北疆山前冲洪积碎石土场地的工程地质特性

陈朝红 王传宝

新疆兵团勘测设计院（集团）有限责任公司 新疆 乌鲁木齐 830000

摘要：北疆山前倾斜平原中上部广泛分布一套上更新统-全新统碎石土层，本文通过现场试验和室内试验，系统总结了碎石土的分布特征、颗粒组成，物理力学性质，分析其承载力和变性模量等工程地质参数，对其工程特性有一定的认识，为在该套地层的工程建设活动提供参考，对工程设计应用有重要的意义。

关键词：冲洪积;碎石土;工程特性

1分布特征

北疆地区属典型的内陆干旱性气候区，受冰雪融水型洪水、暴水及混合型洪水影响，洪积扇中上部中小型冲沟交错，形成大面积的粗碎屑物质沉积的山前洪积扇群。洪水从山区携带而下的碎屑物质向下运移，在洪积扇中上部形成巨厚的碎石土层，上部有厚度不均匀的粉土，厚度0～1.1m，该层断续覆盖在上部，厚度分布不均匀。碎石和角砾成份主要受基岩山区岩性来源物决定，一般为凝灰岩、花岗岩、砂岩、安山岩等组成，棱角、次棱角状，粉土充填。

2物理力学性质

该地层呈灰色、浅灰色或杂色，呈干燥或稍湿状，颗粒组成：粒径大于20mm颗粒含量38.8%～48.2%，粒径介于2mm～20mm颗粒含量30.5%～43.4%，粒径小于2mm颗粒含量17.8%～25.8%。该层据勘探资料，场区内呈连续分布，厚度稳定，大于200m，据钻孔中重型动力触探测试验，地基土30m内，锤击数一般40～50击，个别30多击，为均匀的地基土层。该层天然密度2.01g/cm³～2.12 g/cm³，天然含水量1.0%～1.5%，干密度1.98g/cm³～2.09 g/cm³，孔隙比0.27～0.31，变形模量54.8～74.2 MPa，该层为密实状态，具低压缩性。物理力学性质见表1。

表1 场地碎石土层的物理力学试验成果汇总表

编 号	试验 深度 	比重	天然 密度	干密度	含水量	孔隙比	孔隙率	变形模量
								
								
								
								
							
								
							
							
							
							
							
							
最大值								
最小值								
平均值							

3 场地土地基承载力的确定

场地地基土根据钻孔、探井资料分析评价：碎石土层分布稳定厚度大、为性质均匀地基土层。根据地基土的结构及物理力学性质，以及原位测试成果，地基土层的力学性质参数建议：据原位动力触探及载荷试验结果（见图1），综合判定该层土承载力特征值为400kPa, 变形模量55MPa。

图1 场地土载荷试验成果图

4场地稳定性和适宜性评价

根据《中国地震动参数区划图》，该场区地震动峰值加速度为0.15g，地震动反映谱物征周期0.4s。按照《建筑抗震设计规范》判定场地属于抗震有利地段。

根据勘察场地波速测试结果：第一层剪切波速110m/s～291m/s，平均波速195.5m/s，土层厚度2.5m～5m，平均厚度3.75m；第二层剪切波速300 m/s～493m/s，平均波速396.5m/s，土层厚度4m～5m，平均厚度4.5m；第三层剪切波速501m/s～992m/s，平均波速746.5m/s，土层厚度8.5m～10m，平均厚度9.25m；第四层剪切波速1010m/s～2016m/s，平均波速1513m/s，土层厚度大于15m。

据土层剪切波速判别，该建筑场地覆盖层厚度8.25m，计算出土层等效剪切波速（vse）为270.49m/s，确定建筑场地类别为Ⅱ类场地。

场地土碎石土层为非饱和砂土，根据按《建筑抗震设计规范》判别，场区土不存在地震液化问题。同时场区在勘察范围内无滑坡、地下天然洞穴等其它影响场地稳定的不良地质作用。根据以上分析结果，场地稳定性较好，适宜于修建本工程各建筑物。

5结论

北疆碎石土场地地基为中硬场地土，建筑场地类别为Ⅱ类； 场区地基土在勘探深度内不存在地震液化问题，场区内不存在滑坡、地下天然洞穴等其它影响场地稳定的不良地质作用。碎石土厚度巨大，分布均一，承载力特征为400kPa，为良好地基持力层。

参考文献

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