剪力墙结构岩土工程勘察报告[详细]

1、X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -1- X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 1 概述 1.1 工程概况 拟建 XX 省 XX 厅 XXX 湖 XXXX 基地项目规划地块位于 XX 市 X 湖新区西部入口 区,基地北侧为林芝路,东侧为西藏路,南侧为方兴大道.拟建建筑物包括:6 栋住宅楼,剪力墙 结构,地上 2426 层,地下 1 层,建筑面积 85000 米 2,住宅楼室外地坪高程 24.00 米,有一层地 下室,地下室底板为地面下 4.5 米;各栋楼之间空地,建地下车库,建筑面积 281200 米 2,负 1 层地下车库底板为地面下 5.5 米.拟建

2、办公楼因不具备施工条件等原因,未列入本次勘察范 围之内. 各拟建建筑物具体位置、设计室内地坪标高及其尺寸详见附图 01-01“勘探孔平面布 置图”.该工程重要性等级为二级,场地与地基复杂程度等级均为二级,按岩土工程勘察规 范(GB500212001)划分,该工程岩土工程勘察等级为乙级.我院受 XX 省水利水电置业 发展有限公司的委托进行该工程住宅楼及地下车库的岩土工程详细勘察工作. 1.2 勘察依据 1)甲方提供拟建 XX 省 XX 厅 XXX 湖 XXXX 基地总平布置面图及地形图; 2)岩土工程勘察规范(GB500212001)(2009 版); 3)高层建筑岩土工程勘察规程(JGJ722

3、004); 4)建筑地基基础设计规范(GB500072002); 5)建筑桩基技术规范(JGJ942008); 6)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99); 7)建筑抗震设计规范(GB500112001)(2008 版); 8)膨胀土地区建筑技术规范(GBJ11287); 9)高层建筑箱形与筏形基础技术规范(JGJ699) 10)土工试验方法标准(GBT501231999); 11)中国地震动参数区划图(GB18306-2001) 12)岩土工程勘察报告编制标准(CECS99:98) 13)建筑工程勘察文件编制深度规定(试行)(建质2003144 号) X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报

4、告 XX 省 XXXXX 测设计院 -2- 14)XX 省工程建设场地抗震性能评价标准(GB34/144-1997) 15)建筑工程地质钻探技术标准(JGJ87-92) 16)静力触探技术规程(CECS04:88) 17)国家强制性条文对岩土工程勘察的技术要求. 1.3 勘察目的、任务 本次勘察属详细勘察阶段,主要勘察任务和要求如下: 1)查明建筑场地地层岩性、岩土层分布、厚度及其物理力学性质; 2)查明地下水的埋藏情况、类型、补给关系、水位、变幅,以及土和水对混凝土、钢 结构的侵蚀性,提出合理的抗浮设计水位和防水设计水位; 3)查明场地内有无不良地质现象,评价场地稳定性及地基地震效应; 4)

5、提供满足设计、施工所需的各土、岩层承载力、压缩模量、桩基设计、基坑支护 等参数; 5)划分场地类别,评价场地的稳定性和适宜性; 6)建议建筑物的基础形式、埋深、持力层选择,并进行相应的承载力或沉降计算; 7)对设计和施工中可能遇到地质方面问题进行分析与评价,并提出处理意见或防治措 施. 1.4 勘察工作量、作业周期 此次勘察为详细阶段的岩土工程勘察.根据工程性质、规模及场地条件,共计布置并 完成勘探孔 66 孔,其中取土、标准贯入试验钻孔、鉴别孔 45 孔,孔深 20.063.5 米;静探孔 21 孔,孔深 11.920.2 米,累计完成钻探进尺 2786.9 米;定点测量 89 点. 我院安

6、排 6 个钻探和 1 个剪切波速测试组进驻工地,共计安排 XY-100 型钻机 6 台, 静力触探仪 CL4A 型 4 台(套),波速测试仪器一台,并采用全站仪 ZHT602 施放勘探孔 和测量孔口高程.外业钻探、取样和测试工作于 4 月上旬完成.勘探所采取的土样分批送 土工试验室进行室内试验工作,室内土样常规试验、岩样单轴抗压试验工作于 4 月中旬结 束,部分特殊试验项目于 4 月下旬结束,地质资料整理及报告编写工作亦同步进行.本次勘 察具体完成工作量见表 1.4-1. 本次勘探钻孔的封孔回填工作 ,均按勘察大纲规定执行,采用粘土球封孔并捣实.本 报告及图件均采用吴淞高程系 ,引测点分别位于

7、拟建办公主楼和西办公副楼外林芝路边 , S1 点高程 22.92 米,S2 点高程 23.33 米(高程数据由 XX 市 X 湖新区建设指挥部办公室 提供). X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -3- 表 1.4-1 勘察工作量一览表 工 作 内 容单 位数 量备 注 钻机孔米/孔 2413.0/45 勘 探 静探孔米/孔 373.0/21 总进尺 2786.90 米(各孔均已用粘 土球回填) 取原状土样件230 取 样 取水样件2 标准贯入试验次318标贯击数未经杆长修正 水位观测次25.0 定点测量点89 现场测试 波速测试孔/米6/317剪切波速测试

