XX 县 岩土工程勘察报告
(详勘阶段)
XX 市建筑设计研究院
二O 一四年六月
勘察证号:263057—KJ 工程编号:2014—22
XX 县 岩土工程勘察报告
(详勘阶段)
院
长:吴兵练 总工程师:吕北京 审
定:刘俊峰 审
核:何芙蓉 技术负责:任改焕
XX 市建筑设计研究院
二O 一四年六月
目
录 1 前言 1.1
工程概况 1.2
勘察目的 1.3
勘察工作执行的依据 1.4
勘察方法及完成的工作量 1.5
有关说明 2 场地工程地质条件 2.1 位置、地形及地貌 2.2 地层结构及岩性特征 2.3 地下水 2.4 不良地质作用 3 地基岩土工程评价 3.1 地基土的物理力学性质 3.2 场地湿陷性评价 3.3 地基土承载力特征值 3.4 地下水及土的腐蚀性评价 4 场地地震效应 4.1 场区抗震设防基本参数 4.2 建筑场地类别 4.3 砂土液化及场地震陷问题评价 5 地基基础方案分析 6 基坑开挖与支护 7 结论及建议
附录 序号 图表名称 张数 附录№ 01 勘探点数据一览表 1 1 02 勘探点平面布置图 1 2 03 工程地质剖面图 5 3~7 04 土工试验成果报告 3 8～11 05 岩土工程勘察任务委托书 1 12
1 1
前
言 受XX 县*中心委托,我院承担其拟建一期及二期工程场地岩土工程勘察工作,于 20__年 5 月 29 日进入场地进行勘探,并于当日完成野外勘察测试工作,现提交正式成果。
1.1 工程概况:
*健身中心一期工程为两层,高15m；二期工程为一层,高10m；一期二期地基基础设计等级均为丙级,混凝土框架结构,拟采用独立基础或条基,基础埋置深度约－3.2m,基底荷载标准组合值为220kPa,准永久组合值为200kPa。
按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004),建筑物属丙类建筑。按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009 版),该建筑物安全等级为二级,场地等级为二级,地基等级为二级。所以本工程勘察等级为乙级。
1.2 勘察目的: 1)查明拟建场地有无影响建筑物稳定性的不良地质作用； 2)查明地层结构及各层地基土的物理力学性质及承载力特征值； 3)确定场地湿陷类型及地基湿陷等级； 4)了解地下水的埋藏条件,分析水、土对建筑材料的腐蚀性； 5)对场地进行地震效应分析,并对场地液化和震陷问题进行评价； 6)根据场地岩土工程条件,对地基基础方案进行分析论证并提出建议。
1.3 勘察工作执行的依据: ① 建设单位提供的总平面图和勘察技术要求； ②《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009 版；
2 ③《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004)； ④《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2011)； ⑤《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)； ⑥《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)； ⑦《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)； ⑧《岩土工程手册》等。?
