哈爾濱工程建設(shè)場(chǎng)地適宜性的研究

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摘要：哈爾濱市松北區(qū)不僅是哈爾濱城市發(fā)展的焦點(diǎn)地段，同時(shí)也是“哈大齊工業(yè)走廊”的起點(diǎn)，對(duì)哈爾濱城市發(fā)展至關(guān)重要。本文根據(jù)《城市規(guī)劃工程地質(zhì)勘察規(guī)范》就影響工程建設(shè)適宜性的場(chǎng)地穩(wěn)定性、地基穩(wěn)定性、地下水對(duì)建設(shè)工程的影響、地形坡度與排水條件四個(gè)因素進(jìn)行分析，最終對(duì)松北區(qū)工程建設(shè)適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

關(guān)鍵詞：場(chǎng)地穩(wěn)定性；地基穩(wěn)定性；水文地質(zhì)條件；排水條件；場(chǎng)地適宜性評(píng)價(jià)

1場(chǎng)地穩(wěn)定性分析

《城市規(guī)劃工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GJJ57-94）附錄C，將場(chǎng)地穩(wěn)定性分為四類，穩(wěn)定、穩(wěn)定性較差、穩(wěn)定性差和不穩(wěn)定。依據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)，松北區(qū)場(chǎng)地穩(wěn)定性分析從區(qū)域地殼穩(wěn)定性和不良地質(zhì)作用的危險(xiǎn)性等方面進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

1.1區(qū)域地殼穩(wěn)定性

根據(jù)區(qū)域地殼穩(wěn)定性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，工作區(qū)可分為穩(wěn)定區(qū)和較穩(wěn)定區(qū)。從圖中可以看出，哈爾濱是松北區(qū)活動(dòng)性以穩(wěn)定為主，局部地區(qū)為較不穩(wěn)定，主要分布在松花江和呼蘭河流域一帶。

1.2不良地質(zhì)作用危險(xiǎn)性

松北區(qū)南臨松花江，東靠呼蘭河，地貌單元主要為一級(jí)階地。根據(jù)對(duì)松北區(qū)地質(zhì)條件的綜合分析，確定松北區(qū)內(nèi)不具備發(fā)生崩塌、滑坡、泥石流等突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害的條件?，F(xiàn)狀條件下，松北區(qū)內(nèi)存在的不良地質(zhì)作用為活動(dòng)斷裂和砂土液化。(1)活動(dòng)斷裂:松北區(qū)是一個(gè)構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定的地區(qū)，很少有第四紀(jì)構(gòu)造變形，亦無(wú)淺源強(qiáng)震發(fā)生。主要受呼蘭河斷裂的影響，該斷裂位于松北區(qū)的東部，NNW向分布。未來(lái)100年內(nèi)，目標(biāo)區(qū)以及目標(biāo)區(qū)內(nèi)單條斷裂發(fā)震概率較低，未來(lái)發(fā)生4.0級(jí)以上破壞性地震的可能性很小。(2)砂土液化:本次假設(shè)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)與巖土工程勘察等級(jí)均為甲級(jí)的條件下，采用飽和土標(biāo)準(zhǔn)貫入鍾擊數(shù)來(lái)判別液化砂土。評(píng)價(jià)結(jié)果表明，該區(qū)震動(dòng)液化指數(shù)變化范圍較大，其數(shù)值介于0-24.66之間，液化分級(jí)存在不液化，輕微液化，中等液化，嚴(yán)重液化四級(jí)。其中嚴(yán)重液化區(qū)分布在哈爾濱蓄牧局奶牛場(chǎng)、松北鎮(zhèn)吳鐮刀村一帶，呈圓點(diǎn)狀，面積不大；中等液化區(qū)環(huán)繞在嚴(yán)重液化區(qū)周邊，呈條帶狀，面積較大；輕微液化區(qū)面積最大，廣泛分布于興隆村、萬(wàn)寶鎮(zhèn)、十二戶村一帶；余者為不液化區(qū)。若按乙級(jí)、丙級(jí)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)與巖土工程勘察等級(jí)來(lái)評(píng)判，不液化區(qū)面積較現(xiàn)有評(píng)價(jià)結(jié)果大。

2地基穩(wěn)定性分析

地基土的結(jié)構(gòu)類型、承載力和壓縮性往往反映了地基土土質(zhì)的均勻程度及地基的穩(wěn)定性，因此地基均勻穩(wěn)定性通過(guò)地基土結(jié)構(gòu)類型、承載力和壓縮模量三個(gè)方面來(lái)評(píng)價(jià)。

2.1土體結(jié)構(gòu)

