山东吹填地基处理工程详细勘察报告

xxxx有限公司城市钢厂环保搬迁项目地基预处理工程（第一标段吹填区）场地岩土工程勘察报告书（详细勘察阶段）总经理：总工程师：审定：审核：技术负责：xxxx勘察研究院有限公司二O一四年一月目录文字部分前言工程概况勘察目的及技术要求勘察工作的依据勘察工作布置、勘察手段及完成的工作量几点说明场地工程地质条件自然地理概况地形地貌地质构造地层岩性水文地质条件水的腐蚀性评价不良地质作用和特殊性岩土土的冻胀性评价地基岩土工程性能分析与评价地基岩土的物理力学性质指标分层统计地基岩土的工程性能分析与评价岩土参数的确定场地稳定性和适宜性评价地基与基础类型的选择与评价地基均匀性评价天然地基地基处理场地与地基的地震效应结论与建议附件部分1、xxxx有限公司城市钢厂环保搬迁I标段（吹填区）地基处理详细勘察工程任务委托书2、xxxx有限公司城市钢厂环保搬迁I标段（吹填区）地基处理详细勘察工程岩土工程勘察技术要求图表部分勘探点主要数据一览表 图号：1-1～1-8土工试验成果总表图号：2-1～2-2勘探点平面布置图 图号：3工程地质剖面图图例 图号：4工程地质剖面图 图号：5-1～5-33钻孔柱状图图号：6-1~6-10静力触探柱状图图号：7-1~7-10十字板剪切试验成果图图号：8-1~8-4水质分析结果单图号：9-1~9-4各土层层顶等高线图第①层吹填土层表等高线图图号 10-1第②层粉细砂层表等高线图图号 10-2第③层淤泥质粘土层表等高线图图号 10-3第④层粉质粘土层表等高线图图号 10-4层等厚线图层吹填土层等厚线图图号 11-1第②层粉细砂层等厚线图图号 11-2第③层淤泥质粘土层等厚线图图号 11-3第④层粉质粘土层等厚线图图号 11-4土壤压缩试验综合成果图号：12-1~12-2固结试验综合e~logP曲线图号：13-1~13-2前言工程概况xxxx有限公司城市钢厂环保搬迁项目地基预处理工程（第一标段吹填区）由xxxx有限公司(以下简称业主)委托我公司进行，为后续设计优化、地基处理施工提供依据，我公司特进行施工前的岩土工程勘察工作。拟建场地位于xx省xx市xx镇董家口产业区，本次勘察的区域为xxxx有限公司城市钢厂环保搬迁（第一标段吹填区）原料场地段。根据国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）(2009年版)中第3.1.1～3.1.4条的规定，拟建工程重要性等级为二～三级，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），综合确定本次岩土工程勘察等级为乙级。根据国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008），拟建建（构）筑物的抗震设防类别为标准设防类（丙类）。勘察目的及技术要求本场区前期未进行岩土工程勘察，地基处理初步方案是依据场区周边岩土工程勘察报告设计，在地基处理工程正式施工前特进行地基处理岩土工程勘察，根据我公司工程咨询公司提出的技术要求及国家和地方有关规程、规范，本次岩土工程勘察主要目的及技术要求如下：验证投标阶段的设计方案，根据勘察结果优化原设计方案，为设计、施工提供必要的相关参数。查明使用场地范围内的地层结构、成因类型、分布范围及各地层的物理力学性质，对建（构）筑物范围内的地质构造、地层结构及其均匀性和各岩土层的物理力学性质和工程特性做出评价，为地基处理设计和施工提供可靠的岩土参数。查明有无影响建筑场地稳定性的不良地质作用，查明场地不良地质作用的成因、分布、规模、发展趋势，有无暗浜、暗塘、墓穴等，并对其危害程度、建筑场地稳定性做出评价，提出预防措施和建议。查明地下水的埋藏条件、地下水类型、水位深度及变化幅度。查明地下水变化规律，水对混凝土的侵蚀性。在季节性冻土地区，提供场地土的标准冻结深度。在抗震设防烈度等于或大于6度的地区进行勘察时，应划分场地类别，划分对抗震有利、不利、一般、危险的地段。提出地基处理方案建议。