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概述
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工程概况
xxXX 公司委托我公司对其拟 xxx 河综合治理工程进行了岩土工程详细勘察工作。委托单位提供 1:2000 总平面图(电子版)一份。由于场地原因,本次工程共完成了勘探点 50 个,根据已完成的勘探点编写本报告提供。
xxxx河综合治理工程主要位于xxxxx处内,xxx河为东西向河流,西起上庄村,东至镰湾河,沿途经过新建高中南侧,穿过南下庄村,西南辛安村南,东小庄村南,台头村南,蜊汊泊村北,港头藏村南,港头李村、港头刘村和港头陈村北,最后经镰湾河入海.全长 12 公里,河床平均宽 50 米,径流面积17.4 平方公里,干流坡降为 14%。百年一遇防洪流量为 580 立方米/秒。上游源短流急,侧向切割严重,系季节性主要防洪河道。本次勘察报告提供0+000(上庄村)～2+700(海尔大道西侧)段勘察资料,全长约 2.7 公里。设计桥结合坝2座,分别位于1+519处、2+508处；单纯桥梁2座,分别位于0+435处、1+112 处。
1.2 勘察目的、任务要求及勘察依据
1.2.1 勘察目的、任务要求: (1)查明沿线各地段的地形、地质、地貌和岸坡微地貌特征,划分地貌单元； (2)查明沿线各地段的地层结构特征、各岩土层的性质和空间分布规律,并对地基和岸坡稳定性及地基承载力进行计算与评价；
(3)查明沿线各地段的松软地层,可能产生流沙、潜蚀和地震液化地层的分布范围、埋深及厚度,并应着重查明水陆交界部位常见的基岩风化层的分布范围、埋深、厚度及其工程地质特性； (4)查明沿线各地段存在的回填土、杂填土的分布范围、厚度及其性质,吹(回)填方法与年代； (5)查明不良地质现象的成因、类型、分布、发展趋势及其对岸坡稳定性的影响程度,并提出整治措施的建议和防治工程设计所需参数； (6)查明沿线各地段地下水的类型、埋藏条件、水位变化幅度及规律,地层的渗透性(透水层的颗粒组成、渗透系数等),地表水位及其变化,地表水与地下水补给关系； (7)判定环境水和土对堤岸材料的腐蚀性； (8)根据堤岸的类别和基础型式,提供各项基底稳定性验算所需参数,并提出合理的基础方案、地基处理方法和施工方案的建议； (9)提供本地区标准冻土深度。
1.2.2 勘察依据:XX 市政工程勘察规范》
(CJJ56-94) 《岩土工程勘察规范》
(GB50021-2009) 《水利水电工程地质勘察规范》
(GB50287-99) 《建筑地基基础设计规范》
(GB50001-2002) 《建筑抗震设计规范》
(GB50011-2010) 《建筑地基处理技术规范》
(JGJ79-2002) 《建筑工程地质钻探技术标准》
(JGT87—92) 《土工试验方法标准》
(GB/T50123-1999)
《工程测量规范》
(GB50026-93) 《建筑工程抗震设防分类标准》
(GB50223-2008) 《岩土工程勘察文件编制标准》
(DBK14-S3-2002) 1.3 勘探方法和勘察工作布置及完成实物工程量 1.3.1 勘探方法: 经过现场踏勘和搜集邻近资料,结合工程特点,选择 XY-100、XY-150型钻机采用泥浆护壁回转钻进、标准贯入原位测试及室内(水、土工)试验相结合的勘探方法。
1.3.2 勘察工作布置: 根 XX 市政工程勘察规范》(CJJ56-94)表 2.0.4 和《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)3.1,本次岩土工程勘察为Ⅱ类场地。
根 XX 市政工程勘察规范》(CJJ56-94)表 2.0.7、 3.0.5.2、5.0.5、和2.0.4 以及《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)4.1.15 布置勘探点,共布置勘探点 76 个。
1、勘探点深度:自基础底面算起 河道两岸及闸坝、桥梁部位勘探点:孔深至少 10 米或进入基岩。
河底勘探点:孔深至少 5 米或进入基岩。
3、取样及原位测试: 取样孔和标准贯入试验孔不少于 2/3；取样孔数量不少于勘探点总数的 1/3。