松北區(qū)地基土的結(jié)構(gòu)類型多樣，主要為多層結(jié)構(gòu)，其次為雙層結(jié)構(gòu)，個(gè)別地段為單一非粘性土結(jié)構(gòu)分區(qū)。雙層結(jié)構(gòu)分布于呼蘭河西側(cè)一級(jí)階地之上，呈條帶狀。頂部為中厚層粘性土；多層結(jié)構(gòu)主要分布于萬(wàn)寶鎮(zhèn)與松北鎮(zhèn)一帶，頂部為中厚層粘性土。

2.2地基土承載力

松北區(qū)地基土承載力特征值普遍偏不高，粘性土多在130-150kPa之間，非粘性土層承載力一般在160-180kPa之間。松北區(qū)規(guī)劃以中－低層建筑物為主，基礎(chǔ)埋置深度或基礎(chǔ)樁端持力層多小于35m。、本次調(diào)查評(píng)價(jià)工作對(duì)35m以上地基土承載力特征，采用加權(quán)平均值進(jìn)行分區(qū)。

2.3壓縮模量

土的壓縮模量數(shù)值越小，土體的壓縮性越高。另外如果同一巖土體在不同地點(diǎn)的壓縮模量不盡相同，那么壓縮模量值小的地段，基礎(chǔ)沉降量會(huì)高于壓縮模量數(shù)值高的地段。該地基之上的建筑物會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降。表明該地基是不均勻的。對(duì)35m以上地基土壓縮模量進(jìn)行計(jì)算，同樣采用加權(quán)平均值分區(qū)。結(jié)果表明，松北區(qū)地基土均為中等壓縮性。

3水文地質(zhì)條件分析

地下水條件主要考慮地下水水位埋深情況和地下水水質(zhì)對(duì)建筑材料的腐蝕性影響。依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）有關(guān)條文進(jìn)行評(píng)價(jià)，該區(qū)域地下水PH值一般在6.6-7.0之間，工作區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)、對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋（長(zhǎng)期浸水）無(wú)腐蝕性，在干濕交替環(huán)境下對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)的有弱腐蝕性。

4地形坡度與排水條件分析

地形條件決定了場(chǎng)地排水條件。本次研究主要考慮地表的坡度。根據(jù)工程建設(shè)場(chǎng)地的劃分，把地形坡度小于20°的區(qū)域作為地形平坦區(qū)，地形坡度在20°-35°之間的作為地形起伏較大區(qū)域，而地形坡度超過(guò)35°的作為地形起伏大的區(qū)域。從松北區(qū)地面高程計(jì)算來(lái)看，坡降1‰-5‰，地勢(shì)相對(duì)平坦，屬場(chǎng)地地形平坦區(qū)。因此場(chǎng)地排水條件良好。

5工程建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)

根據(jù)場(chǎng)地的穩(wěn)定性(權(quán)值0.5)、地基均勻性及穩(wěn)定性(權(quán)值0.3)、水文條件(權(quán)值0.1)和地形排水條件(權(quán)值0.1)，采用多因素疊加法進(jìn)行分區(qū)評(píng)價(jià)。結(jié)果表明，松北區(qū)區(qū)場(chǎng)地工程建設(shè)適宜性可劃分為工程建設(shè)適宜性Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三類分區(qū).

5.1工程建設(shè)適宜性Ⅰ區(qū)

主要位于呼蘭河西岸與松花江北岸的部分地區(qū)，呈條帶狀分布。位于較穩(wěn)定區(qū)，地下水位埋藏深度淺，地表平坦，承載力特征值低，表層為薄層粘性土，下部為砂土，處于中等－嚴(yán)重液化區(qū)。工程地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量差，巖土工程問(wèn)題多而復(fù)雜，僅適宜布置中、低層建筑物。由于該范圍內(nèi)存在液化砂土等，因此在工程勘察中，要對(duì)場(chǎng)地的液化問(wèn)題進(jìn)行判別。

5.2工程建設(shè)適宜性Ⅱ區(qū)

位于工作區(qū)西部的霍家窩棚、萬(wàn)寶鎮(zhèn)、胡家街等地，面積大。地表較平坦，排水條件好，砂土液化等級(jí)為輕微或不液化，處于穩(wěn)定區(qū)，承載力特征值較高，壓縮模量中等，可以直接作為一般建筑的天然地基持力層?；娱_(kāi)挖深度大于3m時(shí)，需要進(jìn)行護(hù)坡，避免邊坡失穩(wěn)問(wèn)題。

5.3工程建設(shè)適宜性Ⅲ區(qū)

主要位于工作區(qū)西北部的姜家村、匡家村、對(duì)青山鎮(zhèn)一帶，地貌單元為高平原或一級(jí)階地。地勢(shì)較高，排水條件好，地下水位埋藏深，對(duì)工程建筑影響小，是工程建設(shè)的良好地段。

參考文獻(xiàn)：

[1]GJJ57-94,城市規(guī)劃工程地質(zhì)勘察規(guī)范[S].

[2]GB50021-2001,巖土工程勘察規(guī)范[S].

作者:李欣桐 單位:黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院