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发布时间:1714317595


场地工程地质问题分析及防治建议
摘要:文章举例的拟建场地地基大部分系新高填方区,且靠近长江,随着三峡工程175m蓄水和运行,为防止库水位涨、落对地基可能造成的不利影响,危及房屋的安全和正常功能使用。文章对该场地存在的工程地质问题进行了分析,并结合实际情况提出了防治建议。

关键词:场地;工程地质问题;防治建议
1工程概况
工程区位于长江左岸大宁河河口,属构造剥蚀中低山地貌。原始地貌总体上呈沟梁相间的斜坡地形,北西高南东低,最高点位于平湖路一带,高程240m,最低点位于长江岸坡带,高程为160m,最大高差约60m据地表调查及钻探揭露,场地内第四系覆盖层主要有人工回填层、风、冲积层、残积层,下伏基岩为三叠系中统巴东组地层。场址区内地表未见基岩出露,据外围调查及临近工程的相关资料,下伏基岩总体产状为335°30°

场地地质背景复杂,原坡体表层覆盖有各种成因的堆积物,下伏基岩破碎,填土体因原始地形的起伏而导致堆填厚度变化大,成分混杂,堆填时间差异大,结不足,工程特性较差,场地后缘有多条冲沟汇入,前缘临库,水文地质条件复杂。体而言,场地地质条件复杂,环境较脆弱,该场地属于存在潜在变形和不均匀沉陷的人工不良地基。

2水文地质条件
场址区内地下水类型根据赋存条件分为松散介质孔隙水和基岩裂隙(溶隙水。孔隙水主要赋存于滑坡堆积及人工堆积层中,三峡水库蓄水及场地填土前,给来源主要是大气降水,再者就是居民生活用水的排水冲沟,顺坡及冲沟向长江排泄。水库蓄水及填土后,改变了松散介质孔隙水的补给、径流、排泄条件。后缘坡表地表水和场区降雨均沿填土下渗形成地下水,在水库水位较低时一般沿填土底界的粘性土向长江渗流,水库水位高时,受库水位顶托,地下水排泄不畅,水位也相应雍高;库水位下降时,靠近库边地下水位坡降大。基岩裂隙(溶隙水总体上埋深较大,对场地及地基的影响有限。

3场地主要工程地质问题
3.1场地的稳定问题
场地在山前沟梁相间的缓坡地带堆填形成,填方基底地势较平缓,为老巫山县城场址,稳定性历经岁月考验。地层结构由上至下总体上为老填土、巫山黄土层、残坡积土及基岩,各层底界面相对平缓,基岩层面倾坡内,临江半岛原始地形较


,对整体稳定有利。场地后缘(北西侧沟梁相间、地形坡度不大,分布的几处滑坡体均实施了治理并得到了相关验收,排除滑坡的剩余下滑力,场地后缘对场区无较大规模的加载条件。可见,填方基底的稳定性较好。

填土回填时间短,总体密实程度差,加之其前缘坡度较大,并可受库水影响,水库蓄水和运行的变形敏感带,其稳定性值得关注。场区填方体底部往往分布有粘性土或巫山黄土,遇水易软化,在库水位变动、暴雨、地震等不利工况下,将最有可能成为失稳破坏的控制面,填筑体将发生牵引式破坏。可见,场地的稳定问题主要是填土体的稳定问题。

从定性分析可看出,场地稳定性取决于填土的稳定性。对其稳定性的研究主要需要考虑以下因素:填土厚度、填土底界面形态、填土的物质组成及密实程度、受水影响的范围等。

3.2填土的沉降与不均匀沉降问题
场地填土具有厚度不一、成分不均、固结时间不长、抗压缩性差等突出特点,在上部加载、地表地下水活动等因素影响下,存在沉降与不均匀沉降问题。尤其是水库蓄水后的涨落运行将使得填土内孔隙水压力长期处于大幅上升与消散的过程,土体应力调整,将加剧场地的沉降与不均匀沉降。