勘察工作的依据我公司工程咨询公司提出的勘察任务委托书和业主提供的总平面图；国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）(2009年版)；国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）;国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）；国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；国家标准《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-99）;国家标准《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）；国家行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）;国家行业标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；国家行业标准《软土地区岩土工程勘察规程》（JGJ83-2011）；地方标准《岩土工程勘察文件编制标准》（DBK14-S3-2002）；其它相关规范、规定及规程；xxxx地质工程勘察院于2013年9月25日提出的“xxxx有限公司城市钢厂环保搬迁项目（一标段）岩土工程勘察报告”；xxxx建设工程有限责任公司于2013年11月11日提出的“xxxx有限公司城市钢厂环保搬迁项目三标段岩土工程勘察报告”。勘察工作布置、勘察手段及完成的工作量勘察工作布置本次勘察勘探点的数量及位置是我公司在总平面布置图上布置确定的，沿原料场角点及边线按方格网布设，勘探点间距30.0~50.0m，共布置钻孔69个，静力触探孔68个。本次勘察数据处理及成图软件采用理正勘察软件（8.51版）勘探孔深度的确定：钻孔深度以能穿过软土层并进入下覆地层一定深度为原则。勘察手段根据勘察目的、地区经验和勘察测试方法的适用性，本次勘察采用了钻探、取样、原位测试（标准贯入试验、静力触探试验、十字板剪切试验等）及室内土工、水试验相结合的方法，以判定场地地基土的物理力学性质，对场地岩土工程问题做出评价。场地内钻孔施工均采用回转钻进，钻孔中取样采用薄壁取土器静压取土法，取样质量等级Ⅰ～Ⅱ级。我公司分别于2013年12月15日~2013年12月30日在拟建场地上进行了钻探和原位测试工作，共投入了XY-1型钻机2台套，CLD-1型静力触探十字板剪切试验两用仪一台，2Y-20D型自行式静力触探机1台。完成的工作量表1.4.3序号勘察项目勘察内容单位工作量备注1钻探钻孔m/孔530.80/334全部采取泥浆护壁壁钻进，吹填填土层采用套套管护壁钻进进。其中，水水上钻探3229.30mm/21孔。小螺旋钻孔m/孔255.10/337查浜钻孔2原位测试标准贯入试验次/孔180/34十字板剪切试验m/孔51.00/4测试原状土42次次，重塑土42次静力触探m/孔804.40/554单桥3取样原状土试样件31静压法扰动土试样件44标准贯入器留样水样件24室内试验常规物理性质组75颗粒分析组44常速法压缩试验组31渗透系数组12包括Kv和Kh固结系数组12包括Cv和Ch直剪（直快）组6固结快剪组6三轴不固结不排水水剪（UU）组8三轴固结不排水剪剪（CU）组1静止侧压力系数组3无侧限抗压强度组2高压固结试验组3提供Pc、Cc、Cs休止角组10水质分析件26测量收放勘探点个/组日129/10几点说明本次勘察的室内土、水试验工作是由我公司委托xx市勘察测绘研究院负责完成的。本次勘察勘探点的数量及位置是我公司在总平面布置图上布置确定的，共68个钻孔，69个静力触探孔。本次勘察钻探过程中，受场地限制和水面结冰影响，部分钻孔和静力触探孔设备不能到达设计孔位，经现场商议，将这部分钻孔和静力触探孔改为小螺旋钻孔（查浜钻孔）。实际完成钻孔34个，静力触探孔54个，小螺旋钻孔（查浜钻孔）37个。本次勘察测量工作是由我公司专职测量员龚双喜负责完成的，采用中海达RTK-V9仪。本次勘察所采用的坐标为1980西安坐标系统，高程为黄海高程系统。本次勘察勘探点坐标、高程是根据业主提供的平面图及控制点GPS1、GPS2、J1引测的，其坐标与高程数据为GPS1（X：3945180.400m,Y：40475894.350m,H：5.099m）、GPS2（X：3944011.534m,Y：40475955.211m,H：5.010m）、J1（X：3943513.607m,Y：40475247.505m,H：3.878m）。