浅谈花岗岩残积土在工程运用中的再认识
花岗岩残积土上基础工程问题的探讨
花岗岩残积土上基础工程问题的探讨摘要:花岗岩残积土由于其特殊成因,而具有鲜明的工程特性。
近年来,花岗岩残积土上基础工程问题时有出现,有必要将其作为一类工程问题专门研究。
了解花岗岩残积土特性,并对其工程问题进行的探讨,对于其在工程上的应用有积极意义。
关键词:花岗岩残积土,结构性,土扰动,地基基础承载力,基桩高应变试验Abstract: the granite residual soil underlying causes due to its special, and has the distinct engineering properties. In recent years, granite residual soil underlying foundation has appeared on engineering problems, it is necessary to as a kind of special research engineering problems. Understand the granite residual soil underlying characteristics, and its engineering, this paper for the engineering application of the positive significance.Keywords: granite residual soil underlying, structural, soil disturbance, foundation bearing capacity, the foundation pile high strain test1前言花岗岩残积土在我国南方地区广泛分布,土层厚度大,且分布很不均匀。
土层承载力较高,地基应力可以应用到弹塑性状态。
基础设计中对其承载力的有效充分利用,可以收到很好的经济效果。
花岗岩残积土静压管桩工程常见问题分析
ห้องสมุดไป่ตู้
关健词 :花岗岩残积土: 静压管桩: 极限承载力; 终压力; 挤土; 岩脉和球状风化体
1引言
珠三角、 广东沿海地下埋藏着丰富的花岗岩 。 据资 料 反 映 , 要 生成 于 震 旦 纪和 燕 山期 , 长 期 高 温 、 主 在 湿 润的亚热带气候的风化营力作用下 ,其风化壳厚度达
i 工技术
广东建材 20 年第 6 06 期
齐 l土 作 用 产 生 的原 因在 于 饱 和 可 塑粘 性 土 的 特
一
时若错判终压,将留下严重安全隐患。应引起高度重 视, 从勘察、 设计、 施工各环节加以防止 。 ( 勘察正确 的分析、评价是防止岩脉和球状风化 1 ) 体 问题 的最关键环节。为取得足够 的分析 资料,宜按 《 岩土工程勘 察规范 》 B0 2 -0 1 G 50 120 地基复杂程度一 级 的要求并取小值 以确定详细勘察勘探点间距 ( 1 即 O 米 ) 成果报告中应详细描述岩脉和球状风化体在平面 。 和埋深方面 的分布规律并评价其对桩基础的影响。 ( 设计在 发现有岩脉和球状风化体的场地选用静 2 ) 压管桩基础时宜慎重。对于岩脉和球状风化体埋深较 浅、 出现频率较高时不宜应用静压管桩。埋深较深、 出 现频率较低时可选用静压管桩 ,但必须有确认桩尖进 入设计持力层 的相应条文说明。对个别未进入持力层 的桩基础进行补强时,优先考虑采用 引孔 穿越后补静 压管桩方法处理, 尽量避免同一基础出现不 同的桩型 。 ( 施工要加强压桩过程监控,对照地质勘察资料 3 )
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广东建材 20 年第 6 06 期
施工技术
花岗岩残积土静压管桩工程常见 问题分析
分析花岗岩残积土的工程勘察及处理措施
1 前 言
基础 建设的快速 发展,使工程地 质评价及 地基处 理等工作 日趋重 要 。建设区域的地质评价、 地基 勘察及 处理 的正确性 , 直接影 响到建设工 程 的安全性和建设成本 。 该区地基勘察和岩 土试验工作的实践 , 发现 该区花岗岩残积土广泛 发育 , 厚度较大且相对稳定 , 一般可作为 5 7层建筑物基础的持力层 。 相 当发育 , 布广泛 , 分 是残积土 层的母岩 体和 工程地质基体 。岩体主要 由巨粒 ( 斑状) 黑云母斜长花 岗岩 、 粗粒黑云母 二长花 岗岩和 中细粒黑云母岩组成。由于该区气候炎热潮湿 , 雨量充沛 , 同时 , 水系发育 , 地下水位 高, 沿海区域又常受潮汐影 响。这 种地质环境 使花 岗岩受到 了强烈 的风化 , 逐步在原地形成 了分布较广 、 厚度 较大, 工 程性能相对稳定的全风化花岗岩残积土。 该地 区花 岗岩残积土主要分布在山坡阶地, 以及 隐伏于河谷平原冲积 塑性指数 增大, 反映其风化程度高 , 表现 为标贯击数减 层之 下。 山坡阶地的花岗岩残积土, 多呈条带状或裙扇状裸露于地表 , 由于 当含水量增大 时, 少, 承载力标准值 降低, 即土体的工程性能变差, 反之亦 然。 受岩体风化程度差异 的影响, 常有大小不等的孤石零散分布。河谷平原的 42 花 岗岩残积土工程地质评价 . 花岗残积土 , 一般被冲积淤积 的土层掩盖 , 面积较大 , 风化孤石少见。 花岗残积土大部分被冲积 、 淤积土层掩盖 , 其地表 以下埋藏深度不等 。 