吳奇龍
摘 要 隨著近些年我國(guó)人口數(shù)量的快速增加以及城市進(jìn)程的擴(kuò)展,城市用地逐漸趨緊,為了能夠具有更大的空間進(jìn)行發(fā)展,城市逐漸向周邊進(jìn)行區(qū)域拓展。逐漸將原有的城市垃圾填埋場(chǎng)、舊有礦場(chǎng)以及農(nóng)田等地域都?xì)w入到了城市發(fā)展用地當(dāng)中。這些區(qū)域的地面往往會(huì)覆蓋有非常厚度的填土層,想要將其作為建設(shè)用地就要明確這些大厚度填土場(chǎng)地的具體巖土情況。本文主要以某大厚度人工填土場(chǎng)地為例進(jìn)行必要的巖土工程勘察,希望能夠?qū)︻愃拼蠛穸忍钔翀?chǎng)地勘察提供一定參考和幫助。
關(guān)鍵詞 大厚度人工填土場(chǎng)地;巖土工程勘察;城市用地
引言
某建設(shè)工程處在城市市區(qū),建設(shè)區(qū)域的整體尺寸長(zhǎng)×寬=350km×250km,所建建筑物主要包括18棟建筑,其中主要包括15棟12層的住宅樓,2棟3層商業(yè)和1層地庫(kù)。該建設(shè)區(qū)域的總體地貌屬于某河岸III級(jí)階地,長(zhǎng)寬方向地形存在著比較大的波動(dòng),總體上呈現(xiàn)出東低西高的態(tài)勢(shì)(最高差為6.5m)。從該區(qū)域的地質(zhì)資料以及實(shí)際地質(zhì)調(diào)查可知,該區(qū)域內(nèi)存在著比較厚的人工填土(主要是雜填土),回填成分非常復(fù)雜并且采取兩次進(jìn)行回填,每次的回填厚度都在10m之上。另外,該區(qū)域存在著3~8m的地下水,地下水位主要處在雜填土層內(nèi)部,并且地基土以及地下水都受到了相應(yīng)的污染,對(duì)于該區(qū)域建設(shè)材料具有嚴(yán)重的腐蝕性。
1大厚度人工填土場(chǎng)地巖土工程勘察情況分析
1.1 基本勘察方案設(shè)置
(1)巖土工程勘察主要目的。從案例工程所在區(qū)域的基本性質(zhì)以及工程基本情況來(lái)看,對(duì)于該工程實(shí)施勘察的主要目的包括如下幾方面:要明確所在區(qū)域雜填土的基本成分,明確雜填土的密實(shí)性;分析地下水的基本埋藏條件,明確地下水以及地基土可能造成的建筑材料腐蝕情況;判定原始地基是否符合建筑工程的要求;如果原始地基無(wú)法滿足建筑工程的要求,要制定出較為合理且經(jīng)濟(jì)的地基處理方案以及樁基方案等等[1]。
(2)巖土工程勘察工作量的設(shè)置。要以工程勘察目標(biāo)作為出發(fā)點(diǎn),設(shè)置基本的勘察方式,主要包括如下幾種,分別為:鉆探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)、剪切波速測(cè)試等等。不同建筑的勘探點(diǎn)有所區(qū)別,其中住宅樓以及商業(yè)建筑的勘測(cè)點(diǎn)主要設(shè)置在建筑物的中心點(diǎn)、各個(gè)角點(diǎn)以及周邊,而地庫(kù)的勘測(cè)點(diǎn)主要采取方格網(wǎng)的布設(shè)方式,可以控制勘測(cè)點(diǎn)距離<30m。
1.2 主要勘察成果情況
(1)地基土的成分和巖性特征分析。從勘察現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)看,該區(qū)域地基土從上到下主要包括如下幾種層面,具體情況為:第一層:按照填土的堆填時(shí)間、密實(shí)程度以及不同的成分將其分成2個(gè)亞層,首層為雜填土,其質(zhì)地較為松散,并且較為潮濕,土質(zhì)主要包括粉土、石塊、建筑垃圾以及工業(yè)廢渣等,這些土質(zhì)不夠均勻,某些區(qū)域存在孤石、混凝土底板以及鋼筋混凝土基礎(chǔ)等,其中孤石最大粒徑在1.0m左右,并且主要通過(guò)粉土以及煤粉對(duì)其進(jìn)行充填。