地勘报告.docx
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地勘报告
1.前言
受四川省三和房地产开发有限责任公司(以下简称业主)的委托,我公司承担“三和·韩滩新城一期”详细阶段的岩土工程勘察工作。
1.1工程概况
本工程位于成都市金堂县韩滩路126号,规划建设用地面积20602.7m2,规划总建筑面积68580.23m2。
由4幢高层住宅及商业、地下室构成,属高层建筑与一般建筑相结合工程。
广东城协建筑规划设计院有限公司成都分公司承担设计。
本次勘察的对象是一期,即1#商业及2#住宅,其性质详见表1.1。
拟建物性质一览表表1.1
建筑物名称
结构类型
层数(F)
/高度(m)
地下室
设施情况
基础形式
预计基础埋深(m)
单柱最大荷载(KN))
±0.00
(m)
1#商业
框架
5/19.3
1F
独立柱基
-6.0
6500
454.10
2号住宅
框架
14/42.1
1F
独立柱基
-6.0
5800
454.75
独立地下室
框架
/
1F
独立柱基
-6.0
/
454.10
1.2勘察目的、任务
①查明场地不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提供整治方案的建议;
②查明建筑范围内土层的类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性及承载力;
③提供地基变形计算参数,预测建筑物的变形特征;
④查明埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物;
查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及其变化幅度;
⑥判定水和土对建筑材料的腐蚀性;
⑦提出合理的地基基础方案,提供岩土参数建议值;
⑧对与基础施工有关的岩土工程问题进行评价,并提供有关计算参数。
1.3勘察依据
1.3.1业主提供的《总平图》、《岩土工程勘察任务书》;
1.3.2本次勘察执行的主要规范、规程有:
(1)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版);
(2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);
(3)《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004);
(4)《成都地区建筑地基基础设计规范》(DB51/T5026-2001);
(5)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);
(6)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002);
(7)《工程测量规范》(GB50026—2007);
(8)《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008);
(9)《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999);
(10)《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB50325-2010);
(11)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012);
(12)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ20-2012);
(13)《建筑与市政降水工程技术规范》(JGJ/T111-98);
(14)《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012);
(15)《工程建设标准强制性条文—房屋建筑部分》(2002年版);
(16)《工程建设地方标准强制性条文》;
(17)《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);
(18)《成都市建筑工程深基坑施工管理办法》成建委[2009]494号。
1.4勘察工作布置及勘察方法
1.4.1岩土工程勘察等级
