厦门市兴马纸品有限公司2#厂房报告书.doc

厦门市兴马纸品有限公司2#厂房岩土工程勘察报告1、勘察工作概况 1.1 工程概况受厦门市兴马纸品有限公司的委托，我院承担了厦门市兴马纸品有限公司2#厂房工程场地详细勘察阶段的岩土工程勘察工作。厦门同安建筑设计院负责该项目的设计工作，并提出了详细勘察技术要求。拟建厦门市兴马纸品有限公司2#厂房为五层框架结构，总建筑面积约2481.61m2，建筑高度为22.65m,单柱最大荷载为3000kN。设计拟采用基础型式为天然地基浅基础（矩形），基础埋深为2.00m，0.000标高为28.35m，室外地面设计高程为28.20m，无地下室。根据国标岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)第3.1.13.1.4条规定，本工程重要性等级为三级、场地等级为二级、地基等级为二级，则本工程岩土工程勘察等级为乙级。1.2 勘察目的与要求本次勘察是为本工程施工图设计阶段提供详细勘察资料，设计单位提出的的详细勘察技术要求如下：本工程勘察按岩土工程勘察规范(GB50021-2001)等现行勘察规范的要求执行。1.3 勘察依据本次勘察工作的依据是：(1)厦门同安建筑设计院提出的拟建厦门市兴马纸品有限公司2#厂房岩土工程勘察任务委托书及拟建物总平面图(勘探点布置图)。(2)国家现行有关勘察设计规范、规程： 岩土工程勘察规范 (GB 50021-2001)及2009年局部修订； 建筑地基基础设计规范(GBJ 50007-2002)；建筑抗震设计规范（2008版）(GB 50011-2001)；建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2002)；建筑工程勘察文件编制深度规定(试行 建设部 2003年6月)。(3)福建省标准：岩土工程勘察规范(DBJ 13-84-2006)； 建筑地基基础技术规范(DBJ 13-07-2006)；福建省建筑工程设计文件、工程勘察文件施工图审查要点 (福建省建筑工程施工图审查专家委员会于2002年10月颁布)；福建省建筑工程施工图文件设计深度及总说明要求 第六册 建筑工程勘察 (福建省建筑工程施工图审查专家委员会于2002年10月颁布)。1.4 勘察方法与工作实施设计单位沿各拟建物轮廓线在全场地内共布置勘探点5个，满足规范要求。此次勘察5个钻孔均作为技术控制孔。勘探点间距约14.928.5m左右，钻孔深度10.55m18.60m，按天然地基基础方案进行勘察。现场勘察工作内容除钻探取样鉴别外，尚进行了标准贯入试验、重型圆锥动力触探试验及采取土、水试样等,此外还进行了现场调查工作。本次勘察实际完成工作量如下：(1)测放勘探点5个(1#5#)。各勘探点位置根据委托方提供的本工程场地东南侧两坐标控制点(92厦门坐标系)AI934(X=26716.720，Y=74188.137,黄海高程H=28.330m) 、AI920(X=26495.008,Y=74176.374)与各勘探点的平面位置相对关系计算，用全站仪施放。各勘探点地面高程根据坐标控制点AI934（黄海高程H=28.330m）用全站仪引测。由于坐标控制点AI920距离本工程场地较远，无法标注在勘探点平面位置图(附图No.2)上，AI934位置已标注在勘探点平面位置图。 (2)完成钻孔5个，总进尺63.85m。施工设备XY100型动力钻机1台，冲击回转钻进，套管跟进、泥浆护壁。(3)标准贯入试验在5个钻孔内采用自动脱钩的自由落锤法共测试25次。(4)重型圆锥动力触探试验(N63.5)在1个钻孔内采用自动脱钩的自由落锤法对杂填土层共测试3.80m。