房建项目岩土工程勘察技术措施与分析评价探讨.pdf

Intelligent Building and Construction Machinery智能建筑与工程机械2023年 8月Aug 2023第5卷 第8期Vol.5 No.81 工程概况贵州茅台酒股份有限公司 3 万 t 酱香系列酒技改工程及其配套设施项目厂部办公楼及支挡，位于贵州省习水县习酒镇翁坪村新寨组，场地处于桐梓河北岸阶地以上的斜坡地带，距桐梓河约 1 km。场地南侧有 S208省道，场地内有乡道和已建厂区道路作为施工道路，从S208 省道直接通至拟建场地，交通方便。拟建物短轴方向呈南北向展布，长轴方向呈东西向展布，为框架结构，对沉降敏感，拟采用桩基础。拟建建筑物特征详见表 1。2房建项目岩土工程勘察技术措施岩土工程勘察工作，采用岩芯钻探、室内试验、钻孔简易水文观测、收集相邻建筑勘察成果等措施1，遵循地质调查分析由面到点、勘探工作由疏到密的原则，以重点查明建筑物范围内各层岩土的类型、深度、分布、均匀性、工程特性、承载力，评价场地及地基的稳定性。2.1 工程测量本次勘察工程测量采用 GPS-RTK 仪器，在建设单位提供的 4 个控制点基础上，根据设计柱网图资料，进行放孔及测量工作。收稿日期：2023-03-26作者简介：张超（1984），男，苗族，贵州铜仁人，本科，工程师，研究方向：岩土工程。房建项目岩土工程勘察技术措施与分析评价探讨张 超（贵州省建筑设计研究院有限责任公司，贵州 贵阳 550081）摘 要：结合贵州茅台酒股份有限公司 3 万 t 酱香系列酒技改工程及其配套设施项目厂部办公楼及支挡的工程实践，通过认真细致的岩土工程勘察技术措施应用，以及科学合理的场地工程地质条件分析与场地岩土工程评价，为该房建项目的设计与施工提供了详实的基础数据和科学的建议指导，从而为项目后续建设打下了坚实的基础。关键词：房建项目；岩土工程勘察；技术措施；分析评价中图分类号：TU195文献标识码：A文章编号：2096-6903(2023)08-0034-03智能建筑与设计施工2.2 工程地质调查测定岩层产状，统计岩体节理裂隙发育方向及发育程度，指导钻探施工。以场地为中心 0.50 km2范围按1：1000 进行地表地质调查。2.3 工程钻探本次勘察采用 XT300 型钻机进行钻探，根据规范标准要求并结合场地工程地质特点进行钻探。各建筑物根据设计提供的柱网图按“一柱一孔”的原则布置，另外支挡按 10 20 m 距离布置，共计布置钻孔 226 个，实际勘探孔数 226 个。根据相关规范规定，结合建筑物性质和结构，钻孔应控制桩基底面以下 3 5d 且不少于 5 m 厚的中风化基岩，其中 1/4 控制性钻孔再加深 3 5 m，控制性钻孔总体布置原则为均匀分布于建筑物桩位即勘探点位置2。在存在岩溶的部位，钻孔深度亦按相关规范规定布置。在钻探过程中，如遇地层特别破碎等情况时，根据具体地质条件，按照上述要求再加深钻孔深度，将钻孔深度按单体设计 0.00，同时考虑场区位于斜坡地段，钻探深度视地基稳定评价的需要适当加深，即钻孔钻探深度钻入桩底以下中风化岩体 7 10 m3。拟建物层数结构形式上部结构最大荷载/kN 地下室底板标高/m拟采用基础形式食堂地下一层、地上二层框架4 500546.70桩基础办公楼地下一层、地上九层框架22 000546.70桩基础体育馆地下一层、地上二层、局部地上一层框架4 500546.70桩基础表 1 拟建建筑物特征统计表2023年 第8期 35 表 2 勘察工作量一览表表 3 波速测试成果表2.4 取样与岩土试验本次勘察的试验数据为现场原位测试、室内取样试验，并结合本项目其他片区已取的同一层位上的试验数据。2.5 地下水位观测为了解地下水动态的基本特征和地下水埋藏的基本条件，根据有关规范和技术要求进行钻孔水位观测。观测发现，部分钻孔为干孔，部分钻孔有少量钻探残留水，且水位高低不一。本次勘察深度范围内未揭露稳定地下水位。2.6 勘察完成工作量本次岩土工程勘察工作完成工作量详见表 2。