工程地質(zhì)條件范文
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篇1
【關(guān)鍵詞】 基礎(chǔ)建設(shè) 穩(wěn)定性問題 工程地質(zhì) 分析研究
工程地質(zhì)條件是工程建筑所處地區(qū)的活動(dòng)的地質(zhì)環(huán)境。工程地質(zhì)條件一般是包括地層巖土的類型、地形地貌、工程性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件、地表地質(zhì)作用、地下水和建筑材料等。近幾年來,隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大,許多復(fù)雜的地質(zhì)條件嚴(yán)重限制工程建設(shè)的發(fā)展,所以我們需要在一項(xiàng)工程建設(shè)之前,應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行地質(zhì)勘查工作,對(duì)建設(shè)場(chǎng)地的地質(zhì)條件進(jìn)行確切的分析評(píng)價(jià),針對(duì)不同的地質(zhì)問題做出相應(yīng)的工程解決方案,避免工程事故地發(fā)生。
1 工程地質(zhì)條件研究的目的和內(nèi)容
1.1 通過對(duì)工程場(chǎng)地的地質(zhì)條件進(jìn)行測(cè)試來確定地層巖石情況鑒別和劃分、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌及地層巖石土體的物理和化學(xué)性質(zhì)情況,根據(jù)場(chǎng)地地層不同的巖土工程地質(zhì)條件,做出改善地層建筑性能的解決措施。通過對(duì)工程場(chǎng)地和附近地區(qū)自然環(huán)境的變化情況,如自然發(fā)生的崩塌、滑坡和地震等自然地質(zhì)作用對(duì)工程建筑的危害和造成的影響進(jìn)行分析預(yù)測(cè),以便于提出相應(yīng)的解決方案。
1.2 通過一系列科學(xué)合理地地質(zhì)勘查方式和技術(shù),對(duì)工程建筑的地基穩(wěn)定性做出評(píng)價(jià)和分析,對(duì)工程建設(shè)場(chǎng)地地層和地下水德分布和運(yùn)動(dòng)規(guī)律和對(duì)工程場(chǎng)地建設(shè)可能造成的影響進(jìn)行研究分析,并提出相應(yīng)的防護(hù)措施。
1.3 通過研究建筑施工場(chǎng)地的基坑開挖、支護(hù)和排水等施工過程中出現(xiàn)的工程地質(zhì)問題,根據(jù)場(chǎng)區(qū)的地質(zhì)條件和水文條件,提出合理有效地防治措施和施工方案。并通過實(shí)驗(yàn)間就,對(duì)工程場(chǎng)地建筑物的沉降量和變形量進(jìn)行計(jì)算和預(yù)測(cè)通過對(duì)建筑工程地基的地質(zhì)分析,提出相應(yīng)的加固和支護(hù)防治措施和施工方案。
2 工程地質(zhì)條件的分析和評(píng)價(jià)
2.1 在工程建設(shè)中,首先需要進(jìn)行工程場(chǎng)地的地質(zhì)勘查,為了根據(jù)所處地區(qū)的地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌和不良的地質(zhì)現(xiàn)象開展地質(zhì)勘探,并做好工程地質(zhì)的測(cè)繪工作。一般常用的測(cè)繪方法是在地形圖上分布相應(yīng)的觀測(cè)點(diǎn)和觀測(cè)線,觀測(cè)點(diǎn)和線應(yīng)該嚴(yán)格按照要求合理地布置在不同的地貌單元和地層,便于工作人員根據(jù)觀測(cè)點(diǎn)和觀測(cè)線來觀測(cè)場(chǎng)地的地質(zhì)情況。對(duì)工程地質(zhì)條件的勘查和測(cè)繪是工程建設(shè)場(chǎng)地穩(wěn)定性的重要保障。通過對(duì)工程場(chǎng)地的地質(zhì)條件測(cè)繪和勘查,來初步掌握建設(shè)場(chǎng)地的地層巖性、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、水文條件等。工作人員應(yīng)該根據(jù)有關(guān)規(guī)范和要求,對(duì)工程場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)繪和調(diào)查,為場(chǎng)地的選取和場(chǎng)地地層的勘探做好前期準(zhǔn)備工作。
2.2在場(chǎng)地的調(diào)查和測(cè)繪工作完成后,地質(zhì)工作人員開始對(duì)場(chǎng)地地層進(jìn)行鉆探工作,通過利用鉆機(jī)向場(chǎng)地地層中鉆孔,根據(jù)鉆探鑒別地層的地質(zhì)構(gòu)造和巖層劃分,還要進(jìn)行取樣分析,通過地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測(cè)驗(yàn)工程場(chǎng)地巖石和土層的物理力學(xué)的基本性質(zhì)。在地層鉆探中依據(jù)不同的土層情況和深度一般選用不同的鉆探方式和原狀土樣的方式。在工程地質(zhì)勘探過程中,還應(yīng)遵循不擾動(dòng)或盡量不擾動(dòng)地層的原則下,對(duì)工程場(chǎng)地層進(jìn)行測(cè)試,來獲得地層巖石和土層的物理力學(xué)性質(zhì)和劃分情況。目前在工程地質(zhì)勘查中一般采用土的原位測(cè)試技術(shù),與傳統(tǒng)的測(cè)試方法相比,土的原位測(cè)試具有對(duì)地質(zhì)條件的適應(yīng)能力更強(qiáng),測(cè)試精度和速度更高更快等諸多優(yōu)點(diǎn)。準(zhǔn)確有效地對(duì)斷層的工程地質(zhì)和節(jié)理的工程地質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià),同時(shí)為了可以準(zhǔn)確分析判斷地層砂土密實(shí)度和粘性土的塑性情況,并且評(píng)價(jià)砂類土和粉土的地震液化狀態(tài)。在勘查中工作人員需要根據(jù)不同的地質(zhì)條件選取相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法,來確定工程場(chǎng)地地基土的承載力,測(cè)定場(chǎng)區(qū)地基土的變形狀態(tài)和計(jì)算分析地基土的變形量和建筑基礎(chǔ)的沉降量,根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中的相關(guān)要求對(duì)場(chǎng)區(qū)地基土進(jìn)行地震液化評(píng)價(jià)。在為工程抗震和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中,地質(zhì)人員還需要測(cè)試彈性波在土層的傳播速度,來判斷分析建筑場(chǎng)地的類別。
2.3在工程施工建設(shè)中,地質(zhì)人員還需要對(duì)地層土體的滲透性進(jìn)行測(cè)試,并分析影響土體滲透性的各種不良因素,為建筑基坑的開挖和支護(hù)提供重要的依據(jù)。對(duì)于建筑物需要進(jìn)行基坑開挖施工,將基坑土體挖去后,容易造成建筑地基的應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生變化,導(dǎo)致建筑物地基出現(xiàn)變形,影響建筑物地基的穩(wěn)定性。同時(shí)地基的應(yīng)力場(chǎng)發(fā)生變化容易引起地下孔隙水的壓力出現(xiàn)變化,地基土體中變化的孔隙水壓力可能導(dǎo)致地基的抗剪切的能力下降,因此工作人員要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行基坑開挖,并在建筑基坑施工中應(yīng)該對(duì)基坑地層的土地進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù),盡量減少對(duì)土體的擾動(dòng),同時(shí)最大限度提高對(duì)基坑鋪設(shè)墊層和澆注底板的施工速度。通過分析評(píng)價(jià)建筑基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性、坑底土體的穩(wěn)定性和基坑抗?jié)B流系數(shù),來為基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過根據(jù)建筑工程場(chǎng)地的地質(zhì)情況選取合理的評(píng)價(jià)方式,來準(zhǔn)確的對(duì)基坑穩(wěn)定進(jìn)行評(píng)價(jià),保證建筑基坑的穩(wěn)定性和可靠性。同時(shí)子啊基坑開挖過程中由于地下水和降水等不良因素都會(huì)導(dǎo)致基坑的穩(wěn)定性出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象,為保證基坑工程開挖施工的正常進(jìn)行和確保基坑地基土的強(qiáng)度要符合設(shè)計(jì)要求,需要對(duì)地下水位較高和開挖深度較大并低于地下水位時(shí),應(yīng)該采取相應(yīng)的排水措施來降低地下水位,同時(shí)還需要排凈建筑基坑內(nèi)的水,保持基坑干燥,以便于施工順利進(jìn)行。同時(shí)保持對(duì)地下水位和基坑周圍建筑物、地下建筑構(gòu)造物、建筑基坑支護(hù)和樁基的壓應(yīng)力變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)進(jìn)行適時(shí)監(jiān)控記錄,避免不良因素的影響導(dǎo)致建筑基坑的穩(wěn)定性下降。
2.4 在工程建設(shè)中,不同的地質(zhì)構(gòu)造情況對(duì)工程建筑的穩(wěn)定性有不同的影響,地質(zhì)工作人員必須研究掌握各種復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造原理,準(zhǔn)確的選取工程施工位置,盡量避免不良的地質(zhì)構(gòu)造而導(dǎo)致場(chǎng)區(qū)建筑物出現(xiàn)失穩(wěn)破壞,造成工程事故地發(fā)生。
同時(shí)地質(zhì)工作人員還需要對(duì)工程場(chǎng)區(qū)的地下水進(jìn)行勘察,由于地下水是導(dǎo)致地層巖石土體穩(wěn)定性下降的重要因素,地下水還容易對(duì)工程建筑物的基礎(chǔ)造成一定程度侵蝕,影響了工程建筑地基的穩(wěn)定性,因此地質(zhì)勘察中需要詳細(xì)地對(duì)它地下水的成因、分布、運(yùn)動(dòng)規(guī)律和地下水的性質(zhì)等諸多因素進(jìn)行測(cè)試和分析,提出相應(yīng)的解決方案,來盡量減少地下水工程建筑物造成的危害。
總結(jié)
對(duì)于城市建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),工程場(chǎng)地的地質(zhì)研究起到了至關(guān)重要的作用,通過對(duì)建設(shè)場(chǎng)地的地質(zhì)條件勘查、研究、評(píng)價(jià),來保證建筑構(gòu)造物的穩(wěn)定性,工程建設(shè)的安全可靠性。這就需要地質(zhì)工人員培養(yǎng)良好的專業(yè)素質(zhì),豐富的地質(zhì)工作經(jīng)驗(yàn),結(jié)合國(guó)內(nèi)外經(jīng)典的地質(zhì)分析評(píng)價(jià)模式,對(duì)不同地區(qū)的工程場(chǎng)地的地質(zhì)條件做出準(zhǔn)確的分析和評(píng)價(jià),并且對(duì)分析和評(píng)價(jià)得到不同地區(qū)綜合的工程地質(zhì)情況,通過數(shù)據(jù)資源的共享,來提高對(duì)工程地質(zhì)的分析和評(píng)價(jià)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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篇2
[關(guān)鍵詞]水文工程 地質(zhì)條件 滲漏問題
[中圖分類號(hào)] TV12 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2014)-3-207-1
