滄州市人民檢察院偵技大樓及地下停車場巖土工程勘察技術報告(12頁).doc
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2022-09-14
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1、滄州市人民檢察院偵技大樓及地下停車場巖土工程勘察技術報告(詳細勘察)目 錄文字部分頁碼1.前言12.勘察目的及工作手段 13.場地概況及地層結構34.場地地下水45.場地地震效應評價.56.地基土物理力學性質67.地基土利用78.基坑工程99.結論與建議9圖表部分附錄號1.勘探點平面位置圖012.地質巖性剖面圖圖例023.地質巖性剖面圖03104.地質柱狀圖(靜力觸探成果圖)11265.土工試驗分層匯總表27306.標準貫入試驗分層匯總表317.綜合壓縮曲線成果圖3233附件一:土工試驗報告附件二:水分析試驗報告滄州市人民檢察院偵技大樓及地下停車場巖土工程勘察技術報告1.前言受滄州市人民檢察院2、委托,我公司為其擬建的滄州市人民檢察院偵技大樓及地下停車場進行巖土工程勘察工作。擬建的滄州市人民檢察院偵技大樓底面形狀呈“U”型,長為90.55米,寬為32.025米,高9層, 1層地下室,框架結構,擬采用樁基礎;地下停車場長為88.78米,寬20.70米,基礎埋深7.0米。本工程重要性等級為二級,場地復雜程度等級為二級,地基復雜程度等級為三級,巖土工程勘察等級為乙級。依據國家現行規范標準,本次勘察共布置勘探點16個,其中偵技大樓布置勘探點12個,地下停車場布置勘探點4個。共完成取原狀土試樣鉆孔7個,靜力觸探試驗孔9個,采取原狀土試樣152件,擾動土試樣25件,水試樣2件;鉆探進尺251.0米3、,靜力觸探試驗進尺235.6米,勘察總進尺486.6米。建筑物位置由甲方指定。各勘探孔位置以地下停車場西南角為基準點,以南環路中心線為B軸正方向進行測放,假設該點坐標A=100.0m,B=100.0m,高程H=10.0m。勘探孔位置、類型及孔深詳見“勘探點平面位置圖”(附錄01)。外業勘察工作于2005年10月10日至10月14日進行。2勘察目的及工作手段2.1本次勘察擬解決的主要問題2.1.1查明建筑物范圍內巖土層的類型、深度、分布、工程特性,分析和評價地基的穩定性、均勻性和承載力。2.1.2查明不良地質現象的類型、成因、分布范圍、發展趨勢和危害程度,提出整治方案建議。2.1.3提供地基變形4、計算參數。2.1.4劃分場地土類型和場地類別,判定飽和砂土的地震液化可能性。2.1.5查明地下水的埋藏條件,提供地下水位及其變化幅度;2.1.6判定環境水對建筑材料和金屬的腐蝕性;2.1.7判定地基土對地下水在建筑物施工和使用期間可能產生的變化及其對工程的影響,提出防治建議及措施。2.1.8對基坑開挖提供穩定計算和支護設計所需的巖土技術參數,論證和評價基坑開挖、降水對工程的影響。2.1.9提供樁基設計所需的巖土技術參數,估算單樁承載力,提出樁的類型、長度和施工方法等建議,評價沉樁的可行性,論證樁的施工條件對環境的影響。2.2本次勘察工作遵循的技術規范、標準:巖土工程勘察規范(GB50021-25、001);建筑地基基礎設計規范(GB50007-2002);建筑抗震設計規范(GB50011-2001);中國地震動參數區劃圖(GB18306-2001);土工試驗方法標準(GB/T50123-1999);原狀土取樣技術標準(JGJ89-92);建筑工程地質鉆探技術標準(JGJ87-92);高層建筑巖土工程勘察規程(JGJ72-94);建筑樁基技術規范(JGJ94-94);靜力觸探技術標準(CECS04:88)。2.3勘察工作手段根據場地地質條件,勘察所要解決的問題及現行國家標準、技術規范,采用鉆探取土與原位測試(靜力觸探試驗與標準貫入試驗)相結合的技術手段進行本次勘察工作。