论文部分内容阅读
摘要:在建筑工程施工中,对于基础的承载力有着特殊的要求,房建工程的最重要的施工程序就存在于地下施工和主体施工。在本文中,就地下施工之前关于对土质勘察进行简要的分析。文章中详细的介绍了一些关于岩土勘察的细则和手段,就出现的一些技术上的问题提出了相应的解决办法,这些都是为了在建筑工程上部基础的稳定提供了坚实的基础。
关键词:建筑工程岩土勘察颗粒级配
中图分类号: K826.16文献标识码:A 文章编号:
在建筑工程岩土勘察过程中,首先要明确勘察的目的,主要是为了在设计和施工的过程中提供切实可靠的数据支持,将勘察的参数用于工程进度当中。在这里就有一些相关的要求和规范。
岩土工程勘察中的要求
在岩土勘察中,要对场地内部的地理条件熟悉,并且采用钻探取样的方法了解情况。
在钻探中,一般采取钻孔取土的方式,再进行标准贯入试验,在一系列的试验后可以得到相关的底层结构。对于钻孔取土过程中,原则上使用垂直深入,这样取出的土样具有代表性。
在取出的土样中,如碰到一些淤泥或者土质不佳的情况下,取用薄壁取土器,对土样采取环刀法取样检测,对于取出有代表的土样测定其对建筑物是否有腐蚀性,以及检测土质的承载能力。
在岩土工程地质勘中,还要有相关的准备工作,需要收集该地区相关的地形、地质、水文和交通情况的资料,其中包括当地的地下水发育情况电池,根据不同岩石结构选择不同的承载基础。充分了解周边的建筑物情况,对于有文物保护的地区,要及时在勘察资料中体现出来。岩土中我们对土的性质有相关的要求和规定,土的类型决定了该地区地基的承载能力,土样的检测也是煤矿排土场岩土勘察中最为主要的任务。一般规定土按照颗粒颗粒级配和塑性指数可以大致分为以下四个类型:
1 碎石土:在所有土质中颗粒直径大于2mm的颗粒的数量占总量50%及以上的土质;
2 砂土:在所有土质中颗粒直径大于2mm的颗粒的数量占总量的不到50%且颗粒直径大于0.05mm的颗粒数量超过总数量的50%的土;
3 粉土:颗粒直径大于0.05mm的颗粒数量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip≤10的土;
4 粘性土:颗粒直径大于0.05mm的颗粒总量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip>10的土;
粉质粘土:塑性指数Ip>10,且Ip≤17的土;
其中: 粘性土
粘土:塑性指数Ip>17的土;
塑限(WP):粘性土由固态转变到塑态的界限含水量,称为塑限(wP);
液限(WL):粘性土由塑态转变到流态的界限含水量,称为液限(wL);
塑性指数(IP):由于粘性土的可塑性是含水量介于液限与塑限之间表现出来的,故粘性土可塑性的强弱可由这两个稠度界限的差值大小反映,此差值称为塑性指数IP ;
即:IP= WL- WP
液性指数(IL):判别自然界中粘性土的稠度状态,通常采用液性指数(IL)。
IL= (W-WP) / (WL-WP)
在验证岩土中的承载能力时,最重要的参数就是土的颗粒级配以及上述的相关指数,我们通过大量的试验最终得出当土质中的土样颗粒级配的相关曲线,这个曲线的趋势处于比较平缓时,说明在土样中的土质颗粒大小大体相同,级配良好,较为密实,比较适合在该土质之间夯实,并埋設地基基础。当土样中的土质颗粒级配曲线呈现较陡的情况,说明土质的颗粒大小差别较大,颗粒之间存在很大的空隙,也极易容易导致地下水渗入,不宜直接夯实作为基础。在岩层中,从坚硬程度上也有一定的划分和区别。
坚硬岩层:这类岩石没有经过风化,十分坚硬,可以作为地基承载。一般开凿方式选用爆破,在敲击下会有清脆的回应,常见于玄武岩,石英岩等;
较硬岩层:这类岩层极易发生碎裂,经过长年的风化,表现为脆性,常见于石灰岩、钙质岩等;
软质岩:这类岩层在硬度上极其不稳定,易击碎,浸水后用手就可以分开。甚至不需要遇水就有坍落的现象发生,这类岩层不易作为持力层使用。
在了解了岩层硬度的划分后就可以根据当地的地质情况,综合当地雨水和地下水发育情况,合理选择适合的岩层作为承载层,以及选定合理的地基基础。
岩土工程勘察中的细则
在建筑工程的勘探中,最主要的收集参数是用于桩基基础设计之中。根据房屋建筑的结构形式和荷载特点,再结合当地的岩土条件,以及考虑到周边的建筑情况,我们在此对选定区域的地理条件下,选用钻孔式灌注桩。在地基测试中,要考虑到荷载的组合效应、土的自身重量以及上部结构的附加值乘以安全系数这三种主要的荷载方式,加载在软弱下卧层上,结合已有的勘探数据,计算出基础的扩散线于垂直线的夹角,以及基础的顶面距离软如下卧层的垂直距离。部分修改软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值,再将设计好的图纸作为开挖施工的指导方案。
