目 录
文字部分
1、前言 .............................................................................................. - 3 -
1.1
1.21.31.41.51.6
任务来由 ........................................................................................... - 3 - 工程概况 ........................................................................................... - 3 - 勘察目的及技术要求: ...................................................................... - 4 - 勘察执行规范、标准及技术要求 ...................................................... - 5 - 勘察方法及勘察工作量 ..................................................................... - 5 - 其他勘察工作说明 ............................................................................ - 6 -
2.场地岩土工程条件 ......................................................................... - 7 -
2.1场地地形、地貌 ................................................................................ - 7 -
2.2 构造及地层岩性 ............................................................................... - 7 - 2.3岩土物理力学性能 ............................................................................ - 9 - 2.4地震效应 ......................................................................................... - 10 -
3 地下水 .......................................................................................... - 12 -
3.1地下水埋藏条件、地下水类型及含水性 ......................................... - 12 -
3.2地下水位及变化幅度 ...................................................................... - 12 - 3.3地下水、土对建筑材料的腐蚀性 .................................................... - 12 -
4 岩土工程分析与评价 ................................................................... - 14 -
4.1 场地、地基稳定性和适宜性评价 ................................................... - 14 -
4.2地基的均匀性评价 .......................................................................... - 15 - 4.3各地层岩土性能评价 ...................................................................... - 15 - 4.4岩土设计参数 ................................................................................. - 16 - 4.5地基基础方案分析与建议 ............................................................... - 16 - 4.6地基变形特征分析 .......................................................................... - 17 - 4.7基坑工程评价 ................................................................................. - 17 - 4.8设计与基础、基坑施工应注意的岩土工程问题以及应对措施 ........ - 19 - 4.9设计参数检测、现场检验和监测 .................................................... - 19 -
5结论与建议 .................................................................................... - 20 -
图表部分
附 图 部 分
序号 1 2 3 图 表 名 称 钻孔位置平面图 图例 工程地质剖面图 图号 1-1 2-1~2-12 附 表 部 分
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 图 表 名 称 岩土体主要物理力学指标统计表 土工试验成果总表 e~p压缩曲线 分层标准贯入试验成果统计表 重型圆锥动力触探N63.5分层统计表 水质分析报告表 土的易溶盐分析报告表 钻孔主要数据一览表 编 号 附表一 附表二 附表三 附表四 附表五 附表六 附表七 附表八
地下车库岩土工程勘察
1、前言
1.1任务来由
受xx(以下简称业主)委托,根据xx(以下简称设计单位)提出的勘察技术要求和《钻孔位置平面图》(附图1),我单位于1日至10月7日对拟建的xx场地进行了 岩土工程详细勘察工作. 1.2工程概况
拟建场地位于xx路东侧,周边交通较为方便.本项目总建筑占地面积约2165米2,总建筑面积约4850米2.根据设计单位提出的勘察技术要求,拟建项目基本概况详列于下表1.2:
拟建工程项目基本概况表 表1.2 .
建±0.000序(构)相当于号 筑物黄海高名称 程(米) 1 2 地下车库 连廊 29.300 29.300 地地下下室层建构筑层总高室底设物安全数 度(米) 层计埋等级 数 深(米) ／ 5 2 无 -6.4 21.4 -7.7 ／ 二级 二级 结对差构异沉降类敏感程型 度 框架 框架 敏感 敏感 基础埋深 (米) 9.2 2 单柱荷载(kN) 2500 2500 拟采用基础形式 天然地基独立基础 天然地基独立基础 拟建工程重要性等级为二级;场地为中等复杂场地,场地等级为二级;场地存在杂填土、残积土等特殊性岩土,为中等复杂地基,地基等级为二级.抗震设防类别属标准设防(丙类).根据《岩土工程勘察规范》第3.2节判定,综合确定本工程场地岩土工程勘察等级为乙级.根据场地周边环境条件,基坑侧壁破坏后果,开挖深度和场地地质、水文地质条件,评定本工程基坑工程安全等级为二级.
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)表3.0.1划分,拟建工程地基基础设计等级属乙级.
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)表5.3.4及《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006)表15.4.12,拟建地下车库地基允许变形值:相邻柱基的沉降差0.002l;连廊地基允许变形值:相邻柱基的沉降差0.002l及整体倾斜0.003.最大沉降量应不大于50米米.
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1.3勘察目的及技术要求:
按详勘阶段的要求进行一次性勘察.
根据拟建建筑物的特点,本次勘察工作的目的和任务是查明建筑场地内的工程地质和水文地质条件,不良地质作用的成因、类型、分布范围、发展趋势和危害程度,提出防治措施建议;并对基础形式、地基处理等提出建议.最终提出资料完整,数据真实、结论有据、建议合理、满足设计要求的勘察报告.
设计单位代业主提出的勘察技术要求如下:
1、本工程勘察按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001(2009年版)等现行勘察规范的要求执行.查明拟建物场地岩土层的类型、深度、分布、工程特征、分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力等岩土技术参数;
2、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;
3、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;
4、对需进行沉降计算的建筑物,提供地基变形计算参数,预测建筑物的变形特征;
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,提供地水位及其变化幅度,提供抗浮设计水位,判断水和土对建筑材料的腐蚀性;
7、划分场地土类型和场地抗震类别.分析判定地基土层可能出现的地震效应,如饱和砂土、粉土的地震液化,软粘性土的震陷等;
8、推荐经济合理的地基基础方案,对需进行沉降计算的建筑物提供地基计算参数,预测建筑物的变形特征;
9、提供基坑边坡支护设计所需岩土技术参数,并就支护方案提出建设性建议;
10、阐明施工期可能发生的岩土工程问题,提出防治措施;
11、未尽事宜遵守现行《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001 2009版)相关要求进行勘察.
