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详勘报告书

一、前言

受湖南粮食集团有限责任公司委托，按国贸工程设计院提出的《建（构）筑物地基（场地）详勘阶段设计要求及主要子项设计资料》及附图要求，我司于2011年6月～7月对铁路散粮接卸设施建设项目拟建场地进行了岩土工程详细勘察工作。

拟建场地位于长沙市开福区新港镇金盆丘村，具体位于金盆丘安置小区东北侧，湖南长沙国家储备库铁路专线K1+200～K1+250位置。

拟建的铁路散粮接卸设施建设项目场地内各建筑物的名称、类型及技术特征列如下表

（1）：

表

（1）

建筑物名称

设计地坪标高（m）

地上层数

地下室层数

建筑物安全等级

地基基础设计等级

结构类型

单位荷载或最大轴力

火车卸粮坑

39.00

无

1（-6.35～-11.55m）

二级

丙级

砼结构

100kN/m2

铁路罩棚

39.00

1

无

二级

丙级

门式刚架

100kN

注：

设计地坪标高暂按铁路轨道顶标高39.00m考虑。

1.1勘察技术要求

1.1.1按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009年版）执行，满足施工图设计深度要求。

应包括下列资料：

1）有无影响建筑场地稳定性的不良地质条件及其危害程度；

2）建筑物范围内的地层结构及其均匀性，以及各岩土层的物理力学性质；

3）地下水埋藏情况、类型和水位变化幅度及规律，以及对建筑材料的腐蚀性；

4）在季节性冻土地区，提供场地土的标准冻结深度；

5）在抗震设防区应划分场地土类型和场地类别，并对饱和砂土及粉土进行液化判别；

6）对可供采用的地基基础设计方案进行论证分析，提出经济合理的设计方案建议；提供与设计要求相对应的地基承载力及变形计算参数，并对设计与施工应注意的问题提出建议；

7）当工程需要时，尚应提供：

（1）深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数，论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响：

（2）基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议；

（3）提供用于计算地下水浮力的设计水位。

1.1.2地基评价宜采用钻探取样、室内土工试验、触探、并结合其它原位测试方法进行。

设计等级为乙级的建筑物应提供抗剪强度指标、变形参数指标和触探资料；设计等级为丙级的建筑物应提供触探及必要的钻探和土工试验资料。

1.1.3建筑物地基均应进行施工验槽。

1.1.4勘探深度的控制：

（1）勘探孔深度应能控制地基主要受力层；

（2）对需作变形计算的地基，控制性勘探孔的深度应超过地基变形计算深度；

（3）对仅有地下室的建构筑物，当不能满足抗浮设计要求，需设置抗浮桩或锚桩时，勘探孔深度应满足抗拔承载力评价的要求；

（4）当有大面积堆载或软弱下卧层时，应适当加深控制性勘探孔的深度。

1.2勘察目的

1.2.1查明建筑物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；

1.2.2查明场地内不良地质作用类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议；

1.2.3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；

1.2.4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；

1.2.5查明地下水埋藏条件，提供地下水水位及其变化幅度；

1.2.6判定水对建筑材料的腐蚀性；

1.2.7论证地基土和地下水在建筑施工和使用期间可能产生的变化及其对工程和环境的影响，提出防治方案、防水和抗浮水位的建议。

1.3勘察等级

根据拟建建筑物特征结合场地地质资料，该项目工程重要性等级为二级，场地复杂等级为二级，地基复杂程度等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。

1.4执行规范及依据

国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009版）

国家行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）

国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）

国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）

国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）

国家标准《岩土工程勘察报告编制标准》（CECS99-98）

国贸工程设计院提出的《建（构）筑物地基（场地）详勘阶段设计要求及主要子项设计资料》及附图

1.5勘察方法和勘探点布置

据国贸工程设计院提供的钻孔平面布置图，共布勘探点11个，编号1＃～11＃，其中控制性钻孔4个，一般性钻孔7个，技术性钻孔11个。

钻孔深度依据勘察任务书要求及现场钻探情况进行控制，即控制性钻孔勘探深度控制在35～40m，一般性钻孔勘探深度控制在30～35m。

1.6工程量统计

根据勘察技术要求，按上述规程规范规定对铁路散粮接卸设施建设项目场地进行详细勘察，本次勘察完成的实际工作量详见表

（2）：

表

（2）

勘察工作项目

工作量

完成单位或部门

本次钻探（m/孔）

408.4/11

公司钻探队

采取土、岩、水试料

原状（Ⅰ级土试样）　（件）

22

地下水试料（件）

2

原位测试

标准贯入试验（次/孔）

25/8

测量定点（处）

11

公司测绘队

室内试验

土的基本性质试验（件）

22

公司实验室

水质对砼的腐蚀性分析（件）

2

长勘检测中心

注:

（1）本次勘察的钻孔位置及数量均由设计单位在附图上确定。

钻孔现场定点由我公司测绘队根据委托单位提供的坐标（高程）控制点A1（x=115123.690,y=44365.667,h=49.39），A4（x=114884.625,y=44566.659,h=48.18），采用全站仪现场施放。

（2）本次勘察采用的坐标系为长沙直角坐标系，高程为1985年国家高程基准。

二、区域气象、地质概况及稳定性

2.1区域气象及水系情况

长沙属季风气候的中、北亚热带湿润气候，年平均降水量1361.6毫米，年平均温度为16ο～18οＣ，最高温度出现在7～8月份，极端最高气温达43.6οＣ，最低温度-5οＣ，平均每年有29.9天最高气温超过35οＣ的酷暑天气。

1～2月份气候最冷，时有降雪和冰冻。

3～6月份多雨，相对湿度大，7～8月份最热，时有阵雨，9～12月份温度渐降而趋于寒冷，并有短期霜冻。

在春冬两季，时有浓雾出现，雾期较多，延续时间较长。

主导风向NNW。

最大冻土深度为0.1m。

长沙地区雨量较丰沛，年降雨量达1500～1600mm，降雨季节分配不均匀，雨季大部分集中于4～9月份，约占年降雨量的65%以上，尤以4～5月最多，约占全年的三分之一以上，冬季雨水较少，市区内大多数月份蒸发量低于降雨量，仅在每年的7～8月份蒸发大于降雨量。

湘江为长沙市区内主要地表水系，河床坡降小，洪峰延续时间长，迳流量大，迳流模数在26升∕秒·平方公里以上，河水补给来源主要为大气降水及地表水，其迳流系数达50%左右，其水动态为单汛类型，年迳流洪峰出现在春夏之交“霉雨季节”的4～6月份，与降水高峰相吻合，水位与迳流量有相应的变化，湘江最高水位出现在4～7月份，最低水位出现在11月到翌年2月份，水位高差在8m以上，多年水位的变化在8～10m，湘江最高水位为38.5m（吴凇口），最低水位为25.81m，平均水位为29.50m。

2.2区域地质构造

长沙位于平江穹褶断裂和潭宁凹陷褶断裂两构造单元的接触地带，湘江恰由此结合部位自南向北流过，由于两构造单元的地质构造特征,在地形地貌上表现为明显的盆地地貌,地质地貌上亦有其独特的特征，而东西两岸又有着明显的差别和各自的特点：

湘江西岸：

广泛沉积一套元古界～古生界地层，因加里东～海西运动构造营力的影响，地层强烈褶皱，节理裂隙极为发育。

地貌上属褶皱丘陵。

湘江东岸：

地质发展史与西岸有着明显的区别，白垩纪未期，该区地壳不断下沉，形成断陷陆相盆地，沉积了一套第三系泥质粉砂岩、砾岩，沉积厚度最大愈600m，构成湘江冲积阶地的基座。

第三纪未期，地壳经历多次上升旋廻，构造活动极为强烈，其构造形痕主要表现为断裂，与此同时，逐渐形成了湘江五级阶地和浏阳河二级阶地。

据区域地质资料，晚第三纪以来，长沙市区发育一系列北东、北西、南北、北北东以及东西向的断裂，在本市东区（以湘江为界东岸地区）存在的东西向的湘江二桥～凤咀～陈家湖断裂、东风广场～望月湖断裂、劳动广场～湖南橡胶厂断裂、南门口～黄泥湖～五里牌断裂等比较明显，规模较大，它们是第四纪活动断裂，但在全新世不活动，因而为非工程活动断裂。

