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工程地質梁

發布時間: 2021-01-26 17:25:58

① 磚混樓基礎梁做法

(1)一般工程無特殊要求時,基礎梁頂標高取-0.050(與基礎短柱頂平)
內(2)基礎梁地構造容在圖紙中註明:先素土夯實,再鋪爐渣300厚,梁底留100高空隙;
(3)基礎梁平面定位尺寸必須明確,基礎梁支座若沒有完全落在基礎短柱上,即基礎梁端部懸空或局部懸空時,應註明梁下以同標號同澆素砼填充,基礎短柱嚴禁出現外凸現象;
(4)基礎梁一般採用C20或C25等級的混凝土澆築;
(5)注意基礎梁高度一般取1/12跨距。
a.跨距為6m時,梁高一般取500;
b.跨距為7.5m時,梁高一般取600或650; 梁配筋大小應根據其荷載計算確定,一般可取6Ф16,Ф8@100/200。當基礎按軸心受力計算,上部結構傳來底彎距由基礎梁平衡時,基礎梁應設置在基礎頂面,當基礎梁僅起連接作用或作為首層牆體基礎時,可設置在-0.05標高處。

② 常見的工程地質問題有哪些

風化、破碎岩層。風化一般在地基表層,可以挖除。破碎岩層有的較淺,可以挖除。有的埋藏較深,如斷層破碎帶,可以用水泥漿灌漿加固或防滲;風化、破碎處於邊坡影響穩定的,可根據情況採用噴混凝土或掛網噴混凝土罩面,必要時配合注漿和錨桿加固。

斷層、泥化軟弱夾層。對充填膠結差,影響承載力或抗滲要求的斷層,淺埋的盡可能清除回填,深埋的注水泥漿處理;淺埋的泥化夾層可能影響承載能力,盡可能清除回填,深埋的一般不影響承載能力。斷層、泥化軟弱夾層可能是基礎或邊坡的滑動控制面。

鬆散、軟弱土層。對不滿足承載力要求的鬆散土層,如砂和砂礫石地層等,可挖除,也可採用固結灌漿、預制樁或灌注樁、地下連續牆或沉井等加固;對不滿足抗滲要求的,可灌水泥漿或水泥黏土漿,或地下連續牆防滲;對於影響邊坡穩定的,可噴射混凝土或用土釘支護。

滑坡體。斜坡內可能沿滑動面下滑的岩體稱為滑坡體。滑坡發生往往與水有很大關系,滲水降低滑坡體尤其是滑動控制面的摩擦系數和黏聚力,要注重在滑坡體上方修築截水設施,在滑坡體下方築好排水設施。防止滑坡,經過論證可以在滑坡體的上部刷方減重,未經論證不要輕易擾動滑坡體。

地下水發育地層。當地下水發育影響到邊坡或圍岩穩定時,要及時採用洞、井、溝等措施導水、排水,降低地下水位。

對結構面不利交匯切割和岩體軟弱破碎的地下工程圍岩,地下工程開挖後,要及時採用支撐、支護和襯砌。支撐多採用柱體、鋼管排架、鋼筋或型鋼拱架,拱架的間距根據圍岩破碎的程度決定。

岩溶與土洞。當建築工程不可能避開時,可挖除洞內軟弱充填物後回填石料或混凝土。不方便挖填的,可採用長梁式、桁架式基礎或大平板等方案跨越洞頂,也可對岩溶進行裂隙鑽孔注漿,對土洞進行頂板打孔充砂、砂礫,或做樁基處理。

③ 鋼筋混凝土梁承載力的計算公式是什麼

鋼筋混來凝土配箍筋梁的受剪承載力自設計公式為


(3)工程地質梁擴展閱讀

當結構或構件達到最大承載能力或發生不適於繼續承載的變形時,即為承載能力極限狀態。當出現下列狀態之一時,即認為超過了承載能力極限狀態。

1、整個結構或其一部分作為剛體失去平衡,如雨篷的傾覆,擋土牆的滑移等;

2、結構構件或其連接因應力超過材料強度而破壞,或因過度塑性變形而不適於繼續承載;

3、結構轉變為機動體系而喪失承載能力;

4、結構或構件因達到臨界荷載而喪失穩定,如柱被壓屈。承載能力極限狀態關繫到結構整體或局部破壞,會導致生命、財產的重大損失。因此,要嚴格控制出現這種狀態,所有的結構和構件都必須按承載能力極限狀態進行計算,並保證具有足夠的可靠度。

