地质勘察报告正式版

第 1 页 岩土工程勘察报告岩土工程勘察报告 一 一 工程概况 工程概况 拟建工程由 房地产开发公司筹建 设计研究院设计 委托 建筑设计院有限公司进行岩 土工程勘察 拟建工程位于启 路北侧 路西侧 场地原为 地块 勘察时原有建筑已拆除 本工程总 规划用地面积 12200 平方米 南北长约 157 米 东西宽约 48 100 米 地上总建筑面积约平方米 地下建筑面积约 12100 平方米 由一幢 39 层宾馆 办公 公寓式酒店主体建筑以及 4 层的商业裙 房组成 建筑抗震设防类别为丙类 建筑物概况见表 1 表表 1 拟建工程概况拟建工程概况 建筑物尺寸 m 建筑物名称 地上 层数 地下 层数 长度宽度 基础埋深 m 基础 形式 结构 类型 建筑荷载 kN 主楼39243 243 214 0 桩筏框筒 裙房 4 局部 5 层 15025 平方米4 6 桩筏框架82845 4 二 二 岩土工程勘察等级 勘察阶段及勘察目的岩土工程勘察等级 勘察阶段及勘察目的 1 岩土工程勘察等级及勘察阶段 岩土工程勘察等级及勘察阶段 根据 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 本工程工程重要性等级为一级 场地等级为二级 中等复杂场地 地基等级为二级 中等复杂地基 岩土勘察工程等级划分为甲级 岩土工 程勘察阶段为详细勘察 地基基础设计等级为甲级 2 勘察目的 勘察目的 为拟建工程提出详细的岩土工程勘察资料及提供设计 施工所需的岩土设计参数 对建筑 地基作出岩土工程分析评价 并对地基基础型式 地基处理和不良地质作用的防治等提出建议 具体内容如下 1 查明场地及其附近有无影响工程稳定性的不良地质作用及地质灾害 并查明类型 成因 发展趋势和危害程度 提出整治方案的建议 2 查明场地内有无古河道 沟浜 暗塘 墓穴等对工程不利的埋藏物 3 查明建筑场地范围内土层类型 成因 埋深 分布范围 工程特性及变化规律等 提供 各土层的物理力学性质指标及其承载力特征值 评价地基的稳定性 适宜性 均匀性 4 查明场地地下水的埋藏条件 提供地下水位及其变化幅度 判别地下水和土对建筑材料 的腐蚀性 5 对拟建建筑物的地基基础方案进行分析和论证 选择合理的地基基础方案或地基处理方 案 6 选择合理的桩端持力层 提供桩基设计参数 估算单桩承载力 提供桩基沉降设计参数 分析沉桩的可能性及其对周围环境设施的影响 7 提供基坑开挖支护和降水方案 基坑开挖支护设计参数及基坑周边地质模型 分析基坑 开挖 降水对周围环境设施的影响 对基坑的稳定性进行评价 8 测定场地的剪切波速 对场地和地基的地震效应作出分析和评价 评价地基的液化可能 性 划分液化等级 三 三 岩土工程勘察依据的规范及技术标准岩土工程勘察依据的规范及技术标准 本次勘察依据的规范及技术标准有 1 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 2 高层建筑岩土工程勘察规范 JGJ 72 2004 3 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 4 建筑桩基技术规范 JGJ 94 94 5 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 6 土工试验方法标准 GB T50123 1999 7 建筑基坑工程技术规程 JGJ 120 99 8 建筑工程地质钻探技术标准 JGJ 87 92 9 原状土取样技术标准 JGJ 89 92 10 建设工程勘察文件编制深度规定 试行 四 四 岩土工程勘察工作布置及完成工作量岩土工程勘察工作布置及完成工作量 1 勘察工作布置 勘察工作布置 据本地区已有的工程地质资料 本场地主要为第四系滨海 河流相 滨海 浅海相 滨海 湖沼相 河口沙洲 漫滩相沉积的松散堆积土层 本次勘察根据以上规范及勘察合同要求 结合建筑物性质及本地区已有的工程地质资料 确定本次勘察采用钻探取土 室内土工试验 标准贯入与静力触探原位测试等方法进行勘探 并 第 2 页 辅以小 螺纹钻探明场地暗沟及古河道等对工程不利的埋藏物 勘探点布置是依据业主提供的规划总平面图 主要按建筑物的周边线及角点布置 勘探点深 度及间距按 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 有关标准要求确定 最大控制性钻孔深度 130 0m 拟建物位置及勘探点布置详见图 1 1 1 2 2 勘探点测量定位依据 