城市桥梁岩土工程勘察探讨 下载本文

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城市桥梁岩土工程勘察探讨

作者:贾黎君

来源:《中华建设科技》2017年第03期

【摘要】本文根据城市桥梁岩土工勘察工程实例,针对桥梁勘察的依据、工作量的布置、岩土参数的选取、基础形式的选择验算、施工注意事项等设计施工关注的几个方面进行了深入的分析,探究桥梁岩土工程地质勘察中应注意的问题,为提高桥梁地质勘察的效率和质量提供参考。

【关键词】桥梁 ;地质勘察 ;探讨

Discussion on Geotechnical Investigation of Urban Bridge Jia Li-jun

(Zhengzhou Municipal Engineering Survey and Design InstituteZhengzhouHenan450046) 【Abstract】In this paper, according to the example of geotechnical reconnaissance project of urban bridge, this paper analyzes the design and construction of the bridge construction, the layout of the workload, the selection of the geotechnical parameters, the selection and calculation of the basic form, the construction precautions, To explore the bridge geotechnical engineering geological survey should pay attention to the problem, in order to improve the efficiency and quality of bridge geological survey to provide a reference.

【Key words】Bridge;Geological survey;Discussion

某桥梁岩土工程的概况如下:桥梁长240米,宽50米,上部结构采用的是8×30(米)简支变连续小箱梁结构,基础采用的是钻孔灌注桩基础。桥墩桩径为1.5米,单桩反力大约是6500KN,桩顶标高大约是88米,桩长大约是55米;桥台桩径是1.5米,单桩反力大约为4500KN,桩顶标高大约是92米,桩长大约是40米。为大桥。

以下是以本项目勘察为例,说明在工作中需要重点关注的几个问题:

1. 勘察规范的选取:所参照行业标准不同,勘察工作量布置及勘察要求、评价等是有区别的。一般而言,设计技术要求应用有明确的界定:城市桥涵或公路桥涵,所参照的主要标准分别是行业标准《市政工程勘察规范》和《公路工程地质勘察规范》。比如土的分类描述和定名同为《公路桥涵地基与基础设计规范》;场地土的分类、场地类别及地震液化判别参照《公路桥梁抗震设计规范》,但在初步勘察阶段的工作量、勘察要求等方面差异较大。总体而言,城市桥涵是以“点”的话,公路桥梁是以“线”为关注对象的。对城市桥涵来说,以我们常用的做法是,《岩土工程勘察规范》为前提,《市政工程勘察规范》为主,参照《公路工程地质勘察规

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范》。即便《市政工程勘察规范》对小的桥涵有“不少于2个钻孔”的最低要求。仍然建议按照《岩土工程勘察规范》4~6个钻孔,来满足取样、数据统计及准确划分地层的基本要求。在实际的项目审查、工地验槽、参数取值等实际工程实践中证明是非常有必要的。

2. 工作量的布置:工作量布置的关键是设计要求、设计意图及规范的综合。一个合格的岩土师不单单是规范的执行者,也是将场位区的的地形地貌、地层结构了熟于心,和实际项目的基础融合的过程,勘察前期,场地资料的收集是非常必要的。同时,要有这样的认识:规范是底线,而非上限。过分计较经济利益必会影响到工程的品质。一个负责的、合格的岩土工程技术人员,首先做到的是职业道德和内心的安宁。 3. 该桥涵勘察地层情况

拟建场地地貌单元区域上属于黄河泛滥冲积平原,根据地质钻探结果、现场原位试验和土工试验成果,将勘察深度内的土层按其不同的成因、时代及物理力学性质差异划分为10个工程地质单元层分别是: (1)杂填土〔Q4ml〕:

地层呈杂色,黄褐色,结构松散,力学性质不均匀,表层见大量植物根系,局部含大量砖块、灰渣等建筑垃圾及部分生活垃圾等。层底埋深0.5~5.8m,层底高程85.62~92.10m,层厚0.5~5.8m。

(2)粉质黏土夹粉土〔Q4al〕:

地层呈黄褐色,可塑。干强度中,韧性中。偶见蜗牛壳碎片,较多白色斑点。局部夹粉土薄层,黄褐色,稍湿-湿,稍密。层底埋深8.0~12.0m,层底高程78.82~84.69m,层厚3.7~10.0m。

(3)粉质黏土〔Q4al〕:

地层呈黄褐色,局部为灰黑色,可塑。干强度中,韧性中,切面光滑。偶见蜗牛壳碎片,较多白色斑点。层底埋深14.0~18.5m,层底高程73.52~77.23m,层厚5.1~9.5m。 (4)粉砂〔Q4al〕:

地层呈灰褐色,饱和,中密-密实。主要矿物成分为石英、长石及少量暗色矿物等。层底埋深18.0~21.0m,层底高程68.82~74.60m,层厚2.0~5.4m。 (5)粉砂〔Q4al〕:

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地层呈灰褐色,饱和,密实。主要矿物成分为石英、长石及少量暗色矿物等。层底埋深24.5~30.5m,层底高程61.75~65.73m,层厚4.0~11.3m。 (6)粉质黏土夹粉土〔Q3al〕:

地层呈灰褐色、黄褐色,可塑。干强度中,韧性中,切面光滑。含少量钙质结核,粒径约10~30mm,约占6%。局部含量较多,呈胶结状。 本层局部为粉土薄层,黄褐色,湿,密实。层底埋深38.0~45.0m,层底高程46.58~52.60m,层厚10.7~16.5m。 (7)粉质黏土〔Q3al〕:

地层呈黄褐色、褐黄色,可塑。干强度中等,韧性中等,切面稍有光泽,摇振反应无,含大量钙质结核,粒径约10~32mm,约占5%,见青灰色条文、黑色斑点。层底埋深50.0~55.0m,层底高程37.58~40.35m,层厚8.5~14.0m。 (8)粉质黏土〔Q3al〕:

地层呈褐黄色,可塑。干强度中等,韧性中等,切面稍有光泽,摇振反应无。含钙质结核,粒径约10~30mm,约占8%。本层勘探深度内未揭穿,最大揭露厚度20.0m。 4. 各岩土参数的选取

(1)根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009版及《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007),结合工程经验,综合提供地基承载力基本容许值及变形指标见下表1及桩基参数表2:

(2)岩土参数的提取,实质是规范和工程经验及区域资料融会提炼的过程,是对勘察技术人员的经验的鲜明体现。规范不能生搬硬套,照抄照搬,而是灵活运用。这也正是规范的实际指导意义所在。

5. 桩端持力层选择及桩基设计参数:

5.1为进一步确定合理的持力层和桩基尺寸,我们对单桩承载力基本容许值进行了初步验算:

根据《JTG D63-2007》规范公式,钻孔灌注桩单桩承载力基本容许值: [Ra]=12μΣni=1qikli+APqr

其中: qr=m0λ[[fa0] +k2 γ2 (h-3) ]

式中m0=0.7,λ=0.72,γ2=19.0KN/m3,k2=2.5,h=40m。