经济适用房柏后小区岩土工程勘察分析

杨 志 立

(山西省第二建筑设计院，山西 长治 046000)

经济适用房柏后小区岩土工程勘察分析

杨 志 立

(山西省第二建筑设计院，山西 长治 046000)

根据柏后小区地形地貌特征对其岩土层结构和水文地质条件等工程地质条件进行了详细勘察，并对工程建设将要采取的基础形式提出了合理化的建议。

岩土工程，地质，勘察技术

1 工程概况

住建局为落实中央及地方政府的重点建设工程计划，在市区东北部柏后村北拟建经济适用房住宅小区一期工程，共布置住宅楼17栋，占地面积38 170.99 m2，合57.26亩，地块南北长约400 m，东西宽约300 m，大致呈北宽南窄的梯形。

建筑物地上层数为6层～11层，其中6层楼10栋(楼号：5,6,7,8,9,10,11,15,16,17)，11层楼7栋(楼号：1,2,3,4,12,13,14)，所有住宅楼均设1层地下室，均采用筏板基础，6层楼基础埋深均为2.5 m，上部为砖混结构，11层楼基础埋深均为5 m，上部采用剪力墙结构。

所有建筑物抗震设防类别均为标准设防类(丙类)。

按黄土地区建筑分类，分属两个类别，其中6层楼为丙类，11层为乙类。

地基基础设计等级均为乙级。

岩土工程勘察等级，按重要性等级、场地复杂程度及地基等级，综合确定为乙级。

2 场地岩土工程地质条件

2.1 地形地貌特征

拟建场地地形起伏较大，为便于分析评价，将本场地分为两个区，在1号～11号楼自东向西为一人工取土烧砖形成的凹地，深度约3 m～4 m，地面标高在928.01 m～929.40 m之间，局部地段有约4 m高的陡坎，标高介于931.02 m～931.25 m。12号～17号楼为人工堆积的填土层，地面标高在930.83 m～933.79 m之间。

地貌单元属于长治山间盆地冲洪积地貌。微地貌为人工取土凹地及人工填埋地貌。区域地质构造介于太行山隆起带西侧，沁水拗陷东翼，区内一级控制性构造为新华夏系NNE向晋获大断裂，该断裂东距本场地三余公里。但此断裂带全新期以来没有活动迹象。

2.2 揭露地层情况

本项目控制性钻孔深度定为30 m，揭露地层为第四系山间盆地堆积的粘性土层，时代从下更新统到全新统人工填土，自上而下各层土主要工程地质特性如下：

第①层：人工填土层。

在场地北部，主要为黄褐色粉质粘土，含煤屑砖粒、灰渣粒等，其成因是废弃砖窑取土凹地，后经人为整平而形成，厚度0.8 m～2.9 m，堆填时间约有10年。

在场地南部，填土主要为废旧砖块、炉灰渣及部分粘性土，分布普遍，但厚度变化较大，薄处仅0.9 m，厚处达8.5 m，一般厚度在7 m左右。其成因是砖窑生产时的废弃物随意堆积而成，时间在10年以上。

本层填土结构松散，欠压密，具湿陷性，厚度较大且不均。

第②层：黄褐色粉质粘土(Q4)，可塑状，冲洪积成因，上部具有湿陷性，受人工取土之影响，厚度变化较大，约1.2 m～7.6 m，层底反而较为稳定，高程在921.36 m～925.25 m。

第③层：黄红色粉质粘土(Q2)，可塑～硬塑状，冲洪积成因，发育钙质结核，本层土分布普遍，厚度相对稳定，约在7.3 m～11.5 m，层底高程在911.30 m～913.65 m。

第④层：灰绿、灰黄、灰红等杂色粉质粘土(Q1)系第四系下更新统静水湖相沉积物，呈硬塑状，局部呈坚硬状，厚度较大，具区域地层控制，厚度达上百米。

2.3 水文地质特性

本场地普遍揭露出一层地下水，是自然地表下第一层具有自由水面的潜水，储存于第四系全新统粉质粘土中，静止水位高程在925.4 m～926.4 m。埋藏深度在场地北部为2.38 m～5.80 m，南部在4.93 m～8.10 m。地下水的补给主要为竖向的大气降水，也有部分的侧向径流补给。其排泄方式主要为蒸发途径，也有部分侧向径流。从地形地貌及各钻孔点静止水位高程数据分析，大致是从东向西，由于含水层为粘性土层，其渗透性较差，径流相对缓慢。

3 场地存在的岩土工程地质重点问题

3.1 主要受力层的不均匀性

1)表层人工填土及第②层粉质粘土的分布局限及厚度不均匀。由前述可知，北区填土厚度0.8 m～2.9 m，成分以粉质粘土为主，但局部也存在相对集中的大量砖块及灰渣。南部填土厚度0.9 m～8.5 m，厚度差异对建筑物的影响相当严重。2)填土层自身结构、密实度极不均匀，由于堆填方式的随意性，堆填物的成分、粒度也相差较大，再加以堆积时间的不一致等必然造成填土层力学性质的极大差异，对地基基础的安全稳定带来极大影响。

3.2 主要受力层的遇水湿陷性

第①层填土由于结构松散，成分混杂，堆填方式的随意、随时性，必定具有遇水湿陷的不利地质因素。至于地下水位之上的第②层全新统粉质粘土层因其属于黄土高原上的冲洪积黄土层，其湿陷性更是众所熟知，所以，场地及地基的湿陷性必然是本次勘察工作的重点岩土问题。