勘探点测量定位依据 1 勘探点定位根据业主提供的规划总平面图 按建筑物角点坐标位置进行放线布置 2 孔口高程采用 1985 年国家高程 引测点为场地西侧建筑业大厦弧形台阶前中点 标 高为 2 48m 引测高程 详见图 1 1 3 钻探 钻探 现场钻探采用 SH30 2 型及 GXY 1 型钻机 钻进方式采用优质泥浆护壁回转钻进 开孔直 径为 127mm 终孔直径为 110mm 小螺纹钻主要对浅部土层进行钻探 以查明表层土的分布 变化和地下暗沟 暗塘 暗坑等对工程不利的埋藏物 钻探操作按 建筑工程地质钻探技术标准 JGJ 87 92 进行 4 岩土采样及原位测试 岩土采样及原位测试 1 级不扰动原状土样由薄壁及单动三重管取土器取得 原状土样长度为 50 100cm 直 径 80mm 取样前先清孔 避免残留土对土试样的扰动影响 并按有关规范及工程需要控制取样 间距 土样及时封存 避免运输振动 对标贯孔取得 级扰动土样进行采用甲种比重计法 颗粒 分析试验 2 标准贯入试验采用 N63 5 标准贯入试验 落锤高度为 76cm 先预击 15cm 再记录 30cm 锤击数作为标贯击数 N 3 静力触探试验采用 15 吨静力触探机 由 LMC D310 静探微机记录读数 双桥探头截面 积为 15cm2 测试间距皆为 10cm 次 贯入速率均控制在 1 2m min 左右 主楼部分 60 70 米以下 静探贯入有困难 改用标准贯入试验 终孔深度 85 0 85 5 米 4 波速试验采用武汉岩海公司的 RS 1616K 型探测仪及南京伟雄电器设备厂生产的井下波 速探头 测试方法采用单孔法 测试间距为 1 米 5 室内土工试验 室内土工试验 对采取的土样均作常规的含水率 比重 界限含水率 及密度等物理力学性质试验 其中 塑限采用滚搓法 液限采用 76g 瓦式圆锥仪法测定 本工程为桩基工程 压缩试验最大压力大于预估上覆土自重压力与附加压力之和 并针对 基坑工程 其相关土层作回弹再压缩试验 抗剪强度试验 对场地厚层软粘性土选择代表性土样作三轴不固结不排水剪切试验 并对 基坑开挖所涉土层作固结快剪试验 其余土试样作直剪快剪试验 对标准贯入试验获取的扰动土样采用比重计 筛分法作颗粒分析试验 用于液化判别的粘粒 含量做颗粒分析时 采用六偏磷酸钠做分散剂测定 对无法取得砂土原状土样时 进行颗粒分析试验 针对基坑降水 对相关土层做渗透试验 为判别地下水对建筑材料的腐蚀性评价 取地下水 作水质分析试验 所有试验均执行现行的 土工试验方法标准 GB T50123 1999 有关标准及操作规程 6 勘察进程 1 外业 2005 年 06 月 11 日 07 月 5 日 2 室内试验 2005 年 06 月 15 日 07 月 10 日 3 资料整编 2005 年 07 月 10 日 07 月 30 日 7 完成工作量 完成工作量 本次勘察完成工作量详见完成工作量一览表 2 表表 2 完成工作量一览表完成工作量一览表 外业工作室内试验附注 取土孔6 只 进尺 510 3m直剪试验 96 组 标准贯入试验孔3 只 进尺 110 0m固结快剪40 组 双桥静力触探孔54 只 进尺 858 1m三轴试验43 组 标准贯入试验130 次93 组筛分法 小螺纹孔5 只 进尺 15 0m 颗粒分析 170 组比重计法 取土样170 件常规物理性试验 170 组 扰动土样130 件渗透试验31 组 常规压缩性试 验 170 组取水样4 件 回弹再压缩试验23 组波速试验2 个 勘探点测量 26 点 五 场地岩土工程地质条件五 场地岩土工程地质条件 第 3 页 1 位置和地形位置和地形 本场地位于启东市江海中路和人民中路交叉路口 距西侧建筑业大厦 28 8m 场地地面高程 1 71 2 85m 最大高差约 1 14m 自然地面高程 2 27m 左右 2 自然地理概况 自然地理概况 1 地貌 属长江三角洲冲积平原区 地势平坦 地貌单一 2 降雨量 年平均降雨量 1028 4mm 日最大降雨量为 172 2mm 3 风 年平均风速 3 7m s 最大风速 29m s 风向 春冬季以北风 东北风为主 夏秋季 以东南风 南风为主 4 日照 年平均日照 2061 8 小时 年最高日照 2401 7 小时 年最小日照 1812 7 小时 5 蒸发量 年平均蒸发量 1374mm 年最大蒸发量 1557mm 年最小蒸发量 1228 3mm 6 气温 年平均气温 15 极端最高气温 38 3 极端最低气温 10 8 年平 均最高 气温 19 2 年平均最低气温 11 