论文《广东花岗岩地区勘察、基础处理问题分析》
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岩土工程勘察问题与改良措施论文1.1勘察前准备不全面在进展岩土工程的勘察工作前,领导人首先要了解勘察工作的两个根本特点:勘察时间短、勘察任务重。
因此,管理人员只有事先根据勘察的详细任务,规划好大致时间,依照材料准备好必带的勘察器械,将勘察任务落实到每个勘探技术人员,同时根据勘察的详细任务配备不同的器械。
如此,才能保证不延缓工期,准时完成岩土工程的勘察。
但是,在实践过程中,有的工作人员为了从中牟利,不按照工作流程,跳过勘察前对器械、人员的配置,以及技术的掌控,以此来缩短勘察时间并且获得私利,导致施工过程中缺少足够的勘探器械和资料,而无法对岩土工程进展完整的勘察。
1.2勘察思路不清晰勘察思路不清晰,很容易出现勘察过程的情形。
目前,有很多岩土工程勘察单位因为缺少合理的勘察目的和明了的勘查思路,一味地根据业主的要求和意见来安排勘察任务,导致自身无视了岩土工程勘探的根本流程,出现材料缺乏真实性、可靠性,顾此忘彼、丢三落四等等情形,施工人员需要进展二次勘察和核查材料数据,造成整个建筑工程无法按时开展,拖累了整个工程的建立进程。
1.3勘察报告不完备岩土工程勘察过程中除了要在勘察前进展全面细致的准备工作以及理清思路之外,在勘察后的报告书写环节也是整个建筑工程的重要过程。
但是在实际的岩土工程勘察报告纂写过程中,报告的准确性和真实性有待考实,主要原因在于报告编订人员专业素养低。
编订人员缺少专业知识和编订技巧、编制流程不熟、过于追求完成任务等等原因,造成勘察报告在没有进展数据核实、流程复查的状态下,就开始报告的纂写工作,因而出现严谨性太差、缺乏完整性、编定错误多、说服力不强等缺乏,难以确保岩土工程勘察报告的真实性与可靠性。
1.4勘察人员专业水平不强局部岩土工程勘察单位缺乏资金或者不重视勘察技术人才的培养,造成单位相关人员匮乏,因而在实际的勘察过程中,单位经常聘用没有参与专业训练的人员,即缺少经历丰富的工人来指挥勘察工作,他们通常缺少系统的理论指导和娴熟的技术,主要依赖感觉来处理判断勘查数据,导致岩土工程的勘察水平偏低,无法确保勘察工作在平安可靠的环境下实行。
浅谈花岗岩地区地基基础处理的应用摘要:笔者结合工程实例分析采用静压预应力管桩时局部桩位遇孤石,有效桩长不能满足设计要求,采用人工挖孔桩进行局部地基基础处理的设计思路。
关键词:岩土工程人工挖孔桩软弱下卧层验算在花岗岩地区,残积土和风化岩是新鲜岩层在物理风化作用和化学风化作用及生物风化作用下形成的物质。
残积土是原岩受到完全的风化,未经搬运而残留在原地的土状物,很少保持原岩的性质;风化岩是原岩受风化程度较轻,大部分仍保留原岩的性质。
由于孤石存在,挤土桩将无法贯穿,冲、钻、挖孔桩虽能贯穿,但施工工期较长、费用高。
对建筑物桩基础局部桩位,若该桩位下遇串珠状孤石,将给基础施工带来困难,对于某些荷载一般的建筑物,应充分利用孤石下相对软弱下卧层的强度,通过对其承载力的验算,当软弱下卧层的承载力能满足要求时,可将基础持力层座落在孤石上,不必穿过孤石进人以下稳定基岩,这样,既缩短工期,又节省工程造价。
广东某大厦基础局部桩位采用上述方法,并取得成功。
一、工程概况广东某大厦为9层,设置1层地下室,深3.85m,建筑面积13834.96m2,单柱最大荷重8500kN。
基础为预应力高强混凝土管桩,设计总桩数为153根,型号为PHCφ500—125A及PHCφ500—125AB,单桩竖向承载力特征值为:1800kN。
在桩基施工过程中,大部分桩能沉至设计的深度,满足设计要求,但部分桩遇孤石而桩身断裂、桩头破碎或有效桩长不能满足设计要求。
仅轴⑦~和⑦~承台有效桩长小于8m,提交设计单位进行处理。
应业主要求,对轴⑦~和⑦~承台进行补勘,补勘孔号为bkl和bk2,见图1。
二、场地岩土工程地质条件及水文地质条件拟建场地内分布的主要岩土层自上而下为:杂填土,第四系冲洪积粘土、粉质粘土,第四系残积土,燕山晚期花岗岩。
由于风化不均匀,残积土中局部有孤石。
补勘bkl钻孔地质概况如下:①杂填土:灰褐色,湿,稍密状,厚度3.0m。
②粘土:灰褐、灰黑色,可塑,埋深3.0m,厚度3.8m。
岩土工程勘察与地基设计中的问题及处理措施
