《巖土工程勘察報告》.doc

目錄目錄 1 緒言 緒言 4 1 1 工程概況 4 1 2 擬建建筑物 4 2 勘察工作 勘察工作 5 2 1 勘察等級 5 2 2 勘察目的及要求 6 2 3 確定勘察工作量的依據(jù) 7 2 4 勘探工作量布置原則 8 2 5 勘探設備及方法 8 2 6 完成工作量 10 2 7 室內試驗 10 3 場地工程地質條件 場地工程地質條件 11 3 1 地形地貌 11 3 2 地層時代及成因類型 11 3 3 地基土構成及巖性特征 11 3 4 地下水 17 3 5 地下水和地基土的腐蝕性 17 4 地震效應地震效應 18 4 1 抗震設防烈度 18 4 2 建筑場地類別 18 4 3 地基土液化判別 18 4 4 地基土震陷 18 4 5 建筑抗震地段劃分 19 5 場地土綜合分析與評價 場地土綜合分析與評價 19 5 1 物理力學性質指標統(tǒng)計原則及指標選用 19 5 2 室內土工試驗及原位測試結果 20 5 3 天然地基土承載力評價 20 5 4 地基濕陷性評價 21 5 5 抗剪強度統(tǒng)計及評價 22 5 6 場地均勻性評價 22 5 7 場地穩(wěn)定性 適宜性評價 22 6 地基基礎方案探討 地基基礎方案探討 23 6 1 建筑物天然地基及復合地基之探討 23 6 2 樁基方案 24 7 基坑支護及基坑降水 基坑支護及基坑降水 26 8 結論與建議 結論與建議 26 8 1 結論 26 8 2 建議 28 附件附件 附圖 擬建建筑物與勘探點平面布置圖 01 工程地質剖面圖 02 18 附表 勘探點一覽表 附表 1 地層統(tǒng)計表 附表 2 物理力學性質統(tǒng)計表 附表 3 各土層綜合 e p 曲線和地基變形計算表 附表 4 液化指數(shù)計算表 附表 5 其他 原位測試報告 土工試驗檢測報告 1 1 緒言 緒言 1 11 1 工程概況 工程概況 工程名稱 太原市上馬街棚戶區(qū)改造 期工程 建設單位 山西華嘉盛房地產開發(fā)有限公司 設計單位 太原市建筑設計研究院 協(xié)作單位 太原市興華巖土工程勘察有限公司 山西嘉盛園房地產開發(fā)有限公司擬建太原市上馬街棚戶區(qū)改造 期工 程 其擬建場地位于太原市五一路的東側 上馬街的北側 杏花南巷的南 側 我單位受建設單位委托 對其擬建場地進行了詳勘階段的巖土工程勘 察工作 一次性勘察 剪切波速和靜力觸探測試由太原市興華巖土工程 勘察有限公司完成 根據(jù)建設單位提供的規(guī)劃設計圖 對擬建建筑物的外 輪廓線進行確定并將勘探點統(tǒng)一放到位 擬建建筑物及勘探點位置詳見擬 建建筑物及勘探點平面位置圖 附圖 01 本次勘察外業(yè)工作于 2007 年 10 月 28 日開始 于 2007 年 11 月 12 日 結束 室內土工試驗于 11 月 15 日結束 室內資料整理及報告編制工作于 2007 年 11 月 23 日完成 1 21 2 擬建建筑物 擬建建筑物 本工程擬建 3 棟高層住宅樓均為地面以上 32 層 地下 2 層 總建筑 面積約 158337 上部結構采用剪力墻結構 基礎形式擬采用筏板基礎 1 樓輪廓尺寸為 90 3m 21 8m 2 樓輪廓尺寸 59 2m 25 0m 3 樓輪廓 尺寸 58 2m 25 0m 按筏基考慮 其基底壓力標準值為 550kPa 基礎埋 深自室外地面算起 基礎埋深約 8 3m 擬建 1 2 樓北側和 1 3 樓南側設有裙房 均為 2 層地下室 框 架結構 獨立基礎 柱網尺寸按 8000mm 8000mm 自室外地面算起 基 礎埋深約 8 3m 1 樓北側為地上 3 層商業(yè)建筑 最大單柱荷載為 5760kN 1 樓南側為地上 2 層商業(yè)建筑 最大單柱荷載為 4600kN 建筑 物外形及尺寸 位置詳見擬建建筑物及勘探點平面位置圖 附圖 01 擬建建筑物工程性質一覽表 表 1 2 1 擬建建筑物名稱 室外地面 標高 基礎埋深 m 基礎類型輪廓尺寸荷載 1 樓791 68 3片筏基礎 90 3m 2 1 8m 550 kPa 2 樓792 88 3片筏基礎 59 2m 2 5 0m 550 kPa 3 樓791 88 3片筏基礎 58 2m 2 5 0m 550 kPa 1 2 樓北側裙房792 88 3獨立基礎5760kN 1 3 樓南側裙房791 88 3獨立基礎4600kN 2 2 勘察工作 勘察工作 2 12 1 勘察等級 勘察等級 根據(jù) 建筑地基基礎設計規(guī)范 GB50007 2002 地基基礎設計等 級為甲級 據(jù)根 高層建筑巖土工程勘察規(guī)程 JGJ72 2004 判定本次 勘察的勘察等級為甲級 根據(jù) 巖土工程勘察規(guī)范 GB50021 2001 擬建建筑物工程重要性等級為一級 場地等級為二級 地基等級為二級 據(jù) 