邯郸市宝利花园岩土工程勘察及1﹟地基基础方案论证

更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD设计文件以及仿真建模文件，资料请联系68661508索要摘要宝利花园是一座位于邯郸市人民路与大乘寺西街交叉口西北角的高层写字楼。楼高27层，地下2层。毕业设计通过对邯郸市宝利花园岩土工程勘察报告的整理，详细介绍了岩土工程勘察的步骤、方法和原理，并对可采取的地基处理方式进行设计。通过岩土工程勘察，知道场地的地层分别为第1层杂填土【Q4ML】；第2层粉土【Q42ALPL】；第3层粉质粘土【Q41ALPL】；第4层含圆砾粉质粘土【Q41ALPL】；第41层砂岩【Q41ALPL】；第5层粘土【N】；第6层粉砂【N】；第61层砂岩【N】；第7层粘土【N】；第8层粘土【N】；第9层粘土【N】；第10层粘土【N】。同时根据地下水的检测与评价判断本地区土的腐蚀性，以及本地的水位深度等。通过标准贯入试验、重型动力触探试验、静力触探和波速（单孔检层法）测试以及土工试验可以获得土的天然地基承载力，并可以确定天然地基不能满足工程要求，需要进行地基处理。并且通过各种已知的数据，来初步计算出满足工程建筑时的各项数值，以确保工程的顺利进行。最后，对该建筑物基础形式，对筏板基础、压浆灌注桩进行了设计的论证。确定了设计采用泥浆护壁钻（冲）孔桩的处理方法的正确性和可实施性。拟使用桩长27M单桩承载力为3200KN的灌注桩，再根据桩间距为3D21M，所以最终方案需要323根桩。关键词岩土工程勘察；地基承载力；灌注桩ABSTRACTBAOLIGARDENISASEATINTHEHANDANCITYRENMINROADNORTHWESTOFHIGHRISEOFFICEBUILDINGSANDMAHAYANATEMPLEWESTSTREETINTERSECTIONBUILDINGHIGH27FLOORS,UNDERGROUND2FLOORSGRADUATIONDESIGNTHROUGHTOTHEHANDANCITYPOLLYGARDENOFGEOTECHNICALENGINEERINGINVESTIGATIONREPORT,DETAILEDINTRODUCESTHESTEPS,METHODSANDPRINCIPLEOFGEOTECHNICALENGINEERING,ANDTHEWAYOFFOUNDATIONTREATMENTMODELDESIGNTHROUGHTHEGEOTECHNICALENGINEERINGINVESTIGATION,KNOWSITEFORMATIONISRESPECTIVELY1LAYEROFMISCELLANEOUSFILL【Q4ML】LAYER2SILT【Q42ALPL】3LAYERSOFSILTYCLAY【Q41ALPL】LAYER4CONTAINSROUNDSTONESILTYCLAY【Q41ALPL】41LAYERSANDSTONE【Q41ALPL】5LAYERCLAY【N】6LAYERSOFSILT【N】61LAYERSANDSTONE【N】LAYER7CLAY【N】8LAYERCLAY【N】9LAYERCLAY【N】10LAYERCLAY【N】ACCORDINGTOTHETESTINGANDEVALUATIONOFGROUNDWATERATTHESAMETIMEDETERMINETHEREGIONOFSOILCORROSIVENESS,ANDDEPTHOFTHELOCALLEVEL,ETCTHROUGHSTANDARDPENETRATIONTEST,HEAVYDYNAMICPENETRATIONTEST,STATICCONEPENETRATIONLAYERPUCKERINGINSPECTIONMETHODANDWAVEVELOCITYTESTINGANDGEOTECHNICALTESTSCANOBTAINTHENATURALFOUNDATIONBEARINGCAPACITYOFTHESOIL,ANDCANDETERMINETHENATURALFOUNDATIONCANNOTMEETTHEENGINEERINGREQUIREMENTS,THENEEDFORGROUNDTREATMENTANDTHROUGHAVARIETYOFKNOWNDATA,PRELIMINARYCALCULATEDTOMEETTHEENGINEERINGANDCONSTRUCTIONOFVARIOUSVALUES,TOENSURETHATPROJECTSMOOTHLYFINALLY,TOFORMTHEBUILDINGFOUNDATION,RAFTFOUNDATION,THEGROUTINGPILESFORTHEDESIGNOFTHEARGUMENTDETERMINESTHEDESIGNOFPUNCHINGPILEOFUNDERWATERPILEFOUNDATIONMETHODPROCESSINGISCORRECTANDPRACTICALPILELENGTHTOBEUSEDFOR27MSINGLEPILEBEARINGCAPACITYIS3200KNOFPILES,PILESPACINGACCORDINGTO3D21M,SOTHEFINALPLANNEED323ROOTPILEKEYWORDGEOTECHNICALENGINEERINGINVESTIGATIONBEARINGCAPACITYOFFOUNDATIONPILE目录前言11工程概况311工程简介312勘察目的、任务313勘察依据及执行标准414勘察工作布置及进行5141勘探点布置原则5142勘察方法5143勘察工作量52区域地质概况721地理位置与交通722气象条件723地形、地貌条件824区域地质条件9241区域构造9242区域地层9243区域稳定性1025水文地质条件103工程地质条件1131场地位置1132地层条件1133地下水检测与评价1334不良地质现象134地基土的物理力学指标1441原位测试14411标准贯入试验14412重型动力触探15413波速及地微振测试16414静力触探试验1642土工试验1643地基土的膨胀性1744岩土指标统计17441统计过程17442各单元体指标的整理与统计1745地基土承载力特征值19451按地基规范承载力表确定土层承载力19452按原位测试标贯及动探试验确定土层承载力20453静力触探法2146地基土各压力段压缩模量推荐值ES2147地震效应22471地基土的液化判别22472场地类别划分22473抗震地段划分235场地地基评价2451场地稳定性、适宜性评价2452地基均匀性评价24521主楼建筑部分24522裙楼及地下车库部分2453各岩土层承载力特征值及变形参数2454地基基础的分析评价25541CFG桩复合地基26542泥浆护壁钻（冲）孔桩2655地基土胀缩性评价2656基坑开挖及施工建议26561基坑开挖边坡稳定性分析及建议26562基坑降水28563裙房及地下车库的抗浮评价286地基基础设计方案及论2961基础设计方案的原则29611基础方案设计的选择29612基础的作用和结构类型的选择因素3062地基处理方案论证3063地基基础变形验算32631地基基础变形的计算方法32632计算结果及评价3464桩数及桩布置的确定367结论与建议3871结论3872建议38参考文献39附录附表标准贯入实验成果表超重型重力触探成果表物理力学指标统计表附图勘探点平面位置图工程地质剖面图工程桩位分布图前言随着我国国民经济的迅猛发展，基建规模在不断扩大，建筑可用地日趋紧张，原来许多不适合建筑要求的场地也越来越多地被征用为建筑场地。为了使天然软弱的地基得到补强加固，以提高地基的强度，保证地基的稳定性；降低地基的压缩性，减少地基的沉降和不均匀沉降；我国岩土工程人员引进了世界各国许多先进的地基改良措施和手段，并因地制宜地研制开发出不少适合我国国情特点的地基处理方法，使地基处理的范围得到不断扩展，效果得到不断改善1。然而，每一种地基加固技术都不是万能的，都有其适用范围和局限性。盲目的套用，不仅难以取得预期的加固效果，造成大量浪费；甚至可能导致工程失败，给后继施工带来极大困难。良好的地基处理方案不仅要求技术上可行，更要求经济上合理。因此地质改良时，应根据不同的水文地质状况，灵活选择一种或几种合理的地基加固手段对不良地基进行加固处理，以满足上部结构对地基的强度、变形和稳定性要求。由于地基土的沉积条件不同，场地土的组成及分布变化往往是极其复杂的，即使在同一场地内，有时其组成和分布的变化也很大。到目前为止，理论计算还不能完全解决地基处理中所遇到的所有问题。因此，借鉴以往成功的地基处理经验，有助于岩土工程人员选择较合理的地基加固方案、设计和施工参数，避免或减少地基处理不当造成的失效或浪费，确保地基加固的顺利进行并取得良好的技术和经济效益。本次毕业设计是在完成毕业实习任务后开始的。是检验我们在大学期间学习的一个重要环节，它对培养我们的知识运用能力、实践能力和创造性思维起着非常重要的作用；毕业设计又可以使我们对所学的专业知识进行深化理解和系统掌握。因此，毕业设计是我们对所学知识的掌握程度和运用能力的一次全面的汇总。在作设计之前，我到宝丽花园基坑支护和地基处理施工现场进行了毕业实习，在实习过程中，我不但了解了野外工作的具体操作，同时也熟悉了资料的收集和整理的过程。我们工程建设中常见的地基处理技术有排水固结法，挤密、压实法，置换及拌入法，灌浆法，加筋法，冷热处理法等。在本次建设宝利花园工程中，拟建建筑基础埋深按10M设计，以黏土层作为天然地基持力层，若修正后的地基承载力特征值数值上能满足天然地基设计要求，基础可采用筏板基础。如果基底压力调整，应对天然地基进行重新评价，若修正后的地基承载力特征值不能满足天然地基设计要求，应进行地基处理；根据地区经验和拟建建筑及周边环境特点，结合勘察场地的水文地质和工程地质条件，建议采用旋挖钻孔后压浆灌注桩基。本次毕业设计是宝源房地产开发有限公司整理的宝利花园岩土工程勘察报告的基础上进行的，设计中对野外勘探资料和室内土工试验成果进行了分析、整理；对地基土层的稳定性做出了评价；对建筑物地下水、土的腐蚀性做出了评价；提出各层土的承载力特征值；为建筑的基础施工提供地质资料；并通过详细的计算、验算提出了地基处理、设计及施工等一系列方案及其验证。1工程概况11工程简介受邯郸市宝源房地产开发有限公司的委托，河北冶金建设集团勘察设计有限公司承接了其拟建工程处旧城改造的1高层写字楼及裙楼、2首层底商住宅楼及裙楼、3商业楼、4办公楼及南北两大地下车库的岩土工程详细勘察任务。拟建工程处旧城改造位于邯郸市人民路与大乘寺西街交叉口西北角。