某工程地勘报告

前言〔一〕工程概况拟建南通纺织职业技术学院滨海实训基地二期工程位于海门市滨海新区。二期工程包括：学生公寓、图文信息中心、食堂、学生活动中心、主教学楼东侧组团、南校门和地下室〔人防〕，地上建筑面积为m2，地下建筑面积为m2。我公司受建设单位的委托，于2012年03月02～15日对本场地进行了岩土工程详细勘察。由于规划总平图变更，本公司于2012年07月02～04日拟建建筑物概况一览表名称层数地基根底设计等级建筑抗震设防类别结构类型柱网尺寸〔mm×mm〕单柱最大设计荷重根底型式根底埋深(m)±0.00相应85高程〔m〕室外85高程〔m〕学生公寓1～5F乙级标准设防类砖混520KN/m桩基+根底梁4.40〔4.50〕图文信息中心主楼〔1层地下室〕15F甲级标准设防类框架7500X840014000KN桩基+筏板图文信息中心裙房2～3F乙级标准设防类框架8400X84003800KN桩基+承台食堂2～3乙级标准设防类框架8000X80003800KN桩基+承台0学生活动中心2～4F乙级标准设防类框架8000X80003800KN桩基+承台0主教学楼东侧组团2～5F乙级标准设防类框架8700X87006800KN桩基+承台0地下室〔人防〕1甲级标准设防类框架7500X84004100KN筏基南校门2F乙级标准设防类框架5600X5600900KN天然地基0〔二〕勘察目的本工程地基根底设计等级为丙～甲级，属标准设防类抗震建筑，按6度抗震设防。根据南通市人民政府关于印发《南通市建设工程抗震设防管理方法》的通知内容〔六度区的大型公共建筑、学校、医院等人员密集场所的建设工程应当按七度标准抗震设防〕，本工程建筑物按7度抗震设防。岩土工程勘察等级按《岩土工程勘察标准》〔GB50021－2001〕〔2009年版〕和《高层建筑岩土工程勘察规程》〔JGJ72－2004〕进行划分，详见下表：岩土工程勘察等级划分勘察阶段详细勘察抗震设防类别标准设防类场地复杂性等级二级〔中等复杂场地〕地基复杂程度等级三级〔简单地基〕工程重要性等级学生公寓、图文信息中心裙房、食堂、主教学楼东侧组团、南校门二级岩土工程勘察等级学生公寓、图文信息中心裙房、食堂、主教学楼东侧组团、南校门根据〔GB50021－2001〕确定乙级根据〔JGJ72－2004〕表确定乙级图文信息中心、地下室〔人防〕二级图文信息中心、地下室〔人防〕乙级甲级根据上表综合确定，本工程岩土工程勘察等级为甲级。对建设场地地基作出岩土工程评价，并对地基类型、根底形式、地基处理和不良地质作用的防治等提出建议，提供详细的岩土工程勘察资料及设计施工所需的设计参数，具体内容如下：查明拟建场地及其附近有无影响工程稳定性的不良地质作用及地质灾害，并查明其类型、成因、开展趋势和危害程度并提出整治方案的建议；查明拟建场地内有无掩埋的古河道、沟浜、暗塘、墓穴等对工程不利的埋藏物；查明建筑场地范围内土层的类型、成因、深度、分布范围、工程特性及变化规律等，并提出各土层的物理力学性质指标，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力；查明场地地下水的埋藏条件，提供地下水位及变化幅度，并判定水和土对建筑材料的腐蚀性；对场地和地基的地震效应作出分析和评价；对各拟建建筑物的地基方案进行分析和论证。确定根底持力层，提出合理的地基方案，对地基根底的设计及施工中应注意的问题提出建议。假设采用桩基，对其桩基类型提出建议，评价沉桩的可行性，估算单桩承载力，并论证基桩施工条件及对环境的影响；提供各土层的容许承载力和河道护岸的根底设计参数；对基坑开挖提出合理的建议，提供基坑开挖和围护所需的设计参数；对施工阶段的环境保护和检测工作提出建议。〔三〕勘察依据的技术标准本次勘察依据的标准有：《岩土工程勘察标准》〔GB50021－2001〕〔2009年版〕；《高层建筑岩土工程勘察规程》〔JGJ72-2004〕；《建筑地基根底设计标准》〔GB50007－2011〕；《建筑抗震设计标准》〔GB50011－2010)；《建筑桩基技术标准》〔JGJ94－2008〕；《载体桩设计规程》〔JGJ135-2007〕《市政工程勘察标准》〔CJJ56－94〕《建筑地基处理技术标准》〔JGJ79-2002〕；《土工试验方法标准》〔GB/T50123－1999〕；《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)；《静力触探技术标准》〔CECS04：88〕；《建筑基坑支护技术规程》〔JGJ120-99〕；《岩土工程勘察报告编制标准》〔CECS99：98〕；《南通市岩土工程勘察技术要点》〔试行〕；《房屋建筑和市政根底设施工程勘察文件编制深度规定》〔2010年版〕；甲方提供的南通纺织职业技术学院滨海实训基地二期工程总平面图和建筑红线图。