通化市城市棚户区住房改造设计毕业论文

吉林大学键入文字键入文字1专科生毕业论文（设计）中文题目城市棚户区住房改造设计英文题目SHANTYTOWNSHOUSINGDESIGN学生姓名金勃成班级541321学号54132107学院应用技术学院专业岩土工程技术指导教师职称吉林大学键入文字键入文字2摘要本文简要论述了环境岩土工程的定义，环境岩土工程中的基本观点以及以及环境岩土工程的研究现状，并对我国环境岩土工程进行了展望。随着和、的迅速，人们越来越意识到人类活动对环境产生的两个负面环境污染和生态破坏。因此，应运产生了一门新兴学科环境岩土工程学。它既是一门性的工程学，又是一门学。它把技术和、经济和文化相结合的跨学科的新型学科。关键词岩土工程勘察，工程地质条件，钻探吉林大学键入文字键入文字3目录1前言错误未定义书签。11工程概况112勘察目的和任务113勘察依据技术标准214勘察等级315完成工作量及工作质量评述3151完成工作量3152工作质量评述42场地工程地质条件621自然地理及气候、水文特征622地形地貌623地质构造与地震724地基岩土层特征725岩土层物理力学性质9251室内试验及原位测试的统计9252岩土参数的分析和选用93场地水文地质条件1031地下水埋藏条件与性质1032腐蚀性评价114地基土胀缩性评价11吉林大学键入文字键入文字45地基土评价及基坑支护方案1251地基土评价1252基坑开挖支护1353基坑降水146工程监测157结论及建议15附表附图1、钻孔一览表1、建筑物与勘探点平面位置图2、标准贯入试验统计表2、工程地质剖面图3、综合成果表3、钻孔柱状图4、试验报告4、现场照片及钻孔岩芯照片吉林大学键入文字键入文字1第一章11工程概况拟建的二道江区五道江镇城市棚户区住房改造项目位于通化市二道江区五道江镇群星大道边附城小学院内，交通便利。拟建A栋棚户区住房改造工程楼高18层，1层地下室，建筑面积XXX平方米，建筑高度5563米。该工程采用框剪结构，000标高7750米，各拟建物的的基础型式、埋置深度待定。为查明拟建场地工程地质条件，受业主通化市二道江区五道江镇李威委托，我院承担该场地的基坑岩土工程勘察任务。12勘察目的和任务本次岩土工程勘察目的为对场地的水文地质及工程地质条件作出详细评价，为基坑的开挖，基坑的支护设计提供经济合理的方案和所需的详细资料。本次岩土工程勘察的主要任务是1、查明场地在受基坑开挖影响和可能设置支护结构范围内，各层岩土的类型、分布、埋深、工程特性和变化规律，提供支护设计所需的抗剪强度指标。2、查明基岩的岩性、构造、岩面变化、风化程度，确定其坚硬程度、完整程度，判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软弱岩层。吉林大学键入文字键入文字23、查明不良地质作用，可液化土层和特殊性岩土的分布及其对基础的危害程度，并提出防治措施的建议。4、评价场地地震效应及地基稳定性，提供场地设计地震动参数。5、查明地下水的性质、补给条件、各土层的渗透性，提供降水设计所需的计算参数和方案建议。提供地下水位及其变化幅度。评价地下水对基坑设计和施工的影响，判定环境水和土对建筑材料的腐蚀性。6、分析评价场地工程地质条件，提供场地岩土层物理力学指标及地基基础处理方案的建议。7、对施工和使用期间可能发生的岩土层问题提出建议。13勘察依据技术标准1、岩土工程勘察规范GB500212001（2009年版）；2、建筑基坑支护技术规程JGJ1202012；3、建筑工程抗震设防分类标准（GB500232008）；4、建筑抗震设计规范（GB500112010）；5、土工试验方法标准（GB/T501231999）；6、建筑工程地质勘探与取样技术规程JGJ/T872012；7、广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程（DB45/T3962007）；8、广西壮族自治区岩土工程勘察规范DBJ/T450022011；吉林大学键入文字键入文字39、建筑边坡工程技术规范GB503302002；14勘察等级本工程重要性等级为二级；勘察场地地形地貌较简单，无不良地质作用，抗震设防烈度为6度，属二级场地中等复杂场地；地基岩土种类较多，土层性质有一定的变化，地基等级为二级（中等复杂地基）。