(5)取土试验样：在5个钻孔内采用专门取土器重锤少击法取粉质粘土及残积砂质粘性土试样共12件由我院土工试验室做室内常规、颗分试验。另取杂填土试样2件委托厦门地质工程勘察院做土的腐蚀性分析试验。 (6)取水试样：在2#、4#钻孔中共取2件水试样做水的腐蚀性分析试验，该项试验工作委托厦门地质工程勘察院完成。本次勘察完成工作量详见勘探点主要数据一览表(附表1)。现场勘察施工始于2009年7月19日，至2009年7月20日结束。1.5其它(1)现场由于2#钻孔和5#钻孔距离高压电缆线较近，考虑操作安全，均作移孔处理，其具体位置详见勘探点平面位置图。(2)工程地质剖面与钻孔柱状图上标准贯入试验击数是按岩土工程勘察规范(DBJ 13-84-2006)进行杆长修正后的修正击数。(3)各钻孔待稳定水位量测后，已用钻探时的原土回填处理。2、场地岩土工程条件2.1 场地位置及地形地貌拟建场地位于厦门市翔安区马巷镇西亭村，目前场地较为平坦，本次勘察实测各勘探点地面黄海高程为28.1428.31m，相对高差0.17m。场地地貌单元属花岗岩风化残积台地。2.2 地质构造据区域地质资料，场地区域内无活动断裂带，本次勘察未发现断裂构造，基岩中发育的节理裂隙为次生构造反映，场地未见有新构造活动迹象。2.3 场地环境条件拟建建筑物东侧3.50m处有一座三层店面房，移位后的5#钻孔东侧4m有高压电缆线，为南北走向，距地面高度约4m，北侧建筑红线距离拟建建筑物约4m，红线外是一条水泥村路，南、西两侧较空旷；场地具体情况详见勘探点平面位置图。现场调查未发现地下管网分布，建议地基基础设计施工时建设方配合各有关单位收集更详尽的场地内及周边地下管网等设施分布资料，以方便地基基础设计与施工。2.4 地基岩土构成及其主要性状特征根据本次勘察钻探取样鉴别、原位测试及室内试验结果，将场地勘察深度范围内地基岩土层按时代、成因自上而下共划分为四个工程地质层，具体分层情况如下(各地层按岩土工程勘察规范GB50021-2001及福建省标准岩土工程勘察规范(DBJ 13-84-2006)定名)：人工填土层(Q4ml)，即杂填土坡洪积土层(Q4dl+pl)，即粉质粘土残积土层(Qel)，即残积粘性土风化基岩层(52)，包括：1全风化花岗岩2强风化花岗岩3中风化花岗岩以上各地基岩土层在场地内分布规律详见工程地质剖面图及钻孔柱状图，现将其主要现场性状特征分述如下：杂填土：系人工回填土，褐黄、褐红等色，1#钻孔区域以稍密为主，湿，回填时间约为20年，虽未经专门分层碾压夯实，但回填时间较长，已基本完成自重固结，主要成分以粉质粘土为主，含碎石、砖头等建筑垃圾，硬杂质含量约为2530%；其他区域以松散为主，主要成分以粉质粘土为主，局部含草根。该层于全场地范围内均有分布，层厚0.604.60m（分布较厚地段主要是1#钻孔周围，厚约4.60m，其余钻孔地段厚约0.601.00m），其物理力学性质较差，属高压缩性地基土层。粉质粘土：坡洪积成因。褐黄、褐红等色，可塑硬塑，湿，含约2530%石英质中粗砂粒及少量砾砂粒，粘性一般。切面稍有光泽，干强度较高，无摇振反应，韧性中等。该层于全场地范围内均有分布，层顶埋深0.604.60m，层顶标高23.6327.55m，层厚约为1.104.30m。该层物理力学性质较好，具中等压缩性土层。残积粘性土：系中粗粒花岗岩风化并残留原地的产物。褐黄、紫红等色，很湿饱和，可塑硬塑，长石、云母等原岩矿物已趋完全风化为次生粘土矿物，含约1525%石英质粗砾砂粒及少量中细砂粒，土样手捏稍有滑腻感。切面稍有光泽，无摇振反应，干强度较低，韧性中等。