④ 梁的結構設計包括哪些方面

建築結構設計包括上部結構設計和基礎設計。
上部結構設計主版要內容及步驟:1.根據建築設權計來確定結構體系、確定結構主要材料;2.結構平面布置;3.初步選用材料類型、強度等級等,根據經驗初步確定構件的截面尺寸;4.結構荷載計算及各種荷載作用下結構的內力分析;5.荷載效應組合;6.構件的截面設計。此外還包括某些必要構造措施。需要依據結構專業相關規范、圖集等。
基礎設計:1,根據工程地質勘察報告、上部結構類型及上部結構傳來的荷載效應和當地的施工技術水平及材料供應情況確定基礎的形式,材料強度等級,一般有淺基礎(如:獨立基礎、條形基礎等)和深基礎(如:樁基);2,基礎底面積的確定及地基承載力驗算;3,基礎內力計算及配筋計算。4,考慮必要的構造措施
結構設計的成果體現在繪制的結構施工圖上,該圖紙是結構工程師的語言,是直接面對施工現場及相關工程技術人員的,應該按照一定的規范繪制。

⑤ 梁仕華工程地質學期末考試是怎麼考的

名詞解析,填空題,問答題那些,不會很難的

⑥ 梁板柱混凝土的等級一般相差多大

通常樑柱混來凝土等級為同一標號,源板混凝土等級相應下降一個標號並不超過C30;當然涉及具體的梁板柱砼標號需要依據具體的梁跨度、柱跨及間距、板跨、工程地質狀況、工程所處地區抗震設防等級、建築設防等級、建築結構類別等一系列信息確定,但宗旨只有一個便是保證梁板柱結構構件的受力合理,承載相應結構載荷和響應。

⑦ 結構設計里,梁的撓度限值是多少

混凝土結構設計規范-2010中有規定:

第3.3.2條受彎構件的最大撓度應按荷載效應的標准組合並考慮荷載長期作用影響進行計算,其計算值不應超過表3.3.2規定的撓度限值。

受彎構件的撓度限值 表3.3.2

構件類型 撓度限值

吊車梁:手動吊車 L0/500

電動吊車 L0/600

屋蓋、樓蓋及樓梯構件:

當l0<7m時 L0/200(L0/250)

當7m≤l0≤9m時 L0/250(L0/300)

當l0>9m時 L0/300(L0/400)

註:

1表中L0為構件的計算跨度;

2表中括弧內的數值適用於使用上對撓度有較高要求的構件;

3如果構件製作時預先起拱,且使用上也允許,則在驗算撓度時,可將計算所得的撓度值減去起拱值;對預應力混凝土構件,尚可減去預加力所產生的反拱值;

4計算懸臂構件的撓度限值時,其計算跨度l0按實際懸臂長度的2倍取用。

撓度越大對應的裂縫就越大,對應的裂縫控制有三個等級一級要求不出現裂縫,二級要求一般不出現裂縫,三級允許出現裂縫。

(7)工程地質梁擴展閱讀:

傳統的橋梁撓度測量大都採用百分表或位移計直接測量,當前在我國橋梁維護、舊橋安全評估或新橋驗收中仍廣泛應用。

該方法的優點是設備簡單,可以進行多點檢測,直接得到各測點的撓度數值,測量結果穩定可靠。

但是直接測量方法存在很多不足,該方法需要在各個測點拉鋼絲或者搭設架子,所以橋下有水時無法進行直接測量;對跨線橋,由於受鐵路或公路行車限界的影響,該方法也無法使用;跨越峽谷等的高橋也無法採用直接方法進行測量;另外採用直接方法進行撓度測量,無論布設還是撤消儀表,都比較繁雜耗時較長。

上部結構設計:

主要分為框架結構、剪力牆結構、框架-剪力牆結構、框架-核心筒結構、筒中筒結構、砌體結構。

基礎設計:

1、根據工程地質勘察報告、上部結構類型及上部結構傳來的荷載效應和當地的施工技術水平及材料供應情況確定基礎的形式,材料強度等級,一般有淺基礎(如:獨立基礎、條形基礎等)和深基礎(如:樁基)。

2、基礎底面積的確定及地基承載力驗算。

3、基礎內力計算及配筋計算。

4、考慮必要的構造措施。

結構施工圖上是結構工程師的語言,是直接面對施工現場及相關工程技術人員的,應該按照一定的規范繪制。

1、柱、梁截面應合理:由位移、軸壓比、配筋率等控制,梁大跨取大截面,小跨取小截面,梁的截面也與梁所承受的上部荷載有關,荷載越大截面也應取大,荷載較小截面可相應減小,連續跨梁截面寬度宜相同。