4 7 湿度 平均相对湿度 82 3 地层分布及成因 地层分布及成因 本次勘察查明 在钻探所达深度范围内 场地自然地面下 18 5m 以浅土层为全新世 Q4 滨海 河流相沉积的粉质粘土 粉砂 粉土层 18 0 41 0m 为滨海 浅海相沉积的厚层淤泥质 粉质粘土 41 0 56 0m 左右为滨海 沼泽相沉积的淤泥质粉质粘土 粉质粘土层 56 0 75 0m 左右为滨海 河口相沉积的粉土 粉砂层 其下沉积晚更新世长江古河道的中砂 粗砂 夹多层 河口沙洲相 漫滩相的粉砂和粉质粘土 各土层层位分布较稳定 土层分层描述如下 杂填土 褐黄 灰色 主要分布于场地表层及原有建筑物基础地段 土质不均匀 主要 成分为粉质粘土 含碎砖 砼块和植物根系等 一般厚度为 0 5 2 5m 平均厚度 0 8m 左右 m 淤泥质粉质粘土 褐黄 灰褐色 上部含氧化铁斑 土质欠均匀 有孔洞 下部稍夹薄 层粉土 无摇震反应 稍有光泽 干强度中等 韧性中等 软 流塑 属中 高压缩性土 层底 埋深 1 4 2 6m 层底标高 0 07 0 70m 层厚 0 4 1 7m 平均厚度 1 2m 左右 本层除局部杂填 土地段缺失外 整个场地均有分布 粉土 灰色 很湿 稍密 土质不均匀 层底夹淤泥质粉质粘土 摇震反应迅速 无光 泽 干强度低 韧性低 属中压缩性土 层底埋深 3 6 5 1m 层底标高 2 44 1 47m 层厚 1 4 2 75m 平均厚度 2 4m 左右 本层全场分布 粉砂 灰 姜黄色 饱和 土质不均匀 频夹粉土 稍夹粉质粘土 含云母 木屑和贝壳 碎片 稍密 中密 属中 低压缩性土 层底埋深 6 6 8 0m 层底标高 5 39 4 35m 层厚 2 4 3 4m 平均厚度 3 0m 左右 本层全场分布 粉土 灰色 土很湿 稍密 含云母 木屑 土质不均匀 上部夹淤泥质粉质粘土 摇震 反应迅速 无光泽 干强度低 韧性低 属中压缩性土 层底埋深 12 40 14 00m 层底标高 11 44 10 48m 层厚 5 3 6 2m 平均厚度 5 7m 左右 本层全场分布 粉土 灰色 湿 很湿 土质不均匀 频夹淤泥质粉质粘土或粉质粘土 含云母碎片 贝壳屑 摇震反应迅速 无光泽 干强度低 韧性低 稍密 属中 高压缩性土 层底埋深 17 8 19 7m 层底标高 17 29 15 90m 层厚 5 2 6 25m 平均厚度 5 7m 左右 本层全场分布 淤泥质粘土 灰色 流塑 土质尚均匀 稍夹薄层粉土 具水平层理 无摇震反应 稍 有 有光泽 干强度中等 韧性中等 属高压缩性土 层底埋深 20 8 23 0m 层底标高 20 44 18 75m 层厚 2 1 3 5m 平均厚度 2 8m 左右 本层全场分布 粉土 灰色 湿 很湿 摇震反应中等 无光泽 干强度低 韧性低 稍 中密 属中压缩 性土 层底埋深 22 5 25 9m 层底标高 23 05 20 79m 层厚 1 2 3 9m 平均厚度 2 1m 左右 本层全场分布 淤泥质粉质粘土 灰色 流塑状态 土质不均匀 频夹薄层粉土 淤泥质粘土 具水平层 理 无摇震反应 稍有 有光泽 干强度中等 韧性中等 属中 高压缩性土 层底埋深 40 8 41 8m 层底标高 39 58 38 90m 层厚 17 7 18 6m 平均厚度 18 3m 左右 本层全场分 布 淤泥质粉质粘土夹粉土 灰色 流塑状态 土质不均匀 夹粉土 具水平层理 含贝壳 碎屑 无摇震反应 稍有 有光泽 干强度中等 韧性中等 属中 压缩性土 层底埋深 51 8 52 8m 层底标高 50 49 49 90m 层厚 10 6 11 2m 平均厚度 10 9m 左右 本层全场分 布 粉质粘土 暗绿 灰色 土质尚均匀 夹粘土 含灰白色钙质结核 无摇震反应 稍有 有 11 光泽 干强度中等 韧性中等 可塑 属中压缩性土 层底埋深 56 0 57 2m 层底标高 54 99 54 01m 层厚 4 0 5 0m 平均厚度 4 5m 左右 本层全场分布 粉砂 灰色 饱和 土质不均匀 夹粉土和粉质粘土 含贝壳碎片和粘土团块 中 密实 12 属中压缩性土 层底埋深 72 0 76 5m 层底标高 74 57 70 13m 层厚 15 5 19 8m 平均厚度 18 0m 左右 本层全场分布 粗砂 黄灰色 饱和 密实 土质不均匀 夹中砂 粉细砂 含直径大小不等的砾石 矿 13 物成分主要为石英 长石和云母 含砾量 5 砾石主要为浅灰色泥岩 稍含黑色燧石碎屑和云母 碎片 半浑圆状 属中 低压缩性土 层底埋深 78 8 81 9m 层底标高 80 