海口江东新区工程建设主要岩土工程问题探析

2020-01-03齐波峰

山西建筑 2020年1期

关键词：碎屑江东砂土

李博齐波峰

(海南有色工程勘察设计院,海南海口 570206)

1 概述

海口江东新区位于海口市东海岸区域，东起东寨港，西至南渡江，北临东海岸线，南至绕城高速二期和212省道，总面积约298 km2，2018年6月3日，为落实好海南自贸区建设的国家战略，海南省委、省政府决定设立海口江东新区。

2 江东新区的岩土分布概况

江东新区岩土工程地质条件较复杂，岩土工程地质条件主要如下：

3 江东新区的水文地质条件

江东新区北临琼州海峡，东临东寨港，西临南渡江，地下水资源十分丰富，特别是在灵山镇以西、东营镇附近虾塘、河沟星罗密布，地势低洼，现在地面标高多在0 m～5 m(85高程)左右，地下水以孔隙型潜水为主，水位高，水量大。

4 江东新区建设中突出的岩土工程问题

根据在海南岛多年工作经验，江东新区建设中比较突出的岩土工程问题主要有软土、液化砂土、玄武岩风化形成的粘土中的孤石、贝壳碎屑砂、贝壳碎屑碎石、贝壳碎屑岩、贝壳砂砾岩的不均匀性及溶蚀裂隙、空洞、地下水。

4.1 软土

软土主要为淤泥质土，根据在该地区采取43土样试验，试验指标统计如表1所示。

表1 江东地区淤泥质土物理力学性质指标表

该层土具强度低，压缩性高，性质不均匀，常掺杂砂、贝壳和生物碎屑、泥炭透镜体，不宜直接作为建筑持力层，作为地基下卧层应进行软弱下卧层验算。具触变性、流变性，在地震作用下可能会产生震陷，软土基坑稳定性差，基坑开挖顺序不当、土方卸载速度过快，边坡坡比较陡，坑底可能产生隆起，坑体滑移、变形过大，造成周围路面塌陷、管线破裂、周围建筑损坏，基坑内工程桩产生偏位、折断现象。桩基施工时易产生缩孔，降水或者大面积地面堆载时，桩周土层产生沉降，会产生负摩阻力。江东地区较多地段软土上部为松散砂层，如现鲁能—海南椰风，较多地段采用强夯法处理，下部软土的存在部分地段强夯地基失稳，影响施工效果。江东地区某软土基坑变形造成工程桩产生偏位、折断见图1。

4.2 液化砂土

海口市抗震设防烈度为8度，曾经在历史上发生过1605年琼州7.5级地震和几次5级以上中强震，江东地区大片区域分布松散砂土，根据已进行的大量勘察工作，浅层松散砂土多为中等～严重液化砂土，液化土层的危害主要来自震陷，特别是不均匀震陷，导致地面下沉、开裂，建筑地基结构破坏，工程建设时往往需要对液化砂层采用强夯、挤密碎石桩等地基处理方法对液化砂层进行处理，提高松散砂土密实度，或者采用桩基础，增加了工程造价。

4.3 孤石

主要分布于全新统玄武岩风化形成的粘土中，孤石大小0.2 m～3 m不等，主要分布于近地表地段，造成地基不均匀，建筑物沉降不均匀，采用桩基时，孤石层数多、厚度大、硬度高、成孔施工难，现阶段详勘资料往往不能很好地揭示每根桩的地层情况，端承桩桩基成孔过程中入岩石判定较困难，往往需要进行桩基优化或者超前钻进行桩端持力层检验，增加了施工难度，现施工的海口美兰机场二期扩建工程施工时就挖除了大量孤石，影响了工程进度，增加工程造价。玄武岩风化粘土的不均匀孤石见图2。

4.4 贝壳碎屑砂、贝壳碎屑碎石、贝壳碎屑岩的不均匀性及溶蚀裂隙、空洞

新近系上新统北海组贝壳碎屑砂、贝壳碎屑碎石、贝壳碎屑岩深度多在20 m～40 m范围，一般处于该地区多层～高层建筑物施工桩长范围，该组地层往往因胶结程度的不同呈互层状分布，土性极不均匀，贝壳碎屑砂、贝壳碎屑碎石重型动力触探试验N63.5往往因胶结物含量、胶结程度不同往往几锤至反弹，贝壳碎屑岩强度往往在0.5 MPa～10 MPa不等，桩端如置于该组地层容易引起不均匀沉降。该组土层溶蚀裂隙发育，钻探时漏浆严重，灌注桩施工时极易产生漏浆现象，造成成桩困难，局部分布空洞，大者高度达5 m左右，对设计、施工影响大。典型情况见图3。

4.5 地下水

江东新区地下水水位高，水量大，特别在东营镇附近常年地表水接近地表，地下水的存在大大增加了施工难度，工程建设施工时需进行降水，大面积降水会造成土体固结，引起地面沉降，影响周边道路、建筑等安全。工程建设中的深基坑事故，地下水往往是关键因素，基坑侧壁渗漏，造成土体流失，坑内涌水，造成基坑周边塌陷，基坑内外水头差，造成基坑突涌，地下室底板上浮开裂。该区分布厚度砂土，在地下水的作用下桩础施工可能会产生塌孔，孔底残渣过厚现象。总之，该地区地下水对工程建设影响很大。江东某工地止水帷幕渗漏,基坑内涌水见图4。