岩土工程勘察与地基设计是建筑工程设计和施工中不可忽视的一部分。
在进行岩土工
程勘察和地基设计时,往往会面临各种问题。
以下将分别介绍这些问题及处理措施。
1、地质灾害
在进行岩土工程勘察时,可能会遇到地质灾害,如滑坡、崩塌、泥石流等。
这将给勘
察带来极大的困难。
处理措施:在勘察前做好地质灾害调查工作,了解该区域常见的地质灾害类型、发生
时间、受灾范围等,尽可能减少勘察带来的风险。
2、勘察范围不清
在进行岩土工程勘察时,有时会因为勘察范围不清而导致勘察数据不够全面或者精度
不足。
处理措施:在进行勘察前,需要明确勘察范围,确定勘察内容和方法。
3、设备不足
在进行岩土工程勘察时,需要用到各种检测设备,如钻机、振动筛等。
如果设备不足,可能会影响勘察结果的准确性。
1、地基承载力不足
在进行地基设计时,往往会面临地基承载力不足的问题。
这将会影响建筑物的稳定性
和安全性。
处理措施:在进行地基设计前,需要进行地质勘察,了解地表和地下的情况,确保地
基承载力的设计是合理的。
2、地基沉降
在进行地基设计时,很可能由于地基沉降导致建筑物产生裂缝,影响其使用效果。
3、地下水位
地下水位对地基设计的影响十分重要,如果不加考虑,可能会出现地基渗漏等问题。
总之,岩土工程勘察和地基设计中会面临各种问题,需要采取针对性的处理措施,确
保勘察和设计的质量,保证建筑物的稳定性和安全性。
岩土工程勘察与地基设计中的问题及处理措施岩土工程勘察与地基设计是建筑工程中非常重要的一环,它直接影响到建筑结构的安全性和稳定性。
在实际的施工过程中,常常会出现各种问题,需要及时处理并采取相应的措施。
本文将围绕岩土工程勘察与地基设计中的常见问题及处理措施展开讨论。
1. 勘察范围不够全面在进行岩土工程勘察时,如果勘察范围不够全面,可能会导致对地质情况的了解不足,从而影响地基设计的准确性。
应当在勘察前充分了解工程的实际情况,合理确定勘察范围,确保对地质条件的全面了解。
2. 勘察数据不准确在进行岩土工程勘察时,有时会出现勘察数据不准确的情况,例如监测点布设位置不合理或监测数据异常。
这就需要对数据进行进一步分析和检验,确保数据的准确性和可靠性。
3. 勘察工期不足有时在工程紧张的情况下,勘察工期可能会不足,这就需要合理安排时间,充分利用勘察时间,确保及时获取必要的勘察数据。
4. 勘察不符合规范要求在进行岩土工程勘察时,需要严格按照相关规范要求进行,以确保勘察的科学性和规范性。
如果勘察不符合规范要求,可能会给后续的地基设计工作带来困难和风险。
处理措施:对于以上提到的问题,应该采取相应的处理措施,包括加大勘察范围,提高数据准确性,确保勘察工期,严格按照规范要求进行勘察,以确保勘察工作的科学性和规范性。
二、地基设计中的问题及处理措施1. 地基承载力不足在地基设计中,如果地基承载力不足,可能会导致建筑结构的不稳定,甚至出现倒塌的风险。
这就需要对地基承载力进行合理设计,并采取加固措施,以提高地基的承载能力。
2. 地基沉降过大地基沉降过大会导致建筑结构的变形和破坏,因此在地基设计中需要对地基沉降进行充分考虑,并采取相应的措施进行处理,包括采用合适的地基处理方法和监测沉降情况。
3. 地基周边条件变化地基周边条件的变化可能会导致地基设计的不稳定性,因此需要对地基周边条件进行充分了解,并合理设计地基结构,以适应地基周边条件的变化。
岩土工程勘察与地基设计中的问题及处理措施岩土工程勘察与地基设计是建筑工程中至关重要的一环,它直接关系到建筑物的结构安全和使用寿命。
在实际的工程中,往往会遇到各种各样的问题,需要工程师和设计者及时处理和解决。
本文将围绕岩土工程勘察与地基设计中的问题及处理措施展开讨论。
一、地质勘察不足导致设计问题地质勘察是岩土工程勘察的重要组成部分。
地质勘察的不足或者不全面会导致地基设计时未能充分考虑地质条件,从而造成地基设计问题。
地下水位、地下地质构造、土层性质等因素未能得到充分考虑,导致地基设计的可行性不足以应对实际的地质情况。
处理措施:1. 加强地质勘察:在进行地质勘察时,需要充分了解工程所在地的地质情况,包括地下水位、土层性质、地质构造等,从而为地基设计提供充足的依据。
2. 充分交流:地质勘察人员、设计人员和施工人员之间需要充分交流,及时了解地质情况的变化,从而调整地基设计方案。