3 工 程地 质勘 察 花 岗岩残积土层 厚度变化 范围较 大。 花岗岩残积土是风化作用 的产物, 与基岩成过渡关系。由于风化作用 花岗岩残 积土全 部位于地 下水位 以下 。花 岗岩残积土的上覆土层多 程度不 同, 可能造成残积物成份的不均匀性、 产状和厚度的不规则性。 地质 由淤泥、 粉质粘土 、 粘土和人 工填土构成。其下伏岩层为强风化花 岗岩, 勘 察是查 明残积土形态和性质的关键工作 。一般按照下列步骤进行。 未见有下卧的软弱层 。 31 野 外 勘 察 . 从上述分 析得 出: 区花 岗岩残积 土分布广泛 、 该 厚度较 大且相对 稳 根据 有关规程和要求进行初勘和 详勘。无论是初勘还是详勘 , 都必 定, 底界面多呈起伏状态, 其下部无软弱层 。花 岗岩残积的物理力学性质 须 重视做 好六个方面的工作。 比上覆的各类土层为好, 承载力标准值平均可达 2 8 P 。 5 k a 研究表明: 花岗 () 1 查明花 岗岩残积土分布、 厚度和层底埋深, 以及底界面起伏形态。 岩残积土是该区 5 7层建筑物基础的 良好持力层 。 ~ () 明风化程度 , 2查 掌握花 岗岩残积土工程性质的差异性 。要注 意查 5 花 岗岩 残积 土地 基处 理方 法讨 论 清有 无风 化孤石存 在及其大小 、 分布特 点。 选择地基 处理方法 的正 确性, 直接关 系到建筑物 的安全性 , 同时也 () 3 技术孔要控制到 中微风化岩 , 鉴别孔要控制到强风化岩。 是影响建筑工程成本 的重要 因素。如何正确选择地基处理方法 , 为建 成 () 4 技术孔在残 积土层 的上 、 下部位 , 中、 除要取 原状土样 送实验 室 设计方和施工方 的关注 点。根据该区 的地质条件和 建设 外, 每取一 次样后 , 还要 打标贯 , 并将 全孔的岩土 芯全部采取 出来 , 以便 设项 目投资方、 发展需要, 应注意研 究以下几个 问题 : 进行野外 鉴别和拍 照。鉴 别孔仅 打标 贯。 51 基础形式的选择 . () 5 当残 积 土 层 底 界 面 局 部 呈‘凸 ” 时 , 要 补 孔 验 证 是 否 孤 石 。 ‘ 型 需 () 1 多层建筑物选择桩基 。如果拟建场地存在花岗岩残积 土硬塑层 。 () 6 做好野外编录工作 。 且建筑 物高度 为 5 7层 时, ~ 基础持 力层 一般都选用花 岗岩残积土层 。根 32 室 内试 验 . “ 又要 降低 工程 造价, 而且施工工艺可行 ” 对在野 外取 得的土样要进行室 内试验 , 为分析残积土的成份提供 依 据: 既要满足 建筑物荷载要求 , 的原则, 荐用桩基 进行地 基处理 。这是本文着重讨论 的问题 。 推 据, 保证勘察 资料 的准确性 。 () 2 高层建筑物主要选择预应力管桩和钻孔灌注桩 。 () 述 试 样 状 态 。 1描 52 桩 的 类 型选 择 及 优 缺 点 . () 2 确保含水量和液塑 限数据的准确 。 根 据该区花 岗岩残积土持力 层的物理 力学特征和 桩基施 工的优缺 () 须 做 好 颗 粒 筛 分 试 验 。 3必 点对比如下:
浅谈福建省花岗岩残积土的岩土工程地质特性_李萍
2006年文章编号:1672-8262(2006)06-78-02 中图分类号:TU446 文献标识码:B浅谈福建省花岗岩残积土的岩土工程地质特性李萍** 收稿日期:2006)07)15作者简介:李萍(1963)),女,高级工程师、注册岩土工程师,长期从事岩土工程勘察工作。
(福州市规划设计研究院,福建福州 350003)D iscussi on about t he Geotechnical Character of Granite Resi dual Soili n Fujian Provi nceLi P i n g摘 要:福建省花岗岩残积土即/福建红土0具孔隙比大、压缩较高,强度指标较高等物理力学特性,介绍其岩土工程特征为低变形性,较高承载力,易崩解性,是建筑物较好的天然地基持力层或桩基持力层。
关键词:花岗岩残积土;物理力学性质;持力层;福建省福建省境内分布的残积土以花岗岩残积土为主,间有分布辉绿岩残积土及凝灰岩残积土。
不同基岩残积土其物理力学特性及岩土工程地质特性大不相同,本文就花岗岩残积土在岩土工程施工中反映出来的岩土工程特性进行探讨。
1 花岗岩残积土的物理力学特性花岗岩残积土是花岗岩体经过长期风化作用之后残留于原地的土层,福建省分布的花岗岩体系多期岩浆活动的产物。
其矿物成分由老到新,钾长石的含量增多,斜长石含量减少,石英明显增多,黑云母及角闪石变少。
其化学成分:S i O 2的平均含量高达7614%,K 2O+Na 2O 的含量高达8.45%,福建省花岗岩以富含S i O 2和K 2O 为其特征。
花岗岩残积土大部分矿物属于硅酸盐和硅铝酸盐类,是弱酸和强碱化合物。
在气温高雨量多、湿度大的亚热带气候的影响下,那些出露地表的花岗岩体,普遍受到水解作用。
这种强烈的化学作用,使其母岩中的易溶化学成分大量被淋溶掉,花岗岩中的钾长石矿物全部水解,形成高岭石粘土矿物,而Fe 2O 3、A l O 3、S i O 2等成分则不断富集。
花岗岩残积土中浅埋隧道修建的主要工程问题
方 面
很少。
, 岗岩残 积土 中 隧道 修建 方 面 的 相关 文 献 花
2 花 岗岩 残 积 土 的 主 要 工 程性 质
2 1 地 层 不 均 匀 .