8、 常规土工试验组216 渗透试验组34 颗粒分析组42 岩石单轴抗压强度试验组28 三轴剪切试验组11CU 和 UU 高压固结试验组13 室内试验 膨胀试验组15 2 场地工程地质条件 2.1 地形、地貌 工程场地位于江淮丘陵区,地貌单元属河流二级阶地. 拟建场地宽 185 米,长 216 米,由西南最低点至东北最高点地块内高程差值为 2.5 米,坡 度为 0.4%,基本平坦.场地南侧、北侧和东侧分布有绿化带,绿化带内堆有大量弃土或建筑 垃圾,一般地面高程在 23.526.0 米;场地西侧为芦苇塘,一般水深 1.01.5 米,塘底高程 22.5 米左右;场地中部为以连片水塘和取土坑为主,一般塘

9、底高程 21.0 米左右,勘探期间坑塘内 尚有较多积水,测得水深 1.02.5 米. 本区年平均气温 15,年平均降水量 1000 米米,属亚热带湿润性季风气候区. 2.2 场地岩土层分布 场区地层属大别山区六安分区( 1),宏观地貌单元为江淮丘陵,微地貌单元为岗地.土 层除表层的填土外,均为第四系晚更新统(Q3al+pl)河湖相冲洪积地层,土性主要为粘土、粉质 粘土.下卧基岩为白垩系(K)的红砂岩.根据此次钻探资料,结合原位测试及室内试验结果分 析,拟建场地岩土层分布自上而下(由新到老)为: 1层素填土(Q 米 l):层厚 5.300.50 米,层底标高 23.9018.80 米,灰黄、褐黄

10、色,松散 稍密,软塑可塑,湿,主要为粉质粘土,局部夹有少量建筑垃圾,填土主要分布在场地周边. 2层杂填土(Q 米 l):层厚 3.201.40 米,层底标高 21.3421.01 米,杂色,松散,主要为建 X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -4- 筑垃圾,粉质粘土或粘土充填,主要分布在场地北侧. 1层粘土或粉质粘土(Q3al+pl):厚度12.501.30米,平均厚度6.0米,层底标高20.3910.39 米.黄灰、黄色,可塑硬塑状,湿,含铁锰结核或钙质结核,局部夹有灰白色高岭土.该土层场 地内连续分布,且层位稳定. 2层粘土 (Q3al+pl):厚度 3

11、8.0025.90 米,平均层厚 31.77 米,层底标高-14.72-19.75 米,棕 黄、棕红、褐黄色,硬塑坚硬状态,湿,上部夹有铁锰质结核或钙质小砂礓,下部砂礓或结核 含量较多,底部偶夹有小砾石.无摇振反应,光滑,干强度、韧性高. 1层全风化泥质砂岩:厚度 11.705.50 米,平均层厚 8.49 米,层底标高-22.93-26.65 米,紫红色,局部灰黄灰白色,硬塑坚硬,湿.上部多呈棕红色夹有小砾石,粘性较大,手捏即 碎,干后开裂;中部呈灰白色,夹有黑色的氧化物或水锈;下部呈褐色或红色,强度低,易断易碎,断 口粗糙.岩芯采取率 8095,岩芯完整,岩石质量指标 RQD 好. 2层强

12、风化泥质砂岩(K1):厚度 5.501.40 米,平均层厚 3.17 米,层底标高-25.03- 30.75 米,紫红色,硬塑坚硬,稍湿,中密,含云母片,其表部已完全风化成土、砂状,局部夹有灰 白色高岭土,岩屑团块手可折、掰断(碎),失水后易散裂.岩芯采取率 7090,岩芯较完整,岩 石质量指标 RQD 较好. 3层中风化泥质砂岩(K1):仅在 SL68 孔揭穿该层,揭露层厚 4.20 米,层底标高-37.79 米,紫红色,坚硬,致密,稍湿,厚层状构造,含云母片,岩体裂隙充填石英脉.岩芯采取率 7090,岩 芯较完整,锤击声较脆,岩石质量指标 RQD 较好,岩屑团块失水后易散裂.岩石天然单轴极

13、限 抗压强度室内试验范围值 1.582.63 米 Pa,平均值 1.83 米 Pa,按岩土工程勘察规范 (GB500212001)划分为极软岩. 4层微风化泥质砂岩(K1):未钻穿,埋深在 56.00 米以下,至高程-31.79 米,紫红色,岩层 表部较破碎,岩芯采取率 8095,岩芯较完整,锤击声较脆,岩石质量指标 RQD 好. 2.3 岩土层物理力学性质 1、地基土主要物理力学指标及原位测试成果,分别以各层位进行统计,并做必要取舍, 按下列各式计算平均值( 米)、标准差(f)、及变异系数(): 2、根据现场原位测试、室内土试成果等,经统计、分析、计算,地基土主要物理力学 X 湖 XXXX

14、基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -5- 性质指标特征值(最大值、最小值、平均值、标准值、标准差、变异系数)见表 2.3-1、表 2.3-2、表 2.3-3 和表 2.3-4. 3、变异性评价:物理指标中,变异系数一般较低,说明拟建场地土质较均匀;力学指标中,变 异性多为较低或中等,统计指标离散性较小. 含湿干孔饱自由50kPa膨线体线体缩 水密密隙和膨胀膨胀胀缩缩收缩收缩 率度度比度率率力率率系数系数限 ekPa 值 值 值19.01.951.57 0.6387743.0-0.5636.03.8511.290.321.0112.6 值 值 值26.42.061.68 0.