三、场地岩土工程条件

3.1场地位置及地形、地貌

拟建铁路散粮接卸设施建设项目场地原始地貌单元属丘陵夹冲沟地貌，分布有水田、树林及民居等。

场地内正在进行土方施工，场地地势为西高东低，各钻孔孔口标高介于38.78～47.73m。

3.2地层岩性

根据本次钻探揭露，拟建场地内埋藏地层为：

3.2.1人工填土（Qml）①：

褐黄色，主要由砾质黏性土组成，含少量建筑垃圾及植物根系，结构松散，稍湿，回填时间约一年。

在所有钻孔中均遇见该层，层厚介于1.40～8.50m，平均厚度5.70m。

3.2.2第四系沉积（Ql）淤泥质土②：

灰黑色，含有机质，捻面光滑，有光泽，干强度及韧性中等，摇震反应无，饱和，呈软塑状态。

在2#、4#、7#钻孔中遇见该层，层厚介于1.60～2.40m，平均厚度1.87m。

3.2.3第四系冲洪积（Qal+pl）粉质黏土③：

褐灰、灰黄等色，捻面光滑，干强度及韧性中等，摇震反应无。

饱和，可塑状态。

在2#、4#、7#、9#、11#钻孔中遇见该层，层厚介于1.40～2.20m，平均厚度1.82m。

3.2.4第四系冲洪积（Qal+pl）粉质黏土④：

褐红、褐黄色，略具网纹状结构。

捻面光滑，干强度及韧性中等，摇震反应无。

稍湿，硬塑状态。

在8#、10#钻孔中遇见该层，层厚介于1.10～1.30m，平均厚度1.20m。

3.2.5第四系残积（Qel）砾质黏性土⑤：

褐黄、褐红、灰白，系花岗岩风化残积而成，含30-40%石英颗粒，干强度及韧性中等，摇震反应无。

稍湿～湿，可塑～硬塑状态。

在所有钻孔中均遇见该层，各个钻孔均未钻穿该层，揭露厚度介于25.10～36.70m。

上述各地层的分布规律及岩性特征参见《工程地质剖面图》（图号：

DDYT.02-127卸粮坑-7）、《钻孔柱状图》（图号：

DDYT.02-127卸粮坑-8）及照片（附件A）。

3.3岩土物理力学性质

3.3.1室内试验

土壤物理力学性质：

根据在拟建场地采取的22件土试料所进行的室内土工试验结果，场地内埋藏各地层主要的物理力学性质指标统计于表（3）：

土的物理力学性质统计表

表（3）-1

土壤名称

人工填土①

淤泥质土②

统计项目

指标名称

统计

个数

范围值

算术

平均值

标准差

变异系数

标准值

统计

个数

范围值

算术

平均值

标准差

变异系数

标准值

天然含水量ω（%）

6

26.2～32.2

29.9

2.244

0.075

31.8

3

33.7～36.4

35.0

天然密度ρ（g/cm3）

6

1.75～1.91

1.82

0.055

0.030

1.77

3

1.79～1.84

1.82

比重Gs

6

2.68～2.69

2.68

0.005

0.002

2.68

3

2.66

2.66

孔隙比e

6

0.802～1.018

0.915

0.080

0.087

0.981

3

0.983～1.027

1.001

液限含水量ωL（%）

6

41.6～46.2

43.5

1.793

0.041

42.0

3

36.9～39.0

38.0

塑性指数Ip（%）

6

17.1～19.2

18.0

0.824

0.046

17.3

3

15.0～16.0

15.5

液性指数IL

6

0.06～0.43

0.25

3

0.75～0.89

0.81

a100～200平均压缩系数（MPa）-1

6

0.33～0.56

0.43

3

0.62～0.73

0.66

压缩模量Es（MPa）

6

3.6～5.4

4.6

3

2.8～3.2

3.0

快剪强度

凝聚力c（kPa）

6

26～41

34

5.922

0.176

29

3

9～13

11

内摩擦角φ（度）

6

10.4～14.2

12.3

1.389

0.113

11.2

3

5.1～8.8

7.0

渗透系数k（cm/sec）

2

5.31×10-5～6.18×10-5

5.74×10-5

1

7.33×10-6

7.33×10-6

土的物理力学性质统计表

表（3）-2

土壤名称

粉质黏土③

粉质黏土④

统计项目

指标名称

统计

个数

范围值

算术

平均值

标准差

变异系数

标准值

统计

个数

范围值

算术

平均值

标准差

变异系数

标准值

天然含水量ω（%）

5

23.3～28.1

25.8

2

25.3～26.4