花 岗岩 不均匀 风 化 特别 严 重 , 积 土 中往 往 夹 杂 残
花 岗岩残 积土 的 主要矿物 成分 为石英 、 高岭 石 、 伊 利 石 , 内黏 土 矿物 以高 岭 石 为 主 ( 5 ~9 % ) 含 其 6% 0 、 少 量伊 利石 ( % ~2 % ) 6 3 和绿 泥 石 ( % ~ 0 ) 5 2 % …。 风 化愈 强 , 积土 中高 岭 土 的含 量 愈 高 。高岭 土 具有 残
匀风化 特别 明显 , 积土 中往 往夹 杂较 大的孤 石 , 石 残 孤 的存在 严重加 剧 了 围岩 的不 均匀 性 。此 外 , 岗岩 残 花 积土还 具有 遇水 软化 、 随水 流 失 的 特点 。花 岗岩 残 积
土的上述 特点 给浅埋 隧道 施工 带来 了诸 多 困难 。以龙
2 2 残 积 土 遇 水 崩 解 、 化 、 水 流 失 . 软 随
集 中。 闽 、 两 省 花 岗 岩 的 出 露 面 积 均 达 3 % ~ 粤 0
1 工 程概 况
龙厦 铁路 象 山隧道位 于龙 岩 、 州境 内, 用左右 漳 采
4 % 。花 岗岩 风化后 形 成 很 厚 的风 化 壳 , 0 即花 岗岩
残 积土 , 它是南 方沿 海 地 区基 本 建 设 中 经 常遇 到 的 主
对花 岗岩 残积 土 中浅埋 隧道修 建的 主要 工程 问题及 其形 成机理 、 制对 策进行 了研 究 。研 究表 明 : 岗 控 花
运用土工试验方法分析花岗岩残积土
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透 性较 强 直 剪快 剪试 验 的 内摩 擦 角 偏 大 与 固 结 快 剪 的 值相 近 三轴 固 结 快 剪 ( CU ) 指 标符 合规 范 指标 范 围 三 轴 快剪 ( UU ) 的 内摩 擦 角 偏 小 通过 试验 过 程 和 试 验 结 果 发现 直 剪 快剪 试验 中 试样在 受 压 的 瞬 间 经 过 不 透 水 板 与 剪 切盒 之 间 上剪切 盒 与 下 剪切 盒之 间 排 出 了 部 分 水 分 由 固 结 系 数 ( 是指在 研 究 试 验过 程 中 试验 土 壤 固结 所 需 要 的 时 间 ) 渗 透 系 数指 标 可 看 出 固 结 系 数大 渗透 性 强 试样 在完 成剪切时 己 经有 了 固 结 排 水 的过程 试样 强 度 有 了 很 大 的 提 高 导 致 直剪 快 剪摩 擦 角 偏 大 三轴 不 固结 不 排 水 试验 ( UU ) 在 压 力上 下 使 用 了 不 透 水 板 并 完 全 密 封 起 来 在 围 压 和 轴 向 压 力 作 用 下 试样 排 不 出水 份 和 空 气 不 能 固 结 强 度 得 不 到 提 高 相 反 试样 受 到 不 停 的 挤 压 水 分集 中到 试样 表 面 试样 外 部 含 水 率 变 大 强 度变 小 导致指标 偏 小
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剪 强 度 计 算 直剪 的粘 聚 力 和 摩 擦 角 固 结 试验采 用 W G 型 固 结仪 压 力 等 级 为 5 0 100 20 0 3 00 4 00 测 定 压 缩 系 数 的 试样 施 加 压 力 后 以每 小 时 l m m 作 为稳 定 标 准 测 定 变形 不 大 于 0 o 固结 系 数 时 测 定 沉 降 速率 以试样 的 变 形 为纵 坐标 时 间 平 方 根 为 横 坐标 v 二 Z 。。 绘制 曲 线 C 0 8 4 8 h / t 一 三轴试验采 用 T S Z 2 全 自动 三轴仪 对试 样进 行 了 不 固 结 不 排 水 剪 ( U U ) 和 固结 不 排水 剪 ( C U) 在 经 过大 量 试验 观察 发现 三轴 试样 主 要 的 破 坏 形 态属 于 轴 向变 形过大 试样 中 部 鼓 出 ( 见 图 1 ) 没有 出 现 明 显 的 剪切 破 坏 面 从 主 应力 差 与 轴 向应 变 关 系 曲 线 ( 见 图 2 ) 可以 看 出 试样 在达 到 破 坏 应 变 后 应力 随 应 变 的 继续 增 大 而 增 大
强风化花岗岩残坡积土上的基础工程的施工问题
浅谈强风化花岗岩残坡积土上的基础工程的施工问题[摘要]本文在分析花岗岩残积土特性的基础上,并结合实际案例对其工程问题进行探讨,对于其在工程上的应用具有重要意义。
[关键词]强风化花岗岩结构性地基承载力承载力检测中图分类号:u416.22文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)21-0000-010.引言随着基础工程建设的飞速发展,工程问题也日益突出。
而作为在我国南方地区广泛分布的一种土体,强风化花岗岩残坡积土因其具有土层厚度大,大孔隙比、高压缩性与高强度等特点,因而会对基础工程的稳定性造成重要影响。
1 工程案例某商用建筑楼,使用φ500mm厚壁预应力管桩,设计单桩承载力特征值2200kn,静载试验极限承载力4400kn。
地质勘察报告显示,该区域地层简单,表层为1-2m素填土,随着埋深的增加依次为,粉质粘土3-10m左右,花岗岩残积土30-40m。
设计桩端持力层为强风化岩。
而在基础工程施工时,一部分桩是锤击打入,总锤击数1200-1600锤,也有小部分桩静力压入,最大静压力530 kn。
入土桩长一般为15-27m,最大达到34m。
静载试验28根桩,有6根桩承载力达不到设计要求,最小单桩极限承载力2200kn。
2 花岗岩残积土的结构强度从广义上来说,土都具有结构性,亦即土颗粒和空隙的形状、排列方式以及土颗粒之间力的相互作用。
土的结构性源于土的天然性,花岗岩残积原状土因其成因而具有特定的结构,保留着原岩一定的残余结构强度。
结构强度由土沉积过程中的物理化学因素使颗粒相互接触处产生的固化联结键而形成。
传统方法测得的先期固结压力pc和超固结比ocr只针对非结构性土,对于原状结构性土,应称之为结构屈服压力σk和结构应力比。
结构屈服压力σk是先期固结压力pc和结构强度q之和。
3 地基基础承载力设计值的确定地基土承载力设计值可以由抗剪强度指标确定,案例地质勘察资料提供的天然地基基础岩土设计参数建议值见表1:按规范,取宽3m,埋深2.1m的基础,由fa=mbγb+ mdγmd+mcck,计算地基承载力得:粉质粘土fa=151.5kpa,砂质粘性土(残积土)fa=170.4kpa。
花岗岩残积土路基的施工实践
花岗岩残积土路基的施工实践郭军强广东省基础工程公司广州(510620)【摘要】本文着重分析了花岗岩残积土路基施工中出现的边坡坍塌、滑坡及水土流失现象和路基填筑时出现的软弹现象,并列举了一些花岗岩残积土路基施工成功的实例。