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011 2001 判定擬建建筑物抗震設防類 別為丙類 綜合確定本次巖土工程的勘察等級為甲級 2 22 2 勘察目的及要求 勘察目的及要求 此次勘察為一次性詳細勘察 此次勘察目的旨在詳細查明擬建建筑地 段的巖土工程條件 對影響場地和地基穩(wěn)定的不良地質作用作出評價 對 建筑地基做出巖土工程分析和評價 對地基基礎設計 地基處理 不良地 質作用和環(huán)境地質作用的防治 施工等提出結論和建議 具體如下 查明建筑場地內對工程穩(wěn)定性有影響的不良地質作用類型 成因 分 布范圍 發(fā)展趨勢和危害程度 并提出評價與防治所需的巖土技術參數(shù)和整 治方案的建議 查明建筑場地影響范圍內各巖土層的成因 時代 類別 埋藏條件及 分布特征 查明地層結構 均勻性及特殊巖土的性質 尤其應查明基礎下軟 弱和堅硬地層的厚度及分布 采取巖土樣品 通過室內測試和原位測試獲得各巖土層物理力學性質 指標和強度指標 為工程設計 施工方法的確定提供巖土層參數(shù) 查明擬建場區(qū)地下水含水層分布 類型 埋藏條件 穩(wěn)定水位 徑 流補給 排泄 滲透系數(shù)等水文地質條件 并提供地下水位變化幅度 判斷地下水或地基土對建筑材料的腐蝕性 查明地基是否存在液化土層 查明各液化土層的深度和厚度 計算 液化指數(shù)并劃分地基的液化等級 根據(jù)抗震條件劃分場地土類型及建筑場 地類別 分析預測地震效應 劃分對建筑有利 不利或危險地段 提供場 地巖土地震震陷評價 查明地基土的濕陷類型并確定地基的濕陷等級 根據(jù)濕陷類型和地基 的濕陷等級進行濕陷性場地分區(qū) 對建筑物地基的均勻性進行評價 對地基巖土層的工程特性和地基的 穩(wěn)定性進行分析評價 提出各巖土層的承載力特征值 提供計算變形所需的計算參數(shù) 對基 坑工程的設計 施工方案提出意見 并提供相關的技術參數(shù) 論證采用天然地基的可行性 對持力層的選擇 基礎埋深等提出建議 對復合地基或樁基的類型 適宜性 持力層選擇提出建議 提供樁的極限側 阻力 極限端阻力和變形計算的有關參數(shù) 2 32 3 確定勘察工作量的依據(jù) 確定勘察工作量的依據(jù) 基于上述勘察的目的及要求 本次勘察工作量按詳細勘察階段工作要 求布置 主要依據(jù)為 2 3 1 委托單位提供的建筑物平面布置圖 2 3 2 巖土工程勘察規(guī)范 GB50021 2001 2 3 3 高層建筑巖土工程勘察規(guī)程 JGJ72 2004 2 3 4 建筑地基基礎設計規(guī)范 GB50007 2002 2 3 5 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011 2001 2 3 6 建筑地基處理技術規(guī)范 JGJ79 2002 2 3 7 建筑樁基技術規(guī)范 JGJ94 94 2 3 8 濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范 GB50025 2004 2 3 9 土工試驗方法標準 GBT 50123 1999 2 3 10 建筑工程地質鉆探技術標準 JGJ87 92 2 3 11 建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ120 99 2 3 12 工程地質手冊 第四版 2 42 4 勘探工作量布置原則 勘探工作量布置原則 按照現(xiàn)行的國家有關規(guī)范 規(guī)程 本次勘察布置工作量的主要原則為 2 4 1 本次巖土工程勘察工作量按甲級巖土工程詳勘進行布置 本次勘察工作根據(jù) 巖土工程勘察規(guī)范 GB50021 2001 第 4 1 15 條 地基等級為二級 中等復雜 結合 高層建筑巖土工程勘察規(guī)程 GJG72 2004 及區(qū)域地質情況 勘察點應沿建筑物周邊或柱列線布設 其間距宜為 20 35m 布置 勘探點布設兼顧裙樓 2 4 2 勘探點控制建筑物輪廓為主 沿建筑物的外邊線及角點布設 按 高層建筑巖土工程勘察規(guī)程 GJG72 2004 第 4 2 4 條 勘察 點深度應滿足預計土層壓縮層的計算深度 壓縮層的深度按 1 1 5 倍基礎 寬度考慮 根據(jù)建筑物的特征及其所處的地貌單元結合勘察經驗 基礎應 采用鋼筋混凝土鉆孔灌注樁 勘探點深度按建筑物預計的基底壓力 基礎 型式 基礎埋深及計算變形綜合確定 并滿足場地抗震評價需要 綜合確 定控制性鉆孔深度 80m 一般性孔深 50m 按 建筑基坑支護技術規(guī)程 JGJ120 99 確定基坑側壁的安全等級為一級 為了提供支護基坑所需 的參數(shù) 將裙樓的控制性勘探點孔深定為 30m 一般性孔深為 20m 2 4 3 