唐冶七村整合报告A3.docx
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唐冶七村整合报告A3
济南市唐冶新区七村整合改造
安置房项目工程
岩土工程勘察报告
工程编号:
2010KCT勘090
勘察阶段:
详勘
施工单位:
山东正元建设工程有限责任公司
勘察设计研究院
项目负责人:
审核人:
审定人:
总工程师:
总经理:
山东正元建设工程有限责任公司
2010年12月08日
济南市唐冶新区七村整合改造
安置房项目工程
岩土工程勘察报告
山东正元建设工程有限责任公司
目录
正文部分
1前言
1.1项目概况
1.2勘察目的、任务及要求
1.3勘察依据
1.4勘察阶段及等级划分
1.5勘察方法及工作量布置
1.6完成工作量及质量评述
2场区自然条件
2.1自然地理
2.2区域地质概况
2.3气候气象
2.4水文地质条件
3场地岩土工程条件
3.1地形、地貌及地下水
3.2地层结构、参数统计及岩土物理力学性质
4岩土工程分析与评价
4.1地基土工程性质评价
4.2水、土腐蚀性评价
4.3工程抗震
4.4不良地质作用
4.5场地及地基稳定性评价
5地基基础方案分析
5.1地基土承载力特征值确定
5.2地基基础方案分析与评价
5.3基坑开挖与支护
5岩土工程结论及建议
正文附件
1、勘探点主要数据一览表
2、水和土的腐蚀性评价
3、持力层的地基承载力计算
4、人工挖孔桩单桩竖向承载力的估算
5、岩石地基承载力特征值验算
6、黄土湿陷性评价及新近堆积黄土的判别
附图
1、图例图1
2、勘探点平面位置图图2
3、工程地质剖面图图3-1~75
4、钻孔柱状图图4-1~162
5、固结试验成果图图5-1~32
6、三轴压缩试验成果图图6-1~41
附表
1、物理力学性质指标分层统计表表Ⅰ-1~1
2、分层土工试验成果报告表表Ⅱ-1~20
3、土工试验成果报告表表Ⅲ-1~21
4、分层标准贯入试验成果统计表表Ⅳ-1~8
5、分层N63.5试验成果统计表表Ⅴ-1~9
6、土的腐蚀性分析报告表表Ⅵ-1~1
7、黄土固结试验(双线法)记录表表Ⅶ-1~50
8、岩石力学性质统计表表Ⅷ-1
9、岩石力学性质试验报告表Ⅸ-1
报告附件
1、岩土工程勘察委托任务书
2、济南市唐冶新区七村整合改造安置房项目工程波速测试报告
1前言
1.1项目概况
济南市历城区唐冶新区管理委员会拟建济南市唐冶新区七村整合改造安置房项目工程位于唐冶新区世纪大道以北,原程家庄旧址。
交通便利。
拟建工程场地南北宽约300.00m,东西长约400.00m。
各拟建物基本概况见下表:
表1
拟建物
长、宽(m)
层数
地下室
结构
差异沉降敏感程度
设计地坪标高(m)
基础形式
基础埋深(m)
单位荷重(kPa)
建筑面积(m2)
1#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
73.45
桩基或筏基
6.80
400
56.74万
2#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
74.45
桩基或筏基
6.80
400
3#楼
57.81×13.85
28
1
剪力墙
较敏感
76.95
桩基或筏基
6.80
490
4#楼
57.81×13.85
28
1
剪力墙
较敏感
79.95
桩基或筏基
6.80
490
5#楼
77.79×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
83.45
桩基或筏基
6.80
400
6#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
73.45
桩基或筏基
6.80
400
7#楼
77.86×13.85
30
1
剪力墙
较敏感
75.95
桩基或筏基
6.80
520
8#楼
77.86×13.85
30
1
剪力墙
较敏感
80.45
桩基或筏基
6.80
520
9#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
83.95
桩基或筏基
6.80
400
10#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
73.95
桩基或筏基
6.80
400
11#楼
77.86×13.85
30
1
剪力墙
较敏感
76.45
桩基或筏基
6.80
520
12#楼
77.86×13.85
30
1
剪力墙
较敏感
81.95
桩基或筏基
6.80
520
13#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