二、地基设计与实际地质条件不符地基设计是建筑物的基础,而地基设计与实际地质条件不符是造成工程质量问题的重要原因。
一些设计人员未能充分考虑地质条件,导致地基设计不符合实际地质情况。
三、地基处理不当导致地基沉降地基处理的不当是造成地基沉降的重要原因。
地基处理方式不当会导致地基沉降不均匀或者超出设计标准,从而影响建筑物的结构安全和使用寿命。
处理措施:1. 小心施工:在进行地基处理时,需要小心施工,保证地基处理的质量和均匀性。
2. 加强监测:对地基处理后的地基进行定期监测,及时发现地基沉降的问题,并及时采取处理措施。
四、地基改造不当导致地基沉降地基改造是为了解决地基沉降问题而进行的工程措施,而地基改造不当会导致新的地基沉降问题。
五、地山体滑坡导致地基失稳在地基设计与地山体滑坡的地区,地山体滑坡是个严重的问题。
地山体滑坡会导致地基失稳,影响建筑物的结构安全和使用寿命。
岩土工程勘察与地基设计中的问题及处理措施是建筑工程领域中的重要内容。
对于这些问题,需要设计人员和施工人员保持高度的警惕性,充分了解地质情况,灵活应对,以确保地基设计和地基处理的质量,保证建筑物的结构安全和使用寿命。
浅析岩土工程勘察与地基处理的常见问题及对策智渊摘要:在工程施工前普遍需要对地基进行设计规划,良好的地基设计受到各种因素的影响,尤其是岩土工程勘察水平,岩土工程勘察的质量会直接的决定地基的设计合理与否,也会对工程质量产生间接的影响。
为了能够有效的提高工程的质量,我们需要对工程设计进行前期规划,做好地基处理和岩土工程勘察,以确保后期工程的稳定性。
关键词:岩土工程勘察;地基处理;常见问题;对策1 导言岩土工程项目施工前需要进行岩土工程勘察和地基处理,为岩土工程施工提供有力依据,是岩土工程施工的基础,对岩土工程质量起到关键作用。
对地基处理和岩土工程勘察工作的重视就是对建筑工程质量的重视,也是对岩土工程投入使用后的社会经济效益的重视。
地基处理和岩土工程勘察工作的准确性可以有效避免岩土工程的安全问题。
2 地基处理和岩土工程勘察概述在建设工程项目中,地基主要指的是支撑由基础传送的上层结构荷载的岩体或者土体一般来说,为了保证建筑物的安全,确保其性能在一定时间内正常使用时,而不易遭受大的损伤,因此,为了项目工程地基不产生质的损伤,通常是由于压缩的地基土层、膨胀收缩、崩溃或外部环境如冻胀等原因产生的变形不能超过规定范围的同时,在地基处理中,要充分考虑地基基础底面单位面积的压力要小于地基的规定范围内的承载力;高层建筑的沉降值不能大于变形值的最小值,最重要的是要保证没有滑动的危险。
岩土工程勘察主要是指将施工项目的要求作为主要的分析依据,对岩土工程的场地,和工程地质因素等进行一系列的分析、识别、评价,最后对岩土工程勘察进行编制一般来说,岩土工程勘察所包含的主要内容油勘探及采取土试样、工程地质测绘、室内试验和现场试验,在岩土工程领域的测试和检验,要对其中几个或者所有的为主要依据,对施工现场的工程进行具体的定量分析与评价,也在一定程度上适应岩土工程过程中不同阶段所需要的岩土工程勘察报告文件,其实施过程按照下面的阶段进行:工程预可行性阶段;项目可行性研究阶段;项目初步设计阶段;工程施工图设计阶段;补充勘察;施工勘察。
广东花岗岩地区勘察、基础处理问题分析颜山羊辛田军(江西省勘察设计研究院南昌 330095)摘要:通过对广东省花岗岩地区勘察成果资料的分析和研究,结合设计、施工单位在基础处理、施工中遇到的各种问题进行分析和采取应对措施,简要阐述了广东花岗岩地区勘察设计的重点及方法,特别是球状风化体的分布和对工程的不利影响,同时针对花岗岩地区复杂地层情况下的基础处理方案提出个人见解。
关键词:花岗岩球状风化孤石预应力管桩基础处理勘察重点1、概述广东省侵入岩的种类繁多,有超基性岩、基性岩、中性岩、中酸性岩、酸性岩、超酸性岩、碱性岩及偏碱性岩等,其中以酸性花岗岩占绝对优势。
侵入岩发育广泛,尤以粤中及粤东沿海地区分布最为广泛,据不完全统计,分布面积占广东全省陆地面积近1/3,约60000km2。
由于广东省属亚热带海洋性季风气候,长夏无冬,雨量充沛,岩石化学风化作用较为彻底,钙、镁、钾、钠等易溶元素被析出,硅质也大量迁移,水溶液呈酸性反应,使硅酸盐、铝硅酸盐矿物不断分解,在地表形成大量的高岭土、蒙脱石等粘土矿物。
但岩石的化学成分、所受的风化作用程度的深浅、所处地质环境的不同,其表现出的工程特性也存在较大差异。
