扶绥县钢筋结构构件加工基地岩土工程评价和地基基础方案论证

桂林理工大学博文管理学院本科毕业设计论文 学 号： 81112123 题目类型： 设计 (设计、论文、报告)桂林理工大学博文管理学院毕业设计(论文)题目： 扶绥县钢筋结构构件加工基地岩土 工程评价和地基基础方案论证 二级学院： 土木与建筑工程学院 专业(方向)： 土木工程（岩土方向） 班 级： 土木工程1108 学 生： 张倍源 指导教师： 李善梅 2015年 5 月 20 日摘要 岩土工程勘察是工程地基基础设计与施工的直接依据，通过岩土工程勘察进行场地的评价，基础方案的选取。本文就是主要阐述了如何通过岩土工程勘察手段，再对本次工程场地与地基基础进行岩土工程评价和分析，其中包括场地的地形地貌，地层结构以及岩土的工程性质，场地的地下水评价，为地基基础设计提供地基承载力，再进行地基基础方案的论证，从安全、经济、合理、规范的方面，进行地基基础的比较分析，选出一个合理、经济的地基础方案。本次设计将会根据规范对拟建工程进行岩土工程勘察，进行岩土工程分析评价，并且设计出合理经济的地基基础方案来满足工程建设的需求。关键词：规范；岩土工程勘察；分析评价；基础方案DemonstrationofgeotechnicalengineeringevaluationandfoundationschemeofsteelstructurebasingprocessinginFusuicounty Student:ZHANG Bei-yuan Teacher:LI Shan-meiAbstract:Geotechnicalengineeringinvestigationreportisthedirectbasisforfoundationdesignandconstruction.Thefoundationschemeisselectedbyevaluatingtheinvestigationofgeotechnicalengineering.Thisthesisismainlydiscussinghowtoanalyzeandevaluategeotechnicalengineeringincludingtheanalysisandevaluationofthetopography,undergroundwater,stratumstructureanditsengineeringpropertiesofthegroundbythemeanofgeotechnicalinvestigationtoprovidethebearingcapacityofthefoundationforthedesignapproachofgroundfoundation.Andthenselectsareasonable,economicalfoundationschemebymakingacomparativeanalysisonseveralfoundationschemesfromthefollowingaspect:security,economic,reasonable,normative.Thisthesisaimstodesignareasonableandeconomicfoundationschemethroughthegeotechnicalengineeringanalysisandevaluationofthenormativeexplorationoftheproposedprojecttomeettheneedsofengineeringconstruction. Keyword: specification; geotechnical engineering investigation; analysis and evaluation。