岩土工程勘察报告模板.doc

工程编号：XZH2011-001湖南中医药大学第一附属医院中医临床科研大楼拟建场地岩土工程详细勘察报告总经理：总工程师：审 定：审 核：项目负责：项目技术负责:湖南中核建设工程公司二一一年元月- 19 -目 录文字部分1、前言2、场地岩土工程条件 2.1地理位置及地形地貌 2.2地层岩性 2.3岩土物理力学性质 2.4地下水 2.5地震效应3、岩土工程分析与评价3.1场地稳定性与适宜性评价3.2环境工程评价3.3地层岩土性能评价3.4基础选型分析3.5基坑工程评价3.6地下室抗浮评价3.7基础施工注意事项4、结论与建议附件：1、勘察任务书 2、中医临床科研大楼地层剪切波速测试报告 3、工程照片集 4、湖南省建设工程勘察现场见证报告图表部分序号图表名称图号张数1勘探点主要数据一览表XZH2011-001-112土工试验成果报表XZH2011-001-223岩石室内试验成果总表XZH2011-001-314水质分析报告XZH2011-001-445土的腐蚀性分析报告XZH2011-001-526综合图例XZH2011-001-617勘探点平面配置图XZH2011-001-718工程地质剖面图XZH2011-001-829钻孔柱状图XZH2011-001-92910注水试验综合成果图XZH2011-001-1031、前言湖南中医药大学第一附属医院中医临床科研大楼为地上层数22层、地下层数3层的高层建筑物，框架剪力墙结构，设计地面标高为73.69m，地下室底板标高为61.69m。受湖南中医药大学第一附属医院委托，按湖南省建筑工程集团设计研究院提出的勘察技术要求，我院于2010年67月对中医临床科研大楼拟建场地进行了岩土工程详细勘察工作。勘察技术要求详见附件1。本次勘察执行下列规程规范：a.岩土工程勘察规范（GB50021-2001）2009年版b.高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）c.建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）d.建筑抗震设计规范（GB50011-2001）2008年版e.建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）f.建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）根据工程重要性等级、场地及地基复杂程度等因素综合考虑，按高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）表3.0.1的规定，拟建场地的岩土工程勘察等级可定为甲级。本次勘察对第四系地层采用冲击钻进、套管护壁；对基岩采用迴转钻进、泥浆护壁；对第四系粘性土原状土的采取使用迴转取土器获得，其质量等级达到I级。根据勘察技术要求及有关规程规范要求，本次勘察共完成如下工作量：表1序号工作内容单位数量1测量放点点292钻探进尺m/孔956.24/293标准贯入试验处/孔138/174圆锥重型动力触探试验m/孔3.30/35钻孔注水试验孔66地层剪切波速测试孔27取土样及室内土工试验件/孔51/218取岩样及室内岩石试验组129取地下水样及室内水质分析件410取土样及室内土质腐蚀性分析件2几点说明：1、本次勘察采用长沙市直角坐标系、黄海高程； 2、本次勘察钻孔数量和位置均由设计单位在任务书附图中确定；钻孔深度由建设单位现场确认；3、由于场地西侧紧邻韶山路，北侧紧邻门诊大楼，不存在钻探施工空间，因此本工程的基坑工程勘察仅对东侧、南侧进行了钻探，对西侧和北侧未能进行。2、场地岩土工程条件2.1地理位置及地形地貌拟建场地位于长沙市砂子塘湖南中医药大学第一附属医院门诊楼南侧，原始地貌属湘江冲积阶地，现场地较平整，各钻孔标高变化于73.53m75.60m间。