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)進(jìn)步,工程的建造水平和建設(shè)速度大幅提升,先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和重型機(jī)械的使用,使我們改造自然的能力明顯提升,大批工程的水利、陸路工程的興建,有效的促進(jìn)了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展。在工程施工前技術(shù)人員需要對(duì)施工選址地區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)條件進(jìn)行勘察,充分了解當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境,為施工提供參考意見,而滲漏作為施工中需要防范的重點(diǎn)問題,加強(qiáng)對(duì)于滲漏問題的探討,能夠?yàn)樘岣吖こ藤|(zhì)量提供有效的參考。
1水文工程地質(zhì)條件勘察的概述
1.1水文工程地質(zhì)條件的勘察的目的
在工程施工之前,對(duì)于工程選址的地質(zhì)條件進(jìn)行勘察,了解施工地區(qū)的地下水位、地下水流向和地下水的物理化學(xué)特點(diǎn);了解選址的地區(qū)的水土結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造、土壤成分及地形地貌等特點(diǎn)。通過對(duì)勘測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,對(duì)于在施工過程中及工程完工后可能出現(xiàn)的滲漏等問題,提出防范的方法建議。為工程制定正確的施工方案提供參考意見。通過前期的仔細(xì)勘察可以有效預(yù)防工程施工中因水文地質(zhì)問題造成的破壞,保證工程施工進(jìn)度,確保工程的質(zhì)量過硬。
1.2水文工程地質(zhì)條件勘察的分類
1.2.1綜合性的水文工程地質(zhì)條件勘察
綜合性水文工程地質(zhì)條件勘察主要是針對(duì)特定的地區(qū)而進(jìn)行的,主要目的是對(duì)這一地區(qū)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的了解和分析,為在這一地域開展各類活動(dòng)的工程建設(shè)提供參考資料。比如一些旅游度假區(qū)、專門的農(nóng)業(yè)種植區(qū)等等,經(jīng)過詳細(xì)的水文地質(zhì)勘察,確定該地區(qū)是否符合特定的生產(chǎn)活動(dòng)條件。
1.2.2專門性勘察
水文工程地質(zhì)條件的專門性勘察主要是針對(duì)某一特定的問題而進(jìn)行勘察,主要了解該地區(qū)的與生產(chǎn)相關(guān)聯(lián)的地下水、土壤結(jié)構(gòu)及地質(zhì)活動(dòng),比如在農(nóng)村修建自來水井時(shí)要求對(duì)這一地區(qū)的地下水質(zhì)進(jìn)行勘察、檢驗(yàn),看水質(zhì)是否符合居民的引用標(biāo)準(zhǔn)。
1.2.3建筑工程的地質(zhì)勘察
這類勘察主要是對(duì)某一地區(qū)的地質(zhì)條件進(jìn)行勘察。對(duì)于一些特定的區(qū)域,如果要在該地區(qū)上面建造特殊工程,事先必須對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件進(jìn)行考察,寫出評(píng)估報(bào)告,為施工提供參考資料,以免在施工中因?yàn)榈刭|(zhì)條件造成麻煩,確保工程能夠安全合理的實(shí)施,如期完工。因?yàn)榫唧w工程的功用、建筑結(jié)構(gòu)、建筑材料等等因素都存在差異,所以在進(jìn)行水文地質(zhì)勘察的過程中需要勘察的重點(diǎn)信息也不一樣,但是無論哪種工程項(xiàng)目要施工,前期的水文工程費(fèi)地質(zhì)勘察都是非常有必要的。
2水文工程滲漏與防治措施
2.1滲漏問題的檢查方法
工程的水滲漏包含有多種形式,具體可以分成:點(diǎn)漏、縫漏以及面漏。根據(jù)滲水量的多少又可以分成慢滲、快滲、漏水以及管涌滲水等形式。對(duì)于滲漏必須進(jìn)行及時(shí)、仔細(xì)、認(rèn)真的檢查,否則小小的疏忽都有可能造成工程的毀壞。對(duì)于工程滲漏的檢查辦法主要分為以下幾種:
(1)宏觀方面查找滲漏,即在滲水現(xiàn)象比較明顯的區(qū)域,通過肉眼進(jìn)行觀察,直接查找到滲漏的區(qū)域,在必要的時(shí)候可以鑿開特別濕潤(rùn)的區(qū)域查找真正的滲漏地點(diǎn)。
(2)運(yùn)用干水泥粉查找滲漏,對(duì)于一些滲水量非常小的的部位,可以先把該部位擦干,然后施上一些干水泥粉,如果一段時(shí)間后,干水泥粉的表面存在濕點(diǎn)或是濕線,則該區(qū)域?yàn)槁c(diǎn)。
(3)運(yùn)用膠漿找漏,如果滲漏的水量非常小,且面積比較大,可以先將該面積擦干,然后在其表面擦上一層水泥漿,在施以干水泥粉。如果表面存在濕點(diǎn)或是濕線,則該區(qū)域?yàn)槁c(diǎn)。
(4)鑿開槽溝找漏,如果工程的轉(zhuǎn)角部位出現(xiàn)了滲漏現(xiàn)象,則需要沿著水路尋找滲漏源頭,這種情況用以上辦法難以有效,這時(shí)就需要在建筑結(jié)構(gòu)中鑿開一段凹槽,這樣才能真正找到滲漏部位。
2.2工程滲漏問題的處理技術(shù)
水文地下工程出現(xiàn)滲漏問題是比較常見的也是必須及時(shí)處理的工程問題,對(duì)于滲漏水問題的處理一般都是采用以排為主、排堵結(jié)合的辦法來進(jìn)行的。也就是疏導(dǎo)排出地下巖石中的滲水、裂縫水以及涌水,堵截并且引走地表水向工程內(nèi)部滲入的途徑。采用封堵的辦法,將滲水的源頭堵住。具體來講主要技術(shù)包括:
(1)引排法。這種辦法是針對(duì)滲水量較大,滲水已經(jīng)成滴漏、線漏或是涌水的現(xiàn)象,此時(shí)可以采用引排的方法,將滲漏的水引到排水溝中排出。這種引排的辦法可以分成三種:第一,明排引流。當(dāng)工程的滲漏出現(xiàn)點(diǎn)狀、線狀的滲漏,或是滲漏面積很小,出現(xiàn)蜂窩狀的小空洞,并且滲水量很大時(shí),這種情況可以采用明排法排出滲水,就是在滲水的地方鑿開一段,達(dá)到滲水層,然后埋設(shè)聚水漏斗,在漏斗的下部插入導(dǎo)管,將滲水通過導(dǎo)管排到排水溝中,這種辦法通常用于處理一般性的滲漏問題。第二,暗排引流。這種辦法就是在滲水處鑿開一段Y形的水槽至排水溝部位,在Y形槽的地步設(shè)置引水通道(比如鐵皮槽、排水板等),通過槽溝將滲水排到排水溝,再在滲水表面施以防水的砂漿或是涂料形成防水層[1]。第三,明排與暗排相結(jié)合的辦法。這種辦法主要是用于工程拱頂或是側(cè)墻出現(xiàn)滲漏問題嚴(yán)重的時(shí)候。
(2)封堵法。對(duì)于出現(xiàn)滲漏部位的引排處必須進(jìn)行封堵,以防止?jié)B水源源不斷地向建筑內(nèi)部滲入,具體的辦法包括:第一,修補(bǔ)滲漏的部位,如果出現(xiàn)滲漏的部位不大,是比較小的空洞、裂縫,這時(shí)可以直接采用促凝的水泥或是防水涂料對(duì)漏水部位進(jìn)行封堵。第二,抹面,對(duì)于滲漏面積較大的滲漏問題,可以采用在多層的抹面、防水涂料、防水砂漿等建立剛性的防水層。堵住滲漏進(jìn)來的水。第三,壓降,就是把防水的材料壓涂到出現(xiàn)滲漏的空洞、線面上。起到防水的作用。第四,黏貼,當(dāng)出現(xiàn)活動(dòng)性的裂縫、開裂縫等問題時(shí),可以采用樹脂等粘接材料,把橡膠板、塑料布、玻璃絲布等材料粘結(jié)到滲漏處。
3總結(jié)
水文工程地質(zhì)條件的勘測(cè)以及工程滲漏問題的處理是在工程建設(shè)過程中必須解決的問題,在施工之前必須對(duì)工程地點(diǎn)的水文地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的勘測(cè),針對(duì)工程的作用、施工特點(diǎn)、工程結(jié)構(gòu)等因素,做好水文數(shù)據(jù)的整理和總結(jié),為工程施工提供參考資料。在施工中或是完工后要對(duì)工程是否有滲漏問題進(jìn)行仔細(xì)的排查,針對(duì)滲漏的特點(diǎn)可以采用引排法或是封堵法等辦法,對(duì)滲漏進(jìn)行處理。只有充分的前期準(zhǔn)備、細(xì)致的工程問題檢查,才能排除如滲漏等問題對(duì)工程的影響,保證工程質(zhì)量。
篇3
[關(guān)鍵詞]隧道工程 地質(zhì)條件 水文條件 地質(zhì)評(píng)價(jià) 圍巖類型
[中圖分類號(hào)] U452.1+1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2014)-3-27-2
現(xiàn)如今,伴隨隧道工程施工技術(shù)的完善,勘察時(shí)期和施工圖階段的勘察均為了解隧道工程的水文、地址條件指明了方向,本文首先分析隧道工程的地質(zhì)條件,接著通過探究水文地質(zhì)條件就隧道工程的施工提出若干可行性建議。
1隧道工程的地質(zhì)條件分析
1.1地層巖性
隧道區(qū)域露出上放均為第四系的殘破積土,土層厚度偏薄,僅分散地分布在山坡的沖溝及外表內(nèi)部,下部為青灰色的頁巖、白云質(zhì)的石灰?guī)r及含鈣豐富的泥巖等。
1.2地質(zhì)構(gòu)造
由于隧道工程常會(huì)受到山體物理運(yùn)動(dòng)的顯著影響,其內(nèi)部區(qū)域的平相擠壓力度較大,次級(jí)極易發(fā)生褶皺彎曲,同時(shí),該區(qū)域內(nèi)的山體發(fā)育還帶有扭壓性的破碎帶,然而,其規(guī)模相對(duì)較小,隧道的扭壓性破碎帶同隧道軸線條所形成的角度正好為45°,其發(fā)育中的方向大都為50°-70°,并朝著東南方向歪斜,這時(shí)的歪斜角度大致是60°。隧道工程所在地的地表伸展距離并非固定的,其寬度的平均值為7米,能對(duì)20米范圍內(nèi)的地表環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。
依照相關(guān)的地震運(yùn)動(dòng)參數(shù)劃分圖,總的來講,通過對(duì)工程進(jìn)行反復(fù)勘測(cè)得知,工程所在周邊地方的地震峰值的物理加速度約是0.05g,依照隧道工程防震性能的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),在對(duì)該工程進(jìn)行施工作業(yè)時(shí),其抗震的設(shè)計(jì)必須提升一級(jí)。
1.3巖體的結(jié)構(gòu)及類型
通常情況下,隧道下部巖體為青灰色的頁巖、白云質(zhì)的石灰?guī)r及含鈣豐富的泥巖等。隧道進(jìn)口區(qū)段重點(diǎn)發(fā)育兩個(gè)組的節(jié)理,出口區(qū)段重點(diǎn)形成為兩組節(jié)理,這些節(jié)理均已發(fā)育成熟,并且上方略微張開,下方緊閉,通聯(lián)度較順暢,洞身的巖體,其節(jié)理縫隙發(fā)育相對(duì)遲緩,明顯不如上述已發(fā)育巖體。
因受到物理風(fēng)化及地質(zhì)構(gòu)造作用力的影響,洞體的埋藏深度不盡相同,巖體結(jié)構(gòu)自然各異,主要有破碎型鑲嵌構(gòu)造、碎石態(tài)的碾碎構(gòu)造、破碎狀塊石構(gòu)造等。
1.4地形、地貌條件
該隧道工程的在建區(qū)由于長(zhǎng)年累月受到物理風(fēng)化及腐蝕作用,加上本身處于丘陵地形區(qū),沖溝發(fā)育較為顯著,其沖溝的流動(dòng)方向主要為西北方,隧道工程的施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi),山體總體延展角度大致為125°,同時(shí),其相對(duì)高度差值為60米,隧道工程現(xiàn)場(chǎng)的地形坡度通常在20°-45°之間。除此以外,隧道工程所在地的山坡表面已廣泛地栽培植株,在個(gè)別區(qū)域范圍內(nèi)會(huì)探測(cè)到基層巖石。
2隧道工程水文地質(zhì)條件探究
就當(dāng)前而言,隧道工程區(qū)域內(nèi)部的地表水尚未徹底發(fā)育,在上方缺乏積水補(bǔ)給,地表徑流缺失。其中,隧道的進(jìn)、出口段均發(fā)育成為割切程度較高的溝谷地帶,在夏季汛期時(shí),往往有較多的地表水匯聚于此。因工程所在區(qū)域的上方覆蓋層相對(duì)偏薄,巖石受到物理風(fēng)化作用的縫隙出現(xiàn)了一定的發(fā)育進(jìn)度,直接致使地表水易于沿這一系列縫隙滲透到洞內(nèi)去。