1.4勘察执行规范、标准及技术要求
(1)国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版);
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(2)国标《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010); (3)国标《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011); (4)国标《土工试验方法标准》(GBT50123-1999); (5)行标《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008); (6)行标《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012);
(7)行标《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012); (8)省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006); (9)省标《建筑地基基础技术规范》(DBJ13-07-2006); (10)《中华人民共和国环境保护法》; (11)《中华人民共和国安全生产法》;
(12)国标《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011); (13)国标《岩土工程勘察安全规范》(GB50585-2010);
(14)《福建省建筑工程施工图文件设计深度及说明要求》第六册;
(15)厦门市建设与管理局5日发布的《关于深基坑工程设计有关问题的通知》等.
1.5勘察方法及勘察工作量
本次勘察工作沿拟建物轮廓线角点、中点及建筑中心位置共布置勘探点17个,钻孔编号ZK1～ZK17;另沿地下室东侧、西侧、南侧外围布置基坑勘探点9个,钻孔编号JK1～JK9,共26个勘探点.钻孔间距按省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006第5.2.5条规定布置.本次勘察控制性钻孔共9个,大于总孔数的1/3,其余为一般性钻孔.控制孔同时为取样孔,所有钻孔均为测试孔,取样测试间距约2米.钻孔深度按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)【2009年版】第4.1.18～4.1.19条的有关规定,根据拟建物特点及现场土质实际情况而定.其中控制性钻孔孔深不小于15米,并确保进入全风化岩层面下不少于5米;一般性钻孔孔深不小于13米,并确保进入全风化岩层面下不少于3米.
勘察手段主要采用钻探、现场标准贯入试验、重型圆锥动探试验、取土、水试样进行室内土工试验和水质分析等方法进行.钻探设备采用XY-1型岩芯钻机,钻探方法采用重锤击进或回转钻进、套管跟进或泥浆护壁(地下水位以上土层采用干作业法)、全孔取芯的施工工艺.一般土层及砂砾状强风化岩采用合金钻头,碎块状强风化、中风化岩采用金刚石钻头钻进.钻探操作按《建筑工程地质勘探
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与取样技术规程》(JGJ／T87-2012)执行,回次进尺、岩土编录工作符合规范要求;标贯试验采用自动脱钩、自由落锤标贯仪;重探试验采用63.5千克标准锤自动脱钩、自由落锤连续贯入法.
粘性土试验样采用厚壁敞口取土器以重锤少击法采取;试验项目以常规为主,主要提供W、r、e、G、Wp、WL、IL、Ip、Es、C、Φ、k等指标,基坑侧壁残积土加做固结快剪试验及渗透试验,所有残积土加做颗分试验.水试样采用干净玻璃瓶在钻孔中采取(现场加入大理石粉),试验项目为简分析.各土层名称按国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009版确定.全～强风化岩分层以实测标贯击数划分.
上述各项原位测试及室内试验严格按照国家、地方、行业规范(规程)的要求进行,仪器设备均经计量检验合格.室内土工试验委托厦门地质工程勘察院完成.
本次勘察外业工作自1日开始,至7日完成,勘察实际完成工作量见表1.5.
完成主要工作量一览表 表1.5
钻 探 / 取 样 工 作 内 容 钻孔测量 孔数 钻探进尺 标贯试验 重型动力触探试验 取原状样 单位 组日 孔 米 次 米 件 工作量 1 26 461.9 108 12.8 19 室内试验 工 作 内 容 土工常规 颗分试验 固结快剪 渗透试验 水质分析 土的易溶盐分析 单位 组 组 组 组 组 组 工作量 19 19 7 7 2 2 1.6其他勘察工作说明
1)本工程采用“xx独立坐标系”和“黄海高程”;本次测量利用业主提供的控制点(A:X = 9126.235,Y = 2699.718、H= 30.412,B:X = 9252.988,Y =2696.384、H=29.385)为引测点,采用RTK放出各钻孔位置.由于图幅所限,A、B点位置未能在《钻孔位置平面图》(附图1)中标示出.两个引测点采用顶部有十字标志的水泥钉钉入地面下一定深度,并用砼固定,稳定性好,为永久性控制点.
2)本次勘探过程中,勘探点在完成勘探后,均采用粘土球对钻孔进行回填,地面均恢复原貌.
3)场地北侧约4米为九牧王厂区,该厂区未同意在其地界内进行钻探,故本
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次勘察未在基坑北侧外围布置基坑钻孔,北侧基坑设计地质模型参考3-3’剖面.
2.场地岩土工程条件
2.1场地地形、地貌
拟建场地原始地貌为剥蚀残山地貌,场地原建有旧厂房,现已拆除整平.测量孔口标高为28.780米～29.910米,与设计地坪标高相差不大.
拟建地下车库场地南侧约8米为5层2号旧厂房,其基础形式采用人工挖孔桩;东侧距离约4米为水泥路,其路面标高低于拟建物场地3.0米～4.4米,现为石砌挡土墙支护;西侧距离约4米为龙昌路,其路面标高与本场地相差不大;北侧距离约4米为另一厂区空地,其地面标高比本场地低约1.5米,现为石砌挡土墙支护.拟建连廊为2号、3号旧厂房连廊.