将持力层选定于强风化泥质砂层岩上。此外,技术工艺中我们选用的是钻孔压浆的施工模式,这样可以很好的利用单桩的承载能力。这里对于单桩的计算作出简要的分析。
根据《工程建筑地基基础技术规范》(JTJ022-89)按下式进行估算:
公式中:Ra---单桩竖向承载力特征值(kN);
qp---桩端端阻力特征值(kPa) ;
Ap---桩底端的截面面积;
up---桩身周边长度(m) ;
q---桩侧阻力特征值(kPa) ;
li---按土层划分的各段桩长(m);
在加入了静力荷载试验后,考虑到地基承载能力,以及其他因素的影响,在每平方米内单桩数量不少于重数的2%,所以最终设计为不少于5根单桩。我们在选择之初还要考虑桩基础对该地区的城市管网的影响,结合设计之初的资料,必须在设置桩基的地方远离已有的城市管网系统50米以上。
在拟建的建筑工程地质勘查中,还要考虑到地震因素带来的影响。本文中的设计选定抗震的防烈度为7度,在地基中的强风化泥质砂层,液化指数超过了3%,岩属于受到液化因素考虑的土质。在设计阶段就要有相关对液化因素的考虑。在液化判别上有一个经验公式:
其中:Ncr-液化判别标准贯入锤击数临界值;
N0 -液化判别标准贯入锤击数基准值,取No=8;
ds -饱和土标准贯入点深度(m);
c -粘粒含量百分率,当小于3或为砂土时,应采用3。
在得到了液化的计算数据后可以得出当地的土层不具备明显的褶皱,对于防震达到了基本的要求,此外,在该地区5年内未发生4级以上的地质震动,地质情况相对稳定,可以考虑上该地域上建设煤矿采集场。
结束语
在了解所需建设的建筑工程勘察大致流程后,就要充分考虑到该区域的地质情况,把土质结构和岩层结构的数据考虑在设计当中。确定为了稳定、安全施工地段后方可进行下一步的勘察。在本文中还强调了地震因素在勘察过程中的作用。总结出了设计方案,在施工中必须严格按照设计要求,确保工程的安全实施。
参考文献
[1] 黄志春.公路建设项目分包条件及基础施工概要 [J] .建筑经济报,2011,45 (9):31-32.
[2] 赵文.浅谈公路建设地基勘察技术和岩层土样分析[J].沿海企业与科技, 2003,5 (12):18-42
[3] 何佰洲,刘禹.岩土工程勘察资料管理[J].东北科技 2004.4(11):103-107
关键词:建筑工程岩土勘察颗粒级配
中图分类号: K826.16文献标识码:A 文章编号:
在建筑工程岩土勘察过程中,首先要明确勘察的目的,主要是为了在设计和施工的过程中提供切实可靠的数据支持,将勘察的参数用于工程进度当中。在这里就有一些相关的要求和规范。
岩土工程勘察中的要求
在岩土勘察中,要对场地内部的地理条件熟悉,并且采用钻探取样的方法了解情况。
在钻探中,一般采取钻孔取土的方式,再进行标准贯入试验,在一系列的试验后可以得到相关的底层结构。对于钻孔取土过程中,原则上使用垂直深入,这样取出的土样具有代表性。
在取出的土样中,如碰到一些淤泥或者土质不佳的情况下,取用薄壁取土器,对土样采取环刀法取样检测,对于取出有代表的土样测定其对建筑物是否有腐蚀性,以及检测土质的承载能力。
在岩土工程地质勘中,还要有相关的准备工作,需要收集该地区相关的地形、地质、水文和交通情况的资料,其中包括当地的地下水发育情况电池,根据不同岩石结构选择不同的承载基础。充分了解周边的建筑物情况,对于有文物保护的地区,要及时在勘察资料中体现出来。岩土中我们对土的性质有相关的要求和规定,土的类型决定了该地区地基的承载能力,土样的检测也是煤矿排土场岩土勘察中最为主要的任务。一般规定土按照颗粒颗粒级配和塑性指数可以大致分为以下四个类型:
1 碎石土:在所有土质中颗粒直径大于2mm的颗粒的数量占总量50%及以上的土质;
2 砂土:在所有土质中颗粒直径大于2mm的颗粒的数量占总量的不到50%且颗粒直径大于0.05mm的颗粒数量超过总数量的50%的土;
3 粉土:颗粒直径大于0.05mm的颗粒数量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip≤10的土;
4 粘性土:颗粒直径大于0.05mm的颗粒总量不超过总质量的50%,且塑性指数Ip>10的土;
粉质粘土:塑性指数Ip>10,且Ip≤17的土;
其中: 粘性土
粘土:塑性指数Ip>17的土;
塑限(WP):粘性土由固态转变到塑态的界限含水量,称为塑限(wP);