15、73410079.00.3162.07.6122.960.591.4416.0 值 值 值23.32.011.63 0.6829364.5-0.2343.45.6115.810.451.2614.7 值 值 值2.130.00.00.0296.7112.280.37.941.374.090.090.151.28 值 值 值 值0.090.020.020.0420.070.190.180.240.260.190.120.09 值 值 值24.61.991.61 0.7009772.2-0.248.46.4718.370.501.3615.5 值 值9999999999999 值 值 值24.31

16、.991.51 0.6879642.0-0.6327.54.1510.350.341.0114.2 值 值 值31.72.051.63 0.82010098.00.4264.56.2020.990.491.4715.3 值 值 值26.02.021.61 0.7149861.9-0.1843.25.1614.810.431.2614.7 值 值 值2.870.00.00.0531.5823.380.412.690.843.780.060.200.47 值 值 值 值0.110.010.030.0740.020.380.290.160.260.140.160.03 值 值 值28.32.001.

17、57 0.75710081.2-0.1853.65.8517.930.481.4215.0 值 值6666666666666 1 1层 粘土或粉 质粘土 2 2层粘 土 表2.3-2: 地基岩土层膨缩性指标统计表 gcm3 天然状态土的物理性指标土的膨胀、收缩性指标 层序土层名称统计类别 含湿干孔饱压缩压缩回弹压缩回弹压缩 水密密隙和 系数模量系数模量 率度度比度v0.1-0.2 Es0.1-0.2v0.1-0.2Es0.1-0.2 e1MPaMPa1MPaMPa 值 值 值24.52.001.610.657950.1244.920.0988.97 值 值 值27.12.061.650.712

18、1000.35113.510.19317.08 值 值 值25.32.031.620.688980.2009.470.12414.39 值 值 值1.010.030.020.093.070.043.24 值 值 值 值0.040.010.010.440.320.320.23 值 值 值 26.32.011.610.688980.2838.500.16211.31 值 值555445555 值 值 值22.81.971.560.649890.1805.250.1249.02 值 值 值28.42.041.660.7661000.3319.250.19613.36 值 值 值24.82.011.6

19、10.706960.2427.320.16010.94 值 值 值2.120.00.00.0443.750.11.440.031.66 值 值 值 值0.090.010.030.0630.040.220.200.170.15 值 值 值 26.51.981.580.742990.2867.000.1829.57 值 值666666666 层序土层名称统计类别 表2.3-3: 地基岩土层高压固结试验指标统计表 gcm3 土 的 力 学 性 指 标 天然状态土的物理性指标 1 1层 粘土或粉 质粘土 2 2层粘 土 土液塑塑液现场 测试 含湿干孔粒性性压缩压缩渗透系数 水密密隙比限限指指系数模量凝

20、聚内摩凝聚内摩凝聚内摩垂 率度度比重WL10WP数数v0.1-0.2Es0.1-0.2力擦角力擦角力擦角直 NPs eGsIP10IL101MPaMPakPa度kPa度kPa度cms击 MPa 值 值 值33.01.881.400.9112.7335.923.612.30.380.4503.9017.714.91.89E-072.00.35 值 值 值34.41.901.430.9662.7545.327.617.70.760.5004.1524.116.21.66E-063.02.77 值 值 值33.91.891.410.9392.7439.925.214.70.620.4714.0632

21、.513.420.215.49.25E-072.50.90 值 值 值0.51 值 值 值 值0.42 值 值 值34.01.891.410.9502.7439.925.214.70.620.4854.0030.013.020.015.01.30E-062.50.85 值 值333333333333322 值 值 值19.01.951.510.5712.7336.120.712.7-0.330.1107.8347.515.350.918.565.616.95.35E-085.01.12 值 值 值31.72.091.750.8202.7548.028.422.60.240.22714.2687

22、.021.180.829.886.620.71.23E-0618.05.52 值 值 值25.22.021.610.7032.7441.624.916.70.020.17110.2869.818.365.925.675.818.32.34E-0711.53.00 值 值 值2.630.030.040.050.013.071.912.220.140.031.9410.261.718.852.697.071.343.54E-073.800.76 值 值 值 值0.100.020.030.060.000.070.080.130.180.190.150.090.130.110.090.071.510.

