摘要：本工程采用人工探井、钻孔、浅层地震法波速测试、地微振动测试、载荷，并结合室内试验等多种勘探手段，提供了大量准确可靠的数据，对不同建筑的地基土做出了详细的岩土工程评价。
关键词：均匀性;高压缩性;I级湿陷;自重湿陷;地基处理方案
Abstract: This project uses artificial exploratory well drilling, the wave velocity test of the shallow seismic method, to micro-vibration testing, load, combined with laboratory test and other exploration methods, providing a large number of accurate and reliable data on the different building foundation soil detailed geotechnical engineering evaluation.
Key words: uniform; high compressibility; collapsible; collapsible; foundation treatment program
中图分类号：TU352.1+1 文献标识码： A 文章编号：
1.前言
喀什市北依天山南脉，南靠喀喇昆仑山，西邻帕米尔高原，东接塔克拉玛干沙漠，大地构造上为天山地槽、昆仑山地槽与塔里木地台间过渡地带。本文所述勘察区为近、现代地震活动性较强的地区，上世纪末九十年代，中国大陆以及南疆地震区进入了一个新的地震高潮期，喀什周缘的伽师曾发生多次6级以上的中强震，这些中强震既有主震余震型，也有群震型。
本文以喀什老城区改造岩土工程勘察为实例，介绍了在湿陷性黄土上进行工程建设的岩土工程分析评价问题，以丰富类似工程的工程经验。
2.工程概况
拟建“老城区抗震加固及基础设施改造项目2#安置小区(南区)”位于喀什市东北郊浩罕乡艾孜热特村，距老城核心区1.5km，占地面积47.6公顷(约700亩)，规划总建筑面积342108.93m2，其中住宅面积296310.82m2，公共建筑面积45798.11 m2，小区几部配套面积2369.39 m2，平均层数为3.2，一般为2～6层，带一层地下室，住宅建筑密度16.6%，其中住宅均为砖混结构，部分公共建筑为框架结构。2#小区被NE走向的艾孜热特路(又译艾孜来提路)分成面积相近的南北两部分，北区面积略大于南区。南区占地面积约320亩，共有建筑98幢，建筑面积约130000.00 m2。
3.场地工程地质及水文地质条件
3.1工程地质条件
拟建场地地貌特征属克孜勒孜河(下游称喀什噶尔河)冲洪积细土平原。大地构造上为天山地槽、昆仑山地槽与塔里木地台间过渡地带。本区为近、现代地震活动性较强地区。本次勘察深度内土层相对比较单一：
a.形成的时代相同——均为Q3(晚更新世)——Q4(全新世);
b.成因类型相同——均为冲洪积成因，以河漫滩相为主;
c.结构、构造相同——均为水平层理的细粒松散堆积物。
场地土的构成自上而下分别描述如下：
①耕植土：黄褐色，以粉土为主，均匀，质地单一，极少杂物，含植物根系，可见大孔隙，厚约0.30-0.60m。极松散，稍温，可塑。
②黄土状粉土层：黄褐色，埋深0.30-0.60m，层厚1.10-12.50m，孔隙发育，质地均匀。
③粉细砂：黄褐色，埋深2.10-13.00m，厚1.40-10.50m，质均一。
④黄土状粉质粘土:黄褐色，埋深0.30-11.50m，可塑-软塑。
⑤圆砾：青灰色，稍密，粒径2-40mm，砂充填，饱水。仅在少数钻孔内出现，埋深大于13.00m，可见最大厚度1.00m，结合有关资料判断，这是砂土层中局部透镜体，不属于河床相卵石层，勘察深度内并不连续成层。
场地内第一层粉土以下的粉砂、粉质粘土、粘土层的分布多呈互层、夹层状，厚度与埋深变化较大，或呈透镜体分布。
3.2场地水文地质条件
勘察区内地下水为第四系孔隙潜水，水位埋深大于10.00m，本区在水文地质单元划分上属山前冲洪积倾斜平原地下水迳流带，地下水主要来源为上游地下水迳流，其次有地表迳流、灌溉回归水、大气降水入渗等。以地下迳流向下游排泄。本次所揭露的地下水，判定为局部地段分布的上层滞水，主要来源于灌溉回归水。无论上层滞水或地下迳流，因埋深大，对未来建筑影响作用甚微。
4.岩土工程分析评价
4.1场地土试验成果分析
①土常规试验成果