1.4 勘察方法及 完成的工作量: 本次勘察工作采用钻探方法与室内土工试验多种手段相互配合进行。勘探点沿建筑物中心线布置,勘探点间距为26.0～40.0m,勘探深度达15.0m。
钻探采用 DPP—4E 型汽车钻,用Φ146mm 螺纹钻头开孔并钻进,用Φ120mm 黄土薄壁取土器静压取样。探井为人工掘进,井壁刻槽取样,原状土试样质量等级达到I－II 级。土工试验对不扰动土样进行常规试验。
主要工作量汇总表
表1 序号 工作内容 单位 工作量 1 钻孔 m/个 180.0/12 2 探井 m/个 16.0/2 3 取土试样 不扰动样 件 59 4 土工试验 常规试验 组 59 5 布点测量 个 12 土工试验对不扰动土样进行常规试验。土工试验中液限含水率采用圆锥仪法测定(下沉深度为10mm),圆锥质量为76g。本次勘察完成的工作量见表１。
1.5
有关说明: 1)勘探点根据建筑总平面图用皮尺测放。
2)勘探点高程采用假定高程,基准点位于体育场南大门中心点地面,假定其
3 高程为400.00m,然后引测所有勘探点。
2 场地工程地质条件
2.1 位置、地形及地貌
拟建场地位于 XX 县城,体育场内,场地地形较平坦,地面标高 399.82m ～399.97m,最大高差为0.15m 地貌单元属清水河右岸二级阶地。
2.2
地层结构及岩性特征 据勘探揭露,该场地地基土主要由第四系全新统冲积风积黄土残积古土壤及晚更新统冲积风积黄土组成,顶部为素填土。其层序和各层土的岩性特征如下: ①素填土(Q 4 2ml )•:褐黄色,以黄土状土为主,土质不均匀,含少量砖、瓦块及煤碴等,厚度0.6～1.5m,层底标高398.32～399.36m。
②黄土(Q 4 2al +eol ):褐黄色,具植物根孔及虫孔等大孔隙,土质较疏松,含蜗牛壳,偶见木炭屑。稍湿,呈可塑～硬塑状态。厚度4.9～5.7m,层底埋深6.2～6.6m,层底标高393.29～393.74m。
③黄土(Q 4 2al +eol ):褐黄色,具植物根孔及虫孔等大孔隙,土质较疏松,含蜗牛壳,呈可塑状态。厚度6.9～7.5m,层底埋深13.4～13.8m,层底标高386.02～386.47m。
④古土壤(Q 3 2el )•:浅棕红色,具针状孔隙,含蜗牛壳及零星钙质结核,竖向微节理。稍湿,呈可塑状态。该层未钻穿,最大勘探深度15.0m,最大揭露厚度1.6m。
上述各层土的分布特征详见附录№::3--7。
4
2.3
地下水 勘察期间,各勘探点均未见地下水,地下水埋深大于 15.0m。故地下水对本工程基础无影响。
2.4
不良地质作用
勘察结果表明,场地无不良地质作用,场地地层分布比较稳定,连续性较好,适宜建筑。
３
地基岩土工程评价
3.1
地基土的物 理力学性质 由室内土工试验结果,经数理统计获得主要土层物理力学性质指标统计值列于表2。由表2 统计结果对各层土的物理力学性质作以下评述: ①层素填土:土质不均匀,工作性能较差,不可直接作为地基土利用。
②层黄土:土质较疏松,平均压缩系数 a 1-2 =0.32MPa -1 ,属中压缩性土,部分土样具高压缩性,变异系数0.37,变异性中等,压缩性不均匀。本层上部具湿陷性,工程性能较差。
③层黄土:平均压缩系数 a 1-2 =0.29 MPa -1 ,属中偏高压缩性土,压缩变异系数0.42,变异性偏高,压缩性不均匀,该层土不具湿陷性,工程性能一般。
④层古土壤:平均压缩系数a 1-2 =0.26MPa -1 ,属中压缩性土,压缩变异系数0.38,变异性高,压缩性不均匀,工程性能一般。
3.2
场地湿陷性评价 根据土工试验结果,场地②层土具有湿陷性。按照前文所述基础埋深、室内
6 外高差,假定室内标高为 400.20m,基础底面埋深－3.2m,室内外高差 0.20m,则其基底标高为397.00m。
总湿陷量计算评价表
表3
勘探点号 野外编号 取土深度(m) 计算起至深度(m) 计算 厚 度(mm) 修正系数 β
湿陷 系数 δ s2.0
分层湿陷量(mm) 湿陷量 计算值 Δ s (mm) 地 基 湿陷等级 Z8 Z8-1 4.0 3.5 4.5 1000 1.5 0.020 30.0 30.0
I级
Z9
Z9-1 4.0 3.5 4.5 1000 1.5 0.021
31.5
54.0 I级
Z9-2 5.0 4.5 5.5 1000 0.015
22.5
Z12 Z12-2 3.0 2.8 3.5 1000 1.5 0.016 16.8 16.8 I级
本场地土样自重湿陷系数 δ zs 均小于 0.015,按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004),拟建场地为非自重湿陷性黄土场地。
