砂土地基承載力分析

2013-03-12 05:53:30李世飛

李世飛

（鄂爾多斯市神東工程設計有限公司，內蒙古鄂爾多斯 017209）

1 場地地形地貌

場地地貌單元上多屬沖溝地形，現狀建筑用地主要經回填整平而成。原地形起伏變化較大，現狀場地平坦，擬建場地人類活動較少，周圍稀有構筑物、地表大面積分布填土，主要為素填土，現選取榆林市經濟開發區一塊具有代表性擬建場地，其上覆素填土厚度約0.6～4.9m。

根據鉆孔揭露，擬建場地地層較為簡單，地層分布自上而下依次為：①素填土、②粉土、③細砂、④全風化砂巖、⑤強風化砂巖。現將各層分述如下：

①填素土：雜色、松散、稍濕、以粉土和細砂為主，含少量建筑垃圾，土質不均勻。該層一般堆積厚度約0.5～4.9m。

②粉土：黃褐～灰褐色，稍密，稍濕，土質較均勻，以粉土為主，局部含砂量較高，局部含有土塊，手掰易碎，干強度較低，無光澤，無韌性，無振搖反應。該層分布不連續，部分孔位缺失，層厚3.5～5.4m。

③細砂：灰褐色～黑褐色，呈松散～稍密狀態，一般為稍密狀態，主要由細砂顆粒組成，局部含土量較高，部分層位為原沖溝坡積物，受地表水浸染作用呈黑褐色。該層分布不連續，局部孔位缺失，多呈透鏡體分布，層厚約0.9～2.6m。

④全風化砂巖：紅褐色，全風化狀，由砂巖風化而成，大部分母巖風化為土狀，風化裂隙發育，該層力學性質良好，分布連續，層面埋深0.8～8.3m，層厚約8～10m，層面起伏變化較大。

⑤強風化砂巖：紅褐色，強風化狀，泥質結構，層狀構造，產狀近水平，風化裂隙較發育，干強度較高，遇水易軟化崩解，該層力學性質良好，分布聯系，層面埋深約13.0～20.0m，層面起伏變化較大，勘察期間未能揭穿該層，根據區域資料，該層厚度大于10m。

據鉆孔揭露，在勘探期間，擬建場地內未揭露地下水，但該場地原地形為沖溝，是地表水的天然排泄通道，地下水受降雨和季節性影響變化較大，在降雨較多的時段內其下伏地層中可能會出現少量地下水，主要賦存于粉土、細砂及強風化砂巖中。

為查明填土層的密實程度與工程性質，勘察對素填土層進行了標準貫入試驗。標貫試驗錘擊數統計結果見表1。

標準貫入試驗結果表明：

①層素填土標貫實測擊數一般為3～14J/30cm，平均擊數7.7J/30cm，土質較為松散。

填土層厚度較大，其下臥地層為粉土層，在粉土層上進行標準貫入測試，平均擊數達到35J/30cm，該層工程性質良好。

標準貫入試驗統計結果表

表3.1

根據現場原位測試結果和室內土工試驗資料，確定本場地地基土承載力特征值及變形參數如下：

①素填土 fak=80KPa Es=4MPa

②粉土層 fak=120KPa Es=8MPa

③細砂層 fak=120KPa Es=10MPa

④全風化砂巖層 fak=300KPa Es= 25Mpa

⑤強風化砂巖層 fak=500KPa Eo= 50Mpa

根據場地工程地質條件，擬建場地分布地層為填土、粉土、細砂、全風化砂巖與強風化砂巖。擬建構筑物易采用采用獨立基礎或者條形基礎，比較重要一些的建筑物應該選擇全風化砂巖層為基礎持力層，對于小型或者不重要的建筑物可適當加深基礎埋深，擴大基礎底面積，可選擇粉土層作為基礎持力層。

根據勘察資料，場地下伏基巖面起伏較大，受自然地形影響，擬建構筑物范圍內，填土厚度變化幅度較大，存在不均勻地基問題，因場地存在半巖半土不均勻地基，建議對全風化基巖進行超挖，基礎底面應設置一定厚度褥墊層，來協調不均勻沉降。

4.1 擬建場地地貌單元上屬沖溝地形。原地形起伏變化較大，現狀場地平坦，擬建場地內及其附近無斷層及其它構造通過，擬建場地人類活動頻繁，主要表現為對場地進行的堆填整片。無其他不良地質現象，適宜進行工程建設。

4.2 擬建場地地層較為簡單，地層分布自上而下依次為①填土、②粉土、③細砂、④全風化砂巖、⑤強風化砂巖。地基土的承載力及變形能夠滿足承載力小于140MP的建筑物。

4.3 勘察期間未揭露地下水，但需注意降雨及季節變化帶來地下水動態變化影響。

4.4 場地地基土對混凝土結構具微腐蝕性，對混凝土結構中的鋼筋具微弱蝕性。

4.5 本場地覆蓋層土類型為中軟場地土，場地類別為II類場地，場地原地形為沖溝，后經回填整平，屬抗震不利地段。該場地抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度值為0.05g，設計地震分組為第三組，設計特征周期按0.45s考慮。可不進行砂土液化判別和處理。擬建工程抗震設防分類為乙級。

4.6 基礎施工時，若遇異常現象，應盡快通知勘察單位進行驗槽，以便采取必要的措施，保證施工順利進行。

4.7 地基土的承載力若大于140MP的建筑物必須進行地基處理。

高樓萬丈平地起，所以地基的選擇直接影響到整個工程的質量，合理的、有針對性的地基處理和上部結構設計，可以有效地減輕和消除地基對上部結構的不利影響，確保工程質量。

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