地质文字报告.doc

1、前言1.1工程概况拟建建筑场地位于北仑区小港镇，场地长约60米，宽约40米。受宁波新力包装材料有限公司委托，我院承担了该工程详细勘察阶段的岩土工程勘察任务。按照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）的规定，根据本工程的规模和特征，工程重要性等级为三级；根据区域地质资料，拟建场地等级为二级、地基等级为二级；综合确定本次勘察等级为乙级。1.2勘察的任务和要求1、进一步查明拟建场地勘探深度范围内各地基土层的埋藏条件及力学性质。2、提供各地基土层的物理力学性质指标、承载力指标。3、提供场地土的类别和场地类别等有关抗震设计参数。4、查明浅部地下水的类型、赋存条件，评价水质对砼的腐蚀性。1.3勘察执行的规范1、国标岩土工程勘察规范（GB50021-2001）2、国标建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）3、浙江省建筑地基基础设计规范（DB33/1001-2003、J10252-2003）4、建设部标准建筑桩基技术规范（JGJ94-94）5、宁波市标准宁波市建筑桩基设计与施工细则（2001 甬 DBJ02-12）6、国标工程测量规范（GB50026-93）7、国标建筑抗震设计规范（GB50011-2001）8、建筑工程抗震性态设计通则（CECS 160:2004）9、建设部标准原状土取样技术标准（JGJ89-92）11、国标土工试验方法与标准（GB/T50123-1999）12、静力触探技术标准（CECS 04：88）1.4勘察工作概况1.4.1、勘探孔的布置勘探孔平面布置由建设单位确定，按一定间距布置于拟建建筑物的角点或内部，共布置勘探孔5只，其中技术孔2只、静力触探孔3只。1.4.2、测量本次勘探孔位测量工作由我院测量人员完成。勘探孔坐标属相对坐标，高程为相对高程，假设拟建场地北侧车间一室内地坪标高为3.000米。1.4.3、钻探我院先后组织XY-1型钻机1台，套管和泥浆护壁连续钻进取芯，上提活阀式取土器压入法采取原状土样。技术员现场及时编录岩芯。1.4.4、静探施工采用SY-10T静力触探车一台，15cm2双桥探头贯入，LMC-310型静触微机自动采取原始数据。1.4.5、土工试验土样取出后及时标签，送为中国化学工程南京岩土工程公司宁波分公司土工试验中心分析测试。本次勘察施工于2006年6月10日进场，6月14日结束野外施工，完成的主要实物工作量详见表1： 实物工作量一览表 表1：项 目单位工作量项 目单位工作量钻 探只2动 探组无米81.20土工试验颗粒分析组1静 力 触 探只3常规分析组25米110.00测量定位及高程点5标准贯入试验次无地下水位点22、场地工程地质条件2.1、场地地形地貌拟建场地位于宁波市北仑区小港镇，场地东侧、南侧与其他公司厂区相邻，西侧、北侧均为建设单位旧厂房。地貌上属宁绍平原东部的滨海海积平原，覆盖层为第四纪海积松散堆积物，场地现为空地，场地条件一般。拟建建筑距建设单位旧建筑最小距离约6米，旧建筑物的位置可参见建设单位提供的规划条件图和本报告图纸部分勘探点平面位置图。2.2地层岩性根据本次勘察野外现场编录资料、钻孔土工试验成果和静力触探曲线的形态特征和阻力大小，按地基土的土性特征、埋藏分布条件及物理力学性质，结合区域性地质资料，将场地勘探深度范围内的地基土划分为6个工程地质层，共8个亚层，现自上而下分述如下：第-1层：杂填土，层厚0.801.00米，层顶埋深0.000.00米，层底标高1.761.98米。杂色，松散状态，主要由碎石回填而成，含少量粒径超过200mm的块石，可见少量建筑垃圾与民用垃圾。第-2层：粉质粘土，层厚0.801.20米，层顶埋深0.801.00米，层底标高0.780.96米。褐黄色，可塑，中等压缩性，摇振反应无、干强度中等、韧性中等、切面稍光，含铁锰质结核。第-3层：粉质粘土，层厚1.301.60米，层顶埋深1.802.00米，层底标高-0.64-0.49米。灰黄色，软塑，中等压缩性，摇振反应无、干强度中等、韧性中等、切面稍光，含铁锰质结核。 第层：淤泥质粉质粘土，层厚8.6010.60米，层顶埋深3.303.40米，层底标高-11.18-9.24米。