23、320.25 值 值 值25.82.011.600.7132.7441.624.916.70.020.1799.7765.417.662.124.471.417.54.42E-0710.52.95 值 值555555555539393939434317171717991055 值 值 值16.81.951.520.5592.7334.319.512.5-0.580.0748.0653.212.852.915.768.417.51.03E-0712.02.17 值 值 值29.62.101.760.8042.7555.034.223.00.260.23122.7689.524.884.727.4

24、98.122.61.54E-0639.010.12 值 值 值23.72.021.640.6802.7442.725.317.4-0.100.13413.3771.318.366.623.885.219.73.80E-0719.55.63 值 值 值2.690.030.050.050.014.173.161.850.220.033.609.182.169.413.548.211.610.003.451.02 值 值 值 值0.110.020.030.080.000.100.130.110.260.270.130.120.140.150.100.081.100.210.18 值 值 值24.12

25、.021.630.6882.7442.725.317.4-0.100.14012.7469.217.861.722.082.119.15.49E-0719.05.50 值 值11811811811811888888888969660601212212119220 值 值 值15.52.031.680.4682.6538.023.015.0-0.490.07310.6453.216.91.75E-0724.0 值 值 值21.52.161.870.5892.7543.526.317.2-0.490.19720.9091.021.52.67E-0550.0 值 值 值18.42.101.780.5

26、272.7140.824.716.1-0.490.12314.6375.519.281.819.29.32E-0633.5 值 值 值2.010.00.10.0418.200 值 值 值 值0.110.020.030.0770.230 值 值 值19.52.081.750.5492.7140.824.716.1-0.490.12314.6375.519.29.32E-0630.0 值 值111111111122227766113 表2.3-1: 地基岩土层主要物理力学性质指标统计表 1 1层 泥质粉砂岩 (全风化) 标准 贯入 静力 触探 gcm3 饱和快剪强度 1 1层 粘土或粉质 粘土 2

27、 2层粘 土 1 1层素填土 固结快剪强度自快抗剪强度 层序土层名称统计类别 土 的 力 学 性 指 标天然状态土的物理性指标 X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -6- X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -7- 各土样常规试验物理力学性质见“土工试验综合成果表”02-0102-06;各土样胀缩试验 成果见“土工试验综合成果表”02-07;岩石天然湿度单轴抗压强度试验成果见 “岩样试验报 告”,单轴抗压强度指标统计结果见表 2.3-5. 表 2.3-5: 单轴抗压强度指标统计表 各土样高压固结试验成果见“土工试验综合成果

28、表”02-08,高压固结试验曲线见附图 03-0103-02;土样三轴试验成果见“土工试验综合成果表”02-09,三轴剪力试验成果图见 附报告 04-0104-08. 3 场地水文地质条件 3.1 地下水类型及水位 场地位于江淮分水岭,地下水资源较为贫乏.场地地下水类型分为两类: 一类为上层滞水,分布于1层素填土、1层粘土或粉质粘土表层裂隙中,受大气降 层序土层名称统计类别 天然湿度抗压强度 (MPa) 层序土层名称统计类别 天然湿度抗压强度 (MPa) 最小值 0.14 最小值 0.75 最大值 1.21 最大值 2.57 平均值 0.55 平均值 1.64 标准差 0.32 标准差 0.4

29、4 变异系数 0.58 变异系数 0.27 标准值 0.35 标准值 1.46 组数 9 组数 18 泥质粉砂岩 (中风化) 泥质粉砂岩 (强风化) 2层3层 液塑塑液 含湿干孔性性压缩压缩凝聚内摩 水密密隙限限指指 系数模量 凝聚力 内摩擦角 凝聚力 内摩擦角力擦角 率度度比 WL10WP 数数 v0.1-0.2Es0.1-0.2 CcucuCcucuCUUUU e IP10IL101/MPaMPakPa 度 kPa 度 kPa 度 值 值 值21.52.001.560.64039.624.515.10-0.2060.113.175.715.7 值 值 值29.92.041.670.7604

30、3.526.317.200.2168.013.479.017.8 值 值 值26.42.021.600.71741.625.416.150.010.1839.5364.113.277.416.863.813.4 值 值 值 值 值 值 值 值 值 值26.42.021.600.71741.625.416.150.010.1839.5364.113.277.416.863.813.4 值 值333322222222 值 值 值23.71.971.550.66836.722.012.70-0.340.0786.3451.910.750.511.139.07.5 值 值 值31.32.051.650

31、.77051.532.419.300.260.28022.3778.915.492.617.9112.816.4 值 值 值26.02.021.600.71842.925.617.360.030.15013.5069.213.179.014.160.911.0 值 值 值2.050.00.00.0384.693.61.920.190.075.3911.91.919.32.826.22.9 值 值 值 值0.080.010.020.0520.110.140.116.980.450.400.20.10.20.20.430.26 值 值 值27.12.001.580.73845.427.57.000

32、.130.19310.1355.610.956.910.943.19.1 值 值121212121212121299444488 天然状态土的物理性指标 粘土或粉 质粘土 层序土层名称 统计类别 2 2层粘 土 UU抗剪强度试验 表2.3-4: 地基岩土层三轴压缩试验指标统计表 gcm3 压缩试验CU抗剪强度试验 总应力强度有效应力强度 1 1层 X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -8- 水和地表水渗入补给,无统一水位,水量一般较小,多随季节性降水变化而变化.勘探期间测 得钻孔内该层地下水静水位埋深 0.202.80 米,水位标高 20.9123.59 米