液限(WL):粘性土由塑态转变到流态的界限含水量,称为液限(wL);
塑性指数(IP):由于粘性土的可塑性是含水量介于液限与塑限之间表现出来的,故粘性土可塑性的强弱可由这两个稠度界限的差值大小反映,此差值称为塑性指数IP ;
即:IP= WL- WP
液性指数(IL):判别自然界中粘性土的稠度状态,通常采用液性指数(IL)。
IL= (W-WP) / (WL-WP)
在验证岩土中的承载能力时,最重要的参数就是土的颗粒级配以及上述的相关指数,我们通过大量的试验最终得出当土质中的土样颗粒级配的相关曲线,这个曲线的趋势处于比较平缓时,说明在土样中的土质颗粒大小大体相同,级配良好,较为密实,比较适合在该土质之间夯实,并埋設地基基础。当土样中的土质颗粒级配曲线呈现较陡的情况,说明土质的颗粒大小差别较大,颗粒之间存在很大的空隙,也极易容易导致地下水渗入,不宜直接夯实作为基础。在岩层中,从坚硬程度上也有一定的划分和区别。
坚硬岩层:这类岩石没有经过风化,十分坚硬,可以作为地基承载。一般开凿方式选用爆破,在敲击下会有清脆的回应,常见于玄武岩,石英岩等;
较硬岩层:这类岩层极易发生碎裂,经过长年的风化,表现为脆性,常见于石灰岩、钙质岩等;
软质岩:这类岩层在硬度上极其不稳定,易击碎,浸水后用手就可以分开。甚至不需要遇水就有坍落的现象发生,这类岩层不易作为持力层使用。
在了解了岩层硬度的划分后就可以根据当地的地质情况,综合当地雨水和地下水发育情况,合理选择适合的岩层作为承载层,以及选定合理的地基基础。
岩土工程勘察中的细则
在建筑工程的勘探中,最主要的收集参数是用于桩基基础设计之中。根据房屋建筑的结构形式和荷载特点,再结合当地的岩土条件,以及考虑到周边的建筑情况,我们在此对选定区域的地理条件下,选用钻孔式灌注桩。在地基测试中,要考虑到荷载的组合效应、土的自身重量以及上部结构的附加值乘以安全系数这三种主要的荷载方式,加载在软弱下卧层上,结合已有的勘探数据,计算出基础的扩散线于垂直线的夹角,以及基础的顶面距离软如下卧层的垂直距离。部分修改软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值,再将设计好的图纸作为开挖施工的指导方案。
将持力层选定于强风化泥质砂层岩上。此外,技术工艺中我们选用的是钻孔压浆的施工模式,这样可以很好的利用单桩的承载能力。这里对于单桩的计算作出简要的分析。
根据《工程建筑地基基础技术规范》(JTJ022-89)按下式进行估算:
公式中:Ra---单桩竖向承载力特征值(kN);
qp---桩端端阻力特征值(kPa) ;
Ap---桩底端的截面面积;
up---桩身周边长度(m) ;
q---桩侧阻力特征值(kPa) ;
li---按土层划分的各段桩长(m);
在加入了静力荷载试验后,考虑到地基承载能力,以及其他因素的影响,在每平方米内单桩数量不少于重数的2%,所以最终设计为不少于5根单桩。我们在选择之初还要考虑桩基础对该地区的城市管网的影响,结合设计之初的资料,必须在设置桩基的地方远离已有的城市管网系统50米以上。
在拟建的建筑工程地质勘查中,还要考虑到地震因素带来的影响。本文中的设计选定抗震的防烈度为7度,在地基中的强风化泥质砂层,液化指数超过了3%,岩属于受到液化因素考虑的土质。在设计阶段就要有相关对液化因素的考虑。在液化判别上有一个经验公式:
其中:Ncr-液化判别标准贯入锤击数临界值;
N0 -液化判别标准贯入锤击数基准值,取No=8;
ds -饱和土标准贯入点深度(m);
c -粘粒含量百分率,当小于3或为砂土时,应采用3。
在得到了液化的计算数据后可以得出当地的土层不具备明显的褶皱,对于防震达到了基本的要求,此外,在该地区5年内未发生4级以上的地质震动,地质情况相对稳定,可以考虑上该地域上建设煤矿采集场。
结束语
在了解所需建设的建筑工程勘察大致流程后,就要充分考虑到该区域的地质情况,把土质结构和岩层结构的数据考虑在设计当中。确定为了稳定、安全施工地段后方可进行下一步的勘察。在本文中还强调了地震因素在勘察过程中的作用。总结出了设计方案,在施工中必须严格按照设计要求,确保工程的安全实施。
参考文献
[1] 黄志春.公路建设项目分包条件及基础施工概要 [J] .建筑经济报,2011,45 (9):31-32.
[2] 赵文.浅谈公路建设地基勘察技术和岩层土样分析[J].沿海企业与科技, 2003,5 (12):18-42
[3] 何佰洲,刘禹.岩土工程勘察资料管理[J].东北科技 2004.4(11):103-107