1、1辽河三角洲地区岩土工程勘察要点【摘 要】河口三角洲沉积环境复杂,存在深厚的软弱土。盘锦辽滨沿海经济区位于辽河三角洲中心地带,以该区岩土工程勘察为例,提出三角洲地区岩土工程勘察工作布置要点为软弱土、液化土、桩端持力层和地下水腐蚀性。 【关键词】三角洲;软弱土;岩土工程勘察 盘锦辽滨沿海经济区位于辽河三角洲中心部位,北接下辽河平原,南濒辽东湾,规划控制面积 545km2。做为城市建设的先行,岩土工程勘察工作将大规模展开。有针对性地布置勘察工作量,将使勘察工作事半功倍。本文在总结分析区域地层特点基础,提出三角角洲地区岩土工程勘察工作布置要点。 1 区域地层概况 1.1 地层岩性 区域资料表明本区第
2、四系厚 240420m,下伏上第三系明化镇组砂岩、砂砾岩,夹泥岩泥质粉砂岩1。按时代成因划分,本区第四纪地层由老至新依次为: 下更新统(Q1) 地层划分为田庄台组,厚约 200m。下段为洪积含砾中粗砂、含砾粉质粘土;中段为冲洪积粉质粘土、粉土与细砂互层、粉细砂、含砾中粗砂等;上段为河湖相沉积的细粉砂、细砂夹粉质粘土薄层。 2中更新统(Q2) 地层划分为郑家店组,厚 6070m。下段为河湖相粉细砂夹粉质粘土、粉土与粉细砂互层、含粒粉质粘土;上段为粉细砂夹粉土薄层、中细砂夹粉质粘土薄层、粉质粘土。 上更新统(Q3) 厚 4565m。下段为河湖相沉积的细砂夹粉土、粉质粘土透镜体、含泥粒粉质粘土;中段
3、以河湖相细砂为主,夹粉质粘土薄层,局部见有冲海积粉质粘土夹细砂及中细砂层;上段为冲积成因的粉质粘土、粉细砂夹粉质粘土薄层。 全新统(Q4) 地层下限埋深一般 2030m,中下部为海陆交互相的细砂夹粉质粘土薄层、粉细砂夹粉质粘土薄层,上部以陆相沉积的粉质粘土为主2。 1.2 不良地质作用和特殊性岩土 本区地势低平、开阔,地表无不良地质作用。场地抗震设防烈度为7 度,属强震区,存在饱和砂土、粉土地震液化问题3。 本区的特殊性岩土为淤泥质土(局部为淤泥)和松散的粉细砂。二者呈互层或夹层状出现,互层厚度多在 0.31.0cm 之间,层理明显。夹层厚 2.03.0cm,主要形式为淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂
4、。 1.3 地下水 本区第四系含水层中的地下水为咸水,水化学类型为氯化物钠型,矿化度一般大于 5g/L。水位埋深一般小于 2m4。 2 岩土工程勘察要点 3勘察深度内可能揭露的地层以全新统(Q4) 、上更新统(Q3)为主,个别深孔可能揭露中更新统(Q2) 。勘察重点应集中在软弱土、液化土、桩端持力层确定、地下水腐蚀性等方面。 2.1 软弱土 本区的软弱土包括软粘土及松散粉砂。软粘土以淤泥质粉质粘土为主,局部为淤泥,多呈软塑状态,部分流塑;粉砂呈饱和、松散状度。 该软弱土层分布普遍,顶面埋深 23m,总厚度一般 1525m,是本区主要地基土,应做为勘察工作的重点内容之一。应查明其成因类型、成层条
5、件、分布规律、薄层理与夹砂特征、水平与垂直向的均匀性、渗透性,提供物性指标及压缩参数、抗剪强度等力学指标。 宜采用活塞薄壁取土器采用级原状土样,并做好样品的封装、贮存、运输工作,防干、防冻、防振动。为弥补软弱土取样工艺复杂、成本高的缺点,可采用标准贯入试验、静力触探、十字板剪切试验等原位测试方法获取有关指标参数,对于一般工程和次要工程,也可根据地区经验确定5。 2.2 液化土 本区可液化土为饱和粉土、粉细砂,采用标准贯入试验法判别液化。为保证试验击数的准确性,孔应采用回转钻进,必要时辅以套管或泥浆护壁,防止涌砂、缩径或塌孔。钻至试验标高以上 15cm 处,清除孔底残土后再进行试验。粉土应留取标