柱截面應每隔3層左右收小一次,以節約投資,每次收小時應每側不小於50mm,以方便支模,也不宜大於200mm,以免剛度突變,最上段(頂上幾層)可用300mm×300mm(應滿足計算要求)。收小柱截面,也可相應增加使用面積。

2、混凝土強度等級:宜≥C25(留有餘地),柱樑宜同,變柱截面處不變混凝土強度等級,以免剛度突變。板不宜高於C40(高規4.5.2條規定)、上海市《控制住宅工程鋼筋混凝土現澆樓板裂縫的技術導則》。

7條規定「現澆樓板的混凝土強度等級不宜大於C30」,中國土木工程學會混凝土及預應力混凝土分會混凝土質量專業委員會、高強與高性能混凝土專業委員會編的《鋼筋混凝土結構裂縫控制指南》也建議「樓板、屋面板採用普通混凝土時,其強度等級不宜大於C30。

基礎底板、地下室外牆不宜大於C35」,其原因是為了控制水泥用量,混凝土強度等級越高,水泥用量也越多就越容易開裂。

⑧ 制梁場工程地質勘察布孔孔距 請教大師

呵呵,慢慢等吧~!

⑨ 格構梁的格構要求

格構設計必須充分考慮工程的服務期限,可按照50~80年服務期進行設計。設計之前,應在調查、收集、分析原有地形、地質資料的基礎上,進行詳細工程地質勘察,進行現場鑽探和各種試驗,搞清楚地質體的強度、滲透性、斷層和節理的形態與產狀,以及邊坡的環境地質條件;並對邊坡穩定系數進行計算,作為設計的依據。邊坡設計荷載應包括邊坡體自重、靜水壓力、滲透壓力、孔隙水壓力、地震力等。對於整體穩定性好,並滿足設計安全系數要求的邊坡,可採用漿砌塊石格構進行護坡。採用經驗類比法進行設計,坡度一般不大於35°,即1∶1.7。當邊坡高度超過30m時,須設馬道放坡,馬道寬1.5~3.0m。
對於整體穩定性好,但前緣出現溜滑或坍滑的公路滑坡,或坡度大於35°的高陡邊坡,宜採用現澆鋼筋混凝土格構進行護坡,並採用錨桿進行加固。採用經驗類比和極限平衡法相結合的方法進行設計。錨桿須穿過潛在滑面1.5~2.0m,且採用全粘結灌漿。
對於整體穩定性差,且前沿坡面須防護和美化的滑坡,宜採用現澆鋼筋混凝土格構與預應力錨索進行防護。而對於整體穩定性差、滑坡推力過大,且前沿坡面須防護和美化的滑坡,宜採用預制預應力鋼筋混凝土格構與預應力錨索進行防護。
1.1 漿砌塊石格構
漿砌塊石格構可分為方形、菱形、人字形和弧形四種形式。各種型式格構水平間距均應小於3.0m。漿砌塊石斷面設計以類比法為主,採用的斷面高×寬一般不小於300mm×200mm。漿砌塊石格構邊坡坡面應平整,坡度一般小於35°。為了保證格構的穩定性,可根據岩土體結構和強度在格構節點設置錨桿,長度一般3~5m,全粘結灌漿。若岩土體較為破碎和易溜滑時,可採用錨管加固,全粘結灌漿,注漿壓力一般為0.5~1.0MPa。
漿砌塊石格構的施工要點:1)漿砌塊石格構應嵌置於邊坡中,嵌置深度大於格構截面高度的2/3。2)漿砌塊石格構護坡坡面應平整、密實,無表層溜滑體和蠕滑體。3)格構可採用毛石或條石,但毛石最小厚度應大於150mm,強度應大於Mu30,用水泥砂漿漿砌,砂漿強度不應低於M7.5。4)格構每隔l0~25m寬度設置伸縮縫,縫寬2~3cm,填塞瀝青麻筋或瀝青木板。
1.2 現澆鋼筋混凝土格構
現澆鋼筋混凝土格構同樣有方形、菱形、人字形和弧形四種型式。方形和菱形格構水平間距均應小於5.0m,人字形和弧形格構水平間距均應小於4.5m。鋼筋混凝土格構斷面設計應採用簡支梁法進行彎矩計算,並採用類比法校核。一般斷面高×寬不小於300mm×250mm。格構縱向鋼筋應採用φ14以上直徑的Ⅱ級螺紋鋼筋,箍筋應採用φ6以上直徑的鋼筋。格構混凝土強度等級不應低於C25。
現澆鋼筋混凝土格構護坡的坡面應平整,坡度一般不大於70°。當邊坡高於30m時,應設置馬道。為了保證格構護坡的穩定性,根據岩土體結構和強度在格構節點設置錨桿。錨桿應採用φ25~40直徑的Ⅱ級螺紋鋼加工,長度一般4m以上,全粘結灌漿,並與格構鋼筋籠點焊連接。若岩土體較為破碎和易溜滑時,可採用錨管加固,錨管用φ50架管加工,全粘結灌漿,注漿壓力一般為0.5~1.0MPa,同樣應與格構鋼筋籠點焊連接。φ50架管設計拉拔力可取為100~140kN。錨桿(管)均應穿過潛在滑動面。如果是整體穩定性差或下滑力較大的滑坡時,應採用預應力錨索進行加固。
不論是漿砌塊石格構還是現澆鋼筋混凝土格構,均應每隔10~25m寬度設置伸縮縫,縫寬2~3cm,填塞瀝青麻筋或瀝青木板。同時為了美化環境和防護表層邊坡,在格構間應培土和植草。
現澆鋼筋混凝土格構的施工要點:1)鋼筋混凝土格構可嵌置於邊坡中或上覆在邊坡上。2)鋼筋混凝土格構護坡坡面應平整、夯實。無溜滑體、蠕滑體和松動岩塊。3)用於澆注格構的鋼筋應專門建庫堆放,避免污染和銹蝕;水泥一般使用425#普通硅酸鹽水泥,避免使用受潮和過期水泥;砂石料的雜質和有機質的含量應符合《混凝土結構工程施工及驗收規范》(GBJ50204—92)的有關規定。4)應對邊坡開挖的岩性及結構進行編錄和綜合分析,將開挖的岩性與設計對比,出入較大時,應進行變更處埋。5)開挖的棄渣應按設計的要求堆放,不得造成次生災害。