目 次摘要IAbstractII1 前言11.1 工程概况11.1.1 拟建工程概况11.1.2 岩土工程勘察阶段及等级11.2 勘察目的和任务11.3 工作依据技术标准21.4 勘察工作技术方法21.5 完成工作量31.6 钻孔定点32 场地工程地质条件42.1 地形地貌42.2 自然地理及气候特征42.3 地质构造与地震42.4 场地岩土层工程地质特征42.5 场地地下水52.6 场地不良地质作用53 岩土工程分析评价63.1 场地稳定性与适宜性63.2 岩土地震稳定性评价73.3 地基均匀性评价73.4 场地岩土层评价73.5 水文地质评价83.6 场地不良地质作用评价83.7 红黏土复浸水性、胀缩性评价84 基坑边坡稳定性分析及评价94.1 基坑边坡土体组成及稳定性分析94.2 基坑降水94.3 基坑开挖95 岩土参数的选用106 基础方案选择116.1 基础方案论证146.2 沉降验算157 勘察工作量及费用预算188 结论19致谢20参考文献21附录1 综合成果统计表（1张）附录2 标准贯入试验成果表（1张）附录3 土工试验成果报告表（3张）附录4 土的腐蚀性报告（2张）附录5 钻孔平面布置图（1张）附录6 工程地质剖面图（24张）附录7 工程地质柱状图（48张）III1 前言我本次实习的公司是广西三同工程检测有限公司，在实习过程中，我学会了很多东西，比如了解了岩土工程勘察的手段和方法以及勘察评价，还有现场处理问题，突发状况的能力，本次毕业设计课题的资料也是由本次在广西三同工程检测有限公司实习过程中所收集的。1.1 工程概况1.1.1 拟建工程概况拟建的钢铁结构构件加工基地项目工程，该项目位于崇左市扶绥县，主要拟建建筑为3栋车间及1栋综合楼，其中综合楼层数为4层，车间层数均为1层（1#、2#、3#车间层高8.0米，面积按两层计算），建筑占地面积为12144.00m2，总建筑面积为33408.00m2。1.1.2 岩土工程勘察阶段及等级由于前期已完成踏勘工程，目前已进入拟建的建筑物的工程详细勘察阶段。该工程具有以下的特征：（1）岩土工程勘察规范（GB50021-2001）第3.1.1条，根据工程的规模和特征，岩土工程的问题造成工程破坏或影响正常使用后果，分为三个等级，本工程为次要工程，破坏后果并不严重，所以重要性等级为三级工程。（2）根据国家建筑抗震设计规范（GB50011-2010）,勘察场地的抗震设防烈度为6度，场地地形地貌简单，所以场地复杂程度等级为三级场地（简单场地）。（3）根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）第3.1.3条，勘察场地存在特殊性岩土膨胀土，所以地基等级为二级地基（中等复杂地基）。 根据工程重要性等级，场地复杂程度等级，地基复杂程度等级，按照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）第3.1条规范，所以综合评定该工程岩土勘察等级为乙级。1.2 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，为地基基础设计、基坑的开挖提供经济合理的方案和所需的岩土参数。本次岩土工程勘察的主要任务要求是：（1）查明场地不良地质作用的成因、类型、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议。（2）查明场地建筑物范围各层岩土的类型、深度、分布、工程特性，分析和评价地基稳定性、均匀性和承载力。（3）评价地震效应，划分场地土类型和场地类别。（4）查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。（5）查明地下水的埋藏条件，提供地下水位及其变化幅度。（6）提供各岩土层的物理力学指标、及施工所需的岩土参数。（7）对施工和使用期间可能发生的岩土问题提出建议。1.3 工作依据技术标准 （1）勘察合同（2）GB50021-2001，岩土工程勘察规范（3）JGJ/T87-2012，建筑工程地质勘探与取样技术规程（4）GB50007-2011，建筑地基基础设计规范（5）GB50011-2010，建筑抗震设计规范（6）GB50112-2013，膨胀土地区建筑技术规范（7）DB45/T396-2007，广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程（8）DBJ/T45-002-2011，广西壮族自治区岩土工程勘察规范（9）GB50223-2008，建筑工程抗震设防分类标准（10）2010年版，房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定1.4 勘察工作技术方法勘察方法手段主要是在收集附近已有资料、现场踏勘的基础上进行详细勘察，采用野外踏勘、钻探、标准贯入试验、取（岩）土、水样及室内试验等相结合的方法进行勘察，对拟建场地工程地质条件进行综合分析评价，具体如下：（1）踏勘：现场踏勘并且结合资料，查清楚拟建的建筑物地理位置，场地工程地质条件以及周围的情况。