综合确定本工程勘察等级为乙级。15完成工作量及工作质量评述151完成工作量本次勘察投入XY100型1台，实际参加记录的记录员为1人。我院于2015年8月6日进场施工，并于2015年10月9日结束野外作业转入室内整理资料，共完成钻孔14个。本次详勘采用钻探、取样、原位测试及室内试验等手段进行勘察，实际完成工作量详见表1。完成工作量一览表表1项目单位数量目的及要求勘探米/孔17730/14查明岩土层结构及空间分布规律原位测试标准贯入试验次32提供地基土承载力，判断成桩难易，判定砂土、碎石土密实度，判定饱和砂土液化取样级土样组11取样的数量及位置在空间分布上具有代表性，所取试样符合试验要求水样组2室内试验常规试验土常规试验件11提供地基土的一般物理力学指标水质分析组2判定地下水对建筑材料的腐蚀性土的易溶盐试验组2判定场地土对建筑材料的腐蚀性吉林大学键入文字键入文字4特殊试验膨胀试验组2判定场地土的膨胀性三轴剪切试验（UU）组3提供固结不排水剪切强度指标固结快剪试验组2提供固结剪切强度指标工程测量点14确定勘探点位置及测定孔口标高水位观测次14测定初见、稳定水位及含水层水位封孔情况孔14采用钻孔周边土对勘探孔进行回填封孔本次勘察室内试验委托XXX建设工程有限公司完成。152工作质量评述1、勘探点数量布置原则及勘探点深度的确定根据建设单位提供的拟建物总平面图，我院布置、建设单位确认勘探点数量及位置。勘探点深度根据岩土层结构及拟建物特征，按照现行规范要求进行控制，并根据现场具体情况略做调整。本次勘察共布设勘探孔14个，含7技术孔，经分析控制密度和深度满足设计要求，详见建筑物与勘探点平面布置图、工程地质剖面图附图1、2。2、勘探点的测量与放样依据布孔方案，以场地附近的测量控制点AX5014332、Y617433,DX5047113、Y639449、H7667为坐标及高程引测点，采用全站仪施放各勘探点位置及测定各钻孔孔口高程，坐标系统为北京坐标系，高程为黄海高程。各钻孔坐标及高程详见钻孔一览表（附表1）。3、钻探对土层采用冲击方法钻进，取得岩芯进行描述、鉴定与分层。对岩层采用合金钻头回转钻进，取得岩芯进行描述、鉴定与分层。同时严格控制取芯钻进的回次进尺不大于吉林大学键入文字键入文字52米，使分层精度符合要求，钻孔口径满足取样的要求。钻探操作的具体方法按现行标准建筑工程地质勘探与取样技术规程JGJ/T872012进行。4、标准贯入试验标准贯入试验采用导向杆变径自动脱钩的自动落锤法进行，锤重为635KG，落距为76CM。标准贯入试验在土层中采用，按标准贯入试验操作规程执行；5、取样及室内土工试验级土样采用厚壁取土器重锤少击法采取；水样为稳定地下水试样，直接在钻孔中采取。所有试样满足试验要求,并在空间分布上具有代表性。土工试验包括土常规试验、特殊试验，按国标土工试验方法标准（GB/T501231999）进行；水质分析按相关规程、规范进行。6、封孔及场地清理在对勘探孔进行稳定水位观测后，采用钻孔周边土对勘探孔进行回填封孔。吉林大学键入文字键入文字6第二章场地工程地质条件21自然地理及气候、水文特征通化市地处吉林南端，美丽富饶的北部湾畔，南临北部湾，北连白山市，东接延边，西邻沈阳，是一座新兴的海滨港口工业城市。港口所处的区域属亚热带海洋性季风气候，四季如春，气候宜人。历年平均气温为225，历年最高气温为365，每年的七月份最热，月平均气温为276291之间，历年最低气温为28，最低气温多在冬末春初之间。东港为混合潮港，每月小潮汛有68天，属不正规半日潮，其余为正规日潮。大、中潮为正规日潮，小潮为不正规半日潮。其特点是当全日潮显著时，最高潮位554米，平均高潮位382米，最大潮差539米，平均潮差大于45米，涨潮延时15小时，落潮延时9小时，利于冲淤航道；当半日潮显著时，潮差小于1米，最低潮为079米。持续2小时以上的潮位全年天数分别是潮高28米为338天，潮高3米为315天，潮高35米为251天，潮高4米为140天，潮高45米以上为28天。22地形地貌拟建场地位于通化市二道江区五道江镇群星大道边附城小学院内，交通便利。