2.2地层岩性据野外钻探揭露，拟建场地埋藏的地层由人工填土层、第四系晚更新统冲洪积层、第四系残积层及白垩系泥质粉砂岩组成，其野外特征按自上而下的顺序依次描述如下：2.2.1人工填土（Qml）：褐黄、褐灰等色，主要由粘性土组成，含530%碎石及砖头，局部全部由建筑垃圾组成，未完成自重固结，呈松散状态。见于钻孔19、11、12、1518、2124、2629号，层厚0.605.80m，平均厚度1.57m。2.2.2第四系晚更新统冲洪积层（Q3al+pl）：2.2.2.1粉质粘土：褐红、褐黄、灰白等色，具网纹结构，含隐裂隙，稍湿、坚硬。稍有光泽，摇振无反应，干强度及韧性中等。各钻孔均遇见，层厚2.507.70m，平均厚度5.36m。2.2.2粉质粘土：褐黄色，略具网纹结构，局部含薄层粉土，稍湿、硬塑。稍有光泽，摇振无反应，干强度及韧性中等。见于钻孔17、1022号，层厚0.904.10 m，平均厚度2.38m。2.2.2.3中砂：灰白、浅黄等色，石英质，含粉细砂1020%，中上部含圆砾1030%，下部含圆砾510%，不均匀含薄层粉质粘土，上部干燥，下部呈很湿饱和状态，稍密中密。各钻孔均遇见，层厚1.508.00m，平均厚度5.15m。2.2.2.4：粗砾砂：褐黄色，石英质，不均匀含圆砾1020%，饱和、中密。见于钻孔16、812、14、1620、2229号，层厚1.707.90m，平均厚度4.43m。2.2.2.5卵石：褐黄色，石英质，一般粒径25cm，大者达12cm，含粗砾砂520%，混少量粘性土，饱和、密实。见于钻孔6、7、1215、21号，层厚1.806.80m，平均厚度4.29m。2.2.3第四系残积（Qel）粉质粘土：褐红色，由泥质粉砂岩风化而成，原岩结构清晰可辨，稍湿、硬塑。稍有光泽，摇振无反应，干强度及韧性中等。各钻孔均遇见，揭露厚度0.804.00m，平均厚度2.36m。2.2.4白垩系（K）泥质粉砂岩：褐红色，主要矿物成份为石英、长石、云母，粉砂质结构、中厚层状构造，泥质、钙质、硅质胶结，为场地内下伏稳定基岩。本次在勘探深度内主要揭露到强风化及中等风化岩层，分别描述如下：2.2.4.1强风化泥质粉砂岩：褐红色，大部分矿物已风化变质，节理裂隙发育，节理面倾角3060度，遇水易软化、曝晒失水易干裂，岩块用手易折断，冲击钻进困难，岩芯多呈碎块状，少量短柱状。属极软岩，岩体破碎，岩体基本质量等级为V级。各钻孔均遇见，层厚0.804.80m，平均厚度2.48m。2.2.4.2中风化泥质粉砂岩：褐红色，部分矿物已风化变质，节理裂隙较发育，节理面倾角3060度，曝晒失水易干裂，岩块手折不断，合金钻进较难，岩芯多呈长柱状，少量短柱状、碎块状。属极软岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为V级。各钻孔均遇见，揭露厚度6.2019.10m。2.3 岩土物理力学性质本次勘察在场地内主要地层中共采取土试料51件、岩石试料12组进行了室内岩土试验，本次勘察还在有关地层中进行了标准贯入试验、圆锥重型动力触探试验和钻孔注水试验，相关的测试结果详见各附图表。现将有关土的主要物理力学性质指标统计如表2，岩石的主要物理力学性质指标统计如表3。表2土 名人工填土粉质粘土 统计指标统计项目样本数范围值算术平均值标准差变异系数样本数范围值算术平均值标准差变异系数天然含水量（%）412.122.217.91617.224.120.01.7160.086天然密度（g/cm3）21.911.951.93161.852.041.970.0540.027比重Gs42.712.722.72162.722.732.720.0030.001孔隙比e20.6990.7400.720160.5860.7760.6580.0560.085塑性指数IP（%）410.513.311.81612.314.613.30.6190.046液性指数IL4001600压缩系数a1-2（MPa-1）20.1070.1200.114150.0820.1250.1040.0120.115压缩模量Es（MPa）214.5015.8815.191513.0019.7116.071.8780.117抗剪强度(固块)粘聚力C（KPa）1108. 