巖土工程勘察是建筑工程設計和建設的重要依據，是一項工程的基礎性工作?？茖W的巖土勘察不僅能提高建筑設計質量，還可節(jié)省工程量，減少投資。巖土工程勘察的主要目的是為了查明擬建場地的地質情況及為設計、施工提供地質勘察成果和各項巖土工程參數。巖土工程勘察內容包括地質地貌概況、地基巖土分層及物理力學性質及地下水簡述。巖土工程勘察分析評價內容包括定性評價和定量評價。巖土工程勘察的內容和分析評價對一個工程的建設尤為重要，體現在地基土的情況變化復雜、建筑物基礎受力較復雜、基礎方案選擇正確與否直接影響工程造價等幾方面，且地基基礎方案涉及深基礎、淺基礎、復合地基、基礎托換、基坑降水支護，故要綜合考慮樁土的共同作用、地基基礎與上部結構共同協(xié)調等。
現代城市發(fā)展改造過程中，開發(fā)地塊的地質條件和周邊環(huán)境往往非常復雜J。復雜工程環(huán)境表現在場地地層復雜和場地周圍建構筑物復雜2方面。巖土工程勘察既要弄清勘察場地的地質地貌、地基巖土分層及物理力學性質，又要分析場地建筑與周圍建構筑物的相互作用。本文以重慶江北嘴A07地塊項目(簡稱A07地塊項目)巖土工程勘察為例，闡述復雜工程環(huán)境下巖土工程勘察的內容、方法，并對其進行分析評價。
1工程概況及工作方法
A07地塊項目擬建工程由塔樓、裙樓及地下車庫組成，其中塔樓共95層，高412m，裙樓6層。地下車庫6層，其中一1層和一2層為商業(yè)用房，一3層～一6層為地下停車場和設備用房。建筑物基礎型式擬采用樁基礎。設計時，初擬塔樓樁基礎嵌入地下車庫底板以下中(微)風化帶基巖約20．0m。場地四周為已(在)建市政道路和建筑物，其中東側為在建重慶市軌道交通6號線1期江北城車站(其為6號線與規(guī)劃9號線的地下?lián)Q乘站)、在建地鐵6號線及規(guī)劃9號線區(qū)間隧道，東南側為已建人行地下通道，南側為在建東方國際廣場，西側為在建江北嘴金融城2號工程。按設計地坪標高整平場地后，在地下車庫四周將形成高約29m的基坑邊坡。
復雜工程環(huán)境下巖土工程勘察采用的方法包括水文地質工程地質測繪、工程測量、工程鉆探、水文調查、巖石室內試驗、原位測試、波速測試和孔內電視成像技術等。
2工程地質和水文地質勘察
2．1工程地質勘察
由現場勘察、原位測試及巖石取樣分析可知，在深度0．80～23．80m范圍內為素填土，雜色，稍濕，結構松散一稍密。其主要由砂、泥巖碎塊石、粉質粘土及少許磚塊或混凝土碎塊等組成，碎塊石粒徑一般2O～600mm，含量55％～65％，分布于整個場地，總體上南西側、西側、西北側較薄，其余側較厚。在深度0．50～3．20m范圍內為粉質粘土，灰褐色，可塑狀，切面稍有光澤，無搖震反應，干強度中等及韌性中等，主要分布于局部地段的素填土之下。
基巖為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組泥巖、砂巖。泥巖為紫紅色、暗紫紅色，泥質結構，中厚層狀構造，局部砂質較重和含灰綠色的條塊或條帶。其分布于整個場地，為場地內主要巖層。鉆孔揭露單層厚度0，35～23．00m。砂巖為青灰色、灰綠色，細粒結構，中厚層狀構造。主要礦物成分為長石、石英及少許云母等，局部夾泥質條帶，泥質膠結。砂巖分布于整個場地，為場地內主要巖層，鉆孔地基基礎如何處理揭露單層厚度0．60～23．90m。
2．2水文地質勘察
