江西南昌開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)場(chǎng)地巖土工程評(píng)價(jià)研究

鄧博文， 況旭陽(yáng)

(江西省勘察設(shè)計(jì)研究院，江西 南昌 330072)

擬建場(chǎng)地位于南昌市高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，北側(cè)為民強(qiáng)路，南側(cè)為賢湖路，西側(cè)為民營(yíng)大道，東側(cè)為科技大道所夾地塊，交通便利，地理環(huán)境優(yōu)越。擬建場(chǎng)區(qū)大地構(gòu)造隸屬我國(guó)東部華南揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)南緣，緊鄰華南加里東褶皺帶，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂較發(fā)育。工程沿線及區(qū)域上部第四系厚度較為穩(wěn)定，無(wú)明顯的新斷裂構(gòu)造顯示。

1 巖土結(jié)構(gòu)與特征

擬建場(chǎng)地地層結(jié)構(gòu)上部為人工填土(Qml)和第四系全新統(tǒng)沖積層(Q4al)，下部為古近系新余群(Exn)基巖，按其巖性及其工程特性，自上而下依次劃分為：①雜填土(Qml)、②粉質(zhì)黏土(Q3al)、③1細(xì)砂(Q3al)、③2礫砂(Q3al)、③3圓礫(Q3al)、④強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖(Exn)、⑤中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖(Exn)及中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層中的軟弱夾層⑤1鈣質(zhì)泥巖。

1.1 第四系人工填土(Qml)

①雜填土：全場(chǎng)地均有分布，淺灰、褐黃、灰褐及雜色，結(jié)構(gòu)松散，成分主要以黏性土、中細(xì)砂為主，夾有礫石、磚塊、碎塊、混凝土塊等建筑垃圾，尚未完成自重固結(jié)，承載力低，工程性能差。

1.2 第四系全新統(tǒng)沖積層(Q3al)

②粉質(zhì)黏土：全場(chǎng)地均有分布，褐黃色、褐灰色，上部以可塑狀為主，下部以硬塑狀為主，成分以粉黏粒為主，刀切面較光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，無(wú)搖震反應(yīng)，不均勻夾有粉細(xì)砂質(zhì)團(tuán)塊或薄層；實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)為12～17擊，平均值為14.2擊；壓縮系數(shù)平均值為0.33 MPa-1，壓縮模量平均值為6.25 MPa，中等壓縮性。

③1細(xì)砂：僅局部場(chǎng)地分布，淺灰、灰黃色，干-飽和，中密，礦物成分以石英、長(zhǎng)石及云母為主，分選性好，局部夾有泥質(zhì)團(tuán)塊或薄層；實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)為17～21擊，平均值為18.5擊。

③2礫砂：全場(chǎng)地均有分布，淺灰色、淺黃色，飽和，密實(shí)，礦物成分主要以石英、長(zhǎng)石及硅質(zhì)巖為主，磨圓度較好，呈渾圓狀、次圓狀，分選性差；實(shí)測(cè)重型圓錐動(dòng)力觸探擊數(shù)為10～29擊，修正后重型圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)錘擊數(shù)為7.0～18.5擊，修正后平均值為11.7擊，修正后標(biāo)準(zhǔn)值為10.5擊。

③3圓礫：全場(chǎng)地均有分布，淺灰色、淺黃色，飽和，密實(shí)，礦物成分主要以石英、長(zhǎng)石及硅質(zhì)巖為主，磨圓度較好，呈渾圓狀、次圓狀，分選性差；實(shí)測(cè)重型圓錐動(dòng)力觸探擊數(shù)為13～36擊，修正后重型圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)錘擊數(shù)為8.1～14.6擊，修正后平均值為11.4擊，修正后標(biāo)準(zhǔn)值為10.6擊。

1.3 古近系新余群 (Exn)

④強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖：全場(chǎng)地分布，褐黃色、紫紅色，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，巖芯呈碎塊狀、餅狀，手折易斷，裂隙發(fā)育，裂隙面可見(jiàn)鐵猛質(zhì)浸染；實(shí)測(cè)重型圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)擊數(shù)為14～46擊，修正后重型圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)錘擊數(shù)為8.5～17.1擊，修正后平均值為12.3擊，修正后標(biāo)準(zhǔn)值為11.3擊；屬極軟巖，巖體完整程度為破碎，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅴ級(jí)。

⑤中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖：全場(chǎng)地分布，紫紅色、青灰色，中厚層狀構(gòu)造，粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，泥質(zhì)膠結(jié)，裂隙較發(fā)育，巖芯較完整，巖芯呈短柱狀、柱狀，少量餅狀、長(zhǎng)柱狀，錘擊聲偏啞，易碎，RQD值為90%～95%；巖石單軸飽和抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為5.10 MPa，承載力較高，工程性能好；為軟巖，基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅳ級(jí)。

⑤1鈣質(zhì)泥巖(軟弱夾層)：本場(chǎng)地青灰色、灰白色鈣質(zhì)泥巖夾層，中厚層狀構(gòu)造，鈣質(zhì)膠結(jié)，巖體風(fēng)化裂隙較發(fā)育，局部呈溶蝕現(xiàn)象；巖芯較破碎，取芯多呈碎塊狀，少量短柱狀，呈透鏡狀分布于風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層中，平面與深度上無(wú)明顯的規(guī)律性，且軟硬不一，強(qiáng)度相差較大，軟硬不均；為極軟巖，基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅴ級(jí)。

2 開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)場(chǎng)地巖土工程評(píng)價(jià)