灰色，流塑，高压缩性，含有机质，可见贝壳碎屑、具臭味，摇振反应无、干强度中等、韧性中等、切面稍光。 第层：细砂，该层局部缺失，揭露层厚0.801.70米，层顶埋深13.1014.00米，层底标高-12.08-11.52米。灰色，稍密，饱和，含有贝壳碎屑，低压缩性，矿物主要由石英、长石组成，粘粒含量小于5%，级配良好。 第-1层：淤泥质粉质粘土，层厚8.9012.00米，层顶埋深12.0014.90米，层底标高-21.24-20.42米。灰色，流塑，高压缩性，含有机质，可见贝壳碎屑，摇振反应无、干强度中等、韧性中等、切面稍光。 第-2层：淤泥质粉质粘土，层厚7.4015.30米，层顶埋深23.2024.00米，层底标高-35.72-28.38米。灰色，流塑，高压缩性，含有机质，可见贝壳碎屑，摇振反应无、干强度中等、韧性中等、切面稍光，夹有薄层状粉砂。 第层：粉质粘土，该层局部缺失，揭露层厚1.404.10米，层顶埋深31.2034.10米，层底标高-35.42-31.24米。灰色，流塑，高压缩性，摇振反应无、干强度中等、韧性中等、切面稍光，粉粒含量高。 第层：强风化凝灰岩，未揭穿，揭露层厚0.104.50米，层顶埋深34.0038.50米，层底标高-39.82-31.44米。灰色，矿物成分以石英、长石、云母为主，细粒结构，层状构造，钙质胶结，岩芯呈碎石土状、碎块状，碎块锤击声哑，长石、云母等成分大部已蚀变，钻进较困难。 各土层的埋藏情况详见工程地质剖面图、各孔的详细资料见柱状图、地层分布统计表。2.3区域稳定性拟建场地位于宁绍平原东部，属第四纪全新中晚期海积平原地貌。据浙江省编制的1:50万地震与构造体系分布图及宁波地震峰值加速度区划图，本区地震烈度为VII度，属于对地震抗震不利地段。2.4环境气候条件宁波气候是在太阳辐射、大气环流和下垫面性质等因素的综合影响下形成的，属北亚热带湿润季风气候区。宁波属湿润、半湿润区，即收支（降水与蒸发）基本平衡；在区域分布上北部比南部相对干燥。年平均日照19041999小时，年平均日照百分率为4345%。年平均气温16.2，年平均降水量12391522毫米，多集中在59月，约占全年降雨量的60%。遇雨季对基坑开挖、支护和施工将产生不利影响。影响宁波的台风主要集中在79月，年最大风速34.040.0米/秒，极大风速大于40.0米/秒。3、场地水文地质条件工程区地下水主要为赋存于第四系覆盖层中的孔隙潜水，勘察期间测得地下静止水位埋深为0.750.80米，年最大变幅为1.00米，场地内无污染源，据当地建筑经验，场地地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。4、场地地震效应根据建筑工程抗震性态设计通则附录C，建筑抗震设计规范第4.1.5和第4.1.6规定，土层的等效剪切波速按下列公式进行计算： vse = do /t t=(di /vsi) vsi =ahbsivse:土层等效剪切波速（m/s）；do：计算深度（m），取覆盖层厚度和20m二者间的较小值；t：剪切波在地面至计算深度之间的转播时间（t）；di：计算深度范围内第i土层的厚度（m）；vsi：计算深度范围内第i土层的剪切波速（m/s）；hsi：第i土层中点处的深度（m）；b：土层剪切波速计算系数和计算指数，可查阅建筑工程抗震性态设计通则附录C根据2号孔的地层情况进行计算得vse=132m/s，结合本工程钻孔地质资料，拟建场地覆盖层厚大于15米，小于80米，据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）判定，该场地类别为III类。根据国标建筑抗震设计规范（GB50011-2001），拟建场址地震峰值加速度为0.10g(抗震设防烈度7度)，设计地震分组为第一组。根据国标建筑抗震设计规范（GB50011-2001）、宁波市标准宁波市建筑桩基设计与施工细则（2001 甬 DBJ02-12）附录九，结合静探试验成果表，经判别：判定第层粉砂地震烈度为7度时不液化。5、不良地质作用与特殊性岩土 根据勘察揭露和区域地质资料，工程场地内未发现影响场地稳定的泥石流、溶洞、滑坡、崩塌、塌陷、断裂等不良地质现象，不良地质作用不强烈，场地是稳定的，适宜本工程的建设。 