场地补勘报告

18-/NUMPAGES18目录TOC\o"1-2"\h\z\u1前言 -5-1.1工程概况 -5-1.2勘察目的与任务 -5-1.3勘察依据 -6-1.4勘察工作概述及完成工程量 -6-1.5说明 -8-1.6工程质量 -8-2勘察区场地工程地质条件 -8-2.1场地位置、地形地貌 -8-2.2地层结构 -9-2.3地下水 -9-2.4不良地质现象 -9-3地基土物理力学性质 -10-4场地岩土工程评价 -10-4.1场地稳定性和适宜性评价 -10-4.2地基土湿陷性评价 -10-4.3地基承载力特征值及压缩模量建议值 -12-5地基处理方案建议 -12-5.1挤密桩复合地基 -12-5.2桩基础 -13-5.3地基基础方案建议 -13-6结论与建议 -13-附件、附图表部分 附件张数编号勘察技术要求1张附表张数编号勘探点主要数据一览表1张1地基土物理力学性质指标统计表6张2自重湿陷量计算表3张3湿陷量计算表3张4土工试验成果报告表6张5附图张数编号勘探点平面布置图1张1工程地质剖面图5张2钻孔柱状图8张3

1前言1.1工程概况混煤仓及二号转载点等建筑物地基基础设计采用先施工孔内强夯灰土或素土挤密桩（DDC工法）对湿陷性黄土层进行地基预处理，再施工灌注桩的地基基础方案。因二号转载点及混煤仓（西仓）局部位于原2#水池内，地基被水浸泡时间较长；而东仓局部也遭受浸泡，形成较大面积高含水量黄土，地基预处理过程中钻孔缩孔严重，已影响了孔内强夯灰土（素土）挤密桩的施工。经施工单位初步查明，部分地段地基土的含水量已达25～30%，局部已成饱和黄土。为准确评价地基浸水条件，为地基处理及桩基修改设计需要，进行了本次施工勘察工作。受（简称甲方）的委托，按***工程有限公司提出的施工勘察技术要求（见附件）的要求，我公司承担了选煤厂混煤仓岩土工程施工勘察阶段的岩土工程勘察工作，外业工作于2012年5月31日～6月2日完成。依《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)，本工程拟建建筑物的地基基础设计等级为乙级；依《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)，本工程拟建建筑物属乙类建筑；依《岩土工程勘察规范（2009修定版）》(GB50021-2001)，该拟建工程场地为三级场地（简单场地），场地地基为二级地基（中等复杂地基），故本工程岩土工程勘察等级为乙级。1.2勘察目的与任务本次施工勘察工作是为项目的施工阶段提供补充岩土工程资料，根据技术要求及合同的要求，其主要的工作及具体的技术要求是：（1）重点查明受水浸泡后高含水量黄土层的影响范围、深度及物理、力学性质、湿陷性变化。（2）提出经济合理的地基基础设计方案建议，并提供地基处理及桩基设计参数。（3）根据地基土特性的变化，论述采用孔内深层强夯挤密桩（DDC工法）地基处理方案的可行性。1.3勘察依据1)《岩土工程勘察合同书》2)《岩土工程勘察规范（2009年修订版）》(GB50021-2001)3)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)4)《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)5)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)6)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)7)《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)1.4勘察工作概述及完成工程量1.4.1勘探点布置根据《岩土工程勘察规范（2009年修订版）》（GB50021-2001）的技术要求，勘探点大致按施工方提供的场地浸水范围结合网格线布置。本次补充勘察共布置勘探点8个，均为取土试样钻孔。