2.广西岭南岩土工程有限公司
摘要:以贺州市农产品商贸园果蔬交易区项目岩土工程勘察工作为例,对岩土参数进行了不同的试验分析,最终给出了贺州市农产品商贸园果蔬交易区项目岩土参数选定的建议。
关键词:岩土勘察;参数分析;参数选定
1、工程概况
贺州市农产品商贸园果蔬交易区项目工程占地面积约276.9亩,总建筑面积186398.54㎡。根据建设单位的规划,基础形式及埋深待定,无地下室,地基允许变形值为0.002L。勘察工作的主要目的是查明项目场地的岩土工程地质条件和水文地质条件,从而为地基岩土工程评价以及基础设计、施工等提供所需的参数依据。
本次岩土勘察工作根据工程特点及现场实际施工条件,综合采用工程钻探、现场原位测试等多种手段开展。使用机械仪器有XY150钻机10台和轻型圆锥重力触探仪器4台,土层钻进方法采用泥浆护臂循环干钻和锤击钻进,岩石采用冲洗液循环钻进。轻型重力触探试验使用导向杆自由落锤法,锤的质量10kg,落距50cm,记录贯入30cm的锤击数。轻型重力触探试验锤击数作为评价岩土层力学特性的重要依据之一。
2、场地岩土特征
根据钻探揭露,在勘探深度范围内场地地层岩性自上而下为第四系耕土①(Q4pd),软塑次生红黏土②1(Q4dl)、可塑次生红黏土②2(Q4dl)、②3硬塑次生红黏土(Q4dl),下伏地层为石灰岩③(C)依钻探揭露,场地地基土层自上而下详细叙述如下
(1)耕土①(Q4pd):灰黑色,稍湿-湿,主要成分为粘性土,含大量植物根系,呈松散状,均匀性、密实性较差;该层主要分布于场地地表,揭露层厚0.1m~1.2m,平均层厚0.56m,在场地分布广泛,属高压缩性土。
(2)软塑次生红黏土②1(Q4dl):灰黑色,湿、饱和,软塑,手按有深印,刀切面光滑,坡积成因,干强度较高,韧性较高,无摇振反应,高压缩性土;揭露层厚0.3m~6.6m,平均层厚1.48m。
(3)可塑次生红黏土②2(Q4dl):灰白色,灰褐色,稍湿,可塑,手按有浅印或凹印,刀切面光滑,坡积成因,含有少量铁锰结核,干强度较高,韧性较高,无摇振反应,中等压缩性土。揭露层厚0.3m~3.4m,平均层厚1.34m。
(4)硬塑次生红黏土②3(Q4dl):灰白色,灰褐色,稍湿,硬塑,手按有无印,刀切面光滑,坡积成因,含有少量铁锰结核,干强度较高,韧性较高,无摇振反应,低压缩性土。揭露层厚0.3m~4.0m,平均层厚1.63m。
(5)较完整石灰岩③1(C):灰白色,微风化-中风化,隐晶质结构,质坚、性脆,钙质胶结,含有方解石脉,锤击沿节理面开裂,裂面新鲜,据钻探揭示,岩芯较完整,岩芯多呈长8~40cm的圆柱状局部长柱状,采取率一般75%~90%,属于较完整岩。岩体完整程度为较完整,岩体基本质量等级属Ⅲ级。
(6)较破碎石灰岩③2(C):灰白色,中风化,隐晶质结构,质坚、性脆,钙质胶结,含有方解石脉,节理面开裂泛黄,裂面泛黄,据钻探揭示,岩芯较破碎,岩芯多呈长3~10cm的圆柱状或块状,采取率一般40%~60%,属于较破碎岩。岩体基本质量等级属Ⅳ级。
(7)半边石灰岩③3(C):灰白色,中风化,隐晶质结构,质坚、性脆,钙质胶结,面泛黄钙化,存在溶蚀现象。
3、岩土参数的分析和选定
3.1原位测试统计分析
本次勘察在现场做轻型圆锥动力触探试验,根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001,2009年版)的方法,对有关测试资料进行数理统计,本次勘察主要土层参数的统计数量均≥6件,满足规范对统计试样的要求,从统计结果来看,各主要指标变异系数δ均小于0.30,其离散性较小,说明场地土层分层是合理的,土层参数具有代表性的。
3.2试验成果的应用
(1)轻型圆锥动力触探试验成果的应用
根据《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》表C.0.3-2及当地经验值,用轻便触探试验成果确定其承载力特征值fak,结果见表1。
表1 轻便触探试验成果计算的力学参数值表
岩土层及编号 | 修正击数标准值(击/30cm) | 承载力特征值fak(kPa) |
软塑次生红黏土②1 | 8.5 | 56 |
可塑次生红黏土②2 | 25 | 150 |
硬塑红黏土②3 | 30 | 180 |
(2)标准贯入试验成果的应用
根据《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》表C.0.3-1及当地经验值,用标准贯入试验成果确定其承载力特征值fak,结果见表2。
表2 标准贯入试验统计成果计算的力学参数值表
岩土层及编号 | 修正击数标准值(击/30cm) | 承载力特征值fak(kPa) |
软塑次生红黏土②1 | 1.2 | 50 |
可塑次生红黏土②2 | 5.0 | 140 |
硬塑红黏土②3 | 7.0 | 190 |
(3)土工试验成果的应用
根据《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》表C.0.2-1及室内土工试验数据统计结果,查表计算各岩土参数,结果见表3。
表3 土工试验统计成果计算的力学参数表
岩土层及编号 | 含水比αw | 液塑比Ir | 承载力特征值fak(kPa) |
软塑次生红黏土②1 | 2.1 | 1.73 | 100 |
可塑次生红黏土②2 | 0.75 | 1.75 | 150 |
硬塑红黏土②3 | 0.61 | 1.76 | 200 |
3.3岩土参数的选定
通过以上对现场原位测试结果,并结合项目地区工程经验进行综合评价,给出贺州市农产品商贸园果蔬交易区项目场地主要岩土层参数选定建议值,具体见表4。
表4 主要岩土层物理力学指标参数选定建议值
指标 岩土层名称 | 岩石饱和单轴抗压强度标准值frk(MPa) | 承载力特征值fak(kPa) | 压缩模量 Es0.1~0.2(MPa) | 天然重度γ (kN/m3) | 直剪 | |
黏聚力标准值Ck (kPa) | 内摩擦角准值φk(°) | |||||
耕土① | ||||||
软塑次生红黏土②1 | 60 | 3.18 | 17.0 | 20.5 | 6.0 | |
可塑次生红黏土②2 | 140 | 4.74 | 17.5 | 36.0 | 10.5 | |
硬塑次生红黏土②3 | 175 | 7.36 | 18.0 | 50.0 | 15.5 | |
较完整石灰岩③1 | 44.0 | 6600 | ||||
较破碎石灰岩③2 | 7.37 | 800 |
注:表中带“※”者为经验值或为修正值。
4、结束语
岩土工程勘察工作是项目工程重要的前提和基础,文章以贺州市农产品商贸园果蔬交易区项目岩土工程勘察工作为例,对岩土参数进行了轻型圆锥动力触探试验、标准贯入试验以及土工试验等成果的应用进行了分析,最终给出了贺州市农产品商贸园果蔬交易区项目岩土参数选定的建议值,为项目后续的地基岩土工程评价工作、基础设计工作以及施工工作等环节提供翔实的参数依据。
参考文献:
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