重庆高压局勘察报告.doc

重庆超高压局岩土工程勘察报告 共 22 页1 概述1.1 拟建工程概况 重庆电力超高压工程局拟建重庆超高压局人和街42号危改工程。该工程位于重庆市渝中区人和街42号。地理坐标X=69452.5069480.00，Y=62770.5062831.50，占地面积约2068m2。由重庆市建筑工程设计院有限责任公司承担该工程的建筑设计，我院受重庆电力超高压工程局的委托，对拟建场地进行一次性详细岩土工程勘察。该工程建筑设计概况见表1。重庆超高压局人和街42号危改工程 建 筑 设 计 概 况一览表 （表1）序号拟建物设计地坪高程（0.00） (m)建筑物层数工程重要性等级设计结构类型设计基础型式预计基础嵌入中等风化岩石(.m)最大载荷(KN/柱)地下室底面高程 (m)现地面高程(m)1住宅198.306F/-1F三级框架桩基3d20000194.70312.42314.422住宅198.308F/-1F二级框架桩基312.74备注d为桩径地下室高度3.60m1.2 勘察目的与任务 本次勘察的目的在于查明场区岩土工程条件，为拟建工程提供施工图设计依据。具体任务是：1.2.1 查明场区岩土性质及分布、地层结构、地质构造、地下水及其腐蚀性、不良地质现象；1.2.2 评价场地稳定性与建筑适宜性；1.2.3选择基础持力层、提出基础型式的建议；1.2.4 提供设计所需的岩土物理力学性质指标、地基承载力；1.2.5 查明场区的主要岩土工程问题，可能出现的建筑边坡、相邻建筑物的影响，有无滑坡、崩塌、泥石流、地下洞穴、软卧层等不良地质现象存在以及对施工中的有关问题提出建议及预防措施。1.3 勘察依据 1.3.1、建设工程勘察合同、建设工程勘察任务委托书，建设方提供的1:500带地形建筑总平面图、岩土工程勘察纲要2003-331； 1.3.2、中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范GB50021-2001、建筑地基基础设计规范GB50007-2002、建筑抗震设计规范GB50011-2001、建筑边坡工程技术规范GB50330-2002、建筑桩基技术规范JGJ94-94，参照重庆市地方标准工程地质勘察规范DB50/5005-1998及中华人民共和国行业标准高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72-90、铁路工程物理勘探规程TB10013-98。1.4 勘察工作布置 根据岩土工程勘察规范GB50021-2001，结合实际，综合分析确定：拟建工程重要性等级为一级、三级、场地复杂程度等级为二级，地基复杂程度等级为二级，岩土工程勘察等级为甲级。岩土工程勘察纲要2003-331根据勘察任务委托书、建筑设计方案、场地等级、地基等级与勘察等级，以及相关规范编制而成。勘察方法采用以钻探为主，辅以地质调查、剖面测绘、岩石试验、物探、水文地质调查等。勘探点、线沿建筑物周边框线、角点兼顾柱列线及周边环境布置。高层建筑部位勘探点、线间距一般为1215m(点距线距)，多层建筑及地下车库部位一般为1823m，建筑周边环境边坡地段一般为1620m；建筑勘探孔深度控制在地基主要受力层(中等风化基岩) 范围内，按桩基和浅基考虑，一般性勘探孔进入基底以下3d(d为桩径)（即6.008.00m）深度范围，控制性勘探孔进入基底以下（45）d(即 10.0013.00m)深度范围；且高层建筑部位部分控制性孔进入微风化基岩1.002.00m或3.005.00m，以查明基岩中等风化与微风化层的接触关系及完整性、有无深埋软弱夹层；环境边坡孔进入中等风化基岩控制边坡即可。