天津海积平原地区岩土工程勘察报告详细勘察阶段.docx
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天津海积平原地区岩土工程勘察报告详细勘察阶段
资质及等级:
勘察综合甲级
证书号:
新建厂房项目
岩土工程勘察报告
(详细勘察阶段)
工号:
XXXX勘察院
2011年1月30日
项目负责人:
报告编写人:
审核:
总工程师:
院长:
岩土工程勘察成果报告书责任页
工程名称
勘察等级
乙级
注册土木工程师(岩土)姓名
技术责任
审核
身份证号
注册证书号
(注册土木工程师(岩土)
执业印章加盖处)
本人签字:
(工程勘察设计出图专用章加盖处)
(技术成果专用章加盖处)
注:
1.签章本页的注册土木工程师(岩土)应为“项目负责人”、“报告编写人”、“审核”、“审定”、“专业总工程师”、“总工程师”、“院长(总经理)”之一,“技术责任”处填写其所承担的技术责任。
2.本表内容均需如实填写(用章),不得空项,否则无效。
二、附件
1、图例………………………………………………………………1张
2、附件一:
波速测试成果报告……………………………………16张
3.勘察外业工作责任与验收表………………………………………1张
4、地质剖面图………………………………………………………9张
5、钻孔平面位置图…………………………………………………1张
6、钻孔综合柱状图…………………………………………………18张
7、钻孔柱状图………………………………………………………24张
8、土工试验报告……………………………………………………14张
9、水质分析报告表…………………………………………………2张
1、前言
1.1工程概况
受XXXX有限公司委托,我院承担了XXXX有限公司新建厂房项目岩土工程详细勘察工作。
拟建的XXXX有限公司新建厂房项目位于XXXX区八里台工业园区内建设三支路与丰泽四大道交口处。
拟建物包括1栋1层工业厂房,占地面积23382
;1栋2层办公楼,占地面积1364
,建筑面积2728
;单层门卫、库房、锅炉房各1栋。
各拟建物拟采用天然地基或桩基础。
依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009版)第3.1.1~3.1.4条款确定的岩土工程勘察等级为乙级。
综合评定本工程岩土工程勘察等级为乙级。
我院曾于2011年1月21日向建设单位提交《XXXX有限公司新建场区岩土工程勘察中间资料》以供设计参考,中间资料与本报告有不符之处,应以本报告为准。
1.2勘察工作执行的依据、勘察目的及工作方法
1.2.1勘察工作执行的依据
本次勘察依据建设单位提供的《XXXX有限公司新建厂房项目勘察任务书》(2011年1月提供)要求,并依据以下规范、规程及标准:
(1)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)
(2)《岩土工程技术规范》(DB29-20-2000)
(3)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
(4)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)
(4)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)
(5)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
(6)《预应力混凝土管桩技术规程》(DB29-110-2010)
(7)《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92)
(8)《原状土取样技术标准》(JGJ89-92)
(9)《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)
(10)《XX市地基土层序划分技术规程》(DB/T29-191-2009)
此外,我院为GB/T19001-2000、GB/T24001-2004及GB/T28001-2001质量、环境及职业健康安全管理体系认证单位,勘察过程中尚应遵循我院相关管理体系文件之规定。
1.2.2勘察目的
本次勘察根据设计单位提供的“XXXX有限公司新建厂房项目勘察任务书”及本工程拟建物特征,确定本次勘察的主要目的是:
1、查明该场地勘察深度范围内的地层岩性特征、分布规律及各土层物理力学性质,对场地的稳定性、适宜性及均匀性作出合理评价;
2、查明地下水埋藏情况、类型和水位变化幅度及规律,以及对钢筋混凝土结构的腐蚀性;
3、划分场地土类型和场地类别,并对埋深20米以浅分布的饱和砂土和粉土进行液化判别;划分场地抗震地段;
4、对天然地基基础设计方案进行适宜性评价,提供有关地基土承载力特征值;
5、对桩基基础设计方案进行分析和评价,选择最佳持力层,建议最适宜的桩型,提供有关桩基设计参数,估算单桩极限承载力标准值,评价沉桩可能性,论证桩的施工条件及其对环境的影响;
6、提供场地标准冻深。
1.2.3勘察工作方法
本次勘察属于详细勘察,根据拟建物的特点及设计要求,采用钻探取样为主,标准贯入原位试验、室内土工试验及野外目力鉴别等相辅的综合手段进行。
1.3勘察完成的工作量
根据拟建物平面形状特点,围绕勘察目的和任务,本次勘察设计共布设钻孔42个,勘探深度15.0~28.0米。
各钻孔位置详见附图:
勘探点平面布置图。
我院于2011年1月16日开始进场施工,外业施工至2011年1月21日结束。
本次勘察完成工作量详见表1.3-1:
勘察工作量一览表表1.3-1
钻探工作量
孔位测量(点)
原状取样孔
目力鉴别孔
标准贯入孔
孔
数
(个)
进
尺
(米)
取原
状样
(件)
孔
数
(个)
进
尺
(米)
孔
数
(个)
进
尺
(米)
标贯
次数
(次)
42
18
478
214
14
379
10
280
110
1.4采用的高程系统及坐标系统
本工程勘察采用1972年XX市大沽高程系统(2008年成果),各孔口标高根据我院在本场地的高程实测结果确定。
2、场地工程地质条件
2.1拟建场地概况
本场地地貌单元为第四纪冲积—海积平原,经过漫长的水动力作用,沉积了巨厚的第四系沉积物。
勘察期间场地地势较平坦,地面标高2.00~3.05米。
2.2场地地层分布及土质特征
场地地貌单元为冲-海积平原地貌,第四系沉积物巨厚。
依据《XX市地基土层序划分技术规程》(DB/T29-191-2009)及本次勘察结果,该场地埋深40米深度范围内,缺失第
坑底淤积(Q43Nsi)层、第
故河道洼淀沉积(Q43Nal)层、第
河床~河漫滩相沉积(Q43al)沉积层及第
湖沼相沉积(Q43l+h)层。
本次勘察揭露深度范围内地层分属第四系全新统,土层特征及分布规律现按自上而下的顺序描述如下:
人工填土层(Qml)
1杂填土:
杂色,呈松散状态;土质不均,含粘性土,夹砖块、碎石及砼块等,局部含大砼块。
该层分布稳定。
该层层厚4.50~6.20米,层底板高程-3.65~-1.75米。
该层平均层厚5.44米。
浅海相沉积层(Q42m)
1粉质粘土:
灰色,呈软塑状态;土质不均,顶部砂粘混杂,局部夹淤泥质粘土薄层。
该层分布稳定,层厚9.80~12.20米,层底板高程-14.78~-13.15米。
沼泽相沉积层(Q41h)
粉质粘土:
浅灰色,呈可塑状态;土质不均,夹砂斑。
该层分布稳定,层厚0.60~1.70米,层底板高程-15.85~-14.45米。
河床~河漫滩相沉积层(Q41al)
1粉质粘土:
灰黄色,呈可塑状态;土质不均,含少量铁质,夹粉土团块及微薄层。
该层分布稳定,层厚2.90~8.70米,层底板高程-24.06~-18.32米。
2粉砂:
灰黄色,饱和,呈中密状态;土质不均,含铁质,夹粉质粘土薄层。
该层分布稳定,本次勘察未揭穿该层,揭露层厚1.30~7.20米。
2.3物理力学指标统计
根据室内土工试验及标准贯入试验资料综合分析,将各土层常规物理力学指标、直剪快剪指标及标准贯入试验成果列于表2.3-1。
2.4地基土分布特点(均匀性评价)
从本次勘察室内土工试验结果看:
各项指标离散性不大,属中低变异性,说明各土层内岩性变化不大,各工程地质单元划分较合理。
下面结合本工程特点,对相关主要地层的均匀性及工程性质分析如下:
本场地埋深5.4米以浅范围内的地层主要为杂填土层:
杂填土层土质不均,以粘性土为主,夹砖块、碎石,局部夹混凝土大块。
在场区表层普遍分布,厚度从4.5米至6.2米不等,变化不大。
埋深约5.4~16.6米为第I海相层。
第I海相层为
1粉质粘土层,呈软塑状态,液性指数IL=0.97,孔隙比e=0.840,压缩模量Es=4.80MPa,分布较稳定,为中等压缩性土,工程地质性质一般。