地下水包含風(fēng)化作用的巖層縫隙潛水,同時(shí)也有第四系殘余層帶中的縫隙潛水,因常年受大氣降水的供給,其潛水水位的實(shí)際深度同地面的標(biāo)準(zhǔn)高度明顯呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,其流動(dòng)的方向經(jīng)分水嶺匯聚到負(fù)地形帶,伴隨季節(jié)的變化發(fā)展,該隧道工程現(xiàn)場(chǎng)地下水的動(dòng)態(tài)特征也同時(shí)呈現(xiàn)明顯的變化。與此同時(shí),因主洞室的縫隙的發(fā)育遲滯,微風(fēng)化巖層的厚度較大,其縫隙伸展性相對(duì)低下,直接造成工程內(nèi)部的地下水總量異常缺乏。經(jīng)對(duì)工程區(qū)域內(nèi)水質(zhì)的檢測(cè),不難發(fā)現(xiàn),本區(qū)地下水與地表水均不對(duì)混凝土構(gòu)成侵蝕作用,從這個(gè)角度看,隧道工程水文地質(zhì)條件相對(duì)簡(jiǎn)單。
3隧道工程地質(zhì)狀況的科學(xué)評(píng)價(jià)探析
3.1隧道進(jìn)、出口區(qū)段的地質(zhì)評(píng)價(jià)
首先是左線進(jìn)出洞口,隧道工程進(jìn)入洞口的洞頂板,其層厚大都在0-4米之間,屬二型圍巖,構(gòu)造類型是破碎態(tài)的壓碎結(jié)構(gòu),其平穩(wěn)程度較差,發(fā)育成洞的效果不理想。所以,在隧道工程設(shè)計(jì)階段,需嚴(yán)密考慮延長(zhǎng)隧道,其出口處的洞頂板的厚度通常為0-8米,同進(jìn)洞口相同,均屬二型號(hào)的圍巖,是塊石碎狀的構(gòu)造,其平穩(wěn)性能相對(duì)較差,頂部板厚偏薄,極大地增加了成洞的難度。
其次是右線進(jìn)出洞口,該洞口的區(qū)段長(zhǎng)約33米,其地形的坡度十分陡峭,坡度大致在30°-35°之間,洞室的頂部板厚約是0-15米,屬典型的三類圍巖。而其出洞口坡度歪斜角度是45°,內(nèi)部具有典型的裂斷碎石帶,隸屬二型號(hào)的圍巖,其寬大致是7米,能對(duì)20米范圍內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生深刻的影響,發(fā)育成洞的難度偏大,整體性能相對(duì)低下。
3.2隧道洞身項(xiàng)目工程的地質(zhì)評(píng)價(jià)
隧道洞身段的地形落差偏大,洞身山梁區(qū)段,埋藏的深度較大,圍巖多以生物碎屑灰?guī)r、白云質(zhì)灰色巖石體構(gòu)成,節(jié)理的縫隙有了一定的發(fā)育,從總體來講,圍巖的整體平穩(wěn)性能相對(duì)一般。
洞身具有3條的斷層,其中一個(gè)斷層分布在鈣質(zhì)泥巖周邊區(qū),易產(chǎn)生匯聚流水的管道,當(dāng)開采挖掘洞室時(shí),其地下水會(huì)輕易地沿著該管道產(chǎn)生噴涌流動(dòng)或突泥的現(xiàn)象,這個(gè)區(qū)段的地下水水位壓力及水量均偏大,深受降水影響,疏導(dǎo)有一定的難度。
4隧道工程的施工對(duì)策
結(jié)合工程項(xiàng)目的地質(zhì)水文條件,注重分析隧道工程在設(shè)計(jì)、施工過程中要采取的有效措施:
4.1明確施工規(guī)劃,合理分配職責(zé)任務(wù)
眾所周知,隧道工程是一項(xiàng)系統(tǒng)、繁雜的任務(wù),牽涉到諸領(lǐng)域的工程施工常識(shí),為此,負(fù)責(zé)施工建設(shè)的企業(yè)要忠實(shí)地履行職責(zé),引領(lǐng)施工人員積極穩(wěn)妥地開展好各項(xiàng)施工規(guī)劃,根據(jù)地質(zhì)地貌特征和區(qū)域水文地質(zhì)條件,編制出一套切實(shí)可靠的施工設(shè)計(jì)方案。定時(shí)定期對(duì)施工建設(shè)者進(jìn)行施工技能的培訓(xùn),引領(lǐng)其掌握施工技術(shù)方案,特別要正確地結(jié)合隧道工程的地質(zhì)水文現(xiàn)狀,依托水文地質(zhì)條件,有的放矢地搞好各類建設(shè)任務(wù)。
4.2左線進(jìn)出洞口的施工要領(lǐng)
經(jīng)反復(fù)分析及調(diào)查研究洞口區(qū)段的地質(zhì)特征,可采用淺埋隧道的方式,設(shè)定一些明洞,在蓋頂推行回填工藝,在洞口的紐帶區(qū)段運(yùn)用前沿的導(dǎo)管注漿工藝或錨桿支護(hù),并借助于導(dǎo)坑法予以開挖。除此以外,在施工過程中,還需定期開展噴灑漿液工作,杜絕巖石由于喪失水分出現(xiàn)裂開、干癟現(xiàn)象而引致洞室掉塊或坍塌的情形。
4.3右線進(jìn)出洞口的辦法
因洞口紐帶區(qū)段的圍巖頁巖微風(fēng)化作用所產(chǎn)生的縫隙發(fā)育相對(duì)成熟,其一旦脫水裂開后,該圍巖過完的物化性質(zhì)便會(huì)隨之變化,要設(shè)置出對(duì)應(yīng)的先進(jìn)錨桿,進(jìn)而穩(wěn)固住洞頂和洞壁較易出現(xiàn)松弛的圍巖,并在其個(gè)別部位采用加固鋼筋有效地支撐,按時(shí)執(zhí)行澆筑混凝土的作業(yè)任務(wù)。需特別注意,在首次錨噴的過程中,需開展初始化的支護(hù)工作,并在其個(gè)別部位的圍巖連接處,增加一定的鋼筋網(wǎng)。
5結(jié)語
綜上所述,伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的跨越式發(fā)展和突破,隧道工程項(xiàng)目的數(shù)量與日俱增,使社會(huì)各界對(duì)隧道工程的性能和質(zhì)量要求愈發(fā)提高。由于隧道工程是一項(xiàng)較為復(fù)雜、專業(yè)化要求較高的項(xiàng)目,因此,必須首先弄清隧道工程的地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,加大對(duì)其調(diào)研的分析,在施工前的準(zhǔn)備階段,必須搜集相關(guān)資料數(shù)據(jù),在精確把握工程所在地的水文地質(zhì)現(xiàn)狀后,科學(xué)劃分地址類型,進(jìn)而保障工程建設(shè)的順利開展。
參考文獻(xiàn)
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篇4
關(guān)鍵詞 市場(chǎng)經(jīng)濟(jì) 地質(zhì)勘探 常見問題
一、引言
工程地質(zhì)作為研究人類建設(shè)工程活動(dòng)和自然環(huán)境地質(zhì)相互作用以及相互影響的一門地球科學(xué),在20世紀(jì)初就已經(jīng)出現(xiàn),但是我國(guó)則在1949年以后才開始有了長(zhǎng)足的發(fā)展和進(jìn)步。今天,地質(zhì)工程勘察已經(jīng)成為工程建設(shè)中必不可少的一個(gè)重要組成部分。近30年來,隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的開始以及深入,隨著物探、測(cè)量、試驗(yàn)、鉆探等在設(shè)備、儀器、新手段、新方法、新技術(shù)方面不斷地推陳出新,尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)的大量應(yīng)用,給地質(zhì)工程學(xué)科帶來了一場(chǎng)前所未有的技術(shù)革命。從內(nèi)業(yè)資料整理和外業(yè)資料收集的工作方法、工作程序、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品成果等均和傳統(tǒng)的工程地質(zhì)有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步。
二、工勘成果存在的問題與分析
(一)地質(zhì)工程勘察的質(zhì)量問題
在工程地質(zhì)勘察的過程中,問題出現(xiàn)較多的是勘探側(cè)重點(diǎn)不明確,工程概念不清,手段落后,方法不當(dāng),針對(duì)性不強(qiáng)。在工程地質(zhì)分析工作中所需要的計(jì)算公式、方法、理論等與實(shí)際的情況有較大差距,對(duì)其適應(yīng)的條件應(yīng)該選擇的物理意義不是很明確。在地質(zhì)報(bào)告中不清楚基本的地質(zhì)條件,主要的工程地質(zhì)問題界定論證不充分或不準(zhǔn)確,存在問題的遺漏,有時(shí)結(jié)論都是錯(cuò)誤的。部分的地質(zhì)報(bào)告甚至都沒有地質(zhì)結(jié)論,也存在工程前期地質(zhì)工作不充分就搶先開工,妄下結(jié)論,非常不嚴(yán)謹(jǐn)。此類的問題往往導(dǎo)致階段性工程審查難以一次地通過,導(dǎo)致延誤了開發(fā)的時(shí)機(jī);或者雖然通過審查,卻保證不了工程的安全。如果這樣,其工程的危險(xiǎn)性就大大增加了。
(二)相關(guān)專業(yè)的理解問題
有的時(shí)候是工程地質(zhì)技術(shù)人員對(duì)其他專業(yè)不夠了解,這就需要強(qiáng)化跨專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。有的時(shí)候是施工設(shè)計(jì)等相關(guān)專業(yè)人員對(duì)工程地質(zhì)了解很少,更有甚者根本不懂地質(zhì)卻非要提出不科學(xué)的勘探要求。部分工程則讓設(shè)計(jì)人員去進(jìn)行地質(zhì)勘探工作的布置;部分設(shè)計(jì)人員對(duì)地質(zhì)專業(yè)并不是非常清楚,專業(yè)知識(shí)不過關(guān),但卻很自信地認(rèn)為一切都沒什么問題,不會(huì)根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)條件去改變?cè)O(shè)計(jì);有的甚至完全不尊重自然地質(zhì)規(guī)律,強(qiáng)行進(jìn)行施工,嚴(yán)重地破壞了地質(zhì)體的自然結(jié)構(gòu),進(jìn)而導(dǎo)致了非常重大的工程事故。上述的這些非地質(zhì)專業(yè)的問題,在出了問題之后往往又向地質(zhì)專業(yè)的人員推卸責(zé)任,導(dǎo)致地質(zhì)研究者們哭笑不得。知名工程地質(zhì)界專家學(xué)者孫廣忠教授曾經(jīng)指出:“實(shí)際上,在工程地質(zhì)實(shí)踐當(dāng)中脫離地質(zhì)實(shí)際的例子隨手可拾,可以說,在地質(zhì)工程的施工中出現(xiàn)重大事故的絕大部分原因可以歸結(jié)于施工和設(shè)計(jì)脫離自然規(guī)律的結(jié)果?!泵撾x了自然規(guī)律野蠻施工,導(dǎo)致了這些事故也就不足為奇了。
(三)對(duì)執(zhí)行國(guó)家強(qiáng)制性條文的問題
未對(duì)不良地質(zhì)作用進(jìn)行評(píng)價(jià)分析或評(píng)價(jià)錯(cuò)誤。報(bào)告中沒有做不良地質(zhì)作用評(píng)價(jià)的有很多。一個(gè)國(guó)家的強(qiáng)制性條文,無論勘察區(qū)存不存在不良地質(zhì)作用,在報(bào)告中都要予以明確。對(duì)于評(píng)價(jià)錯(cuò)誤的情況也很常見,有些存在巖溶的場(chǎng)地被認(rèn)為沒有不良地質(zhì)作用,甚至還有的報(bào)告將黃土作為不良地質(zhì)作用寫進(jìn)評(píng)價(jià)等。
三、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)給勘測(cè)設(shè)計(jì)工作帶來的變化
(一)工程項(xiàng)目的勘測(cè)經(jīng)費(fèi)與計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期完全不同
行了市場(chǎng)調(diào)節(jié),根據(jù)投標(biāo)報(bào)價(jià)計(jì)算,布置勘測(cè)工作往往按照勘測(cè)經(jīng)費(fèi)的量為標(biāo)準(zhǔn),這樣就非常容易導(dǎo)致脫離工程的情況出現(xiàn),有時(shí)因缺少經(jīng)費(fèi),難以取得必需的地質(zhì)資料,也會(huì)導(dǎo)致勘探工作的浪費(fèi)。
(二)設(shè)計(jì)勘測(cè)的周期短
為了爭(zhēng)取盡早立項(xiàng),業(yè)主單位經(jīng)常降低設(shè)計(jì)與勘測(cè)的周期,設(shè)計(jì)勘測(cè)工作就會(huì)非常的緊迫,勘測(cè)人員一般都沒有足夠的時(shí)間整理、收集和分析之前的資料,同樣缺少足夠的時(shí)間來分析勘測(cè)的成果,這樣非常有可能導(dǎo)致成果資料的局部性、片面性。
(三)工程項(xiàng)目由整體包干向分階段、分項(xiàng)目、投標(biāo)制度實(shí)行招投標(biāo)轉(zhuǎn)變
工程項(xiàng)目不再像傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目那樣,從頭到尾由一家單位來做,而是從整體包干變?yōu)榉蛛A段、分項(xiàng)目、投標(biāo)制度實(shí)行招投標(biāo)。因此,其之間的銜接是個(gè)問題。