另据现场踏勘了 解,场地内无架空电缆,勘察期间场地内及周边地下管网分布图业主并未提供.场地现状及拟建物位置详见《钻孔位置平面图》(附图1). 2.2 构造及地层岩性
拟建场地区域上处于闽东燕山断裂带的长乐—诏安断裂带中段.区内构造主要受新华夏构造体系控制,道路沿线大多被第四系地层所覆盖.据区域构造资料,外围断裂构造主要以北东向为主,北西向、近东西向次之,其中与本工程场地相距较近的主要有:天马山北东向断裂,杏林湾北西向断裂及大帽山近东西向断裂.受区域构造影响,本场地基岩埋深普遍较大且各基岩风化带层面具一定的起伏,局部变化较大.
另据区域地质资料,该断裂带(长乐—诏安断裂带)自第四纪晚更新世以来,未见有明显的活动迹象,场地区域处于相对稳定状态.
根据野外钻探揭露,场地上部土层主要为人工填土、第四纪残积层,下伏基岩为燕山晚期第二次侵入中粗粒花岗岩.结合野外钻探及各种试验结果,拟建场地内埋藏地层野外特征自上而下依次描述如下:
①杂填土(Q4
米l
):棕褐、棕黄等杂色,稍湿～湿,松散为主,回填时间大于10
年,基本完成自重固结,但均匀性差,主要由填石、中粗砂、粘性土及少量生活垃圾等组成,硬杂质粒径50米米-500米米不等,含量约20%.本层场地内均有分布,
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揭露厚度为0.7米～4.3米.重型圆锥动探试验修正击数N63.5为7.2击～10.4击.
②残积砂质粘性土(Q el):灰黄色、灰白色,稍湿,可塑～硬塑状态.成分主要由高岭土、石英颗粒及云母碎屑等组成,局部铁、锰质浸染,切面稍有光滑,干强度及韧性中等,无摇震反应,浸水后易软化、崩解,强度急剧降低,泡水稳固性较差.系花岗岩风化残积而成,含大于2米米颗粒14.6%～19.3%(据土工试验颗分结果).本层整个场地仅钻孔ZK9缺失,其余钻孔均有分布,揭露厚度为2.1～9.0米,层顶标高24.580米～28.530米,埋深0.7米～4.30米.标准贯入试验实测击数N为12击～29击,平均击数为20.3击.
③全风化花岗岩(γ53(1)b):呈灰黄、灰白色,岩石风化剧烈,岩芯呈坚硬土状,手捏易散,原岩矿物除石英外大部分长石已风化成粘土矿物,风化裂隙极发育,岩体极破碎,呈散体状结构,属极软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级.标贯击数大于30击,天然状态下力学强度较高,压缩性较低,但与上述残积土呈渐变过渡关系,亦具有泡水易软化、崩解的特性.本层场地仅ZK14、JK5缺失,其余钻孔均有揭露,揭露厚度1.3米～11.80米,层顶标高17.840米～24.830米,埋深4.2米～11.20米.标准贯入试验实测击数为33击～47击.
④砂砾状状强风化花岗岩(γ53(1)b):灰黄夹白色,主要由长石风化的高岭土、石英及云母等组成,可见未尽风化的长石颗粒,属极软岩,岩体极破碎,RQD值为0,主要为散体状状结构,局部碎块状结构,块状构造,岩芯手捻即散,岩体基本质量等级为Ⅴ级,标贯击数大于50击,压缩性低,力学强度高,工程性能好.该层具有泡水易软化、崩解、强度降低的特点.本层仅ZK5、ZK10、ZK15、JK4、JK6 、JK8钻孔未有揭露,其余钻孔均有揭露,揭露层厚为0.8米～5.4米,层顶标高13.03米～22.45米,层顶埋深6.6米～16.0米.标准贯入试验实测击数为61击～80击.
⑤碎块状强风化花岗岩(γ53(1)b):浅黄、灰白色,碎裂状, 原岩结构较清晰,矿物成份主要为长石、石英, 风化裂隙发育,岩石为软岩,岩体破碎,RQD值为0,为碎块状结构,块状构造,岩体基本质量等级为Ⅴ级,未见有洞穴、软弱夹层等,压缩性低,力学强度高,工程性能好.本层仅ZK1、ZK2、ZK7、ZK12、ZK14、JK1、JK3钻孔有揭露,其余钻孔为揭露,揭露层厚为0.4米～1.9米,层顶标高9.03米～25.68米,层顶埋深10.5米～20.0米.
⑥中风化花岗岩(γ53(1)b):呈灰白、浅灰色,矿物成分主要为长石、石英,花岗结构、块状构造,岩心多呈短柱、柱状,局部呈块状,RQD=45%～65%,岩体较破碎～较完整,为较硬岩,岩体基本质量等级为IV～III级.该层压缩性很低,力学强度
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高.本层场地钻孔均有揭露,揭露层厚为0.5米～11.4米,均未揭穿,层顶标高7.63米～20.38米,层顶埋深8.3米～21.40米.
另外,本次勘察在②残积砂质粘性土、③全风化花岗岩及④砂砾状状强风化花岗岩层揭露有孤石或不均匀风化残留体,分布情况详见表2.2,且不排除钻孔之间尚有其它硬夹层、孤石或不均匀风化残留体存在的可能.
