地基勘探及測試

第二章

地基勘察

與測試§2.1

地基勘察的任務和內(nèi)容§2.2

地基勘察測試方法§2.3

基槽檢驗與地基的局部處理§2.4

地基勘察報告書及工程實例基礎工程退出§2.1地基勘察的任務和內(nèi)容工程勘察的重要性工程勘察分級工程勘察的內(nèi)容及要求工程地質(zhì)勘察的重要性工程地質(zhì)勘察是工程建設中非常重要的一個階段。工程師對地基土層的分布、土的松密、壓縮性高低、強度大小、均勻性、地下水埋深等條件進行全面和深入研究，才能做好設計。工程勘察成果直接關(guān)系到工程建設的經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益。一個優(yōu)良的工程設計方案，必須以準確的工程地質(zhì)材料為依據(jù)。地基勘察的目的1、查明地貌和地質(zhì)條件2、對場地或建筑地段的穩(wěn)定性和適宜性做出評價3、為勘察方案的布置提供依據(jù)。盲目設計施工的后果東南大學教工住宅板基斷裂該住宅北側(cè)已經(jīng)正規(guī)勘察、設計并施工建成6層教工住宅，使用良好，兩樓僅隔二十余米，設計師判斷這是簡易場地，將北側(cè)的勘察資料借用做南面新樓資料，事故發(fā)生后，補勘發(fā)現(xiàn)一側(cè)地基中存在軟弱淤泥層粗心大意危害極大清華大學供應科庫房墻體開裂因鉆孔深度太淺，地基中部厚層高壓縮性泥炭層未發(fā)現(xiàn)，導致墻體大裂縫33條，成為危房云南民院住宅墻體開裂地基中存在局部淤泥與泥炭層未發(fā)現(xiàn)，嚴重開裂，多次加固無效，最后被迫拆除綜合分析確定1.根據(jù)地基損壞造成建筑物破壞后果的嚴重性將建筑物分為三個工程安全等級工程安全等級建筑場地等級建筑地基等級安全等級破壞后果工程類型一級很嚴重重要工程二級嚴重一般工程三級不嚴重次要工程巖土工程勘察的分級建筑場地等級因素一級二級三級建筑抗震危險地段不利地段設防烈度不大于6度，對建筑抗震有利不良地質(zhì)現(xiàn)象強烈發(fā)育一般發(fā)育不發(fā)育地質(zhì)環(huán)境強烈破壞一般破壞未受破壞地形地貌復雜較復雜簡單建筑地基等級等級因素一級二級三級巖土種類巖土種類多，性質(zhì)變化大，地下水影響大，需特殊處理巖土種類較多，性質(zhì)變化較大，地下水有不利影響巖土種類單一，性質(zhì)變化不大，地下水無影響特殊巖土多年凍土、濕陷、膨脹、鹽漬、污染嚴重的特殊巖土除一級巖土之外的特殊巖土無特殊巖土*以上等級劃分時，滿足其中一項即可確定其等級工程勘察等級的綜合劃分勘察等級確定勘察等級的條件工程安全等級建筑場地等級建筑地基等級一級一級任意任意二級一級任意任意一級二級二級二級二級或三級三級二級三級一級任意任意一級二級二級三級二級三級三級三級二級三級三級二級或三級工程勘察的內(nèi)容及要求一、工程勘察的四個階段：可行性勘察階段初步勘察階段詳細勘察階段施工勘察階段搜集資料、分析資料、現(xiàn)場踏勘，對擬選場地的穩(wěn)定性、適宜性做出評價初步查明巖土物理力學性質(zhì)，對選定工程場地的穩(wěn)定性作出巖土工程價按不同的建筑物提出詳細的巖土工程資料和設計所需的巖土技術(shù)參數(shù)，對地基作出工程分析評價，為基礎設計、地基處理、不良地質(zhì)現(xiàn)象的防治等作出方案及論證，提出建議。地基驗槽，樁基工程與地基處理的質(zhì)量和效果的檢驗，在施工階段發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與勘察不符時要進行施工勘察，補充必要數(shù)據(jù)二、工程勘察的基本要求：勘探點布置的要求勘探孔深度的要求取樣和測試工作量的要求初勘和祥勘的勘探點間距見表2-5初勘：表2-6祥勘：初勘：祥勘§2.2

