岩土工程勘察报告.doc

周口东景国际名苑 河南省有色工程勘察有限公司1 概述1.1工程概况受河南鑫鑫房地产开发有限公司周口分公司的委托，河南省有色工程勘察有限公司承担了其拟建周口东景国际名苑的岩土工程详细勘察工作，为其施工图设计提供岩土工程资料。拟建场地位于周口市大庆路与轻工四路的西北角。拟建建筑物结构特征见表1。 拟建建筑物结构特征表 表1建筑物名称结构类型层数地下室基 础埋深(m)平均压力（kPa）单柱荷载（kN）拟定基础型式A座框剪结构91层3.91508000筏板基础B座框剪结构91层3.91508000筏板基础C座框剪结构91层3.91508000筏板基础D座框剪结构91层3.91508000筏板基础E座框架结构151层4.625012800筏板基础F座框架结构151层4.625012800筏板基础J1座框架结构21层3.9903000筏板基础J2座框架结构21层4.6903000筏板基础1.2勘察目的和任务本次岩土工程勘察为详细勘察阶段，根据设计单位提供的详细勘察技术要求和场地所处位置的工程地质条件，考虑到建筑物的特点及国家现行规范规程的要求，确定本次勘察目的和任务如下：1）查明建筑场地内的地层结构、均匀性。查明软弱地层和坚硬地层的分布，并判定下卧软弱层的形状及厚度，以及各层岩土的物理力学性质，对场地的工程地质条件进行评价。2）查明地下水类型、埋藏情况、腐蚀性以及地下水位的季节性变化幅度，对场地水文地质条件进行评价，提供抗浮设计水位。3）判明场地及其附近有无影响工程稳定性的不良地质现象，判定场地的地震效应及可能存在的砂土层的地震液化效应，提供抗震设计的有关参数。4）提供安全可靠、技术可行、经济合理的基础设计方案并选择合适的持力层，并对基础施工提供建议。5）未尽事宜按岩土工程勘察规范（GB50021-2001）中的详细勘察阶段要求进行。1.3勘察依据的技术标准本次勘察主要依据以下规范、规程：岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009年版）高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004 J366-2004）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）土工试验方法标准（GB/T50123-1999）建筑工程地质钻探技术标准（JGJ87-92）原状土取样技术标准（JGJ89-92）岩土工程勘察报告编制标准（CECS99：98）勘察工作除遵循以上国家现行的规范、规程外，还将依据勘察要求及现场位置确定。1.4勘察工作量的布置及勘察手段1.4.1岩土工程勘察等级根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）以及高层建筑岩土工程勘察规范（JGJ72-2004）的规定，本工程的重要性等级为二级、场地复杂程度为二级（中等复杂）场地，地基复杂程度为二级（中等复杂）地基，因此本工程的岩土工程勘察等级为乙级；依据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）的规定，拟建建筑抗震设防类别为丙类。本次勘察工作量布置即根据以上建筑物特征和岩土工程条件确定。1.4.2勘探点工作布置根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）以及高层建筑岩土工程勘察规范（JGJ72-2004）的规定，对于二级(中等复杂)的地基，其详细勘察勘探点间距宜为1530m，因此本次勘察的勘探点沿建筑物角点及周边布置。对于拟建15层住宅楼及裙房：控制孔深为40.0m，一般孔深为30.0m；对于拟建9层住宅楼及裙房：控制孔深为30.0m，一般孔深为20.0m。孔间距均不大于30m，勘探孔类型主要为取土孔、标贯孔、静力触探孔、鉴别孔及波速测试孔。各勘探孔的具体位置详见“勘探点平面布置图”(GK-0)中所示。1.4.3勘察手段为综合评价地基土的性状并提供各土层的岩土参数，本次工程主要采用以下几种手段进行勘察：（1）钻探取土：根据地层特点，对土层采用机械式回转钻进工艺，用薄壁取土器静压法采取土样。（2）标准贯入试验（SPT）：采用63.5kg机械提引自动脱钩的标准贯入器进行测试，以标贯击数来评价地基土的密实度及强度。