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文档简介
1、1.0前言1.1拟建工程概况受有限责任公司(甲方)的委托,河南有限公司(乙方)对其拟建 花园场地进行详勘阶段的岩土工程勘察工作。拟建场地位于南阳市 。拟建建筑物共一幢,高为32层,带一 层地下室,呈矩形,底平面尺寸27.3X65.0m,剪力墙结构,拟采用天 然地基或复合地基;商业裙楼高三层,呈矩形,带一层地下室,底平面 尺寸27.3X65.0m,框架结构,拟采用天然地基独立柱基;底下车库一 层,呈不规则形状,底平面尺寸27.3X75.0m,框架结构,拟采用天然 地基独立柱基。拟建建筑物见附图01。1.2勘察的目的、任务和要求本次勘察为详勘阶段,勘察目的为施工图设计及施工提供岩土工程 地质资料。
2、要求对场地工程地质条件做出详细评述,对场地和地基稳定 性作出评价,对基础方案进行论证并提出建议,为地基处理和基坑开挖 支护提供所需的有关岩土参数,具体勘察任务如下:查明建筑物场地地层结构和均匀性,提出各土层的物理力学性质 指标,对各土层的承载力和压缩性进行评价。查明场地地下水类型,埋藏条件,水及土对建筑材料的腐蚀性以 及含水层的渗透性能进行评价,并提供降水所需的岩土工程参数。(3查明场地内及其附近有无影响工程稳定的不良地质作用的类型、 分布范围,对场地稳定的影响程度及其发展趋势,提出不良地质作用防 治工程整治措施。确定场地土的类型和建筑场地类别,查明场地有无可产生地震液 化的地层,确定其分布范
3、围,液化指数,液化等级和提出处理方案。根据场地工程地质条件和建筑物特征,对天然地基进行评价,设 计拟采用的桩筏基础形式,建议经济合理的桩基类型,选择合理的桩尖 持力层,并分层提出桩侧土的侧阻力特征值和桩的端阻力特征值,提出 单桩群桩计算参数和指标。对基坑开挖的边坡稳定作出预测,提出边坡稳定及支护方案,选 择所需计算参数,并提出基坑开挖后对邻近建筑物产生的影响。1.3勘察工作量布置本次勘察按照设计单位提供的岩土工程勘察任务书及现行岩土工程勘察规范(GB50021-2001)(2009版)、建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002)、建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)、高层建筑岩 土
4、工程勘察规程(JGJ72-2004)、建筑抗震设计规范(GB50011-2010)、 膨胀土地区建筑技术规范(GBJ112-87)、建筑工程抗震设防分类标 准(GB50223-2008)、土工试验方法标准(GB/T501231999)、建 筑工程地质钻探技术标准(JBJ87-92)等有关规范的要求进行,共布设钻孔18个,其中控制性钻孔9个,单孔深70.0m的钻孔5个,单 孔深15.0m的钻孔4个;单孔深60.0m的钻孔5个,单孔深10.0m的钻 孔4个;另布置静载荷试验点3组;波速测试孔两个(兼)。勘察总进尺750.0m,各勘探孔位置详见建筑物与勘探点平面位置图(附图01)。=j1.4勘察方法
5、选择为综合评价场地地基的性状及提供各土层的岩土工程设计技术参数,采用钻探、取样、原位测试与室内土工试验相结合的勘察方法。(1)野外勘探方法钻探:目的是查明地层结构及分布规律,采用岩芯钻探、泥浆护壁,回转钻进,全部采芯,岩芯采取率粘性土不低于90%,砂性土不低于75%,并观察描述各土层岩性特征,对不同深度、不同土体层采样分析试验,确定地基土承载力及其物理力学性质指标。取原状土样及扰动砂样:根据本场地工程环境及场地地层分别情 况,采用机械缓冲和静压法采原状土样和扰动砂样,进行土工实验。标准贯入试验:采用63.5kg机械提引自动脱钩的标准贯入器试 验,读取30cm锤击数,利用标准贯入击数评价砂土的密