〔四〕勘察方案与完成工作量本次勘察的勘探点平面布局在考虑到建筑物体形、荷载分布的同时结合地层结构及地基土的均匀性并能满足根底方案选择要求，沿拟建物轴线及角点布置勘探点，勘探孔深度满足根底设计要求。勘探孔最大孔深为60.45m本次勘探采用钻探取土、土工试验、标贯试验和静力触探试验相结合的方法进行，勘探孔布置详见附图1-01～1-02。勘探点根据甲方提供的总平面图和建筑红线图进行测量放样。孔口高程采用1985年国家高程基准，引测基准点同KNT2012-14勘察报告，为拟建场地西侧港西大道上D211点，该点高程为m。现场钻探采用1台100m和1台30m钻机完成，钻进方式主要为螺纹盘旋钻进，开孔直径为127mm，终孔直径为110mm，为确保工程质量，所有钻孔均严格控制取样与原位测试间距，发现异常立即提钻取样或进行原位测试。原状土样采用上提双锥面活阀式取土器以静力压入或重锤少击法采取，为减小扰动并保证各试验项有足够的数量，原状土样盒长度为30cm，直径89mm。标准贯入试验采用63.5kg穿心锤，落锤高度为76cm，先预击15cm，再记录30cm锤击数作为标贯击数N，标贯击数未经杆长修正。静力触探试验采用20T静力触探机2台和8T型静力触探机1台进行施工，由LMC－J110+型和KE－U310型静力触探测量仪记录读数，其中探头截面积为10cm2〔单桥〕和15cm2〔双桥〕，测试间距皆为10cm/次，贯入速率控制在1.2m/min内。波速测试采用武汉岩海工程技术生产的RSJ-2000A型波速探头、RS-1616K基桩动测仪以及电脑组成一套测振系统进行测试，测试间距为1.0m。RS-1616K动测仪A/D转换位数：16位，转换精度±1/2LSB；采样间隔：10-65536us，步长1us；触发方式：通道触发、外触发、稳态触发；采样长度：1－8K(分6档)；放大器增益1－10000倍〔分13档〕；工作温度：0～40℃b、RSJ-2000A型波速探头探头三分向参数表方向接线型号频率〔HZ〕灵敏度〔V/(m/s)〕阻抗〔Ohm〕XWHT＋YLWP2828±128400～450YBLU＋RNP2828±128400～450ZRED+BLKZ2828±128400～450阻尼因素：>0.5；谐波失真：≤0.2％；相位不一致：≤3°；绝缘阻抗：>100兆欧；工作温度：-25℃至455.室内土工试验对采取的土样均进行常规的含水率、比重、液塑限及密度等物理性质试验，对粉土、粉砂土进行颗粒分析试验，固结试验加压最大至1600kPa，并进行直剪快剪试验和渗透试验。所有试验均严格执行现行的操作规程，其中塑限采用搓条法，液限采用76g瓦氏圆锥仪法测定。勘察进程表工作阶段起止外业20202020土工实验20202020资料整理20201本次勘察完成最大孔深60.45m以内的技术性勘探孔107完成工作量一览表外业工作室内试验机钻孔1217.3/36m/孔常规物理性质试验363件静力触探孔2316.4/71m/孔颗粒分析323件螺纹孔/8m/孔渗透试验35件采取原状土样363件压缩试验131组标准贯入试验335件直剪快剪试验90组采取水样3组固结快剪试验43组波速试验120件水质分析3组勘探点位置测量115点〔一〕地形地貌建筑场地位于海门市滨海新区。在地域上属长江下游三角洲滨海平原地貌单元，勘探深度范围内地基土均为第四系全新统长江河口和海相冲〔淤〕积层。场地现为荒地，主教学楼东侧组团南侧表层有较厚填土，南校门位置局部为低洼地，低洼地表层有30cm左右积水，洼地表层有浮泥。地形较平坦，地面高程一般为2.00～3.80m，场地高差约〔二〕地层分布及成因根据勘探结果，在钻孔深度60.45m内地基土主要由表层的素填土，上部的粉土夹粉质粘土、淤泥质粉质粘土夹粉土、粉土夹粉砂和粉砂夹粉土，中部的粉土夹粉质粘土、粉砂夹粉土、粉土夹粉质粘土和粉砂夹细砂，下部的粉砂与粉质粘土互层、粉砂夹细砂和粉砂夹粉土组成。根据土的成因和物理力学性质的差异，将本次勘探深度范围内的土层分成11个工程地质层，其中层5、层7还分别夹透镜体层层T5、层T7，素填土〔层1-1〕：灰黄、灰色。