84.45
桩基或筏基
6.80
400
14#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
74.95
桩基或筏基
6.80
400
15#楼
57.81×13.85
30
1
剪力墙
较敏感
76.45
桩基或筏基
6.80
520
16#楼
53.31×13.85
30
1
剪力墙
较敏感
83.45
桩基或筏基
6.80
520
17#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
84.95
桩基或筏基
6.80
400
18#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
76.25
桩基或筏基
6.80
400
19#楼
57.81×13.85
22
1
剪力墙
较敏感
85.95
桩基或筏基
6.80
400
居委会
86.60×16.30
3
框架
一般
83.45
独立基础
1.80
120
社区服务中心
71.60×15.00
3
框架
一般
76.45
独立基础
1.80
120
3#楼裙房
64.40×11.50
2
框架
一般
76.95
独立基础
6.80
80
4#楼裙房
64.40×11.50
2
框架
一般
79.95
独立基础
6.80
80
18#楼裙房
65.30×28.00
2
框架
一般
76.25
独立基础
6.80
80
地下车库
位于各高层之间
1
框架
一般
73.45~85.95
独立基础
6.80
65
拟建物平面布置详见图2。
受建设单位委托,我公司承担并完成了该工程施工图设计阶段的岩土工程勘察工作。
1.2勘察目的、任务及要求
本次勘察工作的主要目的是:
对拟建场地岩土工程条件做出详细评述,为施工图设计阶段的地基基础设计、地基处理、基础施工等提供经济合理的方案和设计所需的详细岩土工程资料,并做出相应的分析和评价。
依据委托任务书,结合现行规范有关规定,确定本次岩土工程勘察工作的具体任务及要求如下:
1、查明建筑场地范围内各岩土层的类型、深度、分布及其物理力学性质,提供岩土层地基承载力特征值和变形参数。
2、查明地质构造、地层结构、岩土工程特性;查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、初见及稳定水位;若地下水位较浅,则提供抗浮设防水位标高,判定地下水及场地土对建筑材料的腐蚀性;查明黄土的湿陷性并提出处理措施。
3、通过钻探查明场地及附近有无影响工程稳定性的断裂构造等不良地质作用及其类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案的建议。
4、提供场地土层的等效剪切波速、抗震设防烈度、设计基本地震加速度,判定建筑场地类别,划分建筑抗震地段,为建筑抗震设计提供依据。
5、提供场地土的标准冻结深度。
6、预测地基沉降、差异沉降和倾斜等变形特征,提供计算变形所需的计算参数。
7、分析和评价场地的岩土工程条件,结合拟建主体建筑物的结构、荷载特点,分析、评价地基基础方案,推荐经济、合理的最优方案。
8、对拟采用的桩基类型、适宜性、持力层选择提出建议,提供桩的极限侧阻力、极限端阻力和变形计算的有关参数;对沉桩可行性、施工时对环境的影响及桩基施工中应注意的问题提出意见。
9、对基坑工程的设计、施工方案提出意见,提供基坑支护有关的设计参数。
1.3勘察依据
本次勘察主要依据下列文件、规范及标准进行:
1.3.1岩土工程勘察委托任务书;
1.3.2《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版);
1.2.3《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004);
1.2.4《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ6-99);
1.3.5《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002);
1.3.6《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
1.3.7《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);
1.3.8《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);