此層的堆填時(shí)間大概在2~3年,并且分布在整個(gè)場(chǎng)地;次層為雜填土,其地質(zhì)較為密實(shí),并且較為潮濕,土質(zhì)主要包括建筑垃圾、工業(yè)廢渣等等,并且主要通過(guò)粉土以及煤粉對(duì)其進(jìn)行充填,鉆孔可見(jiàn)的最大粒徑能夠達(dá)到30cm。此層的堆填時(shí)間大概在10年,并且分布在整個(gè)場(chǎng)地。第二層:按照巖土的性質(zhì)不同可以將其分成2個(gè)亞層,首層為粉土,主要呈現(xiàn)出黃褐色,并且密實(shí)性相對(duì)適中,較為潮濕,土中含有一定量的云母以及氧化物等等。該層土質(zhì)純度不高,內(nèi)部存在大量的粗砂以及相變的粗砂,并且都具有中等的壓縮性;次層為粗砂層,主要呈現(xiàn)出灰褐色,含有一定的石英以及長(zhǎng)石等礦物質(zhì),該層顆粒均勻度較差,砂質(zhì)純度較差并且其中含有粉土成分,此層更多分布在區(qū)域的東北角。第三層:主要是粉土層,整體呈現(xiàn)出褐黃色,密實(shí)性相對(duì)適中,并且含有云母以及氧化物等物質(zhì)。此層某些位置存在粉質(zhì)黏土透鏡體或者和粉質(zhì)黏土呈現(xiàn)出互層狀態(tài),屬于中等壓縮性。第四層:主要是粉土層,整體呈現(xiàn)出褐灰色,密實(shí)性相對(duì)適中,并且含有云母以及氧化物等物質(zhì),屬于中等壓縮性。第五層:主要是粉土層,整體呈現(xiàn)出黃褐色,密實(shí)性相對(duì)適中,并且含有云母以及氧化物等物質(zhì)。土中存在一定雜質(zhì),內(nèi)部存在一定的卵石以及礫石,屬于中等壓縮性。第六層:主要是粉質(zhì)黏土層,整體呈現(xiàn)出褐灰色,并且含有云母以及氧化物等物質(zhì),呈現(xiàn)出可塑性狀態(tài),屬于中等壓縮性;第七層:主要是粉質(zhì)黏土層,整體呈現(xiàn)出黃褐色,并且含有云母以及氧化物等物質(zhì)。呈現(xiàn)出可塑—硬塑狀態(tài),屬于中等壓縮性。土中含有一定量雜質(zhì),其中某些位置含有少許卵石以及礫石等等[2];第八層:主要是粉質(zhì)黏土層,整體呈現(xiàn)出黃褐色,并且含有云母以及氧化物等物質(zhì)。呈現(xiàn)出可塑—硬塑狀態(tài),屬于中等壓縮性。土中含有一定量雜質(zhì),其中某些位置含有少許卵石以及礫石等等,局部存在集成的卵石層。
(2)場(chǎng)地地下水。該區(qū)域的場(chǎng)地地下水主要是孔隙潛水,含水層主要是雜填土,主要通過(guò)大氣降水和側(cè)向徑流來(lái)進(jìn)行補(bǔ)給,場(chǎng)地的穩(wěn)定水位埋深處在2.9~8.4m范圍內(nèi),穩(wěn)定水位標(biāo)高在785.5~787.9m范圍內(nèi)。
(3)不良地質(zhì)作用以及埋藏物分析。通過(guò)對(duì)該區(qū)域地質(zhì)情況的調(diào)查分析可知,建筑工程所在場(chǎng)地及周邊并不存在斷裂的情況,同時(shí)也并沒(méi)有影響到場(chǎng)地安全性和穩(wěn)定性的相關(guān)問(wèn)題,并不存在崩塌、地面塌陷、沉降、泥石流和地面裂縫等方面的問(wèn)題。
2大厚度人工填土場(chǎng)地巖土工程分析評(píng)價(jià)的關(guān)鍵點(diǎn)分析
2.1 對(duì)于雜填土密實(shí)性方面的評(píng)價(jià)分析
2.2 對(duì)于地基土的液化評(píng)價(jià)分析
該工程包含著住宅樓、商業(yè)樓、地庫(kù)等不同的建筑物,這些建筑物的整平標(biāo)高存在著一定的差異,所以要對(duì)其液化等級(jí)實(shí)施有效區(qū)分。嚴(yán)格遵照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)于地基土的液化評(píng)價(jià)進(jìn)行分析后可知,所建住宅樓中4#、7#、10#、13#、15#樓所在區(qū)域?qū)儆诜且夯瘓?chǎng)地,而剩余建筑物所在場(chǎng)地則為液化場(chǎng)地,通過(guò)分析可知地基的液化等級(jí)屬于輕微等級(jí),液化土層主要集中在第二層當(dāng)中。
