甘肅省蘭州市白道坪項目工程地質(zhì)適宜性評價

徐靜

摘要：巖土工程勘察在工程建設中非常重要，為工程建設選址設計提供基礎資料，勘察區(qū)地處中川隱伏基底隆起帶和皋蘭褶皺帶的結(jié)合部位，該區(qū)土層復雜，本文以該項目為研究對象，綜合運用了多種方法分析研究了工程地質(zhì)適宜性評價，希望對同類工程提供一定參考價值。

關鍵詞：蘭州市；白道坪項目；工程地質(zhì)；適宜性；評價

蘭州市白道坪項目位于蘭州市青白石鄉(xiāng)白道坪村，隸屬城關區(qū)管轄，南與雁灘隔河相望，規(guī)劃項目區(qū)位于石溝以東，宣麻溝以西，包蘭鐵路以北，北環(huán)路以南的區(qū)域，目前規(guī)劃區(qū)內(nèi)主要是白道坪村所在區(qū)域。該區(qū)距城關區(qū)市中心約4km，交通便利。

1.地層巖性特征

據(jù)鉆孔揭示，并結(jié)合試驗資料，在鉆探深度內(nèi)，自上而下依次為：①黃土狀粉土；②細砂；③卵石；④砂巖。其各層的巖土特征分別描述如下：

①素填土（Q4ml）：僅場地溝谷及沖溝地段分布，因近期推填整平場地形成。淺黃色，土質(zhì)較均勻，主要由粉土組成，堆積時間短，欠固結(jié)，孔隙較發(fā)育，稍濕，稍密。層厚1.5m～ 12.6m，層面標高1563.17m～1587.93m。

②黃土狀粉土（Q3al+pl）：鉆孔內(nèi)均有揭露。淺黃色，土質(zhì)均勻，結(jié)構(gòu)疏松，具大孔隙，垂直節(jié)理發(fā)育。搖震反應迅速，無光澤，切面粗糙，干強度低，韌性低，稍濕，稍密。層厚9.0m～ 41.8m，層面埋深0.0～12.6m，層頂標高1559.10m～1591.41m。

③-1細砂（Q3al+pl）：場地內(nèi)北部和南部局部分布，分布不連續(xù)，為卵石頂面亞層。黃褐色，砂質(zhì)不純，顆粒不均，顆粒成分主要由石英、長石及少量暗色礦物組成，偶見礫石，稍濕，稍密。層厚0.5m～1.3m，層面埋深34.7m～35.8m，層頂標高1551.55m～1552.13m?？碧椒秶鷥?nèi)該層在場地ZK9、ZK16鉆孔中揭露。

③卵石（Q3al+pl）：ZK76、ZK78、ZK79、ZK80、ZK86、ZK88鉆孔內(nèi)未揭露，其余鉆孔均有揭露。青灰色。顆粒粒徑一般2cm～8cm，最大粒徑20cm，粒徑大于2cm的顆粒占總質(zhì)量的50.0%～55.0%，顆粒磨圓度較好，呈次圓狀，接觸式排列，級配一般。顆粒成分以砂巖、灰?guī)r、花崗巖為主，顆粒間充填中粗砂，填充程度一般。中密—密實。層厚1.0m～4.6m，層面埋深11.6m～41.8m，層面標高1546.96m～1553.25m。

④砂巖（K）：褐紅色。厚層狀構(gòu)造，細粒結(jié)構(gòu)，泥鈣質(zhì)膠結(jié)，巖質(zhì)較軟，成巖性差，為極軟巖。巖芯多呈短柱狀，干時堅硬，遇水或暴露地表極易軟化崩解或風化碎裂。頂部1.0m左右為強風化層，結(jié)構(gòu)構(gòu)造基本破壞，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎，巖芯多呈碎塊、碎屑狀。其下為中風化層。該層分布連續(xù)穩(wěn)定，厚度大，本次勘察未揭穿，勘察最大揭露厚度為10.5m，層面埋深為13.4m～43.8m，層面標高為1544.87m～1551.25m。

2.地質(zhì)構(gòu)造

勘察區(qū)地處中川隱伏基底隆起帶和皋蘭褶皺帶的結(jié)合部位，區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造不發(fā)育。本區(qū)新構(gòu)造運動較為強烈，以垂直升降運動為主，具有明顯地繼承性、差異性的特點，并形成Ⅰ—Ⅷ級階地，各階地高差十分顯著，一般級差5m～75m。這種多階地的存在及階地高差懸殊變化，是區(qū)域性升降運動劇烈而頻繁的體現(xiàn)。據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料及本次勘探結(jié)果，場地內(nèi)部及外圍無第四系活動斷裂，故整個場地結(jié)構(gòu)特征較簡單且相對穩(wěn)定。

3.不良地質(zhì)作用

勘察區(qū)地處黃河北岸Ⅳ級階地和侵蝕溝谷，場地內(nèi)發(fā)育有崩塌（不穩(wěn)定斜坡）不良地質(zhì)現(xiàn)象。該區(qū)崩塌群發(fā)育2處，小型崩塌發(fā)育4處，均為小型崩塌。崩塌群主要集中在場地中部的宣麻溝東西兩側(cè)。小型崩塌主要分布于東西兩側(cè)小型“U”型沖溝兩岸。萱麻溝溝谷寬30m～50m，均為侵蝕下切沖溝。坡體均較陡，坡度約40°～60°，坡高15m～ 25m，坡長100m～250m，東西兩側(cè)發(fā)育4條小支溝，溝谷寬30m～50m，均為侵蝕下切沖溝，切割深度約6m～18m。坡體主要由第四系黃土狀粉土組成，未見地下水出露。黃土結(jié)構(gòu)疏松，利于降水入滲，具自重濕陷性，在降雨的作用下易下落而失穩(wěn)，易引發(fā)坡體坍塌、崩塌和滑坡。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，坡面發(fā)育有大量小沖溝，局部坡面已變形坍塌。