01191.0109.0102.15.9740.059内摩擦角(度)122.81121.125.223.61.3240.056标准贯入试验锤击数N（击）32322332132272.8110.103渗透系数K（cm/s）续表2土 名粉质粘土中砂 统计指标统计项目样本数范围值算术平均值标准差变异系数样本数范围值算术平均值标准差变异系数天然含水量（%）620.425.322.31.7880.080天然密度（g/cm3）61.881.951.930.0240.012比重Gs62.702.732.710.0150.006孔隙比e60.6770.7530.7220.0300.042塑性指数IP（%）610.613.212.30.9330.076液性指数IL60.020.210.08压缩系数a1-2（MPa-1）60.1520.1760.1650.0090.055压缩模量Es（MPa）69.9011.2810.440.5680.054抗剪强度(固快)粘聚力C（KPa）355.063.058.7内摩擦角(度)318.520.119.3标准贯入试验锤击数N（击）11179180.8620.047381418151.2490.081渗透系数K（cm/s）23.110-36.610-34.910-3续表2土 名粗砾砂卵石 统计指标统计项目样本数范围值算术平均值标准差变异系数样本数范围值算术平均值标准差变异系数天然含水量（%）天然密度（g/cm3）比重Gs孔隙比e塑性指数IP（%）液性指数IL压缩系数a1-2（MPa-1）压缩模量Es（MPa）抗剪强度(固快)粘聚力C（KPa）内摩擦角(度)标准贯入试验锤击数N（击）221926232.3300.103圆锥重型动力触探试验锤击数N63.5（击）3252726渗透系数K（cm/s）22.010-22.110-22.110-223.210-24.610-23.910-2续表2土 名粉质粘土 统计指标统计项目样本数范围值算术平均值标准差变异系数天然含水量（%）718.421.820.31.3060.064天然密度（g/cm3）71.842.102.040.0900.044比重Gs72.712.732.730.0080.003孔隙比e70.5620.7890.6140.0810.132塑性指数IP（%）711.612.612.10.3510.029液性指数IL70.010.140.06压缩系数a1-2（MPa-1）60.1220.2370.1450.0450.296压缩模量Es（MPa）67.5512.7711.521.9700.171抗剪强度(固快)粘聚力C（KPa）68.090.068.090.078.0内摩擦角(度)19.521.619.521.620.5标准贯入试验锤击数N（击）1614171610.290.065圆锥重型动力触探试验锤击数N63.5（击）渗透系数K（cm/s）注：1、液性指数IL0者按IL=0参予统计；2、强风化泥质粉砂岩中有15次标贯击数50击者未统计在上表中；3、上表统计时合理地剔除了少量离散性较大的数据。表3岩石名称强风化泥质粉砂岩中风化泥质粉砂岩统计指标统计项目样本数范围值平均值标准差变异系数修正系数标准值样本数范围值平均值标准差变异系数修正系数标准值天然含水量（%）614.419.618.31.7930.09865.88.07.30.7870.108天然密度（g/cm3）62.082.182.130.0380.01862.352.412.380.0200.008比重Gs62.742.752.750.0050.00262.762.772.770.0050.002天然单轴抗压强度（MPa）60.30.80.60.1490.2630.9660.563.05.34.20.7590.1810.8513.62.4地下水勘察期间场地内各钻孔中均遇见地下水，主要为赋存于人工填土及第四系粘性土层中的上层滞水和赋存于中砂、粗砾砂及卵石中的潜水。