鉆探施工采用SYL6、-100型步履式鉆機,螺旋提土鉆回轉鉆進,上提活閥式普通取土器,快速連續靜壓法采取原狀土試樣;標準貫入試驗采用自動穿心落錘,落距76cm,錘重63.5kg;靜力觸探試驗采用LYJ型雙橋靜力觸探儀,試驗數據微機自動記錄。3.場地概況及地層結構3.1場地概況勘察場地位于滄州市西二環大街東側,南環西路北側。場地現為耕地,地勢平坦,地貌單元屬華北沖積平原東緣。基底構造單元屬滄縣隆起。3.2 地層結構本次勘察最大揭露深度40.2米范圍內地層主要為第四系全新統陸相沖積(Q4al)、陸相沖積與沼澤相沉積(Q4h+al)及上更新統陸相沖積(Q3al)形成的粘土、粉質粘土及粉土層,場地地層分布穩定,按其成因、巖7、性特征及物理力學性質共分為11層,各層土的巖性特征、分布規律詳見“綜合地質柱狀圖”(表3.2)及。“地質巖性剖面圖”(附錄0310)。表3.2 綜 合 地 質 柱 狀 圖層號時代成因巖 土名 稱層 厚(m)層底埋深(m)層底高程(m)巖 性 特 征Q4al粘土3.203.903.203.906.806.10黃褐色,含氧化鐵,具孔隙,可塑,無搖振反應,有光澤,韌性高,干強度高。上部夾粉土薄層。粉土4.004.607.308.202.701.80褐黃色,含氧化鐵,云母,稍具粘性,中密,很濕,搖振反應中等,無光澤,干強度低,韌性低,夾粉質粘土薄層。Q4h+al粘土1.602.809.4010.4008、.60-0.40灰黃-黃灰色,含氧化鐵,具孔隙,可塑,無搖振反應,有光澤,韌性高,干強度高。夾粉土薄層。粉土2.604.1012.7013.90-2.70-3.90灰黃-黃灰色,含氧化鐵,云母,中密,很濕,搖振反應中等,無光澤,干強度低,韌性低。粉質粘土4.906.4018.4019.50-8.40-9.50黃灰-淺灰色,含云母,腐植質,粘性弱,夾粉土薄層,可塑,無搖振反應,稍有光澤,韌性中等,干強度中等。Q3al粘土0.502.1019.2021.00-9.20-11.00黃褐色,含氧化鐵,見貝殼,可塑-硬塑,無搖振反應,有光澤,韌性高,干強度高。粘土2.504.4023.0024.20-19、3.00-14.20黃褐色,含氧化鐵,硬塑,無搖振反應,有光澤,韌性高,干強度高。夾粉土薄層。粘土3.704.8027.2029.00-17.20-19.00黃褐色,含氧化鐵,可塑-硬塑,無搖振反應,有光澤,干強度高,韌性高。粉土3.004.6031.0032.00-21.00-22.00黃褐色,含氧化鐵,云母,密實,很濕,搖振反應中等-迅速,無光澤,干強度低,韌性低。 粉質粘土2.304.2034.3035.60-24.30-25.60黃褐色,含氧化鐵,可塑-硬塑,無搖振反應,有光澤,干強度高,韌性高。夾粉土薄層。粉土最大揭露厚度5.90米40.20米未揭穿黃褐色,含氧化鐵,見姜石,具粘性,10、中密,濕,搖振反應中密,無光澤,干強度低,韌性低,夾粉質粘土薄層。4.場地地下水勘察期間測得場地地下水埋深2.002.10米,屬孔隙潛水,主要受大氣降水的影響,地下水位年變化幅度約0.51.0米。為評價地下水的腐蝕性,本次勘察于1#和15#孔內采取水試樣2件進行了水質簡分析試驗,其結果詳見水分析試驗報告(附件2)。由水質簡分析結果,場地地下水屬“Cl-Na+Ca2+型水”,依據巖土工程勘察規范(GB50021-2001),場地環境類型為類,綜合判定地下水對混凝土結構無腐蝕性,長期浸水環境下,對鋼筋混凝土結構中的鋼筋無腐蝕性,在干濕交替環境下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具中等腐蝕性。5.場地地震效應11、評價由中國地震動參數區劃圖(GB18306-2001),場地抗震設防烈度為7度(第一組),設計基本地震加速度值為0.10g。