本次勘察包括的建筑物设计概况见表11表11拟建建筑物概况建筑物层数（地上/地下）结构类型拟用基础形式基础埋深（自然地坪下）M荷载要求KPA1高层写字楼27/2框架剪力墙结构筏板基础100未定1高层写字楼裙楼4未定未定100未定2首层底商住宅楼28，局部17/1框架剪力墙结构筏板基础60未定2首层底商住宅楼裙楼未定未定60未定3商业楼2未定条形基础15未定4办公楼2，局部1未定条形基础15未定南地下车库/2未定未定100未定北地下车库/1未定未定60未定主楼与裙楼、商业及地下车库基础之间采用后浇带连接。拟建建筑物2首层底商住宅楼地基基础设计等级为甲级，3商业楼、4办公楼地基基础设计等级为丙级，其余建筑地基基础设计等级均为乙级；2首层底商住宅楼工程重要性等级为一级，其余建筑工程重要性等级为二级；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）。2首层底商住宅楼岩土工程勘察等级为甲级，其余建筑岩土工程勘察等级为乙级。12勘察目的、任务根据“岩土工程勘察任务委托书”及现行国家相关规范，确定本次勘察的目的、任务如下1查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性，分析和评价地基的稳定性、均匀性；2提供地基承载力特征值及变形计算所需参数，对设计与施工应注意的问题提出建议；3对建筑地下室基坑开挖进行论证和评价，并提供稳定性计算和支护设计所需的岩土参数。计算和评价基坑边坡的稳定性，论证和评价基坑开挖及降水对临近建筑物的影响，并提出建议采取的措施；4判定场地土类型和建筑场地类别，给出场地对抗震的综合评价及建议采取的措施；5查明地下水类型、埋藏条件，补给及排泄条件、腐蚀性、初见及稳定水位；6查明场地内有无不良地质作用及其成因、类型、分布范围，如存在不良地质作用，做出评价并提供整治所需的岩土技术参数和整治方案；7查明场地内膨胀土的工程特性，评价其对建筑物的不良影响并提出设计和施工的建议，对地基基础设计和施工提出建议。进行地基基础方案论证分析，提出经济合理的地基方案，提供桩基设计有关参数。13勘察依据及执行标准本次勘察的主要依据为甲方提供的“水利工程处旧城改造总平面图”及“岩土工程勘察任务委托书”。执行的规范、规程及参考资料为1岩土工程勘察规范（GB500212001）（2009年版）；2建筑地基基础设计规范（GB500072002）；3建筑抗震设计规范（GB500112010）；4建筑工程地质钻探技术标准（JGJ8792）；5土工试验方法标准（GB/T501231999）；6建筑地基处理技术规范（JGJ792002）；7原状土取样技术标准（JGJ8992）；8建筑基坑支护技术规程JGJ12099；9建筑桩基技术规范（JGJ942008）；10高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ722004）；11河北省建筑地基承载力技术规程（试行）（DB13J/T482005）；12工程地质手册（第四版）；13膨胀土地区建筑技术规范（GBJ11287）；14建筑工程勘察文件编制深度规定（试行）；15长螺旋钻孔泵压混凝土桩复合地基技术规程（DB13J/T1232011）。14勘察工作布置及进行141勘探点布置原则勘探点平面分布主要依据建筑物的勘察等级、建筑物的外形特征、场地的地质条件和岩土工程勘察规范（GB500212001）（2009年版）及高层建筑岩土工程勘察规范（JGJ722004）中对勘探点间距平面布置的规定，主楼勘探点按建筑物周边线、柱列线和角点布置，勘探点间距300M，地下室勘探点大部分沿地下车库周边布置，局部借用其它建筑物的勘探点，勘探点间距300M。控制性、一般性勘探点的测试深度确定依据岩土工程勘察规范（GB500212001）（2009年版）及高层建筑岩土工程勘察规范（JGJ722004）中对勘探点的测试深度的规定。拟建主楼勘探点深度为350650M；其它多层建筑及地下车库勘探孔深度为150250M。详细勘探点布置见附图建筑物和勘探点平面位置图。142勘察方法本次勘察采用DPP100型油压回转钻机1台，上部钻进工艺为1270MM螺纹钻成孔干法钻进，下部钻进工艺为1080MM带金钢石钻头的岩芯管泥浆护壁回转钻进，不扰动土试样采取方法用固定活塞式取土器静压法，并在现场密封后送化验室；波速测试采用武汉岩海生产的波速测试探头及RS1616K（S）数据采集仪。报告图件及部分统计数据的输出采用理正工程地质勘察681版软件。143勘察工作量本次勘察自2013年3月1日进入施工现场，于2013年3月28日完成野外施工，野外工期28天，完成勘探点20个，勘察总进尺8062M，取土样216件，标准贯入试验93次，超重型动力触探试验196M，剪切波速测试点2个，测试深度为200M，取水孔1个。勘探点点位的布设主要依据设计勘探点的平面位置与人民路和大乘寺西街的相对关系，利用钢尺和经纬仪进行实地布孔。钻孔孔口标高的测量以人民路和大乘寺西街叉口处的相对标高BM000M作为引测点实测所得。2区域地质概况21地理位置与交通邯郸市位于河北省的南端，北部为河北省的沙河市，南部与河南省的安阳相邻，西至山西的长冶，东至山东省的济南，贯穿南北的京广铁路从邯郸市通过，交通十分便利。图21邯郸市交通位置图22气象条件邯郸属温带大陆性半干旱季风区，其有春燥风多，夏热多雨，秋高气爽，冬寒少雪四季分明的气候特点。区域内十二个气象站多年平均气温在126141之间，平均为136，分布趋势中部稍高，向东西递减，温差不足2。