主要由粉土和粉质粘土组成，表层含大量植物根茎，松软。层厚0.50～2.20m，层底标高为1.00～2.38m。淤泥〔层1-2〕：灰、灰黑色，流塑～流动，主要由淤泥质粉土、淤泥质粉质粘土和淤泥组成，含大量有机质。层厚1.10～1.30m，层底标高为-0.10～0.00m。属高压缩性土层。粉土夹粉质粘土〔层2〕：黄、灰黄、灰色，含云母，上部见Fe、Mn质斑痕。粉土稍密，局部中密，很湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低；粉质粘土软塑，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。属中压缩性土层。层厚0.60～2.20m，层底标高为-0.35～1.42m。此层土全场地局部缺失。淤泥质粉质粘土夹粉土〔层3〕：灰、青灰色，含云母。淤泥质粉质粘土流塑，局部夹薄层软塑的粉质粘土，稍有光泽，干强度中等，韧性中等；粉土稍密,很湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低。属中偏高压缩性土层。层厚0.40～2.60m，层底标高为-2.39～0.64m。粉土夹粉砂〔层4〕：灰、青灰色，含云母。局部夹薄层粉质粘土。粉土稍密～中密，很湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低；粉砂稍密，局部松散，饱和，主要矿物成分为石英和长石。属中压缩性土层。层厚0.30～3.20m，层底标高为-4.26～m。此层土局部缺失粉砂夹粉土〔层5〕：灰、青灰色，含云母。夹薄层粉质粘土。粉砂稍密～中密，饱和，主要矿物成分为石英和长石；粉土中密，湿～很湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低。属中压缩性土层。层厚0.70～9.10m，层底标高为-10.14～m。粉土夹粉质粘土〔层T5〕：灰、青灰色，含云母。粉土稍密～中密，很湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低；粉质粘土软塑，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。属中压缩性土层。层厚0.30～2.40m，层底标高为-7.95～m。此层土局局部布粉土夹粉质粘土〔层6〕：灰、青灰色，含云母。夹薄层粉砂，局部夹腐木和贝壳。粉土稍密，局部中密，湿～很湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低；粉质粘土软塑，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。属中压缩性土层。层厚4.20～9.00m，层底标高为-17.70～m。此层土全场地分布粉砂夹粉土〔层7〕：灰、青灰色，含云母。夹薄层粉质粘土。粉砂中密，局部密实，饱和，主要矿物成分为石英和长石；粉土中密，湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低。属中压缩性土层。层厚0.40～9.60m，层底标高为-25.98～-17.30m粉土夹粉质粘土〔层T7〕：灰、青灰色，含云母。粉土稍密～中密，很湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低；粉质粘土软塑，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。属中压缩性土层。层厚0.30～4.30m，层底标高为-26.04～m。此层土局局部布粉砂夹细砂〔层8〕：灰、青灰色，含云母，局部夹薄层粉质粘土。密实，饱和，主要矿物成分为石英和长石。属中偏低压缩性土层。层厚6.20～9.00m，层底标高为-31.63～m。粉砂与粉质粘土互层〔层9〕：灰、青灰色，含云母。粉砂稍密～中密，局部密实，饱和，主要矿物成分为石英和长石，单层厚度约5～8cm；粉质粘土软塑，稍有光泽，干强度中等，韧性中等，单层厚度约3～6cm。属中压缩性土层。层厚3.20～6.40m，层底标高为-36.22～m。粉砂夹细砂〔层10〕：灰、青灰色，含云母。密实，饱和，主要矿物成分为石英和长石。属中偏低压缩性土层。层厚3.60～5.70m，层底标高为-41.09～m。粉砂夹粉土〔层11〕：灰、青灰色，含云母。