2.1 場(chǎng)地穩(wěn)定性及適宜性評(píng)價(jià)

從區(qū)域地質(zhì)資料及本文研究結(jié)果顯示，擬建場(chǎng)地及其附近無(wú)活動(dòng)性斷裂通過(guò)，調(diào)查過(guò)程中也未發(fā)現(xiàn)有斷裂痕跡，可不考慮活動(dòng)性斷裂的影響；場(chǎng)地不存在滑坡、崩塌、泥石流、巖溶、采空區(qū)等不良地質(zhì)作用；歷史上無(wú)強(qiáng)震記載，鄰區(qū)雖弱震頻繁及周圍強(qiáng)震曾波及到勘查區(qū)，但其最高地震烈度均在6度以下，非震中區(qū)。無(wú)論從區(qū)域地震地質(zhì)背景還是場(chǎng)地的工程地質(zhì)總體特征而言，場(chǎng)地穩(wěn)定。調(diào)查深度范圍內(nèi)未見(jiàn)影響地基穩(wěn)定的墓穴、溝浜、河道等不利埋藏物及基巖中未發(fā)現(xiàn)有洞穴、臨空面，雖⑤中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖局部分布有⑤1鈣質(zhì)泥巖軟弱夾層，但采用樁基進(jìn)行有效處理后，地基較穩(wěn)定；擬建場(chǎng)地內(nèi)上部松散的①雜填土層為不良地質(zhì)土層，場(chǎng)地地形稍有起伏，地下水對(duì)工程建設(shè)有一定的影響。綜上分析判定，如對(duì)上述不利條件采取相應(yīng)的處理措施后，該場(chǎng)地適宜性一般，適宜擬建工程建設(shè)。

2.2 地基均勻性評(píng)價(jià)

根據(jù)鉆孔資料分析，建設(shè)場(chǎng)地內(nèi)①雜填土密實(shí)度、均勻性差；②粉質(zhì)黏土層面起伏相對(duì)較穩(wěn)定，厚度不均，均勻性一般；③1細(xì)砂局部均勻分布，均勻性較差，③2礫砂、③3圓礫及④強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖層均有分布，均勻性一般；⑤中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖均有分布，但無(wú)規(guī)律性地分布⑤1鈣質(zhì)泥巖夾層，且之間工程性質(zhì)相差較大，均勻性較差。綜合上述認(rèn)為該建設(shè)場(chǎng)地地基巖土層均勻性一般。

2.3 巖土參數(shù)的取用建議

本文結(jié)合建設(shè)區(qū)域勘查資料、各層天然地基土承載力特征值、室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果、原位測(cè)試(標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、動(dòng)力觸探試驗(yàn))及地區(qū)經(jīng)驗(yàn)值等綜合確定了建設(shè)區(qū)域的參數(shù)指標(biāo)(表1)，為后期計(jì)算地基承載力和建設(shè)工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

表1 各巖土層承載力及主要力學(xué)指標(biāo)建議值一覽表

3 地基持力層選擇

擬建場(chǎng)地地層結(jié)構(gòu)由①雜填土、②粉質(zhì)黏土、③細(xì)砂、④礫砂及泥質(zhì)粉砂巖組成，據(jù)其工程特性及測(cè)試、試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)擬采用持力層的適宜性評(píng)價(jià)如下：

①雜填土：埋深較淺、厚度不均、結(jié)構(gòu)松散，且承載力較低，不適宜作為基礎(chǔ)持力層；②粉質(zhì)黏土：全場(chǎng)地分布，可塑-硬塑狀，建議承載力特征值為160 kPa，中等壓縮性，承載力一般，可作為銷售中心、商業(yè)及地下室基礎(chǔ)持力層；③1細(xì)砂：該層部分鉆孔分布，建議承載力特征值為140 kPa，承載力一般，可作為多層建筑基礎(chǔ)下臥層；③2礫砂：該層全場(chǎng)分布，建議承載力特征值為280 kPa，承載力較高，該土層層頂埋深大，不具備作為天然淺基礎(chǔ)持力層的條件，厚度較大且穩(wěn)定地段可考慮作為擬建純地下室及售樓中心、商業(yè)建筑物的樁端持力層，樁基類型可選用預(yù)應(yīng)力管樁或鉆孔灌注樁；③3圓礫：該層全場(chǎng)分布，建議承載力特征值為320 kPa，承載力較高，該土層層頂埋深大，不具備作為天然淺基礎(chǔ)持力層的條件，厚度較大且穩(wěn)定地段可考慮作為擬建純地下室及售樓中心、商業(yè)建筑物的樁端持力層，樁基類型可選用預(yù)應(yīng)力管樁或鉆孔灌注樁；④強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖：承載力一般，不宜作為樁基持力層；⑤中風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖：承載力較高，工程性能較好，建議承載力特征值為1 200 kPa，可作為擬建高層建筑物的樁基持力層。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，擬建場(chǎng)地的巖土工程評(píng)價(jià)研究是建設(shè)工程設(shè)計(jì)及制定防護(hù)措施的最基礎(chǔ)依據(jù)，在工程地質(zhì)勘察中占據(jù)重要地位。本文以江西南昌市開(kāi)發(fā)區(qū)建設(shè)場(chǎng)地為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)建設(shè)場(chǎng)地巖土層結(jié)構(gòu)及特征的研究，對(duì)建設(shè)場(chǎng)地的巖土層進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并評(píng)價(jià)了地基持力層位的性能，為后期開(kāi)展該區(qū)域的規(guī)劃、建設(shè)提供參考。