风化差异性大,球状风化现象普遍,在相邻地段的空间分布、工程特性存在极大的变化,一方面对工程勘察及采用的技术手段提出了更全面的要求,同时对后期的基础处理、预应力管桩(PHC)施工带来了较大的不利影响。
以分布最广泛的酸性花岗岩为例,其主要造岩矿物:钾长石、钠长石、黑云母等风化的最终或中间产物为高岭土、水云母、蛭石、蒙脱石等,形成了典型的硅铝粘土型风化壳。
各风化层表现出的工程特性差异大,究其原因,不外乎化学成份和地质环境等的综合影响,但这些因素不是简单的能够分析出其对岩土工程特性量化影响。
在工程勘察中,有必要根据勘察钻进过程(包括原位测试)及所采取的岩芯进行比较分析,将各风化层(特别是各风化层中的中、微风化球状风化体)较为准确的划分出来,既是勘察的目的和要求,同时也是为工程基础设计、施工提供理论计算和实施的依据。
岩土工程勘察与地基设计中的问题及处理措施岩土工程勘察与地基设计中可能会遇到的问题包括地质条件复杂、施工材料选用不当、设计理论不准确等。
下面将针对这些问题提出相应的处理措施。
地质条件复杂。
复杂的地质条件可能包括土壤变异性、地下水位变动大、地震活跃等。
在勘察阶段,需要进行详细的地质调查和土质试验,确保获取准确的地质数据。
设计师在地基设计时,需要充分考虑地质条件对地基稳定性的影响,选择合适的地基处理方式,如选用合适的基础承载层,采取相应的加固措施。
施工材料选用不当。
施工材料的选用直接影响到工程的质量和使用寿命。
设计师在进行地基设计时需要根据具体的工程要求和使用条件选择合适的材料。
在施工过程中,要进行严格的材料检测,确保材料符合设计要求,并参照设计图纸进行施工。
设计理论不准确。
设计理论不准确可能导致地基设计的质量问题,甚至可能引发不同程度的地质灾害。
解决这个问题的关键是增强设计师的专业素质。
设计师需要不断学习和更新地基设计的理论知识,紧跟行业的发展动态。
在实际设计过程中,需要结合具体的工程情况和地质条件,综合运用不同的设计理论,并进行有效的设计验证和合理性分析。
岩土工程勘察与地基设计中还可能面临其他问题,如施工质量不达标、工期延误等。
对于这些问题,可以采取以下措施进行处理:加强对施工质量的监督和检查,建立健全的质量控制体系;合理安排施工进度,确保施工过程的合理有序进行;及时沟通和协调施工单位,解决工程中的问题和困难。
岩土工程勘察与地基设计中会遇到各种问题,但通过合理的处理措施,可以有效地解决这些问题,保证工程的质量和安全。
在进行岩土工程勘察与地基设计过程中,设计师需要具备扎实的专业知识和实践经验,同时也需要密切配合施工单位,确保施工过程的顺利进行。
岩土工程勘察与地基设计中的问题及处理措施岩土工程勘察与地基设计过程中可能会遇到的问题有很多,下面列举了几个常见的问题,并提供相应的处理措施。
1. 岩土工程勘察所获取的数据不准确或不完整。
处理措施:及时调整勘察方法和方案,重新进行勘察工作;在勘察结果中给出不确定性范围;利用其他充分的资料和经验进行修正和推测。
2. 岩土性质不均匀或不稳定。
处理措施:增加勘察工作的密度和范围,通过采样和试验获取更多的数据;进行现场测试和观测;依据勘察结果进行合理的折减和预测。
3. 岩土工程勘察结果与设计要求不一致。
处理措施:重新评估设计要求,明确工程需要的岩土参数;对勘察结果进行静力方法和动力方法的校核和验证;利用其他的验证方法和技术,如物理模型试验。
4. 受限于勘察条件,无法获取核心岩样或原样。
处理措施:依据现场勘察情况和岩土特性,采取适当的取样方法和技术,如岩芯钻孔、钻带取样等;利用其他间接的测试方法和检验手段,如声波检测、电阻率测定等。
5. 探查方法和技术限制导致勘察数据不准确或不全面。
处理措施:结合勘察需求和工程背景,选择适当的探查方法和技术;采用多种方法相互印证,减少误差和漏洞;对勘察结果进行不确定性分析和评估。
6. 岩土工程勘察过程中遇到特殊地质条件或环境问题。
处理措施:充分了解特殊地质条件和环境问题的性质和特点,采取相应的勘察方法和技术;加强对异常情况的监测和观测;依据特殊地质条件和环境问题进行设计参数和方法的修正和调整。
7. 异常地质现象或岩土灾害的发生和演化可能对勘察和设计工作造成影响。
处理措施:加强现场观测和监测,提前预警和预测可能的地质灾害;采用可行的措施和方法加以控制和防治;及时调整勘察和设计方案。