勘探点间距甲乙类建筑介于12～29m之间，勘探点深度均为20m。各勘探点的平面位置见勘探点平面布置图（附图1）。1.4.2勘察方法本次补充勘察工作采用工程地质调查、现场钻探、室内常规土工试验等方法综合进行。⑴工程地质调查在收集、查阅有关资料的基础上，对拟建场地周边200米范围内的地面进行了实地调查，以初步查明场地浸水范围等条件。⑵勘探点测放与高程测量勘探点是以业主提供的混煤仓中心点使用皮尺施放的，高程采用水准仪测量，以中间混煤仓中心点A点（H=737.50m）为基准进行测量的，属1956年黄海高程基准。各勘探点坐标及高程详见勘探点主要数据一览表（附录1）。(3)钻探工程钻探采用DPP-100型汽车钻机完成。钻探方式采用Φ150mm开孔，终孔Φ127mm，钻进方式为快速低压回转钻进。Φ120mm黄土无衬薄壁取土器静压取土，土试样质量等级=1\*ROMANI～=2\*ROMANII级。(4)室内试验室内试验使用年检合格的仪器进行了常规物理力学试验。测定液限采用76g瓦氏圆锥仪法进行。各项土工试验均依据《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）的有关规定进行，所用的主要仪器设备及数量详见表1-1。土工试验仪器设备一览表表1-1工序或试验项目采用仪器设备名称仪器设备型号数量备注密度电子天平FX-3202台含水量及界限含水量电子天平恒温烤箱PT-120GJ-12台5台常规压缩压缩机WG-1B10台自动数据采集数据采集及处理系统百分表、数据采集仪、计算机及数据处理软件等组成的网络系统KTG-44套可完成常规压缩、三轴压缩、剪切、高压固结等试验项目的数据采集与处理⑹室内资料整理试验数据的分析及主要图件均采用理正工程地质勘察CAD（8.13）软件完成。1.4.3完成工程量本次岩土工程补充勘察主要完成工程量见表1-2。 完成主要勘察工作量一览表表1-2序号项目工作内容数量1放样测放勘探点8个2钻探钻孔8个，孔深20m总进尺160.00m取不扰动样123件3室内试验常规土工试验123项湿陷性试验123项1.5说明受现有地形、土堆的影响，个别勘探点位置不能到达理想点位，但已能满足勘察精度要求。1.6工程质量钻孔由有经验的工程地质专业技工编录，记录及时、准确、清晰、完整。岩土层采取率达到设计要求。勘察方案是按设计及规范的相关要求制定的并进行了施工。原位测试及取样满足设计及规范的要求。上述资料真实可靠，是本次编制报告工作之依据。2勘察区场地工程地质条件2.1场地位置、地形地貌补充勘察区域位于拟建工业广场的西北部混煤仓及二号转载点基坑内，西卓子煤矿工业广场位于合阳县东侧百灵村与西卓子村之间，其西侧为百灵村，东北为西卓子村。地理位置简图2-1如下所示。图2-1补充勘察区位置简图补充勘察场地由于开挖基坑，地形有一定起伏，局部地面高差变化较大，地面标高介于735.08～737.40m之间。场地地貌单元属渭北黄土塬。2.2地层结构经勘探揭示，勘探深度内出露地层为全新统素填土(Q4ml）、上更新统风积黄土(Q3eol）、残积古土壤(Q3el）,中更新统风积黄土(Q2eol）、残积古土壤(Q2el），以时代成因和工程特性划分为9个工程层（与原勘察报告一致），地层大致稳定，具一定沉积韵律。现自上而下分述见表2-1：拟建场地地层野外特征表表2-1地质年代岩性描述层厚（m）层底深度层底标高（m）(0)Q4ml素填土：褐黄色，以粉质黏土为主，含少量杂质，松散，不均，仅在2个钻孔中被揭露3.30～2.903.30～2.90734.38～734.05=1\*GB3①Q3eol黄土：褐黄色，具大孔及虫孔，见蜗壳。可塑～硬塑2.80～1.202.80～1.20736.20～734.31②Q3el古土壤：棕红色，具针状孔隙，见白色钙质条纹及钙质结核，底部钙质结核较多。可塑～硬塑1.80～1.704.60～2.90734.50～732.51=3\*GB3③Q2eol黄土：褐黄色，具孔隙，见蜗牛壳及少量钙膜。