岩土勘察报告.docx
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岩土勘察报告.docx
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岩土勘察报告
目录
1、工程与勘察工作概况1
1.1、工程概况1
1.2、勘察目的、任务要求1
1.3、勘察技术依据和技术标准1
1.4、岩土工程勘察等级1
1.5、勘察方法及勘察工作完成情况1
1.5.1、工程地质测绘或调查1
1.5.2、勘探点的布置、勘探设备和方法及完成工作量2
1.6、工作完成情况2
1.7、勘探点测放系统及测放依据3
2、场地环境与工程地质条件3
2.1、地形地貌3
2.2、气象及水文情况3
2.3、区域地质构造情况3
2.4、场地各层岩土的年代、类型、成因、分布、工程特性3
2.5、不良地质作用及地质灾害的种类、分布、发育程度3
2.5.1、地面沉降3
2.5.2、地震效应4
2.5.2.1、建筑场地地震背景资料4
2.5.2.2、建筑场地土层的等效剪切波速及建筑场地类别划分4
2.5.2.3、工程地震地基设计参数4
2.5.2.4、建筑场地饱和地基土液化判别5
2.5.2.5、建筑场地抗震地段的划分5
2.6、埋藏的河道、浜沟、池塘、墓穴等对工程不利的埋藏物的特征、分布5
2.7、特殊性岩土5
2.8、场地地表水及地下水5
2.8.1、地下水类型5
2.8.2、地下水位5
2.8.3、地下水的渗透性5
2.8.4、地下水(土)的腐蚀性分析6
3、岩土试验及原位测试成果统计与分析6
4、岩土工程分析评价6
4.1、建筑场地的适宜性、稳定性评价6
4.2、特殊性岩土评价6
4.3、地下水和地表水评价6
4.3.1、地下水(土)的腐蚀性评价6
4.3.2、地下水、地表水对建设工程的影响7
4.4、岩土工程参数7
4.5、地基土的均匀性、压缩性及工程特性评价7
4.5.1、地基土的均匀性评价7
4.5.2、地基土的压缩性及工程特性评价7
4.6、地基基础方案分析7
4.6.1、复合地基方案-水泥搅拌桩7
4.6.1.1、水泥搅拌桩复合地基方案7
4.6.1.2、复合地基变形估算8
4.6.2、桩基方案8
4.6.2.1、静压管桩方案8
4.6.2.2、分析桩侧产生负摩阻力的可能性及影响8
4.6.3、成(沉)桩的可能性及对环境的影响8
4.6.4、桩基承载力及质量测试方法及建议。
9
4.6.5、地基处理评价9
4.7、基坑开挖评价9
5、结论与建议9
6、岩土工程技术服务9
7、附图及附表10
1、工程与勘察工作概况
1.1、工程概况
锦岸机械科技江苏有限公司新建项目位于南通市通州区锡通工业园区,南邻蒲公英路,西邻张芝山竖河,北邻竹松路。
规划总用地面积为31345m2,总建筑面积为34454m2。
受锦岸机械科技江苏有限公司委托,我院对拟建的办公楼、厂房及配套用房进行了岩土工程详细勘察工作,其主要建(构)筑物工程特性见下表1.1。
项目室外场地整平标高为八五国家高程▽3.00m左右。
建(构)筑物工程特性一览表
表1.1
建(构)
筑物名称
重要性
等级
抗震设防类别
结构
形式
层数
基础
形式
基础埋深
最大荷载
地基变形允许值
基础设计等级
层
m
办公楼
三级
丙类
框架
3F
独基
1.20
2000KN/柱
0.002L
丙级
厂房
三级
丙类
框架
1~2F
独基
1.20
2000KN/柱
0.002L
丙级
配套用房
三级
丙类
框架
3F
独基
1.20
1500KN/柱
0.002L
丙级
1.2、勘察目的、任务要求
本次勘察为详细勘察。
根据业主提供的勘察任务委托书并满足规范要求来进行。
具体内容包括但不限于:
1)查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案的建议。
2)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、均匀性和承载力。
