魏少华 王博
长安大学 岩土工程 陕西西安 710064
摘要:在已有资料的基础上,充分利用已有资料,针对空港新城站的结构形式、施工方法等要求,初步查明空港新城站的工程地质、水文地质条件,分析评价地基基础形式、施工方法的适宜性,预测设计施工中可能出现的岩土工程问题,提供必要的设计施工所需岩土参数,提出复杂或特殊段岩土治理初步建议及风险控制的措施建议。
关键词:空港新城站;勘察设计;场地
1 概况
西安北至机场城际轨道项目线路起自西安北客站北广场设地下站,与国铁、地铁2、4号线换乘,出站后沿明光路,跨渭河、机场高速公路折向西并行北环线铁路走行,经西咸新区秦汉新城,穿越秦咸阳城制陶作坊遗址,于长陵车站西端跨越咸铜铁路、北环线铁路,经秦咸阳城遗址西侧建控区、西咸新区空港新城至终点西安咸阳国际机场。
拟建西安北至机场城际轨道项目线路全长27.38km,其中高架线长度12.80km,地下线长度6.65km,地面线7.93km。全线拟建9座车站,其中地下站3座,高架站3座,地面站3座。设置艺术中心车辆段1处,建设工期4年。
2 勘察概况及工作方法
2.1 勘察要求与目的
主要目的任务要求如下:
(1)初步查明站区的地形地貌特征。
(2)初步查明站区的地质构造、地层结构、软弱夹层、岩土工程特性、地下水埋藏条件,并进行工程地质分区。
(3)初步查明站区的岩土的物理力学指标、提供各土层的物理力学指标。
(4)评价站区场地的稳定性和工程建设适宜性。
2.2 勘察工作方法
根据了解的站区地层结构特征、水文地质条件及拟建高架车站的结构特征,勘察的方法主要采用收集资料和工程地质调查、工程测量、钻探、探井、现场原位测试、物探和室内试验相结合的方法进行。
2.3 勘察等级
据《城市轨道交通岩土工程勘察规范》(GB 50307-2012)有关规定,空港新城站拟建(构)筑物工程重要性等级为一级,场地复杂程度等级为一级(复杂场地),工程周边环境风险等级为三级环境风险;确定岩土工程勘察等级为甲级。
2.4 勘探点平面布置及深度确定
勘探点平面布置:按高架车站主要墩位布置,在车站起、终点端部及车站中部各布置两个勘探点,共布设6个钻孔。
勘探点深度:根据“初步勘察阶段岩土工程勘察大纲”中的技术要求,钻孔深度均为65m。钻孔深度满足取样、相关孔内测试等技术要求。
3 自然与地质条件
3.1 地形地貌
拟建空港新城站地貌单元相对较简单,地势开阔,地形平坦,其微地貌单元为:渭北黄土塬。勘探点地面高程介于462.75m~464.44m之间,最大相对高差为1.69m。
3.2 河流、水文
空港新城站区属于渭河水系,与渭河的垂直距离约7.0km。空港新城站东南侧有一水渠—四支渠,流向为自西南到东北,该渠常年有水,流量小,约0.15m?/s。拟建空港新城车站地处渭北黄土塬,属暖温带半干旱、半湿润大陆性季风气候。
3.3 地质条件
拟建空港新城站附近断裂为渭河断裂(F3),为全新世活动断裂,是一条纵贯渭河盆地中西部的大断裂,总长大于200km,近站区属于周至—户县断陷北部边界的渭河断裂东段的一部分,也是渭河断裂活动性较强的一个段落,又可以再细分为东西两个亚段,近拟建线路断裂属于西亚段,西亚段西起兴平市西,经咸阳直到梁村南,断层穿过了渭河北岸的第一、二级阶地、高漫滩和低漫滩等地貌单元,断层走向近东西向,主断层倾向南,倾角56 ?~80 ?,断层的北盘上升,南盘下降,是一张性正断层。
4原位测试及工程评价
为了对比分析评价上部30m地基土层的均匀性和力学性质指标参数,本次勘察对上部30m地基土层进行了标准贯入试验,对试验数据进行分析,剔除异常数据后统计结果见表5-1。
表5-1 标准贯入试验成果统计表
根据测试数据可知:本场地地层在横纵方向上连续稳定,场地工程地质条件较好,但存在自重湿陷性黄土,需对该层进行处理后可作为车站建筑场地使用。从拟建空港新城站场地的地层结构、站的结构类型、载荷性质、地下水位,施工设备、施工环境、施工经验及成桩材料供应条件等分析,选择经济合理、安全适用的桩型和成桩工艺。
5结论
从拟建车站场地的地质条件,成桩的可行性,成桩风险等因素分析,场地存在自重湿陷性黄土,建议空港新城站采用在采用摩擦桩基础之前,应考虑负摩阻力,设计时应增大桩长或进行预处理。同时要做好车站周围的截排水工作,禁止地表水或施工用水渗入湿陷性土层,引起湿陷变形,从而累及车站的安全。
参考文献:
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[3] GB50007-2002 建筑地基基础设计规范 [S].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[4] JOHN BURLAND.Interaction between structural and geotechnical engineers [J].The Structural Engineer.2006,84(8):29–37.
论文作者:魏少华,王博
论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿
论文发表时间:2016/3/22
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