工程地質(zhì)勘察及其工作要點探討

趙樹光　徐曉明

摘要：隨著工程建設(shè)高潮的興起，工程地質(zhì)勘察面臨著新的機遇，因此工程地質(zhì)勘察必須明確勘察工作的因素，以確?？辈旌驮O(shè)計的質(zhì)量。本文結(jié)合具體工程項目，提出地質(zhì)勘察技術(shù)要求、布置原則、工作方法，為同行提供借鑒。

關(guān)鍵詞：工程地質(zhì)地質(zhì)勘察鉆探技術(shù)

中圖分類號：TB21 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）08（c）-0159-01

1項目概況

進(jìn)行勘察的擬建場地位于江陰市臨江新城中心商務(wù)區(qū)（夏港鎮(zhèn)）農(nóng)田中，北臨在建珠江路，東靠在建悉尼路，南為農(nóng)田，西為在建紐約大道，區(qū)內(nèi)地勢尚屬平坦，孔口高程3.22～4.09m（1985國家高程基準(zhǔn)，下同），在地貌單元上屬長江南岸沖湖積平原。擬建的建筑物，主樓地上17層，裙樓地上3～4層，具一層地下室（埋深約5m），局部為純地下室，主樓和裙房地下室連為一體，主樓上部結(jié)構(gòu)為框架—— 剪力墻結(jié)構(gòu)，裙房為框架結(jié)構(gòu)，單柱最大荷重約16000kN，總建筑面積約3萬平方米，擬采用樁基礎(chǔ)。本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級，地基等級為二級（中等復(fù)雜地基）。巖土工程勘察等級為甲級。抗震設(shè)防類別為丙類。根據(jù)相關(guān)的地質(zhì)資料，江陰市位于揚子斷塊的江南斷褶帶內(nèi)，由晚元古代變質(zhì)巖基底和震旦紀(jì)以后的沉積蓋層組成，基巖主要為中生代三疊系（T）灰?guī)r、白堊系（K）砂巖。

2勘察技術(shù)要求

根據(jù)對本工程建筑的理解及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和現(xiàn)行規(guī)范，對本工程采取地質(zhì)勘察，通過本次工程地質(zhì)勘察，對場地內(nèi)建筑的地段穩(wěn)定性做出評價并為擬建工程的設(shè)計及不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治提供準(zhǔn)確可靠的工程地質(zhì)資料，為此進(jìn)行地質(zhì)勘察必須查明場地的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、各巖土層的坡度及物理力學(xué)指標(biāo)；查明不良地質(zhì)現(xiàn)象的分布、特征、規(guī)模及對工程建設(shè)的影響和應(yīng)采取的防治措施；查明地下水的埋藏條件、補給條件和含水層的滲透性，評價對工程建設(shè)的影響，判定環(huán)境水和土對建筑材料的腐蝕性；進(jìn)行場地的地震效應(yīng)評價；進(jìn)行場地和地基的穩(wěn)定性及建筑適宜性評價；提出合理的地基及基礎(chǔ)型式建議；進(jìn)行邊坡的穩(wěn)定性分析，提出適宜的邊坡處置措施建議；給出充分可靠的巖土設(shè)計參數(shù)；評價基坑邊坡開挖對周邊建筑物的影響，提出合理的防治措施建議。

3勘察布置原則

對工程采取地質(zhì)勘察應(yīng)當(dāng)是根據(jù)工程特點并結(jié)合場地條件，進(jìn)行了勘探工作量的布置。鉆孔布置主要根據(jù)場地特點，并結(jié)合擬建物所處位置，采用網(wǎng)格狀布孔法對場地進(jìn)行控制，本次勘察共布設(shè)鉆孔22個?？碧近c位置和數(shù)量、勘探點類別由我院確定。根據(jù)場地地質(zhì)條件，勘探點間距基本控制在25m左右。并在土層變化較大處增加勘探點?？碧近c主要布置在建筑物（主樓與裙房，兼顧地下室）周邊、角點位置。勘探點深度確定原則和勘探點深度：主樓、裙房勘探點深度按樁基礎(chǔ)設(shè)計要求確定。其中，控制性勘探點深度滿足樁基變形計算要求；一般性勘探點深度滿足樁長設(shè)計要求。主樓按最長樁方案確定，擬以⑩層細(xì)中砂為持力層。控制性勘探點深度滿足滿堂布樁、按實體基礎(chǔ)進(jìn)行樁基變形計算的要求，深度70～80m；一般性勘探點滿足樁長設(shè)計要求，深度約55m。

裙房擬以⑧層粉細(xì)砂土為持力層。控制性勘探點深度滿足承臺布樁的樁基變形計算要求，深度約40m；一般性勘探點深度滿足樁長設(shè)計要求，深度約28m。為查明③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土變化趨勢而增加的勘探點，深度約在12～23m。

4勘察工作方法

（1）工程地質(zhì)測繪：測繪范圍為建筑紅線外50m，測繪面積0.05km2，精度為1∶500，主要調(diào)查場地地形地貌、地層巖性等基本工作地質(zhì)條件，重點調(diào)查場地不良地質(zhì)發(fā)育情況。