在岩土工程勘察与地基设计过程中,困难和问题是无法避免的,但通过选择合理的方法和技术,采取有效的处理措施,可以降低风险,提高工程的成功率和安全性。
需要充分利用现有的经验和知识,进行科学的分析和判断,以取得可靠的勘察结果和合理的地基设计方案。
岩土工程的基础处理施工分析论文巖土工程地质基础处理的施工技术在应用的时候不仅要考虑工程整体上的需要还要考虑工程条件是否能够满足施工的操作这两个方面的要求决定着地质基础处理施工的整体方案岩土工程地质基础处理施工之前要对施工场地进行勘察调查研究结合施工工作对地基加固所需要的工程地质和岩土工程材料进行分析在施工方案的设计过程中要对岩土工程中有关场地、地基基础的稳定性、岩土体或岩土材料的工程性状等问题进行论证然后设计出施工方案和技术监督方案1.勘察工作1.1勘察阶段岩土工程勘察分为可研、初勘、详勘、施工勘察四个阶段下面主要阐述一下初勘、详勘、施工勘察工作1.1.1初勘在岩土工程的场地初勘中要收集分析现有的地质资料在调查的过程中要进行工程地质测绘还要根据工程的需要和施工现场的地质条件做好勘探和测试工作、对施工场地内的局部稳定性要在岩土工程施工的角度做出工程评价以确定工程总平面的布置为岩土工程地质基础处理的施工方案的设计和对不良地质现象的防治工程方案的制定提供依据1.1.2详勘岩土工程的详勘过程和初勘过程基本相似但是在侧重点和详细程度上不同在详勘中不再单独地进行物探和测绘、调查而是要以勘探、原位测试和室内土工试验为主详勘中提出的设计参数等岩土工程资料是对岩土地基做出的岩土工程评价能够为基础设计、地基处理和加固提供参考也能为不良地质现象的防治工作的具体方案做出论证和结论还能为施工设计图的制定提供依据1.1.3施工勘察施工勘察直接为施工服务能够和设计、施工单位一起解决与施工有关的工程地质和岩土工程问题施工勘察不是一个单独的工作在工作中要配合施工的基槽检验工作或者要配合深基础施工勘察(深基础的施工监控、环境变化和稳定的监控、动态控制施工和优化设计)或者配合地基处理加固(人工加固地基的效果检验、使用中变形稳定控制、有关新问题的处置等)1.2勘察手段——地质勘探地质勘探有挖掘和钻探两种方式挖掘包括井探和槽探运用于地质复杂的地区地质构成上要求土层小于3m钻探是利用机械的力量联动设备钻具回转或者冲击来击破或磨碎孔底的岩石通过取芯辨别直到孔深达到预期的深度在地质勘探的过程中要设置好勘探点勘探点的设置数量依据勘察规范设置具体而言对于单栋的高层建筑勘探点不能少于4个;对于密集的高层建筑勘探点可以适当减少但是也应该保证每个场地布孔数量至少要达到总勘探点数的三分之一勘探孔的深度要根据实际情况而定一般的地质采用一般的深度当有大面积地面堆载或软弱下卧层时可以加深控制性勘探孔深度2.岩土工程勘察与地质基础处理关系岩土工程勘察是结合具体的建筑工程背景分析施工场地的岩土、环境和地质因素然后进行岩土工程勘察编制并对建筑场地的地质条件进行分析和评价岩土工程勘察过程中要着重对地基情况进行考量看其是否稳定和均匀该过程中需要应用地基失效验算对地基稳定性进行评估并结合评估结果进行地基设计如果地基变形会对工程质量产生负面影响如果地基不稳定将不利于建筑施工期间各项工作的顺利进行勘察人员要对地基均匀性进行测量明确它的深层地质特性提高地基处理质量达到良好的地基处理效果3.岩土工程基础处理施工3.1工程概况某工程建筑商业楼一共23栋多为框架剪力墙结构分布的场地内地层有多个不同的地层条件工程施工之前要进行岩土工程地质详细勘察甚至一桩一孔施工勘察以便得出合理的地基处理方案工程勘察过程中建设单位和设计单位对建筑物的设计荷载和基础形式等情况并没有进行全面认知和了解相关人员对建筑场地范围内的地质情况认真勘察看其是否存在不良地质然后对场地岩土的类型和建筑场地类别进行明确划分进而对建筑场地及地基的整体稳定性进行客观评价;对建筑场地内部的地层结构、土层具体分布情况和力学性能等进行明确了解;勘察建筑场地内部的地下水类型、渗透性、埋藏条件及水土腐蚀性得出具体的水位值;明确了解不同岩土层的地基承载特点并合理计算地基变形参数对地基的承载力和变形特征等进行正确的预测和评价同时也要对建筑场地内的岩土进行工程地质评价制定合理的地质基础处理和施工方案以此为背景对本工程岩土工程地质基础进行了分区并采用不同的地基处理方法和基础形式进行合理处理3.2本工程岩土工程基础