四、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下如何搞好工程地質(zhì)勘查工作
(一)解決問題必須要明確責(zé)任
規(guī)范工程和部分技術(shù)管理方面的問題必須由相關(guān)部門來負(fù)責(zé);前期工作投入不夠,勘測(cè)周期不合理等問題應(yīng)該是計(jì)劃部門或者地方部門負(fù)責(zé);人才、質(zhì)量、相關(guān)的專業(yè)協(xié)調(diào)等問題必須由勘測(cè)設(shè)計(jì)的單位進(jìn)行負(fù)責(zé);其他的問題所有部門共同負(fù)起責(zé)任,不過主要還是要由大環(huán)境來決定。責(zé)任明確了,落實(shí)就要有人去抓,雖然我們不敢說一切的問題都能全面、很好地解決,但至少能夠有很大的提高。最能避免的就是大家都知道其重要性,但是到最后都得不到任何的落實(shí)的問題。責(zé)任得到落實(shí),除了所有人提升責(zé)任感以外,制度建設(shè)也必須跟上去。其實(shí),上述提到的眾多實(shí)際發(fā)生的問題,在本質(zhì)以及深層次上的問題是機(jī)制和體制問題,必須要經(jīng)過改革才能從根本上進(jìn)行解決。隨著設(shè)計(jì)勘測(cè)市場(chǎng)化的進(jìn)程逐步加快,舊管理與新技術(shù)的沖突,新思想與老觀念的交鋒,既是矛盾又是改革的動(dòng)力,這其中包含了很大的機(jī)遇。汪恕誠(chéng)部長(zhǎng)曾經(jīng)強(qiáng)調(diào)過:“不能總是修改設(shè)計(jì),因?yàn)楦阏型稑?biāo)特別是國(guó)際的大合同,修改設(shè)計(jì)就很容易遭到索賠?!辈恍薷幕蛏傩薷脑O(shè)計(jì),才是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中對(duì)工程地質(zhì)的更高要求。地質(zhì)的基本資料不準(zhǔn)確,修改設(shè)計(jì)也就不足為奇了。高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求就是機(jī)遇和挑戰(zhàn),而其基礎(chǔ)就是地質(zhì)工程的勘探。
(二)尊重科學(xué)的勘測(cè),出臺(tái)合理的指導(dǎo)思路
工程地質(zhì)勘探事業(yè)多年來取得了巨大的成就,大量的工程實(shí)例給工程地質(zhì)勘察積累了豐富而寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐證明,客觀的地質(zhì)體是非常復(fù)雜的,想要對(duì)其有深刻的了解和認(rèn)識(shí),就必須遵循由宏觀到微觀,由面及點(diǎn),從一般到個(gè)別,從地表至地下的循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)進(jìn)程。在具體的實(shí)施上,必須充分尊重已有的資料,再結(jié)合工程自身的特點(diǎn)綜合地進(jìn)行分析,充分地發(fā)揮地質(zhì)地面測(cè)繪的優(yōu)勢(shì)。有很多的工程,通過資料分析和地質(zhì)測(cè)繪,就可以判斷工程區(qū)是否有可能存在相應(yīng)的地質(zhì)問題,并能夠按照以往的經(jīng)驗(yàn)對(duì)其作出相應(yīng)的工程地質(zhì)評(píng)價(jià)。由于現(xiàn)在地質(zhì)測(cè)繪計(jì)費(fèi)太低,在某種程度上導(dǎo)致了對(duì)地質(zhì)測(cè)繪的輕視,給地質(zhì)工程勘察工作帶來不必要的困難。
五、結(jié)語
在現(xiàn)代社會(huì),尤其是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的逐步深入,工程地質(zhì)勘探也要從過去的思路中尋求改變。只有明確責(zé)任,遵循科學(xué)的勘測(cè)步驟,制定合理的指導(dǎo)思想,加強(qiáng)資料分析,提高勘測(cè)成果資料的質(zhì)量,才能在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下將工程地質(zhì)勘探事業(yè)發(fā)展壯大。
(作者單位為四川省地質(zhì)工程勘察院)
[作者簡(jiǎn)介:周厚錫(1962―),男,大專,主要從事地質(zhì)、經(jīng)濟(jì)等相關(guān)工作。]
參考文獻(xiàn)
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篇5
關(guān)鍵詞:工程地質(zhì)條件;分析評(píng)價(jià);建議
中圖分類號(hào):U412.22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
1 工程概況
車站位于十字口,近南北方向設(shè)置 。根據(jù)設(shè)計(jì)方案,車站擬采用明挖施工,基坑長(zhǎng)約187m,標(biāo)準(zhǔn)段基坑寬度19.2m,基坑開挖深度約16.2m,基坑坑底標(biāo)高約6.37m。
2 自然概況
(1)自然地理:位于江漢平原東部平原邊緣隆起帶。區(qū)內(nèi)總體地形南高北低、東高西低,最高點(diǎn)為南部武昌境內(nèi)的頂冠峰,高程197.70m。場(chǎng)區(qū)地貌單元屬長(zhǎng)江Ⅰ級(jí)階地河流堆積平原,地形平坦開闊。地表建筑物較少,局部存在溝塘。地面高程介于19~22m。
(2)氣象特征:地處江漢平原東緣,屬亞熱帶氣候。氣候溫和,雨量充沛,四季分明,夏炎冬寒,具濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候特征。
(3)水文特征:地表水系發(fā)育,河湖密布,溝渠縱橫,長(zhǎng)江、漢水為區(qū)內(nèi)主要干流,在區(qū)內(nèi)流經(jīng)長(zhǎng)度分別為51km和19km。區(qū)內(nèi)湖泊密布,塘、堰尤如繁星點(diǎn)綴。
3 地層巖性
在地層分區(qū)上屬下?lián)P子分區(qū)的大冶小區(qū)。地層從志留系到第四系均有出露。其中第四系分布最廣;志留系、泥盆系地表,多形成低山丘陵;石炭紀(jì)、二疊紀(jì)、三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)~下第三系僅見零星露頭。
工程場(chǎng)區(qū)大部位于Ⅰ級(jí)階地河流堆積區(qū),分布地層有第四系全新統(tǒng)(Q4)、上更新統(tǒng)(Q3),中更新統(tǒng)(Q2)及下更新統(tǒng)(Q1);基巖為白堊系~第三系東湖群泥質(zhì)粉砂巖。
4 水文地質(zhì)條件
根據(jù)含水介質(zhì)和地下水的賦存狀況,可將場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下水劃分為上層滯水、第四系松散巖類孔隙水、基巖裂隙水三種類型。上層滯水:主要賦存于填土層中,其含水與透水性取決于填土的類型。上層滯水的水位連續(xù)性差,無統(tǒng)一的自由水面,接受大氣降水和供、排水管道滲漏水垂直下滲補(bǔ)給,水量有限??辈炱陂g,穩(wěn)定水位埋深多在0.5~4.7m。該層孔隙水對(duì)擬建基坑開挖施工影響較小。第四系松散巖類孔隙水:主要賦存于角礫土、碎石土中,具承壓性,抽水試驗(yàn)顯示其承壓水頭埋深多在1.2~3.2m,相當(dāng)于高程16.25~19.40m。主要接受側(cè)向補(bǔ)給,并進(jìn)行側(cè)向排泄,含水層與長(zhǎng)江水力聯(lián)系密切,呈互補(bǔ)關(guān)系,水量較大。粉質(zhì)黏土夾粉砂層富水程度一般,主要接受周圍土層孔隙水側(cè)向補(bǔ)給及角礫土層越流補(bǔ)給,基坑開挖時(shí)在地下水動(dòng)力作用下會(huì)產(chǎn)生流砂現(xiàn)象,直接影響基坑穩(wěn)定。根據(jù)武漢市地區(qū)區(qū)域水文地質(zhì)資料,一級(jí)階地承壓水位標(biāo)高一般18.50~22.00m,年變幅為3~4m。場(chǎng)區(qū)承壓水位較高,基坑開挖過程中可能出現(xiàn)基坑突涌現(xiàn)象,對(duì)基坑工程影響較大?;鶐r裂隙水:主要賦存于強(qiáng)~中等風(fēng)化基巖裂隙中,補(bǔ)給方式主要為上覆含水層的下滲補(bǔ)給和側(cè)向補(bǔ)給,具承壓性,對(duì)基坑工程影響較小。
5 場(chǎng)地穩(wěn)定性及適宜性評(píng)價(jià)
(1) 建筑場(chǎng)地的穩(wěn)定性:在中國(guó)地殼穩(wěn)定性分區(qū)中,屬于地殼穩(wěn)定區(qū),近場(chǎng)區(qū)地震烈度較低,新構(gòu)造活動(dòng)微弱,無活動(dòng)性斷裂通過,構(gòu)造穩(wěn)定性條件好。
(2) 建筑場(chǎng)地的適宜性:根據(jù)勘察結(jié)果,擬建工程場(chǎng)地穩(wěn)定,場(chǎng)地地形有一定起伏,排水條件尚可,地下水對(duì)車站基坑工程建設(shè)影響較大。場(chǎng)區(qū)軟土較發(fā)育,厚度大,對(duì)車站基坑開挖和區(qū)間盾構(gòu)施工都有一定的不利影響,但可采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。場(chǎng)地為較適宜工程建設(shè)。
6 基坑工程安全等級(jí)
根據(jù)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ 120-2012)表3.1.3,車站基坑安全等級(jí)為一級(jí),重要性系數(shù)γ0取1.10。
7 基坑開挖維護(hù)方案
基坑開挖深度范圍內(nèi),表層為素填土,其下為軟塑狀黏土、流塑狀淤泥、淤泥質(zhì)黏土,中部為軟塑狀粉質(zhì)黏土,下部為流塑狀淤泥質(zhì)黏土;基坑底部大部分段為可塑狀粉質(zhì)黏土,局部為硬塑狀黏性土,車站南端基坑底部存在厚約2.0m淤泥質(zhì)黏土,東北角坑底下約4~5m處存在粉質(zhì)黏土夾粉砂層。
從場(chǎng)區(qū)地層條件來看,本區(qū)段明挖基坑不具備放坡開挖的條件,采用支護(hù)開挖方法較為合適。由于基坑坑壁土體自穩(wěn)能力差,考慮到基坑變形控制要求嚴(yán)格,基坑壁土層易流變、滲水等因素建議采用地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐支護(hù)方式。首先,地下連續(xù)墻施工震動(dòng)小、噪聲低,墻體剛度大,防滲性能好,對(duì)周圍地基基本無較大擾動(dòng);其次,其施工工藝較為成熟,施工工期較短,采用新型挖槽機(jī)械可大幅降低施工成本及作業(yè)周期。另外,在地下連續(xù)墻槽段搭接處宜實(shí)施旋噴補(bǔ)強(qiáng),或通過高壓注漿設(shè)置隔水帷幕,以防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)封閉不嚴(yán)導(dǎo)致的坑內(nèi)出現(xiàn)流土、周邊土體沉降過大等弊端。
8 抗浮措施
車站為巨大的封閉箱形結(jié)構(gòu),而且地下水位埋深較淺,覆土重量及結(jié)構(gòu)自重?zé)o法滿足抗浮要求,需要設(shè)置抗浮樁以滿足工程施工及運(yùn)營(yíng)期間的抗浮要求??垢锻扑]采用鉆孔灌注樁,以下部角礫土作為樁端持力層。
9 基坑抗突涌分析
場(chǎng)區(qū)處于長(zhǎng)江Ⅰ級(jí)階地,基坑下部存在承壓含水層角礫土、碎石土、粉質(zhì)黏土夾粉砂層,含水層與長(zhǎng)江江水存在水力聯(lián)系。
基坑底部以下存在承壓水層,需對(duì)基坑進(jìn)行抗突涌穩(wěn)定性驗(yàn)算。穩(wěn)定性驗(yàn)算公式為:
Kty×Hw×γw≤D×γ
式中 Kty―抗坑底突涌安全系數(shù),對(duì)于大面積普遍開挖的基坑,不小于1.20;對(duì)于承臺(tái)可分別開挖且平面尺寸較小的基礎(chǔ),不應(yīng)小于1.0;
D―基坑底至承壓含水層頂板的距離(m);
γ―D范圍內(nèi)土的平均天然重度(KN/m3);
Hw―承壓水水頭高度(m);
γw―水的重度,取10KN /m3。
角礫土頂面埋深為23.40~27.00m,高程-1.41~-5.44m;基坑底面埋深15.74m,高程6.37m,勘察其間地下水位平均埋深0.6~3.0m,高程19.10~19.25m,按偏安全考慮,取承壓含水層頂板平均高程為-1.41m, γ 取19.85kN/m3。
經(jīng)計(jì)算,Kty= 0.75
車站東北角坑底下約4~5m處存在粉質(zhì)黏土夾粉砂層,該層為承壓含水層的“過渡層”,為弱透水層,具弱承壓性,與下部的承壓含水層存在水力聯(lián)系。根據(jù)基坑抗承壓水突涌驗(yàn)算公式,此處承壓水水位高程需低于1.9 m基坑坑底才不會(huì)出現(xiàn)突涌破壞,若采用降水措施,水位降深將高達(dá)17.5m。由于粉質(zhì)黏土夾粉砂分布較少,可考慮采用深層攪拌法或高壓噴射注漿法的土體加固方式對(duì)該層進(jìn)行處理,通過地基土的加固處理,不但可以增加土體強(qiáng)度,也降低了土體的滲透性,使該處的基坑坑底抗?jié)B穩(wěn)定性得以提高。