根据室内土工试验结果，残积土中粒径大于2mm的石英砂颗粒含量为0.8%1.9%，细粒土的天然含水率f=26.4%34.6%，平均值31.9%，液性指数IL10=0.310.49，平均值0.41。该层土具遇水易扰动、强度降低的特点。该层于全场地范围内均有分布，层顶埋深4.505.70m，层顶标高22.5323.65m，层厚约为3.307.05m。属力学性质较好，具中等压缩性土层。1全风化花岗岩：褐黄色。中粗粒花岗岩结构较明显，主要成分为长石、石英、云母及少量暗色矿物，岩石矿物成分风化显著，长石及暗色矿物基本上已风化成以高岭土为主的粘土矿物，矿物结晶连接基本破坏，残留一定的结构强度，岩芯呈土状，钻探自重进尺较快。经杆长修正后标贯击数30击/30cmN50击/30cm。岩石质量指标RQD值为0，岩石属极软岩，岩体属极破碎，岩体基本质量等级为级。勘察时该层中未遇到临空面、空洞、破碎带及软弱夹层。该层在场地内1个钻孔内（3#钻孔）被揭示，层顶埋深7.80m，层顶标高20.34m，层厚约为8.00m。该层物理力学性质良好，具低压缩性。2强风化花岗岩:系中粗粒花岗岩风化形成。灰褐色, 主要成分为长石、石英、云母及少量暗色矿物，长石、云母等矿物已大部分风化,颗粒间联结力尚存,岩体多呈碎裂状结构,合金加压钻进进尺较慢,具连续、剧烈拔钻声,有少量岩芯,岩芯多呈薄饼、碎块状,表面粗糙,手掰易碎。裂隙发育,岩质软硬相间。勘察时该层中未遇到临空面、空洞、破碎带及软弱夹层。该层在场地内1个钻孔内（3#钻孔）被揭示，层顶埋深15.80m，层顶标高12.34m，层厚约为0.80m。物理力学性质良好，具低压缩性。岩石坚硬程度属软岩较软岩,岩体完整程度属极破碎, 岩石质量指标RQD值为0，岩体基本质量等级为。该层力学性质良好、具低压缩性。3中风化花岗岩：系中粗粒花岗岩风化形成，灰褐色，组织结构较完好，岩体裂隙不发育。岩芯呈长柱状。岩芯采取率为100%，岩石质量指标RQD为100%。岩石坚硬程度为较硬岩，岩体完整程度为完整，岩体基本质量等级为。勘察时该层中未遇到临空面、空洞、破碎带及软弱夹层。该层于场地内1个孔内（3#钻孔）揭示，层顶埋深16.60m，层顶标高11.54m，揭示层厚2.00m，该层属力学性质良好、可视为不可压缩层。此层风化程度已接近微风化。2.5 地下水2.5.1 地下水类型与赋存条件据钻探揭露，场地地下水类型主要为孔隙潜水及基岩孔隙裂隙潜水。孔隙潜水：孔隙潜水主要赋存于杂填土层中下部、坡洪积粉质粘土层、残积土层的孔隙中，以大气降水和地下水侧向渗流为主要补给来源。场地内杂填土层属透水层，虽孔隙较大，但补给有限，层内水量不大，粉质粘土层、残积土层的透水性及赋水性均较弱，属弱透水层，因此场地内地下水总体上水量不大。各地层渗透性略有差别，相对而言，渗透性从大到小依次为：杂填土层、残积土层、粉质粘土层。通过地下水位观测并根据场地地下水赋存条件分析：场地地下水属潜水型。基岩孔隙裂隙潜水：基岩孔隙裂隙水主要赋存于风化基岩层的孔隙裂隙中，受上部孔隙潜水的下渗及侧向地下水沿孔隙裂隙补给。以该类地下水的赋存及补给条件，其水量大小及承压性高低均与基岩各部位裂隙发育程度、裂隙面特征及其间的连通性有关。依场地地质条件结合钻探情况分析，在勘察深度范围内，场地基岩裂隙以闭合裂隙为主，总体上裂隙水水量不大。基岩孔隙裂隙潜水与上覆孔隙潜水具密切水力联系，由于裂隙的各向异性和不均匀性，局部地段基岩孔隙裂隙水可能水量较大，且略具承压性。2.5.2 地下水位本次勘察由钻孔内观测，初见水位埋深约3.704.50m，实测地下水稳定水位埋深为3.804.70m(相应于黄海高程23.4724.36m)。本次勘察期间属丰水季节，根据厦门市区域水文地质资料和调查，场地内地下水位年变化幅度约为1.001.50m。