湿地公园E区木栈道勘察报告Word下载.docx
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2、地层统计表共1页
3、标准贯入试验成果表共1页
4、物理力学指标统计表共2页
5、土工试验成果报告表共3页
6、水质分析报告共1页
附图:
1、勘探点平面位置图共1页
2、工程地质剖面图共1页
3、钻孔柱状图共6页
附照片:
场地照、工作照、岩芯照共2页
1.0前言
1.1工程概况
拟建的中信国安北海红树林湿地公园(E区木栈道)由北海中信国安实业发展有限公司开发建设,其场地位于北海市金海湾红树林生态旅游区内,拟建木栈道结构详见下表1。
拟建木栈道结构表1
序号
区域
建筑名称
规模
拟采用基础型式
1
E
木栈道
长约120m,宽约4.50m,构筑物总面积540m2
长螺旋钻孔灌注桩
其平面位置及形状详见“勘探点平面位置图”。
1.2勘察目的和任务
受北海中信国安实业发展有限公司的委托,我院对其既定场地进行了详细勘察阶段的岩土工程勘察。
目的和任务为:
(1)查明拟建场地不良地质作用的分布、规模、成因,分析发展趋势,评价其对拟建场地的影响,提出防治措施的建议;
(2)查明场地地层结构及物理、力学性质;
(3)查明特殊性岩土、河湖沟坑及暗浜的分布范围,调查工程周边环境条件,分析评价其对设计与施工的影响;
(4)查明地下水埋藏条件及其和地表水的补排关系,提供地下水位动态变化规律,根据需要分析评价其对工程的影响。
(5)对场地和地基的地震效应进行评价,提供抗震设计所需的有关参数;
(6)根据需要,对地基工程性质稳定性进行分析与评价;
(7)拟采用桩基时,分析备选桩端持力层的分布变化规律,提出桩型、施工方法的建议,提供桩侧摩阻力和端阻力;
(8)提供地基基础设计,地基处理与加固、不良地质作用防治与特殊性岩性治理的建议和相关岩土技术参数;
(9)分析评价拟建场地的稳定性和工程建设的适应性。
1.3勘察工作概述
1.3.1勘察依据
(1)业主提供的拟建平面位置图及双方签订的工程勘察合同。
(2)主要勘察规范及技术标准:
《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》(DBJ/T45-002—2011);
《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);
《建筑边坡工程技术规范》(GB50330—2013);
《建筑抗震设计规范》(GB50011—2010);
《岩土工程勘察安全规范》(GB50585—2010);
《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012);
《土工试验方法标准》(GBT50123—1999);
《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008);
《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);
《工程测量规范》(GB50026-2007);
《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001);
《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012);
《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012);
《工程地质手册》(第四版);
1.3.2勘察工作布置原则及完成情况
本项目市政工程重要性等级为三级,场地复杂程度等级为二级,岩土条件复杂程度等级为二级,确定本次市政工程勘察等级为乙级。
详见工程勘察分级表1.3.2.-1:
市政工程勘察分级表表1.3.2.-1
项目名称
分级情况
依据《市政工程勘察规范》
市政工程重要性等级
三级
表3.0.1-1
场地复杂程度等级
二级(中等复杂)
表3.0.1-2
岩土条件复杂程度等级
表3.0.1-3
市政工程勘察等级
乙级
表3.0.1-4
