市開發區河東側道路工程巖土工程勘察報告(18頁).doc
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2022-09-16
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1、市開發區XXX河東側道路工程巖土工程勘察報告(責任表)批準:審核:工程負責:校對:土工試驗:編寫:一前言1、工程概況2、勘察目的和要求3、勘察手段及完成工作量4、勘察依據的技術標準二.場地巖土工程條件1、地形地貌2、地層分布及成因3、地下水三.巖土工程分析與評價1、地基土工程特性評價2、場地和地基的地震效應3、地下水腐蝕性評價4、不良地質作用分析5、地基土工程特性指標6、地基基礎方案7、基坑開挖方案明、暗溝塘的挖、填方量估算四.結論和建議五.附圖及附表一前言1. 工程概況該工程位于市開發區,XXX河東側,南起朝陽路,往北再往東至通富路。本次 設計道路長約1424米,道路橫斷面寬度為18im瀝青2、路面,路面高程貯2.83.0m, 道路等級為城市支路。道路西側設一條雨水管、東側設一條污水管,管徑D為400 800mm,雨、污水管道底標高為 -1.00m (八五國家高程基準)。所有污水管道 和雨水管道采用PVC-U或預應力混凝土低壓排水管,采用明挖方式進行施工。本道路BK0+925BK1+400段南側河道兩側設置石駁擋墻,全長約934m0本道路樁號BK0+373及BK0+929.5處各擬建一孔10m簡支梁橋,鉆孔灌注樁基 礎,橋梁設計安全等級為二級,橋梁類別為小橋,抗震設防類別為C類,按6度抗 震設防。根據市政工程勘察規范表本工程場地分類為II類。受委托,我公司對該工程場地進行巖土工程詳細3、勘察。2. 勘察目的和要求本次勘察的主要目的為:1.查明建筑場地的土層結構,分布規律及物理力學性質;2查明地下水類型,埋藏條件及其對鋼筋混凝土的腐蝕性;3.場地和地基地震效應分析;4 查明建筑場地的不良地質作用類型及其分布范圍并提出整治方案;5進行橋梁、石駁子基礎處理方案分析,并提供地基處理設計參數;6提供各土層的地基承載力基本容許值和樁基礎的樁基設計參數;3. 勘察手段及完成工作量根據工程特點和勘察要求,并結合本地區土層特性,本次勘察主要采用鉆探取土和靜力觸探試驗相結合的方法進行。鉆探采用XY-110型鉆機,使用優質泥 漿護壁工藝鉆進,用重錘少擊法取原狀土樣,鉆孔終孔后采用干的粉質粘土分層 4、搗實回填。橋位處靜探采用5T油壓式觸探機,配LMC-310型靜力觸探測量儀, 使用單橋探頭,探頭編號為947,截面積15cm2,錐尖率定系數為2.7041kPa;管道及石駁子靜探采用3T鏈式觸探機,配LMC-310型靜力觸探測量儀,單橋探頭 編號為998,截面積10cm2,錐尖定系數為2.8429kPa0本次勘察共布置43個鉆孔,單孔深3.0042.00m。本次勘察按照市政工程勘察規范要求布孔,詳見勘探點平面位置圖(見附錄)。本工程實際完成工作量為:取土孔26個,最大深度為42.00m,總進尺247.00m,采取原狀土樣181筒;單橋靜力觸探孔17個,深度為236.00m;河床斷面18條。野外5、作業于2010年10月3H開始至7日結束。各勘探點類型、孔深及標高見勘探點主要數據一覽表(見附錄)4. 