地下水无明显渗流方向。2.5.3 地下水的腐蚀性本次勘察于2#、4#钻孔内取2件地下水试样腐蚀性分析，其结果详见附表5。场地属湿润区，根据岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)2009年局部修订附录G并结合场地地基土的性质特征综合分析可判定本工程场地环境类型为类。依岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)第12.2节有关腐蚀性评价标准对本次勘察所取2件地下水试样，按B型水考虑，评价分析结果如下表2，综合评价结果为：场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性；对长期浸水环境下钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对干湿交替环境下钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。建议按工业建筑防腐蚀设计规范(GB 50046-2008)有关规定采取相应防腐措施。因本工程基础不采用钢结构，故本次勘察暂不评价地下水对钢结构的腐蚀性。地下水的腐蚀性评价 表2评价分类项目单位含量评价范围腐蚀等级综合评价备注混凝土结构SO42-mg/L25.64、26.98300微微Mg2+mg/L35.00、34.392000微OH-mg/L无43000微NH4+mg/L/500微总矿化度mg/L357.26、369.4120000微pH值6.84、6.815.0微弱透水层侵蚀性CO2mg/L9.27、10.8130微弱透水层钢筋混凝土结构中的钢筋Cl-mg/L102.34、114.1110000微微长期浸水mg/L100500弱弱干湿交替2.6 土的腐蚀性本次勘察于2#、3#钻孔内地下水位以上取2件杂填土试样的腐蚀性分析结果详见附表6，依岩土工程勘察规范(GB 50021-2001)第12.2节有关腐蚀性评价标准对本次勘察所取素填土试样的腐蚀性评价情况见表3，工程场地环境类别按类考虑，综合评价结果为：场地内素填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。建议按工业建筑防腐蚀设计规范(GB 50046-2008)有关规定采取相应防腐措施。因本工程基础不采用钢结构，故本次勘察暂不评价地下水位以上的土对钢结构的腐蚀性。土的腐蚀性评价表3评价分类项目单位含量评价范围腐蚀等级综合评价备注混凝土结构SO42-mg/kg38.81、39.40450微微Mg2+mg/kg35.00、34.033000微钢筋混凝土结构中的钢筋Cl-mg/kg177.66、181.87400微微A类250B类2.7 地震效应2.7.1 抗震设防烈度据建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)附录A及福建省建设厅、地震局闽建设200237号文、200310号文，本工程场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第一组。2.7.2 地震液化与软土震陷判别本次勘察场地内未发现饱和砂土、粉土层分布，也未发现软土层分布，设计可不考虑地震液化与软土震陷问题。2.7.3 建筑场地类别根据拟建场地内各土层的分布、厚度及性质特征，结合我院已有的附近场地实测剪切波速经验，杂填土层剪切波速值取130m/s，粉质粘土层剪切波速值取270m/s，残积砂质土层剪切波速值取270m/s，全风化花岗岩层1剪切波速值取330m/s，强风化花岗岩层2剪切波速值大于500m/s，中风化花岗岩层3剪切波速值大于500m/s。