夹薄层粉质粘土。粉砂中密，局部密实，饱和，主要矿物成分为石英和长石；粉土中密，湿，无光泽，摇振反响中等，干强度低，韧性低。属中压缩性土层。未揭穿，厚度大于0米，此层土全场地分布。各土层分布情况请阅《工程地质剖面图》〔三〕土层物理力学性质指标根据各层地基土的物理力学性质指标、静力触探试验成果、标准贯入试验成果进行分层统计、计算、汇总见“地基土物理力学指标数理统计表”，详细指标见“土工试验成果表”、“固结试验分层e-p曲线”等有关图表。〔四〕水文地质1、浅部潜水建筑场地浅层地下水主要赋存于层1～层5层土中，属孔隙潜水类型。补给来源为大气降水、地表水以及区域水系。水位水量跟季节和人类活动有关，水量较丰富。勘探期间测得场地内平均初见水位标高为m〔埋深0.2m～m〕，平均稳定地下水位标高为2.50m〔埋深0.1m～m根据本地区水文地质资料，本工程地势较低，暴雨天场地大面积积水，拟建场地历史最高地下水位标高约0m左右，近年场区内最高地下水位标高约0m左右，最低地下水位标高约0m左右，水位变化幅度约0m建筑场地现地面高程一般为3.00m～0m，工程建成后室外地坪高程约为5.2、承压水场地内承压水贮存于下部的粉土～粉砂层〔层7～层11〕系列，主要接受侧向径流补给及越流补给。埋藏深度较大，该层地下水对本工程无影响。三、岩土工程分析与评价〔一〕地基土工程特性评价素填土〔层1-1〕：土质松软，层厚一般。工程力学性质较差，本工程中不应利用。淤泥〔层1-2〕：土质极差，分布于暗沟底部。工程力学性质极差，本工程中不能利用。粉土夹粉质粘土〔层2〕：土质一般，厚度一般。工程力学性质一般。本工程中，本层土可以作为拟建南校门、宿舍1层门卫的天然地基根底持力层。淤泥质粉质粘土夹粉土〔层3〕：土质尚可，层厚一般。工程力学性质尚可。本工程中，本层土属上覆土层层2的相对软弱下卧层。粉土夹粉砂〔层4〕：土质一般，厚度一般。工程力学性质一般。本工程中，可作为地下室的天然地基根底持力层。粉砂夹粉土〔层5〕：土质较好，厚度一般。工程力学性质较好。本工程中，可作为多层载体桩的桩端持力层。粉土夹粉质粘土〔层T5〕：土质一般，厚度一般。工程力学性质一般。粉土夹粉质粘土〔层6〕：土质一般，厚度较大。工程力学性质一般。粉砂夹粉土〔层7〕：土质较好，厚度一般。工程力学性质较好。本工程中，可作为多层荷载要求一般的预应力高强混凝土管桩桩端持力层。粉土夹粉质粘土〔层T7〕：土质一般，厚度一般。工程力学性质一般。粉砂夹细砂〔层8〕：土质好，层厚较大。工程力学性质较好。本工程中，可作为荷载要求较高的预应力高强混凝土管桩的桩端持力层。粉砂与粉质粘土互层〔层9〕：土质较好，层厚一般。工程力学性质一般，埋深较大。粉砂夹细砂〔层10〕：土质好，层厚一般。工程力学性质较好。本工程中，可作为荷载要求较高的灌注桩的桩端持力层。粉砂夹粉土〔层11〕：土质较好，层厚较大。工程力学性质好，埋深大。本场地各土层总体分布较稳定，工程力学性质较好的土层埋深适中，对拟建建筑物有较理想的根底持力层。〔二〕场地和地基的地震效应1.土的类型和建筑场地的类别划分本次勘察选用6个钻孔进行了单孔法波速测试，根据波速测试结果，本场地20m以上土层剪切波速测试成果见下表：土层剪切波速测试成果层序号孔号剪切波速〔m/s〕B5-5B6-6B9-7B8-2B10-3B11-5土的类型划分地层名称1素填土1120.211212软弱土2粉土夹粉质粘土1515151515中软土3淤泥质粉质粘土夹粉土1313*1351313软弱土4粉土夹粉砂1/中软土5粉砂夹粉土1711717T5粉土夹粉质粘土15/////6粉土夹粉质粘土115157粉砂夹粉土等效剪切波速值(m/s)1515158.01515注：*代表经验值本场地地表下m深度范围内层1和层3土的类型划分为软弱土，其余土层的类型划分为中软土，根据《建筑抗震设计标准》〔GB50011-2010〕规定，判定本建筑场地的类别为=3\*ROMANIII类。其他有关抗震设计参数见下表：《建筑抗震设计标准》〔GB50011－2010〕相关参数海门市抗震设防烈度6度建筑抗震地段划分一般地段场地覆盖层厚度大于50m工程场地类别Ⅲ类平均等效剪切波速Vse=15m设计地震分组第二组设计根本地震加速度场地特征周期〔内插值〕0.63s注：1、场地特征周期根据《建筑抗震设计标准》〔GB50011-2010〕第条规定按插值法取值；2、按7度设防时，设计根本地震加速度取。