為提供準確的勘察資料 本次勘察采取鉆探取樣 標準貫入試 驗 剪切波速測試 靜力觸探等多種手段進行綜合勘察與評價 部分勘探 孔為綜合勘探孔 即一個孔同時采用取樣 靜力觸探 剪切波速等手段進 行綜合勘察與評價 取土試樣和原位測試孔不少于全部勘探點總數(shù)的 2 3 2 52 5 勘探設備及方法 勘探設備及方法 本次勘探采用了取土試樣鉆孔 標準貫入試驗 靜力觸探 剪切波速 測試等多種測試方法相結合的勘察方案 2 5 1 外業(yè)鉆探采用 XY 150 型工程鉆機 水位以上采用干法鉆進 水位以下采用泥漿護壁 回轉鉆進成孔 采用雙管單動取土器取樣 2 5 2 標準貫入試驗采用自動落錘法 標貫前采用薄壁取樣器進行清 孔 然后按照 巖土工程勘察規(guī)范 GB50021 2001 第10 5 2 3 條要求進 行試驗 2 5 3 標準貫入試驗采用自動脫鉤的自動落錘法進行錘擊 并減小導 向桿與錘間的摩擦力 避免錘擊時的偏心和晃動 保持貫入器 探桿 導 向桿聯(lián)接后的垂直度 錘擊速率應小于 30 擊 min 貫入器打入土中 15cm 后 開始記錄每打入 10cm 的錘擊數(shù) 累計打入 30cm 的錘擊數(shù)為標準貫 入試驗錘擊數(shù) N 當錘擊數(shù)已達 50 擊 而貫入深度未達 30cm 時 可記 錄 50 擊的實際貫入深度 按下式換算成相當于 30cm 的標準貫入試驗錘 擊數(shù) N 并終止試驗 N 30 式中 50 擊時的貫入度 cm s 50 s 在碎石土層中采用重型動力觸探 N 63 5 試驗 按照 巖土工 程勘察規(guī)范 GB50021 2001 第10 4 1 2 條有關要求進行試驗 2 5 4 靜力觸探測試采用 JTY 3 型靜探數(shù)據(jù)采集儀和劍球牌 NKC5081TCT 型靜力觸探車 靜力觸探探頭采用寧波市鎮(zhèn)海傳感器廠生 產的 ZSZ 15 型雙橋探頭 錐尖截面積 15cm2 側壁摩擦筒面積 300cm2 全液壓自動連續(xù)貫入 微機全自動記錄和儲存數(shù)據(jù)并成圖 2 5 5 場地剪切波速采用單孔檢層法 剪切波速測試放大器采用 RS 1616K S 型多功能工程檢測儀 記錄儀采用聯(lián)想筆記本電腦 傳感器為 三分量波速探頭 2 62 6 完成工作量 完成工作量 本次勘察共完成綜合勘探點 24 個 即在同一點處既有鉆孔 也有靜 探 還可能有波速 從各孔的性質來說 取土試樣鉆孔 12 個 包括 2 個 孔內取水孔 標準貫入試驗鉆孔 12 個 孔旁靜力觸探試驗孔 6 個 孔內 剪切波速測試孔 3 個 累計鉆探總進尺 1612 50m 其中包括剪切波速累 計測深 240m 和靜力觸探 89 8m 共取原狀土樣 350 件 共取擾動土樣 141 件 水 土腐蝕性分析樣各 2 組 進行標準貫入試驗 372 次 重型動 力觸探深度為 2 00m 各勘探點具體位置詳見擬建建筑物與勘探點平面位 置圖 01 具體完成作量詳見勘探點一覽表 附表 1 2 72 7 室內試驗 室內試驗 室內土工試驗是評價地基巖土性狀的重要試驗方法 本工程室內土工 試驗包括巖土的物理力學指標測試 高壓固結試驗 剪切試驗 提供了計 算地基承載力和沉降變形驗算提供所需的各項巖土參數(shù)指標 2 6 1 室內土工試驗均按 土工試驗方法標準 GB T50123 1999 進行 2 6 2 所取原狀土樣均進行了常規(guī)項目試驗 包括土的天然含水量 比重 天然重度 干重度 粉土和粘性土的液限 縮限等試驗 2 6 3 為評價地基土的壓密狀態(tài)和實際受力工作狀態(tài) 地基土的自重 壓力到自重壓力 附加壓力 下的壓縮變形指標 地基各土層原狀土樣均 進行了固結試驗 壓縮 固結 試驗最終壓力 20m 以內最終壓力為 0 8Mpa 20m 以上最終壓力為 1 00Mpa 50m 以上最終壓力為 1 20Mpa 2 6 4 砂類土樣均進行了篩分法顆粒分析試驗 20m 以上部分飽和粉 土增做粘粒含量試驗 移液管法 2 6 5 選擇代表性水樣進行了對建筑材料的腐蝕性分析試驗 2 6 6 土的抗剪強度參數(shù)在邊坡穩(wěn)定性分析 建筑地基承載力的計算 以及基坑穩(wěn)定性的評價中都是不可缺少的指標 為工程設計提供可靠的計 算參數(shù) 故選擇部分土樣做了直接剪切試驗 3 3 場地工程地質條件 場地工程地質條件 3 13 1 地形地貌 地形地貌 擬建場地地形基本平坦 勘探期間以東夾巷中段廁所旁一井蓋為高程 準點 BM 791 81m 引測了各勘探點標高 場地標高介于 790 55 793 56m 之間 最大高差 3 01m 擬建場地位于汾河以東 地貌為汾河東岸 級階地與山前洪積傾斜平 原交互區(qū) 場地地形平緩 擬建場地地貌單元屬山前沖洪積傾斜平原地貌 3 23 2 地層時代及成因類型 地層時代及成因類型 根據(jù)本次勘察揭露的地層情況 