区域降水分布由东北向西南逐渐降低。西北部位于太行山背斜的迎风坡，夏季降水较为充沛。邯郸市平原区位于河北省南端，太行山东麓，境内主要河流有南运河水系的漳河、子牙河水系的滏阳河及其支流渚河、沁河、输元河等，而流经邯郸市区最大的河流是滏阳河。据东武仕水文站观测，滏阳河多年平均径流量为409亿M3，多年平均流量12M3/S，历年最大流量784M3/S，最小流量635M3/S。邯郸市区段水量受东武仕水库和张庄桥节制闸控制，最大流量为35M3/S，最小流量为065M3/S。上游段为邯郸市主要供水水源，下游段为农业灌溉水源。区域十二个气象站19721983年平均降水量在48585MM之间，平均为522MM。降水量的月季分配极不均匀，全年的76集中在69月，其中78月汛期占全年56，而冬季降水量最少，仅占全年降水量的3。由于大气环流影响各年不同，特别是太平洋副热带高压的位置，强度及向北扩展的时间常有变化，降水量年际变化甚大。邯郸占极端最大年降水量为2549MM（1963年），极端最小年降水量258MM（1965年），相差将近9倍。极端日降水量518MM（1963年8月4日），接近多年的年平均降水量。1963年8月2日至10日9天降水10339，是多年年平均降水量的一倍。多年平均蒸发量1900MM；最大积雪深度460MM；年平均风速27M/S。年主导风向为南风，风向频率201；次主导风向为北风，风向频率155；冬季盛行北风，风向频率17；夏季盛行南风，风向频率252。无霜期190天左右。最大季节性冻土深度48CM。23地形、地貌条件邯郸市地形总体趋势是西南高东北低，东北标高为5060M，西南一般为6070M，东部坡度为10左右，西部约为25，地形较平坦。邯郸市横跨华夏太行山隆起带和华北沉降带，受新构造运动影响，地势高差较大，自西向东依次为山地、丘陵和平原。西部山地属太行山南段东麓，海拔多在千米以下，期间中山高程10001500M，武安县的青岩寨为最高峰，海拔1800M。沟谷切割深度200M左右，其中有涉县、阳邑、武安等构造盆地，盆周坡度均超过25O，呈构造削蚀地貌景观。东至京广铁路，多为底缓陇丘，丘陵高程为250M左右，相对高差50M左右，由河流冲刷分割而成，河流阶地发育。鼓山位于丘陵中部，属太行山余脉，为构造残山，最高海拔846M。“太行八陉”之一的“滏阳陉”，位于鼓山南段的滏阳河河谷，是晋、冀两省的天然通道之一。24区域地质条件241区域构造本区所属大地构造单元位置是华北陆台渤海凹陷带与太行山隆起带接触部位。隆起带的中心即太行山北斜的轴部，由震旦系地层组成。从轴部向东，由老到新分布的地层有寒武系、奥陶系。石炭系、二叠系、三叠系、第三系、第四系等地层。其次为局部出露的燕山期火成岩侵入体。市区京广铁路线以西缓丘由晚第三系及第四系地层组成，岩性以杂色粘土为主，厚度自西向东逐渐加大。邯郸断裂为区内主要的断裂构造，晚第三纪以后，该断裂形成并强烈活动，邯郸断裂由一系列走向NE10O的阶梯正断层组成，断裂带总宽度达10KM，断裂带由四条断层组成，由西向东为邯郸市西部的陈岩嵛于二庄断裂，插箭岭西断层，京广铁路以东蔚庄断层及滏阳河以东东小屯与东辛庄之间断层，由于邯郸断裂继承性活动而形成领区域性的西升东降的构造变动。242区域地层邯郸市区域内地层从老到新出露有Z、O、C、P、T、N、Q,除S、D层外，各时代地层都有较好的露头，具有完整的剖面。本区普遍发育第四系,主要是粘土、粉质粘土、粉土、砂土和淤泥质土为主的河、湖相。新近沉积粘性土以细粒粉质粘土、粉土为主，局部夹少量粉细纱薄层，分布较稳定。新近堆积黄土为第四系全新世近期的堆积物，属次生黄土类型。人工填土岩性变化大，主要为砖石、瓦碎片等建筑垃圾组成的杂填土。邯郸断裂为区内主要的断裂构造，晚第三纪以后，该断裂形成并强烈活动，邯郸断裂（见图12邯郸断裂构造图）由一系列走向NE10O的阶梯正断层组成，断裂带总宽度达10KM，断裂带由四条断层组成，由西向东为邯郸市西部的陈岩嵛于二庄断裂，插箭岭西断层，京广铁路以东蔚庄断层及滏阳河以东东小屯与东辛庄之间断层，由于邯郸断裂继承性活动而形成领区域性的西升东降的构造变动。图22邯郸断裂构造图243区域稳定性1）地裂缝1968年7月邯郸市曾多次出现地裂缝，19821983年国家地震局，地震地质大队对邯郸市地裂缝进行了详细的勘察、调查表明邯郸市地裂缝分布方向为南北北北东向，由西向东规模逐渐增大，只是新构造运动的表现，与邯郸断裂的继承性活动有关，并且至今邯郸市地裂缝仍在不断发展，据建筑物开裂情况，将邯郸市地裂缝分成了几个带。2地面沉降邯郸市的地面除少数地区在某一时期表象为下沉，这主要是由区域地下水位下降引起的。沉降中心北面在联纺，南面在陵园。随着邯郸市的发展，工农业用水及生活用水量的增加，直至开采量大于补给量后形成降落漏斗，由于不断的亏损又得不到补偿，是降水漏斗范围不断扩大，长期过量开采，地下水位大幅度下降后，便引起砂层及粘性土层压缩，地面产生相应的沉降。25水文地质条件根据地形、地质、含水层岩性和供水意义，地下水单元可概括为1）奥陶系灰岩岩溶裂隙水文地质区分布在西部山区，面积约4000KM2，包括以涉县为排泄区的西单元，以邢台泉群为排泄区的中单元和以峰峰黑龙洞泉群为排泄区的南单元。2）第四系孔隙水文地质区分布在东部平原，含水层薄，其岩性以细砂为主，在垂直方向上具有多层交错重迭特征，富水性自西向东，自上而下逐渐减弱，以潜水、浅层承压水和深层承压水的特征存在。