場地松散堆積層孔隙水主要接受大氣降水的滲透補給，其分布及厚薄不均，雨季時地表水下滲將形成松散土層孔隙水，由高往低排泄，水量小，受氣象因素影響變化明顯。場地地下水主要賦存于土層孔隙和基巖風化網狀裂隙中，按含水介質可分為松散堆積層孔隙水和基巖裂隙水2類?？辈爝^程中進行了鉆孔注水和壓水試驗。素填土注水試驗結果如表1所示，其滲透系數為25．13m／d，說明填土為強透水地層，填土結構松散。場地泥巖為隔水層，砂巖為弱透水層，基巖裂隙水主要賦存于近地表強風化帶?；鶐r裂隙水主要受大氣降水補給，降水多以地表逕流形式運移，對裂隙水的補給微弱。裂隙水具有就地補給、就近排泄、逕流途徑短的特點。從斜坡上往斜坡下排泄至北東側排水溝流出場區(qū)，水量小，受氣象因素影響變化明顯。砂巖注水試驗結果如表2所示，其滲透系數為0．O64m／d，說明砂巖為弱透水地層。為獲取基巖層的完整性及滲透系數，在ZK13號鉆孔進行了壓水試驗，分3段進行試驗：第1試驗段(泥巖)，孔深19．00～24．00m；第2試驗段(砂巖)，孔深38．00～43．00m；第3試驗段(泥巖)，孔深50．00～55．00m。各試驗段的水壓力一流量(P—q)曲線如圖1所示。

由圖1可以看出，P—q曲線為A型(層流)。經計算，ZK13號鉆孔第1試驗段泥巖透水率為2．53Lu；第2試驗段砂巖透水率為4．07Lu；第3試驗段泥巖透水率為2．07Lu。裂隙數為0．4～0．6，巖體評價為節(jié)理較發(fā)育。巖體滲透性等級為弱透水，滲透系數10～～10～ern／s。
3巖土層物理力學性質
3．1土層物理力學性質
A07地塊項目人工填土呈雜色，稍濕，結構松散一稍密，其主要由砂、泥巖碎塊石、粉質粘土及少許磚塊或混凝土碎塊等組成，碎塊粒徑一般20～6OOmm，含量55％～65％，分布于整個場地?？辈爝^程中，在A07地塊的5個鉆孔中進行了重型動力觸探(N63．5)試驗，經修正后的單孔錘擊數平均值為6．8—8．3，厚度加權平均值為7．3，變異系數0．556，呈稍密狀態(tài)，均勻性差。場地填土呈松散一稍密，不均勻。

A07地塊項目擬建范圍內粉質粘土層厚0．50—3．20m，厚度較薄，且在地下室基坑開挖過程中，該層將被清除，因此未取樣進行試驗。根據重慶地區(qū)經驗，綜合確定場地內粉質粘土為可塑狀中壓縮性粉質粘土，地基承載力特征值為150kPa。依據周邊環(huán)境及重慶地區(qū)經驗，判定場地內的素填土和粉質粘土對混凝土及混凝土結構中的鋼筋和鋼結構有輕微腐蝕性。
3．2巖石物理力學性質
勘察過程中，采取鉆孔巖芯中等風化砂巖樣3組、泥巖樣2組進行重度、抗拉、抗剪強度試驗。在中等風化帶基巖(巖芯)中取巖石天然、飽和單軸抗壓樣各30組(90件)，微風化帶的基巖中取巖石天然、飽和單軸抗壓樣各10組(30件)，分別進行巖石天然、飽和單軸抗壓試驗，且分別取砂巖3組、泥巖4組進行了變形試驗。試驗結果如表3～5所示。

由表3—5可以看出，中等風化帶泥巖變形模量平均值為2572．3MPa，彈性模量平均值為2919．9MPa，泊松比平均值為0．30。中等風化帶砂巖變形模量參考臨近工點(重慶市江北嘴A03地塊(主體部分))取值為2495MPa，彈性模量為3001MPa，泊松比為0．11。微風化帶泥巖變形模量平均值為2817．0MPa，彈性模量平均值為3204．MPa，?白松比平均值為0．33。微風化帶砂巖的變形模量平均值為5851．8
MPa，彈性模量平均值為6629．9MPa，泊松比平均值為0．21。
3．3巖體基本質量等級
3．3．1聲波測井