【关键词】花岗岩残积土路基施工含水量崩塌软弹排水1、概述公路建设难免会遇到各种各样的不良地质,花岗岩地区的风化残积土属特殊性岩土,主要表现为吸水能力强,有湿陷性、随着含水量增大其抗剪强度下降很大,在地震和重力等因素影响下,发生强烈的崩塌、滑坡等。
由于组成物质松散,易受水流冲刷造成水土流失,促使耕地破坏和水库淤塞。
在此地区特别是山区进行公路施工,要注意这些特点。
由于花岗岩残积土山坡在没有开挖之前,工程力学性质较好,在设计时往往较少考虑施工过程中施工条件变化,从而在施工中容易出现不良后果。
2、花岗岩残积土的工程特性广州地区的花岗岩残积土主要为燕山三期花岗岩类岩石在湿热条件下经长期物理、化学作用形成并残留于原地, 主要由石英、长石等粗颗粒矿物和高岭石为主的粘土矿物组成。
其成因(未经搬运和分选)决定了它具有有别于其他土层的特性,该类土强度较高,压缩性中等偏低,具亲水性,呈弱透水性或微透水性,其粒度组成及状态的变化差异,使得反映该类土力学性能的指标变化较大,见表1。
对于路基的设计与施工,重要利用的参数是天然重度、孔隙比、含水量和抗剪强度。
表1一般花岗岩残积土某些试验及测试数据量0~20%)及残积粘性土(不含>2mm的颗粒)。
含砂量对花岗岩残积土的工程性质有较大的影响,据试验,残积砂质粘性土较残积粘性土较容易压实。
花岗岩在风化作用下,硅酸盐矿物已基本全部分解,可以迁移的元素已析出,形成三价铁、硅、铝的氧化物,残积土因富含铁质而呈红色,这一点在野外比较容易识别。
由于风化及地下水作用,花岗岩残积土的孔隙比一般较大,一般为0.65~0.95,该类土随着细颗粒含量的减少孔隙比增大,但由于其残余结构强度以及胶结作用,其结构性能较好,力学性质并不差,但遇水湿陷、崩解,抗剪强度下降很快。
花岗岩残积土工程地质特性的探讨
不同地质 历史时期形成 的花岗岩在 矿物组分 比例 、粒 度结 构、 岩石构造上会存在 明显 的差异 。花 岗岩的矿物中石英 的
抗风化能力 强 ; 长石 、 云母 、 角闪石 的抗 风化能力差 , 这 些矿
定 的共同特性。 从表 1 可 以看 出 , 花岗岩残积 土具 有孔 隙比大 、 液性指
注: 表 1 、 表 2数 据 来 源 于 文 献 [ 3 】。
含量直接或稍作处理后用于路基填筑 ,但应注意 防排水 , 并
尽 量 减少 对其 原 有 结 构 的破 坏 。
物风化后 的最终产物是 高岭土 、 伊利石 、 蒙脱 石等层状 铝硅
酸盐矿物 。由于花岗岩节理发育 , 沿着节理 风化作 用可以 由 岩体浅表 层向岩体 内部 深入进行 ,形 成很厚 的风 化层 。花 岗岩 风化层 的厚度 , 取决 于花 岗岩种类 、 — —
数小 的特 征 , 其中液性指数 多为 0 . 2 5 ~0 . 2 O之 间 , 从 理论上 划分为硬塑 , 这与实际 的土层状态是有差别 的。
据其粒度大小 、含量及工 程地质性质划 分为残积 粘性土 、 残 积砂 质粘 性土 、 残 积砾质 粘性土 ; 同一 层中可根据不 同的状态划分 为不 同的亚 层 。由此 可见 , 花 岗岩残 积土 因花 岗岩岩性 、 地 理环 境 、 气 候条件等不 同 , 而具有 区域地理上 的分 区性 和垂 直方向上的
长玢岩脉 。而前者经风化后在花 岗岩残 积土形成 硬化 层 , 后
者则形成 了工程地质性质较差 的软弱夹层。 同时由于花 岗岩 球状风化 的特征 , 在花 岗岩残积 土中常 出现弱微 风化 、 强风
花岗岩残积土层对深基坑开挖的影响分析与建议
■日圈
深基坑;花岗 岩残积土;工程监测分析
广 州市 轨 道 交通 二 十一 号 线 工程 施 工2 0 标 钟 岗 ~增城 广 场 区 间 中间风 井 .基 设 计坑 结 构 尺 寸为4 0 m 2 6 m 开 挖 深度 为2 2 m,
1 . 引 言
花 岗岩 残 积 土是 花 岗岩 在 风化 作 用 下 形成 的 ,是 由 主要 为石 英 、工 石 的花 岗岩 ( 侵 入 岩 )和混 合 花 岗 岩 ( 变质 岩 )的造 岩 矿
5 0 t 吊车进 行垂 直运 输 出土 .后 采 用码 头 吊进 行垂 直 出土 。 3 . 2 遇 到 Nhomakorabea 问题
( 1)坑 降水 设 计 采 用钢 筋 笼 降 水 井 进 行 降 水 ,基 坑 开 挖 面
积1 0 4 0 m ,设 计2口降水 井 ,降水 至 1 8 m时 ,降 水 井 由于 变形 损 坏 .不 能 有效 进行 降水 。 ( 2 )在第 四层 土 方 即最 后一 层 土方 开 挖时 ,遭 遇 连续 雨 天 采 取 明排 水 .花 岗岩 残积 土遇 水 软化 严 重 。 ( 3 )详 堪地 质 报 告 显 示风 井 基 底 位于 强风 化 < 7 Z > 地 层 ,实 际开 挖地 质 大部 分 处 于全 风 化< 6 Z > 仅 有 基 底 四个 角部 位 有 少量
< 7 z > 强风 化 ,详 堪地 质 与实 际有 较 大 区别 。
花岗岩残积层特性对地铁深基坑的影响和应对措施
花岗岩残积层特性对地铁深基坑的影响和应对措施花岗岩在风化作用下容易形成不同厚度的残积土层,具有不同的物理力学性质以及结构性、不均匀性、崩解软化特征,在进行地铁工程建设中,存在着极大的影响和作用。
文章主要以广州地铁六号线二期黄陂站工程施工为例,从花岗岩残积土的形成原因、分布特征以及工程特性等方面出发,对其工程施工影响与应对措施进行分析论述,以提高花岗岩残积层地质条件下的工程施工技术水平,保证工程施工建设质量。
标签:花岗岩残积土;特性;不均匀性花岗岩残积土是花岗岩经物理风化和化学风化后残留在原地的碎屑物。
广州地铁六号线二期工程黄陂站的花岗岩残积土地质特征,就是花岗岩岩体在湿热条件下经长期的物理以及化学作用后,留存在花岗岩侵蚀作用发生原地形成的花岗岩残积土。
文章主要结合花岗岩残积土的形成原因及其特殊性质特点,在工程施工中影响作用与应对措施进行分析论述。
1 花岗岩残积土的形成原因分析通常情况下,组成花岗岩岩层的主要成分包括石英、云母以及长石、方解石等,并且花岗岩岩层的性质分布比较均匀,岩层质地坚硬,具有相对比较高的抗压强度。
但花岗岩岩层中本身所具有的的原生以及次生裂隙,这些岩层裂隙由于受到花岗岩岩层中其他结构部分的作用影响,再加上外界水与空气的风化介质作用影响,使其在岩层结构的热胀冷缩作用下,岩层裂隙扩大,风化形成花岗岩残积土。
我国南方地区气候温暖以及气温高、多雨水、湿度较大等特点,更加容易促成花岗岩的风化作用形成,从而形成以粘土矿物为主的花岗岩残积土层。
2 花岗岩残积土的特性分析2.1 黄陂站花岗岩残积土分布情况广州广州六号线二期工程黄陂站施工段的花岗岩残积土类型,主要有残积粉质粘土以及花岗片麻岩全风化带两种。
其中,残积粉质粘土主要呈现褐红色、褐黄色、灰绿色等,组成物主要为砂质粘性土、部分砾质粘性土及粘性土,含风化残留石英颗粒及岩石碎屑,呈硬塑~坚硬状,粘塑性差,手搓易散,遇水易软化、崩解。