3)对需进行沉降计算的建筑物,提供地基变形参数,预测建筑物的变形特征。
4)划分场地土类型和场地类别,划分对抗震有利、不利或危险的地段;分析预测地震效应,判定场地是否液化,并确定液化等级。
5)查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。
6)查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及变化幅度与规律,提供地层的渗透性,判定水和土对建筑材料的腐蚀性。
7)判定地基土及地下水在建筑物施工和使用期间可能产生的变化及其对工程的影响,提出防治措施及建议。
8)提供稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数,论证和评价基坑开挖、降水等对邻近工程的影响。
1.3、勘察技术依据和技术标准
《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版);
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);
《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》(2010年版);
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);
《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012);
《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015);
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);
《建筑抗震设防分类标准》(GB50223-2008);
《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999);
《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012);
《南通市岩土工程勘察技术要点(试行)》。
1.4、岩土工程勘察等级
本工程的重要性等级:
三级;场地等级:
二级;地基等级:
三级,综合上述因素,本工程勘察等级:
乙级。
1.5、勘察方法及勘察工作完成情况
1.5.1、工程地质测绘或调查
经过前期调查,场地内有一处明塘及四处暗沟、塘,局部有堆土,此外未发现其它对本工程有影响的不良地质现象。
1.5.2、勘探点的布置、勘探设备和方法及完成工作量
本工程根据业主提供的锦岸机械科技江苏有限公司新建项目总平面图布置勘探线,勘探点按建筑物轮廓线布设,勘探孔点、线间距均不超过35m。
其中机钻孔10个,静探孔20个,勘探孔布设满足规范要求。
1)勘察钻探:
采用XY-1A型工程钻机,开孔孔径110mm,回转钻进全断面取土法成孔,上部下套管,下部采用优质泥浆护壁钻进工艺。
在预定深度进行取样和标贯试验,钻探终孔后已按规定对钻孔进行回填,采用分段夯实回填方式。
钻探工作量表
表1.5.2.1
勘探点类型
个数
单孔深度(m)
进尺(m)
采用方法
取土兼标贯孔
10
30.00
300.0
岩芯钻探
注:
进行土层鉴别并取土样进行室内土工试验、钻孔内进行原位测试,如标准贯入试验,钻孔终孔按规范后用原土进行了妥善回填处理。
2)取样:
软土原状土样采用薄壁取土器压入法采取,取土管长300mm,内径86mm,壁厚1.5mm,刃角7°;中密及密实砂性土采用原状取砂器连续静压法采取。
原状土样等级为Ⅰ级。
根据试验要求,在不同深度进行原状样采取,取样间距一般为1.0~2.0m,深部适当放宽。
水样在钻孔内灌取。
取岩土、水试验工作量表
表1.5.2.2
取样类型
取样工具
取样方法
取样等级
取样数量(件)
原状
土样
