個技術孔、38個鑒別孔。具體鉆孔位置的確定,基于分布平面圖,進行GPS實地測放,以肇慶市獨立坐標系統為鉆孔坐標,采用國家85黃海高程系統確定鉆孔高程[1]。

  2.2勘察方法

  采用XY-1型油壓鉆機,護壁為泥漿、套管,采用合金及金剛石鉆頭進行回轉鉆進,開孔口徑φ110mm,終孔口徑為φ91mm。一般粘性土通過回轉單動三重管取樣,確定Ⅰ級土樣等級,一般軟土采用薄壁取土器進行取樣,確定Ⅰ級土樣等級,采用標準貫入自由落錘法進行原位測試。一般粘性土及完整基巖的鉆探巖芯采取率超過85%,破碎巖的鉆探巖芯采取率約為65%。

  2.3工程條件

  (1)工程地形地貌。工程場地為沖積地貌與殘丘地貌單元,三角形場區,東西兩側分別臨近高坡及省道,南側為建筑小區,北側為村莊。進行鉆探勘察時,已完成場地平整,基坑開挖至底,鉆孔高程在8.40m~23.70m之間。

  (2)層位劃分與特征描述。經過勘察,確定場地巖土層劃分,分析場地結構及其特征,基于鉆孔揭露資料,結合其巖土特征,對巖土層自上而下的層位劃分進行描述,具體包括①第四系人工填土層、②第四系沖積層、③第四系殘積層、④⑤石炭系(C)灰巖。場地巖土具體包括①素填土、②1粉質粘土、②2粘土、②3淤泥質土、②4粉質粘土、②5粘土、③粉質粘土、④強風化炭質灰巖、⑤1中風化炭質灰巖、⑤2中風化灰巖、⑤3微風化灰巖。

  (3)特殊性巖土。擬建場地為石炭系底層,土性復雜,存在巖溶不良地質,存在起伏較大的顏面埋深。特殊性巖土包括填土、軟土、風化土及風化巖。其中填土包括粉質填土及中風化砂巖碎石塊,需要進行壓實與固結處理;軟土強度較低,壓縮性強;風化土在水的作用下容易發生軟化及崩解,需要采取封樁底措施;風化巖強度不均勻,容易泡水軟化與崩解,需要采取相應處理措施。

  (4)水文地質條件。本次勘察中,場地地表水系并不發育,但會受到降水及沖溝水的影響,因此需要進行截水溝及排水溝的施工。場地位于沖積地貌,土質主要為粉質粘土、粘土、淤泥質土等,這些土層并不具備良好的透水效果,素填土厚度較大,一定程度上產生上層滯水。下伏強風化炭質灰巖,含水量小;中風化炭質灰巖、風化灰巖裂隙與巖溶發育較強,裂隙水及巖溶水量豐富,包括孔隙潛水、基巖裂隙水及巖溶水,共同組成地下水,受到地表徑流的補給。

  地下水位一定程度上受季節因素影響,變化幅度在2.0m~4.0m之間。經過一系列勘察,確定場地地下水環境為Ⅱ類地下水,B類地層滲透性,混凝土、鋼筋及鋼結構會在一定程度上受到場地地下水及巖土的腐蝕與影響。

  2.4場地穩定性與地震效應

  本次勘察過程中,未發現場地存在斷層構造,確定不良地質影響較小,未發現影響工程施工的地下埋藏物。結合本次勘察及《廣東省區域地質志》,確定工程勘察區域的穩定性較強,具備施工條件。結合相關文件與資料,確定工程場區地震基本烈度為6度,設計地震分組為1組,設計基本加速值為0.05g,可基于相關抗震設計規范采取抗震設防措施。結合場地巖土類型,以及土層剪切波速試驗結果,對場地巖土類型進行評價,確定場地土質為中軟土,建筑場地類別劃分為Ⅱ類,特征周期值為0.35s,屬于對抗震不利地段。