結合區(qū)域資料綜合分析 根據(jù)場地所 處地貌及其沉積旋回特征 場地地層主要受東山山前沖 洪積作用的影響 勘探深度范圍內場地地基土層主要是第四系全新統(tǒng)及更新統(tǒng)河流沖 洪積 地層 粉質粘土 粉土 中細砂等土層厚度變化較大 多數(shù)情況為夾層 按沉積時代和成因類型從上向下依次為 第 層為第四系全新統(tǒng) Q42ml 人 工堆積成因的填土 向下第 層為第四系全新統(tǒng) Q4 河流沖 洪積相沉積地層 第 層為第四系上更新統(tǒng) Q3 河流沖 洪積相沉積 地層 第 層為第四系中更新統(tǒng) Q2 河流沖 洪積相沉積地層 本次勘察未揭穿 層 3 33 3 地基土構成及巖性特征 地基土構成及巖性特征 根據(jù)野外鉆探 室內土工試驗結果 本次勘探深度范圍內 場地地基 土自上而下依巖性可劃分為 10 層 現(xiàn)按地層層序分述如下 第 層 雜填土 Q42ml 該層主要以灰渣 煤屑 白灰 磚塊 石塊 水泥塊等建筑垃圾和生 活垃圾為主 雜色 結構松散 稍濕 具中 高壓縮性 土質不均 該層 下部為少量的素填土 成分以粉土和粉質粘土為主 含云母 煤屑 磚屑 氧化物 植物根等 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 2 0 7 0 擊之間 平均 3 8 擊 靜探錐尖阻力平均值 qc 2 92MPa 側摩阻力平均值 fs 64 6kPa 該層平面分布不均勻 一般層厚介于 1 20 4 90m 平均層厚 2 64m 僅在 10 孔處達 10 2m 層底埋深 1 20 4 90m 層底標高 787 29 791 10m 第 1 層 粉土 Q41al pl 褐黃 飽和 稍密狀態(tài) 含云母 氧化物 土質不純 含砂粒 局部 夾粉質粘土和粉細砂透鏡體 厚度小于 50cm 平均壓縮系數(shù) a1 2 0 234MPa 具中壓縮性 搖震反應中等 無光澤反應 韌性低 干強度 低 鉆探進尺較快 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 2 0 6 0 擊之間 平均 3 5 擊 靜探錐尖阻力平均值 qc 2 08MPa 側摩阻力平均值 fs 62 8kPa 該層普遍分布于全場 該層層厚 1 60 5 10m 平均層厚 3 60m 層底 埋深 4 00 8 20m 層底標高 782 79 788 51m 第 2 層 中砂 Q41al pl 黃褐色 稍濕 稍密 散粒結構 礦物成分主要為長石 石英 氧化 物等 顆粒不均勻 分選性較差 夾粉土和粉質粘土 標貫試驗實測錘擊 數(shù) N 值介于 6 0 7 0 擊之間 平均 6 5 擊 靜探錐尖阻力平均值 qc 2 6MPa 側摩阻力平均值 fs 68 0kPa 該層層厚分布不均 該層層厚 0 70 3 00m 平均層厚 1 66m 層底埋 深 6 00 8 20m 層底標高 784 41 787 20m 第 層 粉土 Q41al pl 該層根據(jù)巖性和物理力學性質的差異分為 2 個亞層 第 1 層 粉土 Q41al pl 黃褐色 飽和 稍密 含云母 煤屑 氧化物 局部夾粉質粘土和粉 細砂 厚度小于 50cm 搖震反應中等 無光澤反應 韌性低 干強度低 平均壓縮系數(shù) a1 2 0 257 MPa 具中壓縮性 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介 于 4 0 10 0 擊之間 平均 6 5 擊 靜探錐尖阻力平均值 qc 2 00MPa 側摩 阻力平均值 fs 61 3kPa 該層層厚 1 30 7 20m 平均層厚 4 22m 層底埋深 8 50 13 20m 層 底標高 778 12 783 94m 第 2 層 粉土 Q41al pl 褐黃 飽和 中密狀態(tài) 含云母 煤屑 氧化物等 局部夾有粉質 粘土和中粗砂 厚度小于 50cm 平均壓縮系數(shù) a1 2 0 174 MPa 具中壓縮 性 搖震反應中等 無光澤反應 韌性低 干強度低 標貫試驗實測錘擊 數(shù) N 值介于 5 5 17 0 擊之間 平均 9 7 擊 靜探錐尖阻力平均值 qc 4 30MPa 側摩阻力平均值 fs 130 7kPa 該層普遍分布于全場 該層層厚 1 50 7 10m 平均層厚 4 91m 層底 埋深 12 00 18 60m 層底標高 773 32 778 98m 第 層 礫砂 Q41al pl 褐色 礦物成分主要為長石 石英 方解石 氧化物等 母巖主要為 灰?guī)r 砂巖 局部夾粉土及粉質粘土 顆粒不均勻 分選性較差 稍密 中密狀態(tài) 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 9 0 18 0 擊之間 平均 12 6 擊 重型動力觸探實測錘擊數(shù) N63 