33、.勘探期间,XX 地区 降水较频繁,地下水受降水的补给,地下水位相对较高.地下水排泄方式主要是由地势较高地 段流向低洼地带. 第二类为层间水,分布于1层和2层泥质砂岩全强风化带中,水量有限,无承压性, 基础(桩基)施工采取一般抽排水措施即可. 据调查:地下水埋深常年变幅为 0.02.7 米,最高水位在极端情况下可至地表.因此拟建 场地的地下结构应考虑地下水的浮力作用,建议抗浮设防水位取室外设计地坪标高下 1.0 米进行设计.如果建筑物地下室基础附近素填土完全清除,且地表水排泄条件良好时,可不考 虑地下水浮力对地下室的上浮影响. 3.2 地下水水质及水和土的腐蚀性评价 为了 查明场地地下水对砼有

34、无腐蚀性,勘探期间分别在 SL16 孔和 SL23 孔取地下水 水样一组,进行水质分析试验,试验成果见下表 3.2-1: 表 3.2-1: 水质分析成果表 Ca2+Na+米 g2+Cl-SO42-HCO3-侵蚀性 CO2总硬度 位置 米 g/L PH 值水化学类型 Sl1638.4034.7423.2223.3555.10199.804.21191.547.82HCO3-Ca2+、米 g2+ Sl2340.1736.8519.8622.1351.23205.363.91182.127.75HCO3-Ca2+、米 g2+ 注:其它各项指标详见水质分析报告. 根据场地周边区域水质环境和我院本次地下

35、水水质分析试验报告,按照岩土工程勘 察规范(GB500212001)2009 年修订版,场地属湿润区,环境类型为类,水和土对混凝 土具微腐蚀性;对混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性,土对钢结构的腐蚀等级为弱. 3.3 岩土层透水性 根据场地周边水文地质勘察资料和本次土工试验资料,现将场地内各岩、土层渗透系 数 K 经验值提供如下: 1层素填土 K=1.510-6厘米/s 1层粘土或粉质粘土 K=5.010-7厘米/s 2层粘土 K=4.010-7厘米/s 1层全风化泥质砂岩 K=2.010-5厘米/s 2层强风化泥质砂岩 K=4.010-6厘米/s 3层中风化泥质砂岩 K=1.010-7厘米/s X

36、 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -9- 4 场地稳定性及抗震效应评价 4.1 场地稳定性 根据区域地质资料及勘探资料分析,该建筑场地岩土性单一,分布均匀,层位稳定,未发 现有影响场地稳定性的活动断裂构造及其它不良工程地质现象存在,为稳定的建筑场地.建 筑场地无软弱土层和液化土层分布,地基土稳定性良好,为建筑抗震有利地段. 4.2 抗震效应评价 1、抗震设防烈度 根据中国地震动参数区划图GB18306-2001,工程区地震动峰值加速度为 0.10g(50 年超越概率 10%),工程区抗震设防烈度为度,属设计地震分组第一组. 2、场地土类型及建筑场地类别 按建

37、筑抗震设计规范(GB50011-2001)(2008 版),土层的等效剪切波速按下式计算: Vse =d0/t t=(di/ Vsi) 该场地 SL18、SL25、SL31、SL46、SL54、SL61 钻孔剪切波速测试结果见表 4.2-1, 表 4.2-1: 钻孔土层等效剪切波速、覆盖层厚度表 根据勘探资料,拟建场地以可塑硬塑状的粘性土为主,属中硬场地土;该场地平均剪切 波速为 235.18 米/s,场地覆盖层厚(一般至强风化层的中下部)43.550.0 米,按建筑抗震设 计规范(GB/J50123-1999)划分为类建筑场地. 根据建筑抗震设计规范(GB/J50123-1999)4.1.6

38、 条的相关规定,由于场地剪切波速 和覆盖层厚度处于场地类别的分界线附近,建议设计部门按插值方法确定地震作用计算所 用的设计特征周期. 本场地剪切波速测试结果,具体详见“XX 省 XX 厅 XXX 湖 XXXX 基地工程波速测 试报告”. 序号孔号等效剪切波速(米/s)覆盖层厚度(米)覆盖层层位 1SL18241.649.0至强风化层顶面 2SL25227.948.0至强风化层顶面 3SL31222.643.5至全风层下部 4SL46226.649.0至强风层中部 5SL54226.450.0至强风层中部 6SL61266.050.0至强风层底部 X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省

39、 XXXXX 测设计院 -10- 5 场地岩土工程条件分析与评价 5.1 岩土体特性评价 1层素填土强度不均,厚度变化较大,不能做为基础持力层,应全部挖除.其中在 1 号 楼 SL15 孔与车库 SLC16 孔处为老沟塘,填土厚 3.75.30 米,强度低,且夹有碎石,需全部清 除.2层杂填土,以为建筑垃圾为主,主要分布在 4 号楼和 6 号楼地表,一般厚度不大,亦需 要全部清除. 1层粘土或粉质粘土,平均厚度6.0米,分布较均匀,层位稳定,强度较高,可作为车库基 础的主要持力层.若该层作为住宅楼的持力层,则其强度稍偏低,对建筑物的稳定不利.2层 粘土强度高,厚度大,层位稳定,由于该层平均埋深