25.9

天然密度ρ（g/cm3）

5

1.85～1.96

1.90

2

1.97～2.00

1.99

比重Gs

5

2.67～2.69

2.68

2

2.71

2.71

孔隙比e

5

0.692～0.849

0.771

2

0.698～0.739

0.719

液限含水量ωL（%）

5

33.1～36.2

34.8

2

38.9～39.7

39.3

塑性指数Ip（%）

5

13.3～14.7

14.1

2

15.9～16.3

16.1

液性指数IL

5

0.26～0.45

0.35

2

0.11～0.21

0.16

a100～200平均压缩系数（MPa）-1

5

0.22～0.33

0.27

2

0.22～0.24

0.23

压缩模量Es（MPa）

5

5.7～7.7

6.7

2

7.2～7.9

7.6

快剪强度

凝聚力c（kPa）

5

27～48

37

2

49～55

52

内摩擦角φ（度）

5

13.1～18.3

15.4

2

16.9～18.0

17.5

渗透系数k（cm/sec）

1

7.61×10-6

7.61×10-6

1

4.44×10-6

4.44×10-6

土的物理力学性质统计表表（3）-3

土壤名称

残积砾质黏性土⑤

统计项目

指标名称

统计

个数

范围值

算术

平均值

标准差

变异系数

标准值

天然含水量ω（%）

6

24.1～28.1

26.9

1.445

0.054

28.1

天然密度ρ（g/cm3）

6

1.82～1.90

1.86

0.031

0.016

1.84

比重Gs

6

2.66～2.68

2.67

0.011

0.004

2.66

孔隙比e

6

0.801～0.853

0.824

0.018

0.022

0.839

液限含水量ωL（%）

6

34.2～46.4

40.3

4.981

0.124

36.2

塑性指数Ip（%）

6

13.8～19.3

16.5

2.249

0.136

14.6

液性指数IL

6

0.03～0.38

0.21

a100～200平均压缩系数（MPa）-1

6

0.29～0.41

0.36

压缩模量Es（MPa）

6

4.4～6.3

5.2

计算含水量Wf

6

33.5～39.8

36.2

2.131

0.059

34.4

计算液性指数If

6

0.41～0.98

0.78

快剪强度

凝聚力c（kPa）

6

21～45

30

8.256

0.274

23

内摩擦角φ（度）

6

18.5～22.4

20.1

1.665

0.083

18.7

渗透系数k（cm/sec）

2

4.67×10-5～6.34×10-5

5.51×10-5

注：

表中修正系数

，式中正负号按不利组合考虑，液性指数IL小于零时，按等于零参与统计。

3.3.2原位测试

本次勘察对拟建场地共进行了25次/8孔野外标准贯入试验（详见“标准贯入试验成果统计表”图号：

DDYT.02-127卸粮坑-2），其各地层实测锤击数标绘于“工程地质剖面图”（图号：

DDYT.02-127卸粮坑-7）及“钻孔柱状图”（图号：

DDYT.02-127卸粮坑-8），其锤击数实测值统计于表（4）：

表（4）

统计指标

地层名称

标准贯入试验实测锤击数N

统计个数

范围值

算术平均值

标准差

变异系数

标准值

人工填土①

6

4～8

6.0

1.414

0.236

4.0

淤泥质土②

2

1～2

1.5

粉质黏土③

3

5～10

7.0

粉质黏土④

1

18

18.0

残积砾质黏性土⑤

13

13～26

19.6

4.134

0.211

13.0

3.4岩土参数建议值

根据室内试验及原位测试结果，综合考虑各地层野外特征，本场地各岩土层参数建议值见表（5）：

表（5）

指标名称

地层名称

天然

密度

ρ（g/cm3）

承载力

基本容许值

[ƒao]（kPa）

压缩

模量

Es（MPa）

快剪（标准值）

渗透系数

k（cm/sec）

土对挡土墙基底的摩擦系数μ

土体与锚固体粘结强度特征值

frb（kPa）

凝聚力

c（kPa）

内摩擦角

φ（度）

人工填土①

1.80

10

8

5×10-5

10

淤泥质土②

1.75

9