（3）双桥静力触探（CPT）：使用20T液压车载装置连续垂直匀速贯入探头，了解地层垂向变化，并以此来评价地基土强度。（4）波速测试：波速测试采用单孔测层法，信号采集仪器为河北省廊坊开发区大地工程检测技术开发有限公司生产的XG-I悬挂式波速测井仪，钻孔内设置三分量检波器。配用便携式笔记本电脑存储记录并进行数据处理。孔中实测深度：各孔点距20m以浅设计为1.0m，每个测点用加压的振源板激发剪切波，以便利用剪切波的震相来准确识别横波传播时间。1.5勘察工期及完成工作量的统计本次勘察共投入DPP-100型钻机1台及ZJYY20型静探车1台，技术工人8人，工程技术员2名。整个外业工作自2011年9月21日至2011年9月30日共十天完成，内业资料整理及报告提交至10月20日完成。具体工作量详见下表2。勘 察 工 作 量 表 表2项 目数 量项 目数量钻探孔数（个）（含对比孔）31取土样原状样（件）183进尺（m）980.0扰动样（件）63原位测试静探孔数（个）（含对比孔）5室内土工试验常规物性(件）183进尺（m）100.0颗粒分析(件）63标准贯入试验（点次）164三轴UU(件)12工程物探波速测试（孔）6高压固结(件)30工程测量点位及孔口标高（组日）1水质简分析(件)2取水样水样（组）2易溶盐分析(件)2勘探总进尺（m）:1080.00m2 场地工程地质条件2.1地形地貌拟建场地所处地貌单元为黄淮河冲洪积平原。拟建场地位于周口市大庆路与轻工四路的西北角。勘察期间拟建场地地形平坦，此次勘察采用绝对标高，由甲方提供的引测点48.44米为基准点（位置示意详见“勘探点平面布置图”），据此测得拟建场地内各孔的孔口标高在48.4148.79m之间。各勘探点孔口绝对标高见表3。 勘探点一览表 表3编号钻孔类型孔深（m）标高（m）编号钻孔类型孔深（m）标高（m）1钻探孔40.048.7719钻探孔30.048.432钻探孔30.048.7620静探孔20.048.453钻探孔40.048.7521静探孔20.048.464钻探孔30.048.7922钻探孔30.048.445钻探孔40.048.723钻探孔20.048.426对比孔30.048.6524钻探孔30.048.417对比孔30.048.7525钻探孔30.048.58钻探孔40.048.6226对比孔20.048.489钻探孔30.048.6527钻探孔20.048.610钻探孔40.048.7728钻探孔30.048.6511钻探孔30.048.6829钻探孔20.048.6612钻探孔40.048.630钻探孔30.048.6313钻探孔30.048.5631钻探孔30.048.6614钻探孔20.048.4732钻探孔20.048.715钻探孔20.048.733钻探孔20.048.6716钻探孔30.048.6634钻探孔30.048.717钻探孔20.048.4535钻探孔20.048.7418钻探孔30.048.4136钻探孔30.048.752.2地层岩性本次勘察在野外编录的基础上，结合CPT曲线及室内土工试验成果，对拟建场地地基土进行了综合分层、定名，自上而下分别描述如下：素填土（Q4ml）：褐黄色，稍湿，稍密，主要成份以粉质粘土、粉土为主，表层为耕植土，含大量的植物根系及零星的碎砖块、碎石、生活垃圾等，局部为杂填土，填充年限在十年内，不宜直接作为基础持力层。 粉土（Q4al+pl）：褐黄色，湿，中密密实，含少量铁锰质氧化斑纹，无光泽反应，摇震反应中等，干强度低，韧性低。该层土不均匀，局部夹有薄层状粉质粘土。粉质粘土（Q4al+pl）：褐黄色，可塑，含有少量锈黄色铁锰质氧化斑纹，刀切面较光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。该层土不均匀，局部夹有薄层状粉土。粉质粘土（Q4al+pl）：褐黄色，可塑，含有少量锈黄色铁锰质氧化斑纹，偶见有小姜石，刀切面稍具光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。该层土不均匀，局部夹有薄层状粉土。细砂（Q4al+pl）：褐黄色，饱和，密实，主要矿物成分以石英、长石为主，含少量云母，砂质较纯，分选性较好，局部地段相变为粉砂。该层分布不均匀，局部地段有缺失现象。