孤石揭露情况一览表 表
厚度孔号 ZK6 ZK8 ZK9 ZK14 深度(米) (米) 7.5-9.6 7.1-10.5 3.4-4.8 8.2-8.7 6.6-8.5 2.1 3.4 1.4 0.5 1.9 中风化岩 中风化岩 碎块状强风化岩 碎块状强风化岩 中风化岩 ④砂砾状状强风化花岗岩 ③全风化花岗岩 ③全风化花岗岩 ③全风化花岗岩 ②残积砂质粘性土 孤石或残留体岩性 所在层位 2.2
2.3岩土物理力学性能
2.3.1室内土工试验
为查明场地各岩土层的物理力学性质,本次勘察采取了 土试样,按照国家现行《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)进行了 室内岩、土物理力学性质试验,其试验结果详见“土工试验成果表(附表二)、e~P压缩曲线”(附表三)、.土工试验结果统计详见“岩土体主要物理力学指标统计表”(附表一).
2.3.2现场原位测试
为查明场地内各地层的工程性能,本次勘察在钻孔内进行了 标准贯入试验,试验层为残积砂质粘性土、全～强风化岩,其试验结果详见“分层标准贯入试验成果统计表”(附表四),标贯锤击数按福建省《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006)进行了 修正,并将实测锤击数标绘于“工程地质剖面图” (图号2)及“钻孔柱状图”(图号3).另外本次勘察对杂填土内进行了 重型圆锥动力触探试验,其试验结果详见“重型圆锥动力触探N63.5分层统计表”(附表五).
2.3.3岩土参数的可靠性与适用性评价
本次勘察原状土试样采用专门取土器采取,原状土质量符合要求,取样操作、原位测试和室内试验均严格按相关规范规程要求.各岩土层试验手段选择得当,操作方法符合规范要求.本次勘察测试成果均按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)第14.2节要求进行统计、分析.试验结果较为准确、可靠,岩土分层较为合理,其统计值具代表性,是可靠的、适用的.
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上述各岩土层试验方法和试验结果的分析与统计说明如下:
(1)②残积土属特殊性土,受土工试验方法的局限性影响,其部分土工试验指标(如e、IL、a、ES)往往有偏高或偏低的现象,故残积土②部分物理力学指标的选用,宜结合原位测试和地区工程经验综合考虑为妥.
(2)为增强试验指标的可靠性和代表性,统计前先对少数离散或偏差较大的数据进行舍弃处理,并在统计中对测试数据较多的指标按信度95%的概率含义进行再次取舍.
(3)通过上述方法处理后,从附表一的统计结果可以看出,试验指标的变异系数小于0.3,表明本工程勘察时对各岩土层的划分较合理,测试成果较可靠. 2.4地震效应
2.4.1地震基本设防烈度
拟建场地位于厦门市思明区,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010) 附录A,拟建场地抗震设烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g,设计地震分组为第二组.
2.4.2场地类别
根据揭露各岩、土层的性质,结合邻近地区工程经验,依国标《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)等有关标准,各岩土层剪切波速经验值取值如下表2.4.2a:
剪切波速经验值 表2.4.2a
土层名称 ①杂填土 ②残积砂质粘性土 ③全风化花岗岩 ④砂砾状强风化花岗岩 ⑤碎块状强风化花岗岩 ⑥中风化花岗岩 波速Vs(米/s) 130 280 350 450 600 ＞800 土的类型 软弱土 中硬土 中硬土 中硬土 软质岩 岩石
根据上述各岩、土层平均剪切波速经验值,选择有代表性的钻孔按公式Vse=d0/∑(di/vsi)估算现地面以下20.00米深度范围内土层的等效剪切波速值,场地覆盖层厚度根据各钻孔揭露土层性质结合邻近地区工程经验确定,估算结果(详见表2.4.2b).
建筑场地类别判别表 表2.4.2b
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估算孔号 等效剪切波速Vse(米/s) 333.7 232.8 234.1 221.0 209.5 地基土类别 场地覆盖层厚度范围 建筑场地 类别 特征周期值 ZK2 ZK9 ZK11 ZK15 ZK16 中硬土 中软土 中软土 中软土 中软土 ≥5米 3～50米 3～50米 3～50米 3～50米 II类 II类 II类 II类 II类 0.40s 0.40s 0.40s 0.40s 0.40s 根据上述计算结果,场地土类型属中软土～中硬土.按上述规范表4.1.6判定:本工程拟建物场地类别为II类,根据第5.1.4条判定特征周期为0.40s.
2.4.3砂土液化及软土震陷判定
本场地未分布饱和砂土及软土,依国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009年版有关条文说明,可不考虑砂土液化及软土震陷影响.
2.4.4建筑抗震地段划分
拟建地下车库场地内局部揭露杂填土厚度较大,且东侧、北侧存在高1.5～4米的边坡,本工程为2层纯地下室,基坑施工上部填土及现存边坡均挖除,基础置于中硬土之上.拟建连廊场地根据设计标高整平后上部杂填土厚度较小.根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.1.1条判定,拟建场地属对抗震一般地段.