5平均值為 11 7 擊 靜探錐尖阻力平均值 qc 7 87MPa 側摩阻力平均值 fs 194 70kPa 該層普遍分布于全場 該層層厚 0 50 4 70m 平均層厚 1 92m 層底 埋深 14 20 18 50m 層底標高 774 28 776 63m 第 層 粉土 Q41al pl 該層根據(jù)巖性和物理力學性質的差異分為 3 個亞層 第 1 層 粉土 Q41al pl 黃褐 飽和 中密狀態(tài) 含云母 煤屑 氧化物等 局部夾有粉質 粘土和中粗砂或與中粗砂互層 平均壓縮系數(shù) a1 2 0 179 MPa 具中壓縮 性 搖震反應中等 無光澤反應 韌性低 干強度低 標貫試驗實測錘擊 數(shù) N 值介于 10 00 19 0 擊之間 平均 14 9 擊 該層普遍分布于全場 該層層厚 4 40 9 20m 平均層厚 6 99m 層底 埋深 22 10 26 80m 層底標高 765 41 771 11m 第 2 層 粉土 Q41al pl 褐黃 飽和 中密狀態(tài) 含云母 煤屑 氧化物等 局部夾有粉質 粘土和中粗砂 平均壓縮系數(shù) a2 4 0 110 MPa 具中低壓縮性 搖震反應 中等 無光澤反應 韌性低 干強度低 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 15 0 27 0 擊之間 平均 20 3 擊 該層普遍分布于全場 該層層厚 2 80 8 90m 平均層厚 6 45m 層底 埋深 27 40 33 50m 層底標高 758 47 764 91m 第 3 層 粉質粘土 Q41al pl 黃褐 褐色 含云母 煤屑 氧化物等 團粒結構 夾粉土和薄層粗 礫砂透鏡體 可塑狀態(tài) 平均壓縮系數(shù) a2 4 0 129 MPa 具中壓縮性 無 搖震反應 稍有光滑 韌性中等 干強度中等 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 18 0 29 0 擊之間 平均 23 2 擊 該層普遍分布于全場 該層層厚 2 30 8 30m 平均層厚 4 39m 層底 埋深 33 20 37 70m 層底標高 753 63 759 36m 第 層 粉質粘土 Q3al pl 該層根據(jù)巖性和物理力學性質的差異分為 2 個亞層 第 1 層 粉質粘土 Q3al pl 褐灰色 含云母 氧化物 分布不均 夾有粉土 可塑狀態(tài) 平均壓 縮系數(shù) a2 4 0 143 MPa 具中壓縮性 無搖震反應 稍有光滑 韌性中等 干強度中等 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 23 0 32 0 擊之間 平均 27 5 擊 該層普遍分布于全場 該層層厚 4 00 9 50m 平均層厚 6 51m 層厚 不均 層底埋深 38 60 43 60m 層底標高 747 84 753 14m 第 2 層 粉質粘土 Q31al pl 褐色 含云母 氧化物 分布不均 夾有粉土 可塑狀態(tài) 平均壓縮 系數(shù) a2 4 0 119 MPa 具中壓縮性 無搖震反應 稍有光滑 韌性中等 干強度中等 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 28 0 37 0 擊之間 平均 32 3 擊 該層普遍分布于全場 層厚 7 60 11 70m 平均層厚 9 80m 層底埋 深 49 00 54 10m 層底標高 737 23 743 85m 第 層 粉質粘土 Q3al pl 黃褐色 含云母 氧化物 鈣質結核 夾粉細砂 粉土 可塑狀態(tài) 平均壓縮系數(shù) a2 4 0 142 MPa 具中壓縮性 無搖震反應 稍有光滑 韌 性中等 干強度中等 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 33 0 44 0 擊之間 平均 37 7 擊 該層普遍分布于全場 層厚 7 10 12 40m 平均層厚 10 53m 層底埋 深 61 20 63 40m 層底標高 728 05 731 45m 第 層 粉質粘土 Q2al pl 褐紅色 含云母 氧化物 鈣質結核 夾有粉土 可塑狀態(tài) 平均壓 縮系數(shù) a2 4 0 125 MPa 具中低壓縮性 無搖震反應 稍有光滑 韌性高 干強度高 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 37 0 50 0 擊之間 平均 44 1 擊 該層普遍分布于全場 該層層厚 5 00 7 20m 平均層厚 6 57m 層底 埋深 68 00 70 00m 層底標高 721 05 725 16m 第 層 粉質粘土 Q2al pl 紅褐色 含云母 氧化物 