10 基坑、樁基設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題
(1)基坑開挖深度較大,應(yīng)根據(jù)開挖進(jìn)展情況及時(shí)采取內(nèi)支撐方案。基坑開挖過程中應(yīng)盡量減少對(duì)坑底原狀土的擾動(dòng)。
(2)基坑開挖過程中土方的開挖改變了土中原有的應(yīng)力狀態(tài),引起土層的變形蠕動(dòng),從而引起支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平變形和豎向變形, 基坑開挖過程中需嚴(yán)格控制坑壁水平位移。
(3)在對(duì)軟土開挖時(shí),基坑內(nèi)土面高度應(yīng)保持均衡,高差不宜超過1m,土方應(yīng)隨挖隨運(yùn)不能堆置在基坑邊,以防對(duì)支護(hù)體系產(chǎn)生不利影響。
(4)基礎(chǔ)施工之前,應(yīng)了解周圍的地面排水情況,對(duì)可能排入或滲入基坑的地面雨水、生活用水進(jìn)行有組織排水;及時(shí)發(fā)現(xiàn)周邊水管的破裂滲漏事故,并采取相應(yīng)措施,嚴(yán)禁地表水或基坑排除的水倒流回滲入基坑。
(5)深基坑開挖后土體會(huì)有一定的回彈,同時(shí)由于坑底土的回彈,設(shè)計(jì)需注意土體回彈可能引起的坑底支護(hù)結(jié)構(gòu)拉裂,對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、周圍鄰近已有建筑物、地下管線等產(chǎn)生不利影響。
篇6
關(guān)鍵詞:高速公路;水文地質(zhì)條件;評(píng)價(jià)
0引言
擬建高速公路地處云南省西南部,是連接云南西部和西北部的咽喉要道,車流量極大,交通堵塞現(xiàn)象嚴(yán)重,現(xiàn)有的高速公路雙向四車道規(guī)格已不滿足現(xiàn)在的交通要求,所以該高速公路工程的擴(kuò)容建設(shè)對(duì)舒緩云南西部交通具有重大意義。
1工程地質(zhì)條件
1.1地形地貌
路線區(qū)域地勢(shì)兩頭低,中間高,最高點(diǎn)為九頂山頂海拔2800米,其次為天子廟坡頂海拔2419米,最低點(diǎn)為漾濞江河谷,海拔1300米,根據(jù)地貌成因、組合形態(tài)、海拔和切割程度可分為以下幾種類型:①構(gòu)造剝蝕波狀起伏緩丘洼地、垅狀起伏低山丘陵區(qū):該區(qū)由于地殼上升緩慢,以剝蝕為主而形成的地貌形態(tài)。波狀起伏緩丘洼地地貌相對(duì)高度小于150米;垅狀起伏低山丘陵地貌相對(duì)高度150-500米。山頂渾圓,山坡坡度一般20至30度。一般高程在2500-2700米為一級(jí)剝夷面,高程2300-2500米為二級(jí)剝夷面,高程2100-2300米為三級(jí)剝夷面,高程1900-2100米為四級(jí)剝夷面。路線多展布于此種地貌形態(tài)中。②河谷階地地貌:主要分布于楚雄盆地,南華盆地、云南驛盆地、祥云盆地,一般發(fā)育有三級(jí)階地,Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)階地較發(fā)育,階面平坦,高出河水面2至6米,長(zhǎng)500至1400米,寬-般100至200米,堆積物一般具有二元結(jié)構(gòu),上部以粘性土為主,下部以礫石土為主。③溶蝕侵蝕山中峽谷型:主要分布于向筆村至金廠箐一帶,海拔2400至2800米,相對(duì)切割深度500至1000米。鋸齒狀山頂和魚鰭狀山脊,溝谷呈深切割的“V"字型峽谷,谷坡一般在45度以上,地表溶孔,石芽和溶槽發(fā)育,并發(fā)育有巖溶泉水。
1.2地層巖性
路線區(qū)域巖性繁多,巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖均有分布,根據(jù)道路工程的性質(zhì)及巖土的物理力學(xué)指標(biāo),我們將路線區(qū)域的巖土分為四種類型:硬質(zhì)巖組、軟質(zhì)巖組、極軟巖組、松散巖組?,F(xiàn)分述如下:
①硬質(zhì)巖組:弱風(fēng)化粗粒和細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖、石英砂巖夾少許泥質(zhì)軟弱夾層:多為孔隙式、接觸式膠結(jié),膠結(jié)物為硅質(zhì)、鐵質(zhì),堅(jiān)硬裂隙發(fā)育,零星分布于路線中部和東部的紅層中,另外在九頂山一帶也有大范圍的出露;灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r:巖石致密堅(jiān)硬性脆,在路線區(qū)域巖石巖溶率不高,在現(xiàn)有高速九頂山隧道出口段,由于受構(gòu)造影響自云質(zhì)灰?guī)r多呈糜棱狀;弱風(fēng)化的花崗斑巖、煌斑巖、玄武巖:巖石堅(jiān)硬致密,主要分布于路線紅土坡至九頂山隧道出口一段;片麻巖:巖石細(xì)分有花崗片麻巖、角閃片麻巖、斜長(zhǎng)片麻巖等,巖石堅(jiān)硬致密,主要分布于路線西洱河口至江西橋附近。
②軟質(zhì)巖組:弱風(fēng)化的泥質(zhì)粉砂巖、泥巖互層:裂隙發(fā)育,巖石為泥質(zhì)膠結(jié)呈碎塊狀,抗風(fēng)化能力低裂隙發(fā)育,分布于起點(diǎn)至祥云沙龍附近及大江西村至深長(zhǎng)村一帶,一般埋深10至15米;弱-強(qiáng)風(fēng)化的長(zhǎng)石砂巖和泥巖不等厚互層:巖石以泥質(zhì)膠結(jié)鈣質(zhì)膠結(jié)為主,由于軟硬互層,巖體穩(wěn)定性較差,抗壓強(qiáng)度不高多呈碎塊狀,主要零星分布于路線上,一般埋深8至13米;弱-強(qiáng)風(fēng)化的板巖:路線區(qū)域出露的板巖有絹云板巖、砂質(zhì)板巖、炭質(zhì)板巖。絹云砂質(zhì)板巖,主要分布于路線止點(diǎn)附近。炭質(zhì)板巖主要分布于小官村水庫附近,由于受構(gòu)造影響巖石多呈碎石及碎塊狀;弱風(fēng)化-強(qiáng)風(fēng)化的泥灰?guī)r:泥灰?guī)r在路線區(qū)域出露不多,主要零星分布于沙橋至下莊地段。
③極軟巖:全-強(qiáng)風(fēng)化的花崗斑巖、煌斑巖、霏細(xì)斑巖:該類巖石由于受構(gòu)造和風(fēng)化的影響強(qiáng)烈,多呈碎石及碎粒狀,遇水侵泡后可呈砂狀,力學(xué)強(qiáng)度低,主要分布于紅土坡至九頂山隧道出口段,厚度一般10至25米;全-強(qiáng)風(fēng)化的泥質(zhì)粉砂巖泥巖互層:該類巖石力學(xué)強(qiáng)度極低,遇水后多呈粘土及粉質(zhì)黏土狀,灰白、灰黃、淺紫色泥巖遇水后都具弱膨脹性。一般出露于地表或埋深于覆蓋層之下。該類巖石分布范圍較大,從起點(diǎn)至紅土坡均有分布;全-強(qiáng)風(fēng)化的炭質(zhì)板巖:該類巖石遇水軟化后多呈炭質(zhì)粘土狀,易染手,強(qiáng)度低,分布于小官村水庫附近。
④松散巖組:碎石土呈稍密至中密狀態(tài),碎石呈棱角狀,無分選性;粉質(zhì)黏土呈硬塑狀態(tài),但在低洼處由于受水影響較大,干季無水時(shí)呈硬塑至半堅(jiān)硬狀,雨季呈軟塑至流塑狀;殘積土由于未經(jīng)搬運(yùn),因此較難區(qū)分與下伏基巖風(fēng)化層的界線,由于地形變化一般較大,所以殘積物的厚度在小范圍內(nèi)有較大變化;坡積層主要分布于山坡坡腳一帶,土體具有一定的分選性,一般從上到下由粗至細(xì),受地形、巖性及裂隙發(fā)育程度影響,其堆積厚度變化較大,主要由塊石土、黏性土、砂性土組成,其力學(xué)性質(zhì)受堆積時(shí)間及水的影響較大;洪積層一般分布于洪積扇堆積區(qū),多以漂石土、卵石土為主,磨圓度較差。另外在盆地邊緣也分布有洪積之砂性土,如下莊和大合江一帶。漂石土、卵石土一般呈稍-中密狀,砂性土呈中密-密實(shí)狀。
2水文地質(zhì)條件
路線區(qū)域處于三大水系分水嶺地帶,構(gòu)造、地貌、形態(tài)、巖性差別較大,其水文地質(zhì)條件明顯不同,根據(jù)收集前人資料并進(jìn)行調(diào)繪和測(cè)試,現(xiàn)分述如下:
2.1裂隙水
主要分布于山嶺區(qū),受巖性的制約水量差別較大。①灰、紫灰色石英砂巖,灰黃色砂巖互層,局部夾泥巖,裂隙發(fā)育,富水性較好,該段泉水出露點(diǎn)較多,一般泉水流量1至1.5升/秒。②紫、紫紅色泥巖,泥質(zhì)粉砂巖互層,局部夾石英砂巖,面裂隙率4.8%,一般泉水流量<0.3升/秒。③褐、灰褐色玄武巖,主要分布于紅土坡至象鼻莊一帶地表,多呈全至強(qiáng)風(fēng)化狀,一般泉水流量l至2升/秒,富水性強(qiáng)。④蒼山群變質(zhì)片巖、片麻巖,面裂隙率15%,富水性強(qiáng),一般泉水流量l至15升/秒。⑤灰綠、淺紫、灰色板巖夾灰?guī)r,或砂巖。裂隙發(fā)育,富水性強(qiáng),一般泉水流量都較大。
2.2巖溶水
路線區(qū)域巖溶主要發(fā)育于紅土坡至金廠箐一帶,巖性以厚層狀灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r為主,由于區(qū)內(nèi)受西有洱海深大斷裂帶,東有賓川斷裂帶的夾持,區(qū)內(nèi)小斷裂發(fā)育,形成構(gòu)造斷塊山,山坡較陡,一般>45°,有利于地表水的流通,因此區(qū)內(nèi)巖溶發(fā)育中等,一般以石芽、石槽、溶蝕裂隙、微巖溶地貌景觀為主,局部發(fā)育有一些小型干溶洞,根據(jù)巖性,灰?guī)r面巖溶率10至20%,可溶CaO含量達(dá)53至56%,泉水流量一般。白云質(zhì)灰?guī)r,面巖溶率5至10‰可溶CaO含量40%,泉水流量一般10至20升/秒,在斷裂層破碎帶泉水流量>100升/秒。
2.3孔隙水
主要分布于云南驛盆地、南華盆地、祥云盆地、大理盆地。在盆地中水位一般0.5至2米,靠近盆地邊緣地下水具承壓性,主要含水層為卵石層、礫石層,另外在洪積扇區(qū)域地下水也比較富集,并具有承壓性。裂隙水、巖溶水,其補(bǔ)給來源主要靠降雨補(bǔ)給,孔隙水除靠降雨補(bǔ)給外,山區(qū)裂隙水巖溶水也是其補(bǔ)給源[1]。
2.4溫泉
路線區(qū)域內(nèi)的溫泉主要為西洱河畔的塘子鋪溫泉,流量15.18升/秒,水溫76.5℃,水溫年變幅2℃,水量變幅約2升/秒。該溫泉為西洱河斷裂所生成。
2.5地表水
路線經(jīng)過地區(qū)較大的河流有:龍川江、漁泡江上游支流、普昌河,其它均為山區(qū)季節(jié)性河流及出露地表的泉水。龍川江發(fā)源于南華縣西北,歸宿于金沙江,年徑流量3.29億/m3,流量旱、雨季分明,旱季最小流量0.03m3/秒,雨季最大638m3/秒。
2.6路線區(qū)域地表水、地下水化學(xué)性質(zhì)特征
路線區(qū)域的丘陵及中低山區(qū)地下水交替迅速,壩區(qū)交替慢,地下水類型大部分地區(qū)較簡(jiǎn)單,水化學(xué)類型以HCO3-Ca和HCO3-Ca•Na型水為主,次為HCO3-Ca•Mg型,其它為HCO3-Ca-Na和HCO3-SO4-Mg型水,局部地段尚有SO4•HCO3-Ca及SO4-Na•Mg型水,礦化度0.01至0.81克/升,總硬度一般為0.2至16德度,pH值6至8.5。
2.6.1地下水
①南華、云南驛、祥云、大理盆地以第四系孔隙水為主,水化學(xué)類型以HCO3-Ca•Mg,HCO3-Ca•Na型水為主,總硬度6至16德度pH值6至8。
②山區(qū)一般以裂隙水為主,水化學(xué)類型以HCO3-Ga•Na型水為主,pH值5.7至8.4,局部為HCO3-Ca•Mg型水,總硬度1.13至19.69德度。
③巖溶水:主要經(jīng)分布于九頂山一帶,水化學(xué)型以HCO3-Ga和HCO3-Ca•Mg型水,總硬度6.19至16.23德度,pH值6.5至8.1。
④溫泉:路線區(qū)域內(nèi)的溫泉主要為西洱河畔的塘子鋪溫泉。
2.6.2地表水
路線區(qū)域內(nèi)地表水主要為西洱河及龍川江,但兩河河水都受到污染,特別是西洱河污染更為嚴(yán)重。
3結(jié)語
地下水位斜坡路段埋藏較深,溝谷及階地路段埋藏較淺,地下水以主要以松散巖類孔隙水與基巖裂隙水為主,富水性強(qiáng)弱不等,松散巖類孔隙水很豐富,地下水位高。主要工程地質(zhì)問題為:斜坡不穩(wěn)定問題,挖方路段邊坡開挖后易誘發(fā)工程滑坡,因此建議挖方路段加強(qiáng)邊坡支護(hù)設(shè)計(jì);斜坡路堤段易產(chǎn)生側(cè)向滑移破壞,建議加強(qiáng)支擋結(jié)構(gòu)。
參考文獻(xiàn):
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[2]張有為.楚大高速公路邊坡治理[J].價(jià)值工程,2016,35(15):161-162.
