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文档简介

一、工程概况拟建创业火炬广场B座、C座及部分地下车库,位于淄博市高新区柳泉路西邻,万杰路南,政通路北,地理位置优越,交通便利。创业火炬广场规划建筑6栋高层写字楼、15栋公寓、1栋幼儿园及地下车库,规划占地面积约12.36万m2,规划地上总建筑面积约51.52万m2。本次勘察包括B座、C座写字楼及部分地下车库工程,位于规划场地的中东部,紧邻柳泉路,占地面积约1.24万,总建筑面积约8.86万,B座、C座写字楼1至4层为商业用房。我院受山东创业房地产开发有限公司委托,承担了该工程的建筑详勘阶段(施工图设计阶段)岩土工程勘察。该工程由淄博市规划设计研究院设计。、拟建物概况该工程建筑面积约8.86万m2,各建筑物的概况见下表一。 拟建建筑物基本情况表 表一建筑物名称建筑尺寸(m m)层数高度(m)基础类型结构类型地下层数基底压力(kPa)基础尺寸(m m)基础埋深(m)室内标高(m)B座39.6039.702398.70桩基框剪2500-10.831.10C座39.6039.702398.70桩基框剪2500-10.831.10地下车库不规则-3.70独立框架21403.03.010.831.10、勘察目的、任务要求及依据的技术标准1、勘察主要目的及任务要求根据岩土工程勘察委托任务书要求,结合场区地质条件,确定此次勘察目的和任务如下:、搜集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区的地面整平标高,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点,基础形式、埋置深度,地基允许变形值等资料;、查明拟建建筑范围内岩土层的类型、成因、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力;、查明地下水的埋藏条件,提供地下水及其变化幅度,评价地下水及土对钢筋混凝土结构的腐蚀性;、查明场区范围内不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案的建议;、对地基基础设计方案提出合理性建议;、评价场区地震效应,提供设计所需抗震参数;、对基坑工程作出评价;、对场区的其它岩土工程条件作出评价。2、依据规范及技术标准为完成以上勘察任务,本次勘察执行如下技术规范、规程和标准:岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年版);建筑地基基础设计规范(GB50007-2011);建筑抗震设计规范(GB50011-2010);高层建筑岩土工程勘察规程(JGJ72-2004);建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008);建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99);建筑边坡工程技术规程(GB50330-2002);原状土取样技术标准(JGJ89-92);建筑桩基技术规范(JGJ94-2008);高层建筑筏形与箱形基础技术规范(JGJ6-2011);建筑工程地质勘探与取样技术规范(JGJ/T87-2012);土工试验方法标准(GB/T50123-1999);岩土工程勘察报告编制标准(DBK14-S3-2002);房屋建筑与市政基础设施工程勘察文件编制深度规定(2010版);岩土工程勘察委托任务书。根据岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年版),该拟建工程高层部分重要性等级为二级,地下车库重要性等级为三级,场地等级为三级;地基等级为三级;综合分析该工程勘察等级为乙级。根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)及建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008),该工程地基基础设计等级为乙级,建筑桩基设计等级为乙级,建筑抗震设防分类为丙类。、工作量的布置和采用的主要勘察手段根据任务委托书的要求及本工程的工作重点,依据现行的规范要求,本工程工作量进行如下布置,并采用相应的勘察手段。1、钻探工作沿建筑物的周边线、角点及深基坑外围布置勘探点,共布置勘探点39个,钻孔间距约16.20m30.00m,钻孔深度20.00m65.00m。2、原位测试、在钻孔中进行标准贯入试验、动力触探试验;、每栋高层选择一孔进行波速测试。3、采取岩(土)、水试样、在场区每一主要土层中,原状土试样单栋高层下不少于6个,间距一般1.50m2.00m。