本场地所揭露土层中下部分布有淤泥质土，属高压缩性、高含水量、高灵敏度软土，工程性质差，但其分布较均一。6、岩土的物理力学性质及承载力的确定6.1、岩土的物理力学性质 场地勘察范围内除上部软弱土层外，无不良地质现象，场地稳定性好，适宜建筑。-2层粉质粘土为可塑状态，层厚较小，物理力学性质一般，作为浅基础持力层，承载力较低； -3层粉质粘土为软塑状态，物理力学性质较差，承载力较低，下卧层为淤泥质粉质粘土，且上部-2层粉质粘土物理力学性质相对较好，不宜将该层作为本工程浅基础持力层；层淤泥质粉质粘土为低承载力、高压缩性土层，不宜作为短桩基础桩尖持力层，为浅基础主要沉降压缩层；层细砂物理力学性质较好，但该层厚度较小且局部缺失，不宜作为桩基础桩尖持力层；-1层淤泥质粉质粘土、-2层淤泥质粉质粘土物理力学性质较差，不宜作为本工程桩基础桩尖持力层；层粉质粘土物理力学性质一般，层厚较小，局部缺失，其下卧层物理力学性质较好，将该层作为桩基础桩尖持力层不经济； 层强风化凝灰岩地基承载力高，具低压缩性或可视为不可压缩层，在本场地分布较稳定，是良好的基础持力层。 6.2、地基土承载力特征值fak和桩基设计参数qsia、qpa的确定根据原位测试成果，结合地基土的岩性特征及埋藏条件，查阅建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）、浙江省建筑地基基础设计规范（DB33/1001-2003、J10252-2003）、宁波市桩基设计与施工细则（2001 甬DBJ02-12）、参考区域性经验，综合确定各岩土层的地基承载力特征值fak、桩侧阻力特征值qsia、桩端阻力特征值qpa如下表2所示。承载力特征值、压缩模量和桩基设计参数表 表2： 地层编号岩土名称fak(kpa)Es1-2（Mpa）预 制 桩钻孔灌注柱沉管灌注柱qsia(kpa)qpa(kpa)qsia(kpa)qpa(kpa)qsia(kpa)qpa(kpa)-2粉质粘土674.5011109-3粉质粘土603.801098淤泥质粉质粘土502.50765细 砂14510.50151413-1淤泥质粉质粘土803.50876-2淤泥质粉质粘土903.701098.5粉质粘土1404.60205001820016400强风化凝灰岩700382500361000342000 注：对于钻孔灌注桩，表中参数适用于孔底浮土厚度小于100mm。7、基础方案分析与评价7.1、场地稳定性和适宜性本次勘察结果表明，拟建场地和地基现状稳定，适宜进行本项目的建设。场地浅层土以新近堆积粘土淤泥质土为主，土质较均一，强度较低，压缩性高，深层土质相对较好。 7.1.1浅基础分析与评价根据本次勘察揭露，场地浅部土层物理力学性质一般，直接出露于地表的为-1层杂填土，由于-1层杂填土为近期堆积，物理力学性质较差，不宜作为本工程浅基础持力层；-2层粉质粘土物理力学性质一般，拟建建筑物荷载较小时，可考虑将-2层粉质粘土作为本工程浅基础持力层，由于该层局部物理力学性质有一定差异，采用该层作为浅基础持力层时，应适当加大基础的钢度，并应确定该层的延续性。-3层粉质粘土物理力学性质较差，由于其上部-2层粉质粘土相对较好，该层不宜作为本工程浅基础持力层。一般情况下，挖除-1层杂填土及-2层上部耕植土后即可作为持力层，不宜深挖。如局部发现有差的土质应挖除，基坑开挖后及时按层筑基，防止浸水降低土的强度，基坑开挖时请及时通知地质工程师验槽。采用浅基础时应进行下卧层强度变形验算，必要时应进行地基加固，地基加固方式建议采用水泥搅拌桩。 水泥搅拌桩设计参数表 表3：层号及岩性水泥搅拌桩qsia(KPa)qp(KPa)-2粉质粘土867-3粉质粘土760淤泥质粉质粘土5507.1.2桩基持力层评价、桩基类型及桩基持力层选择 层强风化凝灰岩：地基承载力高，具低压缩性或可视为不可压缩层，是桩基础良好的桩端持力层。根据类似工作建筑经验和场地环境条件，综合考虑施工可行性、经济性、工期等因素，结合上述桩基持力层的分析评价，提出以下二种方案供设计比较选择：方案一：纯摩擦型沉管灌注桩基础。