根据《建筑抗震设计标准》〔GB50011-2010〕附录A，拟建场地抗震设防烈度为6度，设计根本地震加速度值为g，设计地震分组属第二组。根据南通市人民政府关于印发《南通市建设工程抗震设防管理方法》的通知内容〔六度区的大型公共建筑、学校、医院等人员密集场所的建设工程应当按七度标准抗震设防〕，本工程建筑物按7度抗震设防。根据《建筑抗震设计标准》〔GB50011-2010〕对场地内饱和砂土和粉土应进行液化判别，根据B5-4、B6-3、B8-6、B9-9、B10-5和B11-7的液化判别结果〔详见《饱和砂土、粉土液化判别成果表》〕，判定本场地内饱和砂土和粉土大局部为不液化土层，层4和层5存在个别点为轻微液化，液化指数为～，属于轻微液化等级。〔三〕地下水腐蚀性评价为判别场地地下水和土对建筑材料的腐蚀性，本次勘察采取B5-4、B9-7和B11-7三孔的地下水进行了室内水质分析，按《岩土工程勘察标准》〔GB50021-2001〕(2009年版)、12.2.2、及12.2.4、12.2.5的有关规定，分析、判定结果见下表场地地下水对建筑材料的腐蚀性评价按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价腐蚀介质SO42-Mg2+NH4＋OH总矿化度环境类型〔mg/L〕Ⅱ类标准标准<390<2000<500<43000<20000水分析结果～～～08300～8400腐蚀性评价微微微微微按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价腐蚀介质地下水PH值〔B〕侵蚀性CO2(mg/L)(B)HCO3-〔mmol/L〕标准标准<30水分析结果～0～腐蚀性评价微微微场地地下水对钢筋混凝土中钢筋的腐蚀性评价腐蚀介质水中的Cl-含量〔mg/L〕长期浸水干湿交替标准标准<10000500～5000水分析结果～腐蚀性评价微中根据上表判别结果说明：拟建场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋在干湿交替时具中腐蚀性，在长期浸水时具微腐蚀性；由于建筑场地原为海滩，历史上无污染源存在，场地一般标高在2.0～3.8m左右，实测地下水位埋深在0.10～0.70m左右，拟建场地地下水位很浅，且其上的土常年处于毛细带，加之年降水量较大，土中可溶盐类多已被淋滤浸出，故本场地地下水位以上地基土易溶盐试验可参照地下水水质分析资料进行评价，故地下水位以上地基土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具〔四〕场地稳定性评价区域构造运动根据南通地区区域地质构造资料，工程场地附近活动断裂强度相对不大，地震活动水平不高，历史上未发生过破坏性地震，基底岩层稳定。因此，从地质构造和地震活动历史等因素分析，本场地为相对稳定地区，可进行本工程建设。2.不良地质作用、地下障碍物根据本次勘察结果，场址区未发现有滑坡、岸边冲刷、地面沉降、裂缝等影响工程稳定性的不良地质作用。主教学楼东侧组团南侧表层有较厚填土，南校门位置局部为低洼地，低洼地表层有30cm左右积水，洼地表层有浮泥，该位置存在东西向的暗沟，暗沟宽约6米，深约2米。另外场地地势较低，地下水位较高。以上不良地质现象对工程建设有不利影响。南通地区位于长江下游－黄海地震带，南通〔包括区、县〕陆域有记载以来仅于1615年3月1日在狼山发生5级地震，地震烈度为Ⅵ度，其余均为强度较弱小的小震。总体而言，地震活动水平频度低，强度弱。另外，地面沉降为本地区主要地质灾害类型之一，根据区域地面沉降资料，地面沉降速率约为3－5mm/a，近年来沉降已趋缓，但仍应注意控制周边大量抽降地下水。综合该区域地质构造资料和本次勘察结果，建设场地位于相对稳定区，且在本次勘察深度范围内，各土层分布相对稳定，力学性质较高的土层埋深适中，分布稳定，厚度一般，对拟建建筑物都有较理想的持力层。因此本工程场地稳定性良好，宜于建筑。〔一〕地基土承载力特征值及桩基设计参数的评价地基土承载力特征值及桩基设计参数按土工试验成果、标贯成果和静力触探试验成果并结合地区经验综合确定。设计参数见《各土层的埋藏条件和地基根底设计参数表》。〔二〕各拟建建筑物根底持力层选择及地基方案分析与评价根据本次勘察结果并结合本工程拟建建筑物结构特征及荷载要求，本工程荷载较轻的南校门、宿舍楼1层门卫房、垃圾集收点和地下室可采用天然地基方案，各拟建建筑物单体的持力层、基底标高和持力层承载力特征值汇总见下表：建筑物名称持力层基底标高建议值〔m〕持力层承载力特征值建议值〔kPa〕备注南校门层21.2100局部填土较深处和暗沟位置，彻底去除填土后，采用7：3砂石或干净素土〔粉砂土〕分层夯实回填至设计标高。