根據物探測試成果，場區(qū)巖體強風化帶風化裂隙發(fā)育，波速較低，巖體破碎；中風化帶巖體較完整，巖體波速為2597—3395m／s，完整性系數為0．58～0．64；微風化帶巖體較完整，巖體波速為2834～塑料排水板c型價格3632m／s，完整性系數為0．64～0．68。物探測試的巖性劃分及巖體完整程度與鉆探結果基本吻合。鉆探過程中，中等風化及微風化基巖回次采取率較高(≥85％)，巖芯較完整，多呈短柱狀、長柱狀(最長達1．8m)，局部地段由于構造裂隙發(fā)育，巖芯較破碎。
3．3．2孔內電視成像
勘察過程中，在ZK1、ZK17、ZK25、zK44共4個鉆孔中進行了孑L內電視成像，其測試目的是利用鉆孔電視成像儀對鉆孑L的孑L壁進行電視成像，以確定巖體內部的裂隙分布情況和巖體的完整程度。孔內電視成像結果表明，ZK1實測深度39．10m，全孔基巖段孔壁完整、未發(fā)現裂隙；ZK17實測深度55．O0m，在孑L深16．75～16．87、26．37～26．87和35．70～35．95m發(fā)育有裂隙；ZK25實測深度63．90m，在孔深25．37、48．50、49．75和52．25m處發(fā)育有裂隙；ZK44實測深度38．42m，在孔深4．43、l5．00和18．95m處發(fā)育有裂隙。ZK17鉆孔26．5m處、ZK25鉆孔48．50m處、ZK44鉆孔18．95m處的電視成像結果如圖2所示，其鉆探結果與孔內電視成像結果基本一致。

對孔內電視成像及鉆探結果進行分析可知，場地內中等(微)風化帶巖體較完整，僅局部地段存在裂隙。裂隙傾角與地質構造章節(jié)中敘述的裂隙傾角基本一致。
3．3．3巖石質量指標(RQo)
在ZK1、ZK8、ZK25、ZK46等鉆孔內進行了單動雙管鉆進。經分析RQD得知，場地內中等風化帶泥巖和砂巖的RQD分別為74％一82％和76％一84％；微風化帶泥巖和砂巖的RQD分別為83％一92％和87％～95％。說明隨著深度的增加，巖體完整性增加，與孔內電視成像結果基本一致。
4工程地質分析評價
4．1場地環(huán)境工程影響評價
A07地塊項目場地施工對周圍的市政道路的安全運營有一定影響，對東側在建地鐵江北城車站、南側在建東方國際廣場、西側在建江北嘴金融城2號工程的邊坡工程和地下車庫影響較小，但其地下車庫與南東側人行地下通道相互影響較大。
4．2地震效應評價
ZK1、ZK13、ZK25、ZK40四個鉆孔的剪切波測試結果表明，素填土為軟弱土，平均剪切波速134m／s；粉質粘土為中軟土，平均剪切波速175m／s；場地內的基巖為穩(wěn)定巖石，平均剪切波速大于800m／s。當建筑主體結構與地下車庫側墻脫開時，場地內的主要建筑物共用一個地下車庫，按設計地坪高程整平場地后基巖出露，為穩(wěn)定巖石，鉆孔的剪切波速測試為500～800rn／s。建筑場地類別為I。類，設計特征周期值取0．25S，屬建筑抗震有利地段。當建筑主體結構與地下車庫側墻不脫開時，按設計地坪高程整平場地后，東側、南東側、西側形成最厚約22．1m的覆蓋層，以素填土為主，等效剪切波速為134m／s；其余側土層厚度較薄或基巖直接出露。建筑場地類別為Ⅲ類，設計特征周期值取0．45S，屬建筑抗震不利地段。
當建筑主體結構與地下車庫側墻脫開并形成獨立擋墻時，西側及南側擋墻部位將形成最厚約22．1m的覆蓋層，以素填土為主，等效剪切波速為134m／s；其余側土層厚度較薄或基巖直接出露。建筑場地類別為Ⅲ類，設計特征周期值取0．45S，屬建筑抗震不利地段。
4．3場地穩(wěn)定性及適宜性評價