鈣質結核 夾有粉土 中細砂透鏡體 可 塑狀態(tài) 平均壓縮系數(shù) a2 4 0 116 MPa 具中低壓縮性 無搖震反應 稍 有光滑 韌性高 干強度高 標貫試驗實測錘擊數(shù) N 值介于 40 0 50 0 擊 之間 平均 45 1 擊 該層普遍分布于全場 該層層厚 3 00 7 00m 平均層厚 5 85m 層底 埋深 72 50 75 40m 層底標高 716 23 718 16m 第 層 粉質粘土 Q2al pl 褐紅色 含云母 氧化物 硬塑狀態(tài) 平均壓縮系數(shù) a2 4 0 112 MPa 具中低壓縮性 無搖震反應 有光澤 韌性高 干強度高 標貫試 驗實測錘擊數(shù) N 值介于 45 0 53 0 擊之間 平均 49 2 擊 本次勘察各孔均未揭穿該層 最大揭露深度80 00m 最大揭露厚度 5 05m 以上各層具體接觸組合關系詳見工程地質剖面圖 02 18 各土層層厚 層底埋深 層底標高等項統(tǒng)計結果詳見地層統(tǒng)計表 附 表 2 3 43 4 地下水 地下水 鑒于地下水對本工程的影響 本次勘察對賦存于場地內的首層地下水 位進行量測 錘擊鉆進 各鉆孔遇水位后 停鉆測量初見水位 間隔 8 小 時量測靜止水位 各孔終孔后 水位恢復 24 小時后準確測定地下穩(wěn)定水 位 本次勘探深度范圍內場地首層地下水類型屬孔隙潛水 下部承壓水埋 藏較深 不考慮其對本擬建工程的影響 勘探期間處于平水期 根據(jù)調 查了解 水位季節(jié)性變化幅度約 0 5m 左右 地下水主要靠大氣降水和 側向逕流進行補給 地下水呈自東向西的流向趨勢 穩(wěn)定水位介于地表下 2 10 4 60m 標高介于 787 89 790 21m 3 53 5 地下水和地基土的腐蝕性 地下水和地基土的腐蝕性 本次勘察取水樣每組不小于 1000ml 據(jù)本次勘察的二組水質分析報 告 CL 含量為 94 12 124 99mg L SO42 含量為 605 88 1252 50mg L PH 值為 7 7 7 9 根據(jù) 巖土工程勘察規(guī)范 GB50021 2001 第表 12 2 1 及表 12 2 4 本場地環(huán)境類型按 類考慮 在冰凍區(qū)考慮干濕交替的作用下 綜合判定 場地地下水對混凝土具中等 腐蝕性 對混凝土結構中的鋼筋具弱腐蝕性 對鋼結構具有弱腐蝕性 若采用復合地基或樁基時 長期浸水條件下水對混凝土具中等腐蝕性 對混凝土結構中的鋼筋不具腐蝕性 根據(jù)選取的擬建建筑基礎部位代表性土樣所做的腐蝕性分析報告 CL 含量分別為 34 31 和 49 02mg kg SO42 含量分別為 394 85 和 269 40mg kg PH 值分別為 7 9 和 8 0 自然含水量大于 20 本場地環(huán)境 類型按 類考慮 根據(jù) 巖土工程勘察規(guī)范 GB50021 2001 第表 12 2 1 及表 12 2 4 綜合考慮 場地地基土對混凝土結構具弱腐蝕性 對 混凝土結構中的鋼筋無腐蝕性 4 4 地震效應地震效應 4 14 1 抗震設防烈度 抗震設防烈度 據(jù) 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011 2001 附錄 A 太原市抗震設防 烈度為 8 度 設計基本地震加速度值為 0 20g 設計地震分組為第一組 4 24 2 建筑場地類別 建筑場地類別 本次勘探在 10 11 24 鉆孔中進行了波速實測 20m 深度范圍內等 效剪切波速值介于 213 8m s 228 9m s 之間 場地覆蓋層厚度 50m 根據(jù) 本次勘探所揭露地層情況 按照 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011 2001 場地 50m 深度范圍內以中軟土為主 由此按照 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011 2001 表 4 1 6 劃分該建筑場地類別為 III 類 4 34 3 地基土液化判別 地基土液化判別 該場地首層地下穩(wěn)定水位埋深介于地表以下2 10 4 60m 水位標高介 于 787 89 790 21m 勘探期間處于平水期 根據(jù)調查了解 近期年最高水 位按現(xiàn)地下水位提高約 0 5m 考慮 根據(jù) 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011 2001 4 3 3 條對飽和粉土和砂土進行液化初判 擬建場地 20 00m 深度范 圍內飽和粉土和砂土存在液化的可能性 主要液化土層為 1 1 2 1 層 進一步采用標貫擊數(shù)逐點按孔判定計算 其計算液化指數(shù)為 0 0 14 4 只有 6 15 