地貌单元属低丘陵坡地，建成民房后拆卸整平，场地相对地势平坦，施工期间各钻孔孔口吉林大学键入文字键入文字7高程在721915米。勘察场地具体位置详见图片123地质构造与地震拟建场地在区域上处于五道江残余地槽的六万大山隆起区的西侧，主要发育的深大断裂位于东兴市北侧约20KM，为深大断裂带边缘。根据区域地质资料，该场地及附近无构造断裂通过，亦无新构造活动迹象，区域稳定性好。根据建筑抗震设计规范（GB500112010），通化市设计地震加速度值为005G（对应抗震设防烈度为6度），总体上，通化市区域地质条件较稳定。24地基岩土层特征根据钻探结果及区域地质资料，场地钻探深度范围内揭露的土层为第四系人工堆积层素填土（Q4ML），第四系全新统残积层粘土层（Q4EL）和粉质粘土层（Q4EL）、志留系全风化泥质粉砂岩层S和强风化泥质粉砂岩层S。依据其工程地质特征，自上而下描述如下1、杂填土1层（Q4ML）杂色，由砂土和碎石、碎砖块等组成。土质不均匀，稍湿，松散状态，堆填时间小于3年。该层在场地钻孔中均有分布，厚度为0308M。2、素填土2层（Q4ML）红色、黄色，松散，稍湿湿，夹杂少量角砾、细砂及植物根系，为人工平整场地时的堆填物。均匀性差，属高压缩性土，堆填时间小于3年。在该层中做标准贯入试验4次，其实测锤击数N23击，经杆长修正后锤击数平均值吉林大学键入文字键入文字8N23击。该层在场地钻孔中均有分布，厚度为1340M。3、粘土层Q4AL草黄色、棕红、灰白色，稍湿，可塑状为主，局部呈硬塑状，土质均匀，粘性好，无摇振反应，干强度、韧性高，切面光滑。该层取级土样2件，测得其主要的物理指标为天然含水量377392，平均为385；天然密度183G/CM3,平均为183G/CM3；压缩系数A12024033MPA1，平均为029MPA1；压缩模量ES12625872MPA，平均为749MPA。在该层中做标准贯入试验2次，其实测锤击数N79击，经杆长修正后锤击数平均值N75击。属中压缩性土，该层在场地内部分钻孔有分布，层厚为160200M，平均为180M。4、粉质粘土层Q4EL黄色、红色、灰白色，稍湿，可塑状，土质均匀，粘性一般，手捏感较滑，无摇振反应，干强度、韧性中等，切面稍有光泽。该层取级土样7件，测得其主要的物理指标为天然含水量186418，平均为287；天然密度178211G/CM3,平均为193G/CM3；压缩系数A12016064MPA1，平均为030MPA1；压缩模量ES123401046MPA，平均为722MPA。在该层做标贯试验7次，其实测锤击数N712击，经杆长修正后锤击数平均值N85击。该层除JK3、JK10、JK12外，场地内其他各钻孔均有分布，层厚为110520M，平均为232M。5、全风化泥质粉砂岩层S粉沙质结构，厚层状构造，多半已风化成粘土状，层理较清晰，节理裂隙较发育，局部含泥质含量较高，表现为泥岩，遇水软化，冲击可进；岩芯多呈短柱状，一般长325CM，局部呈坚硬碎块状。在该层做标贯试验7次，吉林大学键入文字键入文字9其实测锤击数N2329击，经杆长修正后锤击数平均值N222击。该层在场地钻孔中均有分布，层厚为080220M，平均为166M。6、强风化泥质粉砂岩层S粉沙质结构，厚层状构造，已风化成半岩半土状，节理裂隙较发育；遇水软化，取芯较困难，岩芯质量等级为V级，为极软岩。在该层做标贯试验12次，其实测锤击数N6282击，经杆长修正后锤击数平均值N589击。该层在场地钻孔中均有分布，层厚为300660M，平均为534M。场地各岩土层的分布特征详见工程地质剖面图。25岩土层物理力学性质251室内试验及原位测试的统计根据室内土工试验和野外原位测试结果，按国标岩土工程勘察规范（GB500212001）（2009年版）的有关规定进行数理统计，各参数分析详见试验报告、标准贯入试验统计表、综合成果表。252岩土参数的分析和选用本次勘察勘察中采用的取样及试验方法严格按照有关规范执行，取值标准在可容性范围内；测试方法与计算模型的配套性相符合。本报告中所提供的各岩土工程参数值按多种实测值结合地方经验综合取舍，真实可靠，适用于本工程设计使用。吉林大学键入文字键入文字10根据室内试验、野外原位测试并结合场地工程地质条件，同时考虑XXXXX港市的建筑经验，提供各岩土参数选用建议值，见表2。