4、室内试验项目1、 常规的物理力学性质试验;2、 三轴剪试验(UU)、高压固结试验、颗粒分析试验、岩石饱和单轴抗压试验;3、 易溶盐、水质测试分析。、勘察方法及完成的工作量根据搜集到的场区附近工程地质资料及制定的勘察方案,选择适合地层施工的设备及方法,选择XY-100型钻机2台及DPP-100-4H型汽车钻机2台,采用回转钻探方法岩芯钻进工艺施工,采用厚壁敞口取土器,静压取样。外业钻探施工由我院勘察工程部承担,自2012年7月16日进场,于7月25日完工;土工试验、易溶盐及水质测试分析试验及岩石饱和单轴抗压试验均由我院土工试验室完成。完成的工作量见下表二。勘察工作量一览表 表二工作项目工作量外业作业钻探完成勘探点总数(个)/钻探总进尺(m)39/1520.0取土孔 (个)18标贯孔(个)14取土标贯孔(个)3取土动探孔(个)3标贯动探孔(个)1取原状土(件)391取扰动土(件)11取岩石样(件)15原位测试标贯试验(次)/动弹试验进尺(m)315/1.2波速测试(点次)120室内试验常规物理力学性质试验(件)391三轴剪试验(UU)(件)309颗粒分析(件)11易溶盐测试分析(个)10水质测试分析(件)2高压固结试验(件)557岩石饱和单轴抗压试验(件)15、勘探点的测放依据本次勘察坐标采用1994年淄博坐标系,高程采用1985国家高程基准,勘探点的测放是依据柳泉路上基准点Lzd-1201(X=79286.331,Y=93787.826,高程H=30.100m)引测的。勘探点的测放由我院测量部采用全站仪测放。二、场区工程地质条件、地形、地貌特征拟建场区地貌单元属张(店)周(村)山前冲洪积倾斜平原,地貌形态单一,地表较完整,场区地势比较平坦。地面标高最大值31.00m,最小值30.01m,地表相对高差达0.99m。、区域地质构造特征拟建场区在区域地质构造上位于鲁西隆起与济阳坳陷区的过度区淄博向斜盆地,离场区较近有两条断裂:1、张店-仁河断层:走向近NW,倾向W,为一条被第四系覆盖的隐伏正断层,位于场区东侧,距离约4.00km。2、王母山断裂:走向N20oW,为一条被第四系覆盖的左旋走滑逆断裂,位于场区西侧,距离约3.00km,第四纪活动不明显。据区域地质资料及此次钻探,基岩埋深大于50.00m,无影响建筑物安全的全新断裂构造存在。、地下水特征本次勘察揭露地下水类型为第四系潜水,微具承压性,勘察期间测得地下水初见水位埋深约为自然地表下13.40m14.40m,平均为13.71m,相应标高为16.38m16.80m,平均标高为16.60m;静止水位埋深为自然地表下12.60m13.60m,平均为12.92m,相应标高为17.34m17.46m,平均为17.40m;年变化幅度1.00m1.50m。地下水主要接受大气降水补给及地下水侧向径流补给,排泄方式为人工抽取地下水,主要含水层为第层粉土。淄博市属大陆性季风气候,年降雨量小于蒸发量,四季变化明显,降雨量主要集中在7、8月份。根据该区地下水资料,场区近35年的最高水位约11.50m。近年来降雨量减少,大量抽取地下水,使地下水水位呈下降趋势。、地基土的分布特征及性质1、地基土的分布特征根据钻探揭露的地基土,并结合室内试验结果,本场区地基土总体上可分为10个大层,现将各层土的分布特征描述如下:第层素填土(Q4ml):灰黑色,松散,成分较均匀,以粘性土为主,含植物根系,少量的砖块,局部混少量的生活垃圾。该层场区普遍分布,厚度:0.50m0.80m,平均0.59m;层底标高:29.35m30.50m,平均29.72m;层底埋深:0.50m0.80m,平均0.59m。第层粉质粘土(Q4al+pl):褐黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,含少量铁锰质,少量豆状姜石及白色螺壳碎片。该层场区普遍分布,厚度:3.40m4.50m,平均3.91m;层底标高:25.25m26.55m,平均25.82m;层底埋深:4.00m5.00m,平均4.50m。第层粉质粘土(Q4al+pl):黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,含少量铁锰质斑纹,可见少量小块状姜石,直径约0.2-2.0cm,少量螺壳碎片。该层场区普遍分布,厚度:4.00m5.40m,平均4.55m;层底标高:20.67m22.01m,平均21.27m;层底埋深:8.00m9.50m,平均9.05m。第层粉土(Q3al+pl):黄色,密实,湿,韧性低,干强度低,无光泽,中等摇震反应,含少量铁锰质斑纹及云母碎片,偶见块状姜石,直径约0.2-4.0cm,偶见粉质粘土夹层。该层场区普遍分布,厚度:3.00m6.00m,平均4.42m;层底标高:15.12m18.33m,平均16.85m;层底埋深:12.00m15.00m,平均13.46m。