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岩土工程勘察设计的基本要求

作者:点击:369 发布时间:2022-01-21

岩土工程勘察设计的基本要求:

       深基坑支护工程地质勘察提供的报告和资料是做好深基坑支护设计和施工的重要依据。一般情况下,深基坑支护勘察应与主体工程同步进行。在制定勘察任务书或编制勘察大纲时,应考虑深基坑支护工程的设计、施工特点和内容,并对深基坑支护工程的地质和水文地质勘察提出要求。

勘察任务书中应具备以下信息:

1)拟建建筑物地形、管道及平面布置图∶

2)拟建建筑物的上部结构类型、荷载和可能的基础类型;

3)基坑开挖深 度、坑底标高、基坑平面尺寸及可能的基坑支护类型;

4)场地及附近地区的环境条件等。

勘探工作

勘察纲要

根据工程地质勘察任务书,收集现有地质、水文、气象、当地建筑经验,编制勘察大纲,包括∶

1)工程名称及施工单位;

2)勘察目的、任务;

3)勘察工作的方法和工作量布置:包括测绘、调查、勘探、测试等内容、方法、数量和各项工作的要求;

4)预计工作中可能出现的问题及解决方案;5)整理报告书的内容及附图。

现场勘探

       现场勘探包括四类:勘探、钻探、触摸和物理勘探。在工程地质勘探中,钻探是目前常用、广泛、有 效的手段。它利用钻井设备和工具从钻井中取出土石样品,以确定岩土的物理力学性质,识别和划分地层。触摸和物理勘探不仅是一种勘探方法,也是一种测试方法。触摸可以确定地基土的物理力学性质,选择桩基承载层,确定桩的承载力。地质雷达等物理勘探可以探索古河或黑帮的界面和地下障碍物。

       深基坑支护工程勘探点布置:勘探范围为支护结构可能设置的区域,勘探点布置在开挖边界外基坑开挖深 度的1~2倍范围内。对于软土,应适当扩大勘察范围。勘探点。

       布置在基坑周围,间距取决于地层的复杂性,一般在20~30m左右。勘察孔的深 度应满足整体稳定性的验算要求,一般不小于基坑开挖深 度的2~2.5倍。

       基坑支护工程的设计和施工将遇到表面浅层土壤,因此其勘察要求应更加详细。上海的表面土壤经常遇到黑帮、黑池塘、黑井、古河流和地下障碍物。常见的填料是普通土壤和垃圾土。如果水生植物和邦土在回填前没有被清 除,则通常含有大量的有 机质。杭州、宁波等地区的建筑垃圾填充2~5m,部分填充炉渣或生活垃圾,有 机质含量较高。

       在深基坑支护工程地质勘察中,如遇上述填土、黑帮、古河、地下障碍等土层情况,除控制钻孔外,还可布置较多浅孔,如小直径勺钻或麻花钻,孔距约2~3m。要求查明填土的原因、类型、地形、地形、池塘变化、分布特征、厚度和界面变化,阐明主要工程特点。

       为了进行挡墙防渗和基坑降水设计,应进行水文地质勘察,确定含水层(包括上滞水、潜水、压力水)和隔水层的层位、埋深和分布,并确定静态地下水位。重要项目应进行分层抽水试验或注水试验(粘土),并设置水位观测孔,为每个含水层提供渗 透系数K和供应源。

测试工作

测试工作中测定的参数应能够满足深基坑支护和降水设计和施工的需要,一般应进行以下试验和试验∶。

1)土壤天 然重度y,天 然含水量和孔隙e。

2)颗粒分析试验,确定砂粒、粉粒、粘粒的含量和不均匀系数C、=dgo/dg,以评估土层管涌、潜蚀和流砂的可能性。如果水的渗流方向自下而上,当向上的动力和水力等于土壤的浮重时,土壤颗粒将处于悬浮状态,失去稳定性,从而产生流砂。流砂发生在土壤表面,不发生在土壤内。流砂主要产生在细砂、粉砂和粉土中。

3)压缩试验。室内压缩试验提供压缩指标压缩系数和压缩模量。用于计算沉降量。考虑到深基坑开挖的卸载和加载影响,应进行回弹试验。考虑到应力历史的沉降计算,应确定早期固结压力、压缩指数和回弹指数。

       对于深高压缩软土上的重要建筑物,应确定二次固结系数,以计算二次固结沉降。三轴压缩试验应用于非线性弹性和弹塑性模型。

4)抗剪强度试验。土壤抗剪强度指标的粘结力C和内摩擦角。可选用原土室内剪切试验、现场剪切试验、十字板剪切试验和静态触摸试验。

       重要工程应采用三轴剪力试验。饱和粘性土加载速度快时,不固结不排水(UU)试验;当土壤排水速度快、施工速度慢时,可采用固结不野(CU)试验。当需要提供有 效的抗剪强度指标时,应采用固结不排水测量孔隙水压力(CTI)试验。

       对于一般工程,可采用直剪试验,试验方法由荷载切割类型、荷载速率和土壤排水条件确定,通常可采用固结快速切割。根据上海的经验,用于土壤压力和整体稳定性的计算。伊 拉克值可以根据剪切强度的峰值提供,C、0值可以根据峰值剪切强度的70点燃。

5)对于他和粘土,有时可以进行无限抗压强度试验,确定无限抗压强度长、土壤灵敏度大于百分之五渗 透系数的测定。重要工程应采用现场抽水试验或注水试验确定土壤渗 透系数。

       一般工程可进行室内渗 透试验,确定土层垂直渗 透系数和水平渗 透系数。M砂土和砾石土可用于常水头试验,粉末土和粘土可用于变水头试验。透水性低的软土可通过周结试验确定。

6)根据有 机质试验确定土壤含量,可分为无机土壤、有 机质土壤、泥炭土壤和泥炭。可通过燃烧损失试验或重铭酸钾容量法进行测量。必要时可使用化学分析。

7)测定一般工程试验基系数。垂直地基土抗力系数的比例系数和水平抗力系数的比例系数md可通过平板载荷试验或旁压试验确定。

静止侧压力系数也可以通过旁压试验来确定。

勘察报告的主要内容:

基坑支护工程的工程地质勘察一般应与主体工程相结合,报告也应一起编制。除主体工程勘察报告外,主要包括以下内容:

1)土壤概述和基坑开挖,保护工程地质和水文地质条件。应详细划分和描述与开挖和支护相关的基层在水平和垂直方向上的分布和变化,并在平面和切割图上标明暗浜、填土和古河的位置,容易发生管涌和流砂的土层分布,并提出预防措施和建议$。

2)统计综合分析基坑支护工程设计和施工所需土壤的物理力学参数,提出参数的建议值;

3)提供各含水层的参数,并对基坑防渗及施工降水方案提出建议;

4)土壤应力-应变关系的变化和降水对周围环境的不利影响

5)提出支护结构现场试验和施工监测建议。


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