地基岩土层物理力学性质指标经验值（）内数据为经验值表23场地水文地质条件31地下水埋藏条件与性质拟建场地在钻孔深度范围内，揭露的地下水主要为上层滞水。场地内上层滞水主要赋存于杂填土1层和素填土2层中，透水性较强，富水性一般，补给来源为地表水补给和临近水源的侧向补给。勘察期间场地上层滞水，稳定水位埋深为100180米（标高571755米）。据调查场地地下水年变幅约为120200米。指标地层承载力特征值压缩模量天然重度粘聚力标准值内摩擦角标准值AKKPAESMPAKN/M3CKKPAK杂填土1层60（210）素填土2层50（250）（205）（100）（100）粘土层160749179（550）快剪（110）快剪（580）（三轴）（60）（三轴）粉质粘土层170722189361快剪981快剪（440）（三轴）（120）（三轴）（330）（固快）（160）（固快）全风化泥质粉砂岩层320717196（440）120强风化泥质粉砂岩层420200200（400）200吉林大学键入文字键入文字1132腐蚀性评价本次勘察未取水样进行分析，结合场地附近无工业污染源及周围地质环境和二道江区五道江镇石棚子城市棚户区住房改造项目岩土工程勘察报告（通化市鼎元岩土工程有限公司）74地下水的腐蚀性评价表明地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；在JK2、JK7钻孔各取一件土样做土的易溶盐分析，详见试验报告（附表4）。场地土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。应按现行国标工业建筑防腐蚀设计规范（GB50462008）的规定进行相应的防护处理。第三章地基土胀缩性评价根据广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程（DB45/T3962007）中512、吉林大学键入文字键入文字12531、533条，在粉质粘土层取2个进行膨胀试验，自由膨胀率EF36004000，平均值为3800；胀缩总率XS365835，平均值为600，相对膨胀率XEP50000；综合判定粉质粘土层属中等胀缩土。场地属二类场地，以JK1为例，按相关公式计算得粉质粘土层SES4580MM，膨胀土地基胀缩等级为级。5地基土评价及基坑支护方案51地基土评价1、杂填土1层松散状，欠固结地内分布范围较广，回填时间小于3年，均匀性差，属高压缩性土，位于地下室开挖深度范围之内；2、素填土2层松散状，地内分布范围较广，欠固结，厚度大，回填时间小于3年，均匀性差，属高压缩性土，位于地下室开挖深度范围之内；3、粘土层呈可塑状为主，局部呈硬塑状，属中压缩性土，工程性能较差，自立性较差，位于地下室开挖范围之内；4、粉质粘土层呈可塑状，属中压缩性土，工程性能较差，自立性较差，位于地下室开挖范围之内；5、全风化泥质粉砂岩层坚硬状，有一定的强度和承载力，工程性能一般，自立性一般，局部位于地下室开挖范围之内；吉林大学键入文字键入文字136、强风化泥质粉砂岩层坚硬状，强度和承载力较高；52基坑开挖支护本工程设有一层地下室，地下室总建筑面积约238798，基坑开挖深度约为450米。依据高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ722004）表872划分，基坑工程安全等级为二级。据了解，拟建场地地下室边线南侧约5米外为群星大道的人行道，沿道分布许多地下管线（道）；南侧约50米外为居民楼（5层），采用复合地基；东侧约90米外为XXX教学楼（5层），采用毛石混凝土基础；北侧约100米外为教室宿舍楼（5层），毛石混凝土基础。本基坑开挖范围内土层为杂填土1层、素填土2层、粘土层、粉质粘土层及全风化泥质粉砂岩层，地下水位较高，基坑开挖时需采取有效降水措施确保基坑开挖干作业。为了周边的建筑物和基坑的安全，应委托有相关资质单位进行基坑支护设计。基坑各侧支护方式北侧和南侧可采用排桩锚索杆；东侧和西侧可采用放坡锚喷或排桩锚索杆。边坡坡率允许值见下表4，土体与锚固体极限摩阻力标准值QSIK见下表5。