（2）工程地質(zhì)測量⑩對地質(zhì)勘察采取鉆孔定位，每孔定測1次。剖面測量進(jìn)行野外實測，精度1∶200。依據(jù)業(yè)主提供的1∶500擬建場地平面圖，將場區(qū)西側(cè)在建紐約大道上N1和N2導(dǎo)線點作為已知坐標(biāo)點，首先在電子圖讀出其相對坐標(biāo)，再讀出各勘探點的相對坐標(biāo)，采用全站儀測放出各勘探點的實際位置。增補的勘探點采用皮尺直接量放。外業(yè)施工結(jié)束后，采用全站儀實測孔口?？碧近c孔口高程在外業(yè)結(jié)束后采用水準(zhǔn)儀實測。高程引測點BM（H=4.22m，1985國家高程基準(zhǔn)）位于場區(qū)西側(cè)在建紐約大道上N1導(dǎo)線點上。

（3）工程地質(zhì)鉆探：野外勘探采用無錫探礦機械廠生產(chǎn)的GXY-1型百米巖芯鉆機和SH-2型鉆機，開孔孔徑150mm，終孔孔徑110mm，全孔泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)。土層采用螺紋鉆頭鉆進(jìn)和巖芯管鉆進(jìn)，回次進(jìn)尺控制在2m以內(nèi)，提土率不低于80%。樣品采集、封存及送樣主要通過鉆孔采集，試樣長度必須滿足試驗長度要求，樣品采集后應(yīng)立即蠟封并盡快送試驗室試驗。

（4）波速試驗：要求測試鉆孔垂直，孔壁光滑，激震板應(yīng)緊貼地面，探測頭貼壁良好，測繩深度標(biāo)記準(zhǔn)確，測試儀器處于正常工作狀態(tài)；測點的垂直間距采用1m，并自下而上測試。測定各土層的剪切波速。波速測試方法、原理詳見報告附錄一—— 《地基現(xiàn)場波速測試報告》。

（5）室內(nèi)試驗：土工試驗按照《土工試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123-1999）進(jìn)行。物理性試驗中含水量采用烘干法、密度采用環(huán)刀法、液限采用76g瓦氏圓錐儀法、塑限采用滾搓法、滲透試驗采用變水頭法、顆粒分析采用比重計+篩析聯(lián)合測定法。壓縮試驗（壓力段0.1～0.8MPa）采用快速法和標(biāo)準(zhǔn)法，高壓試驗采用慢速法。抗剪強度試驗采用直剪固快、三軸不固結(jié)不排水剪切試驗。

（6）地下水水位量測及水樣采取：場地淺部地下水屬潛水。其水位量測方法為：干鉆至含水層一定深度后停鉆，首先測定初見水位，再根據(jù)含水層的滲透性，按《巖土工程勘察規(guī)范》要求的地下水穩(wěn)定時間，量測穩(wěn)定水位。地下水樣在量測穩(wěn)定水位后在鉆孔中采取，按要求添加大理石粉，并及時試驗。

5勘察質(zhì)量保證

在整個勘察過程中，我院執(zhí)行ISO9001質(zhì)量管理體系，對勘察項目實施質(zhì)量控制，對于勘察的各個環(huán)節(jié)嚴(yán)格執(zhí)行ISO9001程序文件。根據(jù)業(yè)主和設(shè)計方提出的建筑方案和技術(shù)要求，編制勘察大綱，經(jīng)院總工程師審查修改完美后，方可實施，并作為現(xiàn)場管理人員、技術(shù)人員和施工人員必須遵循的基本要求，嚴(yán)格按綱要施工?，F(xiàn)場采集的各類原始資料數(shù)據(jù)必須可靠，各專業(yè)遵循對各項原始資料進(jìn)行自檢、互檢的質(zhì)量檢查過程，出現(xiàn)不符合質(zhì)量要求的成果必須自覺返工。強化整個地質(zhì)勘察施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控，技術(shù)負(fù)責(zé)和院全質(zhì)辦、總工程師隨時到現(xiàn)場進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)有不符合質(zhì)量要求的工序責(zé)令其返工?？傊鞴しN層層把關(guān)，責(zé)任到人，院全質(zhì)辦對原始資料和階段性成果進(jìn)行全面質(zhì)量監(jiān)控，不允許不合格的資料進(jìn)入資料綜合整理和報告編寫之中。質(zhì)量保證的結(jié)果應(yīng)通過質(zhì)檢站審查認(rèn)可，并滿足規(guī)范和設(shè)計要求，勘察成果達(dá)到優(yōu)良級。

6結(jié)語

本工程基坑側(cè)壁安全等級為三級，基坑開挖時所遇主要土層性質(zhì)較差，因此，建議采取水泥土墻或復(fù)合土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)體系，并進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測工作。本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級，施工期間和使用期間應(yīng)對建筑物沉降進(jìn)行觀測。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳家淵.工程地質(zhì)勘察的問題與對策分析[J].中國城市經(jīng)濟(jì)，2011（8）.