地基勘察測試方法勘探內(nèi)容坑探——探槽、探坑、探井鉆探地球物理勘探——電阻率勘探、地震法勘探觸探——靜力觸探、動力觸探、標準貫入試驗地基勘察試驗指標的選取課下自己學習§2.3

基槽檢驗與地基的局部處理基槽檢驗—五方會談（甲方、勘察、設計、監(jiān)理、施工）驗槽目的、內(nèi)容、注意事項地基局部處理方法－以減小地基的不均勻沉降為原則1.人工雜填土、坑穴和淤泥等軟弱土層的處理坑范圍小深度淺，將虛土全部挖出然后用與坑邊天然土壓縮性接近材料回填坑范圍大或其它條件限制，將該范圍內(nèi)基槽加寬或加大基礎埋深，做成踏步與兩端連接在單獨基礎下，坑深度較淺，按壓縮層深度內(nèi)異常土處理2.磚井或土井的處理井內(nèi)土層已密實，將井的磚圈拆除1m后進行處理，加強上部結(jié)構(gòu)井內(nèi)回填土不密實，用大塊石將下面軟土擠密后再用上述方法處理3.局部硬土的處理挖除，視情況回填；采用深基礎4.橡皮土的處理地基為粘性土，含水量很大趨于飽和，避免直接夯拍，采用晾槽或慘白灰的方法降低土的含水量地基土如果已經(jīng)發(fā)生顫動，利用碎石或卵石將泥擠緊；或?qū)⒛嗤诔匦禄靥?.管道的處理管道位于槽底以上，采取防止漏水的措施管道位于槽底以下，拆遷管道或?qū)⒒A局部降低§2.4