6、实度及强度。动力触探试验:采用63.5kg机械提引自动脱钩的动力触探器试 验。读取贯入10cm锤击数,利用动力触探击数评价含卵砾砂的密实度 及强度。波速测试:采用长沙白云仪器厂生产的CE9201 土建工程质量检 测仪进行现场测试,配用TKJ-30井下测量检波器,单孔波速击板法进 行波速测试,确定场地20m范围内土层的剪切波速及等效剪切波速和场 地覆盖厚度,划分场地土类型及建筑场地类别。载荷试验:在一定面积的承压板上向地基土逐级施加荷载,测求 地基土的压力与变形特性,确定其地基土承压板下应力主要影响范围内 的承载力和变形模量。(2)室内试验常规土工试验:为了解地基土的常规物理力学性质(土的含水
7、量、密度、孔隙比、液塑限、压缩性等),利用钻孔所取原状土样进行 室内常规土工试验。剪切试验:为进行基坑边坡稳定性及地基土的强度评价,拟进行 剪切试验。提供快剪、固结快剪C、值;若基坑开挖范围内遇有软土, 则提供三轴剪切试验C、值。颗粒分析试验:对地基土中砂层、粉土和碎石土进行定名、分类, 拟进行颗粒分析试验。自由膨胀率试验:求得地基土的自由膨胀率指标,进行地基土的 膨胀潜势评价。水、土的腐蚀性试验:为评价地下水、土对建筑材料的腐蚀性,拟进行水、土的腐蚀性试验。1.5勘察工作完成情况勘察外业历时6天,实际完成钻孔18个,总进尺750.0m;采用两 台DPP100-3E型车载钻机钻机施工,具体完成
8、工作量见插表1.5。土工 试验由乙方土工实验室承担。勘察工作量汇总表插表1.5项目数量项目数量取样孔孔数(个)9取样原状土样(组)39原位测试孔孔数(个3扰动土样(组)32取样测试孔孔数(个)3水样(组)3鉴别孔孔数(个)3土腐蚀性样(组)3总进尺(m)750室内试验常规物理性(组)27原位测试标准贯入(次)49压缩试验(组)27动力触探试验(次)12直剪试验(组)27波速测试(孔)3三轴剪切试验(组)12静载何试验(点)3自由膨胀率(组)252.0场地工程地质条件2.1地形、地貌该场地位于,场地地貌形态单一,地形平坦。查1:2.5万地形图,以该处一路中心线地面高程125.3m为基准点,各钻孔
9、高程 以此引测,场地各钻孔高程为125.2-125.4m,相对高差0.20m,(详见 附表1及附图01)。2.2地基土地质特征本次勘察所揭露的地层按其时代成因,工程地质特征,自上而下分 为九个工程地质层:即杂填土;粉质粘土;细砂;粗砂;含 卵砾砂;粉质粘土;含砾粗砂;粘土;粘土 (详见附表1),现 分述如下:杂填土( Qml):褐色-青灰色,稍湿,松散,以粉质粘土和建筑 垃圾碎块为主,该层土在本场地内均有分布,与下伏地层呈突变接触,层底埋深在1.00-4.60m,层厚1.00-4.60m,平均层厚1.76m。粉质粘土( Q3a顷):黄褐-灰黄色,湿,硬塑。含少量铁锰质 结核与染斑,无摇振反应,
10、干强度中,韧性中等,稍有光泽反应,下部 粉粒含量较大,土质较软,局部位置含少量细砂透镜体,在钻孔ZK10 处下部有约50cm左右的土呈青灰色。该层在场地内均有分布,与下伏 地层呈突变接触。层底埋深在4.60-6.90m,层厚0.80-5.60m,平均层 厚 3.87m。细砂(Q顷):黄褐色,稍湿,中密,上部含少许泥质,偶见 砾石,砂砾主要成分为石英、长石等,平均不均匀系数Cu = 1.96,平均 曲率系数Cc = 2.88,分选性一般,级配不良。该层在本场地内均有分布, 与下伏地层呈渐变接触。层底埋深6.20-7.80m,层厚0.80-1.90m,平 均厚度1.32m。粗砂(Q3a顷):黄褐色
11、,浅黄色,稍湿,稍密,上部含少许泥 质,下部含少量砾卵石,局部砾卵石含量较高,分布不均,局部地段夹 青黄色软塑状粉质粘土薄层,砂粒成份主要以长石和石英为主。平均不 均匀系数Cu = 4.06,平均曲率系数Cc = 2.66,分选性较好,级配不良。 该层在本场地内均有分布,与下伏地层呈渐变接触。层底埋深 9.70-10.4m,层厚 2.50-3.70m,平均厚度 3.16m。含卵砾砂(Q顷):黄褐色,浅黄色,湿-饱水,中密,卵石 含量一般在14.6-29.5%,平均20.19%,砾石含量一般在11.6-30.1%, 平均24.91%,部分地段富集,分布不均,卵石粒径一般2-15cm居多, 个别可