西部和南部为全淡水区。东部第一含水组下端和第二含水组上段由咸水体存在，面积约1650KM2，埋深自西向东10160M。潜水高氟灶状分布，为氟中毒病区。永年、邯郸、马头、磁县等四个河流冲积扇，总面积约为334KM2，为砂砾石孔隙水，水质良好，富水性较强。第四系孔隙水为当地工农业用水主要水源地，因过量开采已形成邯郸、东洋庄等水位下降漏斗，改变了地下水的天然运动规律，水利坡度增加，地下水雨地表水互补关系发生了明显变化。3工程地质条件31场地位置邯郸市人民路与大乘寺西街交叉口西北角。邯郸市地处太行山东麓、丘陵向平原过渡带、华北平原的西部边缘，场地位于沁河、滏阳河之间一级阶地，场区地形平坦，属旧城改造区。32地层条件在钻探揭露650M深度范围内，拟建场地内已揭露的地层主要由第四系的粉土、粉质粘土、含圆砾粉质粘土、砂岩及第三纪沉积的粉砂、砂岩、膨胀岩土组成。从钻探所揭露的地层资料和场地的地形分析，所有的勘探点均处于同一地貌单元，现将勘察深度内的地层构成自上而下分述如下第1层杂填土【Q4ML】杂色，主要为建筑垃圾，含红砖块、灰渣，部分覆有水泥面，局部有场地原上部建筑物的砖墙基础，该层土结构松散，土质杂乱且不均匀，不宜将基础直接坐落在该层上。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚030170米，层底埋深030170米。第2层粉土【Q42ALPL】褐黄黄褐色，稍湿湿，中密密实，含云母碎屑，局部相变为粉质粘土，偶混砂颗粒；属中等压缩性土，摇振反应中等迅速，无光泽反应，干强度低，韧性低。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚110380米，层底埋深180440米。第3层粉质粘土【Q41ALPL】黄褐褐黄色，可塑硬塑，见锰质斑点和姜石（层底含量大，约为50，粒径0510CM，最大粒径23CM），局部相变为粉土，干强度中等，韧性中等，摇振反应无，切面稍有光泽，局部含砂颗粒，属中等压缩性土。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚090350米，层底埋深350650米。第4层含圆砾粉质粘土【Q41ALPL】褐黄色，硬塑，含姜石、砾石，偶见卵石，最大可见粒径约10CM。砾石颜色为青灰色，成分杂乱，含量约为1550，一般粒径23CM，局部为砾砂和圆砾，偶夹砂土薄层。该层在该场地厚度分布不均，成分杂乱，钻探进尺或快或慢，强度存在很大差异。本层在该场地北地块局部钻孔未见，分布不均，层厚070360米，层底埋深440960米。第41层砂岩【Q41ALPL】红褐色（局部呈现白色），微风化，碎屑结构，碎屑成分主要为石英、长石、岩屑等。本层在场地内呈透镜体出现，仅在K27、K35、K36揭露并揭穿，层厚05M08M，层底埋深670850M。第5层粘土N褐红色，坚硬，局部硬塑，夹灰绿、灰白色的粘土团块，见锰质斑点，局部相变为粉质粘土；干强度高，韧性高，摇振反应无，切面光滑，属中等压缩性土。自由膨胀率EF介于280780，该层土具有弱中膨胀潜势。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚430800米，层底埋深10701660米。第6层粉砂N褐红色，很湿，密实局部呈胶结状态，主要成分为石英和长石，含少量云母碎屑；颗粒形状呈圆形或亚圆形，分选一般，粘粒含量少。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚060330米，层底埋深11701850米。第61层砂岩N红褐色，碎屑结构，微风化，碎屑成分主要为石英、长石、岩屑等。本层在场地内呈透镜体出现，仅在K29、K30、K32揭露并揭穿，揭穿的砂岩层厚050M，层底埋深15301640M。第7层粘土N褐红色，坚硬，局部硬塑，夹灰绿、偶见灰白色的粘土团块，局部相变为粉质粘土，见锰质斑点和姜石，干强度高，韧性高，摇振反应无，切面光滑，属中等压缩性土。自由膨胀率EF介于320800，该层土具有弱中膨胀潜势。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚571140M，层底埋深21902310M。第8层粘土N褐黄色，坚硬，夹灰绿、偶见灰白色的粘土团块，见锰质斑点，局部相变为粉质粘土，偶夹砾砂薄层，干强度高，韧性高，摇振反应无，切面光滑，属中等压缩性土。自由膨胀率EF介于500820，该层土具有弱中膨胀潜势。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚12101540M，层底埋深35003760M。第9层粘土N灰黄灰绿色，坚硬（局部硬塑），夹灰绿、偶见灰白色粘土团块，见锰质斑点，局部相变为粉质粘土，干强度高，韧性高，摇振反应无，切面光滑，属中等压缩性土。自由膨胀率EF介于300950，该层土具有弱强膨胀潜势。本层在场地内广泛存在，分布稳定，层厚8901030M，层底埋深46204710M。第10层粘土N灰绿色，坚硬，夹灰绿、偶见灰白、灰绿色的粘土团块，见锰质斑点，干强度高，韧性高，摇振反应无，切面光滑，属中等压缩性土。自由膨胀率EF介于660880，该层土具有中膨胀潜势。本层在场地内广泛存在，分布均匀，该层未穿透，最大揭露厚度为1880M。