趙樹光 徐曉明
摘要:隨著工程建設(shè)高潮的興起,工程地質(zhì)勘察面臨著新的機遇,因此工程地質(zhì)勘察必須明確勘察工作的因素,以確??辈旌驮O(shè)計的質(zhì)量。本文結(jié)合具體工程項目,提出地質(zhì)勘察技術(shù)要求、布置原則、工作方法,為同行提供借鑒。
關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)地質(zhì)勘察鉆探技術(shù)
中圖分類號:TB21 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(c)-0159-01
1項目概況
進行勘察的擬建場地位于江陰市臨江新城中心商務(wù)區(qū)(夏港鎮(zhèn))農(nóng)田中,北臨在建珠江路,東靠在建悉尼路,南為農(nóng)田,西為在建紐約大道,區(qū)內(nèi)地勢尚屬平坦,孔口高程3.22~4.09m(1985國家高程基準(zhǔn),下同),在地貌單元上屬長江南岸沖湖積平原。擬建的建筑物,主樓地上17層,裙樓地上3~4層,具一層地下室(埋深約5m),局部為純地下室,主樓和裙房地下室連為一體,主樓上部結(jié)構(gòu)為框架—— 剪力墻結(jié)構(gòu),裙房為框架結(jié)構(gòu),單柱最大荷重約16000kN,總建筑面積約3萬平方米,擬采用樁基礎(chǔ)。本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級,地基等級為二級(中等復(fù)雜地基)。巖土工程勘察等級為甲級??拐鹪O(shè)防類別為丙類。根據(jù)相關(guān)的地質(zhì)資料,江陰市位于揚子斷塊的江南斷褶帶內(nèi),由晚元古代變質(zhì)巖基底和震旦紀(jì)以后的沉積蓋層組成,基巖主要為中生代三疊系(T)灰?guī)r、白堊系(K)砂巖。
2勘察技術(shù)要求
根據(jù)對本工程建筑的理解及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)行規(guī)范,對本工程采取地質(zhì)勘察,通過本次工程地質(zhì)勘察,對場地內(nèi)建筑的地段穩(wěn)定性做出評價并為擬建工程的設(shè)計及不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治提供準(zhǔn)確可靠的工程地質(zhì)資料,為此進行地質(zhì)勘察必須查明場地的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、各巖土層的坡度及物理力學(xué)指標(biāo);查明不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布、特征、規(guī)模及對工程建設(shè)的影響和應(yīng)采取的防治措施;查明地下水的埋藏條件、補給條件和含水層的滲透性,評價對工程建設(shè)的影響,判定環(huán)境水和土對建筑材料的腐蝕性;進行場地的地震效應(yīng)評價;進行場地和地基的穩(wěn)定性及建筑適宜性評價;提出合理的地基及基礎(chǔ)型式建議;進行邊坡的穩(wěn)定性分析,提出適宜的邊坡處置措施建議;給出充分可靠的巖土設(shè)計參數(shù);評價基坑邊坡開挖對周邊建筑物的影響,提出合理的防治措施建議。
3勘察布置原則
對工程采取地質(zhì)勘察應(yīng)當(dāng)是根據(jù)工程特點并結(jié)合場地條件,進行了勘探工作量的布置。鉆孔布置主要根據(jù)場地特點,并結(jié)合擬建物所處位置,采用網(wǎng)格狀布孔法對場地進行控制,本次勘察共布設(shè)鉆孔22個??碧近c位置和數(shù)量、勘探點類別由我院確定。根據(jù)場地地質(zhì)條件,勘探點間距基本控制在25m左右。并在土層變化較大處增加勘探點??碧近c主要布置在建筑物(主樓與裙房,兼顧地下室)周邊、角點位置??碧近c深度確定原則和勘探點深度:主樓、裙房勘探點深度按樁基礎(chǔ)設(shè)計要求確定。其中,控制性勘探點深度滿足樁基變形計算要求;一般性勘探點深度滿足樁長設(shè)計要求。主樓按最長樁方案確定,擬以⑩層細中砂為持力層??刂菩钥碧近c深度滿足滿堂布樁、按實體基礎(chǔ)進行樁基變形計算的要求,深度70~80m;一般性勘探點滿足樁長設(shè)計要求,深度約55m。
裙房擬以⑧層粉細砂土為持力層??刂菩钥碧近c深度滿足承臺布樁的樁基變形計算要求,深度約40m;一般性勘探點深度滿足樁長設(shè)計要求,深度約28m。為查明③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土變化趨勢而增加的勘探點,深度約在12~23m。
4勘察工作方法