边坡坡率建议值表4土层名称坡率建议值（宽高比）杂填土1层、素填土2层1150吉林大学键入文字键入文字14粘土层、粉质粘土层1125全风化泥质粉砂岩层1100土体与锚固体极限摩阻力标准值表5指标地层QSIKKPA杂填土1层16素填土2层18粘土层57粉质粘土层60全风化泥质粉砂岩层68注表中QSIK系采用直孔一次常压灌浆工艺计算值。53基坑降水基坑开挖范围内及底部土层为杂填土1层、素填土2层、粘土层、粉质粘土层及全风化泥质粉砂岩层。其中杂填土1层渗透系数建议采用150M/D；素填土2层渗透系数建议采用120M/D；粘土层渗透系数建议采用001M/D；粉质粘土层渗透系数建议采用003M/D；全风化泥质粉砂岩层渗透系数建议采用001M/D。勘察期间测得场地内上层滞水稳定水位埋深为100180米（标高571755米）。本工程基坑降水影响范围大，为减少长时间大面积降水引起临近的建筑物地基产生过大的附加沉降、造成建筑物开裂、倾斜等不利影响，基坑降水措施可采用在基坑四周外侧设置截水帷幕截水及设置降水井降水相结合的方式，必要时可采用在基坑截水帷幕外靠近拟保护建筑物侧施工回灌井（即内排外灌），以减少基坑外水头降低的幅度等措施。同时应做好坡面及支护体顶面近基坑范围内的地面的疏水、截排水工作并注意加吉林大学键入文字键入文字15强施工监测，保证支护体系及周围建筑物的安全。根据场地地质特征和水文地质特点，本地下室抗浮及防水设计水位宜按黄海高程750米考虑，纯地下室应进行抗浮验算，若地下室结构荷载小于浮力按最不利组合，则应采取抗浮措施。同时地下室施工应解决好防水、防潮、防腐蚀等问题，以免受地下水影响，致使拟建物无法正常发挥其使用功能。6工程监测工程监测主要为基坑工程监测，应进行支护结构水平位移、深层位移、地下水位、邻近道路等的监测。7结论及建议1本次勘察满足详勘要求，所提供勘察报告可供基坑设计与施工使用。2场地上层滞水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；场地土对混凝土结构具微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。应按现行国标工业建筑防腐蚀设计规范（GB50462008）的规定进行相应的防护处理。3、场地粉质粘土层胀缩性等级为中等胀缩土，拟建场地地基胀缩等级为级，请按广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程（DB45/T3962007）有关规定进行设防。4本地下室基坑安全等级为二级，基坑开挖支护方式北侧和南侧可采用排桩吉林大学键入文字键入文字16锚索杆；东侧和西侧可采用放坡锚喷或排桩锚索杆。本工程地下室位于地下水位以下，应采取有效抗浮防水措施，抗浮及防水水位建议按黄海高程750米考虑，当纯地下室不满足抗浮要求时，应采取抗浮措施。若发现地下水从勘察的钻孔中涌水，应立即对涌水孔洞采取堵水措施。5基础及基坑施工尽可能避开雨季，开挖后尽快封底,以免使基底土层受到扰动，影响地基承载力的正常发挥。6基坑开挖范围内粉质粘土层属中等胀缩土，膨胀土地基胀缩等级为级，应采取有效措施，减少或消除对基坑支护结构的不利影响。7拟建物应加强施工中基坑工程监测、沉桩施工监测、地下水长期观测及施工中及竣工后的建筑物沉降、垂直度观测，以便及时发现与解决所产生的不利影响。8基础施工中应通知我院技术人员及其他相关部门人员到现场验槽。勘查的工作量布置（方法手段及附图附表）勘布设钻孔3个，孔深40105050M，累计进尺13110M，进行标准贯入试验73次，采取原状样47件，并进行了相应的室内试验和测试。勘探点的布设勘探点的布置应按跨线桥桥位布置，桥位勘探采用机械钻探，钻孔沿桥轴线布置在墩台位置。（见附录32）勘察方法本次勘察采用钻探、标准贯入试验及室内土工试验相结合的方法进行。钻探钻探是用一定的设备、工具（主要是钻机）来破碎地壳岩石或土层，在地壳中形成一个直径较小、深度较大的钻孔，可取岩心或不取岩心来了解地层深部地质情况的过程。吉林大学键入文字键入文字参考文献1GB500212001岩土工程勘察规范S中国建筑工业出版社,2002吉林大学键入文字键入文字2GB500072002建筑地基