粉质粘土（Q4 al+pl）：浅灰色，硬塑，含少量锈黄色铁锰质氧化斑点，偶见有蜗牛壳碎片，刀切面较光滑，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。该层土不均匀，局部夹有薄层状粉土。粉土（Q4al+pl）：浅灰色，湿，密实，含少量锈黄色铁锰质氧化物，无光泽反应，摇震反应中等，干强度低，韧性低。该层分布不均匀，局部地段有缺失现象。细砂（Q4al+pl）：浅灰色，饱和，密实，主要矿物成分以石英、长石为主，含少量云母，砂质较纯，分选性较好，局部地段相变为粉砂。粉土（Q4al+pl）：浅灰色，湿，密实，含少量锈黄色铁锰质氧化物，局部夹有薄层状细砂，无光泽反应，摇震反应中等，干强度低，韧性低。该层分布不均匀，局部地段有缺失现象。粉质粘土（Q4al+pl）：浅灰色褐黄色，硬塑，含少量锈黄色铁锰质氧化斑点，偶见有小姜石，刀切面稍具光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。该层土不均匀，局部夹有薄层状粉土。粉土（Q4al+pl）：褐黄色，湿，密实，含少量锈黄色铁锰质氧化物，偶见有小姜石，无光泽反应，摇震反应中等，干强度低，韧性低。各层土的厚度、层底埋深和标高见场地地层厚度统计表（表4）。各层土的分布规律及变化特征详见各工程地质剖面图（图号GK-1GK-15）场地地层厚度统计表 表4层号层 厚（米）层底标高（米）层底埋深（米）数据个数最小值最大值平均值最小值最大值平均值最小值最大值平均值10.703.002.2045.4147.9046.380.703.002.202220.702.802.1043.5447.1545.221.404.903.403533.708.006.1338.4539.9839.108.5010.209.513642.706.303.3932.8536.2735.7112.3015.6012.903654.607.906.2428.2631.1829.6217.5020.5019.091262.406.504.2825.5732.1629.3916.5023.2019.233471.803.002.5628.1629.9528.9918.8020.4019.611683.706.504.8721.3523.8522.4924.8027.3026.152491.803.502.7219.9421.1620.4827.5028.6028.0812109.0011.5010.3310.5012.6211.5236.0038.2037.18611该层未揭穿，最大揭露厚度4.00m，最大揭露厚度40.00m。说明：1、统计厚度时每孔最后一层不参加统计。2.3原位测试成果及室内土工试验成果统计静力触探成果统计：经过统计整理，现将各层静力触探锥尖阻力qc、侧壁摩阻力fs的统计值及换算的比贯入阻力Ps列表5如下：静力触探成果分层统计表 表5层号层名锥尖阻力qc(MPa)侧壁摩阻力fs(kPa)比贯入阻力Ps(MPa)范围值max -min 平均值最小平均值范围值max -min 平均值最小平均值粉土4.04-2.193.352.7768.4-42.556.549.53.1粉质粘土1.38-0.891.070.9841.4-34.137.135.61.1粉质粘土3.69-2.162.962.5590.9-85.589.187.33.0细砂15.8-13.8214.8114.31186.9-178.4182.6180.516.0粉质粘土1.76-1.711.731.7251.4-48.950.149.52.0细砂14.15-13.4613.8013.63151.5-149.3150.3149.815.3注：双桥探头qc、fs换算比贯入阻力值Ps按以下经验公式：粘性土：Ps=1.227qc-0.0613（MPa） 粉土：Ps=qc+0.0064fs (MPa） 粉细砂：Ps=1.093qc+0.365 （MPa） 标准贯入试验成果分层统计：将标贯试验的实测击数与经过杆长修正后的击数按层分别进行统计如下表6：标贯试验分层统计表 表6 层 