第层粉质粘土(Q3al+pl):褐黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,无摇震反应,含少量铁锰质斑纹,可见少量虫孔状孔洞,局部夹粉土薄层,局部夹多层姜石胶结,为泥质胶结,胶结程度一般,易钻进。该层局部揭穿,厚度:7.00m10.80m,平均8.55m;层底标高:7.07m9.59m,平均8.26m;层底埋深:20.50m23.00m,平均22.01m。第层粉质粘土(Q3al+pl):褐黄色,硬塑,韧性中,干强度中,稍光滑,局部含多量姜石,直径0.5-5.0cm,含量约15%左右,可见少量铁锰质氧化物斑纹。该层局部揭穿,厚度:1.70m11.00m,平均7.58m;层底标高:-1.67m6.25m,平均0.56m;层底埋深:24.00m32.00m,平均29.72m。第(6-1)层胶结砾岩夹园砾(Q3al+pl):灰色,密实,岩芯呈柱状或碎块状,胶结程度一般,主要成分为钙质,能形成2.0-15cm柱状岩芯,裂隙发育充填粘土质,局部夹薄层状园砾或粗砂,钻进困难。该层呈透镜体状主要分布在7、11、14、26号孔第层粉质粘土的下部,厚度:2.30m7.30m,平均4.65m;层底标高:-1.05m4.77m,平均0.99m;层底埋深:25.30m31.30m,平均29.15m。第层粉质粘土(Q3al+pl):黄色,硬塑,韧性中,干强度中,可见少量铁锰质氧化物斑纹,局部混粗砂颗粒或灰岩质砾卵石,无摇震反应。该层局部揭穿,厚度:4.50m8.30m,平均6.44m;层底标高:-8.99m-5.83m,平均-7.49m;层底埋深:35.90m39.00m,平均37.77m。第(7-1)层胶结砾岩(Q3al+pl):灰色,密实,岩芯较完整,呈柱状,胶结程度为中等,主要成分为钙质或长石质,偶见裂隙发育,钻进困难。该层呈透镜体状主要分布在7、8、10、11、14、15、26、29、35号孔第层粉质粘土的中下部,厚度:1.50m4.00m,平均2.30m;层底标高:-8.93m-2.88m,平均-6.54m;层底埋深:33.00m39.00m,平均36.74m。第层粉质粘土(Q3al+pl):浅红色,硬塑,韧性偏高,干强度偏高,切面光滑,含少量铁锰质结核,混少量块状姜石,直径约0.5-4.0cm。该层局部揭穿,厚度:3.10m8.70m,平均6.11m;层底标高:-15.83m-12.95m,平均-14.30m;层底埋深:43.70m46.30m,平均44.58m。第(8-1)层胶结砾岩(Q3al+pl):灰白色,密实,岩芯呈柱状,偶见碎块状,主要成分为钙质,能形成2.0-20cm柱状岩芯,锤击声脆,为中等胶结,钻进较困难。该层呈透镜体状主要分布于15、29号孔的第层粉质粘土中上部,厚度:2.00m2.60m,平均2.30m;层底标高:-11.38m-10.99m,平均-11.19m;层底埋深:41.00m41.50m,平均41.25m。第层粉质粘土(Q2al+pl):棕红色,硬塑,切面光滑,韧性偏高,干强度偏高,无摇震反应,可见细小铁锰质球状或粒状结核,局部混块状姜石,含量小于5%,直径约2.0-5.0cm,局部夹粗砂薄层,该层呈土质胶结状,岩芯呈柱状,不易破碎,钻进较困难。该层少部分钻孔揭穿,厚度:8.70m11.90m,平均10.01m;层底标高:-25.99m-22.75m,平均-24.31m;层底埋深:53.70m56.00m,平均54.58m。第层粉质粘土(Q2al+pl):棕黄色,硬塑,韧性高,干强度高,稍有光泽反应,切面粗糙,含大量石英、长石风化碎屑,多见铁锰质球状结核,夹粘土薄层,该层呈土质胶结状,岩芯呈柱状,不易破碎,难以钻进。该层未揭穿,最大揭露深度65.00m,最大揭露厚度11.30m。2、各层岩土的物理力学性质本次勘察采取的土试样在室内对基本的物理力学性质进行了分析试验,塑限(Wp)试验采用滚搓法,液限(WL)试验采用圆锥法(圆锥入土深度10mm),并进行了颗粒分析、三轴剪试验(UU)、固结试验、岩石饱和单轴抗压试验及土质、水质分析试验,在现场采用了标准贯入试验、动力触探试验及波速测试试验等原位测试手段,获得了各层岩土的物理力学性质。在进行数据的统计分析时,首先人工舍弃无代表性的数据,再用戈罗贝斯方法舍弃数据,根据岩土工程勘察规范(GB50021-2001),应用下列公式进行统计。、平均值、标准差、变异系数平均值 标准差 变异系数、岩土参数的标准值标准值 统计修正系数 各层土的物理力学性质统计结果列表附于文字报告后三、场地地震效应、抗震设防烈度、地震分组根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010),场区抗震设防烈度为7度,地震分组为第二组,设计基本地震加速度值为0.10g。、场地土类型及建筑场地类别本次勘察期间,在场区12#及28#钻孔中进行了波速测试试验,本场地等效剪切波速为213m/s217m/s,波速测试报告附后。