阿拉山口淺基礎(chǔ)的勘察評價

張仕錢

【摘 要】通過對阿拉山口的實(shí)地勘察、原位測試、室內(nèi)測試、并結(jié)合國家地基標(biāo)準(zhǔn)，對該地區(qū)的淺基礎(chǔ)進(jìn)行綜合性評價。

【關(guān)鍵詞】地形；地貌；構(gòu)造；測試；評價

1.概述

阿拉山口位于博爾塔拉蒙古自治州，距離博樂市76公里，這里有方便的公路和鐵路交通。

勘察評估面積74000平方米，深度為2米至3米。

2.勘察目的及勘察工作量

2.1勘察的目的

（1）查明不良地質(zhì)作用的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度，提出整治方案的建議。

（2）查明建筑范圍內(nèi)，巖土層的類型、厚度、分布、土的工程特性，分析和評價地基土的穩(wěn)定性、均勻性及承載力。

（3）查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物。

（4）在勘探深度內(nèi)如遇地下水，應(yīng)查明地下水的埋藏條件，提供地下水位及其變化幅度。

（5）在季節(jié)性凍土地區(qū)，提供場地土的標(biāo)準(zhǔn)凍深。

（6）判定水和土對建筑材料的腐蝕性。

2.2巖土工程勘察等級

根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）3.1規(guī)定，擬建建筑物工程重要性等級為三級，場地等級為三級，地基等級為三級，綜合確定擬建建筑物巖土工程勘察等級為丙級。

2.3勘察工作量

根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范的要求，結(jié)合現(xiàn)場具體情況，布置鉆孔和探井，原位測試和室內(nèi)試驗(yàn)，工作量詳見下表1。

3.擬建場地的位置、地形、地貌

本次勘察位于阿拉山口金三角工業(yè)園區(qū)內(nèi)。原為空地，地勢略有起伏，東高西低，坡度約為8.0‰；南高北低，坡度約為2%。

地貌屬于洪積傾斜礫石平原及剝蝕殘山

4.場地區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造

擬建場地大地構(gòu)造位置屬準(zhǔn)噶爾盆地西部邊緣，北鄰阿拉套山復(fù)向斜，南靠博樂山間坳陷。艾比湖東北側(cè)和西南側(cè)，兩條深大斷裂分別從阿拉山口城區(qū)東北側(cè)和西南側(cè)穿過，阿拉山口城區(qū)中心距兩大斷裂大約6.0 km，斷裂走向三百度左右，兩斷裂近平行 。據(jù)新疆地質(zhì)局地質(zhì)科學(xué)研究所精河幅L-44-P資料，兩斷裂為新生代產(chǎn)物。

5.地下水及地下水的腐蝕性評價

在本次勘察深度范圍內(nèi)未見地下水，可不考慮其對建筑物的影響。

6.場地地層及巖土特性描述

根據(jù)鉆孔揭露的情況，在勘查深度范圍內(nèi)，地層主要為礫砂土及砂沖洪形成沖積扇形成的巖石。從地表自上而下其巖性可劃分為：表土層、礫砂層和砂巖層。

（1）表土層：厚度0.20m，以角礫為主，含有少量的生活和建筑垃圾。

（2）礫砂層：埋深0.20m，可見厚度0.60米至10.0 m（TJ1、ZK8、TJ15、ZK22、TJ29、ZK36、TJ37中未見該層），青灰色，質(zhì)硬、微濕、中密至密實(shí)，中細(xì)砂土填充。母巖成份以長石石英砂巖為主，最大粒徑40mm，一般粒徑0.5～10mm（由于取樣原因，大于20mm的粒徑組的室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果比實(shí)際含量偏?。?/p>

（3）砂巖層：埋深0.00～6.40m，可見厚度0.30～7.50m（在TJ1～TJ3、ZK8、ZK10、TJ15～ZK18、ZK22～ZK26、TJ29～TJ33、ZK36～ZK40中出現(xiàn)該層），未見底，為中厚層巖層。紅褐色，偶見花崗巖，為華力西期酸性淺成巖，斑晶由石英和長石組成，碎裂狀結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)，強(qiáng)風(fēng)化，破碎，層理發(fā)育；中等風(fēng)化，較破碎，層理發(fā)育，填充物多為礫砂和少量的角礫。巖石堅(jiān)硬程度為較硬巖。

7.原位測試結(jié)果評價

8.動力觸探試驗(yàn)