处理方案3.2.1地基加固根据本工程场地实际情况对本工程的地基加固法主要采取了三种方法:(1)换土垫层法这种方法适用于建筑物底层基础比较薄弱不能荷载上部建筑的情况换土垫层能够增强地基的荷载能力进行换土垫层的时候首先要将基础底面以下范围内的软弱土层挖去然后在地基处填上强度较高、压缩性较低、没有侵蚀性的材料比如可以用粗砂、碎石、卵石、灰土、矿渣等材料进行回填回填之后将之夯实就能作为建筑的持力层;(2)夯实地基法夯实地基是用一定的设备对地基土层进行锤击使土层的强度增加这种方法因为锤击力度不能达到太深的层次只能加固5~10m深的基土;(3)挤密桩施工法这种施工是把钢管打入土中在土中钢管向两侧挤密土層可以形成桩孔钢管拔出后可以在桩孔中分层回填灰土并且进行夯实处理 3.2.2钢筋混凝土预制桩基础施工钢筋混凝土预制桩施工一般分为8个步骤分别为打桩机就位、吊桩喂桩、校正、锤击陈桩、接桩、再锤击陈桩、送桩和收锤、切割桩头在打桩的时候不能随意地打桩最好是用导板夹具或者桩箍把桩嵌固在桩架内避免打桩时位置发生偏差沉桩的时候要将桩锤和桩帽压在桩顶进行水平和垂直角度的矫正开始沉桩的时候应该把落距控制在小范围之内进行轻击沉桩到一定深度之后再增大落距按照要求的落距沉桩打桩的时候锤的重量与桩的质量有很大的关联打桩的时候最好是采用重锤低击、低提重打的方式3.2.3混凝土浇筑施工在混凝土建筑的时候一定要注意施工缝的问题一般情况下不能在浇筑中留有施工缝如果根据工程施工的需要一定要留下施工缝则应该按照施工缝的要求处理施工缝在混凝土建筑的时候应该设置止水带防止意外渗水影响混凝土浇筑的质量混凝土浇筑完成以后表面应该进行覆盖和洒水养护不少于7d如果混凝土强度达到了设计强度的30%就应该及时进行基坑回填4.结语岩土工程地质基础处理的施工质量与岩土工程整体的质量相关影响着岩土工程的施工和完工后岩土工程的使用功能和工程整体的造价所以在岩土工程中我们要高度重视岩土工程地质勘察及基础处理的施工严格把关将生命与人民财产安全置于第一位参考文献[1]宋长明.岩土工程中基础地质勘察技术的探讨[J].科技创新与应用XX(2).[2]胡高楠.浅谈岩土工程勘察中的基础地质技术应用研究[J].科技与企业XX(15).[3]吴巍.岩土工程勘察中基础地质的应用分析[J].科技与企业xx(22).[文章编号]16192737(XX)0618532。
广东花岗岩地区勘察、基础处理问题分析颜山羊辛田军(江西省勘察设计研究院南昌 330095)摘要:通过对广东省花岗岩地区勘察成果资料的分析和研究,结合设计、施工单位在基础处理、施工中遇到的各种问题进行分析和采取应对措施,简要阐述了广东花岗岩地区勘察设计的重点及方法,特别是球状风化体的分布和对工程的不利影响,同时针对花岗岩地区复杂地层情况下的基础处理方案提出个人见解。
关键词:花岗岩球状风化孤石预应力管桩基础处理勘察重点1、概述广东省侵入岩的种类繁多,有超基性岩、基性岩、中性岩、中酸性岩、酸性岩、超酸性岩、碱性岩及偏碱性岩等,其中以酸性花岗岩占绝对优势。
侵入岩发育广泛,尤以粤中及粤东沿海地区分布最为广泛,据不完全统计,分布面积占广东全省陆地面积近1/3,约60000km2。
由于广东省属亚热带海洋性季风气候,长夏无冬,雨量充沛,岩石化学风化作用较为彻底,钙、镁、钾、钠等易溶元素被析出,硅质也大量迁移,水溶液呈酸性反应,使硅酸盐、铝硅酸盐矿物不断分解,在地表形成大量的高岭土、蒙脱石等粘土矿物。
但岩石的化学成分、所受的风化作用程度的深浅、所处地质环境的不同,其表现出的工程特性也存在较大差异。
风化差异性大,球状风化现象普遍,在相邻地段的空间分布、工程特性存在极大的变化,一方面对工程勘察及采用的技术手段提出了更全面的要求,同时对后期的基础处理、预应力管桩(PHC)施工带来了较大的不利影响。
以分布最广泛的酸性花岗岩为例,其主要造岩矿物:钾长石、钠长石、黑云母等风化的最终或中间产物为高岭土、水云母、蛭石、蒙脱石等,形成了典型的硅铝粘土型风化壳。
各风化层表现出的工程特性差异大,究其原因,不外乎化学成份和地质环境等的综合影响,但这些因素不是简单的能够分析出其对岩土工程特性量化影响。
在工程勘察中,有必要根据勘察钻进过程(包括原位测试)及所采取的岩芯进行比较分析,将各风化层(特别是各风化层中的中、微风化球状风化体)较为准确的划分出来,既是勘察的目的和要求,同时也是为工程基础设计、施工提供理论计算和实施的依据。
