高层综合楼岩土工程地质勘察的综合分析与评价.pdf

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1、高层综合楼岩土工程地质勘察的综合分析与评价刘建荣(湖南省核工业地质局--O--大队，湖南长沙410000)摘要：建筑工程岩土地质勘察设计是最基础的工作，其勘测数据及分析评价对建筑设计与施工起到关键作用。本文结合工程案例。详细阐述了高层综合楼岩土勘察施工内容，并在对地基地层土性、水文地质条件分析的基础上，采用综合勘探技术对地基进行勘察判断和评价，通过试验和计算提出了科学合理的基础设计方案和建议。关键词：高层综合楼；工程地质勘察；地基土沉降；分析评价中图分类号：TUl95文献标识码：B文章编号：1672—

2、4011(2010)03—0244-020引言建筑地基勘察的主要目的在于查明建筑场地及附近不良物理地质现象以及对拟建建筑物的影响程度，查明诸如场地地层时代、岩性、结构及分布情况，查明地下水埋藏条件，并对其腐蚀性作出评价、查明场地土的类型，建筑场地类别，对地基进行评价，提供地基处理方法，推荐经济合理的地基基础方案。因此，现场勘察时工作量的布置遵循有关勘察设计、抗震等方面的规范，结合建筑物性质，以钻探、井探等多种手段综合勘察、综合评价，确保数据的科学准确合理，为基础设计提供科学依据和参考。1工程概况湖南某

3、商住综合楼工程，主体建筑18层，高度为70．2m，地下2层，裙房3层，建筑面积为29600．5mz，基础结构型式为钢筋混凝土框架一剪力墙结构。为了查明该建筑基础的工程地质情况，采用了钻探、物探、动力触探等综合勘探技术，经过了初勘、详勘两个阶段，对该高层建筑场地进行勘察，详勘钻孑L布置见图1。图1勘察钻孔平面布置图工程除采用钻探与超重型触探外，还进行了标贯、微贯及波速等原位测试。室内进行了常规土分析、固结试验、剪切试验、颗粒分析、基岩天然单轴抗压强度试验、水质分析等。通过这些勘察及试验手段，为查明岩土层

4、分布及其工程特性以取得必要的数据。完成的工作量具体如下：①控制性钻孔3个，孔号为ZK4、ZK5、ZK7，穿透卵石层，进人基岩1．60ra一3．23m后终孔，合计进尺137．52m；②探井4个，编号为T1、13、T6、T10，合计进尺84．20m；③超重型动力触探试验在控制性钻孔和专门动力触探孔中进行，共32次，纯进尺40，10ra。专门动力触探孔共完成3个，为取心钻进，孔号为lyr2、DT8、DT9，进人稳定砾石层6．25ra一8．31m后终孔，合计进尺119．94m；④标准贯人试验18次；⑤取原状土

5、样28组，其中固结快剪样5件；⑥取基岩样3组；⑦取颗粒分析样3组；⑧波速测试2个孔，工程量92．62rn；⑨工程测量：共引放、终孔测量10个勘探点各一次。2地层岩性及水文地质条件2．1地层岩性根据勘察结果分析，场地内地质地层分布如下：(1)杂填土。褐灰色，含约20％砖砼等建筑垃圾，俗称火烧土，湿一饱和，松散状态。厚1．20m-4．10m；(2)淤泥质粉质粘土②。黑灰色，含有机质，湿一饱和，软塑一流塑状态粉质粘土，粉质粘土呈透镜体分布，厚0．2m一1．5m；(3)粉质粘土。浅黄色，夹灰白斑纹，底部含少量

6、细砂，可塑状态，厚0．6m一1．5m；(4)砂砾层。褐灰、灰黄色，成份主要为石英质，不均匀混约20％细砂及粘粒，亚圆形，粒径一般0．2cm一4em，大者>6cm，饱和，中密状态。层厚0．4m一2．00m；(5)一1残积粉质粘土。棕红色，夹灰绿色斑点，系泥质粉砂岩风化残积而成，原岩结构明显，不均匀夹约20％强风化岩块，稍湿，硬塑一坚硬状态；(6)强风化泥质粉砂岩⑥。褐红色，大部分矿物已风化变质，节理裂隙极发育，岩芯呈土柱及土夹碎块状。该层在场地内均有分布，揭鳝层厚0．50m～11．70m。2．2水文地质

7、条件地下水赋存于砂砾层层中，为孔隙潜水，水位埋深3．10m一5．00m，主要由大气降水、地下径流补给，水位年变化幅度为1m一3m。勘探时对T一6号钻孔进行了抽水试验，计算得卵石层渗透系数K=2112m／d。通过取钻孔水化验，确定地下水类型为HCO，一qa“型，根据《岩土工程勘察规范》，按Ⅱ类环境判定地下水对混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具有弱腐蚀性。3场地土的类型和建筑场地类别分析3．1建筑场地类别岩土勘察中，采用地面折射波法、瑞利面波法以及地震测井法在ZK4、ZK5、ZK7钻孔中进

8、行了压缩波和剪切波波速的测定。计算地层小应变的剪切模量弹性模量和泊松比；据此划分场地土类型，并计算场地的卓越周期。土层横波平均波速Vsm：ZK4为488m／s；ZK5为495In／s；ZK7为470m／s。Vsm值均在250m／s一500m／s范围内。根据《建筑抗震设计规范》(GB500112008)的有关规定，确定该建筑场地的场地土类型为中硬场地土，建筑场地类别为Ⅱ类。根据地震波波速测试得到场地地基土卓越周期T：ZK4为0．31s，ZK5为0288，Z