粘性土
薄壁取土器
连续静压法
Ⅰ
43
砂性土
原状取砂器
连续静压法
Ⅰ
53
扰动土样
标贯器
锤击法
46
水样
密封瓶
钻孔内灌取
合格
3
3)原位测试:
标准贯入试验采用对开式标准贯入器。
对开式标准贯入器全长700mm,外径51mm,内径35mm,刃角18°30′。
钻杆直径φ42mm,落锤采用自动脱钩装置,锤质量63.5kg,落距760mm,钻孔内的预定深度进行。
预打15cm后,记录累计打入30cm的锤击数N。
静力触探试验:
本次勘察采用无锡产SYW-15型5T静探架,单桥探头,探头圆锥锥底面积为10cm2。
记录仪为LMC-D310型。
采样间隔为10cm,贯入速率1.2m/min。
波速测试:
测试采用武汉岩海工程有限公司生产的RS-1616K型探测仪和Uwr-2B井下波速探头,单孔检层法测试。
试验设备还包括振源、井下检波器、触发器、记录仪。
测点垂直间距为1m,自下而上测试。
原位测试工作量表
表1.5.2.3
原位测试类型
孔数
单孔深度m
进尺m
备注
标准贯入试验
标贯总次数93次,均在取土兼标贯孔内进行。
静力触探试验
20
25.00~30.00
520.00
探头为10cm2单桥,探头编号998,率定系数2.8429kPa。
剪切波速试验
3
20.00
60.00
在取土孔内进行,测试至20m,间距1m。
注:
主要目的是判别土层均匀性和划分土层;选择桩基持力层、估算单桩承载力;估算地基承载力和压缩模量;判断沉桩可能性;估算砂土密实度及内摩擦角。
4)室内土工试验:
室内土工试验按《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)进行。
试验内容为常规物理力学试验和水质分析试验。
岩土室内试验项目与方法表
表1.5.2.4
试验项目
试验方法
工作量
试验项目
试验方法
工作量
密度试验
环刀法
96项
剪切试验
直接快剪、固结快剪
84组
含水量试验
烘干法
96项
渗透试验
常水头、变水头
12项
液塑限试验
光电式液塑限联合测定法
66项
三轴试验
不固结不排水
组
固结试验
快速法
85项
颗分试验
筛分与密度计联合法
121项
注:
1、塑限测定的方法为液塑限联合测定法,以76g锥下沉10mm时的含水率为液限,下沉2mm时的含水率为塑限;
2、固结试验加压至400kPa、提供曲线;
3、直接快剪试验提供C、φ值的峰值强度。
1.6、工作完成情况
野外勘察于2016年7月7日开始至14日结束;室内土工试验自2016年7月8日开始至17日结束;内业资料整理自2016年7月15日开始至18日结束;资料内部校核于7月18日结束;资料于7月19日提交。
1.7、勘探点测放系统及测放依据
(1)本次勘察勘探点高程采用八五国家高程,以图中蒲公英中心点BM为▽3.50m引测。
(2)本次勘察勘探点现场放样根据业主提供的总平面图中拟建建筑物角点与规划红线的相对位置进行。
2、场地环境与工程地质条件
2.1、地形地貌
南通市位于江苏省东部、长江下游三角洲平原北翼,地貌形态单一。
勘区位于南通市通州区锡通工业园区。
场地地势起伏不大,西北角有一处明塘,东部局部有堆土,地面高程一般为八五国家高程▽2.28m~▽3.58m。
勘区属长江下游河流相堆积地貌。
2.2、气象及水文情况
南通地区临江近海,属北亚热带季风湿润气候区,四季分明,光照充足,雨量充沛。
年平均气温15.1℃,最高月平均气温28.2℃,最低月平均气温2.5℃;年平均降水量1083.7mm,降水量在时间上分配不均,汛期6-9月占年降水总量的60%左右,年平均无霜期224天;春夏多东风,冬季多东北风和西北风,历年平均风速3.1m/s,年最大风速26.3m/s。
2.3、区域地质构造情况
勘区在大地构造上属扬子断块,基岩为泥盆系的石英砂岩,上覆为较厚的第四纪沉积层(除在南通狼山旅游度假区堤段部分残丘有零星出露外),厚度约为300m左右。
地形平坦,地貌单元为长江三角洲冲积平原。
