王玉山, 滕 亮
(山東建勘集團有限公司,山東 濟南 250000)
擬建場地位于萊蕪市萊城區(qū)張家洼街道贏牟西大街以南、北壇北路以西,工程重要性等級為一級。萊蕪地處魯中泰沂山區(qū),地質(zhì)構(gòu)造受魯中緯向構(gòu)造及魯西旋卷構(gòu)造控制。構(gòu)造形跡以斷裂為主,褶皺次之。地層出露較為齊全,自太古界至第四系地層多有出露,寒武系奧陶系石灰?guī)r,泥質(zhì)灰?guī)r,白云質(zhì)灰?guī)r及沿河谷呈條帶狀分布的第四系沖、洪積層(砂、礫、卵石)儲水條件較好,為較好的含水層。
在鉆探揭露深度范圍內(nèi),場地地層主要由第四系上更新統(tǒng)沖洪積和第三系組成,按照其成因和巖性自上而下描述如下:
①-1層雜填土(Qml):雜色,松散,稍濕,以建筑垃圾為主,含黏性土;為新近堆積填土,堆填時間小于2 a;分布于場地西北側(cè)房屋基礎(chǔ)、場地中間南北道路路基及附近建筑基礎(chǔ),厚0.50~2.20 m,平均1.34 m。
①層素填土(Qml):黃褐色,以黏性土為主,可塑,含少量植物根系及建筑垃圾;分布于場區(qū)西側(cè)堆填區(qū)及東側(cè)新修土路位置,厚0.50~3.60 m,平均1.40 m。
②層粉質(zhì)黏土(Q3al+pl):褐黃色,可塑~硬塑,無搖振反應,稍具光澤反應,干強度及韌性中等,含大量鐵錳結(jié)核及少量姜石,姜石粒徑一般0.5~3 cm;場區(qū)普遍分布,厚1.00~4.80 m,平均2.41 m。
③層粉質(zhì)黏土(Q3al+pl):棕黃色,可塑~硬塑,無搖振反應,稍具光澤反應,干強度及韌性中等,含少量鐵錳氧化物;本層中部分布有③-1層中粗砂;場區(qū)普遍分布,厚0.70~13.60 m,平均6.50 m。
③-1亞層中粗砂(Q3al+pl):黃褐色,中密,飽和,礦物成分以石英、長石為主,砂質(zhì)不純,含約5%黏性土,Cu=8.57,Cc=1.37,級配良好;分布于場區(qū)東南部,厚0.60~3.30 m,平均1.51 m。
④層中粗砂(Q3al+pl):黃褐色,中密~密實,飽和,礦物成分以石英、長石為主,砂質(zhì)不純,下部含約10%黏性土,根據(jù)顆粒分析試驗Cu=10.00,Cc=1.45,級配良好;本層中下部分布有④-1層粉質(zhì)黏土;分布于場區(qū)東南部,厚0.50~5.50 m,平均2.69 m。
④-1亞層粉質(zhì)黏土(Q3al+pl):褐黃色,硬塑,無搖振反應,稍具光澤反應,干強度及韌性中等,含砂粒及少量鐵錳氧化物;分布于場區(qū)東南部,厚0.70~3.30 m,平均1.70 m。
⑤-1全風化泥巖(N):棕紅色,原巖結(jié)構(gòu)已基本破壞,巖芯風化成土狀,呈硬塑~堅硬狀態(tài),含少量風化殘核;局部為砂質(zhì)泥巖;場區(qū)普遍分布,厚0.50~8.70 m,平均2.14 m。
⑤-2強風化泥巖(N):棕紅色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,礦物成分主要為黏土礦物,結(jié)構(gòu)大部分破壞,局部為砂質(zhì)泥巖,巖芯呈碎塊狀、土柱狀,少量短柱狀,手可掰碎,巖芯采取率70%,RQD=10;巖石堅硬程度為極軟巖,巖體完整程度為極破碎,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級;場區(qū)普遍分布,厚0.50~9.00 m,平均2.45 m。