本次勘察的标准贯入试验锤击数以实测值表示在“工程地质剖面图”（图号：5-1～5-33）和“钻孔柱状图”（图号：6-1～6-10）中，在用标准贯入试验锤击数确定地基承载力特征值时，采用实测值的标准值NK。场地工程地质条件自然地理概况地理位置拟项目所在地项目所在地图2.1勘察场区交通位置图气象资料地形地貌0.00m～0.60m之间,场地标高在2.99m~4.48m之间（见图2.2）。图2.2勘察场地地质构造场区场区图2.3区域构造纲要图地层岩性根据本次勘察揭露，在钻探深度范围内地层主要为Q3pl+al粘性吹填土（Q4ml）（地层代号①1）为场区内围海造地吹填形成，其厚度为1.80～5.40m，平均层厚3.36m，层顶标高为2.99～4.23m。砂性吹填土（Q4ml）（地层代号①2）为场区内围海造地吹填形成，其厚度为0.90～5.70m，平均层厚4.56m，层顶标高为0.21～4.48m。第四系全新统海相沉积（Q4m）层其厚度为0.80～3.50m，平均层厚2.21m，层顶埋深为1.80~5.70m，层顶标高为-2.19～1.88m。第四系全新统海相沼泽沉积（Q4mh）层第四系全新统海相沼泽沉积Q4mh其厚度为0.30～2.30m，平均层厚0.91m，层顶埋深为11.90~14.70m，层顶标高为-11.20～-8.10m。第四系上更新统洪冲积（Q3pl+al）层Q3pl+al其厚度为0.60～2.40m，平均层厚1.25m，层顶埋深为12.40~15.40m，层顶标高为-11.99～-9.01m。燕山晚期揭露厚度为0.10～1.20m。水文地质条件为区的建为侧水变期内在0.00m～0.60m之间为隙四水层（地层代号①2）层代勘察期间测测得相当于绝对对标高3.553~3.558m隙受和海横地人排其其水位的动态态变化受大气气降水季节分分配的影响十十分明显，一一般年变幅在在1.00～1.50m之间。另外近近期场地周边边地块正在进进行吹填及强强夯处理，对对地下水的变变化亦有较大大影响水的腐蚀性评价根据本次勘察“水水质分析结果果单”（图号：9-1~9-4），依据国家家标准岩土工工程勘察规范范》（GB500021-20001）（2009年版），按环环境类型II类环境、干干湿交替作用用判定，场地地内地下水对对混凝土结构构、钢筋混凝凝土结构中的的钢筋具强腐蚀性。场区区内建筑结构构、地下设施施及地基基础础应采取相应应的防腐措施施，混凝土应应采用防腐混混凝土。不良地质作用和特特殊性岩土不良地质作用通过收集资料及对对拟建场地地地形和地质环环境的调查，拟拟建场地内无无发生滑坡、危危岩和崩塌、泥泥石流等自然然灾害的可能能性。拟建场场区及附近也也未发现采空空区、地面塌塌陷等不良地地质作用。特殊性岩土吹填土、砂性吹填土土）、第四系全新新统海相沼泽泽沉积（Q4mh）土层等为特殊性岩土。l代遍该层层土为近期吹吹填，呈流塑塑状态，不均匀，层具有欠固固结、高压缩缩性、高灵敏敏度和低强度度等特性，在在上部荷载作作用下，可能能产生很大的的沉降和不均均匀沉降、震震陷、挤淤滑滑移等不良地地质作用砂性吹填土4层散均匀，性等4层分率依依据高压固结试验成果分析析，粘超固结比OCR<<1，层具有欠固固结、高压缩缩性、高灵敏敏度和低强度度等特性，在在上部荷载作作用下，可能能产生较大的的沉降和不均均匀沉降、震震陷、挤淤滑滑移等不良地地质作用，给地基基基础设计和和施工及其营营运带来不利利的影响。土的冻胀性评价依国标《建筑地基基基础设计规规范》（GB500007-20011）附录F“中国季节性性冻土标准冻冻深线图”，拟建场地地标准冻土深深度为0.50m，当场地基基础和地下管管网线埋深≤0.50m时，设计时时应考虑土的的冻胀性对地地基和基础的的影响。地基与基础类型的的选择与评价价地基岩土的物理力力学性质指标标分层统计场地内各岩土层的的主要物理力力学性质指标标试验值详见见“土工试验成成果总表”（图号：2--1～2-2），标标准贯入试验验实测锤击数数详见“工程地质剖剖面图”（图号：5--1～5-33）和“钻孔柱状图”（图号：6--1～6-10），静力触探探试验成果经经分层后表示示在“静力触探柱柱状图”（图号7-1～7-10）之中。经过分层数数理统计后，各各土层主要物物理力学性质质指标统计值值详见表3..1.1。各土层标准贯入试试验锤击数统统计值详见表表3.1.2。标准贯入试验锤击击数N（击）统计计表时代

