摘要:巖土工程勘察是工程建設(shè)中的必要環(huán)節(jié),其重要性和關(guān)鍵地位已經(jīng)日益受到人們的重視。本文概述了巖土工程勘察的意義,并結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目,對(duì)該項(xiàng)目的勘察手段、工作量布置及工作方法作出簡(jiǎn)要分析,意在為巖土工程勘察工作的實(shí)踐開(kāi)展提供借鑒,促進(jìn)勘察工作準(zhǔn)確性的進(jìn)一步提升。
關(guān)鍵詞:巖土工程,勘察,工作方法,核心期刊投稿網(wǎng)
1 巖土工程勘察意義概述
不同地質(zhì)時(shí)代的巖層,在漫長(zhǎng)的地質(zhì)作用下形成的形態(tài)千差萬(wàn)別,錯(cuò)綜復(fù)雜,由于巖層在空間上發(fā)育的不均一性,造成幾大部分地區(qū)的地質(zhì)情況非常復(fù)雜,故由于對(duì)巖土工程認(rèn)識(shí)不足,勘察方法不對(duì)路,工程處理不當(dāng),在一些城市發(fā)生了工程失誤現(xiàn)象,造成了極大的損失,因此了解工程所在地區(qū)的地質(zhì)狀況,查清地下巖溶的分布情況,為工程提供可靠的地質(zhì)資料至關(guān)重要。
巖土工程勘察指的是以建設(shè)工程具體要求為依據(jù),在完成對(duì)建設(shè)場(chǎng)地地質(zhì)情況、環(huán)境特征和巖土條件的清楚查明和分析評(píng)價(jià)后,所進(jìn)行的有關(guān)勘察文件編制活動(dòng)。現(xiàn)代巖土工程勘察工作,不但包含了巖土工程勘察本身,亦涵蓋了包括道路、橋梁、房屋建筑、各種大型設(shè)備等在內(nèi)的廣泛外延。作為工程建設(shè)的一項(xiàng)重大活動(dòng),巖土工程勘察的主要目的在于提供巖土相關(guān)的參數(shù)資料來(lái)服務(wù)于建筑施工設(shè)計(jì)。勘察報(bào)告中所提供參數(shù)的完整性、及時(shí)性、準(zhǔn)確性對(duì)于整個(gè)工程發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用,其勘察結(jié)果對(duì)于整個(gè)工程的最終造價(jià)和安全性有著直接的影響。
2 實(shí)例工程概況
擬建工程的場(chǎng)地位于珠海市情侶南路,與澳門(mén)隔海相望,毗鄰拱北口岸、港珠澳大橋落腳點(diǎn)以及廣珠輕軌拱北站。場(chǎng)地東側(cè)為情侶南路,西側(cè)為拱北賓館、銀海新村別墅小區(qū),北側(cè)為粵海東路、南側(cè)為拱北口岸、海關(guān)大樓。擬建工程包括五星級(jí)酒店、高檔海景住宅、甲級(jí)寫(xiě)字樓、品牌商業(yè)街在內(nèi)的大型綜合性項(xiàng)目,總占地面積為42203.9㎡,總建筑面積達(dá)到30萬(wàn)平方米。本工程勘察的目的,是為初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)提供所需的各類(lèi)地質(zhì)參數(shù)。
2.1 勘察手段、工作量布置及工作方法
2.1.1 勘察手段
針對(duì)本工程特點(diǎn),本工程勘察主要采用鉆探、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、波速試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)以及室內(nèi)土、巖、水試驗(yàn)等綜合勘察手段。
2.1.2 勘察工作量的布置
⑴勘探孔平面布置
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第4.1.15條,本工程超高層住宅商業(yè)樓及酒店辦公綜合樓均采用樁基方案,故詳勘勘探孔間距控制在30m之內(nèi),勘探孔按主體建筑物邊線布孔,按方格網(wǎng)布置,間距為23m,施工期間執(zhí)行了《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》(JGJ72-2004、J366-2004)第4.2.1條勘探點(diǎn)適當(dāng)加密的原則,因此,住宅商業(yè)樓4幢主樓布置了50個(gè)勘探孔,酒店辦公綜合樓主樓布置了11個(gè)勘探孔,純地下室區(qū)域布置23個(gè)勘探孔。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第4.8.3條,基坑勘探孔平面范圍宜超出基坑開(kāi)挖邊界外2~3倍的開(kāi)挖深度,勘察手段以調(diào)查研究及搜集資料為主,復(fù)雜場(chǎng)地宜適當(dāng)布置勘探孔。經(jīng)調(diào)查本場(chǎng)地北側(cè)毗鄰粵海東路,東側(cè)毗鄰情侶南路,西側(cè)毗鄰拱北賓館及銀海新村別墅小區(qū)。由于基坑開(kāi)挖邊界外2~3倍的開(kāi)挖深度范圍已超出場(chǎng)地紅線,勘察實(shí)施受到一定限制。故沿基坑邊界10~20m處布置勘探孔,共46個(gè)。
⑵勘探孔深度布置
為最大程度滿足樁基方案比選,根據(jù)建設(shè)單位總師室提出的勘察技術(shù)要求,本工程詳勘勘探孔的深度,對(duì)建筑主體及裙樓的控制性勘探孔,其深度要求進(jìn)入微風(fēng)化巖3m、一般性勘探孔進(jìn)入微風(fēng)化巖1m。純地下室區(qū)域地下水浮力遠(yuǎn)大于上覆荷重,應(yīng)設(shè)置抗撥樁,按工程經(jīng)驗(yàn),此類(lèi)抗撥樁的樁型、樁端持力層選擇一般與裙樓相同;場(chǎng)地外圍基坑勘探孔,按2倍左右基坑開(kāi)挖深度確定,深度為30~35m,因場(chǎng)地條件限制,基坑勘探孔全部設(shè)在紅線范圍內(nèi),其勘探孔深度與裙房相同。本工程,純地下室區(qū)域及基坑勘探孔的深度與主樓及裙樓相同。
⑶特殊性試驗(yàn)