12、达20cm左右,卵砾主要成份为石英岩和石英砂岩,磨圆度较差, 砂粒主要成份为石英和长石等;该层含泥质,局部夹可硬塑状粉质粘土 薄层。平均不均匀系数Cu=12.01,平均曲率系数Cc = 1.99,分选性较 好,级配不良。该层在本场地内均有分布,与下伏地层呈突变接触。层 底埋深 17.8-18.6m,层厚 7.70-8.40m,平均厚度 8.06m。粉质粘土(。了顷):灰黄-灰白色,湿,坚硬状,无摇震反应, 有光泽,干强度高,韧性较好,含少量砂质,部分地段含泥质中粗砂薄 层,呈密实状。土中含少量黑色铁锰质结核及灰白、灰绿色泥质团块。 该层土在本场地内均有分布,与下伏土层呈突变接触。层底埋深 23
13、.4-24.1m,层厚 5.00-6.20m。平均层厚 5.65m。含砾粗砂(。产+皿):灰黄-灰白色,饱水,中密,含泥质,部 分地段夹硬塑状粉质粘土薄层,呈间隔性分布,砾石含量一般在 10.3-27.9%,平均21.03%,砾石粒径多在0.2T.0cm之间,该层含少量 卵石,部分地段含量较高,分布不均匀,砾石成份主要为石英岩、石英 砂岩等,砂粒成份主要以石英、长石为主。平均不均匀系数Cu = 10.24, 平均曲率系数Cc = 1.88,分选性较差,级配良好。该层在本场地内均有 分布,与下伏地层呈突变接触。层底埋深34.5m-35.3m,层厚 10.60m-11.6m,平均厚度 11.13m
14、。粘土( Q2a顷):灰白-灰绿色,湿,坚硬。无摇震反应,有光 泽,干强度高,韧性较好,土中含少量黑色铁锰染斑,土体中不均匀的 夹粗砂透镜体及零星砾卵石。该层在本场地内均有分布,与下伏地层呈 渐变接触。层底埋深49.5m-51.1m,层厚14.5m-16.0m,平均厚度15.41m。粘土(Q):灰绿色,湿,坚硬状,无摇震反应,有光泽,干 强度高,韧性较好,土中含少量黑色铁锰染斑,土体中不均匀的夹粗砂 透镜体及零星砾卵石。该层未揭穿,最大揭露厚度20.3m。2.3地基土物理力学性质指标统计2.3.1地基土物理性质指标统计根据室内土工试验成果,经过分析筛选,按“GB50021-2001 (2009
15、版)” 规范第14.2条对、层进行分层统计计算,结果见附表4。2.3.2各层土原位测试试验结果统计为利用原位测试试验成果,确定地基土的承载力等力学参数,对各测试数据进行杆长修正后,然后进行数理统计,其统计结果见附表3 及插表2.3。N63.5和标准贯入试验成果统计表插表2.3层号样本数项目最小值(击)最大值(击)平均值(击)标准差变异系数标准值修正前7N6.08.07.10.6900.0976.6修正后7N6.07.66.90.5350.0786.5修正前6N14.015.014.70.5160.03514.3修正后6N12.613.813.30.4520.03412.9修正前9N13.015
16、.013.90.6010.04313.5修正后9N11.412.911.90.4420.03711.5修正前12N7.09.07.50.6740.0897.1修正后1263.5N5.46.75.80.4450.0765.5修正前763.5N24.027.026.11.0690.04125.3修正后7N17.319.218.30.6570.03616.7修正前6N28.031.029.61.3420.04528.7修正后6N18.118.618.40.1940.01118.2修正前7N35.042.039.92.4100.06038.3修正后7N20.322.821.90.8110.03721.