勘探点位置和类型详见《建筑物与勘探点平面位置图》。
1.3.3 完成实物工作量:
本次勘察完成实物工程量见下表: 项目 单位 数量 备注 勘探孔 个 50
总进尺 米 50/344.70
标贯 次 121
土样 件 75 其中原状样 2 件 水样 组 5 简分析 我公司于 20__年 03 月 18 日至 20__年 03 月 30 日完成勘探点的野外工作。先后投入 XY-150 和 XY-100 型号钻机共 3 台,浮箱 1 台,全球定位系统(GPS)一套。60 型挖掘机 1 台,吊车 2 台。本次勘察采用青 XX 市坐标系,1985 黄海高程系,所有点位及标高均为实测所得。
2 地形地貌及水文气象 2.1 地形地貌 拟建场区地貌类型为:0+000～1+352 段为剥蚀残丘；1+352～2+700 为冲洪积,地形起伏较大,孔口标高在 23.40～47.70m 之间,最大高差为24.30m。
2.2 水文气象 青岛地区属华北暖温带沿海湿润季风区气候。年均气温 12.3℃,极端最高气温 34.4℃,极端最低气温-16.0℃。年均风速 5.30m/s,瞬间最大风速44.20m/s。年均降雨量 711.20mm,最大年降雨量 1272.70mm,最小年降雨量347.40mm；季节性冻土深度小于 0.50m。根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(20__年版)附录G 场地环境类型G.0.1 场地环境类型的分类,
判定本场地环境类型为Ⅱ类。
3 地层划分、评述及物理力学指标 本次勘察深度范围内揭露地层自上而下分述如下: ①
素填土(Q 4 ml ):褐黄～灰黄～杂色,稍湿～饱和,松散～稍密,主要由粘性土、碎石、砂粒组成。部分勘探范围内见大量生活垃圾及建筑垃圾。
该层在勘探场区内均有揭露,层厚 0.10～4.00m,层底标高 22.90～45.10m,层底埋深 0.10～4.00m。
标准贯入试验(修正值)统计结果详见下表:
特征值 项目 平均值 (x) 标准值 (x) 标准差 σ n-1 变异系数 δ 极值 max/min 统计个数 (n) 标准贯入试验(击) 8.8 8.0 2.4 0.27 13.0/4.0 31 ②
粉质粘土(Q 4 al+pl ):灰黄色,湿,可塑,韧性中等,干强度中等,刀切面较光滑,见少量砂粒及铁质渲染。
该层仅在204、205#勘探点有揭露,层厚0.60～1.10m,层底标高21.90～22.50m,层底埋深 1.00～1.50m。
标准贯入试验(修正值)统计结果详见下表:
特征值 项目 平均值 (x) 标准值 (x) 标准差 σ n-1 变异系数 δ 极值 max/min 统计个数 (n) 标准贯入试验(击) 6.0
1 物理力学性质指标详见下表: 单位 W (%) γ kN/m 3
e 0
I p
I L
剪切 Cq 压缩试验 C (kPa) Ф (度) a 1-2
Mpa -1
Es 1-2
(MPa) 统计数 2 2 2 2 2 2 2 2 2
最小值 26.2 20.0 0.689 14.6 0.32 33.0 4.0 0.30 5.46 最大值 26.4 20.0 0.692 15.4 0.32 36.0 4.9 0.31 5.63 平均值 26.3 20.0 0.690 15.0 0.32 34.5 4.5 0.31 5.54 地基承载力特征值 f ak =160kPa。
③
粗砾砂(Q 4 al+pl ):黄褐～褐黄色,饱和,中密～密实,磨圆度较好,分选型较好,矿物成份主要为长石、石英。有少量砾石。
最大揭露厚度 9.80m。
标准贯入试验(修正值)统计结果详见下表:
特征值 项目 平均值 (x) 标准值 (x) 标准差 σ n-1 变异系数 δ 极值 max/min 统计个数 (n) 标准贯入试验(击) 21.4 20.8 2.9 0.13 28.7/15.2 67 地基承载力特征值 f ak =280kPa,变形模量 E o =22MPa。
④
残积土(Q el ):黄褐色,饱和,中密,岩芯呈砂土状,原岩结构已完全风化分解,矿物成分无法辨别,干钻易进。
最大揭露厚度 3.20m。
标准贯入试验(修正值)统计结果详见下表:
特征值 项目 平均值 (x) 标准值 (x) 标准差 σ n-1 变异系数 δ 极值 max/min 统计个数 (n) 标准贯入试验(击) 22.3 19.8 3.1 0.14 25.2/19.0 6 地基承载力特征值 f ak =260kPa,变形模量 E 0 =20MPa。
⑤
强风化花岗岩(γ 5 3 ):黄褐～肉红色,饱和,密实。岩芯呈碎块状,干钻难以钻进,中粗粒花岗结构、块状构造,原岩结构大部分已破坏,矿物成分显著变化,矿物成分主要为长石、石英、云母。岩体完整程度为较破碎,岩石坚硬程度为较软岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
最大揭露厚度 1.80m。
标准贯入试验(修正值)统计结果详见下表:
特征值 项目 平均值 (x) 标准值 (x) 标准差 σ n-1 变异系数 δ 极值 max/min 统计个数 (n) 标准贯入试验(击) 178.0 173.1 11.2 0.06 192.0/148.8 16 地基承载力特征值 f ak =1000kPa,变形模量 E 0 =55MPa。
⑥
中风化花岗岩(γ 5 3 ):黄褐～肉红色,饱和,密实。岩芯呈碎块状、短柱状,中粗粒花岗结构、块状构造,原岩结构部分已破坏,矿物成分主要为长石、石英。岩体完整程度为较破碎,岩石坚硬程度为较硬岩,岩体基本质量等级为Ⅳ级。
最大揭露厚度 5.90m。
地基承载力特征值 f ak =2200kPa。
4 地质构造 该区域地质构造处于华北地台鲁东地台的海阳—高密坳陷和胶南隆起的过渡区,自太古代以来,长期处于稳定上升,剥蚀夷平过程中。到了中生代晚期才产生强烈的地壳运动,由于受断层和节理的影响,形成了断裂构造,而褶皱构造不甚发育。本区域构造以断裂构造为主,自第三纪以来,区内以整体性较稳定的断块隆起为主,上升幅度一般不大。据《青 XX 市工程地质》(青岛海洋大学出版社 1995 年 12 月)区域地质资料显示,青岛区域有两较大断裂郭城－即墨、朱吴－店集断裂带,在工程区附近有两大断裂延伸的较小断裂交汇,断裂密集发育,两大断裂自早白垩世早期已基本形成,第四纪未见明显活动,可以认为该区第四纪以来是相对稳定的。
5 地下水 地下水主要赋存于第四系松散堆积物①层素填土～④层残积土中的潜水和下卧基岩中的基岩裂隙水。潜水主要接受大气降水和邻近区域渗流补给,排泄方式主要以地表蒸发和排向邻近区域；基岩裂隙水主要由邻近区域补给和向邻近区域排泄。受外在环境影响较大,地下水位埋深呈不规则分布规律。
于场地内 146#、163#、178#、186#、204#钻孔取水样 5 组,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(20__年版)第 12.2.1～12.2.5 条,在Ⅱ类环境中,对水质分析报告进行分析: 项目
孔号 按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价(环境类型Ⅱ) 对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价 SO 4 2- (mg/kg) Mg 2+ (mg/kg) PH 值 (A) 侵蚀性 CO 2 (A) 等级 长期浸水 Cl - 含量(mg/kg) 等级 干 湿 交 替 Cl - 含 量(mg/kg) 等级 146# 18.628﹤300 4.264﹤2000 6.6﹥6.5 8.18﹤15 微 40.441﹤10000 微 40.441﹤100 微 163# 10.645﹤300 3.367﹤2000 6.6﹥6.5 4.80﹤15 微 38.756﹤10000 微 38.756﹤100 微 178# 14.193﹤300 3.591﹤2000 6.7﹥6.5 5.84﹤15 微 40.441﹤10000 微 40.441﹤100 微 186# 146.49﹤300 12.76﹤2000 6.7﹥6.5 3.17﹤15 微 64.540﹤10000 微 64.540﹤100 微 204# 148.23﹤300 14.62﹤2000 6.7﹥6.5 8.53﹤30 弱 58.670﹤10000 微 58.670﹤100 微 通过以上水样分析综合判定:地下水对混凝土结构具微腐蚀性；在长期浸水的条件下,对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性；在干湿交替的条件下,对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性。