3 地下水
3.1地下水埋藏条件、地下水类型及含水性
拟建场地地下水主要赋存和运移于②残积土、③全风化岩和④砂砾状强风化岩的孔隙～网状裂隙及⑤碎块状强风化岩、⑥中风化岩的裂隙中的中的潜水～微承压水.①杂填土渗透性受填料成份及密实度影响变化较大,总体属中等透水层,富水性一般,勘探期间基本不含水;残积土～砂砾状强风化岩层呈渐变关系,渗透性具有自上而下增强的趋势,但总体均属弱透水层,水量不大;⑤碎块状强风化
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岩、⑥中风化岩的导水性和富水性受裂隙特征的控制,差异较大且各向异性,总体上地下水量不大,但不排除局部破碎带裂隙导水性较强,富水性较好的可能.地下水主要接受大气降水下渗及相邻含水层的侧向渗流补给,并通过蒸发及总体顺地形由西南向东北渗流排泄. 3.2地下水位及变化幅度
受地形、地貌及气候的影响,地下水位变化较大,在勘探期间内测得地下稳定水位深度2.4米～4.7米,标高为24.08米～26.92米.
此外,依区域水文地质资料,本场地地下水位年变化幅度2米～3米.根据场地地形、地貌、地区气候特征,以及在拟建物修建后水文地质条件将发生改变的情况,建议连廊地下结构防水设防水位按黄海高程28.80米考虑;地下车库地下结构防水、抗浮设计的设防水位按黄海高程24.0～28.8米考虑. 3.3地下水、土对建筑材料的腐蚀性
3.3.1地下水对建筑材料的腐蚀性
本次勘察在ZK1、ZK15钻孔各采取1组水样进行水质分析,水质分析结果详见附表四.本场地环境类型属Ⅱ类,地层渗透性类型属B型.根据水质分析结果,参照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009年版有关标准进行水质对建筑材料的腐蚀性判定,其判定结果详见下表3.3.1.
地下水腐蚀性评价表 表3.3.1
腐蚀类型 环境类别 环境介质 腐蚀性标准(米g/L) 微 弱 微 2+米g 弱 环境 类型Ⅱ 微 4+NH 水 弱 -OH 微 弱 总矿化度 微 SO4 2-试 验 值(米g/L) ZK1 ZK15 34.51 3.59 <0.20 未检出 177.81 腐蚀等级 混凝土结构 <300 300～1500 <2000 2000～3000 <500 500～800 <43000 43000～57000 <20000 32.65 4.91 <0.20 未检出 173.51 微腐蚀 微腐蚀 微腐蚀 - 微腐蚀 - 21 -
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地层渗透性水 B B PH 侵蚀性CO2 Cl Cl --长期浸水 对钢筋砼结构 中的钢筋 干湿交替 弱 微 弱 微 弱 微 弱 微 弱 20000～50000 >5.0 5.0～4.0 <30 30～60 <10000 10000～20000 <100 100～500 7.21 5.58 7.11 6.04 微腐蚀 微腐蚀 微腐蚀 19.90 26.08 微腐蚀
综上分析判定:场地内地下水对砼结构具微腐蚀性;对钢筋砼结构中的钢筋在长期浸水状态下具微腐蚀性,在干湿交替条件下具微腐蚀性;另外,据省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006)表12.8.6判定,本场地地下水对钢结构具弱腐蚀性.建议按现行国家标准《工业建筑防腐设计规范》(GB50046-2008)的有关规定采取防腐措施.
3.3.2地下水以上土的腐蚀性评价
本次勘察在ZK1、ZK7钻孔各采取1组地下水以上土样进行土的易溶盐分析,地下水以上土的易溶盐分析结果详见附表五.本场地地下水以上土的环境类型属Ⅱ类、A～B型.根据土的腐蚀性检测报告,参照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009年版有关标准进行场地地下水以上土对建筑材料的腐蚀性判定,其判定结果详见下表3.3.2:
地下水以上土的腐蚀性评价表 表3.3.2
腐蚀类型 环境类别 环境介质 SO4 2+环米g 境 Ⅱ +NH4 类型 -OH 2-腐蚀性标准(米g/千克) 微 弱 微 弱 微 弱 微 弱 微 <450 450～2250 <3000 3000～4500 <750 750～1200 <64500 64500～85500 <30000 试 验 值(米g/千克) 腐蚀等级 ZK1 ZK7 27.11 2.36 - - 125.70 26.05 2.17 - - 117.01 微腐蚀 微腐蚀 - - 微腐蚀 场地土对混凝土结构的腐蚀性 总矿化- 21 -
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度 PH 地A 侵蚀性层CO2 渗透PH 性 B 侵蚀性CO2 砼中钢筋 A Cl -弱 微 弱 微 弱 微 弱 微 弱 微 30000～75000 >6.5 6.5～5.0 <15 15～30 >5.0 5.0～4.0 <30 30～60 <400 ／ - 7.03 - 13.05 7.16 - ／ - 11.14 微腐蚀 - 微腐蚀 - 微腐蚀 根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009年版的有关评价标准判定:场地内地下水以上土对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性;另外,根据地区经验,场地未受污染时,土壤视电阻率一般大于100Ω•米,本场地未受污染,依据国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)表12.2.5判定,场地内土对钢结构具微蚀性.
对场地地下水、土的腐蚀性,其防护措施应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008)的规定.
4 岩土工程分析与评价
4.1 场地、地基稳定性和适宜性评价
根据区域地质资料,本地区的区域地壳稳定性等级属相对稳定区;拟建场地原始地貌单元属剥蚀残山地貌,根据本次勘探和区域地质资料,场地内及周边环境无发震断裂,场地基岩由花岗岩构成,本场地无活动性断裂、滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、软土震陷、暗浜、古河道、地下洞穴、防空洞、临空面等影响场地稳定性的不良地质作用与地质灾害或不利埋藏物.场地现状东侧、北侧存在1.5米～4米的高差,地下室施工后高差已消除,场地稳定.