⑩ 常見的工程地質問題和對工程危害程度的評述

一、常見的工程地質問題

深圳地區常見的工程地質問題有軟土地基不均勻沉降,岩溶地面塌陷,砂頁岩互層軟弱地層的崩塌、滑坡和對工程樁的影響,中生代晚期花崗岩中北西向斷裂對工程樁的影響,北東向斷裂對工程的影響。

二、對工程危害程度的評述

(一)軟土地基不均勻沉降對工程的影響

深圳灣沿岸、珠江口東岸的沙井-媽灣、鹽田港區、壩光西岸等地廣泛分布著淺海相或海-陸交互相淤泥、淤泥質黏性土、泥炭、泥炭質土等,一般厚度為5~10m,部分為10~16m,最厚達22 m,加上填海造地時填土為5~10m,總厚度為15~25m。軟土的特點是含水量高,壓縮性高、強度低、透水性差,具有流變性和不均勻性,其工程特性遠不能滿足建築物的變形和承載力及地面使用要求,必須進行加固處理。深圳地區近十多年來進行了皇崗口岸、福田保稅區、深港西部通道口岸、後海填海區、濱海大道及其北部填海區、前海灣填海區、銅鼓航道填海區、深圳國際機場、鹽田港填海區、壩光化工基地等大面積的填海造地,已經或將要填海總面積60km2以上,必須對厚5~22m的淤泥或淤泥質土進行加固處理,否則將會出現地基沉降或不均勻沉降,總變形量達軟土總厚度的20%~30%。目前填海造陸普遍採用的方法是先拋石擠淤或爆破擠淤形成海堤或隔堤,然後抽排海水,晾曬淤泥、鋪砂墊層、插塑料排水板,堆載預壓或強夯加固等方法處理。

工程實例一福田保稅區的賽意法(超大)廠區軟土地基不均勻沉降對工程的影響

該廠位於福田保稅區西部,地貌單元為海積平原,軟土厚度10~15m。在進行保稅區大面積軟基處理時,未對該廠區的軟基進行插塑料排水板,堆載預壓或強夯加固處理,直接進行樁基礎和上部建築物施工,建築物竣工後出現室內外地面不均勻沉降,造成室內隔牆嚴重變形開裂、設備傾斜下陷、室外道路嚴重下沉,管線變形斷裂,無法按期交付使用。經國內外岩土專家論證分析,認為是因樁間軟土未進行加固處理引起地面不均勻沉降。