压缩性中等;而花岗片麻岩全风化带主要呈褐黄色、灰褐色、褐红色等,原岩组成织结构已全部风化破坏,但尚可辨认,岩芯呈坚硬土柱状,易扳开捻碎,遇水易软化、崩解,压缩性中等。
(整理)花岗岩残积土路基的施工实践
花岗岩残积土路基的施工实践郭军强广东省基础工程公司广州(510620)【摘要】本文着重分析了花岗岩残积土路基施工中出现的边坡坍塌、滑坡及水土流失现象和路基填筑时出现的软弹现象,并列举了一些花岗岩残积土路基施工成功的实例。
【关键词】花岗岩残积土路基施工含水量崩塌软弹排水1、概述公路建设难免会遇到各种各样的不良地质,花岗岩地区的风化残积土属特殊性岩土,主要表现为吸水能力强,有湿陷性、随着含水量增大其抗剪强度下降很大,在地震和重力等因素影响下,发生强烈的崩塌、滑坡等。
由于组成物质松散,易受水流冲刷造成水土流失,促使耕地破坏和水库淤塞。
在此地区特别是山区进行公路施工,要注意这些特点。
由于花岗岩残积土山坡在没有开挖之前,工程力学性质较好,在设计时往往较少考虑施工过程中施工条件变化,从而在施工中容易出现不良后果。
2、花岗岩残积土的工程特性广州地区的花岗岩残积土主要为燕山三期花岗岩类岩石在湿热条件下经长期物理、化学作用形成并残留于原地, 主要由石英、长石等粗颗粒矿物和高岭石为主的粘土矿物组成。
其成因(未经搬运和分选)决定了它具有有别于其他土层的特性,该类土强度较高,压缩性中等偏低,具亲水性,呈弱透水性或微透水性,其粒度组成及状态的变化差异,使得反映该类土力学性能的指标变化较大,见表1。
对于路基的设计与施工,重要利用的参数是天然重度、孔隙比、含水量和抗剪强度。
表1一般花岗岩残积土某些试验及测试数据量0~20%)及残积粘性土(不含>2mm的颗粒)。
含砂量对花岗岩残积土的工程性质有较大的影响,据试验,残积砂质粘性土较残积粘性土较容易压实。
花岗岩在风化作用下,硅酸盐矿物已基本全部分解,可以迁移的元素已析出,形成三价铁、硅、铝的氧化物,残积土因富含铁质而呈红色,这一点在野外比较容易识别。
由于风化及地下水作用,花岗岩残积土的孔隙比一般较大,一般为0.65~0.95,该类土随着细颗粒含量的减少孔隙比增大,但由于其残余结构强度以及胶结作用,其结构性能较好,力学性质并不差,但遇水湿陷、崩解,抗剪强度下降很快。
湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术及应用
湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术及应用【摘要】湿陷性花岗岩残积土是一种常见的地质问题,给施工带来了一定的困难。
本文针对湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术进行了深入研究。
首先分析了湿陷性花岗岩残积土的特点,然后介绍了地质强夯施工技术的原理及实施方法。
接着通过施工现场的实例分析和工程效果评价,展示了该技术在实际工程中的应用效果。
最后对湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术的应用前景进行了展望,并进行总结。
通过本文的详细介绍,读者可以更好地了解湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术,为实际工程应用提供参考和借鉴。
【关键词】湿陷性花岗岩残积土、地质强夯施工技术、施工方法、施工现场实例、工程效果评价、应用前景、总结1. 引言1.1 背景介绍本文旨在探讨湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术及其应用,通过分析湿陷性花岗岩残积土的特点,探讨地质强夯施工技术的原理,介绍湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术的实施方法,并通过施工现场实例分析和工程效果评价,探讨该技术在实际工程中的应用效果。
通过本文的研究,旨在为解决湿陷性花岗岩残积土地基处理难题提供一种有效的施工技术,并进一步探讨该技术在工程中的应用前景。
1.2 研究目的研究目的是为了探索湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术及其应用在工程实践中的效果。
通过深入分析湿陷性花岗岩残积土的特点,研究地质强夯施工技术的原理和实施方法,以及探讨施工现场实例并评价工程效果,旨在为工程实践提供有效的技术支持和指导。
通过对该技术的应用前景进行展望和总结,可以为相关工程领域的从业者提供参考,促进湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术在工程实践中的推广和应用,进而提高工程质量、减少工程风险、推动工程领域的发展和进步。
1.3 意义湿陷性花岗岩残积土地质强夯施工技术的应用具有重要的意义。
该技术的应用能够有效改善湿陷性花岗岩残积土地质的工程性质,提高土体的承载力和稳定性,从而为工程建设提供更可靠的基础支撑。
浅谈花岗岩残积土工程特性
浅谈花岗岩残积土工程特性摘要:花岗岩残积土是一种广泛分布,在我国多数地区都有出露的特殊性土层,它具有较强的结构联接和较高的结构强度,常呈超固结性状。
残积土具有抗剪强度较高.孔隙比较大,液性指数较小,压缩模量较低的特点,常用作天然地基和桩基的持力层。
但其又具有遇水易软化、崩解的特性,与一般黏性土性质不同。
关键词:花岗岩残积土;沉降量;承载力;软化;崩解花岗岩残积土在我国大部分地区广泛分布。
其一般发育在风化花岗岩顶部,并且具有较高的地基承载力和抗剪强度,常用作天然地基和桩基的持力层。
由于其具有孔隙比大、亲水性好、易扰动破坏、遇水易崩解等特点,其工程参数难于确定。
花岗岩残积土与风化岩划分原则如表1所示。
1.分布规律由于地形、岩石结构、地下水等的差异致使风化程度不同,但花岗岩残积土的分布从上到下具有一定的规律性:上部主要是长石和云母风化而成的再生黏土矿物如高岭石及水云母等组成,95%的长石和30%的石英被分解变化,大部分石英残留,土体呈多孔状非常脆弱,由于赤铁矿的铁染而呈红色和紫红色。
往下由长石变化而成的角兰闪石和高岭石组成为主,颜色中带有白色斑状是由于长石结晶的角闪石化的结果,总的重度低。
在以上的风化过程中,由于水的淋滤作用和氧化还原条件的变化,形成的残积土从上到下岩石风化程度是不同的,呈上强下弱渐变过程,因此残积土的密度也呈上小下大的趋势,力学性质上弱下强。
中部主要的再生黏土矿物是角闪石.所以呈灰白色,大部分的石英和大半的长石、云母、角闪石残留下来,脆性比上部差,但仍具多孔状,水容易渗透,大雨期间易崩塌,此层下部常夹有铁,锰的氧化物集积层,呈黑色。
下部处于交换和集积带,风化后的再生矿物主要是蒙脱石、蛭石等,不形成角闪石。