以上各层分布情况详见工程地质剖面图。33地下水检测与评价本次勘察时在钻孔内量测初见水位380550M，地下稳定水位埋深为320480M，标高365477M（勘察期间）。地下水类型为潜水，主要接受大气降水及地表渗漏补给，其水位受季节、气候变化影响，水位升降幅度为050100M。依据本场地内的2组水样水质分析资料结果,场地环境类型为类，按干湿交替考虑和受环境类型影响，依据岩土工程勘察规范GB500212001（2009年版）SO42含量4373250112MG/L，地下水对混凝土结构的腐蚀等级为弱，综合评价地下水对混凝土结构的腐蚀等级为弱；水中CL含量为1272031440MG/L，地下水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀等级为弱。地基土不属腐蚀类土，通过调查本区地基土具微腐蚀性。34不良地质现象经查明，宝利花园建筑场地及周边影响区域范围内，不存在影响建筑施工建设的不良地质现象。4地基土的物理力学指标41原位测试本次勘察原位测试包括标准贯入试验、重型动力触探试验、静力触探和波速（单孔检层法）测试。411标准贯入试验为获得土层沿深度方向的密实变化情况，在标贯孔及取土孔中的砂层中进行标准贯入试验，试验自地面下15M开始，标准贯入试验位置及间距参照取样要求。1）适用土质类别标准贯入试验适用于砂土、粉土和一般粘性土。2）试验目的通过标准贯入测试可以了解地基土在竖向、水平向的密实度变化情况，可对砂土、粉土、粘性土的物理状态，土的强度、变形参数、地基承载力等做出评价。3）试验设备标准贯入试验设备的主要组成部分包括标准贯入器、探杆、穿心锤锤垫和自动落锤装置。4）技术要求（1）标准贯入试验孔采用回转钻进，并保持孔内水位略高于地下水位。当孔壁不稳定时，可用泥浆护壁，钻至试验标高以上15CM，清除孔底残土后再进行试验；（2）采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并减小导向杆与锤间的摩擦力，避免锤击时的偏心和侧向晃动，保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度，锤击速率应小于30击/MIN；（3）贯入器打入土中15CM后，开始记录每打入10CM的锤击数，累计打入30CM的锤击数为标准贯入试验锤击数N。当锤击数已达50击，而贯入深度未达30CM时，可记录50击的实际贯入深度，资料整理时换算为相当于贯入度为30CM时的标准贯入锤击数N。（4）资料整理现场编录员必须认真、准确地记录试验结果，标准贯入试验成果N可直接标在工程地质剖面图上，绘制单孔标准贯入击数N与深度关系曲线或直方图。统计分层标贯击数平均值时，应剔除异常值。412重型动力触探1）规格和适用的岩土类别见下表。砂土、中密以下的碎石土、极软岩2）试验目的根据圆锥动力触探试验指标和地区经验，可进行力学分层，评定土的均匀性和物理力学性质（状态、密实度）、土的强度、变形参数、地基承载力等。3）使用设备本次试验使用的设备包括635KG重锤、圆锥头、触探杆、穿心锤等。4）试验要求（1）采用自动落锤装置；（2）重型动力触探探头的锥角为60试验设备的各部件应由高强度的钢材制作，触探杆应平直，探杆接头的连接应牢固；（3）触探杆最大偏斜度不应超过2。锤击贯入的过程应该连续进行，同时防止锤击偏心、探杆倾斜和侧向晃动，并且保持探杆垂直度，锤击速度宜为1530击/MIN；（4）每贯入1M，宜将探杆转动一圈半，当贯入深度超过10M，每贯入20CM宜转动探杆一次；（5）现场工作将探杆放入试验深度，连续记录每贯入10CM的锤击数为N635。对重型动力触探当连续三次N63550时，可停止试验。或者改用超重型动力触探按上述操作再试验。5）资料整理（1）单孔连续圆锥动力触探试验应绘制锤击数与贯入深度关系曲线；（2）计算单孔分层贯入指标平均值时，应剔除临界深度以内的数值、超前和滞后影响范围内的异常值；（3）根据各孔分层的贯入指标平均值，用厚度加权平均法计算场地分层贯入指标平均值和变异系数；（4）试验指标统计、确定，剔除异常值，保证每层指标不少于6个；413波速及地微振测试用单孔检层法来测定每层地基土的剪切波速，判定场地土类型及场地类别。使用仪器为SWS3型多功能勘探与检测仪。在场地布置3个孔的波速测试，波速测试采用单孔检层法，测点间距一般1020M，并根据地层界限调整测点位置，波速测试孔中B01、B03测试深度不小于200M，B02测试深度不小于500M。现场进行分析，剔除干扰因素引起的异常，选取最佳参数。波速测试由技术人员负责，测试前，技术人员要向测试工明确有关测试要求，检查测试设备是否处于校准状态，并进行联机检查，测试钻孔要达到基本垂直、孔壁基本完好、孔深满足测试要求方可进行测试。其他具体事宜按地基动力特性测试规范GB/T5026997进行。414静力触探试验1）适用土层条件粉土、粘性土、中密以下状态的砂类土，特别适用于软土地层。2）使用仪器主要设备有地锚反力系统、液压贯入系统和计算机数据采集及处理系统。探头采用双桥探头。3）试验要求（1）所下地锚必须对称、垂直，确保反力装置有效；（2）贯入时探杆要求直立，贯入速率应不大于1203M/MIN。标准贯入试验点具体位置详见“勘探点平面位置图”，对各层的标准贯入试验实测值及修正值进行了分层统计，统计结果参见“地基土物理力学性指标分层汇总、统计表”。