波速試驗(yàn):根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(2008年版)(GB50011-2001)第4.1.3條,本工程共布置12個(gè)波速試驗(yàn)孔,其中4幢住宅樓每幢2個(gè),酒店綜合樓4個(gè),確定各土層剪切波速及場(chǎng)地卓越周期,以滿足抗震時(shí)程分析需要。
抽水試驗(yàn):共布置2個(gè)抽水試驗(yàn)孔。
2.1.3 勘察工作方法
⑴鉆探
根據(jù)勘探孔孔深要求及本地區(qū)土層特點(diǎn),鉆探施工采用XY-1型工程鉆機(jī)。
鉆進(jìn)時(shí)采用先跟管(φ127mm,跟管長(zhǎng)11~18m)再泥漿護(hù)壁的施工方法。鉆進(jìn)時(shí)孔深30m或殘積土3m范圍內(nèi)全斷面取芯,全風(fēng)化巖、強(qiáng)風(fēng)化巖部分取芯,中風(fēng)化巖、微風(fēng)化巖全斷面取芯。根據(jù)不同土性及狀態(tài)分別采用自由活塞敞口取土器、薄壁取土器、單動(dòng)三重管回轉(zhuǎn)取土器等,原狀土樣采用連續(xù)快速靜壓和重錘少擊方式采取。采取原狀土試樣等級(jí)為Ⅰ~Ⅱ級(jí)。
⑵標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)
采用自動(dòng)脫鉤的自由落錘裝置,錘重63.5kg,落距76cm,貫入器至預(yù)定深度后,先預(yù)打15cm,再記錄30cm中每打入10cm的錘擊數(shù)。當(dāng)錘擊數(shù)已達(dá)50擊,而貫人深度未達(dá)30m時(shí),可記錄50擊的實(shí)際貫人深度,按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)第10.5.3條規(guī)定,換算成相當(dāng)于30cm的標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)錘擊數(shù)N,并終止試驗(yàn)。
⑶波速測(cè)試
采用單孔檢層法,試驗(yàn)設(shè)備采用廣東省地震局研制的較先進(jìn)的工程測(cè)振儀,其采樣速率為10μs,頻帶寬度1.0~30Hz。采用地面激振,井下檢波器采用三分量拾震器將土的振動(dòng)歷程輸入電腦分析,其采樣步長(zhǎng)為0.05ms。對(duì)每一測(cè)點(diǎn)按規(guī)范要求進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)試,直至獲得各測(cè)點(diǎn)較理想的剪切波速時(shí)為止。
⑷現(xiàn)場(chǎng)抽水試驗(yàn)
采用單孔完整井抽水試驗(yàn),過(guò)濾方式采用花管穿孔包網(wǎng)填礫,采用電測(cè)水位計(jì)進(jìn)行水位觀測(cè),水量觀測(cè)采用容積法。抽水后觀測(cè)不同時(shí)間水位上升幅度,以測(cè)定相關(guān)土層的滲透性并估算基坑涌水量及影響半徑。
⑸室內(nèi)土(巖)、水試驗(yàn)
室內(nèi)土(巖)、水試驗(yàn)內(nèi)容除常規(guī)物理力學(xué)試驗(yàn)外,還進(jìn)行了一定數(shù)量的滲透試驗(yàn)、固結(jié)快剪試驗(yàn)、有機(jī)質(zhì)含量試驗(yàn)、砂土天然坡角試驗(yàn)及地下水腐蝕性分析試驗(yàn)等。
2.2 勘察結(jié)論
⑴本工程重要性等級(jí)為一級(jí),場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)為二級(jí),地基復(fù)雜程度等級(jí)為二級(jí),綜合判定本工程勘察等級(jí)為甲級(jí),地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)。
⑵擬建場(chǎng)地地形平坦,地面以下除發(fā)育軟土外,未見(jiàn)地面開(kāi)裂、古河道、古井以及影響工程穩(wěn)定性的巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、地陷、采空區(qū)、活動(dòng)斷裂等不良地質(zhì)作用。本場(chǎng)地屬穩(wěn)定場(chǎng)地,為可進(jìn)行建設(shè)的一般場(chǎng)地, 根據(jù)擬建場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件,適宜建造本工程超高層建筑。
3 結(jié)語(yǔ)
巖土工程勘察工作者應(yīng)具有良好的職業(yè)道德、高度責(zé)任心和使命感,只有全面掌握巖土工程方面的規(guī)范、規(guī)程,才能在實(shí)際工作中認(rèn)真細(xì)致地開(kāi)展工作,在實(shí)踐中注意積累經(jīng)驗(yàn),不斷總結(jié)提高,精心勘察、精心分析,提出資料完整、真實(shí)準(zhǔn)確、評(píng)價(jià)正確的勘察報(bào)告。應(yīng)抓住當(dāng)今建設(shè)領(lǐng)域快速發(fā)展的大好時(shí)機(jī),認(rèn)真研究新情況,不斷解決新問(wèn)題,加強(qiáng)創(chuàng)新,探索勘察新技術(shù),為我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出新的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1] 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001);
[2] 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》(JGJ72-2004、J366-2004);
[3] 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002);
[4]《建筑工程勘察文件編制深度規(guī)定》(2003年6月試行);
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