淺談巖土基坑勘察中數(shù)據(jù)的時(shí)效性分析

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1、淺談巖土基坑勘察中數(shù)據(jù)的時(shí)效性分析　　摘要：勘察監(jiān)測(cè)要求基坑監(jiān)測(cè)需要具有較高的頻率才能保證勘察結(jié)果的時(shí)效性。通過(guò)室內(nèi)土工試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試，對(duì)一基坑事故前后的巖土工程環(huán)境變化、巖土體參數(shù)變異進(jìn)行了對(duì)比研究，結(jié)果表明現(xiàn)場(chǎng)勘察數(shù)據(jù)具有時(shí)效性，在基坑工程方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以考慮，以避免類似事故的發(fā)生。關(guān)鍵詞：巖土工程；基坑勘察；時(shí)效性中圖分類號(hào)：E271文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A引言巖土工程勘察的目的在于解決和處理建設(shè)工程中與巖土介質(zhì)有關(guān)的問(wèn)題，是建設(shè)工程中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。而勘察測(cè)試數(shù)據(jù)是分析評(píng)價(jià)巖土工程性質(zhì)的基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)外

2、已有一些學(xué)者對(duì)勘察成果時(shí)效性的影響進(jìn)行了論述。但較少有人通過(guò)試驗(yàn)的方法去確定其影響程度。本文擬通過(guò)室內(nèi)土工試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試對(duì)一基坑事故前后的巖土工程環(huán)境變化、巖土體參數(shù)變異進(jìn)行對(duì)比研究，來(lái)對(duì)勘察成果時(shí)效性在基坑工程的應(yīng)用進(jìn)行分析，為類似工程實(shí)踐提供參考。1、工程概況某建材大廈，位于某市朝陽(yáng)路的南側(cè)，規(guī)劃占地面積600?6O，設(shè)計(jì)樓高7層，全框架磚混結(jié)構(gòu)，建筑物呈東西展布。擬建場(chǎng)地原始地貌為剝蝕山丘，地形呈南高北低，但起伏不大，工程地質(zhì)勘察前已整平。場(chǎng)地地下水貧乏，各孔未遇見(jiàn)地下水。但豐水期，主要為上層滯水和殘積

3、土中的風(fēng)化裂隙水，前者主要賦存于雜填土，后者主要賦存于殘積粘土層的風(fēng)化裂隙。地下水主要由地表水和大氣降水補(bǔ)給，受季節(jié)影響明顯，地下水對(duì)混凝土無(wú)侵蝕性。根據(jù)鉆孔揭露，場(chǎng)地巖土層分布為:雜填土:呈褐色、黑色等，主要成分為粘土，夾灰渣、碎石、磚塊等雜物，稍濕～濕，結(jié)構(gòu)松散，層厚0.40~0.80ｍ。殘積土:以紫紅色為主，次為褐紅色、谷黃色，濕～稍濕，可塑～硬塑狀，球狀風(fēng)化明顯，并見(jiàn)褐黑色鐵錳氧化浸染物，局部夾石英脈。該層在水平及垂直方向物理力學(xué)性質(zhì)存在一定的差異，為細(xì)碧玄武巖風(fēng)化殘積土，原生結(jié)構(gòu)清晰，水浸泡易軟化，場(chǎng)地

4、內(nèi)遍布，厚度大(勘察時(shí)未揭穿)。6本工程的巖土工程勘察始于2012年3月5日，2012年4月2日提交勘察報(bào)告。設(shè)計(jì)采用筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)持力層為殘積粘土層，持力層承載力按勘察報(bào)告提供的地基承載力特征值fａｋ=180ｋＰａ進(jìn)行設(shè)計(jì)，2013年4月25日，在進(jìn)行基坑?xùn)|端的基礎(chǔ)墊層澆筑時(shí)，發(fā)現(xiàn)地下水滲出持力層，地基土呈軟塑態(tài)，憑經(jīng)驗(yàn)判斷東端持力層的承載力明顯低于180ｋＰａ，這與工程地質(zhì)勘察時(shí)的地質(zhì)環(huán)境相差很大，于是下發(fā)停工通知。建設(shè)方會(huì)同施工方、設(shè)計(jì)方和勘察方召開(kāi)緊急會(huì)議，對(duì)沒(méi)有澆筑墊層的東端，重新驗(yàn)槽后發(fā)現(xiàn)持力層的承載