工程實例二益田中學軟土地基不均勻沉降對工程的影響

益田中學位於益田村東側,地貌單元為海積平原、軟土厚度5~10m。設計建築地面採用攪拌樁處理,設計樁長均為14m,上部建築基礎採用樁基礎,以殘積土中下部或強風化岩為持力層。建築物竣工後,在使用的初期,禮堂、部分教室及連廊地面出現不均勻下沉、傾斜、開裂,無法按期提供使用。經檢測,部分攪拌樁未穿過淤泥層,樁底殘留淤泥1~3m,因淤泥的沉降變形引發部分地面下沉。

(二)岩溶及岩溶地面塌陷對工程的影響

深圳市龍崗區的橫崗、龍崗、坪地、坪山、坑梓、葵涌等地面覆蓋層下,廣泛分布有石炭系下統石磴子組灰岩、白雲質灰岩、大理岩,多為厚層狀、質純。分布面積100km2以上。可分為覆蓋型和埋藏型兩種,覆蓋型岩溶分布於橫崗-龍崗-坪地河谷平原,碧嶺-坪山-坑梓河谷平原和葵涌盆地中,覆蓋層厚度一般10~25m,部分5~10m,覆蓋層上部為第四系沖洪積粉質黏土,厚度8~20m,下部為含卵石礫砂,厚度1.0~5.0m。埋藏型岩溶分布於上述河谷平原的兩側及葵涌盆地周邊,埋藏於石炭系下統測水組砂頁岩的下部,多呈假整合接觸,即石磴子組海相灰岩形成後,地殼上升,灰岩露出地表,接受風化剝蝕,地表水的沖刷溶蝕,形成溶溝、溶槽、石芽、石筍和石柱等岩溶地貌,並在溝槽中堆積了坡積物。地殼又緩慢下降形成淺海,接受淺海相砂泥質沉積,形成測水組砂岩、頁岩、炭質頁岩、泥岩等互層。埋藏深度一般大於30 m。據大量工程場地岩土工程勘察資料,鑽孔見溶洞率為40%~80%,溶洞高度一般為0.5~3.0m,個別大於20m,可分為3~5層,上部溶洞大多為開口型,多被沖洪積或坡洪積含碎石粉質黏土全充填,分析可能屬溶溝或溶槽堆積。下部溶洞較小,多為閉合型,半充填,深部溶洞為無充填。沿斷裂帶溶洞更為發育,溶洞和溶蝕裂隙中含豐富的岩溶裂隙水,且一般連通性好,與地表水聯系密切。據志聯佳、龍躍大夏場地群孔抽水試驗,水位降深1.58~11.90m時,單井涌水量173.15~4968.00m3/d,滲透系數28.3~83.1m/d。

強岩溶發育區因地下岩溶和土層內土洞的不斷發育和抽取地下水,引發地面塌陷。從1990年起該區發生多起地面塌陷災害。例如:1990年冬在坑梓鎮深汕公路兩側約10km范圍陸續發生10餘處大小不一的突發性地面塌坑;人民大道塌陷約10m2,深5m,造成一輛正在行駛的汽車掉入坑內;田心村在建的四層民居的中心柱下突然塌陷,陷坑面積30 m 2,深度4 m。1992年3月4日晚,龍崗鎮巫屋村商業一條街剛封頂不到一個月的一棟三層樓的一角牆基突然塌陷,陷坑直徑3 m,1994年6月龍崗鎮盛平村一棟施工到三層的宿舍樓,突然倒塌,造成數十人傷亡。