40、在地面以下8.12米,埋深相对较大,不适宜 作为天然地基基础持力层,为较好的下卧层. 下伏泥质砂岩全风化和强风化带,平均厚度约 11.50 米,层位稳定,但强度差异较大,一 般以硬塑坚硬状为主,局部粘性较大,风化呈粘土状,强度较低.该层含少量地下水,根据地区 经验该层不宜用作桩端持力层使用.3层泥质砂岩中风化层及其下伏微风化层呈坚硬致 密状,岩体较完整,可作为桩端持力层. 5.2 土层的压缩性评价 根据室内土工试验成果,场地1层粘土或粉质粘土,压缩系数在 0.110.23 之间,以中 等压缩性为主;2层粘土,压缩系数在 0.070.23 之间,该层中上部以中等偏低压缩性为主, 下部以低压缩性为

41、主.主要土样的室内压缩试验曲线见附表 05-0105-11,1层粘土或粉质 粘土、2层粘土和1层的综合压缩曲线图见图 5.2-1图 5.2-3. 图 5.2-1: 1层压缩曲线图 压力(kPa) 孔隙比e 00.717 500.703 1000.692 2000.675 4000.647 6000.626 Es0.00.5Es0.51.0Es1.02.0Es2.04.0Es4.06.0 6.37.59.812.016.2 aV0.00.5aV0.51.0aV1.02.0aV2.04.0aV4.06.0 0.2740.2280.1730.1400.102 压缩系数(1/MPa) 1层 压缩模量(

42、MPa) 压缩试验曲线图 0.620 0.640 0.660 0.680 0.700 0.720 0100200300400500600 压力(kPa) 孔隙比e X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -11- 压缩指数回弹指数 前期固结压力 超固结比 CCCSPC(kPa)OCR 最小值0.120.013315.01.92 最大值0.240.026610.05.89 平均值0.170.021417.083.07 标准差0.030.088.81.2 变异系数0.190.200.210.38 标准值0.150.019370.52.46 组数12121212 层序

43、土层名称统计类别 2层粘 土 图 5.2-2: 2层压缩曲线图 图 5.2-3: 1层压缩曲线图 压力(kPa) 孔隙比e 00.529 500.520 1000.512 2000.501 4000.481 6000.466 Es0.00.5Es0.51.0Es1.02.0Es2.04.0Es4.06.0 8.79.014.714.620.6 aV0.00.5aV0.51.0aV1.02.0aV2.04.0aV4.06.0 0.1760.1690.1030.1030.072 压缩系数(1/MPa) 1层 压缩模量(MPa) 压缩试验曲线图 0.450 0.470 0.490 0.510 0.5

44、30 0100200300400500600 压力(kPa) 孔隙比e 5.3 地基土的应力历史 通过此次室内高压固结试验试验、结合拟建场地邻近工程的经验分析,拟建场地1 与2层均为超固结土,通过试验测量2层粘土,前期固结压力为 315.0610.0kPa,其超固 结比 OCR 多在 1.925.89,具体见表 5.3-1. 表 5.3-1: 高压固结试验特征指标统计表 压力(kPa)孔隙比e 00.682 500.674 1000.667 2000.653 4000.630 6000.613 Es0.00.5Es0.51.0Es1.02.0Es2.04.0Es4.06.0 9.811.712

45、.614.418.5 aV0.00.5aV0.51.0aV1.02.0aV2.04.0aV4.06.0 0.1720.1430.1330.1150.088 2层 压缩模量(MPa) 压缩系数(1/MPa) 压缩试验曲线图 0.610 0.630 0.650 0.670 0.690 0100200300400500600 压力(kPa) 孔隙比e X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -12- 5.4 岩土参数建议值 5.4.1 天然地基设计参数天然地基设计参数 拟建建筑若采用天然地基基础型式,相关土层的地基承载力特征值 fak和压缩模量 Es、基床系数可按下表

46、 5.4-1 采用: 表 5.4-1: 各岩土层指标建议值表 注:表列承载力特征值 fak 未做深宽修正,压缩模量为 100200kPa 压力下的值. 5.4.2 桩基设计参数桩基设计参数 拟建场地建筑若采用桩基础,所需桩基参数见表 5.4-2. 表 5.4-2 桩基础各岩土层指标建议值表 人工挖孔桩钻孔灌注桩预应力管桩 层 序 土 名 桩周土摩阻 力特征值 qsa(kPa) 桩端土承载 力特征值 qpa(kPa) 桩周土摩阻 力特征值 qsa(kPa) 桩端土承载 力特征值 qpa(kPa) 桩周土摩阻 力特征值 qsa(kPa) 桩端土承载 力特征值 qpa(kPa) 1粘土或粉质粘土40