1.3.9《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008);
1.3.10《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92);
1.3.11《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999);
1.3.12《工程岩体分级标准》(GB50218-94);
1.3.13《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-99);
1.3.14《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004);
1.3.15山东省标准《岩土工程勘察文件编制标准》(DBK14-S3-2002);
1.3.16建设部《建筑工程勘察文件编制深度规定》(建质[2003]144号)。
1.4勘察阶段及等级划分
本次岩土工程勘察为施工图设计阶段的详细勘察。
依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)、《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)及《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)等有关规范判定,按拟建物工程重要性等级,场地复杂程度等级,地基复杂程度等级综合确定本次岩土工程勘察等级、地基基础设计等级及抗震设防等级如下表:
表2
拟建物
工程重要性等级
场地复杂程度等级
地基复杂程度等级
岩土工程勘察等级
地基基础设计等级
抗震设防分类
高层
二
二
二
乙
乙
标准设防类
多层及地下车库
三
二
二
乙
丙
标准设防类
1.5勘察方法及工作量布置
按照岩土工程勘察等级,根据委托任务书要求及现行规范规定,在收集分析附近已有岩土工程资料的基础上,采用钻探、井探、取样、标准贯入试验、波速测试、重型动力触探试验及室内试验分析相结合的方式进行岩土工程勘察工作。
1.5.1钻探、取样
主要用于查明地层岩性、结构及地层分布情况,以评价地基岩土的工程性质。
根据拟建物平面图,主要在拟建物周边、角点及轴线布置钻孔,共布置勘探孔255个(由于场地原因局部钻孔有所位移,最大位移5.00m):
高层部分共布置勘探孔125个,控制孔38个,设计孔深45.00~50.00m,勘察深度范围内若遇岩石,则以进入桩端平面以下完整或较完整岩石至少10.00m为终孔依据;一般孔87个,设计孔深40.00m,勘察深度范围内若遇岩石,则以进入桩端平面以下完整或较完整岩石至少8.00m为终孔依据;
高层裙房、多层部分共布置勘探孔28个,控制孔8个,设计孔深20.00m;一般孔20个,设计孔深17.00~18.00m;
地下车库部分共布置勘探孔102个,控制孔34个,设计孔深20.00m;一般孔68个,设计孔深17.00m。
共布置探井12个,深度8.90~11.20m,以穿透湿陷性黄土层至少0.50m为依据。
勘察点主要数据详见正文附件1。
本次勘察野外施工投入8台XY-150型油压钻机,筒状合金钻具回转钻进,岩石采用金刚石钻具回转钻进。
采用薄壁敞口取土器,静压力法取土。
1.5.2原位测试
本次勘察工作原位测试手段主要为标准贯入试验、重型动力触探试验及波速测试。
标准贯入试验主要用于评价砂土的密实度,粘性土的物理状态,并确定土层剖面和取扰动土样进行一般物理性质试验,据以确定地基土的力学性质及其承载力特征值等指标。
重型动力触探试验主要用于测试碎石土原位强度指标,定性评价地基土的均匀性,并确定地基土的状态及密实度,据以确定地基土的力学性质指标及其承载力特征值。
波速测试用于测试场地覆盖层范围内岩土层的剪切波速,判定建筑场地类别,为建筑抗震设计提供依据。
共布置19个波速测试孔,完成波速测试332/19孔。
本次测试使用廊坊产XG-1型贴壁式波速测井仪,波速测试采用锤击上压条形木板为震源激发S波,通过在井中安置的三分量检波器自下而上每间隔1.0m观测1次,接收它们的到达时间及波形。
观测时采用贴壁式。
1.5.3室内试验分析
采取岩土试样进行室内试验分析,以取得岩土的物理力学性质指标,依此确定地基岩土的承载力特征值及其它设计参数,对钻孔中所采取的土样均进行常规物理力学项目试验:
压缩试验采用标准法(高层部分压至800kPa,8.00m以下压至1000kPa),剪切试验采用直剪快剪,选部分土样进行固结快剪,并选部分土样进行三轴不固结不排水压缩试验;进行土的腐蚀性分析。
岩样做饱和单轴极限抗压强度试验。