勘察依據的技術標準本次勘察依據的規范有:市政工程勘察規范(CJJ 56-94)城市道路設計規范(CJJ 37-90)建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2002)公路工程地質勘察規范 (JTJ 064-98)公路橋梁抗震設計細則(JTG/T B02-01 -2008)公路橋涵地基與基礎設計規范(JTG D63-2007)巖土工程勘察規范(GB 50021-2001) (2009年版)建筑抗震設計規范(GB 50011 -2001) (2008版)建筑地基處理技術規范(JGJ 79-2006、2)土工試驗方法標準(GB/T 50123 1999)公路土工試驗規程(JTG E40-2007)南通市巖土工程勘察技術要點(試行)建筑工程勘察文件編制深度規定(試行)二場地巖土工程條件地形地貌擬建道路沿線途經民宅、河塘較多,其中BK0+000BK0+300段為星月花園工 地,地勢起伏不大,一般標高為 2.35m3.10m,在地域上屬長江下游三角洲沖積 平原地貌單元,地基土為河流相沉積物。本工程各鉆孔孔口高程采用1985年國家高程基準,由甲方提供的地形圖上通富 路上高程點C007引測,引測點高程為 3.58m (見勘探點平面位置圖)。地層分布及成因在勘探深度范圍內,根據土的成因和物理力學性質的7、差異,將本次勘探深度范 圍內的土層分成7層,其中層6又分層61、6-2,現將各土層土性分別描述如下表1。 3地下水勘區勘探深度范圍內地下水均為第四系孔隙潛水。勘察期間測得場地內地下初見水位為可1.70m,穩定水位為1.80m,歷史最高水位 2.30m,近5年最高 地下水位廠2.30m,變動幅度為1.20m 2.30m,歷年地下水位無明顯變化趨勢, 水位受季節性影響較大。地下水主要由大氣降水和地表水補給,勘察期間處于地下 水補給地表水階段。場地各地基土層一覽表地層 編號地層名稱層底標 高(m)層底埋 深(m)地層厚 度(m)地層描述及特征1素填土0. 202. 220. 502. 500. 508、2. 50灰黃、黃褐色,以粉質粘土為主,混粉土,局部 表層為碗地坪及民宅老基礎,暗溝底部為灰黑色 淤泥質粉質粘土,軟塑為主,密實度不均。2粉土夾粉 質粘土-2. 100. 102. 704. 701. 303. 50粉土上部灰黃色,含Fe、Mn質斑痕,下部灰色, 夾層灰褐色,水平層理,粉土稍密,很濕,干強 度低,低韌性,搖振反應中等,無光澤;粉質粘 土軟塑。3粉土與粉 砂互層-& 02-4. 207. 0011.003. 007. 90灰、青灰色,夾灰褐色粉質粘土,水平層理,粉 土稍密中密,很濕,干強度低,低韌性,搖振 反應迅速,無光澤;粉砂稍密中密,飽和。4粉砂-21. 32-8. 90119、.7024. 204. 7013. 30青灰色,夾薄層灰褐色粉質粘土,水平層理,主 要由石英、云母等原生礦物組成,中密,局部密 實,飽和。5粉土夾粉 質粘土-26. 60-17. 0019. 8029. 605. 10 8. 10灰色,夾層灰褐色,水平層理,粉土稍密,很濕, 干強度低,低韌性,搖振反應中等,無光澤;粉 質粘土軟塑。6-1粉砂夾粉 質粘土-35. 92-35. 103& 1038. 808. 509. 50灰色,夾層灰褐色,水平層理,粉砂主要由石英、 云母等原生礦物組成,稍密中密,局部密實, 飽和;粉質粘土軟塑。6-2粉砂-27. 5030. 1010. 00青灰色,夾薄層灰褐色10、粉質粘土,水平層理,主 要由石英、云母等原生礦物組成,中密密實,-27. 2030. 