⑤-3中風化泥巖(N):棕紅色,泥質(zhì)結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,礦物成分主要為黏土礦物;裂隙較發(fā)育,巖芯多呈柱狀、長柱狀,少量短柱狀,節(jié)長一般15~40 cm,最長80 cm,錘擊聲啞、無回彈,遇水易軟化、崩解,巖芯采取率85%~90%,RQD=80~90;巖石堅硬程度為極軟巖,巖體完整程度為較完整,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級;局部為砂質(zhì)泥巖,本層夾⑤-4層中風化泥質(zhì)砂巖;該層未穿透,最大揭露厚度36.90 m,最大揭露深度45.30 m。⑤-4中風化泥質(zhì)砂巖(N):褐紅色,粉細粒結(jié)構(gòu),層狀構(gòu)造,礦物成分主要為石英、長石及黏土礦物;裂隙較發(fā)育,巖芯多呈柱狀、長柱狀,少量短柱狀,節(jié)長一般15~30 cm,最長60 cm,錘擊聲較啞、易碎,巖芯采取率85%~90%,RQD=80~90;巖石堅硬程度為極軟巖,巖體完整程度為較完整,巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級;該層未穿透,最大揭露厚度17.50 m,最大揭露深度37.70 m。
①-1層雜填土、①層素填土:土質(zhì)不均勻,屬欠固結(jié)土,工程性質(zhì)差;
②層粉質(zhì)黏土、③層粉質(zhì)黏土:可塑~硬塑,屬中壓縮性土,工程性質(zhì)一般;
③-1層中粗砂:中密,屬低壓縮性土,工程性質(zhì)較好;
④層中粗砂:中密~密實,屬低壓縮性土,工程性質(zhì)較好;
④-1層粉質(zhì)黏土:硬塑,屬中壓縮性土,工程性質(zhì)較好;
⑤-1層全風化泥巖:硬塑~堅硬,屬中偏低壓縮性土,工程性質(zhì)較好;
⑤-2層強風化泥巖:巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級,壓縮性低,工程性質(zhì)良好;
⑤-3層中風化泥巖、⑤-4層中風化泥質(zhì)砂巖:巖體基本質(zhì)量等級為Ⅴ級,可視為不可壓縮層,為良好的樁端持力層。
據(jù)現(xiàn)場標準貫入試驗、動力觸探試驗、室內(nèi)土工試驗指標并結(jié)合當?shù)毓こ探ㄖ?jīng)驗,綜合考慮土層現(xiàn)場描述特征和各種試驗過程中的不利因素,建議各層土承載力特征值fak、100~200 kPa壓力段壓縮模量Es1-2取值如表1:
表1 各層土承載力值、壓縮模量值
(1)恒大影城、綜合樓:建議采用天然地基獨立基礎(chǔ)方案,持力層選擇③層粉質(zhì)黏土或⑤-1層全風化泥巖,強度按③層粉質(zhì)黏土考慮進行設(shè)計。
(2)歡樂中心:建議采用天然地基獨立基礎(chǔ)方案,持力層選擇②層粉質(zhì)黏土。
(3)6#商業(yè)、幼兒園、大門:建議采用天然地基獨立基礎(chǔ)方案,持力層選擇②層粉質(zhì)黏土,超挖部分采用中粗砂回填夯實至設(shè)計標高。
(4)地下車庫:建議采用天然地基獨立基礎(chǔ)+防水板方案,1層地下車庫持力層選擇②層粉質(zhì)黏土或③層粉質(zhì)黏土,2層地下車庫持力層選擇③層粉質(zhì)黏土或⑤-1層全風化。
(5)高層住宅:建議采用鉆孔灌注樁,樁端持力層選擇⑤-3層中風化泥巖或⑤-4層中風化泥質(zhì)砂巖。
本項目住宅樓天然地基不能滿足要求,根據(jù)場地擬建工程性質(zhì),結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗,建議采用泥漿護壁鉆孔灌注樁基礎(chǔ)方案。鉆孔灌注樁能適應各種地質(zhì)條件,且承載能力高(尤其后注漿可大幅提高承載性能),施工方便,無地面隆起和側(cè)移等,但其屬于隱蔽工程,質(zhì)量控制難度較大,施工時可能會產(chǎn)生大量的泥漿,且施工噪聲較大。
擬建場地屬于山前沖洪積平原地貌單元,地形西北高東南低,坡度較小。根據(jù)調(diào)查,場地及附近無活動斷裂構(gòu)造,且無泥石流、滑坡、采空區(qū)等不良地質(zhì)作用,為基本穩(wěn)定場地,各建筑物地基為穩(wěn)定地基,較適宜本工程的建設(shè)。