该方案优点是设备简单，施工方便，操作简单，随地质条件变化适应性强；缺点是因施工方法和施工人员的因素，偏差较大，若施工方法和施工工艺不当，或某道工序中出现漏洞，将会造成缩颈、隔层、断桩、吊脚等质量问题，进而桩身质量不易保证，同时由于桩管口径的限制，从而影响单桩承载力，另外施工工期也相对较长。方案二：层强风化凝灰岩作为持力层的钻孔灌注桩基础。本方案的优点是单桩承载力较高，桩长、桩径可根据设计承载力大小及地层情况灵活调整，施工对邻近建筑及道路不会产生影响；缺点是造价高，解决施工中产生的塌孔、沉渣问题有一定的难度，桩身质量难保证，此外，工期较长，施工中产生的泥浆还须妥善处理等。7.2、地基方案根据拟建建筑物荷载情况，结合场区地质条件，地基方案建议如下：优先考虑采用浅基础，但应进行下卧层强度变形验算，必要时应进行地基加固，地基加固方式以水泥搅拌桩为宜。若浅基础不能满足设计要求，应考虑采用桩基础，桩型以沉管灌注桩基础为宜。若沉管灌注桩不能满足承载力及对周围建筑影响要求，应考虑采用钻孔灌注桩基础。7.3、单桩竖向承载力特征值预估单桩竖向承载力特征值可按建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）第8.5.5条之规定：Ra=qpaAp+Upqsiali进行估算，估算所需参数本报告地基土承载力特征值、压缩模量和桩基设计参数表（表1）中查取。单桩竖向承载力特征值Ra估算表 表4：孔号桩尖持力层桩径及桩型桩长（m）单桩竖向承载力特征值Ra（kN）备注ZK5377沉管灌注桩28.00235426沉管灌注桩32.00298600钻孔灌注桩39.50891注：估算时桩顶从现地面算起，端阻力qpa未考虑持力层厚度和下卧层影响因素。Ra单桩竖向承载力特征值； qpa桩端阻力特征值Ap桩底端横截面面积 Up桩身周边长度qsia桩侧阻力特征值 li第i层土的厚度 本报告建议的单桩竖向承载力特征值是初步估算的数据，施工前应在现场进行压桩试验验证，必要时根据试验成果适当调整。单桩竖向承载力特征值结合现场单桩竖向静载荷试验综合确定。7.4、基础设计与施工的建议1）、采用浅基础时，由于-2粉质粘土层较薄，为了很好的利用该层，尽量采用宽基浅埋的形式，在开挖基槽时不要进行大的扰动，以防破坏该层的结构，降低其承载力，同时做好基础验槽工作，以确认该层的延续性。2）、采用复合地基时，应通过现场载荷试验确定其适用性。3）、工程桩施工前应清除地下管线、块石等障碍、施工预成孔或试桩，以探明桩基施工的困难程度，确定合适的桩型、桩基施工机械设备和施工工艺。4)、采用沉管灌注桩基础时，拟建建筑与周围建筑物距离较小，望设计和施工时能够引起足够的重视，需合理安排施工顺序，附近旧建筑基础处的桩基础应先施工，并做好土体及周边建筑物的位移监测等工作，必要时采用开挖防挤沟或预掏土措施，减少挤土对邻近建筑影响，桩长根据标高进行控制。5）、若沉管灌注桩基础不能满足设计要求，由于拟建场地层强风化凝灰岩持力层顶板标高有一定变化、持力层顶板有一定的坡度，且勘察期间，场地周围旧建筑物较多，宜选用桩长易于调节的桩型，桩型以钻孔灌注桩为宜，桩端嵌入层强风化凝灰岩一定深度。6）、钻孔灌注桩桩长应根据单桩荷载，参考勘察资料，以施工验桩为主控制。7）、采用钻孔灌注桩基础时，层细砂、层强风化凝灰岩容易产生沉渣，为提高单桩承载力，施工时应严格控制孔底沉渣厚度，建议采用气举反循环工艺清孔。8、结论与建议1）、场地勘察深度范围内地基土可划分为6个工程地质层，共8个亚层。2）、根据中国地震参数区划图（GB18306-2001），查浙江省编制的1:50万地震与构造体系分布图及宁波地震峰值加速度区划图，拟建场址地震峰值加速度为0.10g(抗震设防烈度7度)，属于对地震抗震不利地段。根据2号勘探孔资料计算得Vse=132m/s，结合本工程及区域地质资料，覆盖层厚大于15米，小于80米，据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）判定，该场地类别为III类，设计地震分组为第一组。根据国标建筑抗震设计规范（GB50011-2001）、宁波市标准宁波市建筑桩基设计与施工细则（2001 甬 DBJ02-12）附录九，结合静探试验成果表