土工试验由我公司测试中心试验室完成。
岩石力学性质试验委托泰安市广厦建设集团总公司试验室完成。
1.5.4工程测量
根据甲方所提供的设计总图,由我公司专门人员进行测量工作,采用SET505型全站仪,济南独立坐标系,黄海高程系统(1985国家高程基准)。
共完成测量点267个。
以上钻探、原位测试及室内试验工作均依照现行规范有关规定执行,质量满足规范要求。
1.6完成工作量及质量评述
本次勘察工作共完成:
钻探6456.70m/255孔,井探114.50m/12孔,取土样618件/108孔(所占总孔数比例为108/255=42%),岩样24组/24孔,重探测试56.10m,标准贯入试验482次/94孔,取土试样孔、原位测试孔所占总孔数比例为79%,满足规范要求(详见正文附件1)。
勘察工作是在进行现场实地踏勘并收集了附近已有岩土工程勘察资料的基础上,根据岩土工程勘察等级及地基基础设计等级来确定勘察工作量,满足有关规范、规程要求。
为了提高本次勘察资料的准确性,施工中的每个环节、每道工序均严格依照现行有关规范、规程进行。
勘察资料的整理工作符合建设部《建筑工程勘察文件编制深度规定》(建质[2003]144号)、山东省《岩土工程勘察文件编制标准》(DBK14-S3-2002)及有关规范、规程要求。
野外施工自2010年10月22日开始,至2010年11月26日结束。
勘察报告于2010年12月08日提交。
2场区自然条件
2.1自然地理
济南市位于山东省中部,是山东省政治、经济、文化中心,素有“泉城”之美称,地理坐标东经117°1′,北纬36°29′。
地势南高北低,南依鲁中山地,北临华北平原,处在鲁中丘陵与鲁北冲积平原的交界地带,兼有山麓与平原低地。
地貌单元上属山前冲洪积倾斜平原之中部。
2.2区域地质概况
济南市在大地构造单元上处于华北地台泰山隆起北侧,北邻济阳坳陷,中生代燕山期晚期在泰山隆起与济阳坳陷交界处形成北东向火成岩侵入体,在济南以多种形态侵入奥陶系地层之中(或超覆其上),在北部形成广泛的火成岩体。
燕山运动时期,本区多次遭受岩浆侵入,构造活动相对较为强烈,但近期活动相对较弱,岩浆岩主要是沿灰岩层面、断裂破碎带及岩溶通道侵入,侵入的中、基性辉长岩、闪长岩成盘状沿NE向横贯本区北部边缘。
济南地区岩浆岩侵入体以辉长岩为主,向边缘则相变为闪长岩。
一般在接触带上,岩石蚀变严重,风化强烈。
该拟建场地位于火成岩和奥陶系灰岩的接触带边缘上,致使地层结构较为复杂。
燕山运动时期在本区形成以北北西向为主的断裂构造,距场区较近的为港沟断裂。
该断层长数十公里,走向为SE-NW,倾向SW,倾角60~80°,垂直断距100~400m,破碎带宽约5~20m。
该断裂进入第四系以来未有活动迹象,属非全新活动断裂。
本工程场地位于位于历城区唐冶新区原程家庄旧址,世纪大道北侧。
根据区域地质资料,结合本次岩土工程勘察成果,场地范围内未有活动断裂通过。
2.3气候气象
济南市属大陆性暖温带季风气候区,四季分明,春季干旱,多西南风,夏季炎热多雨,秋季天高气爽,冬季寒冷,多东北风,易受季风、寒流影响,气候变化突然。
其主要气候特征如下:
年平均气温12.8℃~14.4℃,多年最高气温42.5℃(1955年7月24日);多年最低气温-19.7℃(1953年1月17日)。
多年平均降水量632.5mm,最大月降水量503.2mm(1987年8月),雨量分布不均,主要集中在7~9月份,占全年总降水量的56%左右.日最大降水量298.4mm(1962年7月13日),日最大降雪量190mm(1971年3月2日)。
多年平均雷暴日数为25.5天,多发生在4月下旬至9月中旬。
多年平均蒸发量2386.9mm。
多年平均风速3.2m/s,年平均风速2.3~7.9m/s,多年平均月最大风速18.8m/s,月平均风速2.2~4.1m/s,多年最大风速33.3m/s(1951年7月21日),风向北东。
历史上曾有龙卷风灾害发生。
2.4水文地质条件
济南地区地处泰山背斜北翼及黄河冲积平原,由于区域地质发展史不同,济南市地质环境条件差异明显,根据地形地貌、地层岩性、地质构造和水文地质条件划分,可分为三个水文地质区,即:
泰山背斜北翼岩溶水水文地质区、山前冲洪积平原孔隙水水文地质区、黄河冲积平原孔隙水文地质区。
该场地地下水埋藏较深,在勘察深度范围内未见地下水,据调查访问,场地地下水埋深约在100m以下。
3场地岩土工程条件
3.1地形、地貌及地下水
拟建场地区域地貌单元属丘陵,次一级地貌单元属冲洪积平原,拟建场地地形不平坦,西高东低,勘察点地面标高一般在70.42~88.69m,最大高差18.27m。
该场地地下水埋藏较深,在勘察深度范围内未见地下水。
