广州市某酒店工程地质勘察与评价

2019-01-03 02:03李家龙
西部资源 2019年3期
关键词:粉质粘土工程地质

李家龙

摘要:通过对广州市增城区某酒店场地的工程地质勘察,对拟建场地地基的稳定性及适宜性做出了相应的评价,为建筑规划、设计、施工提供相应的地质资料和工程参数,提出了地基与基础方案的建议和有关的工程地质参数。

关键词:工程地质勘察;建设适宜性;岩溶;地基变形

1.工程概况

本T程位于廣州市增城区派潭镇上九坡村,区内交通便利。拟建建筑物:3层别墅22栋,建筑物高11.7m,层高约4.Om,结构类型为框架结构;4层主楼l栋,建筑物高约16.Om,层高4.Om,结构类型为框架结构。建筑物下设地下室2层,深7.Om。本工程占地面积22498m2,建筑的±0.000标高为绝对标高55.OOm—71.OOm。

2.场地工程地质条件

2.1地形地貌

拟建场地地形开阔,交通便利,地貌单元原属丘间谷地,场地地势起伏较大,地形崎岖不平,西、北侧高,东、南侧低,场地上方有输电线,场地东北侧有沟渠通过。勘察期间实测孔口标高为52.12m~65.26m,实际高差为13.14m。

2.2岩土层工程地质特征

根据本工程46个钻孔揭露所取得的地质资料,经综合整理,将场地岩土层白上而下划分为素填土(Q4ml).第四系冲洪积层(Q4al+nl)、第四系风化残积土层(Q4el)及泥盆系上统天子岭组(D3t)合计4类工程地质层。

2.2.1素填土

素填土层:层序号l;本层所有钻孔均有揭露,揭露厚度为2.OOm~9.2m,平均4.72m。填土层多由粉质粘土、碎石、块石等堆填而成,局部钻孔表层含少量建筑垃圾,碎石直径一般在2cm~12cm之间,含量在20%—70%之间,局部钻孔含较多块石,块石直径20cm以上。经查询,查明本场地的填土堆填时间为3年以上,随机倒放,均匀性差,大部分欠压实(含碎石较多地段填土呈稍密状),压缩性、湿陷性均较大。人工填土多呈灰褐色、褐黄色等,稍湿,结构大部分疏松,欠压实。

2.2.2第四系冲洪积层

粉质粘土:层序号2-1;本层共37个钻孔有揭露,揭露厚度为1.20m~21.lOm,平均5.81m;层顶埋深为2.OOm~m14.30m,平均5.12m。本层多呈褐黄色、灰白色、褐红色等,湿,可塑状,局部软塑状,土质均匀,组成物主要为粉、黏粒,土体黏性一般~较好。

淤泥质粉质粘土:层序号2-2;本层共2孔有揭露,揭露厚度为2.70m—3.30m;平均3.OOm,层顶埋深为6.70m~ll.OOm,平均8.85m。本层多呈灰黑色,饱和,软塑状为主,局部可塑状,局部含较多植物腐殖质等。

2.2.3第四系风化残积土层

硬塑状粉质粘土层:层序号3-1;本层共25个钻孔有揭露,揭露厚度为1.60m~20.50m,平均6.04m;层顶埋深为7.20m~20.80m,平均11.68m。本层多呈灰褐色、褐黄色,局部灰黑色,稍湿,硬塑状,局部可塑状,土质均匀,组成物主要为粉、黏粒等,土体黏性较差~一般,为砂岩风化残积而成,遇水易软化。

可塑状粉质粘土层:层序号3-2;本层共25个钻孔有揭露,揭露厚度为2.50m~19.20m,平均9.08m;层顶埋深为2.lOm~30.50m,平均10.33m。本层多呈灰褐色、褐黄色,湿,可塑状,局部软塑状,土质均匀,组成物主要为粉、黏粒等,土体黏性一般,为砂岩风化残积而成,遇水易软化。

2.2.4泥盆系上统天子岭组

根据区域地质资料,本建筑场地基岩是泥盆系上统天子岭组( D3t)的沉积岩,岩性主要为石灰岩(4)层,按其风化程度划分为微风化。

微风化石灰岩(D3t),层序号4-1,岩芯以灰色、灰黑色为主,隐品质结构,中厚层状构造,本层多分布于地下深部,岩芯短~长柱状为主,岩芯长约lOcm—70cm,局部短柱、碎块状,锤击声脆,岩质硬。本层各个钻孔均有揭露,揭露厚度为0.30m—3.45m,平均1.69m;层顶埋深为5.OOm~35.50m,平均19.91m。