根据此次钻探,得知该场地覆盖层厚度大于50.00m,根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)4.1.3条第三项,判定地基土属中软场地土,建筑场地类别为类,设计特征周期值为0.55S。该场地的平均卓越周期:垂向T0.32s,东西向TEW=0.28s,南北向TSN=0.28s。、场地土液化判定本场地20.00m深度范围内第层粉土需进行液化判别,此次勘察在2#、21#及37#钻孔中作标贯试验并取粉土试样进行颗粒分析,粘粒含量见下表三。粘粒含量表 表三层号孔号标贯起始深度(m)粘粒含量%层粉土29.159.4510.210.1510.4510.311.1511.4511.812.1512.4513.113.1513.4513.82110.1510.4511.411.1511.4514.212.1512.4512.33710.1510.4511.911.1511.4513.612.1512.4510.3通过上表可以看出,各孔所取粉土试样的粘粒含量均大于10%,依据建筑抗震设计规范(GB50011-2010),抗震设防烈度为7度时可以判定本场区第层粉土为非液化地基土,可不考虑液化影响。、建筑抗震地段该场区地基土的类型为中软场地土,场区地势开阔,无地震液化土层分布,依据建筑抗震设计规范(GB50011-2010),该场地可划分为对建筑抗震一般地段。四、岩土工程分析与评价、场地稳定性分析与评价通过本次勘察及搜集附近地质资料,拟建场区地形平坦,地表完整,地貌类型单一,各层地基土分布均匀,层位比较稳定;据区域地质资料,场区分布巨厚的第四系松散堆积物,从整体上看,场区内无晚更新世以来的活动性断裂存在及全新构造活动迹象,而且场区及附近无影响建筑物安全的不良地质现象存在,场区稳定性良好。经综合分析,本场地稳定,为较理想的建筑场地,适宜建筑。、承载力特征值fak、压缩模量Es1-2评价本次勘察利用室内土工试验物理、力学性质试验指标、标准贯入试验及动力触探试验等原位测试指标,综合分析评价各层地基土的承载力特征值fak、压缩模量Es1-2。依据室内土工试验确定土的fak时,是根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)式5.2.5, fa=Mbb+Mdmd+Mcck,按b=3.00m,d=0.50m时的标准条件下,由抗剪强度指标确定;岩石承载力特征值系由公式fa=r frk(折减系数r取0.2)确定,其结果见下表四。 承载力及压缩模量评定表 表四 层号依据室内试验依据标贯试验依据动探试验建议值Ck(kPa)k()fak(kPa)fa(kPa)Es1-2(Mpa)fak (kPa)fak (kPa)fa(kPa)fak (kPa)Es1-2(Mpa)第粉质粘土24.515.1193.16.44174.51606.0第层粉质粘土25.717.1216.87.20206.71907.0第层粉土17.424.5203.29.29219.02109.0第层粉质粘土25.618.6219.37.43189.11807.0第层粉质粘土26.719.7232.79.40220.42009.0第(6-1)层胶结砾岩夹园砾661.0331.630020.0第层粉质粘土27.720.2246.89.48242.42109.5第(7-1)胶结砾岩1043.9800不可压缩第层粉质粘土29.818.3272.110.17262.822010.0第(8-1)胶结砾岩1040.0800不可压缩第层粉质粘土32.719.0291.311.11289.724011.0第层粉质粘土35.219.6312.512.08316.326012.0、地下车库天然地基方案分析评价1、地基均匀性评价该工程基础埋深10.80m,基底标高为20.30m,持力层为第层粉土,下卧层为第层粉质粘土,层位稳定,连续分布,土层的性质变化较小,土的强度较高,层面坡度均小于10%,从岩性上分析,可视为均匀地基。2、地基土承载力评定该工程基础埋深为10.80m,持力层为第层粉土,基底标高为20.30m。为确定能否满足使用天然地基要求,现根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)规范,通过基础深度和宽度修正,确定地基土承载力特征值:式中,地基承载力特征值;基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;基础底面以下土的重度;基础底面以上土的加权平均重度;基础埋置深度,地下车库从室内地面标高算起;基础宽度。各参数取值及计算结果见下表五。地下车库承载力深宽修正一览表 表五建筑物基础埋深(m)基础宽度(m)持力层(kPa)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)地下车库1.03.0层粉土2100.31.510.019.0224.25由以上计算可知,第层粉土承载力特征值fa224.25kPa,大于拟建地下车库的基底压力140kPa,因此该场区地基土承载力能满足该工程地下车库使用天然地基的要求。