上部地层的溶脱作用使此层中硅质多,呈碱性为主,由于赤铁矿与水作用形成褐铁矿,因此呈黄褐色。
此层是残积土中透水性较好的含水层,大多处于硬塑状,可形成陡坡或崖,地形上往往形成突变地形。
2.地基沉降量与承载力花岗岩残积土一般为可塑~硬塑的中硬土,有一定的压缩性,若作为结构持力层,使用期结构会有一定的沉降量,在工程进行和竣工后的一段时期内必须对沉降进行监测。
花岗岩残积土在深基坑工程中的有效防治——以广州地铁六号线萝岗站为例
花岗岩残积土在深基坑工程中的有效防治——以广州地铁六号线萝岗站为例摘要:深基坑工程是指地下室≥3层或工程开挖深度≥5米,且施工环境与地质条件较为复杂的工程。
由于深基坑工程属于施工重要工程,因此施工行业一直在对该工程施工进行着研究。
而花岗岩残积土作为该工程主要影响因素之一,自然也是需要防治的重点对象。
本文将以广州地铁六号线萝岗站工程施工为例,对花岗岩残积土防治展开全面论述,期望能够为深基坑工程设计提供一定参考。
关键词:花岗岩残积土;深基坑工程;连续墙;降水井花岗岩主要由韵母、石英以及长石等物质所组成,其中由于云母与长石存在节理,因此在热胀冷缩时,会因为当地气候、雨量以及化学风化等因素的影响,发生酸化与水解,从而风化形成残积土。
而花岗岩残积土通常由粘性土、砂砾质土以及砂质粘性土等物质所组成,由于残积土中含有一定量的游离水氧化物质,能够在土体中形成胶结作用,但当土体中水含量过高时,胶结作用便会受到影响,土体强度也会弱化,会对深基坑工程造成影响,需要通过合理设计对其进行防治。
图二基底软化1、工程实例广州地铁六号线二期工程中的萝岗站位于开达路与开创大道交叉口西北处,为地下两层岛式车站。
由于开创大道地下拥有大量管线,主要有煤气管、输油管、电力以及电信等管线,车站基坑施工会对管线造成影响。
车站采用明挖法施工,主体基坑明挖长度211.5米,标准段基坑深度17.64米、宽度19.5米。
车站范围内土层主要为<1>人工填土层, <4-1>冲积-洪积土层;及<3-2>冲积-洪积中粗砂层, <4-3>坡积土层;<5H-2>硬塑-坚硬状花岗岩残积土层;<6H>花岗岩全风化带。
其中基坑底板主要位于花岗岩残积层<5H-2>和<6H>,厚度达到十几米厚,如图一所示。
花岗岩残积土主要特性是土质的均匀性差,在天然状态下具有较好的力学性质,一旦遇水、扰动就会快速软化、崩解,使基坑底变成泥浆,就会对基坑安全形成影响。
花岗岩残积土软弱地层在矿山法施工中存在的问题及解决措施分析
花岗岩残积土软弱地层在矿山法施工中存在的问题及解决措施分析作者:贾剑虹来源:《价值工程》2019年第13期摘要:在城市軌道交通施工中,考虑在线路短,地层较复杂,区间联络通道或受地面空间限制无法采用其他工法时仍采用矿山法施工。
在遇到花岗岩残积土地层隧道开挖时,由于该地层具有遇水软化、崩解的特性,在矿山法施工遇到此类地层时,会给施工带来很大安全隐患,严重影响施工进度。
工程中常常采取地表旋喷桩加固、洞内袖阀管注浆加固、WSS注浆加固技术或冷冻法对隧道开挖前方土体进行预加固,但是在富水花岗岩残积土地层施工,即使采用先进的注浆设备及配备施工经验丰富的工程队伍,也难以完全防止洞内花岗岩残积土地层遇水软化溜滩而导致基坑周边建(构)筑的沉降。
随着城市隧道工程的增多,在既有的公路、铁路、桥梁、建筑物附近进行矿山法隧道开挖施工时,对施工过程中掌子面的稳定提出了更高的要求。
本文依托东莞轨道交通2号线陈屋站~寮厦站矿山法隧道施工背景,通过开展注浆模型及注浆材料等方面的研究,采用超前注浆工艺技术及创新注浆配比技术,着重从注浆的机理分析和施工技术两个方面入手,确定注浆方案的各项参数并优化施工技术,确保了施工安全及工程进度,使得项目经济效益最大化,并为将来类似地层中的地下暗挖工程提供有益的借鉴。
Abstract: In the construction of urban rail transit, it is considered that the construction of the mining method is still carried out when the line is short and the stratum is complex, and the interval communication channel or the ground space limitation cannot adopt other construction methods. When encountering tunnel excavation in the granite residual soil layer, due to the characteristics of water softening and disintegration in the stratum, when the stratum is encountered in the construction of the mine method, it will bring great safety hazards to the construction and seriously affect the construction progress. . In the project, the surface jet grouting pile reinforcement, the sleeve valve tube grouting reinforcement in the hole, the WSS grouting reinforcement technology or the freezing method are used to pre-reinforce the soil in front of the tunnel excavation, but in the construction of the water-rich granite residual soil layer, even if Advanced grouting equipment and engineering teams with rich experience in construction are also difficult to completely prevent the settlement of the surrounding structure of the foundation pit due to the softening of the granite floor in the cave. With the increase of urban tunneling projects, the excavation of mining tunnels in the vicinity of existing