05 76 81m 层厚 第 4 页 3 8 9 2m 平均厚度 6 3m 左右 本层全场分布 粉质粘土 灰色 可 软塑 土质不均匀 频夹粉砂 稍有光泽 干强度中等 韧性中等 14 属中压缩性土 层底埋深 87 0 90 5m 层底标高 88 4 85 01m 层厚 7 3 9 0m 平均厚度 8 2m 左右 本层全场分布 粉砂 灰色 饱和 中密 夹粉土和细砂 属中 低压缩性土 层底埋深 97 0 97 50m 15 层底标高 95 40 95 29m 厚 7 0 10 3m 平均厚度 9 0m 左右 本层全场分布 粗砂 黄灰色 饱和 密实 土质不均匀 夹中砂 粉细砂和砾石 矿物成分主要为石英 16 长石和云母 属低压缩性土 层底埋深 110 50 115 80m 层底标高 113 81 108 40m 层厚 13 0 18 5m 平均厚度 15 2m 左右 本层全场分布 粉质粘土 灰色 可 软塑 土质浅均匀 稍夹薄层粉土和粘土 无摇震反应 稍有光泽 17 干强度中等 韧性中等 属中压缩性土 层底埋深 114 0 117 00m 层底标高 119 01 112 79m 层厚 3 5 5 2m 平均厚度 4 6m 左右 本层全场分布 粉砂 灰色 饱和 中密 土质尚均匀 属中 低压缩性土 本层全场分布 未钻穿 层 18 厚大于 9 3m 各土层分布变化见 工程地质剖面图 图号 1 2 1 5 4 土层物理力学性质指标 土层物理力学性质指标 地基土的物理力学性质一览表见附表 1 地基土的物理力学性质分层统计见 地基土物理力学性质指标统计表 附表 2 6 室内土工试验成果见 土工试验综合成果表 附表 7 13 标准贯入试验成果见 标准贯入 试验成果表 附表 14 15 土层压缩曲线见附图 3 1 3 5 各层土原位测试成果分层统计见表 3 表 4 表表 3 标贯试验成果统计表 标贯试验成果统计表 层 次 土层名称 层底平均埋深 标高 米 子样数 最大值 N 击 最小值 N 击 标准值 变异 系数 平均值 N 击 推荐值 N 击 粉土1 68 0 28 81135 30 3637 17 1 粉砂7 02 5 05 922710 10 33512 812 8 粉土12 63 10 66 181338 80 28710 010 0 粉土18 67 16 40 172158 80 37910 510 5 淤泥质粉质粘土41 21 39 23 12744 80 1845 45 4 淤泥质粉质粘土52 12 50 15 6201110 90 26314 014 0 夹粉土 12粉砂74 57 72 59 16719330 44641 241 2 13粗砂80 91 78 94 16824362 90 12069 669 6 14粉质粘土117 0 115 07 11753242 40 27850 150 1 表表 4 双桥静力触探试验成果统计表双桥静力触探试验成果统计表 第 5 页 5 地下水及其腐蚀性评价地下水及其腐蚀性评价 建筑场地位于长江三角洲冲积平原富水亚区 根据勘察及调查结果 场地地下水为孔隙潜水 赋存于场地 层土中 主要补给来源为大气降水 排泄方式主要为大气蒸发及侧向迳流 水 位变化与季节气候有明显影响 水量较丰富 勘察期间平均实测初见水位自然地面下 1 86m 高程 0 41m 左右 平均稳定水位为自然地下 1 36m 左右 高程 0 91m 据调查 场地历年最高水位为 自然地面下 0 50m 高程 1 77m 为抗浮设计水位 地下水位年变化幅度为 0 5m 1 8m 高程 1 77 0 47m 本场地承压水层 第 I 承压水 赋存于 层粉砂 粗砂中 平均水头标高 12 18 在 27 7 米左右 本地区周围无污染源 浅层地下水 孔隙潜水 水质分析见表 5 水分析报告见附图 11 1 按 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 规范第 12 2 1 12 2 2 及 12 2 4 条的规定 场地环境类型 为 型 地下水对混凝土结构无腐蚀性 水中 Cl 含量 343 45mg L 含 25 的 SO42 含量 对 钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替情况下具弱腐蚀性 在长期浸水情况下无腐蚀性 对钢结构 有弱腐蚀性 表表 5 地下水 孔隙潜水 水质分析成果表 地下水 孔隙潜水 水质分析成果表 场地承压水水质分析见表 6 水分析报告见附图 11 2 按 