本次勘察的動力觸探試驗(yàn)在14個鉆孔中進(jìn)行，試驗(yàn)深度1.5m至10.0m，試驗(yàn)地層均為礫砂，根據(jù)鉆孔動力觸探試驗(yàn) 結(jié)果表明：動探擊數(shù)隨試驗(yàn)深度而遞增，土的性質(zhì)在水平及豎直方向變化不大，地層的均勻性較好。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析：礫砂的動力觸探試驗(yàn)擊數(shù)值N63.5 =11～21擊， 表明該層角礫土的密實(shí)度為中密～密實(shí)。

9.地基巖土工程評價

9.1地基穩(wěn)定性

該擬建場地?zé)o巖溶、滑坡、崩塌、泥石流及采空區(qū)等不良地質(zhì)作用。

通過綜合評價該場地的較穩(wěn)定性。

9.2該地基類別評價

根據(jù)現(xiàn)場勘察和室內(nèi)試驗(yàn)表明，場地土為中硬土，覆蓋層厚度大于5.0m ；根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.1.6條場地覆蓋層厚度，對建筑物場地地質(zhì)特性進(jìn)行劃分。土層等效剪切波速度υse在250-500m/s之間。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的4.1.5土層的等效剪切波速，應(yīng)按下列公式計(jì)算：

根據(jù)現(xiàn)場勘察和室內(nèi)試驗(yàn)表明，場地土為中硬土，覆蓋層厚度小于5.0m；根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.1.6條場地覆蓋層厚度，對建筑物場地地質(zhì)特性進(jìn)行劃分。土層等效剪切波速度υse在250-500m/s之間。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，根據(jù)4.1.5土層的等效剪切波速，同樣由上述公式計(jì)算可得：土層等效剪切波速υse=400m/s，建筑場地類別屬Ⅰ類地基。

9.3土對建筑材料的腐蝕性評價

根據(jù)TJ5（1.0m、2.0m）、TJ14（1.0m）、TJ17（2.0m）、TJ21（1.5m、2.5m）、TJ25（2.0m）、TJ33（2.0m、3.0m）取樣的土化分析結(jié)果：地基土對混凝土結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有中等腐蝕性。判定結(jié)果見表2。

10.地基承載力特征值

根據(jù)現(xiàn)場動力觸探測試和室內(nèi)土工試驗(yàn)，結(jié)合本地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，綜合建議地基承載力特征值如下：

礫砂層：fak=200kPa γ=18.0kN/m3 E0=25.0MPa

砂巖層：fak=400kPa

11.結(jié)論

（1）在勘察深度范圍內(nèi)，地層巖性以礫砂土及砂巖為主，在設(shè)計(jì)基底標(biāo)高附近存在物理力學(xué)性質(zhì)差異較大的兩種土層。

（2）表耕土層必須清除。

結(jié)合該場地的工程地質(zhì)條件，建議基礎(chǔ)采用柱下條形基礎(chǔ)，將基礎(chǔ)放置在礫砂層中，地基土承載力特征值綜合按fak=200kPa采用，遇砂巖出露時做褥墊處理，褥墊采用天然級配碎石土，厚度0.80～1.00m，夯填度0.87，為減小地基土的不均勻性，褥墊處理時未換填部分應(yīng)與換填部分同時采用機(jī)械碾壓處理。

（3）根據(jù)土樣的化分析結(jié)果表明，該場地土對混凝土結(jié)構(gòu)具有微腐蝕性，地基土對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有中等腐蝕性。

（4）基坑開挖時，在對周邊已建建筑物不構(gòu)成影響的前提下，可采取放坡開挖，否則須對邊坡采取必要的支護(hù)措施。

（5）若采用機(jī)械開挖基坑，應(yīng)在設(shè)計(jì)標(biāo)高以上預(yù)留0.20至0.30m用人工清槽，以免擾動地基土層。

（6）基坑開挖后，應(yīng)做地基釬探試驗(yàn)以查明地質(zhì)條件與勘察報告是否相符，如發(fā)現(xiàn)軟弱層、軟弱夾層或局部埋藏有棄井、地下管道等不良地質(zhì)現(xiàn)象，應(yīng)通知勘察設(shè)計(jì)人員協(xié)商處 理，合格后，方可施工。

（7）新疆自治區(qū)阿拉山口口岸抗震設(shè)防烈度為7度。

（8）凍結(jié)深度為1.60m，依據(jù)博州氣象局提供的阿拉山口最大凍土深度為1.88m。

參考文獻(xiàn)：

[1]《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021—2001） （2009年版）.

[2]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007—2011）.

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[4]《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123—1999）.

[5]《新疆實(shí)施國家2001—2004（巖土工程）系列規(guī)范細(xì)則》（J10983-2007 XJJ035-2006）.