highways, railways, bridges and buildings puts forward higher requirements for the stability of the face during construction. This paper relies on the construction background of the mining method tunnel of Chenwu Station-Xiaxia Station of Dongguan Rail Transit Line 2, and adopts the research of grouting model and grouting material, adopts advanced grouting technology and innovative grouting matching technology, focusing on Starting from the two aspects of grouting mechanism analysis and construction technology, determine the parameters of the grouting scheme and optimize the construction technology to ensure the construction safety and project progress,maximize the project economic benefits, and make underground for similar strata in the future. The undercut project provides a useful reference.关键词:深孔预注浆;花岗岩残积土;地下水;沉降Key words: deep hole pre-grouting;granite residual soil;groundwater;sedimentation中图分类号:P588.12+1 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; 文献标识码:A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文章编号:1006-4311(2019)13-0076-051 ;项目概况以东莞轨道交通R2线2310标【陈屋站~寮厦站区间】土建工程为例,工程地处东莞市厚街鎮,其中陈屋站至寮厦站矿山法区间线路总长2146m,隧道采用双洞单线矿山法施工,线路沿莞太路敷设,周边重要建(构)筑物较多且地质环境复杂,该区段隧道施工工程中受到地下水丰富、花岗岩残积地层遇水软化崩解的问题影响,施工进度异常缓慢,施工安全风险较大。
花岗岩残积土工程地质特性的探讨
花岗岩残积土工程地质特性的探讨发表时间:2019-07-05T15:27:59.790Z 来源:《防护工程》2019年第7期作者:唐旻[导读] 本文于是针对花岗岩残积土的特性作出分析,为了能够给在花岗岩残积土存在区域的工程活动作出一些理论参考。
广西安科岩土工程有限责任公司广西南宁 530000摘要:花岗岩残积土在组成成分上有着很大不同,在组织结构上也有着很大特殊性。
本文于是针对花岗岩残积土的特性作出分析,为了能够给在花岗岩残积土存在区域的工程活动作出一些理论参考。
关键词:花岗岩残积土;组织结构;特性花岗岩在经过长时间的地质作用产生碎屑,这种碎屑叫做花岗岩残积土,它的组成成分比较多,在花岗岩残积土中,它的主要成分和形成的主要原因,以及它的实际组成结构等等多个方面都决定了花岗岩残积土有着极其特殊的工程地质。
1.花岗岩残积土的风化特性花岗岩是经过漫长的地质变化而形成的特殊岩石种类,其主要的矿物成分包含了石英、角闪石、云母等等多种,花岗岩凭借其坚硬的质地和没有很粗的粒子结构被广泛应用。
在不同地区,由于地质环境不同产生的花岗岩矿物组成比例也有着千差万别,它们在结构上也存在差异。
在花岗岩中,石英的抗风化能力是所有组成矿物质成分中最强的,相比较来说其它的矿物质在抗风化能力上就弱了许多,所以在经过长时间的风化作用之后逐步的形成了伊利石和高岭土等层状铝硅酸盐矿物。
在花岗岩层体内,由于抗风化能力水平高低不一,会形成软硬相接的夹层。
与此同时,花岗岩在受到风化的各角度不同,导致基岩和花岗岩残积土之间相互掺杂,这就让花岗岩残积土出现了不均匀现象。
2.花岗岩残积土物理力学性质在自然的状态之下,原岩中的一些残余结构还被保留在花岗岩的残积土之内,由此可见花岗岩残积土在强度方面还是很高的,有着中等偏低的压缩性能,在亲水性方面表现的也十分良好,它的变化呈现出自上而下的逐渐过渡效果。
花岗岩残积土中的相关组成成分在母岩上就有了很强的相似性,在同一地区产生的花岗岩残积土也会有着相同的物理力学性质。
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浅 谈 花 岗 岩 残 积 土
在 工 程 运 用 要】 摘 本 文 针 对 花 岗岩 残 积 土 岩 土 特殊 性 , 结合 野外 试 验 和 室 内试 验 资料 , 其 承 载 力 的确 定 及 其 作 为 对
地基承栽力 天然 浅 基 静 压 预应 力管 桩 人 工挖 孔 桩
标 贯试 验 统计 数 据
( 对 于 桩 端 , 砂 质 粘 性 土 或 全 风 化 岩 在 桩 尖 即 将 刺 人 的 时 候 4)
受 到 猛 烈 的 挤 压 , 部 岩 土 体 抗 力 集 中 . 体 所 受 阻 力 将 大 于 单 桩 局 桩
桩 端 阻 力 极 限 值 综 合 上 述 分 析 , 工 程 设 计 桩 长 约 2 m . 以 桩 侧 摩 擦 力 为 主 的 本 0 属
最值最值平值标差 变异系数 l 准 统个 大 I I 准 小 均 标值l 计数 ①残积砂质粘性土 I 。 } 。 。 3 。 l 。l 6 。
层 号及 层 名
I
I
端 承 摩 擦 桩 , 桩 竖 向 承 载 力 极 限 值 将 大 于 终 压 力 值 。 因 此 。 二 次 单 在 试 桩 过 程 中 , 桩 长 达 到设 计 值 时 , 歇 约 2 当 间 O分 钟 后 复 压 , 果 显 结
终 压 力 为 18 N。 在 试 桩 过 程 中 , 端 达 到 设 计 标 高 时 。 机 压 力 30k 桩 桩
建 筑 物基 础 才 持 力层 常 见 的 f题 进 行 分 析 , 提 出处 理 办 法 。 * q 并
【 关键 词 】 花 岗岩 残 积土
1 花 岗 岩 残 积 土 的 认 识 、
其承载力。 3、 工 程 中 的 运 用 及 其 常 见 问 题 分 析 在
3 1天 然 地 基 .