篇7
一、工程概況
遜克縣黑龍江干流蒙古灘護(hù)岸工程位于黑龍江干流中游右岸,遜克縣奇克鎮(zhèn)高灘村境內(nèi),護(hù)岸起點(diǎn)為高灘村前魚房子處,沿黑龍江干流向下游蒙古灘延伸。護(hù)岸全長(zhǎng)7km,該段護(hù)岸工程為七十年代修建,已經(jīng)經(jīng)過幾次洪水考驗(yàn),但2013年大洪水將護(hù)岸大部分干砌石沖毀。如不及時(shí)采取措施,每遇洪水還將加劇岸坡坍塌后退,直接威脅附近村屯人民生命財(cái)產(chǎn)安全,故急需對(duì)沖毀段護(hù)岸進(jìn)行水毀修復(fù)。
1、地質(zhì)概況
遜克縣蒙古灘護(hù)岸位于小興安嶺東麓,黑龍江中游右岸的河谷沖積平原區(qū),整個(gè)地勢(shì)呈西高東低之勢(shì),傾向黑龍江,地形起伏較大,區(qū)內(nèi)可劃分為構(gòu)造剝蝕丘陵、山前臺(tái)地、堆積河漫灘三種地貌單元。區(qū)域南為小興安嶺的剝蝕地形,坡度較緩;北為黑龍江河谷漫灘,地形平坦開闊;中間為壟崗狀山前臺(tái)地。
2、地層巖性及侵入巖
本工程區(qū)南部的丘陵、臺(tái)地主要分布第三系孫吳組的砂巖、礫巖、含礫砂巖。第四系松散推積層分布于黑龍江沿岸,呈塊狀分布,成因以沖積、洪積為主,為上更新統(tǒng)、全新統(tǒng)的地層,巖性為粘性土、粉土、粉砂及級(jí)配不良的砂礫石層。
區(qū)內(nèi)的侵入巖見有加里東中期混染花崗巖,僅在遜克縣附近零星出露。
3、地質(zhì)構(gòu)造及區(qū)域穩(wěn)定性
本工程區(qū)位于興安嶺―內(nèi)蒙地槽褶皺區(qū)小興安嶺―松嫩地塊烏云―結(jié)雅新斷陷帶的北部邊緣。新構(gòu)造差異運(yùn)動(dòng)不明顯,地震活動(dòng)不強(qiáng)烈,附近無大型斷裂。根據(jù)《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖(GB18306-2001)》(1:400萬),本區(qū)地震動(dòng)峰值加速度為小于0.05g(相當(dāng)于地震烈度小于VI度),區(qū)域穩(wěn)定性較好。可不進(jìn)行液化判別和處理。
4、水文地質(zhì)條件
根據(jù)地下水埋藏類型,本區(qū)分布兩種類型地下水,分述如下:
(1)河谷漫灘區(qū)第四系松散層孔隙淺水
分布于黑龍江的河谷漫灘區(qū),含水層為級(jí)配不良砂、礫。主要接受大氣降水及汛期供水補(bǔ)給,同時(shí)接受丘陵、臺(tái)地區(qū)地下水的側(cè)向徑流補(bǔ)給,以向河流排泄為主,次為蒸發(fā)排泄。
(2)丘陵臺(tái)地區(qū)裂隙孔隙水
分布于壟崗狀陵臺(tái)地及下伏地層的裂隙之中,主要接受大氣降水補(bǔ)給,同時(shí)接受地下水的側(cè)向徑流補(bǔ)給,以向河流排泄為主。
地下水類型為HC03-Ca.Na 型HCO3-Ca?Mg型,礦化度1-2g/L,PH值6.5-7.5,接近中性。
二、工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià)
1、現(xiàn)狀
因原護(hù)岸年久失修,加之2013年8月份以來,遜克縣暴雨頻繁,強(qiáng)度大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),導(dǎo)致蒙古灘水位偏高,多處河水出曹。致使蒙古灘800m長(zhǎng)護(hù)岸水毀特別嚴(yán)重。部分岸頂?shù)孛姹粵_刷成約0.5~2.0m沖坑;部分護(hù)岸岸頂以下護(hù)坡及固腳全部沖毀,已無砌石,岸坡陡立,岸坡水土流失及河岸坍塌嚴(yán)重。
2、地質(zhì)概況
地貌單元為堆積河漫灘,地表比較平整,地下水主要是松散層孔隙潛水。護(hù)岸段巖性主要為第四系松散堆積層,地層巖性自上而下分層詳述如下:
①低液限粉土:黃色,下部濕,稍密~中密,表層為腐殖土,下部由低液限粉土夾粉細(xì)砂組成,分布于該段黑龍江高漫灘上,厚度2.5~4.5m左右,容許承載力建議值[R]=120kPa。
②級(jí)配良好礫(卵)石:黃色,組成成分混雜,主要由石英、長(zhǎng)石組成,磨困度好,級(jí)配良好,粒徑一般小于15cm,主要分布于漫灘下部及河床部位。容許承載力建議值[R]=200kPa。連續(xù)分布,厚度較大。
3、岸坡土體工程地質(zhì)特征
護(hù)岸段工程地質(zhì)特征見表。
4、工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)
(1)岸坡穩(wěn)定性
護(hù)岸地表比較平整,地層主要為第四系松散堆積層,巖性主要為低液限粉土、級(jí)配良好礫(卵)石,抗沖性差。岸坡工程地質(zhì)條件分類按《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》(SL188-2005)附錄E規(guī)定劃分為屬于穩(wěn)定性較差岸坡,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)淖o(hù)岸處理措施。
(2)固腳
岸坡腳處巖性主要為級(jí)配良好礫(卵)石層,工程地質(zhì)條件較好,護(hù)岸固腳可坐于此層之中。
護(hù)岸段邊坡巖性主要為①低液限粉土、②級(jí)配良好礫(卵)石。
土層穩(wěn)定邊坡建議值如下:低液限粉土1:1.0~1:1.25;級(jí)配良好礫(卵)石1:1.5~1:2.5。
(3)土凍脹性評(píng)價(jià)
本次參照黑龍江省地方標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(DB23/902-2005)查知,本區(qū)標(biāo)準(zhǔn)凍土深度約為2.30m。護(hù)岸段最大凍結(jié)深度內(nèi)低液限粉土為季節(jié)性凍脹性土,應(yīng)采取相應(yīng)的防凍措施。
(4)環(huán)境水對(duì)砼腐蝕性評(píng)價(jià)
地下水、地表水均具分解類溶出型中等腐蝕性和分解類一般酸性型弱腐蝕性。
三、天然建筑材料
1、粘土料
設(shè)計(jì)需土料3275m3,料場(chǎng)位于西山,運(yùn)距3km。該土料場(chǎng)儲(chǔ)量豐富,儲(chǔ)量和質(zhì)量均滿足設(shè)計(jì)要求。
2、砂礫料
砂礫石料場(chǎng)位于蒙古灘東側(cè)沙灘,該料場(chǎng)質(zhì)量好,完全可以滿足工程要求,運(yùn)距5km左右。
3、塊石料
塊石從石砬子石場(chǎng)外購(gòu),運(yùn)距18km。該料場(chǎng)石料儲(chǔ)量豐富,石料巖性為玄武巖,材質(zhì)較好,滿足設(shè)計(jì)要求。
四、結(jié)論
本區(qū)位于小興安嶺東麓,興安嶺―內(nèi)蒙地槽褶皺區(qū)小興安嶺―松嫩地塊烏云―結(jié)雅新斷陷帶的北部邊緣。黑龍江中游右岸的河谷沖積平原區(qū),整個(gè)地勢(shì)呈西高東低之勢(shì),傾向黑龍江,地形起伏較大,區(qū)內(nèi)可劃分為構(gòu)造剝蝕丘陵、山前臺(tái)地、堆積河漫灘三種地貌單元。出露的地層主要有第三系孫吳組的砂巖、礫巖、含礫砂巖及第四系松散堆積層,侵入巖見有加里東中期混染花崗巖。工程區(qū)新構(gòu)造差異運(yùn)動(dòng)不明顯,地震活動(dòng)不強(qiáng)烈,附近無大型斷裂,區(qū)域穩(wěn)定性較好。地下水主要為河谷漫灘區(qū)第四系松散層孔隙潛水和丘陵臺(tái)地區(qū)裂隙孔隙水兩種類型。
水毀段地貌單元為堆積河漫灘,地表比較平整,地下水主要是松散層孔隙潛水,地層主要為低液限粉土和級(jí)配良好礫(卵)石。
水毀段岸坡工程地質(zhì)條件分類按《堤防工程地質(zhì)勘察規(guī)程》(SL188-2005)附錄E規(guī)定劃分,屬于穩(wěn)定性較差岸坡,應(yīng)采取適當(dāng)?shù)淖o(hù)岸處理措施。水毀段最大凍結(jié)深度內(nèi)低液限粉土為凍脹性土,應(yīng)采取相應(yīng)的防凍措施。地下水、地表水均具分解類溶出型中等腐蝕性和分解類一般酸性型弱腐蝕性。
粘土料料場(chǎng)位于西山,運(yùn)距3km。該土料場(chǎng)儲(chǔ)量豐富,儲(chǔ)量和質(zhì)量均滿足設(shè)計(jì)要求。砂礫石料場(chǎng)位于蒙古灘東側(cè)沙灘,該料場(chǎng)質(zhì)量好,完全可以滿足工程要求,運(yùn)距5km左右。石塊從石砬子石場(chǎng)外購(gòu),運(yùn)距18km。該料場(chǎng)石料儲(chǔ)量豐富,石料巖性為玄武巖,材質(zhì)較好,滿足設(shè)計(jì)要求。
篇8
關(guān)鍵詞:抗震分析 數(shù)值模擬 巖層縱向變化 抗震防護(hù)措施
中圖分類號(hào):TU435 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)02(c)-0059-02
地鐵車站抗震設(shè)計(jì)是保證地鐵安全施工與運(yùn)營(yíng)的重要環(huán)節(jié),由于濟(jì)南地質(zhì)條件的特殊性,對(duì)地鐵車站的抗震性能要求也更為嚴(yán)格。研究表明,車站周邊土體與車站結(jié)構(gòu)的動(dòng)力相互作用將明顯改變場(chǎng)地周圍土體的動(dòng)力反應(yīng)特性,進(jìn)而影響地鐵車站乃至周邊地表建構(gòu)筑物的穩(wěn)定,若不采取有效的防護(hù)措施,將給車站的施工乃至后期運(yùn)營(yíng)帶來安全隱患。車站地質(zhì)縱繼面如圖1所示。
1 工程概況
龍洞莊站位于濟(jì)南南部,屬山間溝谷地貌單元。地形總體南高北低,巖層南高北低,局部地勢(shì)起伏較大,自南向北逐步遞減,地面標(biāo)高184.26~194.73 m。地幼隕隙下依次為素填土、粉質(zhì)粘土、碎石土、中風(fēng)化石灰?guī)r(破碎)與中風(fēng)化石灰?guī)r。車站埋深18.4~21.8 m,覆土2.4~5.3 m,車站為兩層地下島式車站,車站小里程段為局部三層站,頂板高度縱向存在3次變化,結(jié)構(gòu)形式較復(fù)雜。
2 車站三維抗震數(shù)值分析
該工程屬于重點(diǎn)設(shè)防類,車站抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10 g,設(shè)計(jì)地震分組第三組,按高于該地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度的要求加強(qiáng)抗震措施。地震波如圖2所示。
選取龍洞莊站兩處頂板高度變化處進(jìn)行建模分析。模型的尺寸為194 m×140 m×55 m,車站結(jié)構(gòu)采用板單元模擬,車站柱和梁采用梁?jiǎn)卧M,單元數(shù)88 252個(gè),采用粘彈性人工邊界進(jìn)行處理。模型地質(zhì)參數(shù)詳見表1,數(shù)值模型見圖3。
將地震波在模型X、Y、Z3個(gè)方向以1∶0.85∶0.7的比例施加于模型基巖底面進(jìn)行抗震模擬,計(jì)算步長(zhǎng)為0.02 s,并進(jìn)行位移、內(nèi)力統(tǒng)計(jì)分析,位移云圖見圖4~圖5,位移統(tǒng)計(jì)見表2。
由計(jì)算云圖可知,在地震過程中模型整體沿X正方向位移最大值為187.7 mm;相對(duì)位移最大值出現(xiàn)在位于兩層段頂板高度變化處,土巖交界面較低。通過分析地震荷載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析可知,地震作用下,車站彎矩最大值集中于車站腳部與柱端部,最大值出現(xiàn)在兩層段頂板高度變化處,彎矩最大值為1320 kN?m,車站三層與兩層段交界處與兩層段中部出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象。
由位移統(tǒng)計(jì)分析表可知,水平X方向地震作用下結(jié)構(gòu)橫斷面層間位移差均較小,最大位移差發(fā)生在三層段地下一層,最大層間位移角為1/815,小于1/250,符合地鐵抗震設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
3 車站抗震防護(hù)措施
根據(jù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果與工程實(shí)際情況綜合確定車站主要抗震防護(hù)措施如下。
(1)遵循“強(qiáng)柱弱梁”原則,嚴(yán)格控制車站框架柱的軸壓比小于0.85,采用柱全高箍筋加密措施,并控制柱箍筋間距與肢距滿足抗震規(guī)范要求。