3.3地表水及地下水的问题
水库正常运行期,库水位将处于不断的抬升与下降的过程,即每年4月份左右汛期来临之前水库水位由175m降至145m,每年10月份左右进入枯水期,水库开始蓄水,水位自145m抬升至175m。这一周期性的水位涨落过程中,对场地岩土体内部的应力场和渗流场将产生较产生较大影响。勘察资料表明,场区地下水与库水的水力联系紧密,处于库水位升降幅度范围内的填方体必须考虑库水位频繁升降所产生的渗透压力和湿化变形等复杂因素。孔隙水压力的产生和消散的往复变化将使得土体应力调整,加速土的固结,引起地面沉陷变形,进而影响到建筑物地基。库水位下降时,地下水位也随之下降,但粘性填土中水位下降有一个滞后时,填土中的孔隙水压力来不及消散,会产生一定的渗透压力,影响填体的稳定,引起不稳定填土体上建筑物地基变形。

调查发现场区北西侧排水系统有不同程度损毁,地表、地下水排水不畅。另,场地北西侧斜坡地形也使得大气降雨将以坡面流的形式向场区运移。地下水对场地岩土体存在浸泡软化作用,特别是填土体与下覆粘性土的接触面在地下水的浸泡下抗剪强度更低,若不采取必要排水、截水措施,界面土体的软化对底界面坡度较大的填土体稳定是不利的。

4工程措施建议
场地所处区位优越,但因处于库岸敏感地带,又是人工回填而成,加之回填过程中处理不好,给场地的利用带来不利,但只要规划适宜,基础适应,辅以适当地基


处理。根据场地综合工程地质分区,建议对场区内的建筑物布局做适当调整,尽量使单体建筑物地基条件相对均一,并根据可能的沉降变形量设计合适的基础形式

无填土或填土厚度小,基岩埋深小,场地原生巫山黄土层满足承载力的要求,地基条件均一时有采用浅基础的条件,其它大部分建筑物采用桩基础,可靠且较经,处理好地表冲沟排泄不畅的问题后,人工挖孔桩施工条件较好;基岩埋深不太(20m左右,采用桩基础是最为稳妥的方案;基岩埋深较大(一般30m左右,部可达40m,采用桩基础不经济,该范围建设时机、建筑物布置、基础方案等值得专门研究,可考虑采用减沉疏桩基础。

边坡整体稳定性较好,但高填方段前缘存在小范围弧形滑动的可能,宁江路外侧边坡格构已破损,调查发现格构嵌土深度较浅,强度较差,建议结合宁江路的外侧边坡防护工程进行必要整修加固。挡墙的可靠性对场地前缘回填体的稳定性至关重要,建议核查挡墙的稳定性,必要时应对现挡墙重修或作加固处理。应特别重视场地临库地段的防护措施,确保不发生边坡的失稳,应采取有效措施降低地下水对地基的不利影响,并应避免因库水的涨落而引起地基土的流失。

场地平坦,土层透水性好,大气降雨易入渗,建议结合小区排水的需要设置场地防渗和排水措施;场地后缘坡体及冲沟必需采取有效措施恢复该区地表及地下水的通畅排泄。建议采取可靠措施完善场区及后缘坡体地表水排泄系统,彻底解决地表、地下水排泄不畅的问题。

5结语
场地岩土条件复杂,勘察成果限于精度很难全面把握,建议在基础施工过程中加强基础验槽工作,桩的嵌入必需满足设计需要。文章对该场地工程地质问题进行了分析,并结合实际情况提出了防治建议,对类似工程具有一定借鉴意义。

参考文献:
[1]林宗元.岩土工程勘察设计手册[M].沈阳:辽宁科学出版社,1996.
[2]李智毅,唐辉明.岩土工程勘察[M].武汉:中国地质大学出版,2000.
[3]徐超.岩土工程可靠度理论及其在基坑工程中的应用[D].上海:同济大,1997.

[4]王士杰.工程勘察测试数据的预处理[J].工程勘察,1999,(1:13-16.

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