岩土试样的采取：确定地基承载力的抗压、变形岩样在基础持力层深度范围内采集；评价边坡稳定性及为支挡设计提供依据的抗剪、变形、物性岩样在人工边坡部位采取。设计钻孔共18个（其中，拟建物布孔15个，环境边坡布孔3个），预计钻探总进尺330m，其中控制性兼采样孔14个，占钻孔总数的二分之一以上。1.5 勘察工作评价 1.5.1 完成勘察工作量统计 本次勘察工作于2003年7月7日开始，至10日结束外业工作，完成勘察工作量见表2：重庆超高压局人和街42号危改工程 完 成 勘 察 工 作 量一览表 （表2）项目工程测量1:500工程地质调查（m2）物探（m）钻探采样及试验勘察点测量（个） 地质剖面测量（m/条）587490钻孔（个）总进尺（m）岩样（组）简易水文观测孔（个）数量18837/1518333.342918提交成果：重庆一城新界二期岩土工程勘察报告、重庆超高压局人和街42号危改工程勘探点平面布置图（1:500），重庆超高压局人和街42号危改工程钻孔地质剖面图（1:200）、重庆超高压局人和街42号危改工程钻孔地质柱状图（1:100）、重庆超高压局人和街42号危改工程室内岩石检测报告、重庆超高压局人和街42号危改工程地面物探报告。1.5.2 勘察质量评述1.5.2.1 工程测量：采用J2经纬仪测定，起始数据为建设方提供的两个点的坐标及高程，测量精度满足要求；1.5.2.2 钻探：采用3台XY-1型回旋钻机，严格按钻探操作规定进行施工，对土层、岩石强风化层及采样段严格控制回次进尺，岩土心采取率达到：土层70%，基岩强风化层6875%，中等风化层8590%；1.5.2.3 采样及试验：本次勘察计采集岩样29组、采样孔14个占钻孔总数的1/2以上，样品直径110mm，采样及送样满足有关要求，由重庆地矿检测中心进行试验。1.5.2.4 物探（地面高密度电法）：用DZD-4型电法仪，DUK-1型电法测量系统进行长度为90.00m的剖面测试，符合中华人民共和国行业标准铁路工程物理勘探规程TB10013-98的相关要求。1.5.2.5水文观测：于施钻结束72小时后对钻孔进行了简易水文观测，符合有关要求。2 场地岩土工程条件2.1 地形、地貌 拟建场地为构造剥蚀浅丘地貌。现已平场，地形平坦，坡度20，地面高程为312.42314.18m。拟建住宅东邻边坡（坡度35550，坡向2700，已建挡墙高程320.37、322.43、326.47m）距离为7.5013.00m。场地东南角原始地貌为深10.65m的谷地，已整平。基岩顶面形态除东南角外基本与地形起伏一致。2.2 地质构造场地位于石桥铺向斜西翼，岩层呈单斜产出，产状为13010。经地质调查，见2组构造裂隙：组产状为33083，裂隙面平直，闭合，间距0.801.60m，延伸0.601.10m；组产状为30175，裂隙面平整闭合，间距0.901.50m，延伸0.801.00m，岩体构造节理（裂隙）为不发育较发育。场区未见断层及断层破碎带。2.3 岩土分布及特征场区主要为侏罗系中统沙溪庙组(J2s)泥岩夹（泥质）砂岩，东南角零星被第四系全新统人工填土(Q4ml)与残坡积粉质粘土(Q4el+dl)所覆盖；建筑场区外的南侧及西侧上覆为第四系全新统人工堆填土(Q4ml)与残坡积粉质粘土(Q4el+dl)，其岩土分层特征由上至下为：2.3.1 第四系全新统人工填土层(Q4ml) 主要为杂填土：褐色、紫色、灰色，由粉质粘土、炭渣、砂泥岩块石及碎石、建筑弃土（砼、砖块）及少量生活垃圾等组成，硬质含量约1545%，块碎石粒径为102000mm，杂乱填积，稍湿，多分布于建筑场区外的南侧及西侧（厚度约1.52.5m），堆填时间约12年，松散；场区外东南角环境边坡处XK3处亦可见，厚度达10.65m，堆填时间约10年，稍密中密。