结合我院在广东省东莞市花岗岩地区的勘察实践,及参考和对比分析其他勘察设计单位在广东(深圳、广州)花岗岩地区的勘察成果,对广东花岗岩地区勘察、基础处理中若干问题进行分析探讨。
2、工程地质特征2.1、区域地质东莞市位于华南褶皱系(一级单元),粤北、粤东北-粤中拗陷带(二级单元),粤中拗陷(三级单元)的中部。
在区域构造上处于上述分区中的罗浮山断裂带南部边缘的北东向博罗大断裂南西部、东莞断凹盆地中,为晚古生代至中三迭世的拗陷。
印支运动使晚古生代地层发生过渡型褶皱,并发育了走向断裂。
构造线方向以北东向为主,还有东西向,两者常常联合在一起,形成“S”形弯曲。
中、新生代以断陷盆地发育为特征,并追循深、大断裂带分布。
中生代的岩浆活动频繁,以多次侵入和喷溢为特征,新生代则表现为基性偏碱性岩浆的喷溢。
据《广东省区域地质志》,广东省花岗岩侵入时代有加里东期、华力西期、印支期、燕山期、喜马拉雅期等,以燕山期为最主要,是广东省花岗岩的主体。
其产状有大型岩基、岩基、岩株、岩瘤、岩墙、岩脉等,各种产状的花岗岩包括不同时代、不同岩类、不同矿化、不同成因类型的岩体。
在空间分布上,往往相互交织在一起,构成复杂多样的复式岩体或复式岩带。
东莞花岗岩以燕山期复式岩带状花岗岩为主,主要分布在区内西南部,包括道滘、厚街、麻涌、万江、南城区大部以及茶山、樟木头、长安的局部零星地段。
根据东莞市区域地质图分析,大致呈北东向条带状出露,范围基本受北东向石龙-厚街断裂F1、南坑-虎门断裂构造F2的控制,岩带与北东向博罗大断裂F10构造走向基本一致。
2.2、工程地质我院承担的东莞市某大型房地产项目,拟建于东莞市南城区西平宏伟路,拟建建筑包括5栋20~25层高层建筑、1栋4层幼儿园及裙楼、附属共有设施等,设计地下车库1层,高度4.50m左右,规划总用地面积32521m2,总建筑面积98470 m2,首层建筑占地面积10560 m2,最大高度为74.4m,设计桩基础为预应力管桩(PHC)。
该项目周边均为已建成的高层建筑住宅区,桩基础,多数为预应力管桩(PHC)。
通过对本项目与周边场地地质资料、基础施工资料的对比分析,该区域地层自上而下分为:第四系填土层(Q ml)、第四系耕土层(Q pd)、第四系冲-洪积层(Q al+pl)、第四系坡积层(Q dl)、第四系残积层(Q el)及燕山期花岗岩(γ53)。
具体地层为:①素填土(Q ml)、②耕土(Q pd)、③粉质黏土(Q al+pl)、④粉质黏土(Q dl)、⑤砂质粘性土(Q el)、⑥-1全风化花岗岩(γ53)、⑥-2强风化花岗岩(γ53)、⑥-3中风化花岗岩(γ53)、⑥4微风化花岗岩(γ53)。
需要指出的是,我院承担的该项目勘察任务,由于采用的勘察手段的局限性(钻探和标贯试验)、勘探孔大间距的影响(均在30~35m之间),因而勘探未能全面的揭示中、微风化花岗岩孤石(球状风化体)的空间分布特征,仅在个别钻孔⑤砂质粘性土、⑥-2强风化花岗岩层揭露到球状风化体的存在。
该项目预应力管桩(PHC)施工时造成大量的断桩、短桩和缺陷桩的出现,部分基础变更为冲孔灌注桩型式,造成了成本的大量增加和工期的成倍增长。
虽然该项目的勘察符合规范要求,只是买方市场环境下的一个个案,(据了解,周边的项目施工也遇到了同样的问题)但对后期基础设计和施工留下隐患是不争的事实。
究其原因,一方面是诸多企业对岩土工程勘察意义的不了解,同时也是盲目减少勘察工作量和勘察资金投入的结果。
间接的对花岗岩地区勘察应采用的技术方法、勘察重点和应该达到的目标提出了要求。
3、球状风化体(孤石)的分布东莞花岗岩以燕山期复式岩带状花岗岩为主,是岩浆多次侵入和穿插交错的结果,岩石结构、构造、矿物成分及其数量差异性大。
由于气象、水文、地理和地质等条件的差异,岩石风化不是全面和均等的,各风化层在空间分布和物理力学性质方面(特别是作为工民建设计主要考虑的承载力和沉降)存在诸多的变化。
广东省是国内最早开展预应力管桩(PHC)应用研究的省份,也是其应用最广泛的地区之一,取得了良好的社会和经济效益。
具体到该项目而言,对预应力管桩施工、成桩质量影响最大的就是球状风化体(中、微风化孤石)的特性。
该项目预应力管桩(PHC)施工时,出现了大量的断桩。
为查明该地段地层情况,为桩基施工提供依据,我院又进行了超前孔钻探。