静力触探试验单孔成果参见附录，“静力触探试验曲线”。42土工试验土工试验包括常规物理性质试验、固结试验（最大压力1200KPA）、颗分试验、三轴剪切试验、渗透试验和自由膨胀率试验等，试验成果见附表“土工试验成果汇总表”。对物理力学指标进行了分层汇总、统计，统计时剔除了个别异常值，统计结果详见“地基土物理力学性指标分层汇总、统计表”。43地基土的膨胀性为判定地基土的膨胀性，对部分原状土样做了自由膨胀率试验，结果表明层、层、层和层土样的自由膨胀率一般大于40，最大72，根据膨胀土地区建筑技术规范GBJ11287评价上述土层属膨胀性土，膨胀潜势弱。统计结果详见“地基土物理力学性指标分层汇总、统计表”。鉴于膨胀性土埋深较大，可不考虑其对建筑物的影响。44岩土指标统计本次勘察工作在野外钻探之后，进行了室内试验，对每个土样都进行了物理力学指标的统计，其中有液限、塑限、液性指标、塑性指标、含水量、天然重度、天然孔隙比、饱和度、内聚力、内摩擦角、压缩模量、压缩系数，各项指标的统计见附表。441统计过程1）统计步骤1划分统计单元；2岩土指标检查、归整；3指标舍弃；4指标统计；5评价划分单元的合理性；6合理取值。2）划分统计单元的依据1处于同一构造部位、地貌单元或同一成因年代；2成因、构造、构造或工程性质基本接近；3影响工程性质的因素基本接近；4指标虽离散，但无明显的空间变化规律。依据土工试验及标贯资料，统计单元体按土层划分的，依据土的实际情况，将每一层土划分为一个单元体进行统计。442各单元体指标的整理与统计在进行数理统计之前，应对各统计单元所属指标进行整理，逐一检查，排除不合理指标，以清除它们对数理统计结果正确的影响。NIIFIFF122NIIM1舍弃范围包括一下两类指标1）无代表性的指标1取土工艺不当；2土样密封失效或保存期过长；3仪器失灵或操作错误；4用了重度或孔隙比、失陷性系数等结构性指标已经严重扰动数据；5单元之外的薄层或夹层试样。2）过于离散，显著不合理的指标当指标超出一下范围时，判定其为过于离散指标而舍弃。（式41）GD式中；MIFD标准差；由不同标准给出系数，采用正负3倍标准差时取3。G即D（式42）（式43）式中岩土的物理力学指标平均值；IF岩土的物理力学指标的算术平均值；M岩土的物理力学指标的标准差；F参与统计的样本数。N如果有超出界限的数据应该对舍弃的指标重新统计，计算平均值FM及标准差F再次进行舍弃，直至不再有可舍弃的数据为止。经计算各指标的统计结果见附表物理力学指标统计表。3）主要参数的统计计算FM2918741NSFMSK2918741NS对各统计单元的物理力学指标进行数理统计，以便消除个别因素的影响，综合考虑，取得各单元体最具代表性的物理力学指标。变异系数（式44）4）变异性评价变异系数0101020203030404变异系数等级很低低中等高很高5）主要参数的划分合理性评价利用指标的回归修正系数S检查单元划分的合理性（式45）当S50M，地面以下200M深度范围内的土层的等效剪切波速经计算分别为VSE2604M/S、2652M/S、2663M/S、2570M/S。根据上述数据资料，依据规范判别场地地基土为中硬场地土，建筑场地类别为类。473抗震地段划分由于场地内的土层为中硬场地土，地形平坦，地貌简单，为冲洪积成因的平原地貌，该场地的抗震地段评价为建筑抗震一般地段。5场地地基评价51场地稳定性、适宜性评价经过勘察和调查，该场地的地貌形态单一，地形较为平坦，地层结构较为简单，主要为第四系的粉土、粉质粘土、含圆砾粉质粘土、砂岩及第三系粉砂、砂岩、膨胀土组成，地层分布连续稳定。据区域地质资料，场地内未发现全新活动断裂构造，不存在溶洞、滑坡、塌陷及采空区等不良地质现象，没有边坡的稳定性问题，属稳定场地，适宜该建筑物的建设。52地基均匀性评价521主楼建筑部分拟建水利工程处旧城改造1高层写字楼主楼基础埋深约100M左右，基础持力层为第8层粘土，根据高层建筑岩土工程勘察规范（JGJ722004）分下列三点评价其地基的均匀性。1持力层地面的坡度小于10；2持力层及其下卧层在基础宽度方向上的厚度差值小于005B；3压缩层内各土层的当量模量满足式ESMAX/ESMIN15。经综合判定，拟建1高层写字楼地基为均匀地基。拟建水利工程处旧城改造2首层底商住宅楼基础埋深约60M左右，基础持力层为第4层含圆砾粉质粘土，局部为第5层粘土，根据高层建筑岩土工程勘察规范（JGJ722004）8241地基持力层跨越不同地貌单元或工程地质单元，工程特性差异显著。综合判定，该建筑物地基为不均匀地基。拟建水利工程处旧城改造3商业楼、4办公楼基础埋深约15M左右，基础持力层为第2层粉土，持力层地面坡度小于10，属均匀地基。522裙楼及地下车库部分1高层写字楼裙房及南地下车库基础埋深约100M，基础持力层为第5层粘土，持力层地面坡度小于10，属均匀地基。北地下车库基础埋深约为60M，基础持力层为第4层含圆砾粉质粘土，局部为第5层粘土，持力层位于不同的工程地质单元上，工程特性差异显著。综合判定，该车库属不均匀地基。