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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:地質(zhì)礦產(chǎn)時間:瀏覽:次
摘 要:文章以某地小區(qū)住宅項目工程為例,對工程地質(zhì)勘察的應(yīng)用進行分析,提出存在的技術(shù)問題,探討相應(yīng)的對策措施,為后期工程設(shè)計、施工提供必要的依據(jù),保障建筑物的穩(wěn)定和質(zhì)量安全。
關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘察; 應(yīng)用; 對策措施;

《質(zhì)量天地》堅持為社會主義服務(wù)的方向,堅持以馬克思列寧主義、毛澤東思想和鄧小平理論為指導(dǎo),貫徹“百花齊放、百家爭鳴”和“古為今用、洋為中用”的方針,堅持實事求是、理論與實際相結(jié)合的嚴謹學(xué)風,傳播先進的科學(xué)文化知識。
1 工程概況擬建工程場地為拆遷地。
根據(jù)區(qū)域資料分析,該場地所處的地貌單元屬黃河沖積平原,地勢西、南高而東、北低,總體自西南向東北傾斜。地形較平坦,交通方便,場地環(huán)境簡單。該擬建建筑物結(jié)構(gòu)層數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)埋深及類型見表1,擬建建筑物的基坑最大開挖深度為7.5m,基坑安全等級為二級,重要性系數(shù)γ0=1.0。根據(jù)規(guī)范,本工程擬建33F住宅樓重要性等級為一級,其它建筑重要性等級為二級-三級,場地等級和地基等級為二級。
2 勘察方案選擇勘探點的布置根據(jù)規(guī)定及設(shè)計要求按建筑物周邊線和角點布置,孔間距均小于30m。25-33F住宅樓:一般孔深為50.0m,控制孔深為60.0m;9F住宅樓:一般孔深為25.0m,控制孔深為30.0m;地下車庫一般孔深為20.0m,控制孔深為20.0m。
3 地質(zhì)勘察存在的問題及對策
3.1 場地地質(zhì)及水文特征在勘察深度范圍內(nèi),場地內(nèi)地層劃分為九層,土層特征由上而下如下;第1層雜填土;第2層粉質(zhì)粘土;第2-1層粉質(zhì)粘土;第3層粉質(zhì)粘土;第4層粉質(zhì)粘土;第5層細砂,以雜填土、粉質(zhì)黏土及細砂為主??碧缴疃确秶鷥?nèi),地下水水位埋深約5.2-6.5m,標高在72.0m左右,地下層潛水含水層系孔隙水類型,含水層巖性為粉質(zhì)粘土層。地下水受降水和地下徑流補給,地下水動態(tài)受開采和地下徑流排泄影響。根據(jù)區(qū)域資料,地下水多年水位變幅1.5m,根據(jù)調(diào)查該區(qū)域近3-5年水位最高水位3.0左右,歷史最高地下水位為2.5m、標高為76.0m左右。場地抗浮水位標高可按76.0m設(shè)計。地下水對水位以下的土體和結(jié)構(gòu)有靜水壓力作用,并產(chǎn)生浮托力,地下車庫基坑最深開挖深度6.0m左右,在沒有降水條件下,地下水對基底具有浮力作用?;讟烁咴?6.0m以下的建筑在設(shè)計時考慮地下水對基礎(chǔ)的浮力作用,并進行抗浮驗算。
3.2 地震效應(yīng)該地區(qū)抗震設(shè)防烈度為8度,場地峰值加速度為0.20g,反應(yīng)譜特征周期為0.55s,各擬建建筑物抗震設(shè)防類別均為標準設(shè)防類(丙類)。場地波速測顯示,場地20米以淺等效剪切波速值Vse=227.91m/s,覆蓋層厚度大于50m,場地地基土的類型為中軟土,建筑場地類別為III類。本場地屬對建筑抗震一般地段。
4 地基基礎(chǔ)方案對比分析
4.1 天然地基方案擬建25-33層高層建筑荷載太大,不宜采用天然地基。4#~8#層住宅樓若采用天然地基筏板基礎(chǔ),以第1層雜填土或第2層粉質(zhì)粘土作持力層,將基底下殘留的第1層雜填土全部挖除,用級配砂石或三七灰土分層夯實回填至基底設(shè)計標高,處理后可按第2層粉質(zhì)粘土考慮,墊層的壓實系數(shù)不小于0.97,墊層的承載力特征值不宜小于160kPa、應(yīng)由現(xiàn)場載荷試驗確定且需滿足設(shè)計要求。地下車庫若采用天然地基獨立基礎(chǔ),以第3層粉質(zhì)粘土或第4層粉質(zhì)粘土作持力層。