按照《市政工程勘察规范》、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)以及《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》(DBJ/T45-002—2011)的要求,结合本地已有勘察经验。
按详细勘察阶段布置工作量,沿拟建木栈道的中线,共布置6个勘探点,均为取样标贯钻孔,孔间距为16~27m,勘探孔孔深均为20m。
本次勘察外业施工日期为2016年1月8日~1月9日,共2天;
共完成工作量见表1-3:
完成勘察工作量一览表1-3
外业部分
内业部份
单位
数量
钻孔
个
6
物理试验
件
12
2
实际进尺
m
120.5
液、塑限
13
3
标准贯入试验
次
25
固结试验
4
重型动力触探
/
直剪试验
5
原状土样
三轴试验
组
扰动土样
18
颗分
21
7
水样
水质简分析
8
波速测试
孔/m
土的腐蚀分析
1.3.3勘察方法手段
根据勘察目的和任务,结合本地区已有的勘察经验,本次勘察主要采用现场踏勘、野外钻探、原位测试、取样分析等方法进行。
●现场踏勘:
在勘察期间,利用委托方提供的场地平面图对场地及其周围进行现场观察,了解地形、地貌、岩性特征等。
●钻探:
使用1台XU—150型工程钻机,采用冲击套管护壁钻进,全孔取芯,岩芯采取率大于80%。
●原位测试:
标准贯入试验,为对开式标准贯入器,锤重63.5kg,落距76cm,为自动抓脱装置。
贯入深度30cm,记录其锤击数。
●采样:
原状土样:
用对开式厚壁取土器重锤少击法取样,铁皮样盒封装,采样后及时用封口胶密封,并贴上标签置于荫凉处存放。
扰动土样:
直接从岩芯中采取,塑料袋封装,并贴上标签,置于荫凉处存放。
水样,直接从钻孔和附近水井中采取,塑料瓶封装,一组两瓶,并贴上标签,其中一瓶加大理石粉,置于荫凉处存放。
所取样品均于当天送实验室。
●钻孔回填:
砂质黏性土回填。
●室内试验:
1、含水量:
烘干法
2、比重:
比重瓶煮沸排气法
3、容重(质量密度):
环刀法
4、固结试验:
三联固结仪快速法
5、剪切试验:
不固结不排水直剪法
6、液塑限:
光电式液塑限联合测定仪(76g圆锥仪法)
7、颗粒级配:
筛分法
8、水质分析:
简分析
勘探孔位置是根据委托方提供的总平面图利用GPS实地施放,并测量其孔口高程,为北京坐标系,1985国家高程系统。
样品分析测试工作由我院实验室完成。
2.0区域自然地理、地质、地貌概况
2.1区域地理位置
北海市位于广西壮族自治区南陲,北部湾东北岸(东经108°
50’~109°
47’,北纬20°
26’~21°
55’),南北西三面环海,海岸线长度106.93公里,陆域宽阔,地势平坦,具有丰富的旅游资源、海洋资源和土地资源。
北海是我国十四个沿海开放城市之一,与海南省隔海相望,邻近东南亚各国,云贵川诸省,处于大西南、海南及东南亚的中枢位置,地理位置优越。
2.2区域气象条件
北海地区属亚热带海洋性季风气候,其特点是高温多雨,干湿分明,夏秋之间台风暴雨较为频繁,年平均气温22.6℃,极端最高气温37.1℃,最低气温2℃,每年5~10月为雨季,降水量占全年的83%,至翌年4月为枯水季节,降水量占全年的17%。
年平均降雨量1548mm,最大1774.6mm,最小1160.4mm,蒸发量1869.6mm,年平均相对湿度81%。
夏秋两季常受台风影响,年影响0~6次,风力一般为5~6级,最大12级,台风最大风速为40m/s,台风一般伴随有大雨,当碰上大潮时,形成风暴潮。
常年主导风向为北向,频率21%,次风为南西向,频率16%,静风频为12%,4~9月为季风转换期,基本风压值0.75kPa。
2.3区域地质构造及地形地貌
北海区域地质构造属南康盆地西隅,为沉降盆地,上覆地层由上而下主要为第四系中更新统北海组(Q2b),下更新统湛江组(Q1z)和上第三系南康群(Nn)地层;
海岸线附近出露地层为第四系全新统(Q4m)。
盆地基底主要为志留系(S)和泥盆系(D)泥质砂岩、粉砂岩、砂岩等,局部地段为花岗岩侵入体。
北海地形由北东向南西拐弯呈反“L”型,是北、西、南三面环海的半岛,地形起伏不大,主要分为三个地貌单元:
一是隆起的基岩残丘,主要分布在西端冠头岭及东北面草花岭一带,标高一般大于20m,最高是冠头岭120m;
