浅议工程勘察中对岩溶的处理措施

2022-09-12 版权声明 我要投稿

1 工程概况

拟建新城商务酒店位于桂林市临桂新区中心区, 建筑物层数为1~23层, 建筑高度为88.10m, 设一层地下室停车库, 拟采用框架结构。其主要功能由商务酒店配套服务、会议接待、后勤服务及商务办公四部分组成, 总用地面积25646m2, 总建筑面积为53260m2。其中办公楼12层、客房楼23层、会议中心3层、屋顶花园3层, 酒店裙楼4层、屋顶休闲吧1~2层, 地下室建筑面积为4945m2。建筑物±0.00标高为159.30m, 地下室开挖深度为4.20m, 地下室底板标高为155.10m。现将对拟建建设项目进行岩土工程详细勘察工作。

2 场地工程地质条件

2.1 地形地貌

拟建场地位于岩溶孤峰平原地貌区, 地形起伏不大, 地表均为第四系土层覆盖, 无基岩出露。地面标高156.73m~157.58m。现在场地为荒地。

2.2 场地岩土层分布及特征

根据钻探揭露, 场地岩土层自上而下有:耕植土 (1) 、次生红黏土 (2) 、灰岩 (3) , 现将各类岩土层特征分述如下: (1) 耕植土 (1) :分布于地表。深褐色, 主要为黏性土, 局部含植物根系、少量角砾, 结构松散, 层厚为0.30m~0.50m。 (2) 次生红黏土 (2) :黄色、黄褐色, 土质较均一细腻, 摇震反应无, 光泽反应有光泽, 黏性强, 干强度高, 韧性高, 土体结构致密状, 偶见裂隙, 含少量铁锰质结核。该层根据次生红黏土含水比aw及现场土芯观察和标准贯入试验分为硬塑状次生红黏土 (2) 1、可塑状次生红黏土 (2) 2两个亚层。 (3) 灰岩 (3) :灰白色, 以方解石、白云石为主要矿物成分, 微风化状, 隐晶质, 中~厚层状, 质纯, 坚硬性脆, 局部存在溶洞不良地质作用现象。但岩石坚硬程度属较硬岩, 岩体完整程度属完整, 岩体基本等级Ⅱ级, 岩石质量指标RQD=75~85为较好。基岩面埋深为0.80m~8.00m, 标高149.20m~156.04m, 起伏变化较大。在勘探深度内浅部有岩溶发育, 岩溶发育个体形态类型主要为溶洞, 溶洞中充填物为软塑状次生红黏土。详见统计表1。

3 地基均匀性及稳定性评价

根据勘探揭露场地的工程地质条件, 土层主要有松散状耕植土、硬塑状次生红黏土、可塑状次生红黏土, 各土层的分布、厚度及层面坡度变化较大, 局部地段地层坡度大于10%, 其物理力学性质差异较大, 工程性能差异也大, 次生红黏土具有中等胀缩性土, 且下伏基岩为灰岩, 基岩面起伏变化较大, 局部溶洞发育, 故建筑物场地属不均匀地基。根据建设工程特点及场地岩土工程地质情况, 拟建建筑物若采用筏板基础置于较完整基岩上则为均一地基。基坑开挖后, 地基压缩层范围内为灰岩, 但局部在基岩面起伏较大的地基段, 尚有余留的可塑状次生红黏土, 故建筑物地基应清除次生红黏土, 采用片石混凝土回填至基础底标高的处理措施, 地基稳定性好, 适宜建筑。

4 基础类型方案评价及建议

(1) 对于12层办公楼及23层客房楼 (因两者有空中连廊连接, 可整体考虑) 、3层会议中心及3层屋顶花园。在±0.00标高159.30m以下开挖4.20m (含基础底板厚度) , 标高155.10m, 则基础地基持力层大部分为灰岩, 仅在局部基岩面起伏较大地基段尚有余留可塑状次生红黏土, 均不能满足拟建建筑物地基强度、沉降变形及倾斜的要求。故建议对有余留次生红黏土的地基段, 开挖清除后采用片石混凝土填至设计基础底板标高的处理措施, 在基岩埋藏浅的地基段应爆破开挖至155.10m设计基础底面标高;在有溶洞的地基段, 溶洞顶板有3.92m厚的较完整基岩, 建筑物基础设计时应进行强度及变形验算, 是否满足设计要求, 若不能满足设计要求, 建设采用跨越式加强刚度或采用端承桩处理措施。其建筑物基础类型建议采用筏板基础直接置于较完整的基岩和片石混凝土上。

(2) 对于无地下室的4层酒店裙楼、1~2层屋顶休闲吧。依据建筑物±0.00标高为1 5 9.3 0 m, 场地地面标高为1 5 6.7 3 m~157.58m。地基压缩层主要为硬塑状次生红黏土, 土质较均一, 物理力学强度较高, 可作为建筑物地基持力层, 故建议清除松散状耕植土后, 基础类型采用浅埋式钢筋混凝土柱下条形基础置于硬塑状次生红黏土层上, 需回填的地基段, 待基础砌置高出±0.00标高为159.30m后再回填。

5 结语与建议

(1) 拟建场地位于区域地质构造相对稳定部位, 无断裂和地裂通过, 区域稳定性好。有地下室的建筑物采用筏板基础置于较完整基岩或片石混凝土上, 无地下室的建筑物采用浅埋式钢筋混凝土柱下条形基础置于硬塑状次生红黏土上, 但在22号孔有溶洞地基段, 基础设计时应进行强度及变形验算是否满足设计要求, 若不能满足设计要求, 则采用跨越式加强刚度或采用端承桩处理措施后, 场地稳定性好, 场地适宜建筑。

(2) 根据拟建建筑物场地工程地质条件, 选用的地基持力层和建议的建筑物基础类型采用前述“基础类型方案评价及建议”一节所述。待设计基础柱列图出来后除本次勘探孔外, 应按柱位进行施工超前钻探, 进一步查明岩溶发育情况及岩体的完整性。

摘要:广西桂林为全国典型的碳酸盐岩类地区, 该区域的工程勘察常遇到岩溶问题。作者以桂林市临桂新区新城商务酒店的详勘为例, 对工程勘察中遇到的岩溶采取哪些处理措施进行了一些探讨。

关键词:工程勘察,岩溶,处理措施

参考文献

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[2] JGJ72-2004J366-2004, 高层建筑岩土工程勘察规程[S].

[3] GB50007-2002, 建筑地基基础设计规范[S].

[4] DB45/T396-2007, 广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程[S].

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