地基勘察報告書及工程實例一、勘察報告書的內(nèi)容：工程地質(zhì)報告書在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上分為：1.緒論—說明勘察工作的任務、采用的方法及取得的成果2.通論—闡明勘察場地工程地質(zhì)條件，區(qū)域自然地理和地質(zhì)背景3.專論—主要論證工程建筑所涉及到的有關(guān)工程地質(zhì)問題，評價工程的適宜性，并提出防治不良地質(zhì)作用措施的建議4.結(jié)論—在專論的基礎上，對各種具體問題給予簡要的結(jié)論性意見1.文字部分：2.圖表部分：1.勘探點平面位置圖2.鉆孔柱狀圖3.工程地質(zhì)剖面圖4.土工試驗圖表5.現(xiàn)場原位測試圖件二、場地及地基的評價本章結(jié)束坑探(trialpits)優(yōu)點：使用工具簡單，技術(shù)要求不高，應用廣泛，揭露面積較大，可直接觀察地質(zhì)現(xiàn)象，采取原狀結(jié)構(gòu)試樣，可作現(xiàn)場大型原位試驗缺點：可達深度較淺且成本較高；一般3~4m,地下水以下危險坑探錘的編哄錄工另作：除了冤做詳瘡細的郵描述伍記錄鴉之外喂，還付要繪當制展向視圖展視赤圖種盤類：四壁棄輻射擾展開火法（曲適用拾于探鹿坑、蛙探槽鄙）四壁睡平行該展開港法（住適用衫于探梁井）地層年代層厚（m）標高（m）四壁方位巖性描述北東南西Q1.7~2.7砂礫巖D1.7~2.3石灰?guī)rD1.9~2.0石英砂巖四壁項平行殺展開當法繪碎制的背探井象展視鄭圖鉆探(Ex痛pl奏or財at勒io享n聰Dr馬il晴li仰ng葉)回轉(zhuǎn)旁式鉆掠機借助祖于鉆粥機機模械和鈴工具斬在巖圈層中冤鉆孔謎的一檔種勘衫察方巾法。滲鉆孔科分為鑒別廢孔和技術(shù)鄰孔；控制犬孔與一般眼孔。①可以吐直接膏探明拒地層蝦巖性你、地精質(zhì)構(gòu)心造、桃地下去水埋煙深、改含水拘層類暑型和職厚度翅、滑瞎坡滑嚇動面引的位爸置以隸及巖嫩溶發(fā)稿育情振況等②還可套以取樓出巖奏芯作宋為試振樣或迷在鉆跡孔中工進行樸抽壓華水試靜驗、胡聲波洞測試拾、觸勁探或飄長期轟監(jiān)測緒等鉆探鉆探項方法凱和設碰備鉆探心工具郊根據(jù)無動力閥來源弄分為臟人力楊和機呈械兩箭種，袖前者摸僅用本土層斃、淺奮孔，階后者竊則巖咸土層植均用搞，效訴率高激、孔爸深大常用人力介鉆探工具逢：洛機陽鏟坡、錐拉探、煮麻花夠鉆、所小螺缺紋鉆謹?shù)嚷尻栁珑P：鉆孔廣直徑趴小深體度較味大的帳圓形潑孔；取出載擾動職土樣；沖避進深望度一監(jiān)般可起達10尤m，黃堪土中鳴可達30碼m；弧鴨形鏟香頭適左用于互黃土撿及黏廊性土泥層，沿圓形培鏟頭取可安隆裝缺家十字卵或活尊葉，胳可鉆車進并耕取出謹砂土歇，掌徒形鏟桃頭可按將孔駛內(nèi)較縫大碎些石、悄卵石武擊碎錐探繞：用錐陪具向慌下沖激入土倦中，音憑感夾覺來砍探明梯疏松忘覆蓋含層厚斯度；蘇探深牽可達10洲m，用涼于查竊明沼故澤和斜軟土存厚度呈、黃椅土陷坡穴麻花澇鉆或櫻小螺堅紋鉆全：每節(jié)庸長1m的鋼右管鉆聰桿和繞管子初鉗，鳴首端咱為麻憂花形語鉆頭傷；螺疤旋取出蜻擾動值土樣，孔嘴徑小稼；適德用于績粘性前土及酸砂類晚土；恐探深6m以內(nèi)機械傻鉆探的工屑具是粘各式敞鉆機按照順鉆進隆方法儀：沖認擊鉆筒進、炭回轉(zhuǎn)描鉆進秤、振乳動鉆埋進、材沖洗疊鉆進沖擊酸鉆進緒：利用遣鉆具壺的自睬重，糾反復翻自由覆下落杏的沖采擊力笨，使舒鉆頭近沖擊鑄孔底拌以破值碎巖言石而選逐漸稱鉆進廉；適畫用于域礫、娘卵石廉層及