可塑～硬塑8.00～7.3012.50～7.30727.82～724.71=4\*GB3④Q2el古土壤：棕红色，见白色钙质条纹及钙质结核，底部结核较富集。可塑～硬塑0.90～0.7013.20～8.20727.02～724.01⑤Q2eol黄土：褐黄色，具孔隙，见蜗牛壳及少量钙膜。可塑～硬塑4.30～3.6017.00～12.40722.72～720.21⑥Q2el古土壤：棕红色，见白色钙质条纹及钙质结核，底部结核较富集。可塑～硬塑0.80～0.7017.80～13.20722.02～719.41⑦Q2eol黄土：褐黄色，具孔隙，见蜗牛壳及少量钙膜。硬塑～可塑。3.20～2.9018.90～16.20718.88～718.50⑧Q2el古土壤：棕红色，见白色钙质条纹及钙质结核，底部结核较富集。可塑～硬塑2.0018.40～18.20716.88～716.82⑨Q2eol黄土：褐黄色，具孔隙，见蜗牛壳及少量钙膜。硬塑～可塑最大揭露厚度1.80m表2-1各层土的埋藏条件及分布规律详见附录3-4。2.3地下水勘察期间各勘探点均未揭露到地下水位，拟建工程可不考虑地下水的影响。2.4不良地质现象通过现场实地调查及钻孔地层数据分析，场区地层较稳定，未发现有影响建筑物稳定性的不良地质现象。3地基土物理力学性质为了查明地基土一般物理力学性质，本次勘察在场地勘探深度内各层土中均采取不扰动土试样进行了常规物理力学性质指标试验，试验结果见附表6“土工试验成果报告表”。根据试验结果，采用正负三倍标准差法对岩土参数统计数据进行取舍，对岩土参数有效数据进行了分层统计（分别按全部场地ZK1-ZK8、西部场地ZK1-ZK5及东部场地ZK6-ZK8进行统计）。岩土参数统计结果见附表3“地基土物理力学性质指标统计表”。4场地岩土工程评价4.1场地稳定性和适宜性评价拟建场地地貌单元属于黄土塬，地形地貌较简单，地势有一定起伏，土层分布均匀性一般，地基主要持力层厚度局部差异较大，部分地基被水浸泡，结合地区建筑经验及部分土样的物理力学性质指标，建议拟建建筑场地按不均匀地基进行设计。根据勘察期间现场调查，拟建场地内及其周围无影响建筑物稳定性的不良地质作用。由附表3可见除①层黄土属高压缩性土外，其余各层土压缩性均为中等，可塑～硬塑状态。拟建场地地层较稳定，适宜建筑。4.2地基土湿陷性评价据室内土工试验结果，拟建场地地基①～⑨层黄土（古土壤）层均具湿陷性，其中①～③层土湿陷性中等、其余各层土湿陷性轻微。场地内一般湿陷土层厚度可按20m考虑。据《GB50025-2004》规范第4.4.4条计算自重湿陷量△zs见附表3。由附表3可知，各钻孔计算自重湿陷量△zs为141.00～515.40mm，故拟建场地为自重湿陷性场地。湿陷量计算自拟建场地地表（建筑物基坑底部）起至湿陷土层底部，按《GB50025-2004》规范第4.4.5条计算湿陷量△s见附表4。据附表４计算结果，拟建场地湿陷性黄土地基的计算湿陷量△s在509.25～888.60mm，湿陷等级为Ⅱ级（中等）～Ⅳ级（很严重）。其中西部场地（ZK1～ZK5）湿陷等级多为Ⅱ级（中等），仅ZK5钻孔为Ⅲ级（严重），而东部场地（ZK6～ZK8）湿陷等级仅ZK6钻孔为Ⅱ级（中等），其余均为Ⅳ级（很严重）。各钻孔湿陷性计算成果见表4-1。湿陷性计算成果表表4-1钻孔编号计算自重湿陷量（mm）计算湿陷量（mm）湿陷等级备注ZK1141.00585.60Ⅱ级（中等）自重湿陷性场地，原勘察场地湿陷等级均为Ⅳ级（很严重），计算自重湿陷量为943.500～1699.275mm,计算湿陷量为805.300～972.400mmZK2201.60582.95Ⅱ级（中等）ZK3180.00509.25Ⅱ级（中等）ZK4285.60668.60Ⅱ级（中等）ZK5347.10707.45Ⅲ级（严重）ZK6235.80763.70Ⅱ级（中等）ZK7353.70708.80Ⅳ级（很严重）ZK8515.40888.60Ⅳ级（很严重）经综合考虑，浸水场地中，拟建西部场地（ZK1～ZK5）黄土地基湿陷等级宜按Ⅱ级（中等）进行设计；拟建东部场地（ZK6～ZK8）黄土地基湿陷等级宜按Ⅳ级（很严重）进行设计。