( 2) 由 于 施 工 过 程 中 是 持 续 沉 桩 , 以 及 土 体 中 地 下 水 的 润 滑 作 用 , 侧 摩 擦 力 较 小 。成 桩 一 段 时 间 后 润 滑 作 用 逐 渐 散 失 , 侧 摩 擦 桩 桩
貌 , 地 内花 岗岩 残 积 砂 质粘 性 土 直 接 出露 地 表 , 度 约 8 0 , 场 厚 ~1m 下 力 回 落 , 侧 摩 擦 力 将 随 之 有 所 降 低 。 桩
部 为 全 ~ 风 化 花 岗 岩 。地 下 稳 定 水 位 埋 深 为 4 5 强 ~ m。 残 积 砂 质 粘 性 土 标 准 贯 人 试 验 成 果 ( 过 杆 长 修 正 ) 计 如 下 表 经 统
2、 岗 岩 残 积 土 承 载 力 评 价 方 法 花 目 前 ,沿 海 地 区 静 压 预 应 力 管 桩 的 应 用 日 趋 普 遍 , 不 少 设 计 人
员 、 施 工 人员 视 桩 基 施 工 终压 力 等 同于 单 桩 竖 向 承 载 力极 限值 . 这
是 对 静 压 管 桩 作 用 机 理 不 了 解 而 产 生 的 错 误 理 解 。 工 程 实 践 证 明 静
在 工 程 运 用 过 程 中 , 常 用 的 评 价 方 法 是 标 准 贯 人 试 验 法 和 土 压 管 桩 沉 桩 过 程 和 成 桩 后 一 段 时 间 中 . 侧 摩 擦 力 和 桩 端 端 阻 力 都 最 桩
工 试 验 法 。 标 准 贯 入 试 验 法 为 经 验 数 据 法 , 内 尚 没 有 统 一 的 规 范 在 不 断 变 化 中 , 响 的 因 素 有 以 下 几 点 : 国 影 标 准 ; 土 工 实 验 法 在 使 用 中 有 很 大 的 局 限 性 , 般 只 能 作 为 参 考 而 一 ( ) 沉 桩 时 由 于 机 械 振 动 和 土 体 复 位 的 滞 后 , 上 部 土 层 与 管 桩 1 数 据 。 只 有 在 大 型 ( 要 ) 筑 物 的 地 基 评 价 中 采 使 用 静 力 荷 载 试 验 表 面 产 生 缝 隙 , 的 摩 擦 力 小 于 应 有 实 际 值 。 成 桩 在 土 体 压 力 作 用 重 建 桩 方 法 。因此 . 目前 的 岩 土 工 程 勘 察 中 . 要 使 用 标 准 贯 入 试 验 法 评 价 下 缝 隙 逐 渐 闭 合 , 体 对 桩 的 压 力 恢 复 , 侧 摩 擦 力 将 有 很 大 提 高 主 土 桩
力 有 较 大 提 高 的趋 势 。 ( 沉 桩 时 由 于 桩 体 的 瞬 时 侵 入 , 土 体 受 到 强 烈 挤 迫 , 部 砂 3) 岩 下
工 程 实 例 : 门 某 住 宅 工 程 , 建 建 筑 物 5层 , 度 为 2m, 厦 拟 高 1 建
筑 面 积 为 60 最 大单 柱 荷 重 为 30k 0m , 0 0 N。 建 筑 场 地 为 剥 蚀 残 山 地 质 粘 性 土 与 桩 表 面 产 生 超 静 压 力 , 侧 摩 擦 力 较 大 。 成 桩 后 超 静 压 桩
花 岗 岩 残 积 土 是 花 岗 岩 体 经 受 了 强 烈 的 化 学 风 化 作 用 , 成 以 表 读 数 仍 小 于 设 计 值 , 工 单 位 控 制 以 压 桩 力 为 主 。 终 桩 长 超 出 形 施 最 粗 细 不 等 的 石 英 颗 粒 散 布 于 高 岭 土 粘 土 矿 物 之 间 为 特 征 的 砂 质 粘 设 计 值 6 , 此 问 题 , 类 似 工 程 中 也 有 出 现 , 下 就 对 造 成 该 问 m 就 在 以 性 土 。 在 天 然 状 态 下 保 留 一 定 的 原 岩 结 构 强 度 。 但 其 具 有 遇 水 土 体 题 的 几 种 因 素 进 行 浅 要 分 析 。 易 产 生 崩 解 , 土 体 软 化 , 缩 性 增 大 的 特 性 。 由 于 风 化 程 度 自上 而 使 压 下 逐步 减 弱 , 垂 直 方 向 上随 深 度 增加 其 岩 土 强度 渐 增 。 在