5、力特征值確實(shí)明顯低于180KPA，進(jìn)而對(duì)已澆筑基礎(chǔ)墊層的西端持力層承載力提出了質(zhì)疑。為弄清楚基坑持力層地基土承載力下降的原因，對(duì)該基坑的開(kāi)挖歷史進(jìn)行了調(diào)查。經(jīng)過(guò)調(diào)查分析，認(rèn)為該基坑地基承載力下降主要有以下兩個(gè)方面的原因:①該基坑于2013年1月18日開(kāi)始開(kāi)挖，歷時(shí)7天，已開(kāi)挖至離設(shè)計(jì)深度1.0ｍ，由于民工都要回家過(guò)年，停止施工，春節(jié)期間普降大雪，積雪融化后整個(gè)基坑被水充滿，后由于種種原因，直至2013年3月1日才重新動(dòng)工，期間長(zhǎng)期被雨水和積雪水浸泡，地基土的物理力學(xué)性質(zhì)已發(fā)生了很大改變，使其承載力顯著降低。②在施

6、工過(guò)程中，由于缺乏詳細(xì)的施工組織計(jì)劃，沒(méi)有采取有效的降排水措施，加上施工過(guò)程中對(duì)坑底土的輕微擾動(dòng)，也使持力層承載力有所降低。2、基坑工程勘察結(jié)果的時(shí)效性分析為弄清基坑持力層地基土的承載力特征值大小，某土木工程檢測(cè)中心對(duì)坑底地基土承載力重新進(jìn)行檢測(cè)(檢測(cè)前已將已澆筑好的筏板基礎(chǔ)墊層全部打掉)，本次檢測(cè)采取原狀土樣8件(用于室內(nèi)土工試驗(yàn))、進(jìn)行原位標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)20次和淺層平板載荷試驗(yàn)3點(diǎn)。2.1、室內(nèi)土工試驗(yàn)表1展示了原勘察報(bào)告中的巖土層力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。6表1原勘察報(bào)告所述的巖土層力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)列表由表1計(jì)算得知：(1)

7、殘積粘土粘聚力最大為52.0KPa，平均為40.73KPa，其標(biāo)準(zhǔn)差為15.152，其變異系數(shù)平均為0.372；(2)內(nèi)摩擦角最大為18.8度，平均為16.5度，其標(biāo)準(zhǔn)差為1.502，其變異系數(shù)平均為0.091；(3)根據(jù)相關(guān)的規(guī)范，可計(jì)算得，殘積粘土內(nèi)摩擦角其統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)為0.9518，粘聚力其統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)為0.8031；（4）設(shè)基礎(chǔ)埋深等于0.5m、基礎(chǔ)寬度為1m，使用如下所示的公式，計(jì)算得界限荷載其值為184.5KPa：表2羅列了此次檢測(cè)的巖土層力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)。使用如前所述的計(jì)算方法可得，經(jīng)過(guò)數(shù)月時(shí)間，界限載

8、荷已經(jīng)從184.5KPa下降到了132.8KPa，下降28.0%。表2此次檢測(cè)得到的巖土層力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)列表2.2、原位標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)對(duì)比分析原勘察報(bào)告中各土層錘擊數(shù)統(tǒng)計(jì)值(統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)為27個(gè))見(jiàn)表3。依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范，結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)經(jīng)桿長(zhǎng)修正后的標(biāo)貫錘擊數(shù)Ｎ7、Ｎ9及其對(duì)應(yīng)的地基承載力特征值ｆａｋ7、ｆａｋ9，結(jié)合原勘察報(bào)告中測(cè)得的標(biāo)貫桿長(zhǎng)修正值Ｎ，利用內(nèi)插法算得