3010. 50飽和。7粉土與粉 質粘土互層未鉆穿粉土灰色,粉質粘土灰褐色,水平層理,粉土稍 密,很濕,干強度低,低韌性,搖振反應中等, 無光澤;粉質粘土軟塑,干強度中等,中等韌性, 搖振反應無,切面光滑。三. 巖土工程分析與評價1.地基土工程特性評價層1素填土工程性質各向異性,強度低且不均,厚度較薄,不可直接作為擬建 道路天然地基;經預壓處理后可作擬建道路基礎持力層。層2粉土夾粉質粘土(中液限粉質土夾中液限粘質土)工程力學性質一般,水 平向分布差異不大,可作為擬建道路路基及雨、污水管道、石駁子基礎持力層。層11、3粉土與粉砂工程力學性質較好,水平向分布差異不大,可作為擬建污水管 道及石駁子基礎持力層。層4粉砂工程力學性質一般,厚度一般較大,不宜作橋臺樁基持力層。層5粉砂工程力學性質較差,厚度一般較大,不宜作橋臺樁基持力層。層61粉砂夾粉質粘土工程力學性質較好,厚度較大,分布于BK0+373橋處, 可作其橋臺鉆孔灌注樁樁基持力層。層62粉砂工程力學性質較好,厚度較大,分布于BK0+929.5橋處,可作其橋臺 鉆孔灌注樁樁基持力層。層7粉土與粉質粘土工程力學性質一般,揭露厚度較大,可作橋臺鉆孔灌注樁 樁基持力層。本場地各土層的物理力學性質離散性較小,地層分布較穩定,為可進行建設的一般場地。2.場地和地基的12、地震效應2.1. 土的類型和建筑場地的類別劃分按擬建場地地基土的土性特征、顆粒組成及物理力學性質指標結合南通地區的經驗,本工程各地基土層剪切波速按Z01及Z02號勘探孔的土層厚度進行估算,估算情況及各土層類型劃分如下表2。各地基土層剪切波速估算值土層序號土層名稱土層厚度(m)土層剪切波 速估算值(m/s)土層類型Z01孔Z02孔1素填土1.01.0130軟弱土2粉土夾粉質粘土2.13.0150中軟土3粉土與粉砂7.93.0170中軟土4粉砂9.04.7200中軟土5粉土夾粉質粘土8.3150中軟土本工程場地覆蓋層厚度在50ni以上,根據建筑抗震設計規范(GB 50011-2001) (200813、版)第4.1節有關規定,由上表2估算ZOk Z02孔等效剪切波速 Vse為分別為176.7m/s、161.1m/s,該場地土層平均等效剪切波速為168.9m/s;建筑 的場地類別劃分為III類。2.飽和砂土和粉土液化判別及評價根據建筑抗震設計規范(GB50011-2001) (2008版)附錄A,擬建場地抗震設防烈度為6度,設計基本地震加速度值為0.05g,設計地震分組屬第一組。因此, 按市政工程勘察規范(CJJ56-94)第條、第條、第條和公 路橋梁抗震設計細則JTG/T B02-01-2008有關規定,本工程可不考慮飽和砂土和 粉土的液化問題。2. 3、建筑場地抗震地段的劃分及適宜性、穩定14、性評價建筑場地為長江下游河口相沖(淤)積平原,同時根據建筑抗震設計規范(GB 50011-2001) (2008版)第4丄1條及該條條文說明,本場地屬可進行建設的一 般場地,進行該工程的建設是適宜的。場地及附近無不穩定的邊坡存在,因此不存 在滑坡、崩塌的可能,建筑場地是穩定的。