据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)第3.1条,本工程重要性等级二级,场地等级二级,地基等级二级,岩土工程勘察等级为乙级。
1.4.2勘察工作布置及完成情况
本次勘察以业主提供的《总平图》为依据,按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)与《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)对高层建筑详细勘察阶段的要求进行勘探点(钻孔)的布置;勘探点的布置遵循“优先高层、兼顾多层及地下室”的原则,沿各拟建物角点、周边线、中心、电梯井布置,共布置勘探点(钻孔)24个(其中超重型动力触探钻孔22个,动探与XY—100型回旋钻探对比孔2个)。
勘探点间距12.4~21.0m。
钻探过程中,受旧建筑物等影响,3个勘探点位置有移位,详见下表1.4。
移位勘探点(钻孔)一览表表1.4
孔号
偏移距离(m)
方向
孔号
偏移距离(m)
方向
4
1.45
向5#钻孔
10
5.0
向17#钻孔
9
2.5
向16#钻孔
/
/
/
本次勘察实际完成25个勘探点(钻孔)的测放、施工(其中超重型动力触探试验钻孔21个,XY—100型回旋钻探孔1个,动探与XY—100型回旋钻探对比孔1个,动探与跟管钻进钻探对比孔2个);完成波速试验钻孔2个,取土样钻孔10个,标准贯入试验钻孔9个,取水样钻孔2个。
2#住宅(高层建筑)控制性勘探点深度20.2~20.4m,一般性勘探点深度16.0~16.3m,同时保证勘探点深度满足地基变形的计算深度要求;1#商业(多层建筑)、独立地下室控制性勘探点深度15.0~15.4m,一般性勘探点深度12.0~12.2m,同时保证勘探点深度不小于独立基础宽度的1.5倍,且不小于5.0m的要求,详见《勘探点平面位置图》。
1.4.3勘察方法
本次勘察采用SH30-2A型钻探、XY—100型回旋钻探(植物胶护壁钻探)、超重型动力触探试验(N120)、波速测试、取土样、水样等勘探测试手段。
1.4.3.1搜集资料及工程地质调查
搜集和研究场地区域地质、地震资料及场地附近已有的工程勘察、设计和施工技术资料和经验,进行现场踏勘及工程地质调查。
1.4.3.2勘探点的测放
勘探点以业主提供的《总平图》及测量点【A(X=8993.100,Y=11138.391);B(X=8999.842,Y=11132.225)】为依据采用全站仪进行施测。
勘探点孔口标高以测量点A(H=453.639)为基准测得。
地面高程采用的是地方高程系。
1.4.3.3钻探
目的是查明地层结构、性质、鉴别土质类别及特性,确定各工程地质层及亚层的分布埋藏界线,采取土试样。
在采用SH30-2A钻机进行钻探的同时,主要采用108抽筒跟管钻进,XY—100型高速液压工程钻机旋转钻进,提高了岩芯采取率及地层划分精度,确保钻探质量。
1.4.3.4原位测试
(1)标准贯入(N)试验:
对场地内的粉土、粉砂进行标准贯入试验(N)原位测试,评价其力学性质,判定饱和粉土、粉砂的液化情况。
(2)超重型动力触探(N120)试验
采用超重型动力触探试验(N120)设备对21个勘探点的卵石土进行现场触探试验,依据测试结果和钻探取芯资料对比,进行力学分层,为卵石土的密实度、均匀性、承载力及变形指标评价提供依据。
1.4.3.5波速试验
目的是确定和划分场地土类型、建筑场地类别、场地的卓越周期等,评价场地抗震性能。
本次勘察在2个XY—100型回旋钻探孔中进行波速试验。
1.4.3.6室内试验
(1)室内土工试验:
据场地土层的分布情况,按土类别采取土样作室内试验,以提供满足设计要求的土层物理力学指标。
(2)水质分析:
本次勘察在1、22#勘探点中各取水样1件作室内水质简分析,以查明地下水对建筑材料的腐蚀性。
(3)土腐蚀性:
本次勘察在采取的土试样中选取2件土试样作腐蚀性试验,以查明土对建筑材料的腐蚀性。
1.4.3.7地下水位观测
在勘探点(钻孔)内进行地下水位观测,测定其稳定地下水位。
1.5施工日期及完成工作量
本次勘察野外工作始于2013年6月27日,结束于2013年7月3日,完成勘察工作量统计于表1.5。
完成勘察工作量统计表表1.5
序号
工作内容
单位
工作量
1
设计/测放、施工钻孔
个
24/25
2
总进尺
m/孔
367.7/25
3
岩土取芯进尺
SH30-2A型钻探
m/孔
109.2/21
XY—100型回旋钻探
m/孔
40.6/2
108抽筒跟管钻进