（2）测绘：在现场使用全站仪进行测量放测，测定本工程场地的标高以及各个勘察孔的定点位置。（3）钻探：查明场地岩土层的类别，结构和厚度以及工程特征等。（4）标准贯入试验：使用导向杆自动脱钩自由落锤法，锤的质量63.5kg，落距76cm。标准贯入器外径51mm，内径35mm，记录贯入30cm的锤击数，标贯试验前清除孔底残土。用于辅助查明黏土层的状态等。（5）取样：土样采取用厚壁敞口取土器，取样方法采用击入法，土样质量等级为级以上，岩样由岩芯截取。钻孔完成后均进行封孔保存。取芯、取样、测试及编录均按有关规程要求进行。1.5 完成工作量勘探点布置根据岩土工程勘察规范(GB50021-2001) 2009年版第4.1.16条，及对场地地质条件的分析，主要沿拟建的建筑物周边线，角点及建筑物的中部布置（钻孔的位置详见钻孔平面布置图），钻孔分为控制孔及鉴别孔，本次拟建的建筑物，设计布置钻孔共48个，其中控制孔24个，鉴别孔24个。经现场踏勘，根据场地工程地质条件，并结合岩土工程勘察规范的要求，沿建筑物周边线、柱基线及角点进行布孔。本次勘察共布钻孔48个，其编号为ZK1ZK48。具体工作量请见表1表1 工作量完成一览表项目单位工作量项目单位工作量野外工作完成钻孔数个48室内试验常规试验组20总进尺m547.40膨胀试验组12取土样组20土腐蚀试验组2标准贯入段46-测量放点点48-1.6 钻孔定点测放勘探点48个，勘探钻孔点及相对高程测放根据场地坐标点H（X=4788433.90，Y=24178657.00）用全站仪测量放测。本次勘察采用大地坐标系，高程采用相对高程。2 场地工程地质条件 2.1 地形地貌拟建的钢铁结构构件加工基地项目位于崇左市扶绥县，场地原始地貌为岩溶地貌，场地较空旷开阔，北高南低，多为耕植地，局部人工开挖填，地势总体上由北至南降低，最大高差约2.0米。勘察期间，甲方未能提供附有坐标的地形图，拟建建筑物的边、角点由甲方现场测放。假设以拟建场地南侧路面标高为相对0.00m高程，引测出各钻孔孔口相对标高。场地钻孔标高为-0.30m-2.7m（相对标高），假设场地整平标高为-1.0m（相对标高）。2.2 自然地理及气候特征扶绥县地处东经10731086，北纬22112257之间，南北最大纵距78公里，东西最大横距55公里，位于广西壮族自治区西南部。西邻崇左市江洲区，南接防城市上思县，北靠南宁市隆安县，西南与崇左市宁明县交界，县治新宁镇与自治区首府南宁市直线距离仅45公里。扶绥县地处低纬，属南亚热带季风气候区。年平均气温在21.3-22.8，历年最低气温-0.6，历年最高气温39.5，日平均气温10的年累计积温为7502，年总辐射量108.4千卡/cm ；年平均日照1693小时，无霜期长达346天。全区年降水量1050-1300mm。县域主导风向为东北风和东南风，年最多风是东北风，适宜发展特色农业，养殖业、亚热带经济作物和林果。2.3 地质构造与地震场地位于扶绥县，附近无大的活动性断裂带通过。场地内基岩为厚巨厚层状石炭系灰岩。根据区域地质调查，拟建场地及其附近无活动性断裂通过，属构造相对稳定区。2.4 场地岩土层工程地质特征根据现场钻孔深度范围内钻探资料及区域地质资料，场地岩土层自上而下主要为耕植土、红黏土-1、红黏土-2，岩土特征分述如下：（1）耕植土(Q4pd) ：灰黄色，松散，稍湿，主要成份为黏土，含有植物根系，结构较疏松。该层全场地大部分地段均有分布，钻孔揭露层厚0.300.50m，平均厚度为0.33m。（2）红黏土(Q4el) -1：黄色，硬塑状，稍湿，致密状结构，有光泽反应，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。该层全场地分布，钻孔揭露层厚0.905.00m，平均厚度为2.74m。在该层做标准贯入试验16组，实测锤击数12.020.0击/30cm，平均值为N=17.1击/30cm，标准值为N=16.1击/30cm，修正后的值为N=16.3击/30cm。该层取原状土样10组，液性指数IL=0.140.24，平均值为0.19，硬塑状态；压缩系数a1-2=0.170.23MPa-1，平均值a1-2=0.21MPa-1，中等压缩性；液限平均值为53.6；含水量平均值为32.1。（3）红黏土（Q4el）-2：褐红色，硬塑状，稍湿，主要以黏性土为主，含约20%30%的铁锰结核，粒径230mm，巨块状结构，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。