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 规范第 12 2 1 12 2 2 及 12 2 4 条的规定 承压水对混凝土结构无腐蚀性 水中 Cl 含量 300 55mg L 含 25 的 SO42 含量 对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性 长期浸水条件下 对钢结构有弱腐蚀性 表表 6 承压水质分析成果表 承压水质分析成果表 6 场地地基土腐蚀性评价场地地基土腐蚀性评价 根据本地区 启东市直升机场 土分析资料见表 7 按 岩土工程勘察规范 GB50021 2001 规范第 12 章第 12 2 1 和 12 2 2 条及第 12 2 4 条的规定 本场地浅层土对砼结构及钢筋砼结构中的 钢筋均无腐蚀性 层 次 土层名称 层底平均埋深 米 qc 锥尖阻力 fs 侧摩阻力 子样数最大值最小值标准差 变异系数 平均值推荐值 qc Mpa 140 50 20 090 240 360 35 淤泥质粉质粘土1 68 fs kPa 1421 719 063 280 2214 7614 3 qc MPa 152 070 930 350 231 551 5 粉土4 09 fs kPa 1525 3811 873 850 2118 4117 7 qc MPa 156 823 211 180 235 135 5 粉砂7 02 fs kPa 1560 6134 368 090 1750 1850 2 qc Mpa 153 222 040 380 152 552 6 粉土12 63 fs kPa 1542 2428 394 470 1334 5533 6 qc Mpa 153 281 990 310 132 282 1 粉土18 67 fs kPa 1549 8637 563 640 0942 4239 5 qc Mpa 151 00 80 060 070 890 9 淤泥质粘土21 10 fs kPa 1521 6812 722 870 1717 3115 0 qc Mpa 154 562 040 800 233 93 9 粉土22 94 fs kPa 1590 6942 5511 400 1772 3 72 3 qc Mpa 151 351 10 0680 0551 251 25 淤泥质粉质粘土41 21 fs kPa 1526 6718 682 8280 12422 84820 2 qc Mpa 63 52 890 2390 0753 23 2 淤泥质粉质粘土 夹粉土 52 12 fs kPa 673 4260 45 4730 08266 76266 8 qc Mpa 62 161 860 1070 0532 0252 0 11粉土56 60 fs kPa 642 7435 322 5280 06638 47338 5 qc Mpa 613 0610 5700 8330 07211 56511 6 12粉砂74 57 fs kPa 6170 82121 8719 1510 137139 417139 5 试验成果 孔号 样 号 深 度 m 取样 时间 试验 时间 土层名称 PH 值 HCO3 mg L CO32 mg L Cl mg L SO42 mg L Ca2 mg L Mg2 mg L 侵蚀性 CO2 游离 CO2 J1J1 12 02005 07 022005 07 03 淤泥质粉质 粘土 7 65121043601201056200 J2J2 12 02005 06 312005 07 01 淤泥质粉质 粘土 7 1041639 5027971 6068 042 000 平均值7 3546471 75319 595 886 55200 试验成果 孔号 样 号 深 度 m 取样 时间 试验 时间 土层名称 PH 值 HCO3 mg L CO32 mg L Cl mg L SO42 mg L Ca2 mg L Mg2 mg L 侵蚀性 CO2 游离 CO2 J1J1 265 02005 07 052005 07 06粉砂7 30596 40192 60271 40116 40152 1096 4000 J2J2 265 02005 07 12005 07 02粉砂7 30584 60184 00271 60116 00136 5089 3000 平均值7 3590 5188 3271 5116 2144 392 8500 第 6 页 表表 7 土质分析表 土质分析表 六 场地稳定性 适宜性评价六 