2.3 對(duì)于地基土以及地下水腐蝕性評(píng)價(jià)分析
通過(guò)對(duì)該區(qū)域水樣以及土樣腐蝕性進(jìn)行試驗(yàn),得到如下結(jié)果:擬建場(chǎng)地區(qū)域的地下水在I類環(huán)境條件下,受到干濕交替以及長(zhǎng)時(shí)間浸水方面的影響,場(chǎng)地地下水對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)具有一定的腐蝕性。受到干濕交替等方面的影響,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的鋼筋容易受到腐蝕;受到長(zhǎng)時(shí)間浸水方面的影響,混凝土內(nèi)部鋼筋會(huì)產(chǎn)生輕微的腐蝕。擬建場(chǎng)地區(qū)域的基礎(chǔ)埋深土層在III類環(huán)境條件下,混凝土結(jié)構(gòu)具有輕微的腐蝕性,對(duì)于內(nèi)部的鋼筋也具有一定弱腐蝕性。
2.4 對(duì)于天然地基的可行性評(píng)價(jià)分析
通過(guò)對(duì)該工程擬建建筑物整平標(biāo)高以及基礎(chǔ)埋深進(jìn)行分析可知,每一棟建筑物天然地基持力層都屬于第一層雜填土,并且這些雜填土的厚度相對(duì)較厚。通過(guò)前述分析可知,該區(qū)域雜填土土質(zhì)不夠均勻,并且承載力相對(duì)較低,含有一定量影響到工程建設(shè)的埋藏物(包括孤石、鋼筋混凝土基礎(chǔ)、底板等),所以,此工程擬建建筑物并不適合采取天然地基的方式,需要對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
2.5 地基以及相應(yīng)基礎(chǔ)方案設(shè)定方式
為了確保地基的穩(wěn)定性,施工過(guò)程中不但要穿透雜填土層以及存在卵石的粉質(zhì)黏土層,同時(shí),也要采用針對(duì)性的基礎(chǔ)方案以及特殊性方式避免建筑物基礎(chǔ)受到腐蝕性影響。針對(duì)上述要求,最終確定各個(gè)擬建建筑物都采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)形式。對(duì)于住宅樓來(lái)說(shuō),將第七層當(dāng)作樁端的持力層,商業(yè)建筑以及地庫(kù)將第五層當(dāng)作樁端持力層[3]。對(duì)于處在液化場(chǎng)地的建筑物來(lái)說(shuō),其液化土層的樁側(cè)摩阻力需要進(jìn)行液化折減。同時(shí),為了加強(qiáng)基礎(chǔ)穩(wěn)定性,要對(duì)地下水周邊承臺(tái)采取必要的抗腐蝕措施。
3結(jié)束語(yǔ)
本文主要以某建設(shè)工程為例,分析了大厚度人工填土場(chǎng)地巖土工程勘察情況,同時(shí)介紹了大厚度人工填土場(chǎng)地巖土工程分析評(píng)價(jià)的關(guān)鍵點(diǎn)。通過(guò)本文的介紹能夠?qū)︻愃拼蠛穸热斯ぬ钔翀?chǎng)地工程建設(shè)提供一定參考和幫助,對(duì)于確保建筑工程穩(wěn)定性、安全性具有現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)
[1] 王紅旗.解析某大厚度人工填土場(chǎng)地的巖土工程勘察實(shí)例[J].建材與裝飾,2019(8):15-17.
[2] 張和平.某大厚度人工填土場(chǎng)地的巖土工程勘察實(shí)例分析[J].建材與裝飾,2019(4):18-19.
[3] 米海珍,歸娜.墊層法處理大厚度填土地基時(shí)地基缺陷的影響[J].建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2012(12):18-19.