誤基巖頌；不能來取得既完整避巖芯，能繞保持晨較大政的鉆集孔口靈徑回轉(zhuǎn)臨鉆進特：利用封鉆機秩回轉(zhuǎn)彼，是姑鉆頭炭的切倚刀或殺加研器磨材拌料削辜磨巖對石而保不斷歇鉆進鴿；適證用于刷軟硬梁不同閣的地叼層；能取就得原狼狀土殃或完別整巖極芯振動膊鉆進護：利用蒜機械蜓動力朱產(chǎn)生充的振飲動力末，使翁土的釀抗剪碑強度落降低違，借夾振動經(jīng)器和逐鉆具解的自墊重，窄切削貧孔底充土層蒸不斷世鉆進述；不能揪得原灑狀土評或完覆整巖喚芯沖洗脆鉆進歡：通過蜻高壓革射水憶破壞蕩孔底肯土層滑從而井實現(xiàn)濕鉆進拾，適稍用于檔砂層撤、粉月土層湖、不店太堅論硬粘決土層附，不能研得原汗狀土忽或完爸整巖擇芯巖土榨取樣在取情樣的庭工程垮中，混力求凱排除為各種魂可能陜的擾算動因底素，難使試洪樣的籮擾動網(wǎng)程度殼降至犯盡可蘿能小賄的程朗度，葉其中雅取土楊器是屠影響拿取土賣質(zhì)量因的重穗要因邀素目前磁外鉆局孔取鋼土器銷樣式耕：對頌開筒排式、大圓筒止推出悉式，懂重大箭工程場盡量肢選用得活塞嬸薄壁察取土棉器（勢軟土夕），恭三重辣管取戲土器申（堅童硬土煎）級別擾動程度試驗內(nèi)容Ⅰ不擾動土的定名、含水量、密度、強度試驗、固結(jié)試驗Ⅱ輕微擾動土的定名、含水量、密度Ⅲ顯著擾動土的定名、含水量Ⅳ完全擾動土的定名土試且樣質(zhì)倚量等皆級劃男分不同著等級言土試低樣的杠取樣蠟工具貌和方括法見《巖土羅工程床勘察柴規(guī)范》（GB夠50燈02垂1－20元01）鉆孔午觀測滅、編皺錄和叢資料蘇整理1.巖芯全觀察礎、描鑼述和病編錄2.鉆孔共水文依地質(zhì)扮觀測3.鉆進偷動態(tài)枕觀察雀和記齒錄4.編制到鉆孔忌柱狀欣圖，道比例航一般殘為1:經(jīng)10題0~板1:耳50丈0靜力融觸探鑄試驗(D猜PT損)靜力雜觸探運試驗良的主呢要技趟術(shù)要限求電纜傳感器傳感器傳感器單橋鮮探頭雙橋慎探頭單橋瘡探頭只能嫩測定堅一個釣觸探景指標—比貫摩入阻轎力ps雙橋罪探頭同時娘測出案錐尖欺阻力qc和側(cè)掠摩阻磚力fa孔壓棗靜探蹦探頭可測炕貫入攻時孔黑隙水壟壓力靜力星觸探個試驗趁的目碼的和瓦使用軌條件適用壩范圍粘性節(jié)土、忘粉土珍、砂吵土試驗浴目的1.根據(jù)裂貫入久阻力萍曲線切的形詠態(tài)特疼征或賓數(shù)值垃變化槳幅度尖劃分故土層2.估算閃地基柴土層疏的物己理力蓄學參彼數(shù)3.評定怪地基景土的綁承載折力4.選擇獻樁基遇持力浮層、湊估算唯單樁懼極限闊承載祝力、著判定嫩沉樁蒙可能槳性5.判定汪場地白地震搞液化臣勢靜力繞觸探磨試驗丟成果競的應洪用主要只成果1.比貫葵入阻沿力—深度(ps-h)關(guān)系絡曲線2.錐尖之阻力—深度(qc-h)關(guān)系猛曲線3.側(cè)壁粗摩阻態(tài)力—深度(fs-h)關(guān)系腿曲線4.摩阻補比—深度(Rf-h)關(guān)系清曲線qc-h曲線fs-h曲線Rf-h曲線ps-h曲線成果趴應用1.劃分跡土層貢界線①上辭下層尚貫入通阻力直相差荷不大秒時，稅取超寄前深炎度和吸滯后竟深度胸的中蓄心，繩或中您點偏該向小易阻力鑄土層5~脈10發(fā)cm處作私為分薯層界完線②上況下層壁貫入杰阻力葬相差詳一倍鬼以上慶時，未當由無軟層追進入胸硬層襖或由布硬層景進入松軟層猶時，仔取軟擱層最趟后一慶個貫口入阻創(chuàng)力小臘值偏拒向硬隆層10必cm為分濾界③上鮮下層外貫入鳥阻力溜無變須化時炸，結(jié)且合fs或Rf的變爪化確差定分衛(wèi)界2.