李瑞松
(中國市政工程東北設(shè)計研究總院,吉林長春 130021)
歡喜嶺地區(qū)位于遼河河口三角洲,地貌單一,地勢較平坦,場地原為耕地,后經(jīng)素土回填,未完全整平,地面標(biāo)高在2.950 m~3.820 m之間。本文根據(jù)該區(qū)豐富的土工試驗(yàn)成果以及鉆孔資料,對該區(qū)的污水處理設(shè)施工程項(xiàng)目場區(qū)工程地質(zhì)特征進(jìn)行了探討與分析,為該區(qū)的工程建設(shè)進(jìn)行合理的開發(fā)和利用提供可靠的巖土參數(shù)。
勘察場地自然地面以下28.00 m深度范圍內(nèi)均為第四系全新統(tǒng)(Q4)海陸交互相沉積物組成,一般具有水平成層分布特點(diǎn)。
本層的填土層為①耕土層,呈黃黑色,主要由粘性土及粉土組成,含植物根,局部經(jīng)素土回填,稍濕,結(jié)構(gòu)松散,層厚0.50 m~0.80 m,場區(qū)普遍分布。
②層黃褐色粉土夾粉質(zhì)粘土,稍濕,粉土呈中密~密實(shí)狀態(tài),粉質(zhì)粘土呈流塑狀態(tài),局部可塑狀態(tài),整層土搖振反應(yīng)中等,略有光澤,干強(qiáng)度低,韌性低,含大量鐵結(jié)核,層底埋深2.10 m~3.20 m,層厚1.60 m ~2.70 m,場區(qū)普遍分布。
③層灰色粉質(zhì)粘土夾粉土,飽和,粉質(zhì)粘土呈流塑狀態(tài),局部軟塑或可塑狀態(tài),粉土呈密實(shí)狀態(tài),層理明顯,土質(zhì)不均勻,整層土無搖振反應(yīng),略有光澤,干強(qiáng)度中等,韌性中等,層底埋深8.50 m ~13.10 m,層厚5.30 m ~10.60 m,場區(qū)普遍分布。
粉質(zhì)粘土(局部為粘土),灰綠色,飽和,呈可塑狀態(tài),局部軟塑狀態(tài),土質(zhì)較均勻,層底埋深23.50 m~26.50 m,層厚1.00 m~4.70 m,呈夾層形狀存在于④粉細(xì)砂中。
④層灰色粉細(xì)砂,飽水,中密~密實(shí)狀態(tài),夾粘土薄層及草炭,礦物成分以石英、長石為主,因勘探深度有限,本次勘察未穿透此層,探及最大深度28.00 m,最大厚度17.20 m。
通過巖土土工試驗(yàn),各土層物理力學(xué)性質(zhì)見表1。
表1 各粘土層的物理力學(xué)性質(zhì)
盤錦地區(qū)地震設(shè)防烈度為7度,按GB 50011-2001建筑抗震設(shè)計規(guī)范規(guī)定,本區(qū)設(shè)計基本地震加速度為0.10g。采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別法對場區(qū)地下水位以下20.00 m深度范圍內(nèi)的粉細(xì)砂層作液化判別。場區(qū)為設(shè)計地震分組的第一組,特征周期為0.35 s,覆蓋層厚度小于 50 m,估算第①層土剪切波速約為120 m/s,第②層土剪切波速約為130 m/s,第③層土剪切波速約為120 m/s,粉質(zhì)粘土層土剪切波速約為150 m/s,第④層土剪切波速約為170 m/s,計算等效剪切波速VSE=143 m/s,確定本場地土類型為中軟場地土,建筑場地類別為Ⅱ類,應(yīng)對場區(qū)地下水位以下20.00 m深度范圍內(nèi)的第④層粉細(xì)砂作液化判別,采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判別法,根據(jù)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報告和沿線及周邊巖土工程勘察成果綜合判定,場區(qū)無液化問題。
場地地下水屬第四紀(jì)孔隙潛水,主要受大氣降水垂?jié)B補(bǔ)給,具微承壓性,水位隨季節(jié)變化。本次勘察初見水位1.70 m~2.40 m,靜止水位0.70 m~1.40 m,本場區(qū)水位年變幅在0.50 m~1.00 m之間(以孔口標(biāo)高最低處算),本場區(qū)場地環(huán)境類型為Ⅱ類,根據(jù)本場區(qū)鉆孔取水分析結(jié)果,場區(qū)地下水和土對混凝土具微腐蝕性,對鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕性。防護(hù)時應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50064工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范的規(guī)定。
耕土層組成成分單一,結(jié)構(gòu)松散,為天然地基淺基礎(chǔ)開挖部分,應(yīng)全部挖除。第②層粉土夾粉質(zhì)粘土,粉土呈中密~密實(shí)狀態(tài),粉質(zhì)粘土呈流塑狀態(tài),局部呈可塑狀態(tài),含大量鐵錳質(zhì)結(jié)核,中高壓縮性,層位穩(wěn)定,強(qiáng)度一般,可作為天然地基。第③層粉質(zhì)粘土夾粉土,粉質(zhì)粘土呈流塑狀態(tài),局部軟塑或可塑狀態(tài),粉土呈密實(shí)狀態(tài),層理明顯,土質(zhì)不均勻,中等壓縮性,強(qiáng)度較低,底板起伏大,采用天然地基淺基礎(chǔ)應(yīng)注意不均勻沉降問題。粉質(zhì)粘土(局部為粘土),呈可塑狀態(tài),局部軟塑狀態(tài),土質(zhì)較均勻,呈夾層形狀存在于第④層粉細(xì)砂中,中高壓縮性,是一般的地基。第④層粉細(xì)砂,中密~密實(shí)狀態(tài),隨深度增加性質(zhì)越來越好,是良好的地基,也是較好的樁基持力層。
通過勘探,歡喜嶺地區(qū)污水處理設(shè)施工程項(xiàng)目場區(qū)標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度為1.10 m,地基土為強(qiáng)凍脹土。場區(qū)地貌單一,地勢較平坦,為抗震一般地段,但場區(qū)穩(wěn)定性較好,適宜建筑。根據(jù)場地的工程地質(zhì)條件,可以采用天然地基淺基礎(chǔ),以第②層粉土夾粉質(zhì)粘土為基礎(chǔ)持力層,但應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度及變形驗(yàn)算,注意不均勻沉降問題。若天然地基滿足不了上部結(jié)構(gòu)的要求,可采用混凝土預(yù)應(yīng)力管樁基礎(chǔ),以第④層粉細(xì)砂為樁端持力層,打樁前應(yīng)將場地整平并進(jìn)行試樁,確定樁長及終壓力,并利用載荷試驗(yàn)確定單樁承載力特征值。因第④層粉細(xì)砂局部不穩(wěn)定,設(shè)計時單樁承載力不宜過大,并應(yīng)計算樁基沉降。樁基施工完畢后,須進(jìn)行單樁承載力及樁身完整程度檢測。
[1] GB 50021-2001,巖土工程勘察規(guī)范[S].
[2] GB 50064,工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范[S].
[3] GB 50011-2001,建筑抗震設(shè)計規(guī)范[S].
[4] JGJ 94-2008,建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].