2.4、场地各层岩土的年代、类型、成因、分布、工程特性
勘区勘察深度范围内地层均为第四系松散堆积物。
根据土性特征、颗粒组成及物理力学性质等指标和工程特性将勘区勘探深度范围内的地基土自上而下分为8个工程地质单元体层及一个透镜体层5-T层。
层1素填土为人工改造物(以Q4ml表示),层2~层8及层5-T均为第四纪全新世河口相冲(淤)积层(以Q4al表示)。
除层3-T局部分布外,其余各土层分布于整个场地。
现将各土层土性分别描述如下表2.4:
场地地层一览表
表2.4
地层编号
地层
名称
层底标高(m)
层底埋深(m)
地层厚度(m)
地层描述及特征
1
素填土
0.20~2.04
0.70~3.20
0.70~3.20
灰黄、黄褐色,以粉质黏土为主,暗沟底部为灰黑色淤泥质粉质粘土,流塑~软塑,湿~饱和,密实度不均。
2
粉质黏土
-1.31~0.36
2.10~4.40
1.20~2.70
灰黄、灰褐色,夹薄层灰黄色粉土,水平层理,流塑~软塑,干强度中等,中等韧性,摇振反应无,稍有关泽。
3
粉土夹粉质黏土
-3.79~-1.74
4.30~6.80
1.30~3.70
灰色,夹层灰褐色,水平层理。
粉土稍密,很湿,干强度低,低韧性,摇振反应中等,无光泽;粉质黏土软塑。
4
粉砂
-8.10~-6.26
8.70~11.60
3.20~5.70
青灰色,主要由石英、云母等原生矿物组成,夹同色粉土及薄层灰褐色粉质黏土,水平层理,中密,局部稍密,饱和。
5
粉土
-11.92~-8.96
12.00~15.50
2.30~5.20
灰色,夹同色粉砂及薄层灰褐色粉质黏土,水平层理,稍密~中密,很湿,干强度低,低韧性,摇振反应中等,无光泽。
5-T
粉砂
-12.72~-11.14
13.50~16.30
0.80~2.60
青灰色,主要由石英、云母等原生矿物组成,夹薄层灰褐色粉质黏土,水平层理,中密,饱和。
6
粉质黏土夹粉土
-14.45~-12.36
14.90~17.00
0.70~3.00
灰褐色,夹层灰色,水平层理。
粉质黏土流塑~软塑,干强度中等,中等韧性,摇振反应无,稍有关泽;粉土稍密,很湿。
7
粉砂
-19.56~-18.36
21.20~23.00
4.60~6.50
青灰色,主要由石英、云母等原生矿物组成,夹同色粉土及薄层灰褐色粉质黏土,水平层理,中密,饱和。
8
粉质黏土夹粉土
未钻穿
灰褐色,夹层灰色,水平层理。
粉质黏土流塑~软塑,干强度中等,中等韧性,摇振反应无,稍有关泽;粉土稍密,很湿。
2.5、不良地质作用及地质灾害的种类、分布、发育程度
本地区主要不良地质作用有地面沉降及地震液化,不存在滑坡等其它地质灾害。
2.5.1、地面沉降
地面沉降为本地区主要地质灾害类型之一,抽取地下水是地面沉降的主要原因。
据附近建筑场地历史地面沉降观测资料,本场地基本无沉降,结合本地区具体情况(附近无深井抽取地下水,地下无孔洞),地面无沉降发展趋势。
2.5.2、地震效应
2.5.2.1、建筑场地地震背景资料
根据第四代中国地震烈度分布图,工程区属华北地震区长江下游-黄海地震带。
根据中国地震史料记载,本地区未有破坏性地震,有感地震亦很少,地震的活动频次和强度都很低。
从现今地质构造活动总体特点来看,属低活动水平,地震活动强度不会太高。
发生5级以上地震的可能性较小,为相对稳定区,适宜作为该工程建设场地。
2.5.2.2、建筑场地土层的等效剪切波速及建筑场地类别划分
本工程在S01、S09及S10共3个钻孔内进行了波速试验,采用单孔检层法测试,测试原理、方法及结果如下:
a、测试原理、方法
本次剪切波速测试采用单孔法,测试深度为20米。
将激振板放在离孔口约1米处的地面,并保持两者之间的接触良好,木板上压约500公斤重物,用木锤水平敲击木板两端,木板与地面产生剪切力,从而激起地层剪切振动,产生反相的剪切横波在土层中传播,分别由钻孔中的三分向检波器接收剪切波,经电缆传送至工程检测仪中放大、记录。