m/孔
30.6/2
4
原位测试
超重型动力触探(N120)
m/孔
187.3/21
标准贯入试验
次/孔
13/9
5
取土样
件/孔
32/10
6
取水样
件/孔
2/2
7
现场波速测试
孔
2
8
室内试验
(土、水)
常规试验
件
9
颗粒分析
件
23
土腐蚀性
件
2
水质简分析
件
2
9
地下水位观测
次/孔
22/22
2.场地工程地质条件
2.1区域地质构造
金堂县地处川西平原与川中丘陵接壤地带,四川盆地西部,成都平原东北,跨“成都断陷”、“龙泉山褶皱带”和“川中台拱”三大构造单元,为新华夏系和旋扭构造体系,处于北东走向的龙门山褶断带和龙泉山褶断带之间(见图2.1)。
地层露头除西北平原与河谷地区外,多属中生代中上时期之红色地层。
图2.1成都平原位置及构造略图
根据区域地质资料,区内断裂构造和地震活动较微弱,历史上从未发生过强烈地震,结合本次波速测试、钻探资料,也进一步证实,场地内无断裂通过,属相对稳定地块。
2.2场地位置及地形、地貌
本工程位于成都市金堂县韩滩路126号,系拆迁场地,地势平坦开阔,地形整体平坦。
勘察期间孔口标高界于453.55~454.52m,相对高差0.97m。
地貌单元属沱江水系北河I级阶地。
2.3地层分布及特征
场地上覆第四系全新统人工填土层(Q4ml),其下由第四系全新统河流冲洪积层(Q4al+pl)组成。
2.3.1第四系全新统人工填土层(Q4ml)
杂填土①:
灰褐色,松散,稍湿。
以建筑垃圾等混粘性土,少量生活垃圾组成。
层厚2.0~3.9m,平均2.75m。
新近堆填,均匀性差,疏松、多孔、欠固结,堆积年限1~5年。
2.3.2第四系全新统河流冲洪积层(Q4al+pl)
(1)粉土②:
褐黄、黄色,中密,湿。
以粉粒为主,含少量粘粒及铁、锰质结核等。
摇震反应中等,干强度低,韧性低。
层厚0.8~3.2m,平均1.79m,局部地段缺失。
(2)粉砂③:
褐黄、黄色,湿~饱和,松散。
主要由长石、石英、砂岩等硬质颗粒组成,含少量云母碎片和暗色矿物、泥质。
多呈透镜体形式分布于卵石土之上。
层厚0.3~1.4m,平均0.75m,局部地段揭露。
(3)卵石④:
褐灰、黄褐色。
湿~饱和,松散~密实。
卵石成份以岩浆岩、石英岩、砂岩为主,中等风化~微风化为主,少量强风化,磨圆度中等,分选性较好,粒径一般10~100mm,个别150mm,含量50~85%,孔隙间充填细砂和中砂,部分为泥质充填,连续分布,厚度较大。
层顶埋深3.9~5.5m,标高448.17~450.62m。
根据卵石的含量多少、密实度差异、超重型动力触探(N120)测试击数及《成都地区建筑地基基础设计规范》(DB51/T5026-2001)的规定,将其划分为:
松散卵石④-0:
卵石含量50~55%,钻进容易,孔壁极易垮塌。
卵石粒径一般10~50mm,排列十分混乱,绝大部分不接触。
N120击数≤4.0击/10cm;
稍密卵石④-1:
卵石含量55~60%,粒径一般20~60mm,排列混乱,大部分不接触。
钻进较容易,孔壁易垮塌。
N120击数4~7击/10cm;
中密卵石④-2:
卵石含量60~70%,粒径一般30~80mm,呈交错排列,大部分接触。
钻进较困难。
N120击数7~10击/10cm;
密实卵石④-3:
卵石含量70~85%,粒径一般50~100mm,个别150mm,呈交错排列,连续接触。
钻进极困难。
N120击数>10击/10cm。
2.4气象条件与地下水
2.4.1气象条件及水文概况
据金堂县气象台观测资料表明,金堂县位于成都平原东部,川中丘陵西缘,居我国亚热带季风气候区中部。
气温温和,四季分明,雨量充沛,湿度大、云雾多。
日照少,平均风速小,无霜期长,无霜期累计年平均285天,大陆性季风气候显著,多年日平均气温16.6℃,高于同纬度地区0.3~0.4℃,冬季气温比同纬度地区高2.1~2.7℃,春季气温回升早,比同纬度地区早25~30天。
年均降雨量920.5mm。
74%的年份降雨量在800mm,雨量较为丰富;年均日照时数1268.7小时,比同纬度的长江中下游地区少800~600小时,太阳辐射能80—90千卡/cm2,属全国日照低值区之一。
累年平均雾蒸发量为1169.1mm,平均气压962.6百帕。
夏季多偏南风,冬季多偏北风。
累年平均风速为1.1m/s,累年定时的最大风速为15m/s。
金堂县河流分属于沱江、岷江水系,境内江河纵横,流域面积达50平方公里以上的江河有沱江、清白江、毗河、北河、海螺河、爪龙溪、溪木溪河、万家河、黄水河、杨溪河、资水河等大、小江河13条。