上述強岩溶發育區為建設用地適宜性差區,被判定為不適宜建高層、超高層建築區,如要興建高層建築則地基處理難度大,處理費用相當高。

工程實例一 龍崗中心城志聯佳大廈岩溶塌陷對工程的影響

志聯佳大廈原設計地上27層,地下2層,採用挖孔樁基礎,先挖兩層地下室基坑,再進行挖孔樁施工,基坑挖至沖洪積含卵石礫砂層時涌水量並不大,可用明溝及集水井和常用水泵排除。當各挖孔樁至灰岩頂板時則涌水,水頭高約4m,一般涌水量5~20m3/h,最大50m3/h,整個基坑總涌水量大於3000 m 3/d,基坑很快被水淹,深約4 m。後採用封閉式降水井方案,在基坑周邊布置18口大口徑降水井,19個觀測井,先進行試驗性抽水試驗,最大水位降深7.5m,觀測井水位降低1.58~4.96m,平均3.72m,涌水量4968.0m3/d,降落漏斗半徑約40m。然後選5口降水井,採用大排量水泵同時抽水,21個觀測井,水位降低5.9~11.9m,平均8.28m,觀測井水位降低1.71~7.58m,平均5.95m,總涌水量10841m3/d,平均單井涌水量2168.26m3/d,降落漏斗半徑50m。數天後,基坑底及降水井周圍出現5處地面塌陷,塌陷面積0.84~14.8m2,體積0.72~36.0m3。為了將地下水位降下去,滿足挖孔樁施工要求,持續降水近一個月,每天排水量保持在11000m 3/d左右,後來引發場地南部800m處的西瓜鋪村中道路突然塌陷,直徑約15m,深度大於3m,四周30~40m范圍內的房屋出現不同程度裂縫和傾斜。在村民集體向龍崗區政府強烈要求下,區建設局下令志聯佳大廈停止降水。就此宣告志聯佳大廈人工挖孔樁失敗,直接經濟損失400多萬元人民幣,間接經濟損失難於估量,延誤工期1年多。此後龍崗區政府一直未批准過在龍崗中心區(強岩溶發育區)超過20層的建築物。

工程實例二 深圳市東部供水地下干線橫崗西坑段地面塌陷對工程的影響

深圳市東部供水網格干線工程用於統籌解決深圳市的缺水問題,是深圳市城市供水系統的重要組成部分。取水點設在東江的惠州市東部水口鎮,經惠陽縣的馬安、永湖、秋長、至龍崗區坑梓,引入松子坑水庫。干線起點在松子坑水庫11號壩下部,終點為南山區的西麗水庫和寶安區的鐵崗水庫。輸水建築以隧洞為主,全線採用重力流輸水方式。一號隧洞從碧嶺谷地南緣湯坑村附近進洞,在深圳水庫沙灣大望橋北側出洞,全長17958m。隧洞斷面凈寬4.2m,凈高5.3m。隧洞穿越橫崗鎮西坑村北側,該段地面標高82.0m,設計隧洞底板標高40.2m,埋深42.0m。隧洞頂部地層自上而下為第四系全新統沖洪積砂卵石層,厚度1.3~11.2m;上更新統沖洪積含礫粉質黏土,厚度2.9~23.8m;石炭系下統測水組絹雲母片岩、泥質粉砂岩風化殘積土;石炭系下統石磴子組大理岩化灰岩或大理岩,西坑段隧洞位於灰岩部位。一號隧洞由東向西掘進至西坑村東北部F38斷裂破碎帶時(2000年5月3日)洞內突然涌水,涌水量約200 m 3/h。因大量地下水被排出地表,引起西坑老屋村水井水位大幅下降或乾枯,大面積地面下沉開裂,民居牆壁傾斜開裂,一處民居突然倒塌,地面塌陷、陷坑直徑大於4m,深度不詳,總變形面積約7.3×104m2,地面普遍下沉2~5cm。塌陷出現在晚上,「轟」的一聲巨響,振動新老屋村幾平方公里范圍,當地居民以為是發生地震。村、鎮領導立即將老屋村村民緊急疏散,撤離到高處空曠地帶,涌水事件震動了省、市政府各部門及大、小報媒體。市領導責令市水務局邀請在深圳的地質專家,研討涌水原因和處理方法。並請深圳市勘察研究院對西坑盆地隧道段和老屋村受影響范圍進行詳勘,布置鑽孔46個,群孔抽水試驗2組,隧道段鑽孔結合跨孔CT進行探測。請深圳市地質建設工程公司進行地表地質測繪和地面物探。總勘察費用80多萬元人民幣,隧洞停止施工長達半年以上,後採用徑向全斷面小導管超前注漿加固的堵水方法,逐段掘進,獲得成功。直接經濟損失近千萬元人民幣,延誤工期近一年。

(三)軟弱地層的崩塌、滑坡對工程的影響

深圳市龍崗區的橫崗、平湖、龍崗、坪地、坪山、坑梓及葵涌鎮等廣泛分布的石炭系下統測水組泥質粉砂岩、石英砂岩、泥岩、頁岩、炭質頁岩互層。地貌單元一般為低丘陵或殘丘谷地。當道路建設和開發建設用地的削坡坡度大於30°時則極容易出現崩塌或滑坡,多為順層(順層面或裂隙面)崩塌或滑坡,支護治理很困難,工程費用高,且難於根治,在台風暴雨季節極易復發。