成因地层

代号岩土名称状态、密度统计

个数

n基本值标准差

σ变异

系数

δ统计修

正系数

ψ标准值

（击）maxminμ①1粘性吹填土流塑8200.90.780.290.910.8①2砂性吹填土松散16946.11.550.250.895.4②粉细砂松散231178.81.130.130.958.4③淤泥质粘土流塑~软塑92311.70.670.310.931.6④粉质粘土软塑~可塑9856.61.060.160.905.9⑤中粗砂中密24201316.92.120.130.9616.1备注统计修正系数为，标标准值为各土层静力触探值值统计详见表表3.1.3。静力触探比贯入阻阻力值（MPa）统计表 表3.1.3时代

成因地层

代号岩土名称状态、密度统计

个数

n基本值标准差

σ变异

系数

δ统计修

正系数

ψ标准值

(MPa))maxminμ①1粘性吹填土流塑410.510.080.270.130.240.880.24①2砂性吹填土松散142.631.011.590.650.290.891.42②粉细砂松散544.311.532.680.940.320.922.47③淤泥质粘土流塑~软塑540.470.350.400.030.080.980.39④粉质粘土软塑~可塑541.930.801.180.260.220.951.12⑤中粗砂中密528.964.076.962.780.310.916.33十字板剪切试验统统计详见表33.1.4。十字板剪切试验统统计表表土层层）淤泥质粘土（地层层代号③）指标PPPP统计个数888343434最大值21.302.608.5540.104.908.24最小值9.601.207.9426.103.307.74平均值16.382.008.1730.643.828.01标准偏差4.180.500.183.760.450.14变异系数0.260.250.020.120.120.02根据统计结果，第第①1层流塑状粘性吹填填土属高灵敏敏度土，③层流塑~软塑状淤泥质质粘土属灵敏~高灵敏度土土。地基岩土的工程性性能分析与评评价流塑状态粘性吹填填土（地层代代号①1）：该层土静力触探比比贯入阻力标标准值=00.24Mppa，为近期吹填填，能属很很不均匀的、高高灵敏度、低低强度、高压压缩性土层未经处理不不宜作为拟建建建（构）筑筑物的基础持持力层。松散状态砂性吹填填土（地层代代号①2）：静力触探比比贯入阻力标标准值=11.42Mppa，为近期吹填填，配松工属很不均匀的、低强度、高压缩性土层未经处理不宜作为拟建建（构）筑物的基础持力层。松散状态粉细砂（地地层代号②）：该层土静力触探比比贯入阻力标标准值=22.47Mppa，标准贯入试验锤击数数标准值Nk=8.4击，其工程性性能较差，该该层土属欠压压密的、强度度较低的、不不均匀的中偏偏高压缩性土土层，未经处处理不宜作为为拟建建（构构）筑物的基基础持力层流塑~软塑状态淤泥质粘粘土（地层代号号③）：该层土天然含水量量平均值=44.6%，天然重度平平均值=17.5kNN/m3，天然孔隙比比平均值=1.2711，液性指数平平均值=1.23，压缩系数平平均值=0.91MPPa-1，变异系数δ=0.29，压缩模量平平均值=2.7MPa，标准贯入试验锤击数数标准值=1.6击，静力触探探比贯入阻力力标准值==0.39MMpa，属很不均匀匀的、高灵敏敏度、低强度度、高压缩性性土层，未经经处理，不适适宜作为建（构构）筑物的基基础持力层。软塑~可塑状态粉质粘土土（地层代号④）该层土天然含水量量平均值=30.9%，天然重度平平均值=19.2kNN/m3，天然孔隙比比平均值=0.857，液性指数平平均值=1.10，压缩系数平平均值=0.57MPa-1，压缩模量平平均值=3.8MPa，标准贯入试验锤击数数标准值=5.9击，静力触探探比贯入阻力力标准值==1.12MMpa，属不均匀的的、强度较低低的、中偏高高压缩性土层层，未经处理理，不适宜作作为建（构）筑筑物的基础持持力层。中密状态中粗砂（地地层代号⑤）该层标准贯入试验验锤击数标准准值Nk=16.1击，静力触探探比贯入阻力力标准值==6.33Mpa，属不均匀的的、较低压缩缩性、高强度度土层，在满足设计计要求的前提提下可作为的基础持力层层。全风化花岗岩（地层层代号⑥）破呈主分石成化碎碎根据岩芯芯上的节理裂裂隙发育情况况及岩芯采取取率判定为破破碎岩，岩体体基本质量等等级为Ⅴ级。该层具一定强度，在在满足设计要要求的前提下下可作为较好的基础持力层。岩土参数的确定根据本次勘察室内内岩土试验成成果、原位测测试成果和地地区经验，场场地内各土层层设计参数的的确定详见表表3.3。表3.3时代