、高层建筑天然地基方案分析评价1、地基均匀性评价、对于2栋高层写字楼,基础持力层主要为第层粉土,层位稳定,且强度高,层面坡度均小于10%,可视为均匀地基土。、对于2栋高层写字楼,持力层和第一下卧层在基础宽度(b=42.0m)方向上厚度最大差值见下表六。地层厚度差值评价地基均匀性一览表 表六指标标楼号持力层基础宽度方向上厚度最大差值(m)第一下卧层基础宽度方向上厚度最大差值(m)0.05b(m)B座2.53.12.1C座3.02.82.1由以上对比数据可知, 2栋高层写字楼均为不均匀地基土。2、地基承载力评定、2栋高层建筑基础埋深均为10.80m,基底标高为20.30m,持力层为第层粉土,现根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)规范,通过基础深度和宽度修正,确定地基土承载力特征值:式中,地基承载力特征值;基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;基础底面以下土的重度;基础底面以上土的加权平均重度;基础埋深,考虑超载影响;基础宽度。各参数取值及计算结果见下表七。2栋高层建筑承载力深宽修正一览表 表七建筑物基础埋深(m)基础宽度(m)持力层(kPa)(kN/m3)(kN/m3)(kPa)B座6.56.0层粉土2100.31.59.919.0389.9C座6.56.0层粉土2100.31.510.019.0390.0由上表计算可知,承载力特征值fa小于拟建B座、C座写字楼基底压力500kPa,因此该场区地基土承载力不能满足该拟建工程B座、C座写字楼使用天然地基的要求。2栋高层建筑基础埋深均为10.80m,基底标高为20.30m,持力层为第层粉土,现根据高层建筑岩土工程勘察规程(JGJ72-2004)规定,对地基土承载力进行如下评定:式中,地基极限承载力、地基承载力系数; 基础形状修正系数;分别为基础底面的宽度和长度;基础埋置深度,考虑超载影响;、k地基持力层代表性粘聚力标准值、内摩擦角标准值;分别为基底以上和基底组合持力层的土体平均重力密度。各参数取值及计算结果见下表八。地基极限承载力fu计算一览表 表八建筑物lb (mm)b(米)d(m)ck(kPa)k()(KN/m3)0(KN/m3)qcNNqNcfu(kPa)安全系数fa(kPa)B座42.0042.006.528.119.59.919.00.601.351.425.026.0914.371678.23559.4C座42.0042.006.527.119.610.019.00.601.361.435.096.1514.461684.93561.6综上所述,该拟建场区地基土承载力不能满足该拟建工程B座及C座写字楼使用天然地基的要求,需采用桩基。建议设计单位核算基础的有效埋深进一步进行验算。、桩基评价1、桩基持力层及桩型的选择场区地层中分布多层胶结层,对预制桩的沉桩会造成困难,并且沉桩震动会影响周围的建筑物,故该场地不宜采用预制桩,同样也不适合预应力混凝土管桩。从场区地层分布情况看,第层粉质粘土厚度较大,强度较高,是良好的桩基持力层。经分析地层特性及地区经验,采用泥浆护壁钻孔灌注桩,是比较适宜的桩型,桩径可选择d=8001000mm,桩长可选择35.00m38.00m。2、成桩的可行性分析从场区地层特性看,上部为一般性粘性土,中下部为夹(6-1)层胶结砾岩混圆砾、(7-1)层胶结砾岩、(8-1)层胶结砾岩,均为钙质胶结,其成分为钙质,坚硬,中等胶结,能形成2.030.0cm的柱状岩芯,其单轴抗压强度3.16.3MPa,并且局部较厚,若采用正、反循环方法成孔,可能会造成成孔缓慢的现象,若采用锤击成孔能有效地解决该问题。建议施工时先进行试成孔,确定合理的施工方案,以免延误工期。其次,第(6-1)层胶结砾岩混圆砾中混粗砂或圆砾,会出现漏浆及塌孔现象,施工时应采取有效的泥浆护壁措施,防止塌孔,影响成桩质量。3、成桩对环境的影响该场地位于市区,钻孔灌注桩会产生大量泥浆,应做好泥浆的外运工作,以免污染城市环境。4、桩基参数的确定结合土工试验指标并结合当地建筑施工经验,依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008),各层桩周土极限侧阻力标准值、极限端阻力标准值见下表。