赋存于人工填土及第四系粘性土层中的上层滞水主要受大气降水补给，其水位随季节变化而异，勘察时测得其稳定水位埋深为0.802.00m，相当于标高71.5674.60m；赋存于中砂、粗砾砂及卵石中的潜水主要受地下水补给，其水位随季节变化而异，勘察时测得其稳定水位埋深为9.2011.50m，相当于标高63.3365.40m。为测定中砂、及粗砾砂及卵石的渗透性，勘察期间在钻孔1、2、6、14、20、21号中砂、粗砾砂及卵石中分别进行了两次钻孔注水试验，有关测试结果详见钻孔注水试验综合成果图。根据试验结果，测得中砂的渗透系数K=3.110-36.610-3cm/s，粗砾砂的渗透系数K=2.010-22.110-2cm/s，卵石的渗透系数K=3.210-24.610-2cm/s，均属强透水层。勘察结果表明，场地内地层除中砂、粗砾砂及卵石为强透水层外，其余地层均为弱透水层。勘察期间在钻孔1、19、24号上层滞水及潜水层中各取两件地下水试料进行了室内水质分析，勘察期间还在钻孔7、25各取两件土试料进行了室内土的腐蚀性分析，根据试验结果，参照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）2009年版有关标准判定：按受环境类型影响评价，场地环境类别为II类，场地内地下水水质及土质对砼结构具微腐蚀性；按受地层渗透性影响评价，场地内地下水水质及土质对砼结构具微腐蚀性；场地内地下水水质及土质对钢筋砼中的钢筋亦具微腐蚀性。2.5地震效应根据本次勘察结果，参照建筑抗震设计规范（GB50011-2001）2008年版及中国地震动参数区划图（GB18306-2001），拟建场地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。本次勘察在钻孔1、13号进行了地层剪切波速测试，有关测试结果详见附件2：中医临床科研大楼地层剪切波速测试报告。由于场地覆盖层厚度为18.7024.10m，因此场地土的等效剪切波速计算深度可按18.7020.00 m考虑，因此根据测试结果及上述参数，按建筑抗震设计规范（GB50011-2001）2008年版中公式4.1.5-1（Vse=do/t）可算得场地土的等效剪切波速Vse=218270m/s，因此场地土的类型为中软中硬土，建筑场地类别为II类。由于场地内中砂及粗砾砂为第四纪晚更新世的地层，因此可初步判定其为不液化的地层，因此场地内无可液化地层，属可进行建设的一般场地。3、岩土工程分析与评价3.1场地稳定性与适宜性评价本次勘察结果表明，拟建场地内未见滑坡、崩塌、泥石流、断层等不良地质作用，场地现状稳定，适宜建筑拟建项目。3.2环境工程评价拟建场地地势高、离江河较远，因此不会遇到洪涝灾害；拟建场地附近无高山及大面积松散堆填区，因此拟建场地不会遇到泥石流、滑坡等地质灾害；拟建场地西邻韶山路，施工时应注意防止出现损坏韶山路东侧地下管线的事故。3.3地层岩土性能评价3.3.1人工填土：局部分布，层厚不均，未完成自重固结，抗剪性能差，呈松散状态，未经处理不能作为拟建建筑物天然地基持力层。3.3.2粉质粘土：呈坚硬状态，强度较高、压缩性较低。3.3.3粉质粘土：呈硬塑状态，强度及压缩性中等。3.3.4中砂：呈稍密中密状态，强度中等偏低、变形较小。3.3.5粗砾砂：呈中密状态，强度中等、变形较小。为场地内主要含水层。3.3.6卵石：呈密实状态，强度高、变形小。亦为场地内主要含水层。3.3.7粉质粘土：呈硬塑状态，强度与和压缩性中等。3.3.8强风化泥质粉砂岩及中风化泥质粉砂岩：为场地内下伏稳定基岩，基岩顶面埋深18.7024.10m，强度高、变形小，可作为拟建建筑物各类型桩基础持力层。3.4基础选型分析综合分析场地岩土工程条件、拟建建筑物结构荷载特点以及拟建场地周边已存在旧有建筑物的特点，建议拟建建筑物的基础型式采用基础施工时无须降低地下水位并且施工噪音相对较小的旋挖桩基础、大口径长螺旋钻孔桩等基础型式，将桩端置于中风化泥质粉砂岩中；拟建地下室适宜采用筏基，将基础置于中砂、粗砾砂及卵石中。3.5基坑工程评价根据设计意图，拟建场地设计地坪标高为73.69m，地下室底板标高为61.69m，因此基坑开挖深度约为12m。