二是开阔平坦的冲洪积滨海平原地貌,分布在北海中部大部分地区,标高10~20m;
三是滨海堆积地貌,分布在沿海岸一带,标高小于10m。
3.0场地岩土工程地质条件
3.1场地地形地貌
场地地处北部湾畔的新生代沉积盆地——南康盆地西隅,盆地内沉积巨厚第三系—第四系松散土层,地表出露有第四系全新统;
地貌上属滨海堆积平原,地形平坦开阔,孔口地面高程一般在2.79~4.41m间。
3.2场地岩土层工程地质特征
在钻探深度范围内,场地土层自上而下共分四层,②1、②2、③层为第四系全新统(Q4m)海相沉积,④、⑤、⑥层为第四系上更新统湛江组(Q1z)河湖相沉积物,现自上而下分述如下:
①1填土:
褐黄、灰褐等杂色,稍湿~饱和,松散,主要由石英质粗砂、细砾及黏性土组成。
层顶高程1.89~4.41m,层厚0.50~2.90m,平均厚度1.80m。
①2素填土:
灰白色,稍湿~饱和,松散,主要由石英质中砂、粉细砂组成,粉粒约占5%。
层顶高程2.80~3.30m,层厚1.80~2.00m,平均厚度1.90m。
②1淤泥(Q4m):
黑、灰黑色,饱和,絮状~软塑状,由黏粒及粉粒组成,含有机质,具腥嗅味;
为滨海相沉积层,具高压缩性,抗剪强度低,渗透性差。
在该层作标准贯入试验1次,实测N值为3.0击/30cm。
层顶高程1.39m,层厚1.70m,此层仅在3号钻孔中揭露。
②2淤泥质粉质黏土(Q4m):
黑色,饱和,软塑状,以黏性土为主,粉粒次之,含少量淤泥,具腥嗅味,局部约含40%中粗砂;
层顶高程1.00~1.96m,层厚0.50~2.10m,平均厚度1.15m。
此层在2、4、5、6号钻孔中揭露。
③粗砂(Q4m):
灰、灰褐、灰黄色,饱和,松散~稍密,以石英质粗、中砂颗粒为主,细砾、粉细砂颗粒含少量,颗粒为次棱角~次圆状,级配一般,黏性土约占15%。
在该层作标准贯入试验6次,实测N值为8.0~11.0击/30cm,平均9.3击/30cm。
层顶高程-0.31~0.80m,层厚2.60~3.90m,平均厚度3.12m。
此层为潜水含水层,钻孔中均有揭露。
④粗砂(Q1z):
灰黄、灰白色,饱和,稍密~中密状,以石英质中、粗砂颗粒为主,细砾、粉细颗粒含少量,颗粒呈次棱角~次圆状,级配较好,粉黏粒约占15%。
在该层作标准贯入试验8次,实测N值为12.0~18.0击/30cm,平均14.8击/30cm。
层顶高程-3.24~-2.31m,层厚4.30~7.30m,平均厚度5.57m。
⑤黏土(Q1z):
灰白、肉红色,以可塑状为主,切面光滑,韧性中等,干强度高,湿土无摇振反应,以高岭土矿物质为主。
在该层作标准贯入试验6次,实测N值为12.0~14.0击/30cm,平均12.5击/30cm。
层顶高程-10.01~-7.39m,层厚2.70~6.90m,平均厚度5.02m。
此层为隔水层,钻孔中均有揭露。
⑥粗砂(Q1z):
棕红、浅黄、灰白色,饱和,稍密~中密状,以石英质中、粗砂颗粒为主,细砾、粉细颗粒含少量,颗粒呈次棱角~次圆状,级配较好,粉黏粒约占15~20%。
在该层作标准贯入试验3次,实测N值为17.0~19.0击/30cm,平均18.3击/30cm。
层顶高程-16.24~-12.20m,此层揭露最大层厚5.20m。
此层钻孔未揭穿。
以上各土层空间分布详见“工程地质剖面图”及“地层统计表”。
3.3场地水文地质条件
3.3.1地下水埋藏条件
在勘探深度范围内地下水分潜水及承压水两种类型。
潜水含水层主要赋存于③粗砂、④粗砂层土中,分布于整个场地,本次勘察时测得潜水初见水位标高为1.50~1.60m,稳定水位埋深(高程)为1..10(1.50)~2.60(1.6)m,为枯水期水位;
场地潜水主要接受降水、南面海水以及北面地下潜水侧向补给。
场地南侧一带为廉州湾海域,地下潜水由北向南迳流,向海域排泄。
潜水与海水有密切的水力联系,地下水位动态主要受降水及潮汐效应的影响,水位明显随潮汐升降(时间略为滞后)。
据区域水文地质资料,潜水位年变幅1~2m。
③粗砂渗透系数K=40m/d;
④粗砂渗透系数K=50m/d。
承压水含水层主要赋存于⑥粗砂层中。
勘探阶段为枯水期,稳定水位埋深(高程)为1.20(1.60)~2.70(1.71)m。
承压水主要接受潜水越流补给以及场地承压水侧向补给。