A07地塊項目擬建場地屬構造剝蝕丘陵地貌，區(qū)內活動板房已開始拆遷工作。場地東側為在建重慶市軌道交通6號線1期江北城車站，南側為在建東方國際廣場，西側為在建江北嘴金融城2號工程，南東側為已建人行地下通道。地形坡度一般為5?！?0。，局部形成高0．5—2．5m的坎狀。地質調查和鉆探揭露，基巖構造裂隙不發(fā)育，地質構造簡單，未發(fā)現斷層，無滑坡、危巖及地下洞室等不良地質作用；巖石地基穩(wěn)定，水文地質條件簡單，地下水貧乏，環(huán)境水對混凝土結構、混凝土中的鋼筋及鋼結構有輕微腐蝕性；抗震設防烈度為6度，場地和地基穩(wěn)定，適宜該工程建設。
4．4邊坡穩(wěn)定性評價
A07地塊項目擬建場地處于淺丘斜坡地帶，市政道路修建及整平開挖過程中，場地周邊形成了高0．50～27．00m的巖土質混合邊坡及土質邊坡，已進行支擋。經現場調查，邊坡無變形跡象，現狀處于穩(wěn)定狀態(tài)。A07地塊場地按設計標高整平后，在其周邊將形成環(huán)境邊坡，可采用重力式擋土墻進行支擋，以壓實填土作為持力層。場地基坑按設計標高整平開挖后，地下車庫四周將形成巖土質挖方邊坡。由于周圍建筑物的塑料夾層排水板價格支擋
結構侵入本地塊，故需采取拆除和加固措施。軌道6號線區(qū)間隧道結構部分現已基本完成，6號線區(qū)間隧道結構外邊線距A07地塊項目最近距離27．48m，所以A07地塊項目施工和今后的使用對6號線區(qū)間隧道的影響較小。規(guī)劃軌道交通9號線區(qū)間隧道結構外邊線距A07地塊項目最近距離11．72m，但軌道9號線區(qū)間隧道預計將于2013-2017年修建，所以A07地塊項目設計時主要考慮如下2方面問題。
1)地下室支擋結構需確保軌道規(guī)劃9號線區(qū)間隧道的結構空間。
2)地下室支擋結構設計需考慮軌道交通9號線區(qū)間隧道施工的影響，支擋結構應能抵抗9號線區(qū)間隧道開挖引起的變形和附加內力。
由于靠近規(guī)劃軌道交通9號線區(qū)域的回填土深度達到18m，且?guī)r土分界面傾向軌道9號線方向，所以A07地塊項目的基坑支護必須采用剛性支護結構，如雙排樁板擋墻、樁板擋墻加預應力錨索等。
5地基評價
5．1地基均勻性評價
根據A07地塊項目勘察評價分析，場地范圍內的人工填土厚度變化大，基巖面起伏較大，物理力學性質差，為不均勻地基；粉質粘土分布不連續(xù)，厚度不大，并隨基巖面起伏，為不均勻地基；場地內下伏基巖強風化帶，厚度不大，起伏大，為不均勻地基；場地內下伏基巖中等風化帶和微風化帶穩(wěn)定，抗壓強度差異性不大，為均勻地基，是良好的持力層。
5．2地下水作用評價
鉆探及現場調查表明，在鉆孔控制深度范圍內，A07地塊項目場地內無地下水存在，但雨季會在填土及基巖裂隙中形成少量的上層滯水，因此地下水對工程影響小，可不考慮抗浮設計，但施工中應加強排水。根據場地附近無污染源及相鄰場地的工程經驗，判定其環(huán)境水及土層對鋼筋混凝土有輕微腐蝕性，對鋼筋混凝土中的鋼筋也有輕微腐蝕性。
5．3持力層選擇
按設計地坪標高及地下車庫標高整平場地后，地下車庫基坑范圍內中等風化帶基巖均出露，其巖質較硬，力學性質良好，分布連續(xù)且厚度大，故建議以中等風化帶基巖作為持力層。另外，塔樓部位建筑物高度大，豎向和水平荷載大，必要地基基礎資質時也可以基巖微風化帶作為持力層。
6結論和建議
1)A07地塊項目擬建場地及地基穩(wěn)定，適宜項目建設。
2)東側受外傾結構面(層面22。)影響，基礎應嵌入潛在破裂角(層面22。)以下一定深度。
3)建議塔樓以基巖中等風化帶(或微風化帶)作為持力層，采用嵌巖鉆(挖)孔灌注樁基礎；地下車庫底板可采用樁+筏板基礎，以充分利用地下車庫底板巖體承載力，實現樁、筏共同作用，減少樁的長度。