(1)工程地質(zhì)測繪:測繪范圍為建筑紅線外50m,測繪面積0.05km2,精度為1∶500,主要調(diào)查場地地形地貌、地層巖性等基本工作地質(zhì)條件,重點調(diào)查場地不良地質(zhì)發(fā)育情況。
(2)工程地質(zhì)測量⑩對地質(zhì)勘察采取鉆孔定位,每孔定測1次。剖面測量進行野外實測,精度1∶200。依據(jù)業(yè)主提供的1∶500擬建場地平面圖,將場區(qū)西側(cè)在建紐約大道上N1和N2導(dǎo)線點作為已知坐標(biāo)點,首先在電子圖讀出其相對坐標(biāo),再讀出各勘探點的相對坐標(biāo),采用全站儀測放出各勘探點的實際位置。增補的勘探點采用皮尺直接量放。外業(yè)施工結(jié)束后,采用全站儀實測孔口??碧近c孔口高程在外業(yè)結(jié)束后采用水準(zhǔn)儀實測。高程引測點BM(H=4.22m,1985國家高程基準(zhǔn))位于場區(qū)西側(cè)在建紐約大道上N1導(dǎo)線點上。
(3)工程地質(zhì)鉆探:野外勘探采用無錫探礦機械廠生產(chǎn)的GXY-1型百米巖芯鉆機和SH-2型鉆機,開孔孔徑150mm,終孔孔徑110mm,全孔泥漿護壁鉆進。土層采用螺紋鉆頭鉆進和巖芯管鉆進,回次進尺控制在2m以內(nèi),提土率不低于80%。樣品采集、封存及送樣主要通過鉆孔采集,試樣長度必須滿足試驗長度要求,樣品采集后應(yīng)立即蠟封并盡快送試驗室試驗。
(4)波速試驗:要求測試鉆孔垂直,孔壁光滑,激震板應(yīng)緊貼地面,探測頭貼壁良好,測繩深度標(biāo)記準(zhǔn)確,測試儀器處于正常工作狀態(tài);測點的垂直間距采用1m,并自下而上測試。測定各土層的剪切波速。波速測試方法、原理詳見報告附錄一—— 《地基現(xiàn)場波速測試報告》。
(5)室內(nèi)試驗:土工試驗按照《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50123-1999)進行。物理性試驗中含水量采用烘干法、密度采用環(huán)刀法、液限采用76g瓦氏圓錐儀法、塑限采用滾搓法、滲透試驗采用變水頭法、顆粒分析采用比重計+篩析聯(lián)合測定法。壓縮試驗(壓力段0.1~0.8MPa)采用快速法和標(biāo)準(zhǔn)法,高壓試驗采用慢速法。抗剪強度試驗采用直剪固快、三軸不固結(jié)不排水剪切試驗。
(6)地下水水位量測及水樣采?。簣龅販\部地下水屬潛水。其水位量測方法為:干鉆至含水層一定深度后停鉆,首先測定初見水位,再根據(jù)含水層的滲透性,按《巖土工程勘察規(guī)范》要求的地下水穩(wěn)定時間,量測穩(wěn)定水位。地下水樣在量測穩(wěn)定水位后在鉆孔中采取,按要求添加大理石粉,并及時試驗。
5勘察質(zhì)量保證
在整個勘察過程中,我院執(zhí)行ISO9001質(zhì)量管理體系,對勘察項目實施質(zhì)量控制,對于勘察的各個環(huán)節(jié)嚴(yán)格執(zhí)行ISO9001程序文件。根據(jù)業(yè)主和設(shè)計方提出的建筑方案和技術(shù)要求,編制勘察大綱,經(jīng)院總工程師審查修改完美后,方可實施,并作為現(xiàn)場管理人員、技術(shù)人員和施工人員必須遵循的基本要求,嚴(yán)格按綱要施工?,F(xiàn)場采集的各類原始資料數(shù)據(jù)必須可靠,各專業(yè)遵循對各項原始資料進行自檢、互檢的質(zhì)量檢查過程,出現(xiàn)不符合質(zhì)量要求的成果必須自覺返工。強化整個地質(zhì)勘察施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控,技術(shù)負責(zé)和院全質(zhì)辦、總工程師隨時到現(xiàn)場進行檢查,發(fā)現(xiàn)有不符合質(zhì)量要求的工序責(zé)令其返工。總之,各工種層層把關(guān),責(zé)任到人,院全質(zhì)辦對原始資料和階段性成果進行全面質(zhì)量監(jiān)控,不允許不合格的資料進入資料綜合整理和報告編寫之中。質(zhì)量保證的結(jié)果應(yīng)通過質(zhì)檢站審查認(rèn)可,并滿足規(guī)范和設(shè)計要求,勘察成果達到優(yōu)良級。
6結(jié)語
本工程基坑側(cè)壁安全等級為三級,基坑開挖時所遇主要土層性質(zhì)較差,因此,建議采取水泥土墻或復(fù)合土釘支護結(jié)構(gòu)體系,并進行現(xiàn)場監(jiān)測工作。本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級,施工期間和使用期間應(yīng)對建筑物沉降進行觀測。
參考文獻
[1] 陳家淵.工程地質(zhì)勘察的問題與對策分析[J].中國城市經(jīng)濟,2011(8).