3.3 地基土、地下水对建筑材料的腐蚀性

普遍场地地基水土对建筑材料的腐蚀性评价，就已经是国家规范强制性条文要求的内容，而本场地存在着大面积的、厚度较大的人工填土，其成分的复杂性，更是腐蚀性加剧的客观条件，因此，腐蚀性的分析评价也自然成为勘察工作的重点。

4 岩土工程勘察工作的着重点

根据场地地基土的工程力学性质特性，结合地上建筑物的规模功能特点，本次勘察工作需重点查明的问题及提供的结论，包括以下内容：1)评价场地地层的均匀性。2)评价场地的湿陷类型及地基的湿陷等级。3)评价地下水土对建筑材料的腐蚀性。4)建议合理的地基基础方案类型。5)建议可行的地基处理方案。6)提供基础设计、地基处理所需的岩土参数。7)提供基坑工程开挖、降水所需的岩土水文参数。

5 有针对性的勘察手段及要求

本项目的勘察方案，为了查明特殊岩土工程问题，提供合理的岩土参数，除按相关规范布置常规勘察工作外，特提出以下具体要求：1)布置足够量的人工探井，挖至足够深度(水位以上)，以取得Ⅰ级原状土样，查明地层的湿陷类型及湿陷等级，查明填土的组成成分及密实程度(包括其湿陷性)。2)在深度10 m内的主要受力层范围，加密标准灌入试验的频率，按1 m/次进行试验。3)对于砖块灰渣较密集的地段做重型动力触探试验，以了解填土的均匀性及密实度。4)在现场取足够数量的水土试样，送室内测定各项化学成分，以准确判定水土对建筑材料的腐蚀性。5)室内试验对Ⅰ级原状土样，认真严格的按黄土规范做好黄土双线试验，准确测定反映湿陷性的关键参数。6)由于本项目有多个单体建筑基坑深度超过5 m，属于建筑深基坑勘察工作，要针对性的选取相应的钻孔土样进行剪切试验，求得强度指标，满足基坑工程评价要求。7)工程测量也是本次勘察工作的重点内容，不但要准确测量各勘探点的地面高程，同时要准确真实的测量地形突变的位置及程度，这关系着勘察评价及方案建议的科学合理性。

6 有效的质量管理措施

本工程是山西省重点工程，也是市重点工程，社会意义极其重大，为确保工程安全及质量可靠，我们采取了特别的质量管理和质量保证措施。

1)严格执行我单位制定的勘察工作质量管理办法，认真落实到每一个环节，每一道工序，并按照事前预防、事中检查、事后复检的三大步骤，确保全程监督无死角。2)专门成立了“地质勘察QC小组”，按全面质量管理的程序和联动，开展了QC小组活动，紧密配合本项目勘察工作。

7 勘察技术成果的重要结论及合理化建议

通过全体参与人员的紧张有序认真工作，最终提出了科学合理的技术成果文件《市经济适用房柏后小区一期工程岩土工程勘察报告》，重要结论及合理化建议如下：

1)各建筑物地基除9号楼为均匀地基外，其余16栋住宅楼地基均为不均匀地基。2)场地为非自重湿陷性场地。地基湿陷等级绝大多数为Ⅰ级，总湿陷量是128 mm～262 mm，仅有17号楼地基湿陷等级为Ⅱ级，总湿陷量为315.7 mm。3)第①层填土具有高压缩性、湿陷性。第②层粉质粘土具中等偏高压缩性，水位以上部分具有湿陷性。4)地基土对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋呈中等腐蚀性。地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋呈中等腐蚀性。5)本场地上各建筑物均不能采用天然地基。由于换土土方量较大，堆土场地也很局限，故换土垫层处理地基方案不可行。建议多层建筑采用重锤夯实或强夯处理地基，小高层建筑采用重锤夯实加CFG桩复合地基或选用灌注桩基础。6)由于绝大多数的建筑物地基为不均匀地基，建议施工期间及竣工后使用初期，进行建筑物沉降观测。

8 本项目勘察技术工作的社会效益及荣誉

通过本项目组全体人员的精心工作，提出了科学准确高质量的勘察成果报告，保证了高水准设计工作的需要。本工程顺利通过各阶段及竣工验收，并获得了市优质工程，建造了让各级部门和广大社会群众高度放心的安居工程。同时本次勘察中的QC质量小组也荣获了2010年度山西省优秀质量管理小组称号。

9 结语

通过本项目岩土工程勘察，要做好一个项目的勘察，必须做到以下几点：

1)成立一个认真负责科学钻研的勘察班子。2)通过前期调查及现场踏勘，找出场地存在的特殊岩土工程问题。3)制定查明特殊岩土工程问题的专门勘察方案，采取针对有效的勘察手段，提出具体详细的技术要求。4)采取严格有效的质量保证措施。5)提出科学准确的各项评价结论，建立科学合理、经济可行的地基基础方案。

Ongeotechnicalinvestigationofaffordablehousing

YangZhili

(TheSecondArchitecturalDesignInstituteofShanxiProvince,Changzhi046000,China)

Makes a detailed survey based on the geotechnical conditions such as topography and geomorphology, geotechnical structure and hydrogeological conditions, and puts forward the rationalization suggestions for the basic form of engineering construction.

geotechnical engineering, geology, surveying technology

P642

：A

1009-6825(2017)24-0068-02

2017-06-16

杨志立(1974- )，男，工程师