成因地层

代号土的名称状态、密度土工试验标准贯入试验静力触探试验综合取值

(kPa)

(MPa)

(击)

(kPa)

(MPa)

(kPa)（）

(MPa)

(kPa)（）

(MPa)①1粘性吹填土流塑402.20.8402.5352.0352.0①2砂质吹填土松散5.4703.0602.5602.5②粉细砂松散8.41406.01109.81008.0③淤泥质粘土流塑~软塑652.71.6803.0502.5703.0④粉质粘土软塑~可塑1103.85.91409.01105.51105.0⑤中粗砂中密16.125014.526015.525016.0场地稳定性与适宜宜性评价根据本地区有关区区域地质资料料分析，本场场区主要受华夏式构造造体系次一级级伴生与派生生构造的影响响。历史地震震观测资料表表明：自有记记载以来，本本市未发生过过破坏性地震震，以弱震、微微震为主，且且震中离散，无无明显线性分分布。影响本本工程场区的的断裂属非全全新活动性断断裂。本区不不具备发生破破坏性地震的的构造条件，地地震危险性主主要受远场区区“中～强”地震的影响响，区域上属属相对稳定地地块。本勘察场区地貌类类型较单一，地地形较平坦，主主要地层连续续，地质构造造简单，无明明显地质构造造和不良地质质作用，从整整体上看场地地是稳定的；；场地虽分布布软土，但经经人工处理或或采用人工地地基后，可基基本适宜建筑筑，场地适宜宜性一般。地基与基础类型的的选择与评价价地基均匀性评价场区内存在较厚的的软弱地基土土，易产生超超过承载能力力极限状态的的地基失稳。拟拟建场区如采采用天然地基基，地基不稳稳定。拟建场区主要受力力范围内，地地基土性质相相近，拟建场场地地基为相相对均匀地基基。天然地基场区内存在较厚的的软弱土层，第第①1层粘性吹填填土、第①2层砂质吹填填土、第③层淤泥质粘粘土，上述软弱土土层具有性质质不均匀、厚厚度不一、强度低、固结结程度和力学学性能差的特特点，对工程程建设不利，未未经处理不能能作为建筑物物地基持力层层。地基处理场区内分布较厚的的软弱土层，第第①1层粘性吹填填土、第①2层砂质吹填土土、第②层粉细砂、第第③层淤泥质粘土土是即将要进进行地基处理理的主要地层层，地基处理理方案可采用用强夯法或排水、预压压等方法加固上部部地基土层，以满足建（构）筑物压缩变形及承载力要求。强夯置换施工前，应在施工现场有代表性的场地选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建筑规模及建筑类型确定。场地地下水位较高，应采取截水措施进行处理。强夯的有限加固深度应根据现场试夯或地区经验确定。夯点的夯击次数，应根据现场试夯和夯沉量关系曲线确定，并应同时满足相关规范规定。强夯处理范围应大于建（构）筑物基础范围。强夯置换墩体材料可采用级配良好的碎石。强夯置换的单击夯击能应通过现场试验确定。有关设计或施工的技术要求和设计指标参照国家行业标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）中相关条文。