承压水也受潮汐效应影响,水位随潮汐上下变动。
根据本地水文地质资料,承压水层水位年变幅为1~2m。
承压水层埋深较深,对拟建工程浅基础施工无直接影响,潜水层埋深较浅,对浅基础施工影响较大。
3.3.2地下水对建筑材料的腐蚀性
根据本次勘察时在场地采取潜水样一组(2件),作水质简分析,分析结果见下表3-1:
地下水腐蚀性情况一览表表3-1
类型
取水位置
水
类
型
评价指标
腐蚀性评价
对混凝土结构
对钢筋混凝土结构中的钢筋
地
下
ZK1号孔
潜水
pH值=7.16;
侵蚀CO2=0.00mg/L;
HCO3-=4.838mmol/L;
Cl-=2226.01mg/L;
SO42-=114.46mg/L;
总矿化度=4186.84mg/L。
中
据《岩土工程勘察规范》(GB50021-20012009年版)表12.2.1、12.2.2和表12.2.4分析结果,结合本地区同类水的建筑经验,潜水对混凝土结构、对钢筋混凝土结构中的钢筋均具中等腐蚀性。
承压水对混凝土结构、对钢筋混凝土结构中的钢筋均具中等腐蚀性。
3.4不良地质作用
根据区域地质资料,结合本次勘察成果,拟建场地属滨海堆积平原地貌,地形比较平坦,未见泥石流、滑坡、崩塌、岩溶、地面沉降等不良地质作用。
4.0岩土参数的统计分析选用
4.1岩土试验结果分析
本次勘察在各主要土层取原状土样、扰动土样做室内土工试验,并在现场进行标准贯入原位测试。
根据《岩土工程勘察规范》第14.2节及《建筑地基基础设计规范》附录E有关条款规定,场地各土层的室内试验及原位测试数据的数理统计原则上按主要岩土单元进行。
本报告按主要岩土单元提供各项统计指标的最大值、最小值、平均值和统计频数。
原则上统计频数少于6个时不进行变异系数计算,只提供指标的范围值和平均值。
各土层的原位测试统计结果详见附表3“标准贯入试验成果表”、附表4“物理力学指标统计表”;
室内土工试验成果详见附表5“土工试验成果报告表”、附表6“水质分析报告”。
4.2天然地基岩土设计参数的分析与确定
本次勘察通过现场原位测试及取土、水样进行室内土工试验等方法,参考本场地初勘测试成果,结合地方勘察经验,综合评价各岩土层的物理力学性质。
各岩土层的试验方法选择得当,操作过程和样品质量均符合规范要求。
各土层的物理力学指标详见土工试验成果总表、标贯试验成果及统计表。
土体主要物理力学指标按国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)有关要求进行数理统计,并提供各土层物理力学指标的范围值、平均值。
土试验的取样等级符合规范要求,原位测试按规范要求进行,土工试验按土工试验规范要求执行,土层设计参数根据室内试验及现场原位测试结果,并结合初勘测试结果及地区经验综合取值,详见附表4-1。
其中各土层的天然重度γ、压缩模量Es以土工试验参数统计后的平均值结合经验来提供。
粘聚力Ck、内摩擦角φk等数据以快剪标准值结合经验来提供。
地基承载力特征值fak则根据室内试验和原位测试数据资料进行统计,并综合考虑各种因素确定。
主要土层岩土设计参数建议值表表4-1
指标土层名称及代号
天然重度γ(kN/m3)
抗剪强度标准值
压缩模量
Es0.1-0.2
(MPa)
标贯修正击数平均值N(击/30cm)
承载力
特征值
fak
(kPa)
黏聚力
ck(kPa)
内摩擦角
φk(°
)
①1填土
19.7
\
①2素填土
19.3*
②1淤泥
16.0
0.4*
1.8*
1.9
②2淤泥质粉质黏土
17.5
2.4*
3.5*
1.98
粗砂
19.5*
29.0
10.5
8.7
180
④粗砂
19.7*
31.0
12.5
12.6
230
⑤黏土
19.3
27.6
6.9
6.46
9.5
220
⑥粗砂
19.8*
32.0*
13.0
240
注:
1、具体设计时,应根据基础实际形状、尺寸和埋深条件,并考虑下卧层强度后,按表4-1有关指标,运用规范中相关公式进行计算修正。
4.3桩基设计岩土参数的确定
根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008),依据场地的地质情况,结合北海地区的类似工程经验并考虑到桩的发挥程度等因素,采用桩基时,不同桩型各主要土层的桩基础设计有关的参数建议采用表4-2数值。