孔液化指數(shù)較高 綜合分析判定 擬建場地地基液化等級為輕微 各勘探點液化計算詳見液化指數(shù)計算表 附表 5 4 44 4 地基土震陷 地基土震陷 根據(jù)本次勘探所揭露地層情況 場地地表第 層雜填土強度低 屬相 對軟弱土 但場地土各層等效剪切波速值均大于 140m s 根據(jù) 巖土工 程勘察規(guī)范 GB50021 2001 條文說明 綜合分析本場地可不考慮軟弱 土的震陷影響 4 54 5 建筑抗震地段劃分 建筑抗震地段劃分 根據(jù)本次勘察揭露地層及室內土工試驗結果 結合地形 地貌綜合考 慮 按 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011 2001 第 4 1 1 條劃分 擬建場地 屬于對建筑抗震不利地段 5 5 場地土綜合分析與評價 場地土綜合分析與評價 5 15 1 物理力學性質指標統(tǒng)計原則及指標選用 物理力學性質指標統(tǒng)計原則及指標選用 5 1 1 物理力學性質指標統(tǒng)計原則 1 對沉積時代相同的層位具有相同工程特性的指標作為同一工程地 質統(tǒng)計單元體 2 單元體中透鏡體指標不參與統(tǒng)計 3 首先對指標進行分析 初步統(tǒng)計后對過于離散 3 及有 明顯異常的指標舍去 給出指標的一般范圍值 4 標貫指標和重型動力觸探指標以試驗點擊數(shù)為子樣進行統(tǒng)計 統(tǒng) 計指標為實測擊數(shù)和經桿長修正后的擊數(shù) 標貫擊數(shù)桿長修正參照 工程 地質手冊 進行 桿長大于 21m 時 修正系數(shù)為 0 7m 重型動力觸探桿 長修正參照 巖土工程勘察規(guī)范 GB50021 2001 附錄 B 進行 5 靜力觸探指標各孔均根據(jù)各土層按深度統(tǒng)一進行加權平均 各層 指標為穿透各土層的力學指標 對過于離散的指標不參與統(tǒng)計 6 對指標一般范圍值內的指標進行統(tǒng)計 各項指標統(tǒng)計值一般提供 范圍值 算術平均值 標準差 變異系數(shù)及統(tǒng)計頻數(shù) 若子樣 4 5 個 只 提供范圍值 算術平均值及統(tǒng)計頻數(shù) 若子樣 3 個 只提供范圍值 5 1 2 指標選用 由于本次勘察所取鉆孔土樣質量等級接近 級 同時在土樣的運輸 過程中不可避免人為擾動 致使個別土樣試驗指標不同程度失真和產生一 定的離散 為此統(tǒng)計得出的平均值應依據(jù)相關規(guī)范 規(guī)程要求和指標的用 途及重要性 剪切指標 C 按不利組合 分別取其最大 小 值和平均 值 按下式對平均值修正后作為各指標的標準值 其他指標均可以采用平 均值 公式如下 fk rs fm rs 1 1 704 n 4 678 n2 式中 fk 巖土指標標準值 fm 巖土指標平均值 rs 統(tǒng)計修正系數(shù) n 統(tǒng)計頻數(shù) 變異系數(shù) 按不利組合取 號或 號 5 25 2 室內土工試驗及原位測試結果 室內土工試驗及原位測試結果 各土層室內試驗詳見土工試驗成果報告 其分層統(tǒng)計結果詳見地基土 物理力學性質指標統(tǒng)計表 附表 3 靜力觸探指標詳見靜力觸探成果圖 標貫試驗指標詳見工程地質剖面圖 抗見強度指標統(tǒng)計結果詳見附表 3 各層地基土不同壓力下的壓縮模量統(tǒng)計結果詳見附表 3 在統(tǒng)計的基礎上 繪制了各土層的綜合 e P 曲線 見附表 4 第 層礫砂的變形模量可按 70Mpa 考慮 5 35 3 天然地基土承載力評價 天然地基土承載力評價 本次勘察各層地基土承載力特征值 fak系根據(jù)原位測試及室內土工試 驗 并結合地區(qū)建筑經驗綜合確定 其評價結果詳見下表 5 3 1 地基土承載力特征值一覽表 表 5 3 1 層號巖 性土工 kPa 標貫 kPa 靜探法 kPa 建議值 kPa 雜填土 1 粉土 189105123110 2 中砂 90135130 1 粉土 190145121120 2 粉土 238185169170 礫砂 126242200 1 粉土 264255260 2 粉土 260325280 3 粉質粘土 305370310 1 粉質粘土 315472350 2 粉質粘土 355640370 粉質粘土 322350 粉質粘土 302360 粉質粘土 334380 粉質粘土 341400 5 45 4 地基濕陷性評價 地基濕陷性評價 本次勘察根據(jù)所揭露的地層及地下水位等資料 且基礎底面位于地下 水以下 且穩(wěn)定地下水位較高 故擬建場地不用考慮濕陷性對建筑物的影 響 5 55 5 抗剪強度統(tǒng)計及評價抗剪強度統(tǒng)計及評價 根據(jù)此次勘察的室內抗剪強度試驗結果及該地區(qū)的工程經驗 對各層 土的抗剪強度指標進行了統(tǒng)計 