号指标统计频数92713261994588实测击数最大值13.010.013.051.024.027.050.029.035.0最小值9.06.011.032.017.016.032.024.021.0平均值11.47.711.940.119.523.139.726.030.1杆长校正后击数N最大值12.79.210.937.217.519.233.018.922.4最小值9.05.18.824.613.111.822.415.813.2平均值11.37.09.829.714.616.826.716.918.9标准差1.21.00.73.51.32.22.61.02.9变异系数0.110.140.070.120.090.130.100.060.15标准值10.56.79.428.514.115.426.116.317.0修正后击数N11.06.09.029.014.016.026.016.018.0室内土工试验成果统计本次勘察将钻孔土样的土工试验成果分别按各土层进行数理统计（异常值作了剔除），其中三轴剪切试验（UU）统计结果见表7，各层土的高压固结试验统计结果见表8，物理力学性质指标统计结果见表9： 剪切试验结果统计表 表7 试验项目值别层号取值三轴UU试验Cuu(kPa)最小值9.017.0最大值18.034.0平均值13.028.0统计数66uu()最小值11.45.6最大值24.514.0平均值18.210.0统计数66 高压固结各压力段压缩模量值 表8层 号Es0.1-0.2（MPa）6.019.659.5812.596.86Es0.2-0.4（MPa）10.1914.3614.9611.7911.76Es0.4-0.6（MPa）14.4519.7419.4116.2217.33Es0.6-0.8（MPa）19.4225.7123.9222.0623.52Es0.8-1.2（MPa）24.6831.0330.2327.5329.93Es1.2-1.6（MPa）30.7639.0435.7735.1438.742.4场地水文地质条件2.4.1地下水的埋藏条件及地下水作用评价勘察期间，拟建场地地下水位在现自然地面下5.60m6.00m左右，地下水类型属潜水，受大气降水和地表径流补给，水位年变化幅度在1.0m左右。根据资料记载，该区域近两三年内最高水位按现自然地表下4.60m左右考虑。本报告中凡涉及到有关地下水位的论述均按自然地面下4.60m考虑。2.4.2地下水的物理、化学作用的评价1)场地环境类型的划分根据收集的气象资料了解，周口市地处暖温带大陆性季风气候区，其特征是冬冷夏热，雨热同期，四季分明，多年平均气温14.6oC，多年平均降水量790.4mm，年最大降水量1197.9 mm，日最大降水量135.8 mm，降水年际变化大，年内分配不均，多集中在7、8、9月份。平均风速2.9m/s。周口市的干燥指标K1.5，属于湿润区；另外，拟建场地内浅部地基土的岩性以粘性土为主，属弱透水层。综合上述因素，确定拟建场地环境类型应属类。2)地下水水质分析结果为了评价地下水对建筑材料的腐蚀性，从场区钻孔中取2组水样做水质简分析，分析结果统计见表10地下水水质分析结果统计表 表10评价分项按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价对钢筋混凝土中钢筋的腐蚀性评价评价条件环境类型：弱透水层：B干湿交替 项目编号SO42-Mg2+NH4+OH-总矿化度PH侵蚀性CO2H CO3-Cl-mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmmol/Lmg/L5144.5743.280.900.0841.467.690.011.2547.8618121.0438.290.540.0757.327.700.010.5837.23腐蚀性评价微微微微微微微微微按照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）(2009版)第12.2条腐蚀性评价标准，该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的钢筋具微腐蚀性。2.4.3土的物理、化学作用的评价1)场地环境类型的划分根据收集的气象资料了解，周口市地处暖温带大陆性季风气候区，其特征是冬冷夏热，雨热同期，四季分明，多年平均气温14.6oC，多年平均降水量790.4mm，年最大降水量1197.9 mm，日最大降水量135.8 mm，降水年际变化大，年内分配不均，多集中在7、8、9月份。平均风速2.9m/s。