地下水资源:
地下水资源分为西部平坝及沿江洲坝区、中部低山区、东部丘陵区。
坝区地下水资源丰富,储量7276万m3,可采储量2569万m3。
2.4.2地下水
(1)地下水类型
根据钻探揭露,场地地下水有以下三种类型:
①上层滞水:
赋存于场地内上部填土层中,无统一水位,水量不大,主要分布在场地低洼地段,对地基基础设计和施工基本无影响。
②承压水:
赋存于第四系砂卵石层中,为本工程主要含水层,稳定水位高于初见水位,具承压性,具较强的渗透性,渗透系数为15.0~20.0m/d。
该层地下水对基础设计和施工影响较大。
2.4.22地下水的补给、径流与排泄
区内的降雨量充沛,降雨入渗、灌溉入渗和沟渠入渗是区内地下水的主要补给源。
地下水与地表水(河、渠水)受大气降水和季节变化的影响,形成互补。
排泄方式以地面蒸发、地下径流、人工抽降为主。
2.4.2.3地下水的动态特征
根据区域水文地质资料,区内地下水季节性变化明显。
丰水期一般出现在7、8月份,枯水期多为1、2、3月份。
水位年变化幅度一般在1.0~3.0m之间。
2.4.2.4地下水位
勘察期间临近丰水期,地下水位埋深界于5.0~5.6m,相应高程448.11~449.52m,平均448.61m。
基坑开挖之前应进一步核实地下水水位,调查周边降水工程实施现状、进展等,充分预测周边降水工程完成后地下水突然上升所带来的不利影响,以便采取相应降排水措施。
2.4.2.5抗浮设计水位
据收集的区域水文地质资料,结合民访情况及工程经验,场地最高潜水位埋深标高451.50m左右(自然地坪下2.50m),抗浮设计水位可按451.50m考虑。
勘察人提供的抗浮水位仅作参考,设计人有权采用更为科学、安全的参数值进行抗浮设计。
3.土的测试成果
根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001,2009年版)第14.2条,岩土参数的统计按下列公式进行:
(1)平均值:
(2)标准差:
(3)变异系数:
(4)统计修正系数:
(5)修正值:
3.1室内土工试验
本次勘察取9件原状土样作室内常规试验,取23件扰动样作室内颗粒分析,试验成果详见《土工试验报告》,成果统计列表3.1-1~表3.1-4。
粉土物理力学指标统计表表3.1-1
土样
名称
统计内容
含水率
ω
(%)
密度
ρ
(g/cm3)
孔隙比
e
液限
ωL
(%)
塑限
ωp
(%)
塑性
指数
Ip
液性
指数
IL
压缩系数
av
(MPa-1)
压缩模量
Es
(MPa)
抗剪强度参数
粘聚力
C(kPa)
内摩擦角
Φ(o)
粉
土
样本容量
9
9
9
9
9
9
9
9
9
9
9
最大值
26.4
1.92
0.780
31.0
23.00
8.8
0.46
0.348
7.49
22.3
28.6
最小值
21.8
1.86
0.758
27.1
19.60
7.3
0.30
0.235
5.07
14.5
22.5
平均值
24.3
1.89
0.768
29.2
21.21
8.0
0.38
0.291
6.17
18.5
25.8
标准差
1.643
0.023
0.007
1.290
1.147
0.608
0.058
0.038
0.827
2.985
1.977
变异系数
0.068
0.012
0.009
0.044
0.054
0.076
0.152
0.131
0.134
0.162
0.077
统计修正系数
1.042
0.992
1.006
1.028
1.034
1.047
1.095
1.082
0.916
0.899
0.952
修正值
25.3
1.88
0.773
30.0
21.93
8.4
0.42
0.315
5.66
16.6
24.5
颗粒分析试验成果统计表
(一)表3.1-2
土样名称
统计内容
颗粒组成百分比(100%)
砂
粉粒
粘粒
颗粒直径(mm)
2~0.5
0.5~0.25
0.25~0.075
0.075~0.05
0.05~0.01
0.01~0.005
<0.005
粉土
样本容量
5
6
6
6
6
6
6
最大值
0.7
3.0
11.0
14.1
64.40
12.0
15.30
最小值
0.3
1.70
7.30
5.3
51.20
6.1
10.10
平均值
0.5
2.22
9.717
10.3
56.42
8.8
12.15
颗粒分析试验成果统计表