工程實例 深圳市龍崗區坑梓街道北通道市政工程的主道和匝道路塹邊坡,分東西兩側邊坡,坡長180m,坡高12~42m,分3~5級,每級高約8m,坡角45°~60°。除坡頂有薄層坡殘積土層外,均為強-中風化泥質粉砂岩、泥岩、頁岩、炭質頁岩互層。在道路建設中已採用漿砌石格構梁+植草進行支護。在交付使用前又出現多處崩塌及滑坡(圖2-2-17至圖2-2-20)。崩塌及滑坡長15~24m,高10~15m,厚2~3m,總體積300~500m3,多為順層或順裂隙面滑動或崩塌。

圖2-2-17 北通道匝道區東側邊坡崩塌

圖2-2-18 北通道匝道區西側邊坡崩塌

圖2-2-19 北通道匝道區東側邊坡順節理面崩塌

圖2-2-20 北通道主道路塹北段沿炭質岩崩塌

(四)石炭系下統測水組砂頁岩對工程樁的影響

深圳市龍崗區大面積分布石炭系下統測水組石英砂岩、泥質粉砂岩、泥岩、頁岩和炭質頁岩互層。因各種岩性的礦物成分不同,其風化程度相差懸殊。石英砂岩難於風化,一般呈中風化狀態,泥質粉砂岩呈強風化狀態;泥岩、頁岩、炭質頁岩容易風化,多呈泥狀、土狀軟弱夾層,相互組成軟硬互層。軟岩風化深度大,深達百米,硬夾層難於風化,呈中等風化夾層。有的場地地表就見到中風化石英砂岩,但鑽穿後數米,甚至上百米見不到中風化地層,造成一棟建築物的樁長相差很大,甚至找不到穩定的中風化地層。

工程實例 深圳市龍崗區歐景花園三期10、11號樓石炭系下統測水組砂頁岩對工程樁的影響

歐景花園三期10、11號樓位於龍崗區中心城,龍崗區人民醫院與婦幼保健院之間,建築物高度為地上17~28層,地下3層的商住樓。場地原始地貌為殘丘坡地。地層岩性:①第四系殘積粉質黏土,層厚3.05~36.00m,由炭質粉砂岩、頁岩風化殘積而成,普遍夾強—中風化石英砂岩;②石炭系下統測水組炭質粉砂岩、頁岩全風化帶,厚度4.00~15.70m,夾較多強—中風化石英砂岩薄層;③強風化炭質粉砂岩、頁岩,厚度3.20~36.00m,夾中風化石英砂岩;④中風化炭質粉砂岩,厚度2.30~20.10m,層頂埋深0.00~39.00m;⑤微風化炭質粉砂岩,揭露厚度1.74~13.30m,頂板埋深3.20~40.80m;⑥石炭系下統石磴子組灰岩,層頂埋深14.00~55.00m。場地處於構造小背斜的軸部,背斜軸為北東向。場地屬埋藏型岩溶區,其軸部埋藏淺,場地東西兩側(兩翼)埋藏深,由軸部向兩翼逐漸加深,深達55.00m以下。兩翼岩層傾角約75°,且地層撓曲現象明顯。灰岩中岩溶發育,其中有13個鑽孔見溶洞,洞高0.60~5.40m,大部分為無充填溶洞。

該工程採用沖孔樁基礎,以微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩作持力層,施工前進行了施工勘察,基本上採用一樁一孔,復雜部位為一樁2~3個超前鑽孔。發現同一根樁各超前孔見微風化灰岩頂板埋深一般相差1~3m,多者相差5.0~7.2m;見微風化炭質粉砂岩頂板埋深相差12.6~13.4m。說明同一根樁的微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩頂板埋深相差懸殊,起伏變化很大,極難將樁端嵌入穩定完整的微風化基岩中。各樁在終樁時均檢驗岩樣後才下鋼筋和澆灌混凝土。達到規范規定的齡期後才進行鑽心法抽心檢測,檢查結果發現樁身混凝土質量完好,但有40多根樁的樁底持力層沒有達到設計持力層(微風化灰岩或微風化炭質粉砂岩)要求,甚至部分樁底基岩仍為強風化或全風化炭質粉砂岩。後採用補樁處理,基本上是一根不合格樁補二根樁,增加基礎費用200多萬元人民幣。綜上所述,證實在石炭系下統測水組砂頁岩分布區不適宜採用端承樁和以微風化砂岩夾層為持力層,宜採用摩擦樁或摩擦端承樁,應盡量採用天然地基基礎或復合地基,以避開下伏灰岩強岩溶發育帶對基礎的影響。