选取3#钻孔的土层厚度估算场地覆盖层厚度15.80m范围内土层等效剪切波速值se为282.60m/s（介于500m/s与250m/s之间），场地覆盖层厚度大于5m，按建筑抗震设计规范(GB50011-2001)中第4.1.6条综合判定建筑场地类别为类，依建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)第5.1.4条，本工程设计特征周期值取0.35s。据本次勘察，拟建场地部分区域（1#钻孔区域）杂填土层分布较厚，建议对该区域进行地基处理，以减小其不利影响；其余区域段内杂填土层分布厚度很薄，总体而言，该场地属于可进行建设的一般场地。3、场地岩土工程评价3.1 场地和地基稳定性与适宜性评价本工程场地内及附近未发现有其它影响场地稳定性的不良地质作用(如断裂、滑坡、崩塌、泥石流、岩溶及采空等)，未发现埋藏有河道、暗浜、墓穴、防空洞及孤石等对工程不利的埋藏物。场地内地势较为平坦，地坪标高分布在28.1428.31m，相对高差0.17m。据现场调查了解1#钻孔区域（详见总平面图）原为取土坑，分布有回填时间20年左右，基本完成自重固结，以稍密为主，厚度较厚的杂填土层，虽坑壁较陡，层底坡度大于20%，但杂填土层无滑移临空面，不具备滑移条件，总体来讲，杂填土层稳定性好。场地内无地震液化土层、震陷软土层分布和其他软弱土层分布，环境工程地质条件较简单，对1#钻孔区域的杂填土层进行地基处理后，总体上建筑场地和地基稳定性较好，适宜建筑。3.2 地基的均匀性评价本次勘察结果表明，场地地基的不均匀性较为突出，主要表现在以下几个方面：(1)各地基岩土层层面起伏变化较大，分布厚度不一。工程地质剖面图及钻孔柱状图可以看出，如：场地内杂填土层厚度变化为0.604.60m；粉质粘土层厚度变化为1.104.30m。这种地层层顶面及厚度的较大变化突出反映了场地地基的不均匀性。(2)力学性质相差较大的地基土层分布。表层分布的杂填土层属力学性质不良的地基土层，与其下分布的具中等压缩性的坡洪积粉质粘土层，乃至残积土层、各风化基岩层在力学性质上的固有差异突出反映了场地地基垂直向的不均匀性。(3)回填土的不均匀性。回填土成分和密实度的不均匀，构成了填土本身均匀性较差。(4)残积土的不均匀性。残积土的不均匀性是它本身的一个主要特点，这种不均匀性是由于母岩风化程度的不同而形成的。综上所述，场地地基的均匀性较差。3.3 地基岩土的物理力学性质本次勘察根据各岩土层的工程特性采取了以下工作手段进行评价：杂填土层采用重型圆锥动力触探测试、现场调查、特征观察综合评价该层均匀性和力学特性；粉质粘土层、残积土层采用标贯试验、室内土工试验和现场特征观察综合评价；全风化花岗岩1采用标贯试验和现场特征观察、钻探特征综合评价，强风化花岗岩2采用现场特征观察、钻探特征综合评价，中风化花岗岩3采用现场特征观察、钻探特征综合评价。总体说来，调查、取样、原位测试及室内试验针对性强、方法得当，所取得的岩土参数能够反映出岩土层实际性态。 本次勘察为测定各地基岩土层的工程性质而进行的标准贯入试验、重型圆锥动力触探试验及室内土工试验结果经统计、分析整理后分别列于附表2附表4中。统计方法采用岩土工程勘察规范(GB50021-2001)的规定。从统计结果来看，各地层标贯击数统计变异系数均小于0.30，土工试验指标除液性指数统计变异系数大于0.30外，其余指标统计变异系数均小于0.30，说明各地层岩土参数总体上变异性不高，分层较合理。