综合评价该段地基土均匀性较好。
埋深约16.6~28.0米地层为第II陆相层,主要为粉质粘土与粉土交互沉积,在水平方向上,顶、底板有一定的起伏。
综合评价该段地基土均匀性较好。
综合来看,本场区主要持力层及下卧层的层面坡度小于10%,物理力学性质变异不大,因此综合评价本场地地基土为较均匀地基。
2.5不良地质作用及特殊土
2.5.1不良地质作用
本场区地处平原区,不存在滑坡、崩塌、岩溶(地面塌陷)、泥石流等不良地质现象。
通过本次勘察,依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010版)判定:
在抗震设防烈度7度情况下,本场区地基土不液化,判别结果详见第4章节,此外,唐山地震波及本地区时,未见喷砂冒水等现象,因此综合判定本场区不存在砂土液化的可能性。
2.5.2特殊土
1、人工填土层:
主要由杂填土组成。
成分以粘性土为主,夹砖块、碎石,局部夹混凝土大块,呈松散状态,工程地质性质较差,该层主要分布于场区浅表层,层厚4.50~6.20米,平均层厚5.44米。
3、场地水文地质条件
3.1地下水位
根据勘察结果,结合区域水文地质资料,本场区地下水对本工程有影响的主要为潜水;潜水主要受大气降水及地表水体侧渗补给,以蒸发为主要排泄方式,其水位的动态变化受大气降水季节分配的影响较明显,一般年变幅0.5~1.0米左右。
勘察期间测得场区地下水初见水位埋深2.00~2.70米,稳定水位埋深1.77~2.44米(大沽标高0.00~0.72米)。
3.2地下水腐蚀性评价
根据我院所掌握的区域水文地质资料及我院在本场区相邻场地(八里台示范小镇F地块)所采取的三组地下水样报告,场区地下水主要离子含量分别为:
Cl-含量为2109.3~2268.8mg/L,SO42-含量为983.8~1181.0mg/L,Na+含量1258.9~1383.5mg/L,Mg2+含量280.2~289.7mg/L,总矿化度为5591.1~5970.9mg/L,pH值为7.62~7.66,水化学类型以Cl-、SO42-—Na++Mg2+型为主。
依据《岩土工程技术规范》(DB29-20-2000),环境类型按Ⅲ类考虑,依据国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)第12.2节内容对地下水腐蚀性综合评价如下:
1.地下水对混凝土结构的腐蚀性评价:
按Ⅲ类环境,无干湿交替作用时,地下水对砼结构有弱腐蚀性,腐蚀介质为SO42-;有干湿交替作用时,地下水对砼结构有弱腐蚀性,腐蚀介质为SO42-;按地层渗透性判定,地下水对砼结构有微腐蚀性。
2.地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性评价:
在长期浸水作用时,地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性,腐蚀介质为Cl-,在干湿交替作用时,地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有中等腐蚀性,腐蚀介质为Cl-。
3、参考《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)第12.2.5条判定,地下水对钢结构有中等腐蚀性,腐蚀介质为Cl-、SO42-。
3.3场地标准冻深
根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)判定:
本场区标准冻深为0.6米。
4、场地地震效应
4.1抗震设防烈度
根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录A,本场区抗震设防烈度为7度,设计分组为第二组,设计基本地震加速度值为0.15g。
4.2饱和砂土及粉土液化判定
本场区20米以浅土层不存在稳定的饱和粉土层或砂土层,故综合判定在抗震设防烈度7度的条件下,该场区不存在可液化的土层。
4.3场地土类型及场地类别
依据我院在本场区相邻场地(XX区八里台示范小城镇F地块)实测剪切波速资料,本场区埋深20米以浅土层等效剪切波速Vse为156m/s,场地土为中软场地土,本场地覆盖层厚度大于50米,故依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)有关条款判别:
本场区建筑场地类别为III类,场地土为中软场地土。
4.4抗震地段划分
依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.1.1条规定及条文说明,判别本场地属对建筑抗震一般地段。
5、地基基础的分析与评价
5.1场地稳定性和适宜性
本场地抗震设防烈度7度,依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第4.1.7条款规定:
可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。
故评价本场地为地震稳定场地,适宜进行本工程建设。
5.2天然地基条件评价
依据《岩土工程技术规范》(DB29-20-2000)及《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),并结合我院在该地区工程实践经验提供有关土层天然地基土承载力特征值,见表2.5-1。
土层天然地基承载力特征值表2.5-1
地层编号
地层名称
地基承载力特征值
fak(kPa)
1
粉质粘土
100
粉质粘土
120
1
粉质粘土
140
2
粉砂
180
1杂填土层呈松散塑状态,含粘性土,夹砖块、碎石等,局部夹混凝土大块,层厚为4.50~6.20米,根据走访调查,填垫年限小于5年,工程意义不大;
1粉质粘土层呈软塑状态,
,
,
,平均标贯击数N=5.6击,为中等压缩性土,工程地质性质一般;
综上所述,本场区天然地基条件较差。
本场区浅部
1杂填土层不经处理不宜作为各拟建物地基持力层使用。
5.3场区人工填土处理
拟建场区原为坑塘,经人工填垫杂填土至现地坪,填土厚度为4.5~6.2米不等,经填垫后地势较平坦,地面大沽标高在2.5米左右。
建议对整个场区内各拟建物所在的区域以及场区内的规划道路采用强夯处理人工填土层,使场区填土达到一定的密实度以满足设计需要的承载力。
另外正式施工前应在场区范围内选择试验区域进行强夯方案试验,以确定强夯各项参数(如最佳夯击能、夯点间距、夯点的夯击次数、夯击遍数、间歇时间等)及试验效果。
本场区地下水位较高,地下水可能影响强夯施工。
建议强夯过程中宜采用人工降低地下水位,使地下水位低于夯坑底面以下2.0米。
降水措施可采取场区周围设排水沟,场区内设降水井等方式向外排水。
强夯完成后,可对室内地坪、厂区、道路等部位的浅部1米左右土层换填灰土并分层碾压夯实至设计标高。
5.4桩基础评价
5.4.1桩基持力层选择
根据勘察资料,结合本工程拟建物具体特征,本工程拟建工业厂房和办公楼应采用桩基础,桩型可采用预应力混凝土管桩。
桩基持力层可选择
1粉质粘土层。
现将持力层工程地质性质叙述如下:
1、
1粉质粘土层:
层顶板埋深17.20~18.20米,呈可塑状态,
,
,
,平均标贯击数N=11.2击,平均层厚为4.31米,工程地质性质较好;
以上提供的桩基持力层,其下卧层工程地质性质均较好,不存在不良下卧层。
5.4.2桩型选择及沉(成)桩难易分析
采用预制桩,若选择
1粉质粘土层作为桩基持力层,桩端进入
1粉质粘土层并达到设计标高不存在难以沉桩到位的情况。
5.4.3桩基设计参数
根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)和XX市《岩土工程技术规范》(DB29-20-2000),提供预制桩的桩侧土极限摩阻力标准值和桩端土极限端阻力标准值,见表5.4-1。
桩基设计参数表5.4-1
地层编号
地层
名称
层厚
(m)
层顶高程
(m)
极限侧摩阻标
准值qsik(kPa)
极限端阻力标
准值qpk(kPa)
1
粉质粘土
9.80~12.20
-3.65~-1.75
30
粉质粘土
0.60~1.70
-14.78~-13.15
42
1
粉质粘土
3.00~8.70
-15.85~-14.45
50
1700
5.4.3单桩极限承载力标准值估算
依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)对拟建工业厂房和办公楼选用的桩基持力层估算不同桩型的单桩竖向极限承载力标准值详见表5.4-2。
单桩竖向极限承载力标准值估算表5.4-2
桩型
桩端
持力层
桩顶
标高
(m)
桩端
标高
(m)
有效
桩长
(m)
单桩竖向极限
承载力标准值
Quk(kN)
400mm预应力管桩
1
粉质粘土