场地稳定性 适宜性评价 1 不良地质作用 地下障碍物不良地质作用 地下障碍物 本勘察场地原为老房基地 部分地段 2 0m 以浅可能埋有老房基础 2 0m 以深土层无影响 本工程建设的不良地质作用及地下障碍物 2 场地和地基的地震效应评价场地和地基的地震效应评价 本次勘察对场地 J1 J2 分别进行单孔法波速测试 测试报告见附图 6 1 6 2 场地土层剪切波速及场地土类型 场地土层剪切波速及场地土类型 根据实测波速试验 场地各单孔土层剪切波速及场地土类型见下表 8 表表 8 土层剪切波速及场地土类型 土层剪切波速及场地土类型 建筑场地类别建筑场地类别 根据实测剪切波速成果 按 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 第 4 1 5 4 1 6 条公式计 算 等效剪切波速 vse d0 t 4 2 4 1 4 2 4 2 n i si vdit 1 则场地 20 米以浅土层等效剪切波速及建筑场地类别划分见下表 9 表表 9 土层等效剪切波速及建筑场地类别 土层等效剪切波速及建筑场地类别 孔号 计算深度 m 覆盖层厚度 m 等效剪切波速 m s 建筑场地类别 J120 80146 6 J220 80143 9 平均值145 3 根据 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 附录 A 我国主要城镇抗震设防烈度 设计基本 地震加速度和设计地震分组 的规定 本场地防烈度为 6 度 设计基本地震加速度值为 0 05g 根 据土层波速测试成果 场地土类型为软弱 中软土 建筑场地类别为 类 由于等效剪切波速在 边界线附近 故利用插值法确定设计特征周期为 0 55s 场地卓越周期为 0 576 秒 地基土液化判别地基土液化判别 本场地抗震设防烈度为 6 度 本工程主楼和裙房抗震设防类别均为丙类建筑 故按 建 筑抗震设计规范 可对场地 20 米以浅的饱和砂土和粉土不作液化判别 3 场地稳定性 适宜性评价 场地稳定性 适宜性评价 根据本次勘探 场地各土层分布稳定 无不良地质作用 建筑场地类别为 类场地 抗震地 段划分为建筑抗震一般地段 本场地区域地质属扬子准地台 无活动断裂通过 历史上无大的地 震史 为相对稳定地块 综上所述 场地稳定性良好 宜进行本工程建设 4 地震动力参数 地震动力参数 本场地设计地震动峰值加速度和加速度反应谱见下表 10 项 目 样 号 深度 取样 时间 试验 时间 土层 名称PH 值 Ca2 mg kg Mg2 mg kg Cl mg kg SO42 mg kg HCO3 mg kg CO32 mg kg 10 5 1 0m1998 5 101998 5 15粉质粘土9 323 3226 8 0 1154 6 116 4 21 0 1 5m1998 5 101998 5 15粉质粘土9 422 3225 5 0 1152 5 100 5 孔号J1 层次土层名称土层厚度 米 剪切波速 m s 场地土类型层次土层名称土层厚度 米 剪切波速 m s 场地土类型 杂填土1 051 0软弱土 粉土6217 6中软土 淤泥质粉质粘 土 0 751 0软弱土 淤泥质粘土2 5200 2中软土 粉 土2 589 8软弱土 粉土2183 6中软土 粉 砂2 8223 6中软土 淤泥质粉质粘土18183 2中软土 粉 土5 5198 5中软土 淤泥质粉质粘土夹 粉土 9216 9中软土 孔号J2 层次土层名称土层厚度 米 剪切波速 m s 场地土类型层次土层名称土层厚度 米 剪切波速 m s 场地土类型 杂填土1 053 1软弱土 粉 土5 6177 6中软土 淤泥质粉质粘 土 0 653 1软弱土 粉土6 1212 7中软土 粉 土2 497 8软弱土 淤泥质粘土1 5159 7中软土 粉 砂2 8190 1中软土 第 7 页 表表 10 工程场地地表水平向设计地震动参数表 工程场地地表水平向设计地震动参数表 超越概率值T1 sec Tg sec m Amax gal max g 50 年 63 0 100 402 51 0440 110 50 年 10 0 150 602 51 0770 193 50 年 3 0 180 682 51 01010 253 七七 地基基础方案分析与评价 地基基础方案分析与评价 7 1 桩基设计参数桩基设计参数 根据 高层建筑勘察规程 本工程桩基参数主要按静探及标贯试验成果估算桩基设计参数值 见 11 表表 11 桩基设计参数一览表 桩基设计参数一览表 