需对相对软弱下卧层层3进行强度验算。宿舍楼1层门卫房层2100局部填土较深处，彻底去除填土后，采用7：3砂石或干净素土〔粉砂土〕分层夯实回填至设计标高。需对相对软弱下卧层层3进行强度验算。地下室层4～层5-120建议统一按层4承载力特征值进行设计；去除局部较深处层3土层后砂石回填至地下室地设计标高，层4和层5存在轻微液化点，设计时可跟《建筑抗震设计标准》〔GB50011-2010〕条及其条文说明第2点，结合本工程建筑物的重要性，采取相应的抗液化措施。备注：暗沟位置去除填土和淤泥时应采用井点降水措施降低地下水位2.桩根底方案根据勘察结果和拟建建筑物单体的荷载特征及单体建筑物所在位置的地层结构特点，当有以下情况时，应进行地基处理或采取桩根底方案。a、当采用天然地基方案不能满足设计要求或不经济时。b、学生公寓、食堂、学生活动中心、主教学楼东侧组团、地下室〔人防〕和图文信息中心主楼、裙房，当单柱荷载较大，采用天然地基方案不能满足设计要求时。根据勘察结果和地层的分布特征，本工程可采用载体桩、预应力高强混凝土管桩和钻孔灌注桩进行地基处理。地层结构的分布和适用的桩型见下表：持力层分布特点适用桩型桩根底的特性备注层5埋深一般，层厚一般，工程力学性质较好载体桩载体桩单桩承载力一般，可根据三击贯入度调整单桩竖向承载力特征值，性价比拟好，但工期稍长选用该层作为载体桩持力层时，能满足本工程学生公寓、食堂、学生活动中心和主教学楼东侧组团的荷载要求，而且能在该层上部形成厚的复合层，对桩根底的平安性和经济性均有较大提高。层7埋深一般，层厚较大，工程力学性质较好预应力管桩单桩承载力一般，性价比一般，工期一般选用该层作为预应力管桩持力层时，能满足本工程学生公寓、食堂、学生活动中心、主教学楼东侧组团和图文信息中心裙房的荷载要求，但需选用直径稍大的管桩层8埋深不大，层厚一般，工程力学性质较好预应力高强混凝土管桩单桩承载力较大，性价比一般，但工期较短选用该层作为预应力管桩的桩端持力层时，能满足图文信息中心主楼的荷载要求，但需选用直径稍大的管桩。层10埋深大，层厚较大，工程力学性质较好钻孔灌注桩单桩承载力大，性价比一般，但工期较长选用该层作为钻孔灌注桩持力层时，能满足图文信息中心主楼的荷载要求。根据上表的分析结果并结合本工程拟建建筑物的荷载特征，本工程学生公寓、食堂、学生活动中心、主教学楼东侧组团、图文信息中心裙房和地下室〔人防〕采用粉砂夹粉土〔层7〕作为预应力高强混凝土管桩的桩端持力层时，桩根底的性价比拟好；图文信息中心采用粉砂夹细砂〔层8〕作为预应力高强混凝土管桩的桩端持力层时，桩根底的性价比拟好；高层采用粉砂夹细砂〔层10〕作为钻孔灌注桩的桩端持力层时，桩根底的性价比一般。中选择不同持力层和不同桩型时，根据相关标准对单桩竖向承载力进行估算，桩根底分析如下：〔1〕载体桩根底方案本工程学生公寓、食堂、学生活动中心、主教学楼东侧组团荷载较大，天然地基方案不能满足荷载设计要求，当采用天然地基不能满足设计要求或不经济时，可采用载体桩方案进行地基处理。根据《载体桩设计规程》〔JGJ135-2007〕条公式估算单桩竖向承载力特征值，结果见下表：载体桩单桩承载力特征值估算表建筑物名称假设条件持力层有效桩长三击贯入度单桩承载力特征值桩径桩顶标高桩端平面标高加固位置高程(mm)(m)(m)(m)〔m〕〔cm〕〔KN〕学生公寓①②④400-1.0-1.0～-3.0层53.02060010700学生公寓③400--～-层52070010800食堂400层52060010700学生活动中心400-1.0-1.0～-3.0层53.02060010700主教学楼东侧组团400层52060010700注：1、表中桩顶标高为85国家高程基准。桩基设计时，桩身强度应满足设计要求。2、由于层5夹薄层粉质粘土，且层5局部有软弱下卧层层T5粉土夹粉质粘土，故施工时应严格控制三击贯入度，并对T5层进行预加固处理。〔2〕静压管桩根底方案本工程学生公寓、食堂、学生活动中心、主教学楼东侧组团、地下室〔人防〕和图文信息中心主楼、裙房也可分别采用粉砂夹粉土〔层7〕和粉砂夹细砂〔层8〕作预应力高强管桩的桩端持力层，单桩承载力估算根据《建筑桩基技术标准》〔JGJ94－2008〕第条，经验法混凝土空心桩计算公式〕进行估算，估算结果详见下表。