(五)中生代晚期花崗岩中的北西向斷裂對工程樁的影響

中生代晚期花崗岩中的北西向斷裂一般規模較小,且多被第四系掩蓋,地表很難見到露頭,但對山間溪谷有較明顯的控製作用。斷裂走向多為北西30°~50°,大部分傾向北東,個別傾向南西,傾角60°~75°。該組斷裂形成於晚中生世以後和喜馬拉雅期,幾乎切截了北東向和東西向斷裂,水平斷距一般50~200m,多屬張扭性斷裂,構造岩為壓碎岩、碎裂岩、角礫岩夾薄層糜棱岩,視厚度10~35m,為富水斷裂。構造岩風化強烈,上部為土狀,中部為砂礫狀,下部為碎石狀。斷裂破碎帶部位中、微風化岩埋深比斷裂兩側正常基岩埋深大10~35m,對高層建築工程樁持力層選取造成很大困難,且施工難度大,造價高。

工程實例一 深圳市國通大廈(原名無線大廈)北西向斷裂對工程樁的影響

國通大廈位於深圳市福田區濱河大道與新洲二路交匯處的西南側。設計建築為四足鼎立的單體塔樓,主塔樓43層(其中地下3層),正方形、邊長45m×45m,框架結構,基礎砌置深度10m,單位荷重7500kN,屬一級建築物,對差異沉降敏感;副樓9層,矩形,框架結構,基礎砌置深度5m,單位荷重180kN。場地地貌為殘丘坡地,地面標高7.10~10.10m,下伏基岩為中生代晚期粗粒花崗岩。據詳勘資料,主樓微風化花崗岩頂板埋深大部分地段為32.5~46.9m,標高-22.17~-38.3m。主樓的西南角見北西向斷裂破碎帶,斷裂傾向南西,傾角約65°,構造岩為壓碎岩,角礫岩夾薄層糜棱岩,厚度11.0~17.3m,鉛直厚度24.3~38.2m,構造岩中可見綠泥石化和擠壓現象,構造岩自上而下可分為土狀、礫狀和塊狀。主樓基礎設計為人工挖孔樁,90%樁端以微風化岩作持力層,有效樁長23.0~36.5m,西南角位於斷裂破碎帶之上,完整基岩埋深81.0m,地下室底板以下埋深為71.0m,無法採用人工挖孔樁。經勘察、設計單位論證,借鑒已建成高層建築在構造岩中的成樁處理經驗,將西南角的樁端置於礫狀構造岩之上,樁長40.0~45.0m,礫狀構造岩的樁端承載力標准值取3700kPa。主樓西南角可節約樁長25~30 m,節約基礎投資數百萬元人民幣。建築物早已建成,安全使用近10年,主樓四角沉降量12.0~15.0mm,相差3.0mm,核心筒沉降量13.8~19.7mm,相差5.9mm,絕對沉降量及沉降差均滿足規范要求。

工程實例二 深圳市福田區賽格群星廣場北西向斷裂對工程樁的影響

賽格群星廣場位於深圳市華強北商業街北部,華強北路與紅荔路交匯處的東南側,建築物由一棟40層寫字樓及兩棟32層商住樓組成,裙樓4層,局部8層,設3層地下室,基礎埋深14.5m,建築結構採用框剪-核心筒結構。建築結構荷載大且差異大,單柱單樁荷載10000~152500 kN。場地地貌為殘丘坡地,地面標高13.1~14.5m,下伏基岩為中生代晚期粗粒花崗岩、微風化基岩頂板埋深一般為27.5~38.8m,標高-14.0~-34.8m。寫字樓西側受北西向斷裂影響,微風化基岩頂板埋深50.8~60.5m,標高-36.9~-46.6m,微風化基岩面與一般地段微風化基岩面相差22.9~11.8m,構造岩厚度10.0~14.2m。設計採用人工挖孔樁基礎,一般樁端以微風化岩作持力層,寫字樓西側樁端以礫狀構造岩帶作持力層,取樁端承載力標准值3500kPa,經設計計算可滿足單樁承載力及布樁要求,縮短了樁長,節約了基礎投資400萬元人民幣。建築物已建成使用7年,沉降量20~32mm,建築物東西端沉降差6mm,絕對沉降量及沉降量差均滿足規范要求。

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