按前文所述的基础埋深、室内外高差及基底标高,对各探井和钻孔湿陷量的计算及地基湿陷等级评价列于表3。由表3 可以看出,各钻孔的湿陷量计算值 △s 为 16.8～54.0mm,地基湿陷等级为Ⅰ级。湿陷土层深度 2.0~5.0m。②层土的湿陷起始压力平均值为131.8kPa。
3.3
地基土承载力特征值 由土工试验及有关规范和地区建筑经验确定的各层地基土的承载力特征值列于表4。
地基土承载力特征值f ak
表4 地
层
② 黄土 ③ 黄土 ④ 古土壤 地基承载力特征值 ( kPa )
140 130 150
3.4
地下水及土的腐蚀性评价 由于该场地地下水位埋深大,故地下水对拟建建筑物基础无影响。
7 根据我院在场区附近所做勘察资料,地基土对混凝土及钢筋混凝土中的钢筋以及钢结构具微腐蚀性。
4
场地地震效应
4.1
场区抗震设计基本参数 据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),该场区地震基本烈度为 7 度,设计地震加速度值为0.15g,分组为第二组。
4.2
建筑场地类别 按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010) 表4.1.3,根据场地土的性质,估计20m 深度范围内的有效剪切波速值为150~250m/s,依据场区已有勘察资料,本建筑场地的覆盖层厚大于 50m,按表 4.1.6 判定建筑场地类别为 III 类,场地特征周期为0.55s。
4.3
陷 砂土液化和场地震陷 问题 评价 勘察结果表明,场地15.0m深度范围内无液化土层存在,地下水位埋深大,故不考虑液化问题。场区地震基本烈度为7 度,地基土承载力均大于80kPa,本拟建场地也不考虑震陷问题。
5 地基基础方案分析 按前文所述,一期及二期工程基础底面位于②层黄土上部。由于②层黄土具湿陷性、承载力低,场地属于非自重湿陷性黄土场地,地基湿陷等级均为Ⅰ级(轻微)。按照《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025—2004)6.1.1 条和6.1.5 条
8 的规定,不可直接采用天然地基,应对地基进行处理。
按照(GB50025—2004)规范 6.1.5 条第一款的规定:“地基湿陷等级为Ⅰ级时,地基处理厚度不应小于 1m,且下部未处理湿陷性黄土层的湿陷起始压力值不宜小于 100kPa”,按此规定,地基处理深度不应小于基础底面下 1m。由于本工程场地主要持力层②层黄土,其承载力较小,建议地基处理厚度为基础底面下1.5m。可采用换土垫层法对地基进行处理,垫层材料上部可选用 3:7 灰土,该施工方法简单,即可消除部分湿陷性,又可提高地基强度,并能减小地基土的不均匀性。
另外,垫层施工完毕后应根据有关规范进行检测。
6 基坑开挖与支护 本场区建筑物基坑开挖深度约为地面下 3.0m 左右,基坑开挖深度不大,但由于②层黄土较疏松,基坑稳定性较差,故不可直立开挖,建议按 1 : 0.35 的坡率放坡开挖。
从场地周围环境来看,拟建场地四周均较开阔,场地具备放坡开挖条件。基坑开挖也不致于对周边环境造成不利影响 。
另外,基坑施工过程中,应避免在坑边堆土,以确保基坑安全。
7
结论及建议
(1) 拟建场地无不良地质作用,季节性冻土标准冻深小于0.6m。
(2) 场地地形平坦,地貌单元属清水河左岸二级阶地。
(3) 场地②层土具有湿陷性,该拟建场地属非自重湿陷性黄土场地。地基湿陷等级为Ⅰ级(轻微),湿陷土层深度 2.0~5.0m,地下水对拟建建筑物基础无影响,
9 地基土对混凝土及钢筋混凝土中的钢筋以及钢结构具微腐蚀性。
(4) 各层土的承载力特征值按表5 所列采用。
(5) 本场区抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度值 0.15g,分组为第二组。建筑场地类别为III 类,场地特征周期为0.55s。本场地不考虑液化和震陷问题。
(6) 地基处理详见前述。
(7) 垫层施工完毕后应根据有关规范进行检测。
(8) ②层黄土较疏松,不可直立开挖,建议按1 : 0.35 的坡率放坡开挖。
(9) 施工前应进行普探,并对发现的墓穴、地道等隐患进行妥善处理。
(10) 基坑开挖后应及时通知我单位进行验槽,以便解决有关岩土工程问题。
本勘察文件需按 陕建发【2006】
】182 号文件要求, 经施工图审查机构审查合格后, 方可作为施工图设计依据。
5
地基土物理力学性质指标统计表
表2 地 层
指标