处理后的地基承载力应根据静载荷试验、其他原位测试和室内土工试验等方法综合确定。场地与地基的地震震效应根据国家标准《建建筑抗震设计计规范》（GB500011-20010）附录A.0.133第4款，拟建建建筑场地抗震震设防烈度为6度，设计基基本地震加速速度值为0.05g，设计分组组为第三组。根据本次勘察结果果，拟建场地地内覆盖层为：吹填土土、粉细砂、淤淤泥质粘土、粉粉质粘土、中中粗砂。根据据附近已有资资料，结合本本次勘察结果果，拟建场区区覆盖层厚度度约15.0~~19.0m。根据《建筑筑抗震设计规规范》（GB500011-20010）表，结合本本次勘察场地地各岩土层的的工程性状，对钻孔JT17、zk25、zk68估算各岩土层的剪切切波速，估算算结果如下表表5.2。土层的等效剪切波波速计算运用用《建筑抗震震设计规范》（GB50011-2010）（4.1.5-1、4.1.5-2）。,式中：—土层等效效剪切波速（m/s）;—计算深度(m)，取取覆盖层厚度度和20m两者的较小小值；—剪切波在地面至计计算深度之间间的传播时间间；—计算深度范围内第第i土层的厚度度（m）；—计算深度范围内第第i土层的剪切切波速（m/s）；—计算深度范围内土土层的分层数数。表5..2孔号地层代号层厚(20m以内)

（mm）各土层剪切波速

vvs（m/s）土的类型等效剪切波速

vsse（m/s）JT171粘性吹填土3.190软弱土119.43②粉细砂1.7115软弱土③淤泥质粘土8.695软弱土④粉质粘土0.8145中软土⑤中粗砂1.7280中硬土⑥全风化花岗岩3.1400中硬土zk251粘性吹填土3.790软弱土120.19②粉细砂0.9115软弱土③淤泥质粘土8.395软弱土④粉质粘土0.9145中软土⑤中粗砂2.4280中硬土⑥全风化花岗岩2.8400中硬土Zk681砂性吹填土4.690软弱土125.80②粉细砂2.9115软弱土③淤泥质粘土6.295软弱土④粉质粘土1.1145中软土⑤中粗砂0.6280中硬土⑥全风化花岗岩3.6400中硬土据表5.2估算拟建场地的场场地等效剪切切波速值分别别为119..43m/ss、120.119m/s、125.880m/s。根据据已有资料和和本次勘察结果，拟建场地覆盖盖层厚度大于15.0mm，依据《建建筑抗震设计计规范》（GB500011-20010）表判定，拟拟建场地的场场地类别为场场地类别为Ⅲ类，拟建场地地的设计特征征周期为0.65s。根据国家标准《建建筑抗震设计计规范》（GB500011-20010）第4.1.1条，就整个个场而言，场场地土类型为为软弱土，按抗抗震有利、一一般、不利和和危险地段的的划分，拟建场地地段段类别为“不利地段”。地基土地震液化判判定依据《建筑抗震设设计规范》（GB500011-20010）第4.3.1条，饱和砂砂土和饱和粉粉土的液化判判别和地基处处理，6度时，一般般情况下可不不进行判别和和处理。拟建建建筑场地抗抗震设防烈度度为6度，故不进行行判别。结论与建议本勘察场区地貌类类型较单一