该层全场地分布，勘察时，未揭穿该层，最大揭露厚度10.90m。在该层做标准贯入试验30组，实测锤击数18.032.0击/30cm，平均值为N=25.0击/30cm，标准值为N=24.0击/30cm，修正后的值为N=21.6击/30cm。该层取原状土样10组，液性指数IL=0.020.09，平均值为0.06，硬塑状态；压缩系数a1-2=0.120.24MPa-1，平均值a1-2=0.19MPa-1，中等压缩性；液限平均值为58.3；含水量平均值为31.1。2.5 场地地下水场地各岩土层中耕植土-1透水性强；红黏土-1、红黏土-2弱透水性。勘察期间，在钻探深度范围内，未钻遇地下水。场地附近无工业污染源，据现场调查、踏勘访问，结合钢铁结构构件加工基地土腐蚀性报告判断土对混凝土结构具微腐蚀性；土对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性；土对钢结构具微腐蚀性。2.6 场地不良地质作用在勘察过程中未发现有古河道、墓穴、孤石、地下空洞、防空洞及临空面等对工程不利的埋藏物，勘察未钻遇基岩，初步判定该场地岩溶不发育。3 岩土工程分析评价3.1 场地稳定性与适宜性（1）拟建场地所处区域位置为扶绥县，据区域地质构造资料，场地及其附近无大的活动断裂、褶皱通过，属相对稳定区，区域稳定性较好。（2）场地土类型和建筑场地类别根据建筑抗震设计规范（GB50011- 2010）表4.1.3剪切波速范围经验值，各土层剪切波速取值如下：表2 土的剪切波速土的名称剪切波速度 土的类型耕植土vs1=110m/s软弱土红黏土-1vs2=300m/s中硬土红黏土-2vs3=350m/s中硬土根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）4.1.5-1和4.1.5-2算土层的等效剪切波速。 （3-1） （3-2）式中：-剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；-计算深度范围内第i土层的厚度（m）；-计算深度范围内第i土层的剪切波速（m/s）；-土层等效剪切波速（m/s）；-计算深度（m），取覆盖层厚度和20m两者的较小值；-计算深度范围内土层的分层数。取代表性钻孔ZK5、 ZK25、ZK45计算，计算深度分别为11.2m、9.4m、9.5mZK5: t=1.2/300+10/350=0.004+0.028=0.032s； =11.2/0.032=350m/s；ZK25:t=0.5/110+3.1/300+5.8/350=0.0045+0.01+0.0165=0.031s； =9.4/0.031=303.22m/s；ZK45:t=0.4/110+3.2/300+5.9/350=0.003+0.01+0.017=0.03s； =9.5/0.03=316.67m/s；平均值：=（350+303.22+316.367）/3=323.20m/s。经计算土层的等效剪切波 速分别为：350m/s、303.22m/s、316.367m/s 平均值为323.20m/s。（3）根据区域的地质资料及本次现场勘探，根据建筑抗震设计规范（GB50011- 2010）表4.1.6，拟建建筑场地覆盖层厚度5m，500250综合评价本场地的类别属类。本场地设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）中表5.1.4-2，特征周期值为0.35s，综合评价场地属于抗震一般地段；根据建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）规定，本工程的抗震设防类别为丙类。 （4）场地内硬塑黏土具有一定的厚度，地基承载力较高，为良好的地基持力层，拟建的综合楼为4层，厂房1#2#3#为一层，所以通过选择适宜的基础方案可满足稳定性要求。（5）综上所述，本场地适宜兴建拟建的建筑物，但如发现不良的地质现象应当高度重视妥善处理。3.2 岩土地震稳定性评价拟建场地内主要岩土层为耕植土、红黏土-1、红黏土-2不存在液化土；耕植土、红黏土土层厚度较薄，各土层结构稳定，故场地内不存在滑坡、崩塌、液化等现象。3.3 地基均匀性评价若采用天然地基基础型式，场地内红黏土层埋藏较浅，基坑开挖后，能满足承载力要求的红黏土层全部揭露，但基础局部落在不同压缩模量的土层上，故评价场地地基为不均匀地基。