值别 天然 含水量 天然 重度 干燥 重度 天然 孔隙比 饱和度 液限 塑限 塑性 指数 液性 指数 液限/ 孔隙比 含水量/液限 压缩 系数 压缩 模量 湿陷 系数 自重湿陷系数 湿陷起始压力 w (％) ρ o
ρ d
e Sr (％) w L (％) w p
(％) I p
I L
w L /e w/w L
a 1-2 (MPa -1 ) E s1-2
δ s2.0
δ zs
P sh (g/cm 3 ) (MPa)
(kPa) ② 黄土 频
数
n 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 29 平均值
f m
20.50 1.78 1.47 0.8 66.3 29.1 17.3 11.80 0.30 34.982 0.71 0.32
0.010 0.000 131.80 最小值
X min
13.90 1.64 1.35 0.6 43.0 26.0 15.9 10.10 0.00 27.340 0.49 0.09
0.000 0.000 105.00 最大值
X max
25.20 1.97 1.64 1.0 83.0 33.3 19.2 14.10 0.90 45.740 0.96 0.55
0.040 0.000 193.00 标准差
σ f
2.72 0.07 0.07 0.1 8.3 1.3 0.59 0.74 0.22 4.393 0.10 0.12
0.010 0.000 34.90 变异系数
δ
0.13 0.04 0.05 0.10 0.13 0.05 0.03 0.06 0.75 0.13 0.15 0.37
1.02 0.54 0.26 ③ 黄土 频
数
n 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24
平均值
f m
20.65 1.88 1.55 0.7 75.4 30.0 17.7 12.29 0.25 40.381 0.69 0.29 7.70
最小值
X min
16.00 1.75 1.43 0.7 54.0 28.2 16.9 11.30 0.00 33.670 0.53 0.10 3.47
最大值
X max
25.50 2.02 1.63 0.9 100.0 33.3 19.2 14.10 0.67 49.780 0.87 0.51 19.00
标准差
σ f
3.11 0.07 0.05 0.1 12.5 1.5 0.6 0.82 0.22 3.907 0.10 0.12 4.60
变异系数
δ
0.15 0.04 0.03 0.07 0.17 0.05 0.04 0.07 0.86 0.10 0.14 0.42 0.60
④ 古 土 壤 频
数
n 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
平均值
f m
22.78 1.97 1.60 0.7 88.8 30.8 18.1 12.75 0.39 44.452 0.75 0.26 6.81
最小值
X min
20.50 1.95 1.56 0.7 84.0 27.9 16.8 11.10 0.14 37.860 0.63 0.17 5.11
最大值
X max
25.00 2.00 1.64 0.7 92.0 34.3 19.6 14.70 0.74 52.370 0.90 0.34 9.98
标准差
σ f
1.64 0.02 0.03 0.0 3.3 2.5 1.1 1.41 0.22 5.207 0.10 0.06 1.76
变异系数
δ
0.07 0.01 0.02 0.05 0.04 0.08 0.06 0.11 0.58 0.12 0.13 0.23 0.26
勘探点主要数据一览表
附录№01
编
号 勘探测试深度(m) 标贯 试验 (击) 点 位地 面标高 (m) 地下水位 坐标(m) 备注 探 井 钻 孔 静 力触探 稳定 深度 稳定 标高 X Y Z1
15.0
399.97
Z2
15.0
399.94
Z3
15.0
399.91
Z4
15.0
399.89
Z5
15.0
399.94
Z6
15.0
399.96
Z7
15.0
399.92
Z8
15.0
399.92
Z9
15.0
399.90
Z10
15.0
399.89
Z11
15.0
399.84
Z12
15.0
399.82
T1
8.0
399.97
T2
8.0
399.82
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