本场地部分地段岩面起伏较大和在各风化带基岩中局部残留有孤石或不均匀风化残留体(不排除钻孔之间尚有其它夹层、孤石或残留体存在的可能性)外,勘探过程在各风化带基岩中未发现有地下洞穴、临空面或软弱夹层.对孤石或不均匀风化残留体采取相应的处治措施后,地基稳定,较适宜拟建工程的建设.
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4.2地基的均匀性评价
拟建场地受古地理环境的影响,各岩土层埋深、厚度、力学性能在水平及垂向上变化均较大.根据钻探揭露情况、原位测试及土工试验结果分析,现将各岩土层地基均匀性评价分述如下:
①杂填土场地部分有分布,局部厚度较大,成分不均,重型动探击数变化较大,密实度及均匀性较差,评价其均匀性差;②残积砂质粘性土属特殊性土,受风化差异和地下水作用的影响,标贯击数变化较大,且在垂直方向上总体有随深度的增加强度逐渐提高的变化趋势,局部有孤石存在,评价其均匀性一般～偏差;③全风化岩及④砂砾状强风化岩层位不稳定,受风化差异影响,标贯击数变化较大(总体有随深度递增,击数渐高的变化趋势),局部残留有孤石或不均匀风化残留体,均匀性较差;⑤碎块状强风化岩仅局部有揭露,厚度分布不均且较小,均匀性偏差;⑥中风化岩层位较稳定,垂向上随深度增加力学强度变化较小,岩面坡度局部大于20%,评价其均匀性一般.
根据上述分析,综合评价拟建场地地基均匀性较差. 4.3各地层岩土性能评价
4.3.1 ①杂填土层:其密实度不均匀,松散状态为主,稳定性较差,力学强度低,工程性能差,不能作为天然地基持力层.
4.3.2 ②残积砂质粘性土:呈硬塑状,属中等压缩性土,天然状态下力学强度较高,但为特殊性土,具有泡水易软化、崩解使强度降低的不良特性,局部存在孤石.可根据其埋深和设计需要选择作为天然地基持力层,该层作为基坑侧壁土层自稳能力一般～较好.
4.3.3 ③全风化花岗岩:压缩性较低,力学强度较高,工程性能较好,但层位较不稳定,厚度不均,局部存在孤石或不均匀风化残留体.可根据其埋深和设计需要选择作为天然地基持力层,该层作为基坑侧壁土层自稳能力较好.
4.3.4 ④砂砾状强风化花岗岩:压缩性低,力学强度较高,但层位不稳定或厚度变化较大,局部存在孤石或不均匀风化残留体.可视其埋深、和设计需要选择作为天然地基持力层.
4.3.5 ⑤碎块状强风化花岗岩:力学强度高,工程性能好,仅局部有分布,且厚度较小,可视其埋深、和设计需要选择作为基础持力层.
4.3.6:⑥中风化花岗岩:该层力学强度很高,工程性能很好,基本不可压缩或
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压缩性很低,可结合埋深情况及岩土层厚度,根据工程需要选作拟建物基础持力层.
4.4岩土设计参数
岩土设计参数根据室内岩、土试验及现场标贯、重型动探试验等结果,参照《建筑地基基础技术规范》(DBJ13-07-2006),并结合地区工程实践经验综合确定,见表4.4.其中:重度(γ)、压缩模量(Es)、变形模量(Eo)和渗透系数(K)为平均值,抗剪强度(c、Φ)为标准值,地基承载力(fak)依试验结果和地区经验为特征值.
地基承载力特征值使用条件:
(1)地基岩土体承载力特征值确定的假设条件为岩土层无侧限且为均质体、空间无限展布的环境及假定基础宽度为3米,埋置深度为0.5米的条件下根据土工试验、原位测试的统计结果,并结合地区工程经验综合确定的.当基础深、宽超出前述条件时,宜按规范要求进行深、宽修正.
(2)使用表4.4中各岩土层承载力特征值设计时必须保证各岩土层不被浸水软化或人为扰动破坏其结构.
另需说明:残积土②压缩模量(Es)主要根据土工试验结果取值;而变形模量(Eo)则主要根据标贯测试结果,参照省标《建筑地基基础技术规范》DBJ13-07-2006表C.O.11,并结合地区经验综合确定. 4.5地基基础方案分析与建议
根据拟建物性质、设计荷重及所处位置工程地质条件,对拟建物地基基础方案分析建议如下:
拟建地下车库为2层纯地下室框架结构,高6.4米,对差异沉降敏感,±0.00标高为29.30米,地下室底板埋深7.7米(标高为21.60米),基础埋深约9.2米(标高为20.10米),单柱荷载为2500kN,根据设计标高及勘察成果,施工开挖后基础底面主要置于②残积砂质粘性土、③全风化花岗岩上,局部地段置于④砂砾状强风化花岗岩上,上述地层压缩性中等～低,力学强度较高～高,天然地基条件较好.建议拟建地下停车场基础采用浅基础(独立基础),以②残积砂质粘性土、③全风化花岗岩为持力层,局部以④砂砾状强风化花岗岩为持力层.地下车库为纯地下室,属永久性抗浮问题,需通过抗浮验算,并采取相应的抗浮措施.建议结合基础设计设置抗浮锚杆或采用抗拔桩.