17、2修正前7N44.049.047.31.6040.03445.9修正后7N22.525.224.20.8470.03623.52.4地下水勘察期间实测场地内地下水水位埋深在12.3-12.5m左右,根据含 水层的埋藏条件和地下水的水力特征,属第四系松散岩类孔隙潜水,主 要含水层岩性为层含卵砾砂及下部砂性土体,渗透性较好,主要受大 气降水和地下水侧向迳流补给,与相临的温凉河水有着较好的水力联 系。由于受季节性降水及人工开采的影响,地下水有一定的升降幅度, 年变幅为1-2m。历年最高水位为 10.0m左右,抗浮水位埋深为10.0m左 右。3.0场地岩土工程条件分析与评价3.1勘察等级评价按高层建筑
18、岩土工程勘察规程(JGJ72-2004)3.0.1条表3.0.1 的规定,该工程重要性等级为一级,场地等级为二级,地基土等级为二 级,综合判定勘察等级为甲级。3.2工程环境条件评价拟建场地位于南阳市张衡中路北侧,北临温凉河。拟建场地地形平 坦,周围无其它高大建筑物,场地地下不存在管线等埋设物。交通十分 便利,工程环境条件较好。3.3场地稳定性和适宜性评价据区域地质资料,场地内及其附近没有新近活动断裂通过,因此, 可判定整个场地是稳定的,适宜兴建建筑。3.4地基土承载力特征值建议值依据现场原位测试、土工试验结果等资料,并结合邻近场地建筑经验, 经综合分析后提出各层土的承载力特征值建议值,见插农。
19、地基土承载力特征值建议值层号载荷试验值 fak (KPa)标贯测试值 fak (KPa)动探测试值fak(KPa)地基土承载力特征值建议值fak (KPa)粉质粘土168.0160细砂164.0160粗砂180194.0180含卵砾砂232.0230粉质粘土253.0240含砾粗砂268.0260粘土289.0280粘土312.03003.5地基土压缩性评价经对室内土工试验、原位测试成果并结合邻近场地建筑经验,综合 分析后确定各土层100-200kPa压力段下的压缩模量平均值,并对各土层 压缩性进行评价,见插表3.5。插表3.5各层土压缩模量平均值及压缩性评价表层 号压缩模量ES1理pa)压缩
20、性评价粉质粘土8.1中细砂7.1中粗砂13.7中含卵砾砂22.1低粉质粘土12.4中含砾粗砂26.7低粘土15.6低粘土18.8低3.6地基土抗剪强度指标标准值3.6.1不固结不排水静三轴剪切试验结果统计第、层各作不固结不排水静三轴剪切试验12组,按数理统计不固结不排水静三轴剪切试验结果统计表的方法算出算出标准值,结果见插表3.6.1。层号地层数理统计内摩擦角k()粘聚力Ck(kPa)粉质粘土样本数66最小值12.122.3最大值13.523.4平均值12.922.8标准差0.5320.402变异系数0.0410.017统计修正系数0.970.99标准值12.522.6粉质粘土样本数66最小值
21、14.341.5最大值15.242.3平均值14.841.8标准差0.3200.273变异系数0.0210.006统计修正系数0.980.99标准值14.541.4插表3.6.13.6.2各层土抗剪强度指标标准值根据土工试验结果,现场原位测试结果并结合本地区经验,按建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)附录E,提出各层土抗剪强度指标标准值,结果见插表3.6.2地基土抗剪强度(直剪、快剪)指标标准值插表3.6.2层号项目、粘聚力C (kPa)22.500041.5066.280.2k内摩擦角k ()13.127.626.930.814.434.916.720.33.7地震效应评价3.7