(2)梁中線應(yīng)與柱中線重合,節(jié)點(diǎn)區(qū)梁腰筋應(yīng)貫通,并配置附加腰筋和雙向拉筋,梁端1.5倍梁高范圍內(nèi)采用箍筋加密處理。
4 結(jié)論
(1)巖層縱向變化對(duì)車站抗震特性有明顯影響,土巖交界面較低時(shí),車站層間位移較大。
(2)由Midas時(shí)程分析可知,車站縱向結(jié)構(gòu)形式變化處位移變化較大,受震時(shí)易產(chǎn)生應(yīng)力集中。
(3)結(jié)合數(shù)值分析與工程實(shí)際,對(duì)車站梁柱結(jié)構(gòu)采取有針對(duì)性的抗震防護(hù)措施可有效地提高車站抗震特性,保證工程安全。
參考文獻(xiàn)
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篇9
關(guān)鍵詞 地鐵 淺層地下水 水文地質(zhì)條件 分析評(píng)價(jià)
天津地鐵二期詳勘工作始于2003年8月份,目前累計(jì)完成勘探量67000多m。為查明水文地質(zhì)條件,結(jié)合不同的工程類型,有針對(duì)性地投入了大量的勘察工作,并結(jié)合工程施工情況和區(qū)域水文地質(zhì)特征,對(duì)沿線水文地質(zhì)條件進(jìn)行總結(jié)和分析研究,為設(shè)計(jì)提供了準(zhǔn)確的依據(jù)。
1 地質(zhì)條件
天津地鐵2、3號(hào)線沿線為沖積平原,皆為新生界沉積層覆蓋,以陸相沉積為主。第四紀(jì)晚期受海進(jìn)海退影響,形成了海陸交互相沉積層。線路沿線沉積的海陸交互相沉積層具有明顯沉積韻律,各地層沉積厚度、沉積層位、巖性特征在線路不同地段雖有差異,但在成因上有明顯的規(guī)律性。
1 1 地層巖性
地層分布自上而下依次為:人工填土層①、新近沉積層②、第Ⅰ陸相層③、第Ⅰ海相層④、第Ⅱ陸相層⑤、第Ⅲ陸相層⑥、第Ⅱ海相層⑦、第Ⅳ陸相層⑧、第Ⅲ海相層⑨。
1 2 各地層地質(zhì)條件
第四系全新統(tǒng)人工填土層:雜填土、素填土,多分布于市區(qū)內(nèi),厚薄不均,差別較大。該層土密實(shí)程度差,易變形。
新近沉積層(故河道、洼淀沖積):以淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、淤泥、粉土為主,分布于故溝坑、河漫灘、河流故道內(nèi),該層土工程性質(zhì)較差。
第Ⅰ陸相層(Q43al):以軟塑—可塑狀粘土、粉質(zhì)粘土為主,層底埋深4~7m,為淺基礎(chǔ)的良好持力層。
第Ⅰ海相層(Q42m):由灰色粉土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土組成,層底埋深12~16m,觸變性和靈敏度高,工程性質(zhì)較差。
第Ⅱ陸相層的湖沼相沉積層(Q41h):以粉質(zhì)粘土為主,厚度一般小于2 0m,粘性土為相對(duì)隔水層。
第Ⅱ陸相層的河床—河漫灘相沉積層(Q41al):以粉質(zhì)粘土、粉土為主,層底埋深一般18~20m。上部粘性土為相對(duì)隔水層。
第Ⅲ陸相層(Q3eal):以黃褐色的粉質(zhì)粘土、粉土為主,可塑—硬塑,局部夾粉細(xì)砂和粘土透鏡體。層底埋深25~30m。該層工程性質(zhì)較好。
地鐵工程地下段洞身主要位于第Ⅰ陸相層(Q43al)、第Ⅰ海相層(Q42al)和第Ⅱ陸相(Q41al)中,局部位于第Ⅲ陸相層(Q4eal)中。
2 區(qū)域水文地質(zhì)條件
2.1 天津市區(qū)域水文地質(zhì)條件
地下水按賦存介質(zhì),可分為松散巖類孔隙水和以巖溶水為主的基巖裂隙水兩大類型。第四系孔隙水分布廣,厚度大,在水平和垂向上巖相變化復(fù)雜。在前人研究成果的基礎(chǔ)上,以地質(zhì)分層為基礎(chǔ),依據(jù)埋藏條件、水質(zhì)等水文地質(zhì)特征,并考慮多年延用的習(xí)慣,對(duì)含水巖組進(jìn)行劃分,將第四系孔隙水劃分為4個(gè)含水組,3個(gè)含水亞組,其中第1含水組相當(dāng)于全新統(tǒng)和上更新統(tǒng)(Ⅰ,Q 4+3),底界深度一般在70m左右。另外從地下水資源評(píng)價(jià)和地下水開采條件方面,將賦存于不同含水組的地下水劃分為淺層地下水和深層承壓水。一般將埋藏較淺、由潛水及與潛水有水力聯(lián)系的微承壓水組成的地下水稱為淺層地下水,而將埋藏相對(duì)較深、與淺層地下水沒有直接聯(lián)系的地下水稱為深層承壓水。第1含水組屬于淺層地下水系統(tǒng),第2~4含水組屬深層地下水系統(tǒng)。
2.2 天津市地下水補(bǔ)、徑、排特點(diǎn)
在天然條件下,總的地下水補(bǔ)、徑、排特點(diǎn)是:在水平方向上,淺層水和深層水由北向南形成補(bǔ)給,在垂向上,下伏含水巖組接受上覆含水巖組的越流補(bǔ)給。
淺層地下水有下列補(bǔ)給、徑流和排泄特點(diǎn)。
補(bǔ)給:淺層地下水接受大氣降水入滲和地表水體入滲補(bǔ)給,地下水具明顯的豐、枯水期變化,豐水期水位上升,枯水期水位下降。
徑流:在水位作用下,淺層地下水由山前平原向?yàn)I海平原徑流,但由于含水介質(zhì)顆粒較細(xì),水力坡度小,淺層地下水徑流十分緩慢。
排泄:淺層地下水主要的排泄方式有潛水蒸發(fā)、向深層承壓水越流和人工開采。
根據(jù)地鐵工程結(jié)構(gòu)物的埋深和特點(diǎn),對(duì)工程影響較大的地下水主要是淺層地下水。
3 淺層地下水的水文地質(zhì)特征
3.1地鐵工程影響范圍內(nèi)地下水的類型
(1) 上層滯水
上層滯水水位埋深為0 5m左右,主要以松散的人工填筑土層①為含水層,下部新近沉積層和第Ⅰ陸相層中粘土層(②3、③3)為相對(duì)隔水層。部分地段與地表坑塘水體連通,接受大氣降水和地表水體的補(bǔ)給。穩(wěn)定水位受季節(jié)性變化影響極其明顯,僅分布在天津市局部地區(qū)。
(2) 潛水
第四系孔隙潛水的地下水位埋深一般為0 5~2 5m,年平均地下水位埋深為1 6~1 8m,年變化幅度的多年平均值約為0 8m。高水位期出現(xiàn)在雨季后期的9月份,低水位期出現(xiàn)在干旱少雨的4~5月。潛水主要依靠大氣降水入滲和地表水體入滲補(bǔ)給,故地下水位的波幅變化較大,賦存于人工填土層①層、第Ⅰ陸相層③層及第Ⅰ海相層④層的相對(duì)含水層中,以第Ⅱ、第Ⅲ陸相層的⑤1、⑥1層粉質(zhì)粘土為相對(duì)隔水底板。潛水層一般埋深為12~15m。
(3) 微承壓水
賦存于第Ⅱ陸相層及以下粉砂和粉土中的地下水具有微承壓性,第Ⅱ陸相層及以下的⑤2、⑥2、⑦2、和⑧2粉土、⑤4、⑥4、⑥5、⑧4、⑧5和⑨4粉細(xì)砂層中的地下水為微承壓水。以第Ⅱ、第Ⅲ陸相層的⑤1、⑥1層粉質(zhì)粘土為相對(duì)隔水頂板,含水層厚度較大,分布相對(duì)穩(wěn)定,微承壓水穩(wěn)定水位埋深3 0~5 0m左右,水位受季節(jié)影響不大,水位變化幅度小。微承壓水接受上層潛水的越流補(bǔ)給,同時(shí)以滲透方式補(bǔ)給深層地下水。水位觀測(cè)初期,該層水上升很快,一般在30min之內(nèi)即完成全部上升高度的80%左右,30min之后水位上升速度變緩,經(jīng)過24h之后,水位一般穩(wěn)定于潛水位以下。粉土中微承壓性沒有粉細(xì)砂層中微承壓水表現(xiàn)的強(qiáng)烈。微承壓水一般埋深為12~70m。
3.2 含水層透水性分類
根據(jù)有關(guān)規(guī)范,可將含水層的透水性分為6類(見表1)。
3.3 地層透水性特征
(1)
滲透系數(shù)和透水性關(guān)系
潛水、微承壓水含水層含水介質(zhì)顆粒較細(xì),水力坡度小,地下水徑流十分緩慢。部分地層的滲透系數(shù)及透水性統(tǒng)計(jì)如表2所示。
(2)
地層透水性分析
勘察范圍內(nèi)的地層由粘性土、粉土和粉細(xì)砂等組成,其中第Ⅰ陸相層(Q43al)、第Ⅰ海相層(Q42m)和第Ⅱ陸相層(Q41al)主要由粘性土和粉土組成,局部夾淤泥質(zhì)土,滲透系數(shù)均小于1m/d,一般為弱透水層。第Ⅱ陸相層(Q41al)中的粉質(zhì)粘土和粘土的滲透系數(shù)約0 01m/d,為弱—微透水層,可劃分為相對(duì)隔水層。第Ⅲ陸相層(Q3eal)主要由粘性土、粉土和粉細(xì)砂組成,粘性土、粉土的滲透系數(shù)均小于1m/d,為弱透水層,粉細(xì)砂的滲透系數(shù)大于1m/d,為中等透水層。
(3) 淺層地下水的水文地質(zhì)特征
潛水:人工填土層為①1雜填土、①2素填土,土體結(jié)構(gòu)松散,含水量豐富,土層滲透系數(shù)大。第Ⅰ陸相層以③1粉質(zhì)粘土為主,土體滲透性能差,土層滲透系數(shù)小。第Ⅰ海相層主要含水層為④2、④9粉土。④1及④8粉質(zhì)粘土中夾有大量粉土透鏡體,儲(chǔ)水量較大,但出水量較小,垂直、水平方向滲透系數(shù)差異較大。
微承壓水:在天然狀態(tài)下,賦存于第Ⅱ陸相層(Q41、Q41al)、第Ⅲ陸相層(Q3eal)和第Ⅳ陸相層(Q3cal)粉土、粉細(xì)砂中的地下水具微承壓性質(zhì),但不宜被稱為典型的承壓水。因?yàn)榈湫偷某袎核畱?yīng)該有穩(wěn)定的水源補(bǔ)給,并應(yīng)有穩(wěn)定的不透水頂?shù)装?,而作為相?duì)隔水層的第Ⅱ陸相層(Q41al)粉質(zhì)粘土和粘土中有夾層,個(gè)別地方還有“天窗”。特別是第Ⅲ陸相層(Q3eal)中的粉細(xì)砂并非穩(wěn)定分布,規(guī)模小,呈透鏡體狀,故自身無穩(wěn)定的補(bǔ)給來源,而是由上下滲透性小的粉質(zhì)粘土、粉土滲透補(bǔ)給。
賦存于第Ⅱ陸相層和第Ⅲ陸相層粉土、粉細(xì)砂中的微承壓水屬于第1層微承壓水,分布在地表以下16~28m,接受上部潛水補(bǔ)給的同時(shí)又排泄給下部第2層微承壓水。該層水對(duì)地鐵工程影響最大。
賦存于第Ⅳ陸相層及以下的粉土、粉細(xì)砂中的微承壓水屬于第2層微承壓水,分布在地表30m以下,接受上部第1層承壓水補(bǔ)給的同時(shí)又排泄給下部的深層承壓水。由于埋深較大,該層水對(duì)地鐵工程影響相對(duì)較小。
(4)
潛水和微承壓水的關(guān)系
由于上部潛水補(bǔ)給下部微承壓水,承壓水層之間又相互補(bǔ)給,所以淺層承壓水各含水層存在明顯的水力聯(lián)系,又具有明顯的垂向不均勻性。淺層地下水是統(tǒng)一含水體,只是由于局部地段地層透水性分布的差異性,對(duì)地鐵結(jié)構(gòu)物的施工影響程度也不同。
(5)
粉質(zhì)粘土和粉土透水性的分析
粉質(zhì)粘土的塑性指數(shù)(Ip)一般為12~14,砂性較大,不是絕對(duì)的隔水層,具備一定的透水性,所以各含水層上下之間存在地下水補(bǔ)給關(guān)系。粉土的塑性指數(shù)(Ip)一般為8~10,粘粒含量一般為9%~15%,砂性較大、粘粒含量亦較大,其透水性也是相對(duì)的。
3.4 地下水溫度
天津地區(qū)地下水的溫度,埋深在5m范圍內(nèi)隨氣溫變化,5m以下隨深度略有遞增,一般為14~16℃。
3.5 地下水的腐蝕性評(píng)價(jià)
地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性類型一般為硫酸鹽型;潛水一般對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)不具腐蝕性或具有弱腐蝕性,微承壓水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)一般具有弱或中等腐蝕性,個(gè)別區(qū)段具有強(qiáng)腐蝕性;潛水及微承壓水對(duì)混凝土一般具有弱或中等腐蝕性。
4 水文地質(zhì)勘察方面的幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)
4.1微承壓水穩(wěn)定水位的確定
為更加準(zhǔn)確測(cè)定地下水(尤其微承壓水的承壓水頭)水位,應(yīng)采用較有效的水位觀測(cè)方法。鉆進(jìn)距含水豐富地層(第Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ陸相層相對(duì)含水層)約1~1 5m之前(不穿透下部含水層,孔底在上部相對(duì)隔水層中),下套管至鉆進(jìn)深度;將套管砸進(jìn)下部相對(duì)含水層;用小直徑鉆具將套管中的相對(duì)隔水層穿透。由于套管打入下部相對(duì)隔水層,套管與周圍地層密貼較好,可起到有效隔離上部潛水的作用。
4.2 臨河地段的鉆探
根據(jù)工程特點(diǎn)布置水上鉆探,勘探孔一般布置在工程邊線外10m左右,勘探孔間距為20~30m;加強(qiáng)抽水和承壓水水位觀測(cè)工作;必要時(shí)布置大口徑群井水文地質(zhì)試驗(yàn),采用穩(wěn)定流、非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)確定水文地質(zhì)參數(shù),確定地下水與地表水的水力聯(lián)系。