根据室内岩石试验结果及岩石裂隙发育情况,按有关规程规范,微风化花岗岩属于坚硬岩,岩石完整程度分类为较完整,岩体基本质量等级分类为Ⅱ类,单轴饱和抗压强度建议值为40.OMPa。

石灰岩溶洞,层序号4-2,本层共9个钻孔有揭露,分布于石灰岩层中,溶洞填充物为流~软塑状粉质粘土,半填充,揭露厚度为0.40m~2.20m,平均1.29m;层顶埋深为11.60m~27.60m,平均20.OOm。溶洞见孔率为19.57%。

2.3水文地质条件

据钻探揭露,本场地中主要埋藏有填土孔隙水、基岩裂隙水及岩溶混合水,为微承压水,地下水位深,为中等透水。据场地环境地质条件,场地环境类型为Ⅱ类,场地地层渗透性类型为B型,地下水对混凝土结构具有微腐蚀性,场区土对砼结构具微腐蚀性,场区土对钢结构具微腐蚀性。勘察期间测得地下水位埋深为0.63m—7.60m之间,平均3.50m,一般为0.75m~6.50m;地下水位变化幅度较大,丰水期与枯水期水位相差约lm~3m。

从目前本建筑设计的二层地下室来看,建筑物底下基坑深度约7.OOm,地下水的存在将对桩基础的设计和施工影响较大。本场地填土层较厚、透水性较好,局部含较多碎石、块石等,桩基础施工时易引起孔壁坍塌、泥浆渗流等,冲孔桩施工过程中,在内外水头差的作用下地下水易形成渗流,携带土体中的微小颗粒不断流失,导致土体黏聚力和强度降低、结构破坏,设计施工时应注意其不利影响;残积土具遇水易软化的特性,成孔后,应防止孔内积存地下水而软化桩端持力层。

2.4场地岩土工程分析与评价

2.4.1场地稳定性和适宜性评价

根据钻孔揭露,在钻探深度范围内,尚未发现岩层受强烈挤压扭曲和明显的断裂构造形迹,另查阅有关区域地质资料,没有区域性断裂从场地通过,场地未发现全新活动断裂,但发育有岩溶。据现场钻探资料,场地有岩溶发育现象,但其上部有一层相对稳定的岩层分布,阻挡岩溶层与上部土层的连接,总体地质构造稳定性条件较好。

2.4.2地震效应分析评价

按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010,2016年版)中有关划分,场地抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组为第一组,设计特征周期0.35s。

勘察期間于多层建筑钻孔选取3个钻孔做剪切波速测试,由实测剪切波速测试数据,土的覆盖层揭露厚度为20.OOm—27.40m,评价场地土类型为中软场地土,建筑场地类别属Ⅱ类。

从本次钻孔揭露岩芯来看,建筑物基底主要为粉质粘土、淤泥质粉质粘土、残积粉质粘土、微风化岩层,岩土层力学强度较高,分布不均匀,地基均匀性一般、稳定性较好。本场地有揭露岩溶等不良地质,未发现有湿陷性土、污染土和含有有毒气体的土层,局部有陡坎,按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010,2016年版)的原则判定:本场地为建筑抗震设计不利地段,属场地基本稳定区。因此,本场地地基均匀性一般,稳定性较好,建设用地适宜性为基本适宜。

3.地基与基础方案建议

据本次勘察情况,主要揭露土层有素填土、可塑粉质粘土、软塑状淤泥质粉质粘土、硬塑状残积土、可塑状残积土、微风化岩等,厚度变化较大,分布不均匀;东南部地势较低地下水位埋深较浅,含水量较大;填土不宜作为地基持力层使用;软塑淤泥质粉质粘土等未经处理不宜作为地基持力层使用;可塑粉质粘土等可作地基持力层使用;残积土层可用作预制管桩基础的桩端持力层;微风化石灰岩可作为旋挖桩、钻孔桩基础的持力层。

采用天然地基时应注意挖除填土,如承载力不满足要求时可采用复合地基基础及预制管桩基础。采用复合地基时应注意保护地层的天然状态,以防被水浸泡和软化。采用预制管桩时应注意填土层碎石、块石、建筑垃圾的影响。采用旋挖桩、钻(冲)孔桩时应穿过溶洞,进入稳定持力层。

4.结束语

本次勘察为详细阶段工程地质勘察,拟建场区较稳定,较适宜于建筑,基础形式方案建议合理,采取施工措施妥当,现场桩基施工基本完毕,基础施工顺利,在施工之中未出现与勘察资料不符合的情况,工程完成质量良好。

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