6、贯器中的土样测定其粘粒含量。 初判时应注意地下水位深度、上覆非液化土层厚度、基础埋置深度等数据的选用,宜按设计基准期内年平均最高水位采用,也可按近期内4年最高水位采用,计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除,基础埋置深度不超过 2m 时按 2m 采用。 2.3 桩端持力层 本区上更新统上部细砂层分布普通,状态密实,厚度较大,顶面埋深适中,是比较理想的桩端持力层,为本区岩土工程勘察的重点层位之一。勘察工作宜按端承桩要求布置,要点为: 2.3.1 勘探点间距宜为 12-24m。当相邻两个勘探点揭露出的层面坡度大于 10%时,应根据具体工程条件适当加密勘探点,查明层面埋深变化情况; 2.3.2 按规范要求布
7、置控制性勘探孔和一般性勘探孔。控制性孔深度应穿透桩端平面以下压缩层厚度,一般性勘探孔应深入预计桩端平面以下 35 倍桩身设计直径,且不得小于 3m,对于大直径桩不得小于5m6。 2.3.3 在桩基勘察深度范围内的每一地层,应采取不扰动土样进行室内试验或采用标准贯入试验、静力触探、十字板剪切试验等原位测试,提供设计所需参数7; 2.3.4 特别注意查明桩身穿越深度内的密实细砂夹层,及桩端持力层的软弱粉质粘土夹层的分布范围、埋深、厚度、物理力学性质等,为桩型选择、桩长设计及沉降和承载力验算提供有关参数。 2.4 地下水腐蚀性 本区地下水对建筑材料有腐蚀性,应采取地下水样进行水质分析,以评价其腐蚀等
8、级。应注意所取地下水样的代表性,不能将上层滞水5(通常为淡水)做为代表性水样进行分析。评价腐蚀性时,除根据气候分区外,还要结合地层的渗透性正确划分场地环境类别。 3 结论 河口三角洲,沉积环境复杂多变,海陆交互作用频繁,沉积了深厚的软弱土、可液化土。地下水为咸水,对建筑材料具腐蚀性。 查明软弱土地层结构及物理力学性质,查明桩端持力层的埋藏特征,查明可液化土的分布范围及液化等级,查明地下水的腐蚀性,是选择地基处理方法或桩基础设计的必要条件。 盘锦辽滨沿海经济区位于辽河三角洲中心地带,具有三角洲地区工程地质条件的代表性,因此本文所述要点对其它类似地区的岩土工程勘察也有借鉴意义。 参考文献 1辽宁省
9、地质矿产局.辽宁省区域地质志M.北京:地质出版社.1989 年 12 月第一版. 2辽宁省地质局水文地质大队.辽宁第四纪M.北京:地质出版社.1983 年 12 月第一版. 3中国建筑科学研究院.建筑抗震设计规范 GB50011-2010S.北京:中国建筑工业出版社.2010 年 8 月第一版. 4辽宁省地质矿产局.辽宁省水文地质图集M.北京:海洋出版社.1991 年 7 月第一版. 5建设综合勘察研究院.岩土工程勘察规范 GB50021-2001(2009 版)S.北京:中国建筑工业出版社.2009 年 10 月第二版 66中国建筑科学研究院.建筑桩基技术规范 JGJ94-2008S.北京:中国建筑工业出版社.2008 年 8 月第一版 7机械工业勘察设计研究院.高层建筑岩土工程勘察规程 JGJ72-2004S.北京:中国建筑工业出版社.2004 年 9 月第一版 作者简介: 徐宏伟(1968-) ,男,辽宁辽阳人,高级工程师,从事岩土工程、水文地质及环境地质专业工作。