53各岩土层承载力特征值及变形参数根据各岩土层物理力学指标、原位测试指标，并结合地区经验，综合比较，给出承载力特征值及变形参数建议值见下表表51各土层承载力特征值及变形参数表综合采用承载力特征值FAKKPA压缩模量层号地层名称建议值ES12MPA2粉土1006783粉质粘土1506024含圆砾粉质粘土2001800（E0）5粘土24010766粉砂2401400（E0）7粘土30011168粘土32011959粘土350119910粘土350122454地基基础的分析评价由于委托方未提供各建构筑物的基底压力，故本报告只给出设计时需用到的有关参数1采用天然地基的建（构）筑物，地基土承载力特征值按下式进行修正地基承载力特征值修正公式（式503DRBRFMAK51）建议基础宽度和深度地基承载力修正系数、分别取为03、15。BD地基承载力特征值计算公式式5KCMACMF2）由土的抗剪强度指标确定。由于拟建建筑物周围存在地下车库，因此造成地基侧限的永久性消弱，承载力特征值进行深度修正时的深度不能取基础的埋深，建议将两层地下车库的荷载折算成土层厚度后作为基础深度进行计算或不进行深度修正。2当天然地基强度不满足设计要求，应进行地基处理或采用桩基础，根据其规模及地基土的特点，结合地区经验，建议设计采用CFG桩复合地基或泥浆护壁钻（冲）孔桩基础。541CFG桩复合地基长螺旋、管内泵压混合料成桩工艺，是国内近几年使用比较广泛的一种新工艺，属非挤土成桩工艺，具有穿透力强、低噪音、无振动、无泥浆污染、施工效率高及质量容易控制等特点。由于第4层含砾石局部夹砂岩薄层、第6层局部夹砂岩薄层且该场地为膨胀土地基，均为硬塑到坚硬状态的粘土，较难钻进，同时从自然地表采用长螺旋钻机进行施工钻孔较深，应采取有效措施保证成桩质量。若采用长螺旋钻机施工比较困难时，可采用冲击或旋挖成孔工艺。工程桩施工前应选择不同的地段进行试桩检验施工工艺的可行性及其承载力。542泥浆护壁钻（冲）孔桩根据本次勘察钻探施工的可钻性，地下水埋深及地层情况分析，结合本地区建筑施工条件，建议本工程桩施工采用水下钻（冲）孔灌注桩工艺。该施工工艺的桩型在本地区应用较多，在预应力静压管桩出现之前，同类型的建筑物多采用此种桩，施工经验较多，成熟可靠，其穿透能力较强，较适宜该场地的地层情况，受场地环境限制，对施工噪音、设备及施工的泥浆排放有一定要求的场地，建议采用施工噪音小，施工占地面积小及使用泥浆量少的施工工艺及设备。根据本地区已有的类似条件，水下钻（冲）孔灌注桩建议采用先进的旋挖成孔工艺，该工艺先进可靠，使用面广。综上所述，该次工程采用泥浆护壁钻（冲）孔桩作为桩基础。55地基土胀缩性评价在该场地第5、6、7、8、9、10层土均为膨胀土，膨胀潜势为弱强，由于稳定地下水水位为410477M，基础底面埋深为100M，建筑物施工和使用期间可不考虑地基的胀缩变形。56基坑开挖及施工建议561基坑开挖边坡稳定性分析及建议1拟建建筑物基坑开挖深度60100M，根据公式式53245TAN2CZC侧壁土体的粘聚力（KPA）；侧壁土体的天然重度（KN/M3）；侧壁土体的内摩擦角（）。当基坑开挖为100M时，取C2750KPA，1883，1966KN/M3，验算侧壁允许自立高度Z0为391M，不能满足基坑直立开挖的技术和深度要求。当基坑开挖深度为60M时，取C1324KPA，1783，1938KN/M3，验算侧壁允许自立高度Z0为187M，不能满足基坑直立开挖的深度要求。因该场地为膨胀土分布区，土中存在裂隙且膨胀土具有失水收缩的特性，为了防止边坡开挖过程中因膨胀土干裂失稳造成浅层滑坡，根据场地条件及周边环境，基坑放坡开挖的空间有限，建议采用桩锚支护（灌注桩）加隔水帷幕（高压旋喷桩）和土钉墙支护体系进行支护，其设计及施工均可按照建筑基坑支护技术规程（JGJ12099）中有关条文执行。在进行基坑开挖时，应委托有资质单位进行专门设计和施工，并应对基坑支护的设计进行严格的技术论证。基坑支护有关参数如下表。表52设计时各土层桩端阻力及桩侧阻力参数建议层号桩的侧阻力特征值QS（KPA）桩端端阻力特征值QP（KPA）第2层20第3层30第4层35第41层70第5层40第6层45第61层70第7层451100第8层501350注上表中的数值为根据建筑桩基技术规范（JGJ942008）并结合地区经验综合给出表53基坑支护参数地层第2层第3层第4层第5层第6层重力密度KN/M3186197220199（205）粘聚力标准值KPA1132412064800内擦角标准值147141300191280注括号内为经验值562基坑降水依据岩土工程勘察任务委托书，基础埋深为100M，地下稳定水位埋深为320480M，标高365477M（勘察期间），槽底位于地下水以下，应进行降水（降水时应注意水的侧向补给），降水工程须满足基槽开挖、地下室施工（包括防水施工）要求，并考虑对周围道路和建筑物的影响，建议采用井点降水，将水位降至基底下不小于0510M。必要时做专门的水文地质勘察工作。当采用管井进行降水时，有关土层的垂直渗透系数KV可采用下列数值表54土层的垂直渗透系数表地层KV/（CM/S）257910536891064956102575109563裙房及地下车库的抗浮评价由于拟建场地的地下水位埋深小于拟建裙房及地下车库的基础埋深，涉及裙房及地下车库的永久性抗浮问题。根据场地的水文地质条件的收集的区域水文资料，历史最高地下水位埋深约20M，抗浮设防水位可按历史最高水位20M考虑。如若需要进行抗浮设防时，建议选用抗浮桩（钢筋混凝土灌注桩），设计时单桩抗拔极限承载力估算时桩侧土的极限侧阻力可按上表7（泥浆护壁钻（冲）孔桩设计参数）中取值，表中的数据仅供初步设计时估算单桩极限抗拔承载力，施工前应进行试桩并通过抗浮桩抗拔静载荷试验