建筑物擬采用樁基礎,地表下20米深度內飽和粉土層主要為第、層粉土。根據建筑抗震設計規范(GB50011-2001),初步判定第、層粉土具液化可能性,為此,對場地20米深度范圍內飽和粉土層(第、層)采用標準貫入試驗判別法進行進一步液化判定計算(地下水位按0.5米,液化判別標準貫入錘擊數基準值N0按6計算),液化判定計算結果見下表:表5 標準貫入試驗液化判定計算表 孔號層號dscNcrN63.5液化可能性1#3.757.74.610無5.5010.212無11.08.86.812、22無4#5.512.210無10.312.723無12.313.021無6#3.58.54.38無5.521.310.5無10.826.720無10#3.520.312無5.56.05.914.5無10.87.97.121無12.55.79.125無10#4.3511.97無5.516.19無11.011.219無15#5.514.111無從表5標準貫入試驗液化判定計算結果可以看出,在7度地震力作用下,勘察場地20米深度范圍內的飽和粉土層無液化可能性,場地為非液化場地。 根據勘察場地北側滄州市公安局110指揮中心所作的剪切波速測試結果,可知場地20米深度內土層等效剪切波速值為181.518313、.5m/s,根據建筑抗震設計規范(GB50011-2001),由地基土的巖土名稱和性狀,場地覆蓋層厚度(50米)及所測土層等效剪切波速值,綜合確定場地土的類型0.020.0米(第層層)為中軟土,20.0米以下(第層)為中硬土,建筑場地類別為類,場地為可進行建設的一般場地。6.地基土物理力學性質本次勘察對所取原狀土試樣依據土工試驗方法標準(GB/T50123-1999)進行了室內常規物理力學性質試驗并進行了直剪、固結直剪試驗與三軸不排水不固結試驗,取得了地基土物理力學性質指標,其結果詳見“土工試驗報告”(見附件1)。為評價地基土工程特性,將室內土工試驗、靜力觸探試驗及標準貫入試驗結果進行分層數理14、統計,結果詳見“土工試驗分層匯總表”(附錄2730)及“地基土物理力學性質指標分層統計結果表”(表6-1)。根據各層地基土的物理力學性質指標,結合靜力觸探試驗及標準貫入試驗結果,參照建筑地基基礎設計規范(GB500072002)及當地建筑經驗,綜合確定場地各層地基土的承載力特征值fak、壓縮模量建議值Es1-2見表6-2。表6-2 地基土承載力特征值fak及壓縮模量建議值Es1-2 層 號fak (kPa)110110120160125140Es1-2 (MPa)4.06.04.511.04.55.5層 號fak (kPa)170160200190220Es1-2 (MPa)6.56.012.15、07.014.07.地基土利用由場地地層的分布規律及物理力學性質可以看出,場地各層地基土物理力學性質較好,地基土較均勻,屬均勻地基。對于地下停車場,荷載較小可以第層粉土層作為基礎持力層,建議基礎埋深7.0米。由于場地地下水埋藏較淺,地下停車場抗浮設計水位埋深按0.5米,地下停車場基礎埋深較深(約為7.0米),因而地下停車場將承受巨大浮托力,停車場上部無其他荷載,上部荷載小于地下水浮力,因此采取抗浮措施。可采用鉆孔灌注樁,建議樁徑600mm,樁端入土深度20.0米,各層地基土的極限側阻力標準值qsik(KPa)見表7.1。估算起單樁抗拔極限承載力標準值為950KN。單樁抗拔極限承載力標準值宜通過16、現場靜力抗拔載荷試驗確定。擬建偵技大樓荷載較大,上部天然地基土承載力難以滿足建筑物荷載及變形計算要求,須進行必要的地基處理,處理方法可采用振動沉管灌注樁或鉆孔灌注樁。兩種樁型的優缺點對比如下:振動沉管灌注樁:具有設備簡單,施工方便,操作簡單,造價低,施工速度快,工期短,隨地質條件變化適應性強。但當施工方法和施工工藝不當或工序出現漏洞時,將會造成縮徑、隔層、斷樁、夾泥和吊角等質量問題。