場地地下水對建筑料腐蝕性評價表表3按環境類型水對混凝土結構的腐蝕性評價環境類型II 類(mg/L)腐蝕介質SO42(mg/L)Mg2+(mg/L)NH/(mg/L)OHXmg/L)總礦化度分析結果65.3 77.549.5 53.3020.30未檢出12001300腐蝕性評價微微微微微按地層滲透性水對混凝土結構的腐蝕性評15、價腐蝕性因素PH侵蝕性CO2(mg/L)HCO3(mmol/L)注分析結果7.13 7.24未檢出10.4 10.9直接臨水腐蝕性評價微微微水對鋼筋混凝土結構中鋼筋的腐蝕性評價腐蝕介質水中 Cr(mg/L)長期浸水干濕交替分析結果85.4 90.585.4 90.5腐蝕性評價微微3地下水腐蝕性評價為了判定場地地下水和地下水位以上地基土對建筑材料的腐蝕性,本次勘察在 G01、G04、H03孔內取了三組水樣進行水化學分析,水質分析報告見附錄,分析、 判定結果見上表3。由上表3表明:場地地下水對混凝土結構有微腐蝕性,對鋼筋混凝土結構中鋼 筋有微腐蝕性。由于勘區勘探深度范圍內為第四紀全新世河流相沖(淤16、)積層,地下水均為第四 系孔隙潛水,地下水主要由大氣降水和地表水補給,基礎位于地下水位變化幅度范 圍內,且本場地及附近無污染源,根據上述條件及環境地質可以推斷場地土對混凝 土結構有微腐蝕性,對鋼筋混凝土結構中鋼筋有微腐蝕性。4.不良地質作用分析勘察結果表明:道路沿線分布有多個明溝、塘及暗溝、塘,其中暗溝、塘地形 圖中原為明溝、塘,近期被填埋,平面圖中布設了螺紋鉆取土孔探摸其深度,各暗 溝、塘深度見河、塘清淤量及填方量表(見附錄);還有道路沿線途經民宅較 多,原有的老基礎在施工時應清除;其中BKO+OOOBK0+300段為星月花園工地,表層0.40.5m為雜填土,施工時亦要清除;這些為本工程主要17、的不良地質現象。5. 地基土工程特性指標地基土各土層的物理力學性質指標分別見地基土物理力學指標數理統計表和地基土物理力學指標設計參數表,各土層在各級壓力下的孔隙比詳見固結試驗分層eP曲線6. 地基基礎方案根據勘察結果并結合本工程擬建構筑物的特點和土層的分層規律,地基基礎方 案分述如下:6.1. 道路地基基礎方案根據勘察結果,擬筑道路路基所涉及的持力層和相關建議如下:(1)地基土的評價層1素填土: 土質不均,可清除表層雜填土及民宅老基礎后采用翻耙,碾壓的 淺層處理方法。河溝及暗溝塘位置主要由淤泥和淤泥質土組成,壓縮性高,承載力 較差,不能直接利用為路基基礎持力層。建議采用換填法處理,即采用井點(18、或土 井)降水措施清除層1素填土及淤泥土后,采用素土分層夯實回填至路基設計標高, 回填土壓實系數九c不應小于0.95,經檢測合格后,路基可按圖施工。層2粉土夾粉質粘土(中液限粉質土夾中液限粘質土):該層土承載力較低, 水平向分布起伏不大,本層土可作為路基持力層,路基可按fak=110kPa設計。(2)土質路基的干濕類型根據城市道路設計規范(CJJ37-90),現取SI、S4、S7、S11四個代表點 進行路基干濕類型判別,按平均稠度判定該段道路的路基土為過濕類型,路基干濕類型判別情況詳見下表4。(3)路基回彈模量根據勘察結果,并結合土層特性和地區經驗,路槽底面土基經碾壓后回彈模量 不易達到20M19、Pa,宜采取其它措施提高路基強度。6.2. 雨、污水管道地基基礎方案擬筑雨、污水管管底標高為 -1.00m,位于層2、層3土層上,因管道對地基土 承載力要求不高,建議雨、污水管管道基礎可統一按層2承載力特征值fak=110kPa 設計,基底摩擦系數取0.32。63石駁擋墻地基基礎方案擬建石駁子可以層2作天然地基基礎持力層,基底標高置于l00m左右,地 基承載力特征值可按fak=110kPa設計,基底摩擦系數u取0.32。