测试时以1米为间距连续布置测点,在每个测点上测量横波波速Vs,计算钻孔中相应土层的波速值,再经室内整理计算得到波速值并依据地面以下20米的等效剪切波速值,确定建筑场地土的类型和建筑场地的类别。
b、土层剪切波速的计算
土层剪切波速的计算方法首先在记录上读出波的初至时间,通过下式:
Vi=(Hi+1-Hi)/(ti+1-ti)
计算出土层的剪切波传播速度。
式中Hi和Hi+1分别为测点i和i+1至钻孔口的垂直距离;ti和ti+1分别为波至i点和i+1点的折算时间,ti由下式求得:
ti=(Hi/hiti0=[Hi/d2+Hi2)1/2]ti0
含修正系数:
αi=[Hi/(d2+Hi2)1/2]
则:
ti=αiti0
式中ti0为仪器测得的i点至激振源中心的波至时间,由测点反相的剪切波相互叠加确定;d为激振源中心至钻孔中心的水平距离;hi为测点至激振源中心的距离,以类似的方法可得到ti+1。
c、测试结果
取20m以上土层进行等效剪切波速计算,根据钻孔波速资料,测试结果详见附图附表部分“分析软件附图及波速试验柱状图”。
各孔实测等效剪切波速计算见下表2.5.2.2。
土层等效剪切波速计算表
表2.5.2.2
序号
孔号
计算深度
do(m)
等效剪切波速
Vsi=do/t(m/s)
覆盖层厚(m)
建筑场地类别
1
S01
20
153.5
>50
Ⅲ
2
S09
20
155.3
>50
Ⅲ
3
S10
20
160.0
>50
Ⅲ
本工程场地覆盖层厚度在50m以上,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.1节有关规定,建筑的场地类别划分为Ⅲ类。
2.5.2.3、工程地震地基设计参数
根据《建筑抗震设防分类标准》(GB50223-2008)本工程抗震设防类别为丙类;
拟建勘察场地的构筑物的抗震设计参数依据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)及《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)的规定:
建筑场地抗震设防烈度:
7度(通州区张芝山镇);
Ⅱ类场地基本地震动峰值加速度值:
0.10g(Ⅲ类场地调整系数可按GB18306-2015附录E取1.25);
设计地震分组:
第二组;
建筑场地地覆盖层厚度:
300m左右;
建筑场地等效剪切波速Vse平均值为156.3m/s(估算情况见上表2.5.2.2);
建筑场地类别为:
Ⅲ类场地;
建(构)筑物设计特征周期:
0.67s(按CECS160:
2004通则4.2.4条规定插入)。
2.5.2.4、建筑场地饱和地基土液化判别
南通市抗震设防烈度为7度,本工程设防烈度为7度,抗震设防类别为丙类建筑,拟建场地土层地质年代为第四系全新统、上更新统新近冲积土层(Q4),场区20.0m以浅3层粉土夹粉质黏土、4层粉砂、5层粉土、5-T粉砂及7层粉砂具液化潜势,根据颗粒分析试验粉土的粘粒含量小于10,年最高水位dw为85国家高程3.00m,上覆非液化土层厚度du为1.00m,基础埋深db取2.00m,液化土层特征深度d(粉土取6m,粉砂取7m),根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.3.3条初判上述土层具液化可能,须进一步液化判别;再根据4.3.4条之规定,通过标准贯入试验法对上述土层作进一步判别,当饱和土标准贯入锤击数(未经杆长修正)小于或等于液化判别标准贯入锤击数临界值时,应判为液化土。
液化判别标准贯入锤击数临界值Ncr按下式计算:
液化判别公式:
式中:
Ncr-液化判别标准贯入锤击数临界值
N0-液化判别标准贯入锤击数基准值,采用7
ds—饱和土标准贯入点深度(m)
dw—地下水水位深度(m),按历史最高地下水位标高3.50m确定;
ρc-黏粒含量百分率,当小于3或为砂土取3;
β—调整系数,南通为设计地震第二组,取0.95。