4

7×10-6

8

粉质黏土③

1.90

140

5.0

25

12

7×10-6

0.20

20

粉质黏土④

1.90

240

7.5

35

15

4×10-6

0.25

32

残积砾质黏性土⑤

1.85

180

6.0

20

15

5×10-5

0.20

30

注：

1、表中的承载力基本容许值应采用载荷板试验进行校验。

2、土体与锚固体极限摩阻力标准值qsik为frb值的2倍。

3.5地震效应

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），长沙市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。

根据《湖南长沙芙蓉北路国家粮食储备库迁建工程二期详细勘察报告书》的单孔剪切波速报告，场地内的覆盖层厚度＜50m。

场地内各土层的剪切波速值为人工填土①Vse=130m/s、淤泥质土②Vse=100m/s、粉质黏土③Vse=160m/s、粉质黏土④Vse=280m/s、残积砾质粘性土⑤Vse=265m/s。

经计算场地内3＃、10＃钻孔的平均波速Vse（按设计地坪标高修正）分别为227m/s和265m/s。

拟建场地建筑场地类别为Ⅱ类，特征周期为0.35s。

在该震级下场地内无可液化地层。

场地按设计标高开挖后，在场地西侧将形成约10m的高边坡，对场地抗震将产生不利影响；同时场地内部分地段存在较厚的软弱土层（人工填土层）；拟建场地属建筑抗震不利地段。

3.6水文地质条件

勘察结果表明，拟建场地地下水类型主要为赋存于人工填土①和残积砾质黏性土⑤中的潜水。

潜水主要受大气降水及区域地下水补给，水量一般。

勘察期间，测得潜水初见水位埋深介于1.00～9.00m之间，相当于标高37.57～39.50m；潜水稳定水位埋深介于0.20～8.50m之间，相当于标高38.58～40.10m。

场地内的潜水水位受季节影响变化，丰水季节地下水位将上升，枯水季节将有一定的下降，变化幅度约0.5m。

根据在邻近场地内的抽水试验结果（详见《长沙芙蓉北路国家粮食储备库迁建项目（三期工程）火车卸粮坑及地下通廊详细勘察报告》），残积砾质黏性土层单位涌水量0.38m3/d.m，渗透系数为5.4×10-5cm/sec，为弱透水性地层。

3.6.1水对建筑材料的腐蚀性评价

本次勘察在场地内共采取地下水试料2件进行室内水质全分析试验。

其结果详见“水质分析报告表”（图号：

DDYT.02-127卸粮坑-4），根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009版）第12.2.1条、第12.2.2条和第12.2.4条关于场地水对建筑材料的腐蚀性评价标准，场地内潜水对建筑材料的腐蚀性评价结果，见表（6）～表（8）：

按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性评价　　　表（6）

腐蚀等级

腐蚀介质

环境类型

潜水

实测值（mg/L）

评价

结果

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

微

硫酸盐含量SO42-

（mg/L）

＜200

＜300

＜500

56.63~

62.29

微腐

蚀性

弱

200～500

300～1500

500～3000

中

500～1500

1500～3000

3000～6000

强

>1500

>3000

>6000

微

镁盐含量Mg2+

（mg/L）

＜1000

＜2000

＜3000

10.03~

11.46

微腐

蚀性

弱

1000～2000

2000～3000

3000～～4000

中

2000～3000

3000～4000

4000～5000

强

>3000

>4000

>5000

微

铵盐含量NH4+

（mg/L）

＜100

＜500

＜800

0.00

微腐

蚀性

弱

100～500

500～800

800～1000

中

500～800

800～1000

1000～1500

强

>800

>1000

>1500

微

苛性碱含量OH-

（mg/L）

＜35000

＜43000

＜57000

0.00

微腐

蚀性

弱

35000～43000

43000～57000

57000～70000

中

43000～57000

57000～70000

7000