22、.1地震根据中华人民共和国住房和城乡建设部及国家质量监督检验检疫 总局于2010年5月31日发布的建筑抗震设计规范(GB50011-2010) 的规定,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。所属 地震分组为第一组,按建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008) 中3.0.2条及6.0.2条,该拟建建筑物为标准设防,该工程建筑抗震设 防类别为丙类建筑。3.7.2场地土类型及建筑场地类别的判定场地的波速测试由本公司进行测试,对zk1、zk10钻孔进行了波速 测试,测试结果详见“剪切波速测试报告”(附表7)。根据测试结果, 地表下20m深度内zk1、zk10孔土层剪切波的平均
23、波速为272.2 m/s, 等效剪切平均波速为265.8m/s,覆盖层厚度为45.0m左右,依照建筑 抗震设计规范(GB50011-2010)4.1.3条及表4.1.3,4.1.6条及表4.1.6, 综合判定本场地土类型为中硬场地土,11类建筑场地,设计特征周期为 0.35s。3.7.3地震砂土液化判别场地内第细砂、第粗砂、第层含卵砾砂为第四纪晚更新世饱 和砂土,抗震设防烈度为7度,根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010) 第4.3.3条,可判定该场地土不液化。3.8抗震地段判定依照建筑抗震设计规范(GB50011-2010) 4.1.1条,判定本场地 属于抗震设防有利地段。3.9地下
24、水腐蚀性评价该场地做水质分析3组,结果见插表3.9。根据岩土工程勘察规范 (GB50021-20O1 (2009年版)表 12.2. 1 表 12.2.2 表 12.2.4及附录 G,环境 类型为II类,判定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。水质分析结果表(mg/L)插表3.9分析项目1号样品2号样品3号样品分析项目1号样品2号样品3号样品K+Na+25.3625.4224.87CO32-0.000.000.00Ca2+69.7468.9368.64NO-30.000.000.00Mg2+24.2325.1424.25OH-0.000.000.00NH4+0.
25、110.120.12游离CO236.3236.2835.14CL-56.2356.4656.19侵蚀性CO212.3312.4212.53SO42-31.2130.7630.98总矿化度473.55472.66470.50HCO3-266.67265.83265.45PH值6.96.96.93.10 土的腐蚀性评价该场地土取3组土样做易溶盐分析及对钢结构腐蚀性分析,其分析 结果见插表3.10.1、3.10.2。分析项目PHCa2+Mg2+CL-SO42-HCO- 3CO 2- 31号样品6.858.14.943.937.1002号样品6.757.84.944.337.3003号样品6.857.
26、95.043.836.800地基土易溶盐分析结果一览表(mg/kg)插表3.10.1地基土对钢结构腐蚀性分析结果一览表插表3.10.2分析项目氧化还原电位(mV)电阻率(Q.m)极化电流密度(mA/cm2)质量损失(g)1号样品3451500.040.92号样品3401550.040.83号样品3401550.040.9由岩土工程勘察规范(GB50021-2001) (2009年版)表12.2.1、表12.2.2、表12.2.4、表12.2.5及附录G,环境类型为II类,判定场地 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, 对钢结构具弱腐蚀性。3.11地基土的膨胀潜势评价按
