浅析通渭县城区工程地质问题.docx

浅析通渭县城区工程地质问题冒生鸿(甘肃省城乡规划设计研究院，甘肃兰州730000)摘要:根据在通渭县城区近年来的工程勘察工作经历，通过对三个工程实例的分析，对不同地段建设工程的岩土工程勘察过程，对照地基力学载荷试验，工程建设过程和竣工后的建筑物沉降观测记录，阐述分析影响工程建设的几个主要岩土工程地质问题，对该城区拟建物持力层选择、基础选型及施工工艺比对分析，为通渭县城区今后的工程建设和岩土工程勘察具有推广和借鉴作用。关键词:工程地质问题;基础选型和持力层选择;单轴抗压强度;承载力的持力层。2.3水文地质概况通渭县城区地下水呈连续性分布，以潜水形式赋存于角砾层孔隙中，且局部呈承压型，主要由牛骨河、大气降水补给。1概述随着我国城市建设的不断发展，建设用地越来越紧缺，且用地成本迅速增大，迫使建筑高度增高及楼层增多，由原来的多层迅速变为现在的小高层、高层。岩土工程勘察作为建筑业中的一个环节，在工程建设中显得也越来越重要了。它不仅为基础结构设计提供可靠的岩土参数，而且还影响到工程造价和施工工期。岩土工程勘察的主要目的就是查明工程地质条件和解决工程地质问题，为建筑物基础设计提供合理化的建议。3岩土工程地质问题及解决方案通渭县城区近年建设多处十八层高层建筑物，因缺少地区建筑经验，建筑物基础形式选型及持力层的选择是设计人员最棘手的问题。(1)工程实例一:城区某小区拟建两栋十八层综合住宅楼，一层地下室，其中一至三层为商业用房，总建筑面积约5×104m2。工程地质条件如下:①杂填土:场地均有分布，层厚2．5～3．2m，松散～稍密，主要由建筑垃圾土、粉土组成。②黄土状粉质黏土:场地内均有分布，层厚6．6～7．3m，坚硬至硬塑状态，中等压缩，非湿陷性，承载力特征值建议取120kPa，压缩模量11．0MPa。③角砾:场地内均有分布，厚度1．8～3．0m，中密，承载力特征值建议取300kPa，变形模量20MPa，桩端极限端阻力标准值建议取2600kPa。④泥岩:场地内均有分布，厚度巨大，构成场地稳定基底，致密。1．0m～2．0m以上已考虑软化，承载力2工程地质概况2.1地形地貌通渭县城区地貌单元属黄土高原沟谷地貌，牛骨河河流阶地区，阶地两侧地形较平坦，宽阔，覆盖层厚度11．0～15．0m。在主城区北侧存在一片北山滑坡体，覆盖于原阶地地层之上，厚度9．0～13．0m，且滑坡体内多处存在层间滞水。2.2地层结构城区地层主要由局部人工杂填土、黄土状粉土(粉质黏土)、角砾、泥岩构成。角砾层厚度1．0m～4．0m，西城区处最薄，东城区处最厚，该层是建筑物主要考虑作者简介:冒生鸿(1964—)，男，汉族，甘肃定西人，大学专科，工程师，主要从事岩土工程勘察工作。49甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘甘肃科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科科技纵横２０1３年（第4２卷）第7期环境科学特征值建议值300kPa，变形模量30MPa，桩端极限端阻力标准值建议取3000kPa;以下呈中等风化，成岩较差，属极软岩，桩端极限端阻力标准值建议取3800kPa。地下水分布于整个角砾层，且局部具承压性，对混凝土及钢筋均具有中等腐蚀性，工程建设中对建筑材料应采取防腐措施。在勘察过程中因角砾层厚度变化较大，主要考虑以泥岩作为持力层进行了原位测试和取样试验。在多个勘探点用回转钻进方法钻至泥岩后，每回次钻进均进行标准贯入试验，测得在1．0～2．0m以上N=31～53击，以下N值均大于50击，且随深度的增加而使N值迅速增大，说明泥岩层在上部受地下水软化及浅层风化较严重，随着深度的增加其物理力学性质及强度显著增大。同时在三个钻孔中用单管法在不同深度处采取岩芯样六组进行了试验。试验结果表明，泥岩在天然状态下单轴抗压强度标准值0．55～3．15MPa，软化系数0．04～0．20，泥岩的试验强度很低，与标准贯入试验指标N值差异较大，说明泥岩的取样存在很大问题。因泥岩在短时间内遇水软化较敏感，在单管法取样时已受水浸湿软化，在受钻进过程中的扰动等因素，不能较准确反映泥岩的真实力学性质。因此建议在泥岩中应采用双管单动或三管双动取芯器进行取样，同时与标准贯入试验击数N建立一定相关关系，以便于采取泥岩样较困难时利用标贯指标N值确定泥岩的力学指标。从原位测试与取样试验结果表明，泥岩在避免受扰动和水浸湿的条件下，其力学强度指标很高，建议在设计时对持力层的选择和基础的选型应充分考虑这一特性。结构设计人员在基础设计时，考虑采用桩基础形式以角砾作为持力层，因角砾局部较薄，桩端进入一倍桩径后下部剩余角砾层厚度差异较大，且距泥岩软化层面较近排除此方案;采用泥岩作为持力层，并采取人工降水作业人工成孔开挖，降水疏干和泥岩开挖施工困难，排除此方案;若采用机械成孔时考虑泥岩浸水软化力学指标