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拟建连廊为框架结构,对差异沉降敏感,±0.00标高为29.30米,单柱荷载为2500kN,根据设计标高整平后,可选作持力层的②残积砂质粘性土埋深约1.5米 ,天然地基条件均较好.建议拟建连廊基础采用浅基础(独立基础),以②残积砂质粘性土作为持力层. 4.6地基变形特征分析
拟建工程对差异沉降敏感程度敏感,地基变形应由相邻柱基沉降差控制.各拟建工程采用天然地基基础,其持力层均属压缩性中等～低,力学强度较高～高,据地区经验,拟建物沉降变形能满足规范要求.拟建地下车库场地基础同时置于多种持力层上,由于残积土～砂砾状强风化岩力学强度及压缩性能差异较大,建议结合持力层情况调整基础尺寸及埋深,并适当加强基础及上部结构的刚度及整体性等措施.
基础底板若置于不均匀中风化岩风化残留体时,应考虑采取褥垫措施. 4.7基坑工程评价 4.7.1基坑概况及周边环境
拟建地下车库为二层纯地下室,地下室底板底埋深7.7米.北侧地下室边线距离红线4米,红线外为另一厂区空地,其地面标高比本场地低约1.5米;东侧地下室边线距离红线4米,红线外为水泥路,其路面标高低于拟建物场地3.0米～4.4米;南侧地下室边线距离8米为一栋5层旧厂房,其基础形式采用人工挖孔桩;西侧地下室边线距离红线4米,红线外为龙昌路人行道,其路面标高与本场地相差不大.根据周边情况确定开挖深度,北侧约5.8米,东侧3.0米～4.5米,西侧、北侧7.0米～7.7米.
根据场地地质、水文地质条件、基坑埋深、基坑周边建筑物分布情况,以及破坏后果,综合确定基坑工程安全等级为二级.地下室范围详见《钻孔位置平面图》.
4.7.2基坑地质与水文地质条件
基坑开挖后侧壁岩土层主要为残积砂质粘性土②,杂填土①,局部为全～砂砾状强风化花岗岩,其中杂填土①主要分布在北、西侧,厚度0.7米～2.0米,坑底岩土层主要为残积砂质粘性土②、全～砂砾状强风化花岗岩.
基坑设计地质模型参考:北侧可参考3-3’剖面,东侧可参考11-11’剖面,南侧
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可参考4-4’剖面,西侧可参考5-5’剖面.
另本场地地下水类型主要为潜水,基坑开挖影响范围内主要由弱透水、弱含水层组成,地下水量不大,基坑开挖一般不会产生坑底隆起、突涌等渗透变形的问题.基坑开挖后坑内积水可采取相应的排、降水措施. 4.7.3基坑支护与地下水防治
为确保基坑开挖及地下结构的施工顺利和安全,基坑工程施工时应采取相应的防护措施.根据基坑地质、地下水及周边环境条件,基坑东、南侧放坡条件较好,可采用放坡(放坡坡率建议1:0.5)加设土钉墙支护,坡面挂网喷浆;西侧靠近龙昌路且开挖深度为7.0米～7.7米,北侧靠近九牧王厂区空置地且开挖深度约5.8米,该两侧放坡空间较不足,可考虑采用人工挖孔桩加锚杆支护,桩间可采用水泥搅拌桩或高压旋喷桩止水帷幕处理,桩长应通过验算确定.同时,坡顶设置截水沟,坡底设置排水沟,坡面设置泄水孔.基坑工程支护结构的设计应执行厦建设(2012)66号文的相关规定.
根据地区气候特点、场地设计地坪及场地周边市政排水系统,地下结构防水、抗浮设计的设防水位建议按黄海高程24.0～28.8米考虑.地下室设计与施工应考虑地下水的防水和浮托作用.
本工程为纯地下室,属永久性抗浮问题,需通过抗浮验算,并采取相应的抗浮措施.建议结合基础设计设置抗浮锚杆或采用抗拔桩.抗浮锚杆设计参数或抗拔桩的抗拔系数见表4.4.
基坑开挖影响范围内主要由弱透水层组成,地下水量不大,地下水的处治可采用在基坑内设置集、排水沟(坑)进行集水明排处理,必要时可设置若干井点降水处理.
基坑降水时应将地下水位降至基底以下一定深度(坑底下1米～2米),以保证坑底土层的稳定性和地下室的施工质量.降水过程应对周边环境(主要为周边已、在建道路、建筑物)进行观测与监测,并采取信息化施工临控,以确保基坑安全.另建议基坑工程施工尽可能选择在旱季进行,以最大限度地减少地下水的不利影响. 4.8设计与基础、基坑施工应注意的岩土工程问题以及应对措施
(1)连廊基础开挖后,基底为残积砂质粘性土②,地下车库基坑开挖后,坑底地层主要为残积砂质粘性土②,局部为全～砂砾状强风化岩,以上地层均属特殊
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性岩土,具有泡水易软化、崩解的不良特性,承台基槽开挖完成后应及时封底或预留保护层,以免积水浸泡使持力层强度降低.局部地段基础位于中风化孤石之上,应考虑褥垫处理.孤石应首先考虑采用人工凿除,人工凿除困难时可采用爆破,但应控制炸药用量,尽量减小对周边的影响.
(2)基坑开挖应分层、分区、对称、均衡、有序进行和禁止超挖,并保持持续降水,以防止基底浸水软化或人为扰动.基坑周边地面应严禁堆放弃土或建筑材料,并做好地面截、排水设施,防止雨水或施工用水流入基坑.基底平整时应预留保护层,或在平整后及时进行封底处理,以防因暴露时间过久,造成雨水浸泡、地下水上升或人为扰动而降低基底土质的强度.
