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从2014年6月份入职华岩至今已有三年,就职于勘察二部。在这三年里,我大部分时间从事勘察外业工作,在工作中也接触和了解到了勘察报告的资料整理和编写,但是还是缺乏实战经验。
华侨城路桥及景观岩土工程勘察项目从外业开工到室内报告编写,是我第一次独立完整参与的勘察项目。在此,感谢领导给我这次机会,现将报告编写总结分享:
本项目于2017年5月16日看现场,17、18、19日放点。外业工作从5月20日开始,6月5日结束。本工程道路和桥梁的勘探孔均由华侨城设计方布设,方案未改前有10座桥梁,外业勘察完后收到设计技术要求桥梁变为8座。景观凉亭、公厕勘探点由我公司依据规范布设。
由于勘察查明绿道场地范围内为长江二级阶地,且为深厚软土分布区,厚度累计>5米,依据《武汉市深厚软土区域市政与建筑工程地面沉降防控技术导则》(2015),飞雁路、绿道和景观凉亭及公厕工程区域均为地面沉降一般防控区,道路勘探点间距宜为30~50米,路基宽度>30米时应布置横断面。在里程0+000~1+200范围内勘探孔间距约100m不能满足上述要求,故在勘察期间对该里程0+000~1+200段勘探点进行加密,加密孔距控制在50m左右。从外业进场到报告装订共用时一个月时间。在此期间,非常感谢各位领导和同事的帮助。
1、外业控制
( 1)钻机进场和布设
由于旁边场地正在施工,道路和场地很不通畅,给钻机进场和施工带来很多不便。为了避免耽误工期,在放点期间先选好钻机进场路线,再联系甲方和施工方,经多方协调,保证钻机按时进场,避免窝工。场地大,先后安排进场3台塔吊式钻机和3台履带钻机,一台静力触探。勘探点比较分散,为了避免钻机来回转场和保证工程进度,将钻机分散在场地各处。
( 2)质量控制
在现场管理钻机,为了控制质量,我每天骑单车来回很多次,慢慢钻机已经熟悉了技术要求,基本能按要求施工。后来汪志彪参与进来,我们两个一人管理一边。由于上部土层软土分布较多,为了保证钻探准确度、摆样的准确性、取芯率和及时包裹装土样,我们现场及时跟进询问,及时督促取样,及时分层,对于不服从管理的钻机给予一定惩罚措施。根据已完成的静探资料和钻探资料的分析来控制和关注后面钻机的钻进情况,合理安排钻孔。虽然骑单车从工地进口到把场地钻机钻进情况全部看一遍都需要至少一个小时,但是我们现场人员从没有懈怠。取好的土样及时送回公司实验室。
( 3)安全控制
保证工人在施工期间佩戴安全帽,对于不安全的行为及时制止。
2、内业报告编写
在外业施工期间,晚上加班通过静探资料和已完成的钻探资料把地层大致分层。在内业整理期间学到了很多。我把编写报告中学到的知识总结如下:
( 1)土工统计和分层
外业结束后,根据已经完成的部分土工实验成果对已经分好的层进行了调整和准确定名。首先统计要剔除异常值,删去离散性较大的最大值和最小值,确保变异系数≤0.3,统计修正系数>0.75。力学指标取标准值,物理指标取平均值,统计不足六组的取最小值和平均值的均值。
地质分层时,先根据各层土的的历史成因进行大层的划分,了解土层的物理性质和力学性质才能进行土的准确划分。该工程自上而下除填土外,可分为湖积(Q4l)的淤泥质粉质黏土及冲湖积(Q4al+l)的黏土、(Q4al+l)淤泥质黏土、第四系上更新统冲洪积(Q3al+pl)的黏土、含粉质黏土碎石土以及白垩系-第三系(K-E)泥质粉砂岩、志留系(S2)砂岩共6大层。
( 2)土层承载力和其他参数确定
工程项目不同,对应的规范也不相同,承载力提值也不同。
路基、房屋建筑一般取承载力特征值,可通过查规范《建筑地基基础技术规范》DB42-2014而得:其中一般粘性土和新近沉积的承载力可通过土工的孔隙比和液性指数、静探数值或者标贯击数查表而得;淤泥质土和淤泥的承载力特征值可通过天然含水量、静探数值查表而得;老粘性土的承载力特征值可通过含水比、静探数值或者标贯击数查表而得;碎石土的通过其密实度和碎石的大小形状和含量查表综合经验估算而得;岩石的地基承载力特征值可通过岩石类别(坚硬程度)和风化程度查表而得。
桥梁的桩基承载力一般采取土的地基承载力容许值,可通过查《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007而得:其中一般粘性土和新近沉积土的地基承载力容许值可通过土工的液性指数和孔隙比查表而得;软土(淤泥和淤泥质土等)的地基承载力容许值可通过天然含水量查表而得;老粘性土的地基承载力容许值可通过压缩模量查表而得,碎石土的地基承载力容许值可通过其密实度和碎石的大小形状和含量查表综合而得;中风化岩石的地基承载力容许值可通过岩石坚硬程度(岩石类别)和节理发育程度查表而得,强风化岩石的地基承载力容许值可通过其风化后形成的砂土类型和密实状态查表而得。强风化岩石的桩基侧阻力标准值可由《建筑地基基础技术规范》DB42-2014查得的桩基侧阻力特征值×2所得。