1.0
-19.0
20.0
900
500mm预应力管桩
1200
6、结论及建议
6.1结论
6.1.1地震效应
本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,场地土为中软场地土,建筑场地类别为III类,属对建筑抗震的一般地段;在抗震设防烈度7度下,场地内的饱和粉土及砂土层不液化。
6.1.2水文条件
勘察期间测得场区地下水初见水位埋深2.00~2.70米,稳定水位埋深1.77~2.44米(大沽标高0.00~0.72米)。
在干湿交替作用及无干湿交替作用下,本场区地下水对混凝土结构有弱腐蚀性。
若按长期浸水考虑,则本场区地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性;若考虑干湿交替作用,则本场区地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋有中等腐蚀性。
本场区地下水对钢结构有中等腐蚀性。
本场区标准冻深为0.6米。
6.2建议
6.2.1地基基础方案
1、复合地基方案
若人工填土层经强夯处理及换填垫层后在承载能力和变形方面能满足设计要求,则可作为本工程拟建单层门卫、库房、锅炉房及拟建物室内地坪及厂区道路的持力层。
2、桩基方案
本工程拟建工业厂房和办公楼可采用桩基方案。
桩基持力层可选择
1粉质粘土层,单桩极限承载力标准值估算结果详见表5.4-2,桩基设计参数及相关内容详见本报告第5.4节:
桩基条件评价。
6.2.2其他
1、建议在桩基设计前做好试桩工作,单桩承载力设计值应根据本报告表5.4-2提供的估算值和试桩结果综合分析确定。
2、基槽开挖后应及时通知勘察、设计等单位共同验槽。
岩土参数符号与单位
w――天然含水量(%)
wL――液限含水量(%)
wP――塑限含水量(%)
IP――塑性指数
IL――液性指数
ρ0――湿密度(g/cm3)
ρd――干密度(g/cm3)
Gs――土粒比重
e――孔隙比
n――孔隙率(%)
d――土颗粒粒径(mm)
d50――土颗粒粒径(mm)
d60――土颗粒限制粒径(mm)
d10――土颗粒有效粒径(mm)
Cu――土颗粒不均匀系数
K――渗透系数(cm/s)
KV――垂直向渗透系数(cm/s)
KH――水平向渗透系数(cm/s)
α――压缩系数(MPa-1)
ES――压缩模量(MPa)
Ee――回弹模量(MPa)
φ――内摩擦角(°)
C――内聚力(kPa)
qu――无侧限抗压强度(kPa)
St――灵敏度
cu――不排水抗剪强度(kPa)
qc――静力触探锥尖阻力(kPa)
fs――静力触探侧摩阻力(kPa)
PS――静力触探比贯入阻力(kPa)
Rf――静力触探摩阻比(%)
N′――经修正后的标准贯入试验锤
击数
N――标准贯入试验锤击数
f0――地基承载力基本值(kPa)
fak――地基承载力特征值(kPa)
Qak――单桩竖向极限抗压承载力标准值(kN)
Ra――单桩竖向抗压承载力特征值(kN)
Cc――压缩指数
Cs――回弹指数
CV――固结系数
Pc――先期固结压力(kPa)
注:
本表未列入的岩土参数,应按规范和通用符号采用。
勘察外业工作责任与验收表
项目(工程)名称
XXXX有限公司新建厂房
地点
XX市XX镇
勘察大纲工作量
钻探孔:
42
孔深:
15~28米
总进尺:
1137米
外业工作
起止时间
2011.1.16~2011.1.21
设备投入
情况
DPP100型汽车钻1台
辅助车辆1台
现场技术质量负责人
姓名
职称
负责专业(内容)
签字
测量、岩土
钻探作业
机长
姓名
证书编号
负责钻孔编号
签字
所有钻探孔
钻孔编录人员
姓名
证书编号
负责钻孔编号
签字
1、3、4、11、14、18、19、20、21、23、24、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42
2、5、6、7、8、9、10、12、13、15、16、17、22、25
其他外业工作人员
姓名
负责内容
负责内容
签字
钻探操作人员
钻探辅助人员
钻探辅助人员
钻探辅助人员
项目负责人
对外业工作质量评价
项目负责人签字:
备注
项目负责人签字:
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- 天津 平原 地区 岩土 工程 勘察 报告 详细 阶段