预应力管桩单桩极限承载力标准值估算表建筑物名称假设条件持力层孔号桩进入持力层深度(m)单桩极限承载力标准值〔KN〕单桩极限承载力建议值〔KN〕桩径桩顶标高桩端平面标高桩长(mm)(m)(m)(m)学生公寓500层7J5-913251300食堂4002.0-17.019.0层7B8-61048100050013561300学生活动中心4002.019.0层7B10-41026100050013271300主教学楼东侧组团北楼500层7J11-417021700层823642300中楼500层7B11-516041600南楼地下室〔人防〕500层7B9-812221200图文信息中心裙房500层7J9-1513621300500层8B9-922252200图文信息中心主楼600-24.523.0层8J9-190.7128112800注：1、表中桩顶标高为85国家高程基准。φ400mm的管桩壁厚假设为，φ500mm的管桩壁厚假设为10cm，φ600mm的管桩壁厚假设为13cm2、由于层7夹薄层粉质粘土，故在管桩施工过程中，假设管桩静压至设计标高时，压桩力较其余管桩小，那么应继续压入管桩，使之穿过薄层粉质粘土进入密实性较好的砂土层。3、场地局部存在粉土夹粉质粘土〔层T7〕，此层为粉砂夹粉土〔层7〕的透镜体和相对软弱下卧层，当利用粉砂夹粉土〔层7〕作为预应力混凝凝土管桩桩端持力层时，如桩端土层厚度较小时，设计时采用粉土夹粉质粘土〔层T7〕的qpk值代入进行计算。〔3〕钻孔灌注桩桩根底方案本工程图文信息中心主楼采用粉砂夹细砂〔层10〕作钻孔灌注桩桩端持力层，当采用钻孔灌注桩时，假设选用φ80cm的钻孔灌注桩，桩底沉淀土厚度小于10cm，现根据《建筑桩基技术标准》〔JGJ-94-2008〕第5.3.6条公式钻孔灌注桩单桩抗压极限承载力标准值估算表建筑物名称假设条件持力层孔号桩进入持力层深度(m单桩极限承载力标准值〔KN〕单桩极限承载力建议值〔KN〕桩径桩顶标高桩端标高有效桩长(mm)(m)(m)(m)图文信息中心主楼800-37.536.0层10B9-841704100备注a、上表单桩承载力为估算值，单桩最终承载力以试桩承载力为准。b、采用钻孔灌注桩时，灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度应小于10cmc、本工程层10层厚一般，以层10、层11作为钻孔灌注桩桩端联合持力层。〔4〕抗拔桩桩根底方案本工程设一层人防地下室和普通地下室，当靠自重和上覆土重不能满足抗浮设计要求时，可以粉砂夹粉土〔层5〕作桩端持力层，可采用预制方桩作为抗拔工程桩，边长取400mm，假设桩顶标高取-1.50m，桩端标高取-8.5m，那么有效桩长为7.0m，基桩抗拔极限承载力标准值根据《建筑桩基技术标准》〔JGJ94-2008〕第条公式TUk=∑λiqsikuili估算。预估单桩竖向抗拔极限承载力标准值为430kN。〔三〕静压管桩沉桩可行性分析因场地现为荒地，表层有较厚填土，北侧中部为低洼地，低洼地水深约30cm。低洼地表层有浮泥。如桩位于其上，影响沉桩时，应先去除后沉桩；低洼地位置上部要求回填土承载力特征值不小于100kPa，其上部再回填m沉桩的难易程度不仅与地质因素有关，还与基桩的间距密度、桩身强度、断面尺寸、桩的型式、施工工艺、沉桩设备、施工顺序有关，在本场地中：当采用静压预应力管桩时，由于层2和层3渗透性较弱，沉桩时，桩周土体颗粒间孔隙内自由水受挤压而形成较大的孔隙水压力，会使得桩周邻近的土体在沉桩过程中沿桩径方向发生较大的侧向位移和隆起。由于粉砂夹粉土〔层5〕局部呈中密～密实状态、粉砂夹细砂〔层8〕局部呈密实状态，静压桩桩端进入该层后，桩侧阻力随深度的增大而急剧增大，超孔隙水压力不易消散，以至阻力大大增加。由于粉砂夹粉土〔层5〕局部呈中密～密实状态、粉砂夹细砂〔层8〕局部呈密实状态，强度高，低吨位的压桩机施工时，基桩桩端难以到达桩端设计标高，加上沉桩过程中超孔隙水压力的作用，阻力大大增加，因此桩基设计施工应重点选择适宜的桩型和压桩机械。根据经验，单桩承载力特征值为500kN、1000kN和1500kN时对应的压桩机的能量分别不宜小于2000kN、4500kN和6000kN。〔四〕载体桩施工可行性分析载体桩成孔一般采用柱锤夯击、护筒跟进成孔，再对桩端土体进行填料和夯击，必然对桩端周围土体产生一定的挤土效应，故施工时必须根据建筑物所处的地质条件和周围的环境条件，综合考虑施工方法。