27、膨胀土地区建筑技术规范(GBJ112-87)第2.3.4条,该场地 第层粉质粘土作自由膨胀率指标7组,最小值为33.4%,最大值为39.8%,平均值为36.7%;第层粉质粘土作自由膨胀率指标6组,最 小值为54.7%,最大值为63.1%,平均值为59.0%;第层粘土作自由 膨胀率指标6组,最小值为62.7%,最大值为77.1%,平均值为67.7%; 第层粘土作自由膨胀率指标6组,最小值为75.9%,最大值为84.3%, 平均值为79.6%。依据膨胀土地区建筑技术规范(GBJ112-87)第2.3.3 条,判定层粉质粘土为非膨胀土;层粉质粘土具弱膨胀潜势;层粘 土、层粘土具中等膨胀潜势。3.12
28、不良地质作用及不利的地下埋藏物本次勘察,场地内及其附近无崩塌、滑坡、泥石流等不良地质作用, 无河道、沟滨、墓穴、孤石等对工程不利的埋藏物。4.0基础方案分析与评价本工程基础设计是否合理,对施工周期以及整个工程是否安全、经 济等具有重要意义,由于场地内地层较稳定,现对天然地基筏(箱)基 础方案和CFG桩复合地基基础方案分别进行分析与论证。4.1地下车库天然地基基础方案论证4.1.1地下车库持力层选择和基础埋深的确定地下车库为1层,结合场地工程地质条件,可选层粗砂作为基础 持力层,柱下独立基础,根据设计部门提供的勘察任务书,地下车库和 主楼为一体结构,基础埋深取8.0m。4.1.2地基土均匀性评价
29、该地下车库地基主要受力层各土层坡度最大值为1.7%,小于10%, 地基主要受力层厚度加权平均值为176.3kPa,在160WfakV200之间, 根据“GB50007-2002”规范第3.0.2条,可视为均匀地基。4.1.3修正后的地基承载力特征值依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)规范第5.2.4条, 修正后的地基承载力特征值按下式计算:(地下车库室内地面以下独立 基础厚度为0.50m加防水板厚度0.30m作为基础埋深进行修正,即 d=0.80m)/ = / +1 y ( 3) +H 气 / - 0.5)aakbd m设 b=3.0m n b=3.0, n d=4.4,f【1
30、80kPa 勺9.7KN/gy m=20.0KN/ m3 d=0.80m则 fa=206.4kPa。4.1.4基础宽度估算地下车库修正后的地基承载力特征f =206.4kPa。根据设计部门提 a供的柱网规格为8.4mX8.4m,单柱承担最大面积为8.4mX8.4m 二70.56m2,根据设计部门提供的勘察任务书F =2300KN,基底面积A 二 F =2300.0=gKf -y - d 206.4 - 20.0 x0.8 a故地下车库以层粗砂作为基础持力层,按正方形独立柱基,基础 边长不小于3.47m时,天然地基方案可行。4.2商业裙楼天然地基基础方案论证4.2.1商业裙楼持力层选择和基础埋深
31、的确定商业裙楼高为3层,带一层地下室,结合场地工程地质条件,可选层粗砂作为基础持力层,柱下独立基础。根据设计部门提供的勘察任 务书,商业裙楼主楼为一体结构,基础埋深取8.0m。4.2.2地基土均匀性评价商业裙楼地基主要受力层各土层坡度最大值为1.5%,小于10%,地 基主要受力层厚度加权平均值为176.3kPa,在160WfakV200之间,根 据“GB50007-2002”规范第3.0.2条,可视为均匀地基。4.2.3修正后的地基承载力特征值依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)规范第5.2.4条, 修正后的地基承载力特征值按下式计算:(商业裙楼室内地面以下独立 基础厚度为0.