桩基参数一览表 表九层序泥浆护壁钻孔灌注桩qsik(kPa)qpk(kPa)第层粉土60第层粉质粘土55第层粉质粘土60第(6-1)层胶结砾岩夹园砾140第层粉质粘土64第(7-1)胶结砾岩170第层粉质粘土701200第(8-1)胶结砾岩170第层粉质粘土761500第层粉质粘土821600上表中桩基参数仅作试桩时参考数据,正式施工前,应进行试桩以对桩的极限侧阻力和极限端阻力标准值检测及确定成桩的难易程度,桩的极限侧阻力和极限端阻力标准值宜通过埋设桩身轴力测试元件由静载荷试验确定,并通过测试结果建立极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值与土层物理指标及土的原位测试指标之间经验关系,以经验参数法确定单桩竖向极限承载力。5、单桩承载力估算选用表九中的桩基参数,依据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008),进行单桩竖向极限承载力标准值的估算。Quk = usiqsikli + pqpkAp式中:qsik 桩侧第i层土极限侧阻力标准值qpk 极限端阻力标准值si、p 大直径桩侧阻力、端阻力尺寸效应系数 u 桩身周长桩型采用泥浆护壁钻孔灌注桩,桩径采用d=800mm,桩长38.00m,以第层粉质粘土为桩端持力层,进入持力层的最小深度不小于1d(d为桩径),桩顶标高20.30m,以11#、29#钻孔地层为例对钻孔灌注桩单桩的竖向承载力进行估算,其结果见下表十。单桩竖向承载力计算表 表十孔号桩型桩顶埋深(m)桩长(m)持力层单桩竖向极限承载力标准值(kN)单桩竖向极限承载力特征值(kN)11泥浆护壁钻孔灌注桩10.8038.00第层粉质粘土7924.43962.229泥浆护壁钻孔灌注桩10.8038.00第层粉质粘土8222.24111.1在施工图设计期间、正式施工前,对地基基础设计中的重要设计参数,应进行校核;对施工工艺和控制施工的重要参数应进行单桩竖向抗压静载荷试验进行核定;单桩承载力的最终确定应以现场静载荷试验为准。6、桩基变形验算桩基承台埋深10.80m,桩顶标高20.30m,桩长38.00m,按表一中基础尺寸、基底压力及表八中取值,均匀布桩,现依据建筑桩基技术设计规范(JGJ 94-2008)5.5.6,按实体深基础分层总合法计算高层写字楼桩基础最终沉降量(该计算未考虑相临基础荷载影响,计算结果仅供设计参考):s=es,=epoj 式中:s桩基最终沉降量(mm);s,采用布辛奈斯可(Boussinesq)解,按实体深基础分层总合法计算出的桩基沉降量(mm);桩基沉降经验计算系数;e桩基等效沉降系数;m角点法计算点对应的矩形荷载分块数;n桩基沉降计算深度范围内所划分的土层数;Esi等效作用面以下第i层土的压缩模量(MPa);zij、z(i-1)j桩端平面第j块荷载作用面至第i层土、第i-1层土底面的距离(m);ij、(i-1)j 桩端平面第j块荷载计算点至第i层土、第i-1层土底面深度范围内平均附加应力系数; 桩基等效沉降系数e按规范第5.5.9条公式简化计算:e=Co+ (按矩形布桩考虑) 式中:nb矩形布桩时的短边布桩数;Co、 C1、 C2根据群桩距径比Sa/d、长径比l/d、基础长宽比Lc/Bc查表;Lc、Bc、n分别为矩形承台的长、宽及总桩数。各参数取值及计算结果见下表十一。建筑物角点沉降量(mm)整体倾斜值地基变形判定中心点沉降量(mm)地基变形判定B座24#孔126.720.0006满足建筑物整体倾斜小于0.0025要求 89.33满足高层建筑基础平均沉降量小于200mm要求33#孔102.4626#孔86.410.000935#孔125.80C座6#孔99.280.0008满足建筑物整体倾斜小于0.0025要求93.42满足高层建筑基础平均沉降量小于200mm要求14#孔131.988#孔132.200.001016#孔90.78参数取值nb=25 Co=0.038 C1=1.616 C2=9.507 Lc=42m Bc=42m n=225 l=38m d=0.8m PO=295kPa桩基础沉降计算一览表 表十一由以上计算可知,高层建筑采用桩基满足地基变形要求。建议设计单位根据建筑物的具体荷载情况对建筑物的变形进行重新验算,并采取减少可能出现的桩基承载力或变形差异的设当措施。、CFG复合地基评价高层建筑天然地基不能满足要求,可采用CFG桩基础。该场区地层主要为粉质粘土、粉土等构成,下部见多层胶结砾岩透镜体,根据当地经验,结合场地情况,若有较好的措施穿透胶结层则选用CFG桩是可行的。从场区的地层分布情况来看,建议以第层粉质粘土作为桩端持力层是可行的。结合现场测试结果并按建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002),采用CFG桩,各土层的侧阻力标特征值qsi及桩端端阻力qp见下表十二。CFG桩基参数表 表十二土层qsi(kPa)qp(kPa)第层粉土30第层粉质粘土27第层粉质粘土30第(6-1)层胶结砾岩夹园砾70第层粉质粘土32500第(7-1)胶结砾岩85第层粉质粘土35600备注:依据经验表中数据按钻孔灌注桩参数的0.5倍取值复合地基应进行专门的岩土工程设计,复合地基承载特征值应通过复合地基载荷试验确定,初步设计时可按表十二中参数进行估算,当需要进行承载力深宽修正时,基础宽度的地基承载力修正系数应取零,基础埋深的地基承载力修正系数应取1.0。