本次勘察确定S04、S07、S08、S10孔为液化判别孔,判别情况详见饱和砂土、粉土液化判别成果表(见附表)。
根据液化判别结果表明:
场地地基土为不液化。
2.5.2.5、建筑场地抗震地段的划分
建筑场地为第四纪长江下游河口相冲积平原,同时根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.1.1条及该条条文说明,判定本建筑场地属抗震一般地段。
2.6、埋藏的河道、浜沟、池塘、墓穴等对工程不利的埋藏物的特征、分布
勘察结果表明,拟建场地有一处明塘及四处暗沟、塘,明塘宽约21.0m,底高程为▽0.20m左右,暗沟、塘宽5.0~21.0m不等,底高程为▽0.20m左右,位置详见勘探点平面位置图;此外本场地未发现有岩溶、洞穴等其它不利的埋藏物。
2.7、特殊性岩土
本工程主要的特殊性岩土为场地表层的填土,层1素填土以灰黄、黄褐色粉质粘土为主,暗沟底部为灰黑色淤泥质粉质黏土,流塑~软塑,密实度不均。
2.8、场地地表水及地下水
2.8.1、地下水类型
本次勘察揭示的地下水类型为孔隙潜水。
含水层以粉土、粉砂为主,土层水力联系密切,富水性及透水性较好;该区域勘察期间周边无抽水、降水施工,地下水位变化较缓慢,上、下含水层的水头、补给仍以关联状态为主。
孔隙潜水主要受大气降水垂直补给及地表水体侧向补给,排泄方式为就地泄入地表水体、自然蒸发等。
地表水体与地下水呈互补关系,勘察期间处于地下水补给地表水阶段。
本场地邻近没有对建筑有影响的地表水存在。
邻近场地不存在对地表水或地下水的污染源。
2.8.2、地下水位
勘探期间,勘探孔内初见水位为▽1.80~2.00m(标高),测定地下水稳定水位为▽1.90~2.10m(标高)。
水位受降水及地表径流影响,季节性变化明显。
根据本地区水文地质资料,年地下水变化幅度1.50m左右,约在标高▽1.30~▽2.80m变化,近3-5年最高地下水位约为▽2.80m,本地区历史最高地下水位▽3.00m。
历年地下水位无明显变化趋势。
2.8.3、地下水的渗透性
根据本次勘察所取土样并结合区域地质成果及邻近场地经验综合确定,各浅层土的渗透系数K(建议值)见表2.8.3。
渗透试验成果表
表2.8.3
土层
代号
土层名称
渗透系数K(cm/s)
垂直KV(cm/s)
水平KH(cm/s)
渗透性评价
1
素填土
(1.00×10-5)
/
微~弱渗透性
2
粉质黏土
1.51×10-5
/
微~弱渗透性
3
粉土夹粉质黏土
1.79×10-4
/
弱~中等渗透性
2.8.4、地下水(土)的腐蚀性分析
为了判定场地地下水和地下水位以上地基土对建筑材料的腐蚀性,本次勘察在S01、S09及S10共3个钻孔内取了三组水样进行水化学分析,水质分析报告见附录,分析、判定结果见下表2.8.4。
场地地下水对建筑料腐蚀性分析评价表
表2.8.4
按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价
环境类型
Ⅱ类(mg/L)
腐蚀介质
SO42-(mg/L)
Mg2+(mg/L)
NH4+(mg/L)
OH-(mg/L)
总矿化度
分析结果
72.4~81.6
57.9~63.4
0.15~0.22
未检出
748~780
腐蚀性评价
微
微
微
微
微
按地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价
腐蚀性因素
PH
侵蚀性CO2(mg/L)
HCO3-(mg/L)
注
分析结果
7.17~7.30
未检出
525.4~550.2
直接临水
腐蚀性评价
微
微
微
水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价
腐蚀介质
水中Cl-(mg/L)
长期浸水
干湿交替
分析结果
85.2~92.2
85.2~92.2
腐蚀性评价
微
微
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