局部有素填土：呈紫褐色，由粉质粘土混夹少量泥岩碎石及建筑弃土组成，硬质含量约5%，碎石粒径为10150mm，松散填积，堆填时间约12年，稍湿，场区内仅东南角ZK9及ZK11处可见（厚度约5.907.10m）；2.3.2 第四系全新统残、坡积粉质粘土层(Q4el+dl) 紫红色、紫色。可塑状态，含泥岩岩屑。光泽反应中等，摇振反应中等。零星分布于场区，厚度一般为01.90m。2.3.3 侏罗系中统沙溪庙组(J2s)场区主要为泥岩夹（泥质）砂岩。泥岩：紫红色，局部发育灰绿色斑块。由粘土矿物组成，泥质结构，巨厚层状构造。夹灰色砂质条带或透镜体。分布于整个场区，为场地的主要持力层。钻孔揭露厚度约5.8028.00m。（泥质）砂岩：灰色。矿物成分主要为石英、长石及云母等，钙泥质胶结，细粒结构，中厚层状构造。抗风化力弱，风化后色带黄。近地表处岩石中发育灰色粉砂质结核，大小3.008.00cm。多呈透镜体零星分布于场区，局部相变为砂质泥岩。总体强度较差，局部钙质胶结者强度较好。厚度为03.90m。砂质泥岩：紫色。主要由粘土矿物组成，砂泥质结构，层状构造。强度差。含砂质条带，局部地段相变为泥质砂岩透镜体，零星分布于场区。厚度约02.10m。2.4 岩体特征根据钻探资料，场区基岩按风化程度可分为：(1)、强风化层，岩心呈碎块状，岩质软，岩块手捏可碎或可折断。风化裂隙发育，裂隙中夹泥。岩体呈碎裂散体状。厚度一般为01.60m，仅ZK10较厚（为4.70m）。顶面埋深一般为01.40m，场区南侧较深（ZK9处为5.90m，ZK11处为7.10m）。(2)、中等风化层：岩心较完整，呈柱状，层理清晰，锤击声较清脆。岩石强度较高。岩心局部可见裂隙，岩体较完整完整。钻孔揭露厚度约8.0022.00m，顶面埋深为0.808.70m。(3)微风化层：岩心呈中长柱状，层理清晰，断面新鲜，锤击声清脆，岩石强度高，与中等风化层的介线不明显，呈渐变过渡，岩体完整性好。部分控制性孔揭露厚度达4.006.00 m，顶面埋深为18.0022.00m。强风化岩石强度低，为极软岩，完整性差，岩体基本质量等级属类；中等风化岩石层理清晰，饱和抗压强度标准值为泥岩4.1MPa及（泥质）砂岩2.2MPa均5MPa，为极软岩，完整性较好，岩体基本质量等级属类；中等风化岩石不具膨胀性及崩解性，但泥岩开挖裸露易风化、浸水易软化。2.5 水文地质条件场地位于丘陵剥蚀区基岩缓坡地带，不利于地下水贮存，其东南角原始地貌有一条坡向近于由西北向东南的沟，有利于地下水排泄，地下水贫乏，水文地质条件较简单。场区表部的人工堆填土及残、坡积粉质粘土为滞水层，下伏基岩中泥岩（砂质泥岩）为不透水层，（泥质）砂岩为弱透水层。场区已出露基岩，仅东南角零星见土层，覆盖厚度不大。经水文地质调查及钻孔水位观察，地下水主要为上层滞水，表土层的孔隙水及基岩风化裂隙中的潜水，主要由大气降水补给，含水量随季节而变化，且通过基岩侵蚀面向场区外排泄。上层滞水的滞留对场区抗风化力弱的泥岩影响颇大。场区经水文地质观测、调查表明：建筑场区在基础持力层范围内无地下水活动，地下水贫乏。在雨季应注意由于场区东侧排水暗沟可能渗漏，其上层滞水较丰富。场区排水暗沟的水源于生活用水，根据水质类比表明，场区内地下水对钢筋砼无腐蚀性。2.6 不良地质现象及地震评述经地质调查及钻探揭露，场区及邻近地段未发现滑坡、崩塌、泥石流、断层破碎带、地下洞穴、软弱夹层等不良地质现象，场区稳定。根据中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范GB50021-2001表A.0.2及场区岩体结构面发育程度（计岩层层面共23组构造裂隙，结构面结合程度一般）综合分析认为岩体较完整。