周口市的干燥指标K1.5，属于湿润区；另外，拟建场地内浅部地基土的岩性以粘性土为主，属弱透水层。综合上述因素，确定拟建场地环境类型应属类。2)土的易溶盐分析结果为了评价土对建筑材料的腐蚀性，从场区钻孔中取2组土样做易溶盐分析，分析结果统计见表11土的易溶盐分析结果统计表 表11评价分项按环境类型土对混凝土结构的腐蚀性评价按地层渗透性土对混凝土结构的腐蚀性评价对钢筋混凝土中钢筋的腐蚀性评价评价条件环境类型：弱透水层：B干湿交替 项目编号SO42-Mg2+NH4+OH-总矿化度PH侵蚀性CO2H CO3-Cl-mg/kgmg/ kgmg/ kgmg/ kgmg/ kgmg/ kgmmol/ kgmg/ kg372.0531.610.900.0631.228.380.09.4537.231676.8531.000.720.0674.988.220.010.2533.68腐蚀性评价微微微微微微微微微按照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）(2009版)第12.2条腐蚀性评价标准，该场地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。2.5地震效应评价（1）抗震设防烈度 按建筑抗震设计规范（GB50011-2010），周口市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。（2）建筑场地类别为确定建筑场地类别，本次勘察分别在1#、12#、16#、24#、28#、36#六个钻孔内进行了波速测试试验，根据本次波速测试结果，本场地20m深度以内地层的等效剪切波速分别为189.1m/s、182.9m/s、176.3m/s、177.6m/s、174.6m/s、176.8m/s，平均值为179.6m/s。依据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）第4.1.3条规定，确定本场地场地土类型为中软土场地；根据附近场地的波速资料显示，本场地覆盖层厚度大于50.0m，依据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）第4.1.6条规定，确定建筑场地类别为类。按建筑抗震设计规范（GB50011-2010）4.1.5条，拟建场地的特征周期值为0.45s。有关波速测试的详细内容见附件“场地波速测试报告”。（3）地基土液化评价按建筑抗震设计规范（GB50011-2010），周口市抗震设防烈度为6度。依据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）第4.3.1条和第4.3.2条的规定，该场地可不考虑液化影响。（4）对建筑抗震地段的划分按建筑抗震设计规范（GB50011-2010）第4.1.1条及其条文说明，综合考虑地形、地貌及岩土特性，将拟建场地划分为可进行建设的一般场地。2.6场地不良工程地质作用及对工程不利埋藏物据场地施工钻孔资料显示，在场地内及其附近不存在对工程安全有影响的诸如岩溶、滑坡、崩塌、塌陷、地面沉降、地裂等不良地质作用；也不存在影响地基稳定性的古河道、沟浜、防空洞、孤石及其它人工地下设施等不良地质现象；通过以上分析，场地内无影响工程安全的不良地质作用，无影响地基稳定性的不良地质现象，因此综合评价后可以认为本场地是稳定的，适宜建筑。3场地岩土工程条件评价3.1场地稳定性及适宜性评价拟建场地内无活动断层通过，也未发现其它影响场地稳定性的不良地质作用，因此场地稳定，适宜建筑。3.2场地工程环境条件拟建场地位于周口市大庆路与轻工四路的西北角，四周较开阔，地形平坦，交通便利，因此就该场地工程环境条件而言，有利于建筑施工，综合评价场地工程环境条件良好。3.3各土层承载力特征值及压缩模量本次勘察根据土工试验、原位测试并结合地区勘察经验综合给出各土层承载力特征值及压缩模量，同时对各层土的压缩性作出评价，见下表12：各层土的承载力特征值fak（kPa）和压缩模量Es0.1-0.2 (MPa) 表12土层参数粉土粉质粘土粉质粘土细砂粉质粘土粉土细砂粉土粉质粘土粉土承载力特征值fak(kPa)130120180230170190220200200210压缩模量Es1-2 (MPa)8.35.35.521.55.410.620.510.36.410.2压缩性评价中中中低中中低中中中4地基基础方案分析与建议4.1天然地基土均匀性评价拟建J1座和J2座为2层商业裙房，基础埋深分别为自然地面下3.90m和4.60m。