按高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）表8.7.2之规定，虽然基坑开挖深度为12m，但基坑周边环境条件很复杂，破坏后果很严重，因此拟建基坑工程安全等级宜定为一级，基坑开挖深度范围内出露地层为人工填土、粉质粘土、粉质粘土、中砂、粗砾砂及卵石，其中人工填土及中砂自稳性能较差。由于场地西邻韶山路，东、南、北侧均存在建筑物，因此基坑开挖时不存在放坡的空间，不能采用坡率法施工。综合考虑场地岩土工程条件、基坑周边环境及基坑开挖深度等因素，拟开挖基坑的支护方案建议采用排桩与锚杆相结合的支撑体系。基坑开挖后可能的破坏模式为崩塌与圆弧滑坡。3.6地下室抗浮评价3.6.1拟建建筑物地下室底板标高为61.69m，而场地内上层滞水的稳定水位标高为71.5674.60m，潜水的稳定水位标高为63.3365.40m，因此应对地下室进行抗浮验算，如地下室自重不足以抵抗地下水的浮托力时，应设置抗浮桩或抗浮锚杆。3.6.2勘察期间拟建场地潜水层的稳定水位标高为63.3365.40m，但不能排除雨季丰水期潜水将充满整个中砂中。由于中砂的顶面标高为63.1667.78m，因此潜水最高稳定水位标高亦将不低于该标高。综合考虑场地地下水变化幅度、埋深、类型和地下水补给、排泄条件等因素，地下室的抗浮设计水位高程建议采用67.78m。 3.7基础施工注意事项3.7.1人工填土抗剪性能差，基坑开挖时应采取有效措施进行支护。3.7.2中砂及粗砾砂在含水状态下经施工扰动后较易形成“流沙”，因此基坑开挖遇到上述地层时亦应采取有效措施进行支护。3.7.3中砂下部、粗砾砂及卵石中富含地下水，基坑开挖前宜先在场地四周采用止水帷幕将场地内的地下水与外界隔离，以便于基坑开挖。3.7.4由于场地东、南、北侧均存在已有建筑物，尤其是紧邻本场地北侧的门诊大楼的基础型式为一层箱型基础，因此本场地在基础施工时不宜采用大规模集中抽水的施工方案，以防由此引起相邻地面沉降，导致已有建筑物产生破坏。3.7.5场地西侧紧邻韶山路，基础施工时应采用有效措施防止出现损坏韶山路东侧地下管线的事故。3.7.6泥质粉砂岩具有遇水易软化，曝晒失水易干裂的特点，如须采用人工挖孔桩基础时，桩孔开挖到位后应及时采用砼封底，以防降低地基强度。4、结论与建议4.1本次勘察结果表明，拟建场地内未见滑坡、崩塌、泥石流、断层等不良地质作用，场地现状稳定，适宜建筑拟建项目。4.2根据本次勘察结果，参照建筑抗震设计规范（GB50021-2001）2008年版及中国地震动参数区划图（GB18306-2001），拟建场地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，设计特征周期为0.35s。场地内土的类型为中软土，建筑场地类别为II类。场地内无可液化地层，属可进行建设的一般场地。4.3建议采用的拟建建筑物的基础型式、地基持力层及基础施工注意事项详见本报告书3.4、3.5、3.6、3.7四节所述内容。4.4根据本次勘察结果，参照建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）及其它规程规范，结合本地区工程经验，场地内埋藏各地层的有关工程特性指标值建议采用下表4值： 表4 指标名称地层名称天然地基钻、冲、挖孔桩预应力砼管桩承载力特征值fak(kPa)压缩模量Es(MPa)粘聚力C(kPa)内摩擦角 (度）极限侧阻力标准值qsik(kPa)极限端阻力标准值qpk(kPa)极限侧阻力标准值qsik(kPa)极限端阻力标准值qpk(kPa)人工填土未完成自重固结未完成自重固结粉质粘土30010.0402098100粉质粘土2608.038189095中砂20035*0326065粗砾砂26040*0369095卵石500/045160200粉质粘土2407.035187075强风化泥质粉砂岩32045006000中风化泥质粉砂岩120070009000注：1）当基础置于不同地层上或同一建筑物采用不同基础型式时