根据国家地震局编制的1:400万中国地震烈度区划图（1990年版），场区地震基本烈度为度，设计地震加速度为0.05g。拟建工程重要性等级为一、三级，按照建筑抗震设计规范 (GB50011-2001) ，本工程建筑地基基本为岩质地基，属坚硬场地土，其vs500m/s，厚度大、强度高、对抗震有利。仅场区东南角ZK9及ZK11处覆盖层厚度为5.107.10m的土层，vs取120m/s。场区等效剪切波速度vse为120m/s。场区按设计地坪高程（0.00=314.60m）整平后，3.00m其回填土层厚度15.00m，按中华人民共和国国家标准建筑抗震设计规范（GB50011-2001）综合判定场地类别为类，属于可进行工程建设的一般地段，反应谱特征周期为0.35s；场区大部分覆盖层厚度3.00m，场地类别为类，属于对建筑工程抗震有利地段，反应谱特征周期为0.25s3 岩土物理力学性质指标 3.1 岩土物理力学性质指标数理统计成果该场区基岩出露，为泥岩和薄层（泥质）砂岩。岩石物理力学指标的统计，中等风化岩石试验成果根据中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范GB50021-2001并参照中华人民共和国行业标准高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72-90有关要求按不同岩性进行统计，详见表3.1.1及表3.1.2。3.2 岩石物理力学指标标准值岩石物理力学指标标准值按照中华人民共和国国家标准岩土工程勘察规范GB500021-2001的要求，按下式确定。rk =rm式中：rk岩石饱和单轴抗压强度标准值(MPa)rm岩石饱和单轴抗压强度平均值(MPa)统计修正系数，=1(1.704n+4.678 n2)n试样个数变异系数，= r rmr标准差场区中等风化基岩物理力学指标变异系数=0.0020.26，变异性很低中等。其中，物性指标（除泥岩天然含水率变异系数=0.1外）的变异系数=0.0020.0090.1，变异性很低。抗压指标标准值天然及饱和抗压强度的变异系数0.1=0.2，变异性低；软化系数0.500.680.75为软化岩石，其变异系数=0.04及0.060.1，变异性很低。抗剪指标标准植内磨擦角的变异系数=0.030.040.1，变异性很低；凝聚力C的变异系数，泥岩0.2=0.250.3，变异性中等；泥质砂岩0.1=0.160.2，变异性低。抗拉强度标准值的变异系数0.2=0.220.260.3，变异性中等。泥岩变形指标标准值弹性模量的变异系数0.1=0.180.2，变异性低；泊桑比的变异系数0.1=0.120.2，变异性低。基岩的物理力学性质指标标准值见表3.2。3.3 土层性能指标场区人工堆填土零星分布于场区东南角，仅提供重度a建议值18.90KN/m3；粉质粘土厚度仅01.50m零星分布于场区，提供重度a建议值19.50KN/m3。4 场区岩石地基承载力特征值及岩体物理力学性质指标标准值4.1 岩石地基承载力特征值 岩石地基承载力特征值按照建筑地基基础设计规范GB50007-2002的要求，根据岩石试验的饱和单轴抗压强度标准值按下式确定。a=rrk式中：a岩石地基承载力特征值(MPa)rk岩石饱和单轴抗压强度标准值(MPa)r折减系数，该工程取0.4（对较完整岩体可取0.20.5）场区岩石地基承载力特征值（fa）详见表4.1。