評定刃地基線土的以強度友參數(shù)①粘剪性土嚴的強閣度（或表2-雨9）②砂釋土的鋪強度（表2-丹10）3.評定遇土的裙變形犧參數(shù)①粘套性土商的壓租縮模介量或夢變形扯模量扮（表2-帳11）②砂豎土的住壓縮質(zhì)模量（表2-辦12）和變抗形?？傲浚ǖ舯?-懇13）4.評定絨地基槳土的崖承載姨力①部罷分地件區(qū)的蠟一般陜土類圾地基礦承載責力特娘征值高的經(jīng)愚驗關(guān)栗系（表2-猜14）5.預估崇單樁或承載泡力①《高層輕建筑啊巖土算工程疏勘察蛇規(guī)程》（公森式2-糾4）圓錐妻動力企觸探(DP偶T)動力后觸探儀的類瘡型和肌規(guī)格輕型吧動力圍觸探10裳kg重型腦動力債觸探63負.5題kg超重吃型動梁力觸探12律0k黃g觸探桿錘墊穿心錘尖錘頭圓錐肌動力有觸探動力棉觸探巖試驗黑的適直用范焦圍和王目的適用抱范圍強風風化、智全風治化的爸硬質(zhì)瞇巖、仔各種樣軟質(zhì)伯巖、概各類酒土目思的1.定性程評價：評定聰場地寶土層熱的均劫勻性譜；查乖明土脹洞、裳滑動綱面和壓軟硬票土層絮界面貌；確旬定軟備弱土沸層或姿堅硬櫻土層抓的分祖布；劍檢驗端評估喬地基摘土加路固與棉改良泡的效士果2.定量刃評價時：確定族砂土攤的孔冊隙比暮、相扛對密汽實度舟、粉尾土和名粘性碰土的勉狀態(tài)修、土豬的強鮮度和舞變形餃參數(shù)減，評襪價天濟然地錦基土盯承載歌力或愚單樁窄承載荒力動力濃觸探池試驗碎成果遭的應吊用1.確定先砂土直、碎券石土民的密異實度2.確定父地基事土的腹承載播力和訴變形摧變量3.確定斃單樁像承載眨力標蜓準值Rk標準危貫入昆試驗(SP央T)標準久貫入壟試驗午設備坊規(guī)格穿心錘貫入器頭觸探桿錘墊出水孔貫入器身貫入器靴1.貫入琴阻力鏟用貫燭入器塔貫入般土層霸中30限cm的錘智擊數(shù)N63捎.5表示2.國內(nèi)當統(tǒng)一踏使用艱直徑42調(diào)mm的鉆謝桿，尺國外斷也有緞使用順直徑50衣mm、60層mm的鉆塘桿落距錘的質(zhì)量(kg)63.5±0.5落距(cm)76±2貫入器長度(mm)500外徑(mm)51±1內(nèi)徑(mm)35±1管靴長度(mm)76±1刃口角度(o)18~20刃口單刃厚(mm)2.5鉆桿直徑(mm)42相對彎度＜1/1000標準伸貫入治試驗標準深貫入痕試驗第的適貍用范獻圍和影目的適用褲范圍砂土擾、粉鑰土、祖一般欲粘性沉土，恢最適形用于N＝2~盲50擊的翅土目億的1.采取青擾動攜土樣計，鑒山別和剖描述鏟土類賴，按噸顆粒肆分析籌結(jié)果輕定名2.根據(jù)坐標貫謎擊數(shù)N，利偶用地鋒區(qū)經(jīng)闊驗，嗚為砂灣土的遇密實碼度和吧粉土婆、粘痕性土姐的狀椒態(tài)，即土的佩強度敬參數(shù)律，變蛇形模巾量、否地基之承載現(xiàn)力等概作出奔評價3.估算紛單樁烘極限剖承載牌力和仇判定削沉樁設的可澤能性4.判定曾飽和昂粉砂數(shù)、砂只質(zhì)粉翅土的銀地震憑液化軍可能迎性及盲液化紛等級標準卡貫入免試驗甜成果遞的應義用1.確定廟地基趁土的偵承載午力（加表2-伙17、18）2.評定啞砂土諷的密沉實度麥和相凡對密蘭度（瀉表2-胡19）3.判定例飽和淺砂土李的地突震液辛化問私題用標獸貫錘舞擊數(shù)N可以償判斷忘淺層永飽和落粉砂信及砂尺質(zhì)粉眾土的卵地震鐘液化撇可能豬性和必液化扁等級臨界桑標貫駛錘擊按數(shù)1.巖土呈的電畝阻率——不同捎的巖餡土有兆不同灑的電沫阻率火成且?guī)r的揮電阻鄭率最遺大，廈變質(zhì)圈巖次煤之，例沉積點巖最水低巖土類別電阻率（Ω.m）巖漿巖變質(zhì)巖沉積巖粘土