4.2 復(fù)合地基方案
4.2.1 CFG樁復(fù)合地基的可行性CFG樁加固機理包括置換作用,其中以置換作用為主,CFG樁復(fù)合地基中由樁承擔的荷載一般為40%—75%,根據(jù)建筑施工經(jīng)驗,若采用CFG樁復(fù)合地基,地基承載力的提高幅度可達3倍左右。擬建場地采用CFG樁復(fù)合地基可采用干作業(yè)成孔避免產(chǎn)生泥漿等,對周邊噪音污染較小,由于目前多采用長螺旋成孔,管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁,故在拔管的同時進行壓灌并控制提升速度,可避免因空樁產(chǎn)生縮徑和地表土體開裂,該成樁工藝對周圍土體、鄰近建筑等環(huán)境基本不存在不利影響,能滿足設(shè)計要求,其工期短,造價低,經(jīng)濟效益明顯。綜上所述,擬建建筑物采用CFG復(fù)合地基是可行的。
4.2.2 CFG樁復(fù)合地基承載力計算按照規(guī)范,對復(fù)合地基進行驗算,擬建高層建筑可以第5層細砂作為樁端持力層。對單樁豎向承載力特征值Ra、復(fù)合地基承載力特征值fspk進行計算,復(fù)合地基承載力特征值fspk>基底壓力Pk,持力層強度滿足要求,適宜采用CFG樁復(fù)合地基方案。以1#樓、9#樓為例進行沉降計算,計算得出的最終沉降量分別為34.18mm、28.52mm,地基變形在允許范圍內(nèi),基礎(chǔ)寬度方向上的最大傾斜為0.0010<0.0025,建筑物不會發(fā)生整體傾斜。擬建建筑物若采用CFG樁復(fù)合地基,依據(jù)規(guī)范,CFG樁復(fù)合地基不需進行軟弱下臥層驗算。
4.2.3 高低層建筑基礎(chǔ)差異性對策在基礎(chǔ)施工時,可采取:(1)結(jié)構(gòu)設(shè)計時在住宅樓與地下車庫之間設(shè)置后澆帶,待主樓結(jié)頂沉降趨于穩(wěn)定后,再澆筑后澆帶。(2)調(diào)整高層建筑與地下車庫之間的連接剛度,或進行樁長、樁徑、樁間距的優(yōu)化。(3)合理安排施工順序,應(yīng)先施工主樓,待主樓結(jié)頂沉降趨于穩(wěn)定后,再施工地下車庫。
4.3 地基基礎(chǔ)方案選擇依據(jù)場地巖土工程條件和擬建建筑特點,各擬建建筑物地基基礎(chǔ)可采用以下方案:(1)1#、2#、3#、9#高層住宅樓不能采用天然地基筏板基礎(chǔ),可采用CFG樁復(fù)合地基上筏板基礎(chǔ)。(2)4#~8#層住宅樓可采用筏板基礎(chǔ),以第1層雜填土或第2層粉質(zhì)粘土作持力層,將基底下殘留的第1層雜填土全部挖除,用級配砂石或三七灰土分層夯實回填至基底設(shè)計標高,處理后可按第2層粉質(zhì)粘土考慮,墊層的壓實系數(shù)不小于0.97,墊層的承載力特征值不宜小于160kPa、應(yīng)由現(xiàn)場載荷試驗確定且需滿足設(shè)計要求。(3)地下車庫可采用天然地基獨立基礎(chǔ)或天然地基筏板基礎(chǔ),以第3層粉質(zhì)粘土或第4層粉質(zhì)粘土作持力層,由于第3層粉質(zhì)粘土跟第4層粉質(zhì)粘土的物理力學(xué)性質(zhì)差異較大,為了減小不均勻沉降,可采用天然地基筏板基礎(chǔ)。
5 結(jié)論工程地質(zhì)勘察是設(shè)計和施工的基礎(chǔ),在建設(shè)成本和保證工程質(zhì)量方面具有重要意義。因此,未來在工程建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)更多的重視工程地質(zhì)勘察與基礎(chǔ)設(shè)計施工的聯(lián)系,提高勘察成果和設(shè)計成果的利用效率,促進工程建設(shè)水平不斷提升。
參考文獻[1] 唐彬.工程地質(zhì)勘查存在的問題與對策[J].現(xiàn)代國企研究,2018(22):162.