地基处理后的变形计算应按建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)有关规定执行,复合土层的分层与天然地基相同,压缩模量等于天然地基压缩模量的倍(为复合地基承载力特征值与天然地基承载力特征值的比值)。建议设计部门根据建筑物的实际情况及载荷特点进行复合地基沉降验算,验算深度应大于复合土层的厚度,并符合建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)有关规定。CFG桩顶和基础之间应设置褥垫层,其厚度宜取150300mm,当桩径大或桩距大时褥垫层厚度宜取高值,褥垫层的材料宜用中砂、粗砂、级配砂石或碎石等,最大粒径不宜大于30mm。由于本场地第层粉质粘土及第层粉质粘土中见多层不连续的钙质胶结,其胶结程度一般或中等,对沉桩造成一定困难,CFG桩应在施工前进行沉桩可能性试验。CFG桩处理后的复合地基验收时,承载力检验应采用复合地基载荷试验。CFG桩地基检验应以现场载荷试验为准,检测数量不少于0.5%-1%,且不少于3个点;CFG桩身质量测试低应变动测法,检测数量不少于10%。本工程地基基础设计等级为乙级,如采用复合地基,地基处理后应进行沉降观测,直至沉降达到稳定为止。、差异沉降评价该工程地下车库的附加应力较小,沉降量近于0,根据表十一的计算结果,则高层建筑与地下车库之间的沉降量介于89.33mm93.42mm。为减少高低层的差异沉降,消除差异沉降对建筑物的影响,可采用下列措施:、在高层与地下车库之间设置沉降缝或施工缝(后浇带);、增加上部结构对地基不均匀沉降的调整作用,加强上部结构刚度等措施;进行地基-基础-上部结构协同分析;、妥善安排施工顺序,先施工地下后施工地上;、调整地下车库结构自重、配重或覆土。建议在施工期间及使用期间加强建筑物的变形观测,后浇带混凝土宜根据实测沉降值并经设计部门计算后期沉降差能满足设计要求后方可施工。、(水)土腐蚀性评价1、土腐蚀性评价本次勘察分别在11#及29#钻孔的第层粉质粘土、第层粉质粘土及第层粉土中共取土样10件,进行了土壤易溶盐分析,根据试验结果与岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年版)中12.2节规定,场地土对建筑材料的腐蚀性评价见下表十三。土对建筑材料腐蚀性判定表 表十三地层腐蚀介质最小值最大值评判分类腐蚀等级第(2)层粉质粘土S042-(mg/kg)341.50379.55按环境类型对混凝土结构的腐蚀性(环境类型类)微(无干湿交替)弱(干湿交替)Mg2+(mg/kg)91.69112.67微(无干湿交替)微(干湿交替)NH4+(mg/kg)0微(无干湿交替)微(干湿交替)PH值7.77.8按地层渗透性对混凝土结构的腐蚀性(B类)微Cl-(mg/kg)126.18140.28对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性(B类)微第层粉质粘土S042-(mg/kg)351.42368.43按环境类型对混凝土结构的腐蚀性(环境类型类)弱(无干湿交替)弱(干湿交替)Mg2+(mg/kg)94.42131.20微(无干湿交替)微(干湿交替)NH4+(mg/kg)0微(无干湿交替)微(干湿交替)PH值7.67.8按地层渗透性对混凝土结构的腐蚀性(B类)微Cl-(mg/kg)128.13145.20对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性(B类)微第层粉土S042-(mg/kg)367.01342.72按环境类型对混凝土结构的腐蚀性(环境类型类)弱(无干湿交替)弱(干湿交替)Mg2+(mg/kg)101.22111.34微(无干湿交替)微(干湿交替)NH4+(mg/kg)0微(无干湿交替)微(干湿交替)PH值7.67.7按地层渗透性对混凝土结构的腐蚀性(B类)微Cl-(mg/kg)138.94143.19对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性(B类)微根据岩土工程勘察规范(GB50021-2001)2009版土腐蚀性评价标准,由以上判定可知,第层粉质粘土在无干湿交替条件下,土对混凝土结构具有微腐蚀性;在干湿交替条件下,土对混凝土结构具有微腐蚀性;土对混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性;第层粉质粘土在无干湿交替条件下,土对混凝土结构具有微腐蚀性;在干湿交替条件下,土对混凝土结构具有微腐蚀性;土对混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性;第层粉质粘土在无干湿交替条件下,土对混凝土结构具有微腐蚀性;在干湿交替条件下,土对混凝土结构具有微腐蚀性;土对混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性(土壤易溶盐试验成果报告附于文字报告后)。