从剖面图上可知，若采用天然地基，主要受力层分别为第层粉土和第层粉质粘土，该层土纵横向展布较均匀，地基土主要受力层的层面坡度均小于10%，因此该2层商业裙房属于均匀地基。根据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）3.0.2条，拟建2层商业裙房不需进行变形验算。根据高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）的规定，拟建高层住宅楼地基基础设计等级为乙级；4栋9层住宅楼，均具有一层地下室，基础埋深均为自然地面下3.9m；2栋15层住宅楼，均具有一层地下室，基础埋深均为自然地面下4.6m。各拟建建筑物基础持力层及地基均匀性评价如下：a）持力层底面坡度：地基均匀性评价表 表13楼 号层数基础埋深(m)持力层持力层最大坡度均匀性评价A座9层3.91.2均匀B座9层3.91.7均匀C座9层3.9/不均匀D座9层3.90.6均匀E座15层4.61.6均匀F座15层4.62.9均匀b)持力层和第一下卧层在基础宽度方向上的厚度差： 持力层和第一下卧层评价表 表14拟建建筑计算方位持力层及下卧层厚度差0.05b判定A座31350.41.16（b=23.1）均匀B座26300.81.16（b=23.1）均匀D座14180.41.15（b=22.9）均匀E座7102.41.15（b=22.9）不均匀F座250.90.95（b=19.0）均匀c)压缩层范围内各土层的压缩性： 压缩层范围内各土层的压缩性评价表 表15判断条件：当Esmax / EsmixK时为不均匀地基拟建建筑EsmaxEsminEsmax不均匀系数 K判定EsminA座6.935.981.161.44均匀B座6.955.941.171.44均匀D座6.675.511.211.42均匀F座7.857.731.031.51均匀从上述三方面分析可知，若采用天然地基，拟建C座和E座住宅楼地基均属于不均匀地基；拟建A座、B座、D座和F座住宅楼均属于均匀地基。根据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）3.0.2条，拟建高层住宅楼地基基础设计等级为乙级，需按变形控制进行设计。4.2地基基础方案分析4.2.1高层住宅楼天然地基方案分析拟建建筑为4栋9层住宅楼，均为框架剪力墙结构，均具有一层地下室，基础埋深均为自然地面下3.9m；2栋15层住宅楼，均为框架结构，均具有一层地下室，基础埋深均为自然地面下4.6m。根据场地地层情况，各建筑物基础持力层及基底平均压力(以筏基为例估算)见下表16： 表16楼号层数持力层基础深度(m)Pk（kPa）fak（kPa）fa（kPa）是否满足A座9层3.9150130188.9满足B座9层3.9150130188.9满足C座9层3.9150120182.3满足D座9层3.9150120182.3满足E座15层4.6250120182.3不满足F座15层4.6250120182.3不满足注：以第层粉土为持力层的fa=fak+b(b-3)+dm (d-0.5) ,b取0.3，取18.7 kN/m3, b取6,d 取1.5，m取18.7kN/m3。以第层粉质粘土为持力层的fa=fak+b(b-3)+dm (d-0.5) ,b取0.3，取19.0 kN/m3，b取6，d 取1.6，m取18.85kN/m3。根据建筑物平面布置图可知，深度修正应按两侧地下车库的超载考虑，地下车库的超载折算成土的高度为2.0m。根据以上计算结果可以看出，当拟建A座、B座、C座和D座住宅楼以第层粉土或第层粉质粘土作为天然地基持力层时，天然地基强度显然完全能满足设计要求；当拟建E座和F座住宅楼以第层粉质粘土作为天然地基持力层时，天然地基强度显然不能满足设计要求。另根据设计方提供拟建A座、B座、C座和D座住宅楼单柱最大荷载为8000kN。按此条件估算：A座和B座：=52.8 m2 （取d=2.0m，=18.7kN/m3）；C座和D座：=55.3 m2 （取d=2.0m，=18.85kN/m3）；当拟建A座和B座、C座和D座住宅楼采用独立基础且基底面积分别大于52.8m2和55.3m2时，Pkfa，这说明A座和B座、C座和D座住宅楼以第层粉土或第层粉质粘土作为天然地基基础持力层可满足上部结构荷载的设计要求。