宿州市场地岩土工程综合评价研究
方案建议。Burland明确提出了减少沉降桩的概念;黄绍铭、裴捷在分析桩与承台共同作用的基础上,提出了减少沉降量桩基设计的思想,并进一步发展为按沉降量控制的复合桩基设计方法,结合多种方法及场地情况提出以下基础方案建议。
①场地内①层为杂填土,未经处理不能作为拟建建筑物的基础持力层。
②根据场地各岩土层的分布情况,综合分析钻探、原位测试、室内试验等成果资料,结合该地区资料提出:第一,地下车库及裙楼可采用天然基础,以②层粉质黏土为持力层;第二,主楼可采用CFG复合地基或钻孔灌注桩以⑥层粉质黏土为桩端持力层;第三,主楼和裙楼及地下车库连接处宜设置沉降缝。
③成(沉)桩的可行性和对环境影响的评价。第一,若采用CFG桩复合地基基础方案,建议设计时选择合理的桩长、桩径及置换率,并通过复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验确定相关的设计参数,同时应进行复合地基变形验算。第二,若采用钻孔灌注桩,钻孔中要确保孔壁的稳定,防止发生缩孔、塌孔现象,严格控制桩身夹泥、孔底沉渣厚度超标等影响成桩质量的问题发生,保证成孔和成桩的质量。第三,钻孔灌注桩施工时会产生大量废水、泥浆、废渣,若处置不当会对周边环境造成污染,故应采取措施予以控制。第四,由于影响单桩承载力的因素较多,因此在桩基规模施工前,应按规范规定选择不同地段先做试桩,然后根据实际的试桩结果,验证成(沉)桩的可行性,并相应调整桩基设计参数、施工参数;施工结束后,应按规范要求对桩基采取质量检测。
3.3.4 基坑工程评价。基坑支护工程是典型的土与结构相互作用的问题。拟建工程设有单层地下室,开挖深度约4.0m。基坑侧壁土层为①杂填土、②粉质黏土,基坑底部土层为②粉质黏土。基坑东北两侧距离场地红线9.00~13.00m,西南两侧距离场地红线1.00~4.00m。综合勘察揭露的地层条件、基坑周边环境,基坑开挖应进行支护,并进行专项设计,建议东西两侧可采用自稳放坡,坡面挂钢筋网喷锚加固,西南两侧可采用排桩支护。表3和表4为基坑支护设计参数。
表3 放坡系数参数表
[土层编号坡坡度允许值①杂填土1∶2.5②粉质黏土1∶2.0]
表4 基坑设计参数表
[土层
编号岩土
名称静止侧压力系数k0天然重度[γ](kN/m3)直接剪切 三轴剪切挡土墙基底摩擦系数[μ]黏聚力标准值Ck/kPa内摩擦角标准值[Φuu]
/° 黏聚力标准值Ck/kPa内摩擦角标准值[Φuu] /°①杂填土-18.0*5.0*8.3* ---②粉质黏土0.419.3*-- 56.010.60.26*③粉土夹
粉砂0.519.3*28.3*15.5* --0.28*]
由以上参数提供基坑防排水措施和基坑监测建议。措施:沿基坑坡顶应做好向外排水的散水坡或设置截水沟,防止地表水流入基坑。基坑开挖到设计要求标高后,应沿着基坑底部周边设置排水沟和集水井,及时降排坑底积水(宜将地下水位降至坑底标高下不小于0.5m)。特别是在强降水的极端天气条件下,应确保基坑内积水及时排出,防止积水快速上升,危及基坑侧壁或地下室。监测:为避免或减少基坑开挖对基坑支护体系和基坑周边环境的不利影响,建议进行基坑支护体系的变形监测;基坑周边环境的变形、位移、沉降、开裂、倾斜等监测;拟建物施工阶段及使用阶段的沉降观测。
3.4 场地稳定性和各土层工程性能评价
根据勘探揭露的地层和区域地质资料分析,拟建场地内特殊性岩土主要为杂填土。该场地内无构造断裂带通过,场地内不良地质作用不发育,勘察深度范围内未见古河道、暗塘、人工洞穴等对工程不利的埋藏物,也没有地面塌陷、沉降、崩塌和滑坡等事件。因此,无对工程建设有影响的不良地质作用。可见,本场地属稳定場地。对拟建场地内的填土采取适当处理措施后,适宜拟建项目建设。拟建场地上部第四系覆盖地层结构简单,上部填土厚度不均,层厚1.50~3.60m,均匀性较差,下部第四纪土层分布连续,厚度稳定,性质较好。综合评价场地岩土层均匀性一般。
4 结论
①层杂填土:属高压缩性土。场地内普遍分布,厚度不一,结构松散,成分复杂。工程性能评价为差,不可直接使用在工程中。
②层粉质黏土:属中硬土。场地内全区分布,厚度适中,呈硬塑状态,土质均匀性一般。工程性能评价为良,该层可作为裙房及地下车库的基础持力层。
③层粉土夹粉砂:属中硬土。场地内全区分布,厚度适中,埋深较深,土质均匀,承载力一般。工程性能评价为较好,难以作为桩基的持力层。
④层粉质黏土:属中硬土。场地内全区分布,厚度较薄,呈硬塑状态,局部夹粉土夹层,承载力一般。工程性能评价为较好,难以作为桩基的持力层。
⑤层粉细砂:属中硬土。场地内全区分布,厚度适中,埋深较深,土质均匀,承载力良好。工程性能评价为良好,该层中密至密实,一般预制桩难以穿透,但可作为钻孔桩的桩基持力层。
⑥层粉质黏土:属坚硬土。场地内全区分布,厚度大,压缩性低,承载力较高,工程性能评价为好,是良好的桩端持力层。
参考文献:
[1]孙巍,沈小克,张在明.岩土工程勘察今后十年发展趋势[J].工程勘察,2001(3):66-69.