擬建場地內(nèi)發(fā)育沖溝地面高差較大，最大可達25m，在建設過程中將對場地進行推填整平。由于擬建建筑均帶1層地下室，對于場地內(nèi)坡頂?shù)孛娓哂谠O計標高（地下車庫）部位須進行基礎開挖；對于場地內(nèi)溝谷地面低于設計標高（地下車庫）部位須進行回填處理。沖溝兩岸崩塌體均為小型黃土崩塌，均在填方區(qū)范圍之內(nèi)，在后期的挖山填溝過程中，經(jīng)場地整平碾壓回填后對工程影響小。

4.場地穩(wěn)定性與適宜性評價

場地位于黃河北岸Ⅳ級階地，地形較平坦，除場地東南部發(fā)育小型崩塌外，無規(guī)模較大滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災害，場地地塊穩(wěn)定，無全新世以來活動的斷裂，故場地穩(wěn)定性好；上部黃土狀粉土厚度大，具自重濕陷性，下部卵石及砂巖層面埋深大，分布穩(wěn)定，承載力較高，區(qū)內(nèi)地下水對工程建設影響較小，綜合分析認為場地適宜擬建工程的建設。

5.地基土工程性質(zhì)評價

根據(jù)本次勘察鉆孔的揭露，結(jié)合野外土層的巖性特征，將各地基土層進行分析與評價。①層素填土：局部，土質(zhì)較均勻，厚度不均勻，具Ⅳ級（很嚴重）自重濕陷性，不經(jīng)處理不宜做天然地基。②層黃土狀粉土：分布廣泛，土質(zhì)均勻，厚度不均勻，具Ⅳ級（很嚴重）自重濕陷性，不經(jīng)處理不宜做天然地基。③-1層細砂：呈透鏡體，厚度薄，承載力低，分布不均，不宜做天然地基。③層卵石：該層在場地內(nèi)分布均勻，層位較穩(wěn)定，層厚1.4m～4.6m，中密—密實，埋藏較深，厚度不均，承載力較高，是本場地擬建物良好的基礎持力層。④層砂巖：層位穩(wěn)定，厚度大，埋藏較深，承載力較高，是本場地良好的基礎持力層和下臥層。

6.持力層的選擇及基礎類型的建議

（1）淺基礎：場地上部主要地層為素填土和黃土狀粉土，厚度大，具Ⅳ級（很嚴重）自重濕陷。根據(jù)擬建物荷載要求，應按《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（GB50025—2004）和《大厚度濕陷性黃土場地工程處理技術規(guī)程》（DB62/T25—3060—2012）丙類建筑地基處理要求進行處理和設計，消除地基的全部或部分濕陷量。建議以整片處理后的人工復合地基作為基礎持力層。地基處理方法：可采用素土墊層法、強夯法、素土擠密法?；A類型建議采用筏板基礎、條形基礎、獨立基礎。同時應采取結(jié)構(gòu)措施和防水措施，做好建筑物周邊的排水工作，防止地表水下滲造成黃土濕陷或不均勻沉降。同時硬化封閉地面，室內(nèi)外用水管道采取嚴格防水檢漏措施。局部填方區(qū)若填方采用黃土狀粉土，建議進行分層碾壓及墊層處理。

（2）樁基礎：根據(jù)工程特點，所有擬建建筑物建議采用樁基礎，均以③層卵石或④層砂巖為基礎持力層。樁基類型均可采用樁筏或樁箱基礎，樁的類型建議選用鉆孔灌注樁或旋挖灌注樁，樁端宜進入持力層1.5倍樁徑，且不小于1.0m。

7.結(jié)論與建議

（1）場地土對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕性。地表有季節(jié)性凍土，蘭州地區(qū)標準凍土深度103cm。該擬建場地為自重濕陷性場地，濕陷等級為Ⅳ級（很嚴重）。最大濕陷深度為36.0m。

（2）根據(jù)建筑物的特點和當?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗，擬建物位于場地挖方區(qū)的3F別墅可采用淺基礎。建議以整片處理后的人工復合地基作為基礎持力層。根據(jù)工程特點，所有擬建建筑物建議采用樁基礎，均以③層卵石或④層砂巖為基礎持力層。樁基類型均可采用樁筏或樁箱基礎，樁的類型建議選用鉆孔灌注樁或旋挖灌注樁，樁端宜進入持力層1.5倍樁徑，且不小于1.0m。

（3）該場地控制區(qū)內(nèi)無全新世活動斷裂，場地穩(wěn)定性較好，基本適宜擬建建筑物的修建。本次勘察區(qū)范圍內(nèi)場地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有地下水。局部地段（地形平緩或低洼處）在豐水季或雨季可能會有有季節(jié)性或暫時性的少量水流在卵石層或強風化砂巖層在井樁開挖時滲出。旋挖樁施工中若存在飽和土不易成樁，在施工中應注意其影響。若遇到地下水時應進行腐蝕性等內(nèi)容的檢測和局部滲水處理。局部滲水采用小型潛水泵抽取。

（4）做好基坑支護，支護措施建議采用土釘墻。如場地條件許可，可采取坡率法進行放坡。對于大厚度黃土濕陷性場地，施工準備期的基坑開挖及樁基施工等要采取防水措施。供排水管網(wǎng)地下埋設的地溝建設應加設防滲處理。

參考文獻：

[1]《工程地質(zhì)手冊》編委會.工程地質(zhì)手冊-第4版[M].中國建筑工業(yè)出版社， 2007.

[2]GB50007–2011，《建筑地基基礎設計規(guī)范》[S]， 2011.