由于拟建A座和B座住宅楼场地存在有第层软弱下卧层，因此需进行下卧层强度验算。本报告以36#孔（最不利情况考虑）为例进行下卧层强度验算，具体计算结果详见下表17： 下卧层强度验算结果表 表17按矩形基础考虑：pz=lb(pk-pc)/(b+2ztan)(l+2ztan) 参数 取值孔 号b(m)l(m)Z(m)pc(kPa)Pk(kPa)(o)pcz(kPa)pz(kPa)faz(kPa)pz+pczfaz36#7.277.270.472.9150080.477.1236.6157.5236.6根据以上计算结果可以看出下卧层第层的强度能满足设计要求，这说明A座和B座住宅楼采用天然地基方案是可行的。4.2.2 15层住宅楼复合地基方案分析针对拟建建筑结构特点及水文地质与工程地质条件，本报告主要评价水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）的可能性，有关桩周各层土的侧摩阻力特征值、桩端承载力特征值见下表18。桩周各层土的侧摩阻力特征值、桩端承载力特征值表18 层号参数CFG桩侧摩阻力特征值（kPa）21222935333536桩端承载力特征值（kPa）/320450350400500水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）根据地层条件，CFG桩的桩端持力层可选第层细砂，桩入土平均深度按15.0m，有效桩长按10.4m考虑，有关CFG桩的设计参数见上表16。以E座的7号孔，桩径400mm为例来分析该方案的可行性。假设桩身材料采用C25砼、桩间距1.5m、正方形布桩，置换率m=0.056，单桩竖向承载力特征值可按下式（1）估算，同时桩体试块平均抗压强度应满足（2）式的要求。 （1） （2）根据（1）式估算单桩承载力特征值Ra=401.54kN。复合地基承载力特征值可按下式估算： （3）根据（3）式估算复合地基承载力特征值fspk=263.99kPa（取0.75）。该强度完全可以满足上部结构荷载对复合地基强度的设计要求。下面给出各复合土层的压缩模量（见下表19）并据此估算复合地基的变形: 各土层的压缩模量 表19层号Esp（MPa）12.713.251.65.410.620.5备注-层均为各复合土层的压缩模量，-层为实际压力段的压缩模量经估算，拟建15层的E座住宅楼复合地基中心最大沉降量为71.5mm，整体倾斜值为0.0002mm，可满足设计要求。以上关于单桩承载力特征值、复合地基承载力特征值及变形结果均为估算结果，按规范要求，竖向承载复合地基的承载力特征值应通过现场单桩或多桩复合地基荷载试验确定，即先进行试验，后开始处理。有关CFG桩的具体方案如桩径、桩长、桩间距、置换率、处理范围等均应进行专门设计，处理后的承载力检验应采用复合地基载荷试验和单桩载荷试验进行现场检验，检验数量应符合规范要求的总数。处理后拟建建筑的基础型式均可采用复合地基上的筏板基础。4.2.3 15层住宅楼桩基方案分析a、桩型选择及桩参数根据拟建建筑结构特点和场地工程条件，拟建15层住宅楼采用高强预应力混凝土管桩和钻孔灌注桩基础较为合适。有关桩周各层土的极限侧阻力标准值、极限端阻力标准值见下表20。 桩周各层土的极限侧阻力标准值、极限端阻力标准值 表20 层号 参 数高强预应力混凝土管桩极限侧阻力标准值（kpa）48506680768286总极限端阻力标准值（kpa）/25003500320035004500钻孔灌注桩极限侧阻力标准值（kpa）42445870687074总极限端阻力标准值（kpa）/800100090010001400b、桩基承载力及沉降估算 桩基承载力验算表 表21建筑物名称15层住宅楼层数（层）1515基础持力层自然地面下基础埋深（m）4.64.6桩型钻孔灌注桩混凝土管桩桩径或桩的边长(mm)600400桩入土深度（m）25.016.0有效桩长(m)20.411.4桩端持力层单桩竖向极限承载力标准值Quk (kPa)2752.521325.33单桩承载力特征值Ra (kN) (安全系数k=2)1376.26662.67单桩竖向承载力标准值Nk(kN)1210.00640.00布桩方式正方形正方形桩间距(m)2.201.60中心点沉降(mm)55.768.9整体倾斜值(mm)0.00010.0002备注以7号孔为例以7号孔为例是否满足满足满足注：以上均为估算，仅供设计时参考。