周惠宗
福建泉州勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司(362012)
巖土工程地質(zhì)勘察的綜合分析
周惠宗
福建泉州勘測(cè)設(shè)計(jì)院有限公司(362012)
巖土工程地質(zhì)勘察是建筑基礎(chǔ)工程的前提,地質(zhì)勘察資料的準(zhǔn)確性和真實(shí)性,直接影響到建筑工程的設(shè)計(jì)和施工。
巖土工程;地質(zhì)勘察;綜合分析
近年來(lái),隨著建筑逐漸向高層、超高層方向發(fā)展,地下工程承受的荷載越來(lái)越大,因此地下基礎(chǔ)工程的施工也越來(lái)越重要了。為了確保地下工程能夠有效地承載地面建筑的負(fù)荷,建筑施工前,必須對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地質(zhì)勘察。了解施工現(xiàn)場(chǎng)的地形地貌、水文條件等信息,在此基礎(chǔ)上做出綜合分析,確保地下工程施工質(zhì)量符合建筑工程的要求。
1.1 勘察場(chǎng)地概貌
某綜合大樓,建筑總面積為3萬(wàn)m2,樓層高度為80 m,上部主體建筑20層,地下室2層。建筑基礎(chǔ)工程結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。建筑場(chǎng)地地勢(shì)平坦,地形變化不大。經(jīng)過(guò)勘察發(fā)現(xiàn),該地區(qū)的巖土分布情況見表1。
1.2 埋藏物情況
該建筑屬于新建建筑,距離地基基礎(chǔ)300 m處有一條地下徑流,流量不大,對(duì)建筑工程的影響不明顯。
1.3 地質(zhì)作用的影響
據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料顯示,擬建場(chǎng)地及周邊無(wú)新活動(dòng)性斷裂通過(guò),不必考慮活動(dòng)斷裂的影響。場(chǎng)地基巖為花崗巖,不存在巖溶作用。場(chǎng)地及附近無(wú)人為地下工程和大面積開采地下水的活動(dòng),不會(huì)產(chǎn)生地面塌陷災(zāi)害。擬建場(chǎng)地沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯滑坡、泥石流、崩塌等不良地層現(xiàn)象。
1.4 地下水埋藏情況
經(jīng)過(guò)勘察,發(fā)現(xiàn)綜合大樓的地下水為第四系松散堆積物孔隙潛水,地下水埋藏于砂礫層中,水位埋深為3~5 m,地下水位受到大氣降水、地下徑流補(bǔ)給,水位常年變幅度在1~3 m之間。鉆機(jī)在勘探時(shí),對(duì)地下水進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。經(jīng)過(guò)分析,場(chǎng)地土溶鹽量在0.85%~0.99%之間,是非鹽漬土,土壤的PH值在7.9~8.1之間,呈堿性。判斷該場(chǎng)地的地下水為Ca2+、HCO3型,其中SO42-的含量在297~354 mg/kg,Cl1-含量在85.7~89.6 mg/kg之間。按照國(guó)標(biāo)《巖土工程勘察規(guī)范》中要求,判斷該場(chǎng)地的環(huán)境類型為II類,地下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有輕微腐蝕性。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn),計(jì)算出場(chǎng)地滲透系數(shù)為40 m/d。

表1 巖土分布情況
2.1 工程地質(zhì)測(cè)繪
我國(guó)地域遼闊,不同區(qū)域的地質(zhì)條件不同,有的地質(zhì)條件和地形地貌非常復(fù)雜,必須做好地質(zhì)測(cè)繪工作。對(duì)地勢(shì)平坦,施工場(chǎng)地面積小,地質(zhì)條件相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單,可以通過(guò)調(diào)查代替測(cè)繪工程。工程地質(zhì)測(cè)繪一般在巖土工程的初期階段運(yùn)行,是了解施工現(xiàn)場(chǎng)地形、地貌情況最有效的方法,為勘探工作提供依據(jù)。
2.2 勘探與取樣
地質(zhì)勘探工作有鉆探、物探及坑探。通過(guò)勘探工程進(jìn)行取樣測(cè)試。地質(zhì)勘探與取樣方法是由巖土的特性及勘察的目的決定。物探比鉆探和坑探簡(jiǎn)單、快速,同時(shí)又可以作為鉆探和坑探的輔助手段。鉆探和坑探是直接勘探方式,能準(zhǔn)確的了解地下地質(zhì)條件,是巖土工程勘察中必不可少的方法。應(yīng)用范圍最廣,如果鉆探依然無(wú)法查明地下地質(zhì)情況,則可以使用坑探方法。此外,勘探過(guò)程中,需要使用大量的機(jī)械設(shè)備,需要耗費(fèi)大量的人力和物力,所以導(dǎo)致勘探工程的周期比較長(zhǎng)。在布置勘探工程的時(shí)候,需要結(jié)合具體的建筑工程特點(diǎn),在地質(zhì)測(cè)繪的基礎(chǔ)上進(jìn)行,避免盲目性和隨意性。
2.3 原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)
由于地質(zhì)條件具有一定的復(fù)雜性,勘探取樣以后,還需要對(duì)采集的數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行分析,分析巖土的物理特性、強(qiáng)度參數(shù)、滲透系數(shù)、土體的強(qiáng)度。原位測(cè)試需要借助勘探工程同時(shí)進(jìn)行,是對(duì)地質(zhì)工程詳細(xì)勘察的一種方法。原位測(cè)試的樣本沒(méi)有脫離原來(lái)的環(huán)境,在原有的應(yīng)力條件下進(jìn)行測(cè)驗(yàn),能夠真實(shí)、客觀的反映建筑對(duì)巖土結(jié)構(gòu)的影響。測(cè)試周期短、效率高,難以采樣的巖土層通過(guò)這種方法依然能夠測(cè)評(píng)工程的性質(zhì)。缺點(diǎn)是試驗(yàn)的應(yīng)力路徑無(wú)法控制,邊界無(wú)法明確,需要耗費(fèi)大量的人力、物力。室內(nèi)試驗(yàn)是巖土工程勘察的重要環(huán)節(jié)之一,試驗(yàn)人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)儀器對(duì)取的樣本按照操作流程進(jìn)行測(cè)試,為工程設(shè)計(jì)人員提供可靠的物理、力學(xué)參數(shù)及設(shè)計(jì)依據(jù)。
2.4 現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)
現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)與監(jiān)測(cè)也是巖土工程的重要環(huán)節(jié),為了確保工程的質(zhì)量和安全,一般在工程施工和運(yùn)營(yíng)期間進(jìn)行。現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)主要是檢驗(yàn)巖土工程勘察結(jié)構(gòu)、巖土工程施工質(zhì)量控制和監(jiān)督。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)則是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)巖土反應(yīng)性狀、施工結(jié)構(gòu)物以及周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè),確保施工順利進(jìn)行。檢驗(yàn)和監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù),可以真實(shí)的反映出工程技術(shù)參數(shù),并及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化建筑工程設(shè)計(jì)方案。
近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,一些先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備大量應(yīng)用在巖土工程勘察工作中。比如將遙感技術(shù)應(yīng)用在地質(zhì)工程綜合分析工作中,地理信息系統(tǒng)應(yīng)用在工程地質(zhì)測(cè)繪工作中,全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)應(yīng)用在不良地質(zhì)監(jiān)測(cè)中,大大提高了巖土工程地質(zhì)勘察的效果。
[1]馬元.某商住樓工程地質(zhì)勘察的綜合分析[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013(13):66-67.