3.4 场地岩土层评价耕表土层-1：含有植物根系，厚度较薄，结构松散，孔隙大，承载力低，压缩性高，基坑开挖应清除，因此不能作为拟建建筑物的基础持力层。红黏土层-1：全场地分布，埋藏浅，有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，承载力较高，中等压缩性，适宜作为低层建（构）筑的天然地基浅基础持力层。红黏土层-2：全场地分布，埋藏较浅，厚度较大，无摇震反应，干强度中等，韧性中等，承载力较高，中等压缩性，适宜作为低层建（构）筑的天然地基浅基础持力层。3.5 水文地质评价根据场地附近周围地质环境表明：周边相邻近已有建筑物，未发生地下水的腐蚀性对建筑物产生破坏现象，综合判定该场地的地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。3.6 场地不良地质作用评价根据区域地质资料，拟建场地及附近不存在活动性断裂，未见有崩塌、泥石流等不良地质作用；场地及附近地区不存在岩溶作用，也未见有土洞及开采活动，不会产生地面塌陷、采空区等地质灾害，场地稳定性总体较好。在勘察过程中未发现有古河道、墓穴、孤石、地下空洞、防空洞及临空面等对工程不利的埋藏物，勘察未钻遇基岩，初步判定该场地岩溶不发育。3.7 红黏土复浸水性、胀缩性评价根据土工试验成果，经计算红黏土-1层液塑比平均值Ir=1.98Ir=1.75；红黏土-2层液塑比平均值Ir=1.99Ir=1.78。因此，根据岩土工程勘察规范表6.2.2-3该红黏土的复水性分类均属I类，即收缩后复浸水膨胀，能恢复到原位。根据广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程表3.1.4场地红黏土-1为B1亚类，红黏土-2为B1亚类，场地地层单一，土质变化小，属三类场地，其膨胀性判定见下表3：表3 膨胀性判定岩层及层号自由膨胀率ef(%)胀缩总率ef(%)是否膨胀土相对膨胀率%膨胀土胀缩等级界限值试验指标界限值试验指标红黏土-12026.31.02.51.02是-0.43弱膨胀土红黏土-22025.51.02.51.00是-0.28弱膨胀土根据广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程（DB45/T3962007），大气影响深度为5米，场地类别为第三类别，大气影响急剧层深度1.2-1.5米。因具体荷载等未知，设计需根据上部结构及实际荷载计算膨胀土地基胀缩变形量来确定地基胀缩等级。4 基坑边坡稳定性分析及评价4.1 基坑边坡土体组成及稳定性分析 拟建的综合楼和1#、2#、3#车间，其边坡有耕植土、硬塑红粘土组成的土质边坡，边坡的安全等级为三级，根据地质剖面图可知，坑壁主要土层为耕植土、红黏土组成，因为拟建的建筑物低，开挖深度不大，现场有足够的地方放坡，所以适宜进行放坡开挖，建议坡度值为1：1.001:1.25。 拟建的场地位于扶绥县，因为场地拟建的建筑属于低层建筑，基坑开挖深度小于7M,且周围环境无特别要求，场地内并无地下管线，根据建筑基坑支护技术规范（JGJ120-99）基坑安全等级为三级，重要性系数为。场地土层稳定性差，应做好支护工作，确保施工安全。4.2 基坑降水 钻孔深度范围内，未见到地下水，对基坑开挖影响较小。4.3 基坑开挖(1)基坑开挖应根据支护结构设计要求进行，确定基坑支护设计及开挖的方案。(2)基坑周边施工材料、设施或者车辆荷载严禁超载超过设计要求的地面荷载限值。(3)应按支护结构设计规定的施工顺序，分层均衡开挖，层高不宜超过1m，并应做好支护措施。(4)基坑开挖过程中，应采取措施防止碰撞支护结构、工程桩或扰动基底土层。(5)当开挖揭露的实际土层或者地下水情况与勘察资料明显不符，出现异常情况现象、不明物体时，应停止开挖，在采取相应措施后方可继续开挖。(6)开挖至坑底标高后坑底应该及时封闭进行基础工程施工。5 岩土参数的选用根据室内土工试验和野外原位测试并结合场地工程地质条件，同时考虑到崇左市的建筑经验，提供建议选用的参数值。其中各岩土层的天然密度()、孔隙比(e)、液性指数(IL)、内聚力(CK)、内摩擦角(K)，压缩模量(Es)、变形模量(E0)等数据以查表并结合经验提供平均值或标准值。地基承载力特征值(fak)则根据室内土工试验和原位测试的数据资料进行统计，并综合考虑各种因素建议选用。