3房建项目场地工程地质条件分析3.1 地形、地貌及地址构造本次勘察区域位于贵州省习水县习酒镇翁坪村新寨组，主要水系为长江水系一级支流赤水河的支流桐梓河，地貌组合类型为侵蚀型中低山河谷斜坡地貌。拟建场地位于桐梓河右岸斜坡台地，地域海拔高度约为331.10 585.50 m，原始地形坡度一般 10 16，局部为陡坎。场区为山区地形，地形起伏较大。场地原始地形为民宅用地及梯田，北高南低，西高东低，勘察期间场地已平整完成，钻孔孔口标高控制范围内，场地地面相对高差大于 10 m。根据区域地质资料，拟建场区属扬子准地台、黔北台隆、遵义断拱、凤岗北北东向构造变形区，地处桑木场背斜南西部末端，背斜的南东翼。场区北东部约0.2 km 处有北东向正断层经过，为背斜构造影响形成的次生张性正断裂，断裂破碎带宽约 10 20 m，影响带宽度 15 20 m，断裂带主要为角砾岩胶结，该断层为非全新活动断裂，地震效应微弱4，没有经过拟建场区，对拟建物影响不大。场区东西两条冲沟的两侧为陡峭山体，岩层产状较平缓，陡峭山体临冲沟侧坡面直立且较为平整。序号项 目工作内容数量1地质调查/km2辅助查明岩层产状、地层岩性、地质构造及不良地质调查0.52测量/孔钻孔定位、高程测量2493钻探/m累计钻探工作量8591.904原位测试/点重型动探试验5075室内试验/件岩石抗压强度试验126现场剪切试验/点现场直接剪切试验37现场静载试验/点浅层平板载荷试验28简易水文观测/孔水位观测249指标土层岩体波速 Vp/（m/s）岩石波速 Vp0/（m/s）完整性指数平均值 Kv完整程度强风化灰岩301753500.32破碎中风化灰岩3307 53500.38较破碎3.2 场地岩土构成及分布3.2.1土层素填土（Q4ml）为灰黄、浅黄色，湿、松散，可压缩性较高，均匀性较差，主要由粘土和碎、块石组成，场地内分布少，为新近场平堆填，未完成自重固结。碎石（Q4col+dl）主要成分为灰岩，其厚度及横向分布无规律特点5。块石（Q4col+dl）为灰色、灰白色，结构密实，主要成分为中风化灰岩，块石主要粒径为 0.2 2.5 m，含量一般 75 95，局部达 100%，棱角形为主。粒径差异大，粒间充填粘土，局部无充填，钻进井壁不易坍塌，钻进难、速度慢，钻杆跳动剧烈。由于块石粒径较大，重型动探试验无法进行，场地内均有分布，块石粒径差异很大，夹有较多的巨石，均匀性差，其厚度及横向分布无规律特点。3.2.2基岩强风化灰岩（S1-2l-sh）岩芯呈砂状，岩体破碎，为软岩，岩体基本质量等级可定为级，在整个场地内有分布。中风化灰岩（S1-2l-sh）偶见溶蚀小孔，岩质较坚硬，较难击碎，岩芯呈柱状、局部碎块状，岩芯采取率72 92、RQD 为 25 50（局部夹薄层状泥质灰岩，其厚度一般为 0 2 cm，含量为 2 5，因此岩体 RQD 值较低），场地内均有分布。根据现场所取岩样试验结果，场地内中风化灰岩为较硬岩。岩体完整性根据岩体完整性指数 Kv 进行辨别，Kv依据岩体纵波波速与岩石纵波波速之比的平方得出，岩体纵波速根据现场面波试验取得，岩石纵波速取室内试验数据的最大值代表新鲜岩石的波速，结果见表 3。根据现场岩石钻探情况及岩石取样试验结果可知，场地内中风化灰岩为较硬岩，完整性指数平均值为 Kv为 0.38，岩体较破碎。按照相关规范判定，拟建场地中风化岩体基本质量等级可定为级。本地层岩性为可张 超：房建项目岩土工程勘察技术措施与分析评价探讨智能建筑与工程机械 36 第5卷溶岩，但在场地内的钻孔中未发现溶洞，见洞率为零。基岩表面有一定起伏，在局部有溶沟、溶槽处基岩面起伏大于 5 m，因此，综合判断本场地表生岩溶强发育。3.3 场地水文地质条件场地原始地形为丘陵缓坡，有利于大气降水和地表水的径流和排泄。结合钻探资料，场地上覆地层为碎石层、块石层，下伏地层为灰岩，其为可溶碳酸盐岩。拟建场区地下水为包气带水与基岩裂隙水。本次勘察施工在丰水季节进行，钻探施工期间及钻探结束 1d 后，对钻孔孔内水位跟踪观测，部分钻孔中观测到水位。选取地势最低的钻孔进行简易抽水观察，孔内水体易抽干，较长时间内无稳定流量，说明在钻探深度范围内该地下水水量较小，主要为包气带水和基岩裂隙水。