基础地质在岩土工程勘察中的应用分析论文_梁林柯

基础地质在岩土工程勘察中的应用分析论文_梁林柯

(贵州省贵阳建筑勘察设计有限公司)

【摘 要】在工程建设中,进行岩土工程勘察是十分必要和重要的,而基础地质在岩土工程勘察中发挥着巨大的作用。本文主要结合实例阐述了记住地质在岩土工程勘察中的应用。

【关键词】基础地质;岩土工程;勘察;室内实验

1.工程概况

某建筑工程拟建场地占地面积约6万平方米,呈不规则梯形,主要建筑包括16栋19~30层的高层住宅楼和1~3层的商业附属楼,结构形式为框架、框架-剪力墙,并设有一层地下室,地下室埋深5m。场地原始地貌属滨海相沉积区,场地为田地,地势低平,经回填平整,现场地地形大致平坦,场地孔口高程2.02~3.50m,高差1.48m,是以场地西南角一点A(坐标X=2539684.273,Y=509590.507)高程为2.838米进行引测,孔口高程系采用黄海高程系统。

2.勘察方法及手段

2.1工程地质钻探

采用XY-100型钻机回转全断面取芯,查明场地岩土的类别、性质、特征、厚度,同时采取原状岩土样,提供水文地质试验的试验孔。

2.2标准贯度试验

采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击,对粘性土的物理状态、土的强度、变形参数、地基土承载力等做出评价。

2.3室内试验

作粘性土的物理力学试验,试验项目包括:颗粒级配、比重、天然含水量、天然密度、塑性指数、液性指数、压缩模量、压缩系数、抗剪强度、渗透系数,目的为了评价地基岩土力学强度。

2.4水质分析

对赋存于基岩风化带中的岩石裂隙水进行腐蚀性试验,试验项目包括:pH值、Ca2+、Mg2+、C1-、SO42-、HCO3-CO32-、侵蚀性CO2及NH4+等,评价砼的腐蚀性及防护等级。

2.5岩石抗压试验

对岩石进行岩矿鉴定和单轴天然抗压强度试验,以测定岩石的物理力学性质指标。

2.6圆锥动力触探试验

主要是评价砂土均匀性和物理性质(密实度)、变形参数、地基承载力等设计参数。

3.基础地质在岩土工程勘察中的应用

3.1基础地质的野外勘测和资料搜集

岩土工程勘察非常重要的一项工作就是基础地质的勘测和资料的收集工作。在对基础地质进行勘测和资料的收集作业中,勘察人员需要对勘测的整体质量进行保证。需要以野外地形的特点以及岩石形状为基础详细并且合理的划分底层。在多钻作业的情况下,需要对地质情况进行集中勘察,统一编录勘察数据,尽可能的避免对不同的情况进行分层描述,保证资料整理的便利性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在本工程原位勘测作业中,对每一钻孔的主要岩土层均进行了标贯试验,含卵石砾砂层进行了重型动力触探试验,试验数据均超过6次,对离差过大或异常数值进行剔除后,采用算术平均值、修正系数、变异系数、标准值进行统计计算。在作业中需要严格按照相关规定和制度进行,做好定探,在温差变化比较大的勘测地区需要对勘测指标之间的差距进行有效的降低。在本工程贯穿试验过程中,需要对杆长和孔深进行合理的矫正,有效的控制土地沉陷现象,从而对测试数据的准确性进行保证。在对碎石类土进行采样的过程中,必须要尽量的避免出现泥浆循环造成的颗粒冲失的问题和夹层脆弱导致的测量不准确。碎石虽然具有很好的承重能力,但其内部均匀性的变化会让地基出现变形。在勘测过程需要对连续灌入的工序进行严格管理,依照相关规定进行,并考虑施工场地的环境因素,避免水位观测出现误差。