经查,在场地东南角分布着大量的球状风化体(孤石),厚度一般从0.30~2.50m,绝大多数厚度不超过1.00m,个别达到5.70m,主要为中风化,部分为微风化花岗岩。
结合周边已建项目场地勘察、施工资料分析,球状风化体成条带状分布,走向呈北东向,与控岩边界的断裂、构造基本一致。
在球状风化体分布区北西侧边缘,中风化花岗岩面出现陡降,孔距1.50m,岩面高差达到9.80m之多,北西侧勘察、施工未见球状风化体。
从竖向变化上看,球状风化均较浅,最浅在场地南端,深度仅 2.20m,北西向稍深,一般在5.20~7.20m左右出现球状风化体,每个钻孔钻遇球状风化体数量1~3个,主要分布在强风化层中,约1/3钻孔内与强风化花岗岩呈薄层、互层状产出,少部分分布于残积土中。
底部球状风化体埋藏深度约15.00m左右,完整中风化岩面深度约7.60~17.00m。
该项目设计地下车库一层,开挖深度约 4.50m,因而对局部球状风化体深度浅的地段进行了开挖。
经现场开挖,球状风化体一般呈次圆状、次棱角状,体积不大,多为数个大小不等的球状风化体聚集而成,边缘呈强风化土状。
场地南端深度2.20m见一大型球状风化体,厚度约2.20m,分布面积约4×6m,经采用静力爆破(钻孔,灌注静态爆破剂)并挖除底部0.40m强风化层后,再遇到一个面积更大的球状风化体(超前钻施工前尚不能确定,岩性为微风化花岗岩),厚度达到5.70m。
4、球状风化体(孤石)的危害据勘察报告、超前钻、开挖后查看和对沉桩过程中的参数变化判断,球状风化体对预应力管桩的危害主要表现为:断桩、短桩、缺陷桩。
1、断桩球状风化体多数体积小,呈次圆状、次棱角状为主,边缘多呈斜面。
预应力管桩位于其边缘时,在沉桩压力下,管桩会沿坚硬、倾斜的岩面滑移,出现“顺层跑”现象,管桩下段会出现偏斜,在静压力下,必然造成管桩中部的折断。
个别承台沉桩时,设计6根桩全部折断,补桩时又折断4根。
2、短桩当预应力管桩正好位于球状风化体上部时,管桩无法继续沉桩。
由于球状风化体埋深浅,部分位于地下车库底板面以上,基坑开挖时将被挖除,形成废桩;部分球状风化体埋深稍大,但也只有5.20~7.20m,成桩后基坑开挖,有效桩长仅有0.70~2.60m,形成短桩,稳定性差,无法满足设计要求。
3、缺陷桩部分预应力管桩沉桩时,桩长和终压力都能达到设计要求。
但经小应变检测为“三类桩”,发现桩身局部破损,影响强度和承载力。
分析认为造成缺陷的原因是管桩仅少部分位于球状分化体上,在沉桩时,桩端遇坚硬的球状风化体发生破碎而桩身继续下沉,沉桩后,桩身与球状风化体接触位置破损影响其质量。
5、球状风化体(孤石)的基础处理针对球状风化体分布的空间特征和力学特性,预应力管桩基础型式显然不适合。
因而采取超前钻查明球状风化体的空间分布是当务之急,并根据上部荷载特征,局部进行补桩或变更基础型式为冲孔灌注桩、筏板基础、柱下独基。
部分地段预应力管桩有效桩长可以达到4.0m左右,亦属短桩,但承载力稍小于设计,根据球状风化体分布的深度,对该类地段按摩擦桩计算后进行补桩,也能够满足设计要求。
冲孔桩是利用冲锥式钻头自由下落的冲击力来破碎岩层成孔,然后按要求成桩的施工工艺,适用于各类砂土层、岩溶发育岩层或裂隙发育的岩层施工,桩孔直径大、深度大,单桩承载力高。
该项目而言,对球状风化体厚度不大的地段内变更为冲孔灌注桩,施工效率尚好,施工质量能够保证,能够较好的解决管桩遇球状风化体而产生的一系列问题。
广东省岩土力学与工程学会陆培炎教授等提出弹塑性理论计算土的承载力和变形量,引入危险度的概念,在计算中引入危险度λ:是指地基中基础角点塑性角开展的程度以及塑性深度扩展的程度。
当λ=0时,地基无任何塑性,处于临塑状态,天然地基的承载力相当于国标、省标中土的承载力设计值;当λ=1时,地基处于极限平衡状态,土的承载力为极限值;当0<λ<1时,地基处于弹塑性状态。
一般土如取λ=0.2~0.4,则土的承载力计算值将大大提高。
应用这一弹塑性理论,能够解决残积土上不打桩建20~30层高层建筑的基础问题,并经沉降监测证明,该理论的可靠性、安全性很高,取得了显著的社会、经济效益。
对于花岗岩地区,残积土分布稳定,尤其是有地下室者,土的承载力提高,变形模量比压缩模量大出数倍,地基均匀性较好,采取筏板、柱下独基等调整,承载力和变形完全满足设计要求。