桩基参数表表4.2
地层编号
层顶埋深(m)
预制桩
钻孔灌注桩
qsik(kpa)
qpk(kpa)
0.00
22
20
23
0.50
16
14
1.50~2.90
26
24
2.20~3.80
64
3500
750
5.10~6.90
76
6000
1500
9.40~12.80
75
2600
72
980
14.8~19.70
85
9000
2480
5.0岩土工程分析评价
5.1场地类别与地震烈度
根据各土层岩土的名称及性状,参考邻近场地波速测试成果,结合当地经验,给出各土层的剪切波速如下:
VS=130m/s
VS=140m/s
②1淤泥:
VS=40m/s
②2淤泥质粉质黏土:
VS=80m/s
③粗砂:
VS=180m/s
④粗砂:
VS=250m/s
⑤黏土:
VS=300m/s
⑥粗砂:
VS=325m/s
据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)表4.1.3判定①1、①2、②1、②2层土属软弱土类型;
③层土属中软土类型;
④、⑤、⑥层土属中硬土类型。
以zk3#钻孔厚度计算为:
h1=0.5m、h2=1.7m、h3=2.9m、h4=4.3m、h5=5.4m、h6=5.2m。
据公式:
Vse==176(m/s)
据以上计算得该场地土层等效剪切波速为176m/s,据《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)判定,场地覆盖层厚度大于50m,场地属建筑抗震一般地段、软弱土~中硬土类型、Ⅲ类场地类别。
场地抗震设防烈度为6度区。
设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组,特征周期为0.45。
5.2场地土液化判别
依据《建筑抗震设计规范》GB50021-2001的要求,在勘探深度范围内的饱和砂土层主要有④、⑥粗砂层为晚更新世(Q3)以前的地层,按《建筑抗震设计规范》(GB50021-2001)4.3.3条可判别为不液化土;
③粗砂为晚更新世(Q3)以后的地层,存在液化的可能,现以标贯击数进一步判断。
③粗砂最大层底深度6.9m,最高地下水位0.3m,最小粘粒含量按10%判断。
经计算并查附表:
标准贯入试验成果表,标贯锤击数实测值大于液化判别标准贯入锤击数临界值,为非液化土。
5.3场地稳定性和适宜性
场地处于滨海堆积平原上,地形较为平坦、开阔,场地范围内未发现影响工程稳定性的冲沟、崩塌、滑坡等不良地质作用。
综上所述,场地稳定条件一般,适宜拟建建(构)筑物。
5.4地基基础方案
5.4.1天然地基分析与评价
其结构松散,均匀性差,力学性质差,不宜作基础持力层。
其结构松散,均匀性差,含有机质,具高压缩性,抗剪强度低,渗透性差,不宜作基础持力层。
其结构松散,均匀性差,含有机质,具中偏高压缩性,抗剪强度低,渗透性差,不宜作基础持力层。
该层土呈松散~稍密状,具一定力学强度,为低压缩性土,是拟建木栈道良好的天然地基持力层及下卧层。
该层土以稍密~中密状为主,力学性质较好,为低压缩性土,是拟建木栈道良好的天然地基下卧层和桩基持力层。
该层土为可塑状,力学性质好,承载力较高,厚度较大,为中压缩性土,是良好的天然地基下卧层。
该层土中密状为主,力学性质好,承载力较高,埋深较大,为低压缩性土,是良好的地基下卧层和桩基持力层。
5.4.2天然基础方案
综上,根据既定拟建(构)筑物特点,拟建木栈道可采用天然地基,可选用③土层作为基础持力层,基础类型可选用柱下独立基础。
5.4.3桩基评价
根据场地岩土层分布特征,拟建木栈道基础形式可采用桩基,桩基础具有承载力高,建筑物沉降速率小,收效快,差异沉降小等特点,可考虑采用灌注桩。
以下提供两种桩型特点可供参考:
钻孔灌注桩:
钻孔灌注桩在我国得到了广泛应用,它对各类地层的适应力强,入岩深度可调节,承载力较高,施工简单方便,桩长和桩径可以远大于钢管桩,其施工过程中对水文、气象条件的要求较低,且费用较低,环境影响小等,
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