3.2地层结构、参数统计及岩土物理力学性质
根据野外钻探资料,结合原位测试及土工试验资料结果,拟建场地地基土在勘察深度内可分为6个大层,5个亚层,分述如下:
1-1、素填土(Q4ml)
褐色,稍密,稍湿。
土质较均匀,成分主要为粘性土,偶见瓦块、砖块等建筑垃圾。
堆积年限约8年。
该层分布不普遍,厚度变化较大,揭露厚度0.60~1.60m,平均厚度1.18m,层底标高69.22~87.49m。
1-2、杂填土(Q4ml)
灰色,稍密,稍湿。
土质不均匀,主要由灰渣、碎砖块等建筑垃圾组成,含少量的粘性土。
属近期堆积。
该层分布不普遍,厚度变化较大,揭露厚度0.50~6.10m,平均厚度1.17m,层底标高67.96~85.55m。
2、黄土状粉质粘土(Q4al+pl)
黄褐色,硬塑,局部可塑。
土质不甚均匀,见少量的白色钙质粉末,见少量针状孔隙,局部含少量姜石,切面较光滑,干强度中等,韧性中等,摇振无反应。
该层分布普遍,厚度变化较大,揭露厚度0.70~11.80m,平均厚度6.29m,层底标高61.05~86.71m。
属湿陷性黄土,湿陷性中等。
其探井土样主要物理力学性质指标如下:
指标
数值
ω
%
γ
kN/m3
e
-
IP
-
IL
-
C
kPa
φ
°
Cq
kPa
φq
°
Cuu
kPa
φuu
°
a1-2
MPa-1
Es1-2
MPa
δs
δzs
最小值
16.1
17.1
0.678
10.2
0.01
23
17.4
27
16.1
17
14.1
0.12
5.18
0.003
0.001
最大值
22.9
18.7
0.892
14.8
0.37
58
23.8
57
23.4
36
20.4
0.35
15.32
0.057
0.026
数据个数
100
100
100
100
100
50
49
14
14
34
34
74
74
100
98
平均值
19.3
17.9
0.779
11.7
0.11
41
20.4
43
20.8
26
17.6
0.21
9.24
0.016
0.008
标准差
1.5
0.3
0.050
1.2
0.10
8
1.9
9
2.3
5
2.0
0.06
2.59
0.009
0.005
变异系数
0.08
0.02
0.06
0.10
0.90
0.19
0.09
0.21
0.11
0.19
0.12
0.30
0.28
0.54
0.72
标准值
0.13
39.1
20.0
38
19.8
25
17.0
0.22
8.7
其钻孔土样主要物理力学性质指标如下:
指标
数值
ω
%
γ
kN/m3
e
-
IP
-
IL
-
C
kPa
φ
°
Cq
kPa
φq
°
Cuu
kPa
φuu
°
a1-2
MPa-1
Es1-2
MPa
N
击
最小值
16.0
16.9
0.575
10.1
0.01
20
11.6
23
13.9
18
12.8
0.13
5.03
6.0
最大值
25.0
20.3
0.919
15.5
0.38
52
25.3
61
25.3
38
20.0
0.37
13.37
13.0
数据个数
288
288
288
283
288
178
179
64
64
45
44
281
281
248
平均值
20.0
18.3
0.746
11.4
0.17
33
17.9
41
20.6
26
16.4
0.23
7.90
9.5
标准差
1.7
0.6
0.065
1.1
0.11
7
2.6
9
2.6
6
1.8
0.06
1.90
1.5
变异系数
0.08
0.03
0.09
0.10
0.63
0.22
0.14
0.22
0.12
0.23
0.11
0.24
0.24
0.16
标准值
0.18
32.4
17.6
39
20.1
24
15.9
0.24
7.7
9.3
3、粉质粘土(Q4al+pl)
褐色~棕褐色,硬塑,局部可塑。
土质较均匀,含少量的铁锰质氧化物及灰岩质碎石,切面较光滑,干强度中等,韧性中等,摇振无反应。
该层分布普遍,厚度变化较大,揭露厚度0.50~20.80m,平均厚度4.39m,层底标高51.75~85.56m。
其主要物理力学性质指标如下:
指标
数值
ω
%
γ
kN/m3
e
-
IP
-
IL
-
C
kPa
φ
°
Cq
kPa
φq
°
Cuu
kPa
φuu
°
a1-2
MPa-1
Es1-2
MPa
N
击
最小值
18.0
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- 唐冶七村 整合 报告 A3
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