從場地土質情況看,第層以下土質較好可做為樁端持力層,若沉管困難時,可采用引孔措施。鉆孔灌注樁:可適用各種地層,樁長可隨持力層起伏而改變。與其它樁型比較,較為經濟,但也存在質量不易控制和保證、泥漿排放對環境影響大等缺17、點。若采用振動沉管灌注樁基礎進行地基處理,樁徑400mm,可以第層粘土層作為樁端持力層,樁端入土深度為21.5米,樁基礎設計參數建議值見表7-1(沉管灌注樁基礎設計參數建議值表)。 表7.1 沉管灌注樁基礎設計參數建議值表 層 號樁的極限側阻力標準值qsik(KPa)354045354850樁的極限端阻力標準值qpk(KPa)1800根據場地土物理力學性質指標,估算振動沉管灌注樁樁徑為400mm,樁端入土深度21.5米,有效樁長14.5米時的單樁豎向極限承載力標準值為1000KN。若采用鉆孔灌注樁基礎進行地基處理時,樁徑可選擇600mm或800mm,以第層粘土層作為樁端持力層,樁端入土深度為218、2.0米,樁基礎設計參數見表7-2(鉆孔灌注樁基礎設計參數建議值表)。表7.2 鉆孔灌注樁基礎設計參數建議值表 層 號樁的極限側阻力標準值qsik(KPa)353045404550樁的極限端阻力標準值qpk(KPa)900根據場地土物理力學性質指標,若以第層粘土層作為樁端持力層時,估算鉆孔灌注樁樁徑600mm,樁端入土深度為22.0米,有效樁長15.0米時的單樁豎向極限承載力標準值為1400KN;鉆孔灌注樁樁徑800mm,單樁豎向極限承載力標準值為2000KN。從技術經濟、施工工藝、場地施工條件及本地區施工現狀考慮,振動沉管灌注樁施工時振動影響較大,建議采用鉆孔灌注樁。樁的單樁豎向極限承載力設19、計值應通過試樁靜力載荷試驗確定。各土層綜合壓縮曲線詳見綜合壓縮曲線成果圖(附錄3233)。8.基坑工程由于擬建偵技大樓及地下停車場附近無已有建筑物,基坑可采用自然放坡開挖。基坑穩定性設計參數可按“地基土物理力學性質指標分層統計結果表(表6.2)”所提供的參數結合變異系數酌情選用。在基坑開挖至基坑回填完成期間,基坑周圍應避免堆放荷載物,以保證基坑邊坡的穩定。場地地下水位埋深2.002.10米,擬建偵技大樓及地下停車場基坑開挖深度約為7.0米,基坑須進行降水,降水方式可采用管井降水,在基坑外設置810眼管井,井深15.0米,降水深度8.09.0米。9.結論與建議9.1本次勘察最大揭露深度40.2米20、范圍內地層主要為第四系全新統陸相沖積(Q4al)、陸相沖積與沼澤相沉積(Q4h+al)與上更新統陸相沖積(Q3al)形成的粉土、粉質粘土及粘土層,按其成因、巖性特征及物理力學性質共分為11層,場地地層分布穩定性較好,無不良地質現象,屬均勻地基;第四紀以來,本區無大的構造活動發生,區域構造穩定性較好,為可進行工程建設的一般場地;9.2地基土物理力學性質指標及承載力特征值可參照表6-1、表6-2選用;9.3地下停車場可以第層粉土層作為基礎持力層,地下停車場抗浮設計水位埋深按0.5米考慮,由于開挖深度較大,建議設置抗拔樁,樁端入土深度20.0米。9.4對偵技大樓,可采用沉管灌注樁或鉆孔灌注樁。樁端持力層可選擇第層粘土層,樁基礎參數可參考表7-1、表7-2。9.5 勘察期間場地地下水埋深2.002.10米,屬孔隙潛水,主要受大氣降水影響,地下水對混凝土結構無腐蝕性,長期浸水環境下,對鋼筋混凝土結構中的鋼筋無腐蝕性,在干濕交替環境下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具中等腐蝕性。;9.6場地抗震設防烈度為7度(第一組),設計基本地震加速度值為0.10g,地表下20米深度范圍內飽和粉土層無液化可能性,場地為非液化場地; 9.7場地土的類型0.020.0米(第層層)為中軟土,20.0米以下(第層)為中硬土,建筑場地類別為類,場地為可進行建設的一般場地;9.8場地土標準凍結深度為0.60米。