重庆超高压局人和街42号危改工程岩石地基承载力特征值 一览表 (表4.1)项目岩石单轴抗压强度标准值（frk）(MPa)折减系数（r）岩石地基承载力特征值（fa）(MPa)备注饱和天然中等风化泥岩4.16.40.41.64中等风化（泥质）砂岩2.24.00.40.884.2 岩体物理力学指标性质标准值场区体物理力学性质指标标准值参照重庆市工程地质勘察规范DB50/5005-1998有关岩体性质指标的确定方法进行。岩石物理指标泊松比标准值可视为岩体的标准值；岩体内摩擦角、凝聚力、抗拉强度、弹性模量标准值，满足试样统计数据要求的，由岩石力学指标标准值参照规范有关要求，进行相应折减而确定；对不满足试样数据统计要求的力学指标标准值则根据试验值结合野外鉴别、工程类比确定。岩体物理力学指标标准值见表4.2，供设计使用。4.3 岩石强风化层承载力经验值根据野外鉴别和地区经验，场区岩石强风化层经验值为：强风化泥岩承载力可取300KPa，基底磨擦系数0.35；强风化（泥质）砂岩承载力可取500KPa，基底磨擦系数0.50。4.4 嵌岩桩单桩坚向极限承载力标准值的确定 本工程根据基础设计方案，多数建筑基础采用嵌岩桩的基础型式；其嵌岩桩单桩坚向极限承载力标准值遵照建筑桩基技术规范JGJ94-94有关规定按下式计算确定： Quk=Qsk+Qrk+Qpk Qsk=u n siqsikli i=1Qrk= uschrQpk=pcAp式中Qsk、 Qrk、Qpk分别为土的总侧阻力、嵌岩段总极限侧阻力、总极限端阻力标准值； p 覆盖层第i 层土的侧阻力发挥系数； qsik 桩周第i 层土的极限侧阻力标准值； c 岩石饱和单轴抗压强度标准值；hr 桩身嵌岩(中等风化)深度，超过5d时取hr=5d；当岩层表面倾斜时，以坡下方的嵌岩深度为准；s、p 嵌岩段侧阻力和端阻力修正系数，与嵌岩深径比hr/d有关。本工程岩石抗压强度标准值rc的计算取值，中等风化泥岩取饱和抗压强度标准值4.1MPa，中等风化（泥质）砂岩取饱和抗压强度标准值2.2MPa。该工程宜用大直径嵌岩桩，宜嵌入完整或较完整中等风化基岩的深度不能小于0.50m。5 岩土工程评价5.1 场区岩土工程问题场区已基本整平，其岩土工程问题主要是按设计地下室标高310.00m开挖将形成高度为2.424.18m的基坑挖方边坡以及其东侧高度为7.6312.10m的环境边坡。综合分析认为：其东侧环境边坡边坡已建条石挡墙支护，10年无变形迹象，整体稳定；地下室基坑边坡为岩质边坡，且高度小，整体稳定性好。可见，二者均不会对工程造成危害，地下室基坑开挖亦不会危害东侧边坡挡墙的安全，边坡分析处理建议参见表5.1.。5.2 场区稳定性与建筑适宜性拟建场区为二级场地，为岩石地基。基础持力层为中等风化泥岩，部分为（泥质）砂岩，基岩埋深不大（大部分已出露），岩体较完整，岩石强度高，分布较稳定。场区水文地质条件较简单。经本次勘察和地质调查，场区及相邻地区未发现滑坡、崩塌、断层及破碎带、软卧层、地下洞穴、泥石流等不良地质现象。上节已述，该场区的岩土问题是高度为2.424.18m的地下室基坑边坡及与拟建物相距6.0010.00m于其东侧的高度为7.6312.10m的环境边坡，其分析处理意见参见表5.1.，二者均不会危害拟建物的安全。场区整体稳定，适宜修建拟定的建筑物用地。5.3 基础持力层的选择场区基岩已经出露，仅东南角零星分布有土层，为新近堆填土及残坡积粉质粘土，分布不均匀，承载力低，不应选作基础持力层；基岩强风化层厚度小，力学性质不稳定，承载力低，不能选作基础持力层。中等风化基岩，岩体完整性好，岩石强度较高，是拟建物良好的天然地基。5.4 基础型式建议根据场区岩土层分布及其特征、建筑设计方案进行综合考虑，基础型式建议如下（参见表5.4）：5.4.1 拟建住宅为高层建筑