各项指标建议选用见下表4。 表4 各岩土层物理力学性质指标值 指标 地层天 然 密 度含水比液塑比内 聚力内摩擦 角压 缩模 量承 载 力特 征 值(g/cm3)(aw)（Ir)CK(KPa)K()ES(MPa)fak(kPa)耕植土1.70*-红黏土-11.710.611.9828.922.110.4220红黏土-21.700.541.9938.625.711.6244注：打（*）为经验值6 基础方案选择根据拟建物的结构及荷载条件，和拟建场地的岩土工程条件，对拟建建（构）筑物的地基基础方案分析和建议如下：拟建综合楼层数为4层， 1#车间、2#车间、3#车间层数均为1层，其荷载均相对较小，综合楼按照每层建筑物承载力取20kPa，车间厂房根据建筑结构荷载规范（GB50009-2012）取值为每层承载力45kpa。假设选择-1红黏土层作为天然地基基础持力层，基础埋深假设为3m.由建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)得基底平均压力值公式为： P=(F+G)/A (6-1)G 基础自重和基础上土重(kN)；G=Ad，其中为基础及回填土的平均重度，这里取为；d为基础埋深，必须从设计地面或室内外评价设计地面算起； A 基础底面积()。所以：综合楼基底平均压力值为：P1=（F+G）/A=（80+203）=140KPa 1# 2# 3#车间基底平均压力值为：P2=(F+G)/A=（45+203）=180KPa （1） 根据原始标准贯入试验确定黏土承载力特征值:按广西壮族自治区岩土工程勘察规范（DBJ/T45-002-2011）附录C对标贯杆长进行修正。 (6-2) 式中： -修正后的标准贯入试验 -标准贯入试验锤击数的修正系数 -标准贯入试验、的实测锤击数 表5 标准贯入试验触探杆长度校正系数7杆长L（m）3691215182125304050751.000.920.860.810.770.730.700.680.650.600.550.50对红黏土-1土层进行标准贯入试验16次，实测锤击数为1220击/30cm，平均值N=17.1击/30cm，标准差2.11，变异系数0.12；杆长修正后锤击数为1518.9击/30cm，平均值N=17击/30cm，标准差1.42，变异系数0.08。根据广西壮族自治区岩土工程勘察规范标贯平均击数查下表可得：表6 粘性土承载力7N357911131517192123Fk(kpa)105145190235280325370430515600680经查表该黏土层承载力特征值Fak=430KPA,因为综合楼基地平均压力为140KPa,c车间厂房基地平均压力为180KPa,地基承载力满足要求Fak=430KPAP=140KPAP=180KPA（满足） 所以满足承载力要求。 (2)根据含水比和液塑比查广西壮族自治区岩土工程勘察规范表格求出红黏土的承载力特征值：按照广西壮族自治区岩土工程勘察规范附录C 表2-4可知，红黏土承载力标准值可通过第一指标含水比和第二指标液塑比进行红黏土土层承载力的确定，通过土工试验成果表还有综合表算得：按照湿度关系，红黏土地区经过相关分析得出含水比与液性指数之间存在如下关系： (6-3)考虑到红黏土液塑比多变化与1.32.3之间，所以若用=1.8将对红黏土划分为两档：当小于1.8时，; 当大于1.8时，根据土工试验成果表加上运用以下公式可求黏土层-1土层的液性指数和液限、塑限的平均值、标准差、变异系数、统计修正系数、标准值和回归修正系数：平均值： (6-4) 标准差： (6-5)变异系数： (6-6)统计修正系数： (6-7)标准值： (6-8) 根据公式求得:液限的平均值为 =0.536 (6-9)标准差为 (6-10)变异系数为 =0.06、统计修正系数为 标准值为 同样求得:塑限的平均值为:=0.271变异系数为:=0.07统计修正系数为:所以标准值为:液性指数的标准值求得 所以液塑比=0.555/0.282=1.96 ,因此含水比=0.490.21+0.51=0.61。根据广西壮族自治区岩土勘察规范附录C 查下表可得 该红黏土层的承载力为220Kpa。fak=220KpaP2=140KPaP1=180KPa,同样满足承载力要求。