杂填土层重型动力触探击数统计变异系数为0.35，反映出杂填土层密实度与力学性质的不均匀性。根据对钻探取样鉴别、室内试验及原位测试结果的综合分析，场地内杂填土层土质与分布不均，以稍密为主，物理力学性质较差；坡洪积粉质粘土层具中等压缩性，力学性质较好；残积土层具良好力学性质，但由于母岩性质的不均匀及风化作用的较大差异，其性质差异较大。各风化基岩层力学强度高，具良好工程性质。残积土、全风化岩具有浸水易扰动、强度降低的特点，地基基础施工是要特别注意。根据本次勘察钻探取样鉴别、原位测试及室内试验结果，依有关勘察设计规范、规程，并结合地区性工程实践经验，提出场地内各岩土层地基设计参数建议值于表5中，供设计与施工使用。各岩土层地基设计参数建议值表 表5 项 目地层名称及编号重度(kN/m3)承载力特征值fak(kPa)承载力修正系数压缩模量变形模量E0(MPa)直剪快剪强度基础宽度基础深度Es1-2Es2-3Es3-4Es4-8粘聚力c(kPa)内摩擦角(度)bd(MPa)杂填土 17.512001.03.51015粉质粘土 19.52500.31.67.08.010.013.0253722残积砂质土 19.02100.31.66.57.59.012.0152825全风化花岗岩 120.53500.52.022.050强风化花岗岩 222.095075中风化花岗岩 324.02500备注：1、Es1-2、Es2-3、Es3-4、Es4-8分别为100200kPa、200300kPa、300400kPa、400800kPa压力下的压缩模量；2、b基础宽度的承载力修正系数；d基础埋深的承载力修正系数，依据建筑地基基础技术规范(DBJ 13-07-2006)取值；3、承载力特征值是在天然状态下无人为扰动、不受水浸泡且基础宽度小于等于3m、基础埋深小于等于0.5m情况下的值，若基础宽度大于3m或基础埋深大于0.5m时，应按规范进行修正。4、地基基础方案4.1 地基基础型式分析本工程拟建建筑物为五层厂房，框架结构，单柱最大荷载为3000kN，拟建物0.00标高为28.35m，场地地面标高28.1428.31m。两者基本一致。除场地1#钻孔区域杂填土层分布较厚外，其余区域杂填土层分布厚度很薄，地基土层主要是具中等压缩性的坡洪积粉质粘土及残积土层，地基基础方案可以采用天然地基浅基础，以粉质粘土作基础持力层，基础型式采用独立柱基。基础埋深可按设计提出的2.00m考虑。1#钻孔区域杂填土层分布较厚，建议对杂填土进行换填处理，以检测合格的人工地基作为基础持力层使用。地基基础设计与施工时，建议注意以下几点：(1)由于场地内地基土不均匀性，设计应作好地基强度与变形验算工作。尤其注意天然地基土与人工换填地基两部分的差异，建议依据垫层检测结果做好沉降验算工作，并建议适当加强基础与上部结构的刚度和强度。(2)基础施工时，应避免基底持力层遇水浸泡或人为扰动而导致其力学性质降低，并及时做好地基验槽工作，及时隐蔽。(3)对于1#钻孔区域的杂填土层进行换填处理，需对换填土质进行一定的选择，并分层换填、分层夯实、分层检测，以满足设计要求。(4)1#钻孔区域换填处理时，基槽（坑）开挖最大深度约为4.60m，东、南、西三面较空旷，具备自然放坡条件，可按1：1.001：1.20的坡度进行放坡开挖。北侧距4m有一条水泥村路，施工时可根据基槽（坑）开挖情况，注意保护水泥路面，必要时可采取一定的支挡措施，如钢板桩、坡脚堆砂袋等，同时做好坡面保护工作。4.2地下水的影响地下水水位埋藏较深，总体水量不大，对基础施工影响较小。若基础施工时遇大气降水或地下水时可采用集水明排方式及时疏排。杂填土层中总体水量不大，集水明排时杂填土层的渗透系数