四季金谷场地岩溶分析及研究
2016-03-21苏泽明
■ 苏泽明
(广东省地质局第五地质大队广东肇庆526020)
四季金谷场地岩溶分析及研究
■苏泽明
(广东省地质局第五地质大队广东肇庆526020)
本文针对四季金谷场地岩溶特点,通过岩土工程勘察,研究分析场地的地层、地质构造、岩性、岩溶分布及工程地质特性。对其分布规律,充填情况、对工程的影响程度进行研究,提出合理地基方案的设计参数及治理措施。
岩溶岩土参数治理措施
0 引言
四季金谷小区拟建8栋商住高层建筑,一层商业,楼宇间空地为绿化及露天停车场。拟建的①号~②号楼及③号~⑤号楼为26层商住楼,高为79.2m,⑥号~⑦号楼及⑧号~⑩号楼为33层商住楼高为99.6m,首层架空。均为框架结构。
1 勘察方法、技术要求
钻探施工采用XY-100型油压钻机,采用泥浆、套管护壁,合金、金刚石钻头回转钻进,开、终孔口径分别为φ110mm、φ91mm 或φ75mm。土样采用厚壁取样器采取原状土样,原位测试采用标准贯入试验及重型动力触探试验自由落锤法。
2 场地岩土工程地质条件
2.1地质分层
①素填土:褐黄色、局部杂灰色,松散~稍密。层底埋深及厚度2.0~5.8m,平均厚3.9m。
②1细砂:灰黄色,灰白色,饱和,松散,颗粒不均匀。质较纯。局部夹薄层粉土及少量小砾石。层顶埋深3.0~4.5m,层顶标高0.46~1.1m,厚度1.7~7.7m,平均厚4.68m。
②2粘土:灰色、灰黄色,湿,可塑,局部地段呈软塑,土质较均匀,质纯,粘性强。该层层顶埋深2.0~8.3m,层顶标高-4.26~0.46m,厚度1.8~8.4m,平均厚3.39m。
②3淤泥:深灰色,饱和,流塑。厚度变化较大,层顶埋深5.0~18.3m,层顶标高-8.46~-2.27m,厚度0.80~15.2m,平均厚7.56m。
②4粉质粘土:灰黄色,褐黄色,稍湿,可塑为主,局部可塑偏硬塑,土质不均匀,具砂感,厚度变化较大,层顶埋深7.6~19.5m,层顶标高-3.49~-15.43m,厚度1.0~11.5m,平均厚4.2m。
③微风化灰岩:灰色、深灰色,隐晶质结构,厚层构造,裂隙较发育,方解石脉充填为主,岩芯较完整,多呈柱状,岩质坚硬,锤击声脆。岩面及岩溶发育地段岩芯稍破碎。
2.2岩溶发育特征
场地溶洞发育地段主要分布在场地东北角及东边地段,共10孔揭露到容洞,见溶洞率为21.70%。岩溶发育等级属岩溶中等发育。
溶洞的特点:揭露溶洞位于灰岩与土层交界地带处,水位线以下,为地下水活动带,揭露溶洞洞高0.50~5.3m,溶洞顶板基岩厚度为0.10~2.40m,顶板埋深16.5~25.2m,顶板标高-12.41~-21.13 m,底板埋深18.3~26.5m,底板标高-14.21~-22.43 m。
溶洞种类多,串珠状、蜂窝壮,及半边溶洞,全充填为主,局部半充填,充填物为流~软塑状粉质粘土,局部充填少量卵石状碎石,施钻时溶洞均有漏水现象,局部全漏水。
3 岩土参数建议值
场地布勘察技术孔25个,取原状土样38件作常规土工试验,统计土样共38组,岩样9组作岩石饱和单轴抗压强度试验,进行现场标准贯入试验185点次。根据规范要求,将各岩土层物理力学参数、标准贯入试验数据进行分层统计,统计过程中采用正负三倍标准差方法对部分土样、标贯试验数据进行筛选,取舍,岩石饱抗压强度统计结果:标准值为39.31Mpa。根据各其土层物理力学性质统计结果提出岩土工程设计参数建议:①素填土承载力特征值fak=65kPa、qsa=8 kPa,;②1细砂承载力特征值fak=125kPa、qsa=10 kPa;②2粘土承载力特征值fak=145kPa、qsa=25 kPa;Es=3.30 MPa②3淤泥承载力特征值fak=40kPa、qsa=6 kPa、Es=1.26 MPa;②4粉质粘土承载力特征值fak=155kPa、qsa=29kPa、Es=5.43MPa;③微风化灰岩承载力特征值fak=8000kPa。
4 地基基础方案建议
勘察资料显示,场地覆盖层厚度较大,软弱土分布广,厚度大,基岩埋深较浅,建筑物荷载大,基础形式不宜采用天然地基及人工挖孔桩。场地岩溶较发育,岩面起伏较大,一般不采用预制桩,建议选用钻(冲)孔灌注桩,采用完整③层微风化灰岩桩基础持力层。
5 结论
(1)本次勘察阶段揭示溶洞较发育,见洞率达21.70%,属岩溶中等发育。建议桩端必须穿越溶洞,并全断面嵌岩,确保桩端下有一定厚度的完整基岩,保证桩基质量,施工前应进行桩位超前勘察。
(2)岩面由于溶蚀作用造成岩石破碎及局部倾斜,溶洞顶板较簿预制桩易压(击)穿,造成桩身顷斜或断桩,不能保证桩端全断面接触基岩及桩端以下有足够厚度的完整基岩,难以满足承载力要求。故不建议釆用预制桩。
(3)岩溶的工程加固措施及防治建议:场地基岩岩溶中等发育。在设计、施工时应考虑相应的对工程加固及防治措施。对埋深较浅的土洞,用清除填充法处理。对较深大的土洞、溶洞,用跨越法处理。对埋深较深的溶洞采用灌注填充法充填处理。对深大不易跨越的土洞、溶洞,用深基础法(即桩基础)。
P624[文献码]B
1000-405X(2016)-3-15-1