拟建场区附近无污染源,根据本地工程经验,拟建场区土的腐蚀性为微腐蚀性。
6 地震效应及场地类别 6.1 地震效应 青岛开发区所处大地构造单元相对稳定,历史地震观测资料表明:本区未发生过破坏性地震,以弱震、微震为主,且震中离散,无明显线性分布。本区不具备发生破坏性地震的构造条件,从区域未来地震危险区预测结果看,本区地震危险性主要受远震的影响。因此拟建场区区域上属相对稳定地块。根据区域历史地震资料分析,该区历史上未发生过破坏性地震,仅发生有感地震,以弱震、微震为主,且震中离散,无明显线性分布。本区地震危险性主要受远震影响。
6.2 场地类别 根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)4.1.3,地基土类型如下:①层素填土为软弱土;②层粉质粘土、③层粗砾砂、④层残积土为中硬土; ⑤层强风化基岩为坚硬土; ⑥层中风化花岗岩为岩石。综合判定场地类别为Ⅱ类。
依 XX 市政工程勘察规范》(CJJ56-94)第 2.0.4 条,本次工程建设场地划为Ⅱ类场地。
依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录 A 和表 4.1.1:青岛开发区地震基本烈度 6 度(属第三组),设计基本地震加速度值为 0.05g,特征周期 T g =0.45s。属抗震一般地段。
7 岩土工程评价 7.1 岩土参数的确定 根据现场原位测试试验结果,结合室内试验资料,综合本地区岩土工程勘察经验,参照相关标准,场区岩土体的基本分类情况及基本物理力学指标见下表: 岩土体的基本分类情况及基本物理力学指标 层号 地基承载力 特征值 f ak (kPa) 压缩模量 E s / E 0
(MPa) 重度 γ(KN/m 3 ) 粘 聚 力c(KPa) 内摩擦角 φ(度) 渗透系数(cm/s) ①素填土 / / 20.0 5.0 17.0 2.0×10 -3
②粉质粘土 160 /5.54 20.0 34.5 4.5 5.0×10 -5
③粗砾砂 280 22.0/ 20.5 2.0 38.0 5.0×10 -1
④残积土 260 20.0/ 19.0 25.0 20.0 5.0×10 -4
⑤强风化花岗岩 1000 55.0/ 21.0 2.0 35.0 5.0×10 -5
⑥中风化花岗岩 2200 / 22.0 1.0 45.0 5.0×10 -4
注:f ak 为地基承载力特征值,E 0 为变形模量,γ为重度,c 为粘聚力,φ为内摩擦角。
7.2 地基均匀性、稳定性评价 根据地区经验、钻探揭露及原位测试,拟建场区基岩风化程度自上而下减弱,力学强度逐渐提高。现评价如下: (1)②粉质粘土 ～ ④层残积土,力学性质较高,力学性质稳定,是良好的天然地基。但在勘探场区范围内,层顶起伏较大,且分布不均匀。
(2)⑤层强风化基岩、⑥层中风化基岩,力学强度较高,是良好的天然地基。但在勘探场区范围内,层顶起伏较大,且厚度不均匀。
综合判定为不均匀性地基,拟建建筑物变形特征主要表现为同一建筑
物位于不同持力层而引起的差异沉降,建议采取相应的地基处理方法避免不均匀性地基给建筑物带来的危害。
在本次勘察范围内,各拟建建筑物地基土的主要受力深度范围内,地层分布不均匀,变化较大,对地基稳定性有一定的不利影响,建议对地基进行变形验算,以免地基变形给建筑物带来安全隐患。
7.3 场地稳定性和适宜性评价 据《青 XX 市工程地质》(青岛海洋大学出版社 1995 年 12 月)区域地质资料显示,青岛区域有两较大断裂郭城－即墨、朱吴－店集断裂带,在工程区内有多条两大断裂延伸的较小断裂交汇,区内断裂较发育。两大断裂自早白垩世早期已基本形成,至第四纪未见明显活动,可以认为该区第四纪以来是相对稳定的。综合上述,场地地质构造稳定性良好。拟建场区地形起伏较大,地貌类型为冲洪积平原和滨海沉积地貌,地基土分布不均匀,基岩埋深变化较大,拟建场区场地稳定性较好,建筑适宜性较好。