32、50m加防水板厚度0.30m作为基础埋深进行修正,即 d=0.80m)f a = f +门 y(b 3)+H 1 m (d 。.5)设 b=3.0m n b=3.0, n d=4.4,f【180kPa 侦&的Y m=20.0KN/ m3 d=0-80m则 fa=206.4kPa。4.2.4基础宽度估算商业裙楼修正后的地基承载力特征f =206.4kPa。根据设计部门提 a供的柱网规格为8.4mX8.4m,单柱承担最大面积为8.4mX8.4m 二70.56m2,根据设计部门提供的勘察任务书Fk =2500KN,基底面积A = F=25000= 13.13m 2f -y -d 206.4-20.0
33、 x0.8 a 厂故商业裙楼以层粗砂作为基础持力层,按正方形独立柱基,基础 边长不小于3.62m时,天然地基方案可行。由于独立柱基边长过长,建 议采用柱下筏板基础。4.3主楼天然地基基础方案论证4.3.1地基土均匀性评价拟建建筑物采用天然地基,则需对地基土的均匀性进行评价,按高 层建筑岩土工程勘察规程(JGJ72-2004)第8.2.4条,评价如下(以 地面高程125.3m为准)地基持力层没有跨越不同地貌单元或工程地质单元,工程特性 差异不明显,可视为均匀地基。持力层底面坡度最大值为1.6%,小于10%,可视为均匀地基, 计算结果见插表.3.L地基持力层及第一下卧层在基础宽度方向上,地层厚度差
34、值最 大值分别为0.30m和0.30m,小于0.05b=0.925m (根据面积等量代换b 为18.5m),为均匀地基,计算结果见插表.3.L主楼下各钻孔压缩模量当量值弓,计算结果见插表.3.L经计 算压缩模量当量值最大值esmax和压缩模量当量值最小值emin的比值为 1.013,各钻孔平均压缩模量当量值为23.0MPa,地基不均匀系数界限值 K=2.500,按照“JGJ72-2004”第8.2.4条判定为均匀地基,计算结果见 插表4.3.L因此,综合判定地基土为均匀地基。4.3.2持力层的选择和基础埋深的确定根据场地建筑物特征和功能要求,结合场地的工程地质条件,建议 采用天然地基筏板基础,
35、以层粗砂作为持力层,根据设计部门提供的 勘察任务书,基础埋深取8.0m。4.3.3荷载估算拟建建筑物高32层,带一层地下室,剪力墙结构,采用天然地基 筏板基础,根据勘察设计任务书,基底压力Pk为600kPa。4.3.4地基承载力估算据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)第5.2.4条以层 粗砂作为持力层,由于主楼与地下车库为一体结构,将地下车库载荷折 算成土层厚度h=(16X1+20):20=1.80m,与主楼的实际埋深(相当于地 下车库基础埋深0.80 m)比较取小值,即修正基础埋深取0.80m。修正 后的地基承载力特征值:fa=fak+n bY (b-3)+ n dY m(d-
36、0.5)式中:fa180kPa,b为基础宽度大于6m按6m取值n b=3.0, n d=4.4, Y =19.7KN/m3, y m=20.0KN/m3,d=0.80m经计算f206.4kPa由此可知,faPK,采用此方案,地基土强度 不能满足上部结构荷载要求,天然地基筏(箱)方案不可行。根据建筑 物特征和工程地质条件,结合本地区经验,建议主楼采用CFG复合地基筏(箱)基础。4.4复合地基(CFG桩)方案可行性分析4.4. 1 CFG桩桩端持力层的选择根据地基土工程特征,第含砾粗砂厚度大,强度高,层位稳定, 可作为桩端持力层。4.4.2 CFG桩复合地基设计参数根据各土层的物理力学性质指标、原
37、位测试,并结合本地区经验, 按“JGJ94-2008规范”确定CFG桩的桩侧土的极限侧阻力标准值和极限 端阻力标准值,分别除以安全系数2,求出桩侧阻力特征值和桩端端阻 力特征值,CFG桩设计参数见插表4.4.2。CFG桩复合地基设计参数表插表4.4.2参数层号桩侧土的侧阻力特征值 q . (kPa)桩的端阻力特征值q (kPa)粉质粘土30细砂20粗砂35含卵砾砂40900粉质粘土35700含砾粗砂4510004.4.3 CFG桩复合地基承载力特征值的验算4.4.3.1单桩承载力的计算(以ZK1孔为例)基础埋深8.0m,取桩径400mm,有效桩长18.0m,桩端在第含砾粗砂上,桩间距按1.4m
38、,正方形方式布桩。R 二 口 q .l.+q A式中Mp-桩的周长(m)n-桩长范围内所划分的土层数q” q桩周第i层土的侧阻力、端阻力特征值(KPa)li-第i层土的厚度(m)经计算:单桩承载力特征值Ra=937.6KN4.4.2复合地基的承载力复合地基的承载力特征值根据以下公式进行计算:fpk=m (R / Ap) +P (1-m) f k式中fspk-复合地基的承载力特征值(KPa)m-面积置换率R单桩竖向承载力特征值(KN)A -桩的截面积(m2) pP -桩间土承载力折减系数(。取0.85)fsk-处理后桩间土承载力特征值(KPa),取天然地基承载力特征值。桩土面积置换率m = 0.