(二)表3.1-3
土样名称
统计内容
颗粒组成百分比(100%)
砾石
砂
粉粒
颗粒直径(mm)
20~5
5~2
2~0.5
0.5~0.25
0.25~0.075
0.075~0.05
<0.005
粉砂
样本容量
7
7
7
7
7
7
7
最大值
7.7
16.6
45.0
11.3
21.80
6.8
12.50
最小值
4.3
7.7
36.3
7.4
11.60
3.4
6.60
平均值
5.7
12.67
40.286
8.8
18.57
5.3
8.73
颗粒分析试验成果统计表(三)表3.1-4
土样名称
统计内容
颗粒组成百分比(100%)
卵石
砾石
砂
粉粒
颗粒直径(mm)
>20
20~5
5~2
2~0.5
0.5~0.25
0.25~0.075
0.075~0.05
稍密卵石
样本容量
6
6
6
6
6
6
6
最大值
59.7
9.80
8.70
8.4
9.60
9.7
7.30
最小值
56.0
6.30
5.30
6.4
5.30
4.3
2.90
平均值
58.2
8.33
7.10
7.2
7.12
6.8
5.27
中密卵石
样本容量
6
6
6
6
6
6
6
最大值
68.5
12.30
8.70
7.5
6.40
8.6
6.30
最小值
61.0
4.30
4..99
3.4
4.30
4.0
3.30
平均值
64.3
7.45
6.217
5.2
5.72
6.0
5.13
密实卵石
样本容量
4
4
4
4
4
4
4
最大值
78.6
4.90
5.10
5.6
4.40
5.8
5.60
最小值
72.0
3.50
3.40
5.2
2.90
3.3
2.50
平均值
75.0
4.05
4.175
5.4
3.50
4.2
3.78
3.2标准贯入试验(N)
本次勘察共作13次标准贯入试验,成果统计于表3.2。
标准贯入试验(N)成果统计表表3.2
土层名称
样本容量
最小值(击)
最大值(击)
平均值(击)
标准差(击)
变异系数
统计
修正系数
修正值(击)
粉土
7
4.8
5.9
5.51
0.46
0.083
0.938
5.17
粉砂
6
4.6
4.8
4.75
0.08
0.018
0.985
4.68
3.3超重型动力触探试验(N120)
本次勘察对21个勘探点进行了超重型动力触探试验(N120),其动探曲线详见附录《工程地质剖面图》,成果统计列表3.3。
超重型动力触探试验(N120)表3.3
土层名称
样本容量
最小值(击)
最大值(击)
平均值(击)
标准差(击)
变异系数
统计修正系数
修正值(击)
松散卵石
3
1.00
4.00
3.21
0.27
0.08
0.96
3.09
稍密卵石
27
5.21
6.98
6.05
0.86
0.14
0.95
5.74
中密卵石
31
8.29
9.27
9.05
0.61
0.11
0.96
8.69
密实卵石
40
11.87
15.79
14.65
1.05
0.07
0.98
14.36
3.4波速试验
本次勘察在2个XY—100型回旋钻探孔中进行单孔波速测试,测试成果详见《波速测试报告》。
成果统计于表3.4-1、表3.4-2。
波速测试成果统计表表3.4-1
土层名称
波速(m/s)
地基土动力参数
纵波Vp
横波Vs
动弹性模量Ed(MPa)
动剪切模量Gd(MPa)
ud(动泊松比)
杂填土
273
120
68
24
0.38
粉土
343
161
126
46
0.36
稍密卵石
633
338
628
242
0.30
中密卵石
778
430
1043
408
0.28
密实卵石
896
510
1508
598
0.26
场地卓越周期和等效剪切波速统计表表3.4-2
钻孔编号
1
6
平均值
场地卓越周期Tg(s)
0.3
0.31
0.31
场地等效剪切波速Vse(m/s)
264
261
262
4.岩土工程分析评价
4.1场地及地基稳定性评价
根据区域地质资料及钻探成果,场地不存在近期(全新世)活动的断裂构造,地势较开阔,地形平坦,无暗藏的沟浜、墓穴、防空洞等分布,无不良地质作用存在,总体较稳定。
4.2场地和地基的地震效应
4.2.1地震动参数
按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)规定,本工程抗震设防烈度为7度
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