双桥静探标贯击数 桩参数推荐值 kPa 土层 序号 土层名称 层底平均埋深 标高 m qc Mpa fs kPa N63 5qsisqps 粉质粘土1 68 0 28 0 3514 33 5 15 13 粉土4 09 2 11 1 517 77 1 24 20 粉砂7 02 5 05 5 550 212 8 50 43 粉土12 63 10 66 2 633 69 8 40 34 粉土18 67 16 40 2 139 510 5 42 36 淤泥质粉质粘土21 10 19 13 0 915 04 33 30 粉土22 94 20 97 3 972 317 250 43 2130 639 淤泥质粉质粘土41 21 39 23 1 2520 25 438 32 淤泥质粉质粘土 夹粉土 52 12 50 15 3 266 81470 63 11粉土56 60 54 62 2 038 555 50 12粉砂74 57 72 59 11 6139 541 2100 80 7800 2300 13粗砂80 91 78 94 69 6120 96 11000 3300 备 注 备注 1 qsis为第 i 层桩侧土极限侧阻力 qps为桩端土极限端阻力 预制桩桩基设计参数根据 高层建筑岩土工程勘察规 程 JGJ72 2004 附录 C 附录 D 综合估算而得 钻孔灌注桩参数根据 建筑桩基技术规范 JGJ 94 94 第 5 2 8 条 表 5 2 8 2 及 5 2 8 2 及地基经验估算 2 以 层为桩端持力层 桩端入土至标高 20m 平均地面标高 2 27 有效桩长 17 8m 假设多层部分地下室基础底板 底标高 2 23m 桩直径为 400m 的预应力管桩 3 以层为桩端持力层 桩端入土至标高 70 0m 平均地面标高 2 27 有效桩长 58 3m 假设高层部分地下室基础底 12 板底标高 11 73m 选用桩直径为 850mm 4 以层为桩端持力层 桩端入土至标高 75 0m 平均地面标高 2 27 有效桩长 63 3m 假设高层部分地下室基础底 13 板底标高 11 73m 选用桩直径为 1000mm 5 桩参数中括号内为灌注桩参数 7 2 地基承载力特征值地基承载力特征值 地基承载力特征值按土工试验 原位测试指标结合地区经验综合估算 见附表 1 7 3 地基基础方案选择及桩基承载力确定地基基础方案选择及桩基承载力确定 根据上述场地工程地质条件并结合建筑物结构荷载及基础埋深条件 地基基础方案选择评价 如下 主楼部分为 39 层框筒结构 设 2 层地下室 预估基础埋深为自然地面下 14 0m 建议采用桩 筏基础 可选择第层粗砂层作为桩基持力层 基桩入土深度 77 27m 标高 75 00m 以 J2 孔分 13 层参数为代表性计算 桩长 63 27m 若采用 1000 的钢筋砼灌注桩桩型 按 JGJ72 2004 附录 C 附录 D 估算 预估单桩极限承载力为 13600kN 预估桩基压缩层厚度为桩端下 31m 沉 第 8 页 降量为 77mm 左右 根据同济启明星软件 2005 版估算 若桩基设计时由于上部结构荷载较大而产生布桩数量过大 桩间距过密 布桩有难度时 可 考虑使用灌注桩桩端后压浆技术 桩端后压浆可明显改善桩端持力层强度和桩周条件 以提高单 桩承载力 减少布桩数量 根据苏通大桥经验 可使桩承载力提高 50 以上 本工程建筑桩基安全等级为一级 考虑到超长大直径钻孔灌注桩在本地区缺乏成熟案例 建 议在工程桩施工前先做试验桩 也可兼做工程桩 承载力测试 试验方法可采用自平衡测试法 裙房为 4 5 层框架结构 基础埋置于 层粉砂中 标高 2 33m 由于第 层土水平向强度 不均匀 下卧 层粉土顶部夹一层厚度 0 6 1 0m 的淤泥质粉质粘土 故建议采用复合地基方案 若采用 500 的水泥土桩 以第 层粉土作桩端持力层 桩端入土至绝对标高 12 90 米左右 85 国家高程 则水泥土桩设计参数如下表 12 表表 12 复合地基设计参数表 复合地基设计参数表 水泥土桩参数 层 次 土层名称 桩周土侧阻力特征值 qsi kPa 桩端土承载力特征值 qp kPa 粉砂25 粉土18 粉土15120 若水泥掺入比 15 桩体强度须达到 1 5MPa 以上 面积置换率 m 0 25 左右 则复合地 基承载力特征值 fsp k 可取 195kPa 实际桩长 置换率应根据设计要求确定 地基处理后的复合 地基承载力特征值应通过现场静载荷试验确定 同时基底下应铺设 20 30cm 砂石褥垫层 以调节 基底应力 