7.4 地基分析与评价 ①层素填土,土力学性质不稳定,不经处理不宜作为基础持力层； ②层粉质粘土,土力学性质稳定,力学强度稍高,厚度较薄,不宜作为基础持力层； ③层中粗砂,土力学性质稳定,力学强度较高,可作为基础持力层； ④层残积土,土力学性质稳定,力学强度较高,可作为基础持力层； ⑤层强风化基岩,力学性质稳定,力学强度高,可作为基础持力层。
⑥层中风化基岩,力学性质稳定,力学强度高,可作为基础持力层。
7.5 地基基础方案 根据场区工程地质条件,结合拟建桥结合坝及桥梁等建筑特征和当地建筑经验,本着安全经济、技术可行的原则,建议: 1 、天然地基 建议堤防工程以第③层粗砾砂～第⑥层中风化基岩作为基础持力层,基础埋置深度应大于河床冲刷深度。其它建筑物详见下表: 桥结合坝处建议进行防渗处理,建议采用高压旋喷工艺对第①层素填土和第③层粗砾砂进行基础防渗处理。
2 、在设计和施工时应注意以下问题: 1、基槽开挖时,如采用机械挖土,应先挖至设计基底标高以上 10～20cm,然后采用人工挖至设计标高,以防地基土遭受破坏。
2、在基槽(坑)开挖时,对于基础超挖的部分,应采用毛石混凝土找平。
3、工程建设过程中,应注意排水,避免地下水和雨水浸泡地基而引起的岩土工程问题。
7.6 边坡开挖 7.6.1 边坡开挖及支护方案建议: 拟建河道两侧为房屋、现有河道的堤坝,无放坡空间,建议进行垂直开挖,并采取相应的护坡措施。
特征 建筑物 基础 形式 对应剖面 基础持力层 备注 1+519 桥结合坝 筏板基础 14#、15# ③
0+435 桥 独立基础 5#、6#、7# ⑥
1+112 桥 独立基础 11#、12# ⑤
开挖时应对上部松散土层及强风化岩进行喷锚支护。具体支护方案应由具备资质的专业设计人员根据场地条件、岩土参数进行设计,有关岩土层的物理力学指标可按下表选用: 层号 重度 γ(KN/m 3 ) 粘聚力c(KPa) 内摩擦角 φ(度) 渗 透 系 数(cm/s) ①素填土 17.0 5.0 17.0 2.0×10 -3
②粉质粘土 20.0 34.5 4.5 5.0×10 -5
③粗砾砂 20.5 2.0 38.0 5.0×10 -1
④残积土 19.0 25.0 20.0 5.0×10 -4
⑤强风化花岗岩 21.0 2.0 35.0 5.0×10 -5
⑥中风化花岗岩 22.0 1.0 45.0 5.0×10 -4
基坑开挖及施工过程中,应进行边坡位移观测,随时掌握边坡动态。基坑边坡的支护对本工程显得相当重要。基坑支护方案建议由具备资质的专业设计人员根据场地条件、岩土参数进行支护方案设计。
8 结论及建议 1、拟建场区地形起伏较大,地貌类型为冲洪积和剥蚀残丘地貌,地基土分布不均匀,基岩埋深变化较大,拟建场区场地稳定性较好,建筑适宜性较好。
2 、根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)4.1.3,地基土类型如下:①层素填土为软弱土;②层粉质粘土、③层粗砾砂、④层残积土为中硬土; ⑤层强风化基岩为坚硬土; ⑥层中风化花岗岩为岩石。综合判定场地类别为Ⅱ类。
3、依 XX 市政工程勘察规范》(CJJ56-94)第 2.0.4 条,本次工程建设场地划为Ⅱ类场地。
4 、依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录 A 和表 4.1.1:青岛开发区地震基本烈度 6 度(属第三组),设计基本地震加速度值为 0.05g,特征周期 T g =0.45s。属抗震一般地段。
5 、地下水对混凝土结构具微腐蚀性；在长期浸水的条件下,对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性；在干湿交替的条件下,对钢筋混凝土中钢筋具微腐蚀性。
6、 、拟建场区附近无污染源,根据本地工程经验,拟建场区土的腐蚀性为微腐蚀性。
7 、基础建议详见 7.5。
8 、标准冻土深度为 0.50m。
9 、基槽开挖后,应及时通知岩土工程师验槽。
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