（3）基坑支护若采用人工挖孔桩时应注意:①应根据闽建建【2006】38号文件进行.②需经有关专家论证并上报当地建筑行政主管部门审批.③应尽量避开雨季、丰水期施工.成桩达到设计标高时,孔底不应积水,终孔后应清理孔底残渣、积水,并及时封底和浇筑桩身混凝土.当渗水量过大,应采取有效措施保证混凝土的浇筑质量.挖出的土石应及时运离孔口,不得堆放在孔口四周3米范围内. (4)应在施工场地的四周加强安全措施,如设置施工隔离带、安全警示标志等.应考虑弃土运输、扬尘和地下水排放对周边环境的影响和污染,做好文明施工. 4.9设计参数检测、现场检验和监测
4.9.1设计参数检测
工程正式施工前应对工程设计的重要设计参数进行检验校核,对施工工艺和控制施工的重要参数进行核定的各种现场测试.
1、地下室抗拔桩或抗浮锚杆等应进行现场抗拔静载荷试验.若基坑支护采用人工挖孔桩,施工前,应会同勘察、设计人员及相关部门人员在现场试桩,以了 解成桩的可能性,以确定本报告提供的设计参数是否需要修正.
2、基础采用天然地基,必要时应通过浅层平板载荷试验确定地基土层承载力及变形参数.
上述各项检测项目的试验数量均应满足有关规范要求. 4.9.2现场检验
基槽开挖后,应通知我院参与验槽工作,保证基础进入持力层,基槽检验可采用触探或其它方法,当发现与勘察报告和设计文件不一致或遇到异常情况时,应及时处理.承台基槽开挖完成后应及时封底或预留保护层,以免积水浸泡使持力
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层强度降低.
4.9.3施工监测
1、基坑围护若采用人工挖孔桩时应加强对施工影响范围内的道路、路侧管线、水平、竖向位移、孔隙水压力变化现象等进行观测与监测,以便发现问题能及时处理.
2、基坑工程在开挖和排、降水过程应对周边环境(主要为周边已、在建道路)、基坑内、外土体的水平、竖向位移、基坑卸荷回弹和基坑开挖影响范围内的地下水位、孔隙水压力变化以及渗水等现象进行观测与监测,并采取信息化施工临控,以确保基坑安全.当监测值达到报警指标时,应及时签发报警通知,并根据监测结果提出施工建议和预防措施.
3、建议按有关规范要求对建筑物的沉降、倾斜等进行系统的观测.观测工作自地下室底板浇筑时起至建筑物竣工后沉降稳定为止.沉降观测水准基点和沉降观测点的布设和观测间隔应符合规范要求.
5结论与建议
5.1根据区域地质资料,本地区的区域地壳稳定性等级属相对稳定区;根据本次勘察结果,拟建场地原始地貌单元属剥蚀残山地貌,场地内及周边环境无发震断裂,场地基岩由花岗岩构成,本场地无活动性断裂、滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、软土震陷、古河道、地下洞穴、防空洞、临空面等影响场地稳定性的不良地质作用与地质灾害或不利埋藏物.本工程场地基本稳定,再对孤石或不均匀风化残留体采取相应的处治措施后,地基稳定,较适宜拟建工程的建设.
5.2场地内地下水对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水状态下具微腐蚀性,在干湿交替条件下具微腐蚀性;对钢结构具弱腐蚀性.场地内土对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性;对钢结构具微腐蚀性.建议按现行国家标准《工业建筑防腐设计规范》(GB50046-2008)的有关规定采取防腐措施.
5.3拟建场区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g,设计地震分组为第二组,建议场地类别II类,特征周期为0.40s.该场地属于抗震一般地段.本场地可不考虑砂土液化及软土震陷影响.
5.4根据拟建物性质、设计荷重及所处位置工程地质条件,建议拟建地下车
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库及连廊基础均采用浅基础(独立基础),地下车库基础以②残积砂质粘性土、③全风化花岗岩为持力层,局部以④砂砾状强风化花岗岩为持力层,连廊基础以②残积砂质粘性土为持力层.基础同时置于不种持力层上,建议结合持力层情况调整基础尺寸,并适当加强基础及上部结构的刚度及整体性等措施.
5.5本工程基基坑东、南侧可采用放坡(放坡坡率建议1:0.5)加设土钉墙支护,坡面挂网喷浆;北侧及西侧可考虑采用人工挖孔桩加锚杆支护,桩间可采用水泥搅拌桩或高压旋喷桩止水帷幕处理,桩长应通过验算确定.坡顶设置截水沟,坡底设置排水沟,坡面设置泄水孔.
地下室设计时应考虑地下水的防水和浮托作用,进行抗浮稳定性验算,并结合基础类型的设计设置抗浮锚杆或抗拔桩.连廊地下结构防水最高地下水位按黄海高程28.80米考虑;地下车库地下结构防水、抗浮设计的设防水位按黄海高程24.0～28.8米考虑.
5.6基础设计及基坑支护设计所需的岩土设计参数见表4.4.
5.7基坑(槽)开挖影响范围内地下水量不大,地下水的处治可采用在基坑内设置集、排水沟(坑)进行集水明排处理,必要时可设置若干井点降水处理.
5.8基础施工中若遇地层与本勘察报告出入较大时,应及时通知相关单位,并应组织施工勘察.
5.9勘察期间场地内及周边地下管网分布图业主并未提供,业主应详细调查周边地下管网分布情况后再进行施工.
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