八 沉桩可行性分析与沉桩对周围环境设施的影响八 沉桩可行性分析与沉桩对周围环境设施的影响 主楼部分因采用端承摩擦型钻孔灌注桩 土层又呈粉性 粘性 软粘土相间层的赋存方式 桩端持力层为含砾石粗砂层 故必须选用并不时调整泥浆比重与粘度 以适应不同土层的钻进 严防塌孔 另外沉桩时 必须跳打 严防串浆 九 基坑开挖与降水方案九 基坑开挖与降水方案 1 基坑开挖围护及降水设计参数见下表 基坑开挖围护及降水设计参数见下表 13 表表 13 基坑开挖支护及降水设计参数表基坑开挖支护及降水设计参数表 固结快剪峰值强度 标准值 渗透系数静止土压力系数 重力密度 内聚力 Cc 内摩擦角 c 水平向 kh 垂直向 kv 层 次 土层名称 kN m3 kPa 度 10 6cm s 10 6cm s K0 淤泥质粉质 粘土 18 215 28 036 151 00 50 粉土18 76 031 8228 10156 800 45 粉砂19 26 235 8451 450 38 粉土18 35 924 6214 90188 180 40 粉土18 011 312 09 024 970 45 淤泥质粘土17 224 13 87 817 330 48 粉土 18 810 924 2 淤泥质粉质 粘土 17 4257 5 2 基坑开挖与降水方案 基坑开挖与降水方案 二层地下室部分基坑支护可用 800 3 三轴搅拌桩墙止水 坑内侧用 1000 钻孔灌注桩 1300 加三层内支撑进行挡土 一层地下室部分可采用 700 2 双轴搅拌桩墙 重力式 隔水 支护 施工降水方案可采用 500 无砂砼加 80 100 目纱滤网 2 层的管井 降水设计设定为完整井 选用大井公式 渗透系数取用 0 5 1 0m d 井点布置采用 20 米间距梅花形布置 平均每口管井每 小时出水约 5 5 6 0m3 可用 QX 6 泵 出水管口径 38 可应对 十 桩基 基坑施工质量控制及建筑物的沉降观测十 桩基 基坑施工质量控制及建筑物的沉降观测 1 钻孔灌注桩施工 应控制泥浆比重及孔底沉渣厚度 对此类超长大直径灌注桩 建议抽取 第 9 页 总桩孔数的 30 或以上数量做成孔检测 2 本桩基工程属一级桩基 施工前必须作单桩静载试验检测 并应作低应变动测检查桩身质 量 3 本工程侧壁安全等级为一级 应按 建筑基坑支护技术规程 表 3 8 3 的要求设置监测项 目 施工时按有关规程进行定期观测 4 基坑监测安全报警抢险值的界定及建议处置预案 有关沉降 位移与基坑安全的界定指标见下表 项目安全值报警值抢险值 速率1 0mm d速率 5 0mm d 沉降 绝对值 50mm绝对值10cm 位移 50mm 50mm 80mm 建议处置预案 当监测值 报警值时 核验支护结构强度 偏移处用临时支撑或锚拉解决 当监测值 抢险值时 必须停工并及时采取回土 锚拉 卸载等措施 5 本建筑地基基础设计等级为甲级 应进行沉降观测 沉降观测应按现行标准 建筑物变形 测量规范 JGJ 8 的规定执行 基坑开挖后应通知勘察单位验槽 如有必要时应作施工勘察 十一 场地氡浓度十一 场地氡浓度 根据北京工业大学对本场地所做的断裂勘探 地球化学勘探及氡浓度测试成果 本场地属 下扬子地凹断块 无活动断裂带通过 场地土壤中氡浓度一般为 1744 06Bq m3 根据 民用建筑工 程室内环境控制规范 第 4 2 2 条 本工程可不采取防氡措施 十二 结论和建议十二 结论和建议 1 建议主楼采用桩筏基础方案 以第层粗砂作基桩持力层 采用 1000mm 的钻孔灌注桩 13 基桩入土深度 77 27m 标高 75 00m 桩长 63 3m 预估单桩极限承载力标准值为 13600kN 多 层裙房部分采用复合地基方案 若采用 500 的水泥土桩 以第 层粉土作桩端持力层 桩端入 土至绝对标高 12 90 米左右 85 国家高程 水泥掺入比 15 桩体强度须达到 1 5MPa 以上 面积置换率 m 0 25 左右 则复合地基承载力特征值 fsp k 可取 195kPa 最终单桩极限承载力和复 合地基承载力特征值以试验桩测试结果和复合地基静载荷试验为准 2 本场地的抗震设防烈度为 7 度 设计地震分组为第一组 设计基本加速度值为 0 10g 场 地设计特征周期为 0 55s 场地 20m 以浅土层为软弱土 中软土 覆盖层厚度大于 80m 等效剪 切波速值为 145 3m s 建筑场地类别为 类 场地为建筑抗震一般地段 本场地区域地质属扬子 准地台 为相对稳定地块 3 勘察期间实测平均初见地下水位深度为 1 86m 高程 0