地质条件是指被加固土层应具有良好的可挤密性、足够的厚度、土层稳定和埋深适宜，本工程适宜这些条件。当拟建场地周围有建筑物时，为减小施工对已建建筑物的影响，可采取适当的减振措施，如加深桩长或采用湿砼作填充料。载体桩桩体成孔时应考虑淤泥质粉质粘土夹粉土〔层3〕呈流塑～软塑状态，根据经验层3位置易出现缩孔等施工病害，现场施工时应予以防止。由于载体桩施工时噪音较小，对周边环境影响不大，且载体桩施工为深部振动，对周边建筑物影响较小。〔五〕灌注桩沉桩可行性分析采用钻孔灌注桩根底，根据现场地质资料，由于场地内以砂性土层为主，施工过程中有时可能产生孔壁坍塌现象，河岸填土较深，护筒应深入原状土层一定深度，需采用具有适宜比重、粘滞度、沉淀量、造膜性的护壁泥浆，钻孔成孔后，还需根据孔底沉渣的性质采用适宜的沉渣处理方法，并在沉渣处理结束后检查处理效果，以确保施工质量。灌注桩成桩后要对桩身质量进行必要的检测，确保单桩轴向受压承载力容许值［Ra］满足设计要求。〔六〕地基变形分析与评价1.沉降量估算参数按实际受力情况各土层的压缩模量Es取土层有效自重压力至有效自重压力加附加压力段的压缩模量，根据室内土工试验和原位测试成果综合分析，提供变形计算参数建议值层号天然重度r(kN/m3)压缩模量建议值Es(MPa)Es1-2Es2-4Es4-8Es8-16218.27317.66418.32518.72T518.20618.46718.97T718.46818.06918.961011118.822.各土层各级压力下的孔隙比，由室内土工试验给出，详见固结试验分层e-P曲线。3.地基变形分析〔1〕地基均匀性评价根据勘察结果，本次勘察范围内南校门拟采用天然地基根底方案，去除南校门暗沟淤泥和填土后回填砂石至设计标高，砂石回填后经检测合格的砂石与层2共同作为南校门天然地基，可认为此地基为较均匀地基。地下室假设采用天然地基方案，根底以层4、层5为持力层，去除局部较深层3土后砂石回填至设计标高，砂石回填后经检测合格的砂石与层4、层5共同作为地下室天然地基，可认为此地基为较均匀地基。〔2〕桩基沉降分析拟建图文信息中心主楼采用桩根底方案，以同一层地基土为桩端持力层，考虑拟建建筑物结构刚度较大，地基较均匀，故本工程建筑物变形特征主要为沉降、整体倾斜。根据地区相当体量的工程沉降观测实测资料统计和桩基检测标准的要求，桩根底稳定沉降量一般小于40mm，远小于设计要求根底平均沉降量允许值200mm25。建筑物的沉降可依据《建筑桩基技术规程》〔JGJ94-2008〕的规定对拟建物的沉降进行估算。〔3〕差异沉降评价本工程各拟建建筑单体下地基较均匀，建筑物平面较规那么且荷载分布较均匀，高层建筑采用桩根底时，桩端均有良好的桩端持力层，桩基沉降量较均匀，单体建筑沉降差异根本能满足标准和设计要求，当局部沉降差异不能满足设计和标准要求时，可通过调整桩基的布桩形心并合理分布结构荷载降消沉降差异；拟建高层建筑和1层地下室的沉降存在一定的沉降差异，高层建筑沉降较大，1层地下室沉降较小，设计时可通过计算确定差异沉降的范围，当不能满足设计和标准要求时，可在主楼和地下室之间设置后浇带，并对主楼和地下室根底进行沉降观测，当沉降满足标准和设计要求后，再浇筑后浇带。〔七〕基坑开挖方案拟建工程基坑周边环境较简单，开挖深度较浅，基坑土质情况尚可，属于三级基坑。本工程人防地下室和普通地下室开挖位于自然地面下3.0～4.0m，属于浅基坑，基坑主要位于层1～层5土层中，其中层1为结构松散、直立性较差的填土，层3为淤泥质粉质粘土夹粉土、直立性较差的填土，其余土层直立性一般，基坑围护设计参数推荐表层号土层名称重度直剪快剪固结快剪静止土侧压力系数渗透系数rCΦCΦK0KhKv(kN/m3)(kPa)(ｏ)(kPa)(ｏ)m/s1素填土2粉土夹粉质粘土6.4E-05E-053淤泥质粉质粘土夹粉土1.3E-05E-064粉土夹粉砂E-045粉砂夹粉土4.基坑开挖、围护、降水方案拟建地下室周边无建筑，地势开阔，可以放坡开挖，放坡坡度建议取1:1,但本工程基坑位置存在淤泥质粉质粘土〔流塑状〕，因此建议提前深井降水，配合使用井点降水措施进行开挖，开挖基坑时采用挂网喷浆。建议土井井深为20m，井间距建议取20～25m，土井四周应设置反滤层，以防土颗粒流失。并建议设计及施工时注意如下几点：(1)不要在已开挖的基坑边坡的影响范围内进行动力打入或静力压入的施工活动，如必须打桩，应对边坡削坡和