3.2对基础地质岩石的室内测试

本工程在岩土工程勘察作业中,需要对已经送到实验室的岩土样本进行计算机的检测和分析,并且需要严格按照相关操作规范进行。本工程场地区共布置取样孔31个,共采取砂、土样44件,土样采取标准取样器取样,砂土样为扰动土样,采样位置主要布置在④层淤泥质土、⑤层粉质粘土、⑥层粉细砂和⑦层含卵石砾砂层位中,采取的砂、土样送有资质的单位(CMA认证)进行试验,对获取的土样数据进行分层、筛选(剔除个别异常值外),再进行数理统计。共采取2组岩样进行岩矿鉴定,鉴定结果表明,1组鉴定为泥质含碎屑杂砂岩(野外定名为泥质砂岩),另1组鉴定为泥质含砾杂砂岩(野外定名为砾质砂岩)。另对中风化岩采取岩样作天然抗压强度试验,样品数为21组37块,岩石试验结果表明岩石抗压强度差异较大,故将泥质砂岩和砾质砂岩进行分层统计。一些土质样品对于饱和度的要求比较高,因为需要在没有达到饱和的事件进行测试。岩石固结试验的压力值无法达到上覆自重应力与附加应力之和的要求等,未按照相关规定就进行了测试,会导致实验报告不够准确,数据不真实等情况,造成工程投资成本的浪费。因此,地质勘查的岩土样品测试需要严格遵循国家规定的操作流程进行。对原土、岩样品进行合理、科学的测试和分析,能够测定出岩土的物理力学性质,但是这种测试需要达到所有条件才具有可靠性。

4.场地岩土工程分析与评价

4.1场地和地基稳定性与适宜性评价

根据区域地质构造、新构造运动和地震活动资料,属黄淮海平原中新构造活动带中的相对稳定地块。勘察过程中未发现滑坡、崩塌、泥石流、地陷、地裂、断裂带等影响场地稳定的不良地质作用及地质灾害,其余未发现防空洞、古河道、墓穴等对工程不利的埋藏物,拟建场地周边未分布有天然或人工边坡,拟建场地整体稳定性较好。场地内未分布可液化的土层,但拟建场地按设计地坪标高整平后,拟建场地软弱杂填土①(含场平回填土)最大厚度为0.80m,ZK5、ZK8~ZK10及JK7~JK12孔地段还分布有厚度为0.5m的软弱淤泥②,地基稳定性较差,对杂填土①(含场平回填土)及淤泥②进行处理,本场地较适宜于拟建物建设。

4.2地基岩、土层工程特性分析

根据野外钻探结果、原位测试及土工试验成果,对各岩土层的工程特性进行综合分析评价:

杂填土①:松散~稍密,重型动力触探试验击数标准值为5.39击,均匀性较差~一般,工程性能较差。

淤泥②:流塑,具高压缩性,力学性能差,工程性能差。

粉质粘土③:可~硬塑,标准贯入试验修正击数为13.7~27.3击,标准值24.3击。具中等压缩性,力学性能、工程性能一般,可作为拟建物基础持力层。

残积粘性土④:可~硬塑,标准贯入试验修正击数标准值为11.8击,具中等压缩性,天然状态下力学性能、工程性能较好,具有较大孔隙、遇水易软化的特点。

强风化砂岩⑤:标准贯入试验修正击数≥50击,未发现有洞穴、临空面及软弱夹层,工程性能好,但具有遇水易软化、强度降低的特点。

中风化砂岩⑥:未发现有洞穴、临空面及软弱夹层,工程性能良好,埋深较大。

4.3地基均匀性评价

拟建场地内各地层因受古地理环境及后人工挖填的影响,在空间分布变化较大,根据钻探揭露情况,现将各岩土层地基均匀性评价分述如下:杂填土①分布不均匀,土质均匀性差,工程性能差;淤泥②厚度及埋深变化较大,分布极不均匀,工程性能极差;粉质粘土③厚度及埋深变化有差异,工程性能一般;残积粘性土④分布较均匀,强度较高,但土质不均匀;强风化砂岩⑤分布较均匀,强度高,但具有风化程度自上而下渐弱,力学强度渐高的变化趋势。

结语

近年来,对着工程建设规模的不断扩大,岩土工程勘察也变的越来越重要,地基基础在岩土工程勘察中也发挥着越来越大的作用。在岩土工程勘察作用中,必须充分加强对基础地质的应用,严格按照规范和要求进行基础地质的资料收集和试验,保证岩土工程勘察作业的顺利进行。

参考文献:

[1]王若锋;贾志强;;浅谈岩土工程勘察中应注意的问题[J];中国勘察设计;2009年02期.45-46

[2]李丽君;刘大波;;强化岩土工程勘察的措施与手段[A];土木建筑学术文库(第14卷)[C];2010(05):65-66

论文作者:梁林柯

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年7月总第212期

论文发表时间:2016/9/18

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