表7 红黏土承载力 含水比aw 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0土的名称液塑比Ir红黏土 1.7 350 260210170 130 110 2.3 260 190160120 100 80综合上面两种方法判断，场地内的红黏土土层适合作为综合楼、1#2#3#车间厂房的天然地基持力层。6.1 基础方案论证依据建筑地基基础设计规范（GB5007-2011）对承载力特征值深宽修正如下： (6-11) 式中：修正后的地基承载力特征值（kpa） b、d基础宽度和埋深的地基承载力特征值修正系数 基础底面以下土的重度（KN/m3） b基础底面宽度(m),（基础底面小于3m时取3m,大于6m时取6m，所以 本次 b=6m） m基础底面以上土的加权平均重度（KN/m3） d基础埋置深度(m)注：本次计算综合楼以ZK33计算，1#2#3#车间厂房以ZK46进行计算。红黏土-1：根据该红黏土土层=0.61，小于0.8，所以b=0.15，d=1.4综合楼：=101.71=17.1 KN/m3 =（170.3+17.12.7）/3=17.09 KN/m3 所以：=287.51KPA140KPA(满足)1#2#3#车间：=101.71=17.1 KN/m3 =（170.4+17.12.6）/3=17.08 KN/m3所以：=287.47KPA180KPA（满足）桩基础是常见的深基础形式，当天然地基浅部土层的土质不良或荷载过重时，采用天然浅基础无法满足承载力或变形要求时，可选用桩基础方案啊。经过天然浅基础的分析，该红黏土土层完全满足拟建建筑物承载力要求，考虑经济方面的因素，天然浅基础所产生费用比桩基础所产生的费用，相对少很多，并且天然浅基础所花费的时间也相对较短，因此不适合采用桩基础方案。经过上述分析，红黏土-1土层均能满足拟建工程的地基承载力要求，可采用天然地基，基础形式为浅基础-筏板基础、条形基础、独立基础等，考虑经济因素，结合场地的条件，筏板基础比较经济且能满足拟建工程的承载力要求，费用较低，相对而言，筏板基础挖土方量相对较大，开挖的土可以回填从而减少开挖土的外运；独立基础比较适合厂房等构筑物，相比之下独立基础的挖土方量也较为经济，施工简单，工费用较低，因此建议拟建的综合楼选用条形基础，1#、2、#3#车间厂房则选用独立基础。6.2 沉降验算如果采用天然地基浅基础，应该进行沉降验算：计算沉降所用到的公式： (6-12)式中：s-地基最终变形量（mm）；s-计算出的地基变形量；（mm）-沉降计算经验系数 (查表)n-土层数；-基底处的附加应力(对应于荷载标准值)（kPa）； -第i层土的压缩模量（基底面以下），按实际应力范围取值MPa-基础地面至第i层土底面的距离； -基础底至面第i-1层土底面的距离（m）；-基础底面计算点至第i层土底面范围内平均附加应力系数；-基础底面计算点至第i-1层土底面范围内平均附加应力系数。 - 基底平均附加压力（kPa）； - 基底平均压力（kPa）； -基底处土中自重应力（kPa）； - 基低标高以上天然土层的加权平均重度（kN/) ；- 基础埋深。（1）综合楼采用筏板基础，则采用应力面积法进行沉降验算：拟建的综合楼基础底面尺寸为48m15m基底处压力P=140KPa 基底自重应力基底处平均附加应力=140-51.3=88.7 KPa综合楼计算以ZK33为例表8 最终沉降量计算（综合楼）Z(m）L/bZ/b（m）（MPa）（mm）（mm）03.200.25021.630.63.20.040.250.60.610.45.1111.53.20.770.2411.042.1611.616.52地基变形计算深度范围内压缩模量的当量值 (6-13)根据建筑地基基础设计规范表5.35得 =0.5 所以采用筏板基础方案，综合楼的沉降满足要求。(2）1#、2#、3#车间采用独立基础，同样以应力面积法进行沉降验算，以ZK38 进行计算：拟建的3#车间厂房基础底面尺寸为158m48m基底处压力P=180KPa 基底自重应力基底处平均附加应力=180-51.3=128.7 KPa表9 最终沉降量（车间厂房）Z(m）L/bZ/b（m）（MPa）（mm）（mm）03.200.25025.901.23.30.0250.250.30.310.43.719.23.30.190.252.32.011.622.19 地基变形计算深度范围内压缩模量的当量值： 根据建筑地基基础设计规范表5.35得 =0.55，所以：所以车间厂房采用独立基础满足沉降要求。7 勘察工作量及费用预算本次勘察的时间为2015年3月16日24日，主要以钻探结