4.3 確定水位分層
在水文地質(zhì)勘察之前,應(yīng)首先掌握地層的分布情況,進(jìn)而分析各含水層的分布位置、含水情況和相互補(bǔ)給關(guān)系,從而合理布置水文勘探試驗(yàn)工作。要分層確定水位深度,分層抽水試驗(yàn),分層確定水文參數(shù);分層取水樣進(jìn)行水分析。
5 地下水對(duì)地鐵工程影響的分析評(píng)價(jià)
5.1 明挖法施工的車站工程
(1)第I海相層粉土、粉砂層和淤泥質(zhì)土。由于土體松散軟弱,且粉質(zhì)粘土多含粉土夾層,在潛水的作用下,易造成基坑的涌泥(土)、涌水,影響基坑的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意。
(2)第Ⅱ、Ⅲ陸相層中的粉土、粉細(xì)砂層。一般分布在地下16~28m,含有微承壓水,對(duì)基坑的影響最大。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)考慮對(duì)該層微承壓水的封堵,以減少基坑坑底的突水和隆起。
(3)第Ⅳ陸相層以下的粉土、粉細(xì)砂層。一般分布在地下30m以下,含有微承壓水,由于上部相對(duì)不透水層的阻隔,對(duì)基坑的影響相對(duì)不大。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工不需采用針對(duì)性的防護(hù)措施,以加強(qiáng)基坑的坑內(nèi)降水、坑外減壓、坑外回灌和地表監(jiān)測(cè)措施為宜。
(4)采取降水減壓設(shè)計(jì)時(shí)要嚴(yán)格控制抽水井施工質(zhì)量,避免抽微承壓水時(shí)與上部潛水的連通,同時(shí)要嚴(yán)格控制“降壓不降水,出水不出砂”的原則,避免引起對(duì)既有建筑物的沉降破壞,要從降水、減壓、回灌和沉降觀測(cè)均衡等方面采取措施,制定可行方案,并從施工方面加以嚴(yán)格控制。
(5)采用地下連續(xù)墻或鉆孔灌注樁進(jìn)行基坑支護(hù)時(shí),應(yīng)注意墻間或樁間咬合,避免潛蝕或漏水現(xiàn)象。
5.2 盾構(gòu)法施工的區(qū)間隧道
(1)密閉型盾構(gòu)最小覆蓋層厚度宜大于8m。
(2)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮隧道施工中內(nèi)外水頭差的作用。在動(dòng)水壓力的作用下,細(xì)顆粒土容易流失,引起土體結(jié)構(gòu)破壞、強(qiáng)度降低,圍巖地層形成管道,從而引起地表沉陷和建筑物破壞。
(3)在隧道洞身分布有淤泥質(zhì)土和粉土,靈敏度較高,在地下水的作用下易產(chǎn)生流動(dòng),在設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意。
(4)在隧道通過含有微承壓水的砂類土地層時(shí),設(shè)計(jì)施工要考慮涌水、涌砂的可能性,避免引起開挖面失穩(wěn)和地表塌陷。
(5)在地鐵穿過既有建筑時(shí),要嚴(yán)格控制盾構(gòu)進(jìn)土量,并加強(qiáng)地表沉降監(jiān)測(cè)。
參考文獻(xiàn)
篇10
關(guān)鍵詞:地質(zhì)勘測(cè) 地形條件 實(shí)踐分析
1、勘察時(shí)出現(xiàn)的主要問題
1.1 野外勘探工作方面
勘探工作人員在實(shí)際的勘探過程中,往往實(shí)現(xiàn)對(duì)地形地質(zhì)條件及結(jié)構(gòu)不作深入的了解,所以說很容易出現(xiàn)以下幾個(gè)問題:第一,在勘探點(diǎn)的深度與間距方面。按照工作規(guī)定,在勘測(cè)復(fù)雜的地基時(shí),應(yīng)該加密勘探點(diǎn),絕對(duì)不能因?yàn)橐恍┨厥庖蛩乇热鐣r(shí)間與金錢方面采用原來的斟探方案,為以后的工作留下隱患。但是,在實(shí)際工作中,一些勘探人員往往因?yàn)樽鍪埋R虎,不細(xì)心,也不按照原有的規(guī)定去做,編錄人員沒有好的變動(dòng)性,造成了相鄰的兩個(gè)勘探點(diǎn)地層懸殊太大;第二,在勘探人員勘察之前,并沒有了解勘探區(qū)的地質(zhì),隨便就依照任何一個(gè)地基等級(jí)進(jìn)行探索。在進(jìn)行巖土試樣分析這一環(huán)節(jié),常常會(huì)發(fā)現(xiàn)濕陷性土等特殊的巖土,地基等級(jí)改變,從而導(dǎo)致勘探點(diǎn)的距離不科學(xué)。第三,勘探深度方面,一般來說孔深15m、5至6層的磚混結(jié)構(gòu)住宅就可以滿足要求,但是,如果存在軟土層的話,15m深度顯然不合適。而且,如果一個(gè)存在碎石土的位置,采用深度為15m建筑2D3層的建筑物,必然會(huì)嚴(yán)重浪費(fèi)資源;第四,在原位測(cè)試方面,必須嚴(yán)格地按照標(biāo)準(zhǔn)去進(jìn)行,否則將會(huì)嚴(yán)重影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。特別在地溫與氣溫完全不同的夏冬季節(jié),觸探指標(biāo)也明顯不同。進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)時(shí),桿長(zhǎng)與孔深的數(shù)據(jù)不符合要求。當(dāng)桿長(zhǎng)大于3米時(shí),錘擊數(shù)的計(jì)算按照如下公式:N63.5=αN,其中N63.5為標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù),α為桿長(zhǎng)校正系數(shù)。當(dāng)桿長(zhǎng)分別為小于2m、4m、6m、8m、10m米時(shí),則α分別為1.1、0.89、0.85、0.80、0.79。由于底有殘留與縮徑,且沒有按照準(zhǔn)確的公式計(jì)算,因此就導(dǎo)致了標(biāo)貫擊失真非常嚴(yán)重等;第五,在測(cè)量地下水位及采取樣品方面,勘探人員往往在進(jìn)行量探鉆孔水位這一環(huán)節(jié)時(shí),經(jīng)常忽視抽水井及滋出地下水周圍是否有峭壁等情況,造成了對(duì)地下水位的測(cè)量不合理。
1.2 評(píng)價(jià)問題
地基的均勻性評(píng)價(jià),一般來說,高層建筑在這方面應(yīng)該嚴(yán)格按照《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》或者另外有關(guān)的政策來進(jìn)行。而GB50021-2001所提到的要求 則是為一般建筑規(guī)定的。目前,專家們?nèi)匀粚?duì)于各個(gè)建筑沒有給出相對(duì)應(yīng)的方法,他們把對(duì)高層建筑的評(píng)價(jià)方法適用于一般建筑的地基均勻性評(píng)價(jià)上,這樣做在大多數(shù)人看來是不合理的;地震的效應(yīng)問題,在對(duì)巖土工程進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),很少給予在地基處理后的剪切波速的變化與場(chǎng)地地基類別等特別的重視。在提高抗震造價(jià)這方面,首先對(duì)一個(gè)建筑物場(chǎng)地做一個(gè)地層剪切波速試驗(yàn),不應(yīng)該自我的實(shí)行覆蓋層厚度及場(chǎng)地類別的判斷;地基承載力特殊值,在這一方面,很多地區(qū)仍然使用已經(jīng)取消的用GB5007-2002查表法確定地基承載力特殊值的方法,由于缺乏成熟的工作經(jīng)驗(yàn),所以無法做出合適的數(shù)據(jù)。有些設(shè)計(jì)方常常不和一些單位協(xié)商,因此嚴(yán)重影響了工程造價(jià)。
2、復(fù)雜地形地質(zhì)條件巖土工程勘察實(shí)踐
2.1 勘察主要技術(shù)方法
在實(shí)際工作中,勘探人員要想合理的確定巖土層的評(píng)價(jià)指標(biāo),以及測(cè)量出有效的相關(guān)參數(shù),必須要嚴(yán)格按照一些職業(yè)部門所規(guī)定的有針對(duì)性的及適用于各個(gè)勘探的一些政策及原則。一般在勘探人員勘探時(shí),他們經(jīng)常用到地質(zhì)勘查取樣、波速測(cè)試查明、地質(zhì)測(cè)繪、地質(zhì)鉆探以及室內(nèi)試驗(yàn)等好多試驗(yàn)方法。下面我想要對(duì)如下幾個(gè)做出解釋:巖層鉆探。日常使用的是KY-250型鉆機(jī)與100A-D型鉆機(jī)來進(jìn)行勘探。在日常工作時(shí),一般使用全部采芯、泥漿護(hù)壁、來回鉆進(jìn)的方法。沙土層巖芯采取率應(yīng)該超過74%,并且粘土層巖芯采取率大于89%,還應(yīng)該確切記錄各圖層的水平方向和垂直方向的改變,認(rèn)真描述和觀察各個(gè)土層的宏觀特點(diǎn),以便為了確切的觀察地層結(jié)構(gòu)。詳細(xì)分析每一個(gè)地層樣本,確定勘察工作的標(biāo)準(zhǔn);室內(nèi)試驗(yàn),確定一個(gè)出發(fā)點(diǎn)去安排室內(nèi)試驗(yàn),對(duì)勘探地所存在的具體問題詳細(xì)描述。采用室內(nèi)試驗(yàn),能有效的對(duì)各項(xiàng)物理指標(biāo)合理判定,并且為巖土工程的評(píng)價(jià)和分析提供合適的標(biāo)準(zhǔn)。大體而言,對(duì)物理性指標(biāo)的試驗(yàn)包括:對(duì)巖土的性質(zhì)水質(zhì)分析、顆粒分析及測(cè)定壓縮等等。在實(shí)驗(yàn)之前,需要注意的是,認(rèn)真做好落錘的清孔工作,并且要求落錘的下落速度為20次/min。
2.2 巖土工程在實(shí)踐中的地基處理技術(shù)
在巖土工程勘察實(shí)踐中,地基處理是其核心的環(huán)節(jié)。在我國(guó),大部分地區(qū)的沉積地層的土壤顆粒,都是屬于直徑1.6mm~2.2mm之間的細(xì)砂和粉細(xì)砂構(gòu)成的;尤其在一些特殊地區(qū),由于表層砂子含水量低,粉細(xì)砂也多呈分散形狀,這并不滿足天然地基的要求,應(yīng)該做一些必要的處理。有下面幾種處理方法。第一,強(qiáng)夯法,主要適用于加固軟土地。由于它具有施工簡(jiǎn)單、速度快以及成本低等優(yōu)點(diǎn),所以在處理軟土地有著很大的收益。由于夯錘的自由落體,所以就產(chǎn)生了一種沖擊波和能量,以促進(jìn)于地基的處理。地基土層的加固工作也能快速完成,這種方法從根本上降低了地基的壓縮性、黃土的凹陷性和沙土因振動(dòng)發(fā)生的液化現(xiàn)象,也就實(shí)現(xiàn)了地基的穩(wěn)定性和承受壓力,使雙向提高。第二,淺層法,這是處理淺層地基的核心方法,主要適用于松散的細(xì)沙層。主要操作過程是:在基坑開挖到所規(guī)定的深度后,將樣樁拿到基層的兩邊,一般,在鋪砂時(shí),盡量控制厚度不超過0.25m,在鋪好之后,向其中加水使之與砂層平行。并插入鋼叉攪拌,之后每隔0.1m重新插入鋼叉,直到砂子落實(shí)結(jié)束。第三,振沖法 ,也就是在震動(dòng)和水沖時(shí)對(duì)土壤進(jìn)行加工,主要分為兩種,振沖法和振密法。前者需要添加填充材料,在黃土地區(qū)一般使用它,而后者是不需要填充任何東西,一般適用于較粗的沙礫地基。振沖法的主要原理是:由于振動(dòng)力,擠壓密實(shí)砂層;借助振動(dòng),通過使砂層液化,重新排列,以減小其空隙度,從而實(shí)現(xiàn)土壤的加工。
3、結(jié)語
在復(fù)雜地形地質(zhì)條件進(jìn)行巖土工程勘察時(shí),不管采用那種地基處理方式,都需要在處理之后,仔細(xì)的與以前做對(duì)比,檢查地基處理質(zhì)量。檢測(cè)時(shí),必須具有豐富的專業(yè)知識(shí),時(shí)刻按照各個(gè)規(guī)定的要求,還應(yīng)該不斷提高勘探人員的技術(shù)水平以及職業(yè)道德,合理的進(jìn)行勘探工程。盡量使巖土工程勘探達(dá)到完美的效果,以使我們國(guó)家的建設(shè)事業(yè)蓬勃發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]楊旭然.淺談巖土工程勘察中的常見問題及其解決方法[J].中國(guó)高新技企業(yè),2009(17)
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