  3.建筑工程中地基處理

  3.1地基處理

  對該場地工程地質進行評價,確定該場地地基巖土類型,發現該場地地基巖土存在均勻性不足的缺陷;诒敬慰辈斓膶嶋H情況,對地基處理措施提出建議[2]。針對高層住宅工程的地基施工,考慮到工程擬建高層樓高較高、荷載較大,考慮到鉆探勘察中確定的復雜地質情況,場地上層土質軟、軟土局部厚度大,承載力不足,因而應當采用樁基礎,以沖(鉆)孔灌注樁,樁基礎持力層選擇在厚度較大的微風化灰巖。

  針對多層及低層建筑,主要包括商業建筑及幼兒園,同樣建議采用樁基礎,以靜壓式預制樁或者沖(鉆)孔灌注樁,樁基持力層選擇在強(中/微)風化巖。針對建筑物地基施工需要,按照地基設計相關規范中的具體規定,對地基變形加以計算,按照相應計算標準,計算單樁豎向承載力特征值。

  3.2基坑支護措施

  擬建工程包括1層地下室,因此在基坑施工時,開挖深度應當在4.5m~5.0m之間,控制基坑側壁安全等級達到標準;娱_挖層的土質類型包括素填土、粉質粘土等,考慮到這些土層的特殊性,地基開挖中,需要保障支護效果,合理制定支護方案,要求支護工程起到防水與擋土的作用;虞^深,應當重復考量周邊環境及地質條件采取支護措施,可通過排樁與掛網噴錨的方式進行支護;觾染植炕滋钔習r,工程設計時應當進行抗隆起與抗滲透穩定性的驗算,為基層質量提供保障。

  基坑施工中,應當做好排水措施,通過集水及排水溝進行排水。工程地下室低于地下水位,工程需要對地下水的浮力加以考慮,在進行設計時,進行抗浮驗算,結合室外地坪標高進行抗浮水位設計。如果存在工程結構難以起到足夠的抗浮效果的情況,則應當通過抗浮樁或錨桿進行施工,結合工程的實際情況,基于工程的實際需求,采取有效措施,增加工程結構自重以起到抗浮效果;娱_挖工作可能對周邊環境造成影響,因此應當在施工的同時,采取相應措施進行監測,可設置多個監測點,并隨測隨錄。

  3.3特殊地質處理

  本文所提出的凱駿都會二期工程,存在巖溶地質,且受到軟土及風化巖土的影響,會對工程產生負面影響,該不良土質會導致漏水現象。軟土及風化土厚度較大的地段,應基于工程施工需求進行地基處理,溶洞發育地段,可進行沖孔樁基礎穿越,若樁徑較大,則可進行樁位超前鉆,通過這種方式,對巖面埋深及溶洞發育等情況加以充分了解,樁基礎施工中,可確保樁端穿過溶洞,突破破碎巖,全斷面嵌巖,以確保有足夠厚度的微風化灰巖巖體支撐樁端[3]。

  廣東肇慶地質工程勘察院所考察的肇慶市駿景灣豪庭四期工程場地,也存在巖溶強發育的現象,在實際的地基施工中,如果需要采用預制樁支護,則應當提前進行試樁,對試樁進行校正,并對單樁豎向承載力特征值加以確定,基于相關參數,作為樁基工程的施工基礎。該工程場地在預制樁施工中,可能發生端莊或者樁滑移的情況,應當控制貫入度,合理設計樁長。

  4.結語

  在凱駿都會二期工程的前期準備階段,需要對工程場地進行全面的巖土勘察,在勘查中確定特殊地質及其所產生的不良影響,確定工程抗震設防等級,提出相應的優化策略,優化工程地質條件,并就地基基礎施工技術的應用加以探討。

  參考文獻:

  [1]武芳忠.建筑防水材料的應用與施工技術研究[J].江西建材,2018(09):87+89.

  [2]宗靜.對高層建筑巖土勘察分析及地基處理技術應用研究[J].資源信息與工程,2018(01):120-121.

  [3]趙遠方.淺析城市建筑工程的地質巖土勘察與地基處理技術[J].企業技術開發,2015,34(05):47-48.

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