基坑的抗剪强度参数取值,可由土工、静探、标贯综合取值,其中静探和标贯对应的C、∅值可根据《基坑工程技术规程》DB42/T159-2012查表取值而得,基坑的抗剪强度参数的综合取值应以原位测试实验取值为主,一般以静探取得的C、∅值为主。
( 3)地震效应和场地建设适宜性
由《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)
2016年版可知:由等效剪切波速和覆盖层厚度依据对应规范判定工程的建筑场地类别。由抗震设防分类标准和建筑场地类别判定抗震设防烈度和措施。由场地地质、地形、地貌判别建筑抗震一般、不利、危险地段。由《城乡规划工程地质勘察规范》(CJJ57-2012)可知:由地质、地形、地貌和建筑抗震一般、不利、危险地段可以判定场地的稳定性,由有场地稳定性、地基均匀性和稳定性、地下水的影响、场地排水条件等可以判定场地的工程建设适宜性。
由于场区分布有较厚的软弱土,等效剪切波速值Vse<150m,勘察期间调查场地周边虽无滑坡、地陷及泥石流等不良地质作用发生的可能,但依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)2016划分该场区为抗震不利地段,若无法避开时应采取有效措施。由于本场区软土全场分布,且厚度较大,属于对建筑抗震不利地段,依据城乡规划工程地质勘察规范》(CJJ57-2012)划分该场地稳定性差,从而得出该场地适宜性差。
( 4)基础选型
景观凉亭及公厕以3-1层为持力层可以满足承载力要求,由于该层埋深较浅(3米),建议采用天然地基,经承载力验算独立基础满足要求。对于持力层上部填土和淤泥质土较厚的地方采用换填不经济时可采用水泥土搅拌桩处理地基。
道路的路基的持力层选用3-1层满足要求,由于持力层上部的填土堆积年限短,结构松散,压缩性和力学性质不均,难以压实,2层淤泥质粉黏欠固结,力学性质差,故填土和2层均需要挖除换填,对于这两层较厚的地方换填不经济可采用水泥土搅拌桩加固处理。道路的雨水管线埋深较浅,荷载较小,建议采用人工处理后的回填路基土作为雨水管的持力层,分层压实。污水管道埋深较深,大部分管道底部落在3-1层上下,可以直接以3-1层作为持力层,对于管道上部的土层直接用“好土”换填处理,对于持力层下部存在的软弱土层3-1b、3-2层建议进行下卧层承载力和强度变形验算,若不满足要求可采用水泥土搅拌桩加固处理。
钻孔灌注桩是武汉市桥梁工程常用的桩型,具有成熟的施工经验和施工工艺,其优点是钻孔灌注桩对地层适应性强,桩长易于控制,可确保桩端进入设计要求的岩层中,另则可通过调整桩长、桩径,满足建筑结构对单桩承载力的要求。而该工程桥梁有的以中风化岩 层作为持力层,并且存在有软土直接到老土的地层,局部碎石层较厚( 4米左右),所以预应力管桩和沉管桩均不适用。所以本工程采用钻孔灌注桩较合适。根据单桩承载力估算和土层的厚度确定桩端持力层。
( 5)基坑工程评价
基坑工程重要性等级可由基坑周边环境条件、工程地质(复杂、较复杂、简单)、水文地质条件(地下水对基坑工程影响:重大影响、一定影响、轻微影响)、开挖深度(6m/10 m /15 m)。除飞雁路里程K0+00~K0+60临近有高压管线、欢乐大道主干道外,本工程道路管线开挖形成基槽两边无临近的建筑物和其他管线、主干道,周边环境条件可不考虑。工程地质条件:基槽侧壁土为1层填土、2层淤泥质粉黏土、3层黏土,坑底土有2层淤泥质粉质黏土、3层黏土、3-1-b层淤泥质黏土,所以工程地质条件较差,工程地质条件较复杂;水文地质条件:场地临近东湖港和东湖,地表水和上层滞水赋存在填土的表层和中间,且受到东湖港和东湖的侧向补给,对基槽开挖有一定影响,所以水文地质条件较复杂,根据《基坑工程技术规程》DB42/T159-2012中4.0.1条知:飞雁路污水管K0+0~K0+70和K0+450~K0+848段开挖深度为6~7米,该段开挖形成基槽的重要性等级应该为二级,其余部分开挖深度不超过6米,基槽工程重要性等级应该为三级。由于该基槽开挖施工工期短,多为临时支护,采用排桩中的钢板桩支护经济合理。场地允许的地方可采用放坡或者放坡+排桩,基槽顶的设置排水沟将雨水等地表水及时排走,槽底挖明沟和集水井,将地下水及时抽排。
以上是报告编写期间所学到和了解到的,我也会在以后工作中多学习,多看书,积极主动,多学多问,尽快完善自己知识水平。
(勘察二部:马强 指导人:熊伟光)
武汉华中岩土工程有限责任公司
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