4.2.4 J1座和J2座基础方案评价拟建J1座和J2座为2层商业裙房，基础埋深分别为自然地面下3.90m和4.60m。以J1座基础埋深为自然地面下3.90m，持力层为第层粉土为例。当J1座基础埋深为自然地面下3.90m时，基础持力层为第层粉土，第层粉土承载力特征值fak为130kPa，经过深度修正后fa=172.1kPa（d取1.5，m取18.7kN/m3，根据建筑物平面布置图可知，地下车库的超载折算成土的高度为2.0m）。J1座基底压力Pk为90kPa，则Pkfa，说明天然地基强度能满足设计要求。另根据设计方提供拟建J1座单柱最大荷载为3000kN。按此条件估算：=22.3 m2 (取d=2.0m，=18.7kN/m3)当拟建J1座采用独立基础且基底面积大于22.3m2时，Pkfa，这说明J1座以第层粉土作为天然地基基础持力层可满足上部结构荷载的设计要求。由于拟建J1座存在有第层软弱下卧层，因此需进行强度验算。本报告以36号孔（最不利情况考虑）为例进行下卧层强度验算，具体计算结果详见下表22： 下卧层强度验算结果表 表22按矩形基础考虑：pz=lb(pk-pc)/(b+2ztan)(l+2ztan) 参数 取值孔 号b(m)l(m)Z(m)pc(kPa)Pk(kPa)(o)pcz(kPa)pz(kPa)faz(kPa)pz+pczfaz36#4.724.720.472.990080.417.1236.697.5236.6根据以上计算结果可以看出下卧层第层的强度能满足设计要求，这说明拟建J1座采用天然地基方案是可行的。由于商业裙房和高层住宅楼建成后拟设置沉降后浇带连为一体，因此应考虑商业裙房和高层住宅楼的差异沉降对建筑物安全的影响。考虑到本次拟建建筑的结构特点、施工工艺和施工环境，建议商业裙房采用与高层住宅楼相同的地基处理方案，而具体基础方案则可由设计根据需要确定。有关复合地基和桩基的设计参数详见上述有关章节。4.3高低层建筑差异沉降评价由于高层住宅楼荷重较大而商业裙房荷重小，且采用不同类型的基础形式，各建筑结构之间不设永久沉降缝，故应对其进行差异沉降评价。为减少各建筑结构之间的沉降差，可先对荷重较大的高层住宅楼进行施工，待其沉降基本完成后，再进行商业裙房的施工。施工时应设置后浇带，并选择合适的浇注时间。施工过程中应对各建筑物进行沉降观测，以准确掌握沉降的变化，指导施工的进程，从而减少各建筑结构之间的沉降差。4.4地基基础方案建议根据拟建建筑的结构特点和地层条件，从技术要求、施工工艺、工期进度及工程造价等方面综合考虑，本报告建议：a）J1座和J2座商业裙房可采用天然地基独立基础或筏形基础，以第层粉土或第层粉质粘土作为基础持力层。b) 9层住宅楼可采用天然地基筏形基础，以第层粉土或第层粉质粘土作为基础持力层；也可采用复合地基或桩基础进行地基处理。c) E座和F座高层住宅楼持力层承载力特征值fa小于基底平均压力Pk，天然地基强度不能满足上部荷载要求；因此，E座和F座高层住宅楼均可采用CFG桩复合地基，也可采用钻孔灌注桩和高强预应力混凝土管桩；复合地基和高强预应力混凝土管桩建议以第层细砂作为桩端持力层，钻孔灌注桩建议以第层细砂作为桩端持力层。上述方案应进行专门设计，设计时应根据具体荷载及结构型式等进行复核，选择合适的桩径、桩长、桩间距等设计参数。若采用桩基，建议工程桩施工前应进行不少于三组的试桩进行载荷试验，为设计提供准确依据，单桩极限承载力以载荷试验为准。工程桩施工后应进行验桩，检验项目和数量应符合规范要求。4.5设计和施工中应注意的内容1）若采用CFG复合地基时，施工过程中应注意粉质粘土层的缩径。2）若采用钻孔灌注桩桩基础时，施工过程中应注意粉质粘土层的缩径和第层细砂成桩时出现的桩底沉渣过厚或桩侧泥皮过厚等现象。5基坑工程分析与评价5.1场地工程环境条件根据本次勘察，整个拟建场地地形平坦，周围较开阔，无影响建筑施工的不良因素，因此本场地工程环境条件良好。5.2基坑降水拟建场地地下水位埋深在5.606.00m之间，标高42.7442.81m之间，历史最高水位埋深按4.6m考虑。基底最大埋深为4.60m ，故地下水对基坑开挖施工无影响。雨季施工时应