本次勘察范围内未见统一地下水水位，即地下水在拟建建筑物基础埋深以下。因此，场地地下水对基础施工及场地边坡稳定性影响较小，但在基础施工时须做好排水措施。为防止大气降水、生活、生产废水及少量包气带水与基岩裂隙水进入场地，场地中应采用集水坑明排6。4房建项目场地岩土工程评价4.1 场地总体稳定性评价地质资料显示，拟建场地属扬子准地台、黔北台隆、遵义断拱、凤岗北北东向构造变形区，地处桑木场背斜南西部末端，背斜的南东翼，近期以来地质构造无活动迹象。通过工程地质调查，均未发现地面变形、建设场地及周边民房开裂等现象。现场走访调查发现，场地多处有树龄超过两百年古树完好生长，说明该古崩塌堆积体数百年未发生滑移现象，未发现有古滑坡和现代滑坡迹象。通过钻探、面波测试及钻孔井下电视孔壁成像，亦未发现有滑坡或古滑坡滑移面。根据本项目建设场地斜坡稳定性评价报告的结论，该古崩塌堆积体经过长期的自重压密、风化剥蚀作用，整个古崩塌堆积体在自然状态下已经稳定，其稳定系数满足规范要求。将其场地主要拟建物基础拟采用桩基础，并置于稳定可靠的基岩层上，为此对场地整体稳定性有利。但场地平整过程中对堆积体的局部稳定性是有影响的，因此需采取恰当的工程措施消除影响，确保场地稳定7。场区东西两条冲沟的两侧为陡峭山体，在本次建设用地红线范围外，该陡峭山体主要有倾向桐梓河的顺层面滑移的危险，但岩层产状较平缓，现状稳定。陡峭山体临冲沟侧坡面直立且较为平整，存在局部掉块的潜在危险，但距离本次勘察的场地较远，对本场地无影响。综上所述，拟建场地自然状态下已经稳定，但场地大规模的建设，对堆积体的整体或局部稳定性有一定的影响，需采取恰当的工程措施消除影响，确保场地整体稳定。4.2 地基稳定性及均匀性评价拟建场地平场后，上覆人工素填土、碎石及块石层。其中人工填土在场地内局部分布，厚度不均，结构松散，物理力学性质差，均匀性及稳定性差；碎石层厚度及横向分布无明显规律特点，局部碎石粒径差异大，物理力学性质差异较大，均匀性较差；块石分布较连续，厚度变化较大，块石粒径差异很大，物理力学性质差异较大，且无明显规律特点，均匀性较差。主要建筑物的基础穿过堆积体置于稳定的基岩一定深度后，可保证地基的稳定性8。场地强风化灰岩厚度变化较大，节理裂隙发育，均匀性与稳定性差；中风化灰岩埋深较深，稳定性较好。灰岩为可溶岩，未发现溶洞，见洞率为零。但存在差异风化，表层有一定的起伏，地基均匀性一般。综上所述，拟建场地自然状态下已经稳定，场地土石方开挖并未增加堆积体的总荷载，建设工程对堆积体的局部稳定性有一定的影响，采取恰当的工程措施后，场地整体稳定。4.3 场地适宜性评价拟建场区为古滑坡-崩塌堆积体，整体呈缓坡状向桐梓河方向倾斜，地域海拔高度约为331.10585.50 m，原始地形坡度一般1016，局部为陡坎。虽然在自然状态下已经稳定，但在此上进行大规模的建设，对堆积体的局部稳定是有不利影响的，需采取恰当的工程措施消除影响。场地在采取相应工程措施后方可以进行建设。5结束语本项目通过认真细致的岩土工程勘察、科学合理的场地工程地质条件分析与场地岩土工程评价，为该房建项目的设计与施工提供了详实的基础数据和科学的建议指导，从而为项目后续建设打下了坚实的基础。参考文献1 叶林米,陈芊竹.岩土工程勘察与地基处理技术研究J.工程建设与设计,2022(24):177-179.2 刘飞.岩土工程勘察应用研究:以小庙镇袁中、段冲整村安置点项目为例D.合肥:安徽建筑大学，2016.3 雷艳.岩土工程勘察中水文地质勘察的地位及内容分析J.四川建材,2022,48(12):57-58.4 冯朝富.对岩溶场地抽水试验的水文参数各向异性浅析J.低碳世界,2017(26):48-49.5 代强.旋挖钻孔灌注桩穿越碎石层防塌处理措施J.绿色环保建材,2021(6):17-18.6 肖乾.岩土工程勘察质量控制与评价方法研究D.合肥:安徽建筑大学,2020.7 刘港.某住宅项目岩土工程勘察实例J.建筑技术开发,2022,49(21):166-168.8 童玲.建筑工程岩土工程勘察和地基处理工作中的常见问题及解决方法J.工程技术研究,2022,7(21):133-135.