39、064,据此计算,则复合地基承载力特征值: fspk=620.97KPa (。=0.85),满足上部荷载要求。4.4.4复合地基压缩性及沉降验算根据场地岩土工程条件,复合地基的承载力特征值和各单元土层高 压固结试验成果,g =七七=3.4,结合地方经验,给出各复合土层 的压缩模量见插表4.4.4-1。CFG桩复合土层压缩模量表插表4.4.4-1层号压缩模量(Mpa)46.675.142.290.8 (入桩段)26.715.618.8复合地基沉降量计算见插表4.4. 4-2。经计算,CFG桩复合地基平 均沉降量为23.30mm,小于沉降量允许值200mm,经验算可以看出,无 论沉降量和横向倾斜均
40、能满足建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)表5.3.4的要求。因此,采用CFG桩复合地基可以满 足上部荷载和地基沉降变形要求。项目S1SAS 2SS 3SG钻孔Zk1Zk7Zk2Zk5Zk3Zk10甲s0.200.200.200.200.200.20E .(MPa)38.438.538.938.938.938.4s(mm)17.9317.8934.1734.1717.7017.94横向倾斜值0.000002200.000013横向倾斜允许值0.0025评价满足建筑地基基础设计规范(GB50007-20O2第 5.3.4条允许值的要求CFG桩复合地基沉降计算一览表插表 4.4.4-2
41、5.0基坑开挖边坡支护方案可行性分析5.1基坑工程安全等级评价拟建场地周边环境条件简单,基坑深度8.0m,工程地质条件较复杂,破坏后果较严重,根据高层建筑岩土工程勘察规程(JGJ72-2004) 表8.7.2,判定该工程基坑安全等级为三级。5.2基坑边坡设计参数根据土工试验及现场测试结果,结合邻近场地经验,按工程地质 手册公式8-1-1,圣=-tan(45f?)计算(粉质粘土 C=22.6、 二12.5、Y =19.7KN/m3),直立边坡开挖深度为2.86m,小于8.0m,因此, 基坑不能采用直立边坡开挖,土层按临时性边坡坡率1: 0.75进行放坡开挖、细砂、粗砂按临时性边坡坡率1: 1.2
42、5进行放坡开挖。5.3基坑开挖支护方案分析本工程基坑深度8.0m,侧壁土体的允许直立高度为2.86m,需采用放坡或支护措施。根据基坑开挖深度及场地地层情况,开挖时可采用锚 杆支护方案,以保证工程本身安全,该基坑临近温凉河,基坑开挖时要防止河水渗透进入基坑。无论采取何种开挖支护方案,应进行专门设计。5.4基坑开挖注意事项在基坑开挖时基坑坡面和附近地面及时采取防水措施,基坑上缘四 周应设置围栏,距基坑上缘3-5m范围内严禁堆载和各种水源渗漏。基 坑开挖后,宜采用低标号水泥砂浆护壁,以防止坑壁坍塌、滑移等问题。 6.0结论与建议6.1本工程重要性等级为一级,场地等级为二级,地基土等级为二 级,综合判
43、定勘察等级为甲级。6.2该场地位于,场地地貌形态单一,场地地貌形态单一,地形平坦,无不良地质作用,适宜兴建建筑。6.3按建筑工程抗震设防分类标准(GB50223-2008)3.0.2条和 6.0.12条,该工程建筑抗震设防类别为丙类。该场地地震设防烈度为7 度,该场地不液化,场地土类型为中硬场地土,建筑场地类别为II类。 设计特征周期按0.35s采用。6.4据区域地震资料,场地内没有新近活动断裂通过,因此可判定 整个场地是稳定的,可视为可进行建设的有利地段。6.5本次勘察所揭露的地层按其时代成因,工程地质特征,自上而 下分为九个工程地质层:杂填土,该层土在本场地内均有分布,层底 埋深在1.00-4.60m,层厚1.00-4.60m,平均层厚1.76m;粉质粘土, 该层在场地内均有分布,层底埋深在4.60-6.90m,层厚0.80-5.
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