在人工探井内取原状样102组，试验成果见表1。
土常规试验成果统计表 表1
|
地 层 |
指 标 |
最大值 |
最小值 |
平均值 |
变异系数 |
标准差 |
|
黄土状粉土 |
含水量w(%) |
29.04 |
10.01 |
19.619 |
0.1712 |
3.3597 |
|
孔隙比e0 |
0.99 |
0.556 |
0.7856 |
0.1158 |
0.0909 |
|
压缩系数a1-2(MPa-1) |
0.92 |
0.05 |
0.5191 |
0.4005 |
0.2079 |
|
压缩模量Es1-2(MPa) |
35.4 |
2.02 |
4.7848 |
1.1099 |
5.3109 |
|
湿陷系数δs |
0.0476 |
0.0006 |
- |
- |
- |
试验结果表明：第②层黄土状粉土压缩系数平均值a1-2=0.5191MPa-1，具高压缩性，其湿陷系数为0.006～0.0476，表明该粉土具轻微～中等湿陷性。根据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)第4.4.5条进行自陷量计算：
基底下5米以内β=1.50。湿陷量△s=180～280mm。表明该场地土具有I级(轻微)湿陷，为非自重湿陷性黄土场地。
②载荷试验：通过载荷试验确定基床反力系数，即比例界限荷载与地基土变形时比值(试验四组)。分两种状态进行：一种是天然状态下;一种是浸水状态下。试验结果表明：浸水后沉降量急剧增大。按载荷试验确定的地基土承载力为125kPa，基床反力系数为：3000kN/m3。
③地球物理勘探：本次勘察中地球物理勘探包括浅层地震法(面波法)波速测试及地微动测试。场地土平均剪切波速为232.00m/s，属II类建筑场地，中软场地土。卓越周期为0.356-0.359s 。
④水化学分析：水质类型：中矿化度SO42--Ca2+型水。因埋深较大，对建筑物无影响，不作腐蚀性判定。
4.2地基承载力的确定
本次勘察各岩土层的物理力学指标是依据现场载荷试验实测值及室内试验，结合标贯试验及地区经验综合确定各土层主要力学指标判定如下：
黄土状粉土： 5.00m以上，fak=100kPa，Es=8MPa;
5.00m以下，fak=150kPa，Es=10MPa;
黄土状粉质粘土：5.00m以上，fak=110kPa，Es=10MPa;
5.00m以下，fak=150kPa，Es=12MPa;
粉细砂： fak=150kPa，E0=12MPa;
粘 土： fak=150kPa，Es=12MPa;
圆 砾： fak=500kPa，E0=30MPa;
4.3场地稳定性与建筑适宜性评价
场地地势平坦，地貌简单，未见全新世活动断裂及其它不良地质现象，具有较好的稳定性，地基土具有弱湿陷性，进行处理后适宜进行本项工程建设。
本次勘察中地球物理勘探包括浅层地震法(面波法)波速测试及地微动测试。场地土平均剪切波速为232.00m/s，属II类建筑场地，中软场地土。卓越周期为0.356-0.359s ，本场地属抗震一般地段，为稳定场地，适宜兴建拟建建筑。
4.4 岩土工程处理方案
由于该场地地基土湿陷性黄土具有轻微湿陷，且具有高压缩性。故天然地基不适宜，可采用以下地基处理的方案：
(1)采用强夯法(或碎石垫层强夯法)，采用2000kN·m夯击能强夯，处理后的地基承载力可按200kPa设计。该方案最大优点是较其它地基处理方法最为经济节约。适用于湿陷性黄土，可以达到一定深度内消除湿陷，压密土层，提高地基土承载力效果。主要缺点是振动和噪音大，但本区原为农田，无住宅、建筑，为本次强夯提供了最有利的场所。
(2)采用深层搅拌法：该方法施工效率高，成本低，施工场地小，无环境污染等优点，能较大提高地基承载力(处理后地基承载力≥200kPa)。
(3)振冲碎石桩法：该方案应用范围广，处理效果好，但施工费用较高。
5.岩土工程勘察技术成果评价及效益分析
该场地为轻微湿陷，高压缩性黄土状粉土，该岩土工程的案例通过综合比较各种地基处理方案，最终选定强夯法处理该地基，处理后的地基承载力达到了200kPa，该建筑物于2005年10月竣工。使用快7年，没有发现不均匀沉降，使用良好。
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喀什老城区抗震加固及基础设施改造项目2#安置小
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