2、水腐蚀性评价勘察期间在场区11及29#钻孔各取水样一组进行了水质分析,根据水质资料显示,场地地下水无色、无味、透明,地下水按环境分类属II类。根据岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009年局部修订)中12.2条,场地地下水对建筑材料的腐蚀性评价见下表十四。地下水对建筑材料腐蚀性判定表 表十四腐蚀介质最小值最大值评判分类腐蚀等级SO42-(mg/L)138.24163.20按环境类型对混凝土结构的腐蚀性(环境类型为II类)微(干湿交替)微(无干湿交替)Mg2+(mg/L)36.2446.45微(干湿交替)微(无干湿交替)总矿化度(mg/L)1444.951456.35微(干湿交替)微(无干湿交替)PH值7.17.2按地层渗透性对混凝土结构的腐蚀性(B类)微侵蚀性CO2 (mg/L)0微HCO3-(mmol/L)10.7611.12微Cl-(mg/L)125.14130.81对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性(干湿交替和长期浸水)弱(干湿交替)微(长期浸水)由以上判定可知,在无干湿交替条件下,地下水对混凝土结构具有微腐蚀性,在干湿交替条件下,地下水对混凝土结构具有微腐蚀性;在干湿交替条件下,地下水对钢筋混凝土中的钢筋具有弱腐蚀性,在长期浸水条件下,对钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性(水质分析报告附后)。、基坑开挖该拟建场区地下水埋深较浅,建议建设方对周围临近管线、建筑及地下设施进行调查。结合地区经验及场地周围环境,确定场区基坑工程安全等级为二级。根据室内土工试验(UU)成果并结合当地经验,现提供基坑开挖所需指标参数如表十五。基坑开挖参数一览表 表十五岩土名称重度平均值(KN/m3)内聚力Ck(kPa)内摩擦角k()东侧西侧南侧北侧东侧西侧南侧北侧东侧西侧南侧北侧层素填土185(经验值)10(经验值)(2)层粉质粘土19.019.119.119.123.524.023.625.013.714.914.017.0层粉土19.219.219.219.324.825.524.826.316.416.916.018.5(4)层粉土19.019.018.919.016.516.917.317.323.723.623.625.5岩土名称基坑侧壁层底深度统计(m)基坑侧壁厚度统计(m)代表剖面东侧西侧南侧北侧东侧西侧南侧北侧东侧西侧南侧北侧层素填土0.50.80.50.70.50.60.50.80.50.80.50.70.50.60.50.814#及19#10#及15#8#及9#1#及2#(2)层粉质粘土4.14.74.44.84.44.84.14.73.44.23.84.23.94.33.54.1层粉质粘土8.69.58.69.59.09.39.09.54.34.94.05.04.24.74.45.4(4)层粉土12.714.112.814.312.813.713.114.33.65.03.85.43.64.73.65.3建议对基坑进行满堂开挖,并对基坑及周围23倍基坑深度范围内存在的各类地下管线、旧基础、人防工程等进行专门调查。该工程为重大基坑工程,建议进行专项设计和安全性评审。采用复合地基或桩基时,建议先进行复合地基或桩基施工再进行基坑开挖。如若先开挖部分基坑再进行CFG或桩基施工,建议对基坑已开挖部分及时进行基坑支护并对CFG或桩基施工产生的泥浆进行外排,防止浸泡基坑侧壁,造成土的强度降低。本次勘察只包括B座、C座写字楼及部分地下车库,勘察界限详见勘探点平面位置图,基坑开挖时应按照勘察界线进行开挖。根据本次勘察结果,结合地区经验及场地周围环境,建议对深基坑进行适当的支护措施,如采用土钉墙或锚杆支护结构等。安全等级为二级的基坑土钉或预应力锚杆的抗拔及受拉承载力应通过现场试验确定,根据土工试验统计指标,结合当地经验,依据建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99),基坑支护初步设计时各地层土钉锚固体与土体极限摩阻力标准值及土体与锚固体极限摩阻力标准值见下表十六。基坑支护参数一览表 表十八地层土钉锚固体与土体极限摩阻力标准值(土钉墙)(kPa)素填土16粉质粘土43粉质粘土52粉土60粉质粘土57基坑的

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