47、4045 2粘 土45110045800502500 1全风化泥质砂岩55120050850552600 2强风化泥质砂岩65140060900653000 3中风化泥质砂岩802600702300905000 注:1)2 倍桩周土摩阻力特征值 qsa(kPa)= 桩侧极限阻力标准值 qsik(kPa) 2 倍桩端土承载力特征值 qpa(kPa)= 桩端极限阻力标准值 qpk(kPa) 2)表中提供桩基参数供予估算桩承载力使用,最终应以桩静载试验结果确定. 5.4.3 基坑支护设计参数基坑支护设计参数 拟建住宅楼室外地坪高程为 24.00 米,住宅楼负一层地下室底板为地面下 4.5 米,地下

48、车库底板为地面下 5.5 米,基坑开挖深度较大,须进行基坑支护设计,所需设计参数见表 5.4- 3. 承载力特 征值 压缩模量基床系数K fak(kPa)Es(MPa)C(kPa)(度)C(kPa)(度) （MN/m3） 1粘土或粉质粘土 24010.060.016.055.022.055.0 2粘土 30012.565.017.560.020.065.0 1泥质砂岩全风化 34016.075.019.070.024.070.0 2泥质砂岩强风化 36018.0 3泥质砂岩中等风化 800 固结快剪 层序地层名称 饱和快剪 X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院

49、 -13- 表 5.4-3 基坑支护各岩土层指标建议值表 抗剪强度(直剪)抗剪强度(三轴) 层序土名 容重 (kN/米 3) Ck (kPa) k (度) Ccu (kPa) cu (度) 挡土墙基 底摩擦系 数 * 灌注桩侧水平 抗力比例系数 米(米 N/米 4) * 静止侧压系 数 Ko* 人工填土19.020.010.010.00.50 1 粘土或粉质 粘土 20.050.015.045.012.00.3050.00.45 2粘 土20.360.016.055.013.00.3560.00.40 备注:带*为经验值. 5.5 地基土均匀性评价 根据勘探、测试及室内试验资料,该场地位于同一

50、地貌单元,场地地基土除1层和2 层填土厚度变化较大,强度不均匀外,1层粘土或粉质粘土和2层粘土分布较均匀,层位 稳定,一般地层层面坡度小于10%;1层和2层强度较高,地基土的压缩性差异不大,均为 中低压缩性土,因此可视为均匀地基. 5.6 场地土膨胀性评价 根据 XX 地区经验及此次室内胀缩性试验结果,该场地1层粘土或粉质粘土自由膨 胀率为 4379%之间,均值 64.5%,以弱膨胀潜势为主,局部具中等膨胀潜势.2层粘土自由 膨胀率为 4298%之间,均值 61.9%,以弱膨胀潜势为主,局部具中等强膨胀潜势,地基胀缩 等级为级.按膨胀土地区建筑技术规范查表得 XX 地区大气影响深度为 3.4

51、米,大气 影响急剧层深度为 1.4 米. 一般来说,膨胀土仅对低矮的砖混结构建筑物有影响,由于 XX 省 XX 厅 XXX 湖 XXXX 基地住宅楼为 2426 层的框架结构,且设有一层地下室,基础埋深较大,膨胀土对拟 建住宅楼基础稳定一般不会产生影响,为安全起见,根据地方经验,建议采用以下防治措施: 1、在基础底部铺一层砂石垫层(或素混凝土垫层),垫层的厚度不应小于 300 米米,垫层 的宽度应大于基底宽度; 2、基础两侧回填土宜采用非胀缩土或灰土; 3、采用宽散水措施,一般散水宽度为2米,散水砼面层厚度0.12米,隔热保温层可采用 厚1020厘米的1:3的石灰焦渣,垫层可采用灰土或三合土;

52、 4、基坑开挖时宜采用分段快速作业的办法,缩短施工周期,尽可能减少坡面和基坑曝 晒或雨水浸泡. X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -14- 6 基础方案建议与评价 6.1 天然地基 拟建 XX 省 XX 厅 XXX 湖 XXXX 基地住宅楼为地上 2426 层,地下 1 层,按每楼层 荷载 15kPa 考虑,住宅楼荷载 390kPa 左右.拟建住宅楼室外地坪高程 24.00 米,住宅楼地下 室底板为地面下 4.5 米,则建基面高程在 19.0 米左右.若采用天然地基,则基础位于1层的 中部或下部,该层承载力特征值为 240kPa,不能够满足建筑物荷载的要求

53、,因此不能采用天 然地基. 拟建地下车库底板为地面下 5.5 米,按室外地坪高程 24.00 米考虑,则车库建基面高程 18.0 米左右,基础主要位于1层和2层的分界附近,上述地层土体强度较高,压缩变形小, 且无软弱下卧层分布,为良好的天然地基.根据场地地基地质条件、建筑物荷载情况和相关 工程经验,采用独立柱基础是较经济可行的方案. 6.2 桩基础 6.2.1 桩基持力层及桩型选择桩基持力层及桩型选择 XX 省 XX 厅 XXX 湖 XXXX 基地住宅楼上部结构荷载大,基础拟采用(沿剪力墙下)单 排布桩,所需的单桩承载力较大.根据拟建场地的工程地质条件,结合 XX 地区相关工程经验,本 地区主