原勘察成果中地基湿陷性计算成果：计算自重湿陷量△zs为943.5mm～1699.28mm，计算湿陷量△s为805.30mm～972.40mm，黄土地基湿陷等级为Ⅳ级（很严重）。对比浸水后的计算成果，西部场地（ZK1～ZK5）湿陷等级明显降低；东部场地（ZK6～ZK8）湿陷等级虽未明显降低，但其计算自重湿陷量△zs及计算湿陷量△s均有一定减少，说明场地浸水对黄土地基湿陷性还是有较大的影响。根据本次勘察土工试验成果，与前次勘察成果比较结果见表4-2。土工试验成果比较表表4-2土层编号岩土名称天然含水量ω（%）湿陷系数δs备注详勘补勘施工勘察详勘补勘施工勘察西部东部西部东部=1\*GB3①黄土14.414.221.717.70.0830.0810.0460.051②古土壤15.615.614.218.90.0510.0510.0360.025=3\*GB3③黄土13.413.417.915.70.0440.0440.0400.035=4\*GB3④古土壤15.315.319.417.20.0370.0350.0200.031⑤黄土15.015.121.116.50.0350.0350.0250.031⑥古土壤17.216.916.818.70.0340.0340.0200.016⑦黄土15.715.622.520.10.0330.0330.0180.022⑧古土壤18.318.219.20.0210.0210.013⑨黄土19.919.823.10.0110.0110.010根据表4-1，经天然含水量及湿陷系数等指标对比结果可以判定，地基浸水影响地层主要为①～⑦层黄土（或古土壤），影响深度在混煤仓场地可判定大致为19m，在二号转载点场地可判定大致为16m。但由于黄土地层中垂直裂隙发育，土层具较大的不均匀性，故地基土的物理力学性质有较大的差异。4.3地基承载力特征值及压缩模量建议值本次勘察对地基各土层的物理力学指标进行了分析计算，并结合地区建筑经验，综合确定浸水场地各层土的地基承载力特征值及压缩模量建议值Es见表4-3。地基土承载力特征值及压缩模量的建议值表4-3土层编号岩土名称（kPa）Es1-2（MPa）备注=1\*GB3①黄土1454.0②古土壤1555.5=3\*GB3③黄土1606.0=4\*GB3④古土壤1706.5⑤黄土1658.0⑥古土壤1759.0⑦黄土1707.5⑧古土壤18510.0⑨黄土18010.55地基处理方案建议拟建场地属自重湿陷性场地，地基湿陷等级为Ⅱ级（中等，西部场地）～Ⅳ级（很严重，东部场地），仍需对地基进行处理。5.1挤密桩复合地基根据场地实际地质条件结合地区建筑经验，各层土的平均天然含水量均在24%以内、平均饱和度也不大于65%，故拟建建筑物地基处理仍可继续采用挤密桩复合地基方案。但需要注意的是：③、⑤及⑦层黄土层中局部地段含水量较高（大于24%）且饱和度较大（最大达77.7%），上述土层局部地段在成孔及拔管过程中，桩孔及其周围容易缩径和隆起，挤密效果差，施工较困难。建议在浸水场地挤密桩施工中，可采用下述方法降低挤密桩孔的缩径现象：采用螺旋钻机预钻孔，防止沉管振动对高含水量土体的扰动；加大沉管直径，使缩径孔段不影响挤密桩的填料夯实工作；采用锤重大于1500kg的重锤，保证夯实遍数，在夯实填料的过程中挤密黄土层，在完成上述工作后再进行灌注桩的施工；加长灌注桩桩长以满足单桩承载力的要求。5.2桩基础按《JGJ94-2008》规范，并结合场地相似地质条件下桩的浸水静载荷试验资料，各层地基土桩基有关参数表5-1：钻孔（干作业）灌注桩承载力Quk估算参数表表5-1土层编号岩土名称钻孔灌注桩（干作业）备注西部场地ZK1-ZK5东部场地ZK6-ZK8侧摩阻力(kPa)端承力(kPa)侧摩阻力(kPa)端承力(kPa)=1\*GB3①～③黄土、古土壤-20（70）-30（70）()中数据为先用素土挤密桩（或DDC法）先处理湿陷性黄土地基后的岩土参数④古土壤0-30（70