詳見物理力學性質指標統(tǒng)計表 附表 3 并對各層土的抗剪強度指標標準值進行了計算 綜合地區(qū)經驗 提出各層 土的抗剪強度指標計算標準值及建議標準值 見下表 抗剪強度指標一覽表 表 5 5 1 層次巖 性計算標準值建議標準值 1粉土Ck 7 9kPa k 10 8 Ck 8kPa k 10 中砂Ck 0 0kPa k 30 1粉土Ck 11 0kPa k 18 0 Ck 11kPa k 15 2粉土Ck 21 5kPa k 19 0 Ck 18kPa k 20 礫砂Ck 0 0kPa k 40 1粉土Ck 17 0kPa k 13 5 Ck 20kPa k 15 各層土的抗剪強度指標建議標準值可按表 5 5 1 采用 5 65 6 場地均勻性評價 場地均勻性評價 根據(jù)本次勘察結果 擬建建筑物均處于同一地貌單元 但勘察深度范 圍地基持力層第 1 層 粉土 第一下臥層為第 2 層 粉土 地基持力層及 其下臥層分布不穩(wěn)定 在 10 孔位處雜填土深度達 10 20m 根據(jù) 高層建 筑巖土工程勘察規(guī)程 JGJ72 2004 8 2 4 條 地基持力層底面坡度 10 地基持力層及其下臥層在基礎寬度方向上厚度差值 0 05b 故綜合 確定擬建場地地基為不均勻地基 5 75 7 場地穩(wěn)定性 適宜性評價 場地穩(wěn)定性 適宜性評價 據(jù)本次勘察結果及區(qū)域地質資料 場地及場地附近無全新活動斷裂 且沒有發(fā)現(xiàn)其他影響本工程安全的其它不良地質作用 該場地可視為相對 穩(wěn)定場地 適宜本工程建設 6 6 地基基礎方案探討 地基基礎方案探討 6 16 1 建筑物天然地基建筑物天然地基及復合地基之探討及復合地基之探討 6 1 1 基礎資料 擬建建筑為 32 層之高層建筑 基礎埋深從室外地面算起 8 3m 若基 礎形式采用筏基 基底壓力為 550kPa 6 1 2 天然地基評價 按基礎埋深 8 3m 考慮 地基持力層為第 1 層 粉土 其地基土承載 力特征值 未經深寬修正 為 fak 120kPa 根據(jù) 建筑地基基礎設計規(guī)范 GB50007 2002 第 5 2 4 條 fa fak b b 3 d m d 0 5 進行深 寬修正 取 b 0 3 d 1 5 深寬修正后的承載力特征值 fa 約 240 kPa 按軸心荷載作用考慮 Pk fa 不能滿足基底壓力的設計強度要求 故天然地基是不可行的 擬建 1 2 樓北側和 1 3 樓南側設有裙房 框架結構 獨立基礎 柱網尺寸為 8000mm 8000mm 自室外地面算起 基礎埋深約 8 3m 1 樓 北側為地上 3 層商業(yè)建筑 每柱荷載約為 5760kN 1 樓南側為地上 2 層 商業(yè)建筑 每柱荷載約為 4600kN 計算獨立基礎面積達 48m2 不適宜采 用天然地基 建議采用復合地基 設計參數(shù)同主樓 6 1 3 復合地基方案 根據(jù)場地土層的物理力學性質 采用 CFG 樁加固地基土層第 1 2 1 層土 CFG 樁有效樁長 20 0 米 從基礎底面算起 樁端持力層為第 2 層 粉土 布樁形式選擇正三角形布樁 樁徑 0 4 米 樁間距 1 5 米 置換率 m 0 065 經估算 CFG 樁單樁承載力特征值 Ra 812KN 處理后的復合地基承載力特征值按 建筑地基處理技術規(guī)范 JGJ79 2002 中 9 2 5 公式 fspk mRa Ap 1 m fsk計算 fspk 504kPa 按 建筑地基處理技術規(guī)范 JGJ79 2002 只對 fspk 進行深度修正 按 軸心荷載作用考慮 fa 578kPa Pk 其強度能滿足設計要求 按以上基 礎參數(shù)估算 CFG 樁復合地基的中點沉降量約為 40mm 計算見附表 4 對樁端下臥層已進行強度驗算 Pz 為 376 kPa Pcz 為 234 kPa faz 為 630 kPa 滿足 Pz Pcz faz 故此 CFG 樁復合地基方案是可行的 但應考慮施工的具體可行性 慎重采用本方案 樁參數(shù)參見附表 6 2 1 若采用 CFG 樁復合地基應在樁頂和基礎之間鋪設褥墊層 褥墊層厚度宜取 0 3m 6 26 2 樁基方案樁基方案 根據(jù)場地土層的物理力學性質及建筑物的工程特性 重要性及施工的 可能性 從經濟有效的角度出發(fā) 首選方案為采用鉆孔灌注樁加后壓漿技 術進行施工 根據(jù)現(xiàn)行 樁基規(guī)范 樁基參數(shù)見下表 鉆孔灌注樁 CFG 樁參數(shù)一覽表 附表 6 2 1 層次巖 性 樁的極限側阻力標準值 qsk kPa 樁的極限端阻力標準值 qpk kPa 1 粉土 35 2 中砂 60 1 粉土 40 2 粉土 50800 礫砂 1101500 1 粉土 60850 2 粉土 701100 3 粉質粘土 651000 1 粉