54、要采用的桩基形式有人工挖孔桩、钻孔灌注桩和少量预应力管桩,各类桩基的使用 情况分述如下: 人工挖孔桩:其优点是能够直接观察孔底地层情况,孔底易清除干静,施工设备简单,噪 声小,场地各桩可以同时施工,桩径大,适应性强,相对较为经济;但受人工操作的限制规范规 定一般孔深不宜大于 30.0 米.本场地覆盖层厚 4550 米,若采用端承摩擦桩,以3层泥质砂 岩中风化层为桩端持力,则施工条件难以达到要求;若采用摩擦桩,以2层为桩端持力,施工 条件能够满足要求,建议设计部门从建筑荷载、桩基承载力及施工安全等方面进行验算和 论证,以便确定经济、可行的设计方案. 预应力管桩:管桩截面形状、尺寸和长度可以在一定

55、的范围内按设计要求选择,桩身质 量易于控制,一般采用静压法或锤击法沉桩,施工快捷;预应力管桩属少量挤土桩,成桩时对 桩周土排挤作用较小,对土体强度和变形影响不大,一般场地各桩可以同时施工.拟建场地土 体强度高,且多含有结核或砂礓,沉桩困难,结合 XX 地区建筑经验,一般较难达到设计要求, 若设计部门拟采用预应力管桩,建议进行现场沉桩试验,再根据试验结果优化设计方案. 钻孔灌注桩:钻孔灌注桩属非挤土桩,技术成熟,钻进成孔速度快,能够穿透各类地层,且 X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -15- 不受地下水位影响.拟建场地覆盖层厚,钻孔灌注桩能够以3层泥质砂岩中

56、风化层为桩端 持力,因此单桩承载力高,桩身变形很小,建议采用,但需注意控制孔底沉渣厚度,并应按规范 要求进行成桩检验和监测. 6.2.2 单桩竖向承载力计算单桩竖向承载力计算 根据上述桩基持力层和桩型的分析,这里分别按照人工挖孔桩和钻孔灌注桩两种桩型 进行单桩承载力特征值计算,结果如下: 大直径单桩: Ra=usi qsaili +p qpaAp (1) 式中:u-桩身周长(米), li-桩穿越第 i 层土的厚度(米), Ap-桩端面积(米 2), qsai-桩侧第 i 层土的摩阻力特征值(kPa), qpa-桩端土承载力特征值(kPa), si、p-大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数, Ra -

57、单桩竖向承载力特征值(kN), 按上述公式(1)分别对人工挖孔桩和钻孔灌注桩的单桩竖向承载力特征值进行计算,结 果见表 6.2-1. 表 6.2-1 人工挖孔桩与钻孔灌注桩单桩竖向承载力特征值 桩顶高程 （m） 桩端高程 （m） 桩长 （m） 桩径 （m） 持力层 单桩竖向承载 力特征值 Ra(kN) 备 注 19.0-1.020.01.22层中部4100.0 19.0-11.030.01.22层下部5700.0 19.0-1.020.01.02层中部3200.0 19.0-11.030.01.02层下部4500.0 19.0-29.048.01.0 3中等风化泥 质砂岩 8400.0 桩基类

58、型 人工挖孔桩 钻孔灌注桩 按公式(1)计算， 为等直径桩，土层层底 高程与厚度均采用平均 值指标；桩周土摩阻力 特征值与桩端土承载力 特征值按表5.4-2采用 注:表中单桩竖向承载力特征值为估算结果,最终应以桩静载试验结果确定. 6.2.3 桩基沉降预测桩基沉降预测 本工程桩基若采用摩擦桩,应根据布桩情况,结合建筑桩基技术规范(JGJ942008) 的相关规定进行沉降量计算.若采用嵌岩桩,对于这种类型的桩基,目前尚无明确的沉降计算 公式,若按岩体变形公式计算,本工程桩基变形量很小,根据工程经验,本地区嵌岩桩一般不 进行桩基沉降量计算. 6.2.4 桩基施工桩基施工 本工程桩基若采用钻孔灌注桩

59、,桩基施工时应注意以下事项: X 湖 XXXX 基地岩土工程勘察报告 XX 省 XXXXX 测设计院 -16- A钻孔桩达到设计深度,对孔径、孔位、孔形和倾斜率应进行检查验收,达到设计要 求,方可进行下一道工序. B对检查验收合格的孔即可进行清孔,清孔排渣时经常补水,保持井内水头高度,防止 局部塌孔事故. C灌注水下混凝土前,孔底沉淀厚度不得大于设计要求,超过时应重新清孔,清孔后即 可进行浇筑水下混凝土的工作. D钻孔桩水下混凝土浇筑应连续进行,避免中断时间过长造成混凝土浇筑质量事故; 每桩混凝土浇筑完成后桩顶混凝土高度高出设计桩顶的 50 厘米以上,以保证桩顶混凝土质 量. E、废弃的浆、渣应进行处理,不得污染环境. 若采用人工挖孔桩,桩基施工时应注意以下事项: A施工现场设置临时土方堆放场地,所挖土方不堆放在孔边,