路基干濕類型判別、擊實及承載比試驗成果表表4點號S2S4S7S11土質定名中液限粘質 土與中液限 粉質土中液限粘質 土與中液限 粉質土中液限粘質 土與中液限 粉質土中液限粘質 20、土與中液限 粉質土路槽下深度m0.80.80.80.8路槽下80cm算術平均含水量%29.230.428.431.4液限塑性指數COL%31.832.131.333.3Ip10.710.19.411.1平均稠度Bm0.240.170.310.17路基干濕類型過濕過濕過濕過濕重型 擊實 試驗最大干 密度Rlmaxg/cm31.791.78最佳含 水量%15.415.7承載比試驗CBR%10.210.16.4.橋梁地基基礎方案根據橋梁處地質條件,擬建橋梁可采用鉆孔灌注樁樁基方案:假設選 1000mm 的鉆孔灌注樁,樁頂標高為 0.00m,其中BK0+373橋以層6J作樁端持力層,樁端 標高置于2921、.00m, BK0+929.5橋以層62作樁端持力層,樁端標高置于V-24.00m, 樁底沉淀土厚度小于30cm,現根據公路橋涵地基與基礎設計規范XJTGD63-2007) 第533條公式進行計算,則預估兩橋單樁軸向受壓承載力容許值Ra分別為2000 kN 1800kNo樁基參數見地基土物理力學指標設計參數表(附錄01)。6.5.成(沉)樁可能性分析根據各現場地質資料,如采用灌注樁,由于各橋址場地地基土中上部均為第四 紀松散堆積層,場地內存在較多砂性土層及淤軟土層,施工過程中有時可能產生孔 壁坍塌現象,需采用具有合適比重、粘滯度、沉淀量、造膜性的護壁泥漿,鉆孔成孔后,還需根據孔底沉渣的性質采用22、合適的沉渣處理方法,并在沉渣處理結束后檢 查處理效果,以確保施工質量。成樁后要對樁身質量進行必要的檢測,確保單樁軸 向受壓容許承載力Ra滿足設計要求。7. 基坑開挖方案本工程基坑開挖于自然地面下3.00m4.00m左右,基坑底位于層2、層3土層中。其中層1素填土為結構松散、直立性較差的填土,厚度一般較小;層2為直立性一般 的粉土夾粉質粘土;層3為直立性一般的粉土與粉砂,稍密中密。由于地下水位埋 深較淺,場地較開闊,結合場地土層力學特性,本工程的基坑建議采用井點降水措 施降低地下水水位后進行自然放坡開挖。基坑圍護設計參數及各主要土層滲透系數 經室內滲透試驗提供如下表5:8. 明、暗溝塘的挖、填方23、量估算擬建道路沿線分布有較多明溝塘及暗溝塘,其中的淤軟雜土應予以清除,然后 用素土分層回填,回填要求見本報告6.1條,若回填至原地面,則清挖方量為4161.5m3, 填筑方量為6493m3,挖、填方量估算見河、塘清淤量及填方量表(見附錄)。四. 結論和建議(1)本工程地基基礎方案可參照本報告地基基礎方案條進行基礎設計。(2)場地位于抗震設防烈度6度區,設計基本地震加速度值為0.05g,設計地 震分組屬第一組。建筑場地的類別為III類,建筑抗震地段為可進行建設的一般場地。 根據市政工程勘察規范表本工程場地分類為II類。基坑圍護設計參數推薦表表5層號土層名稱重度直剪快剪靜止側壓 力系數滲透系數rC24、K。KvkN/m3kPaCcm/scm/s1素填土17.310.111.12粉土夾粉質粘土l&l8.91&20.70(4.0x1 O5)3.48x10-53粉土與粉砂互層1&36.424.50.65(2.0x10)1.66X10-4備注括號內為經驗值(3)勘察期間測得場地內地下初見水位為1.60l70m,穩定水位為V 1.80m,歷史最高水位 2.30m,近5年最高地下水位貯2.30m,變動幅度為V1.20m 2.30m,歷年地下水位無明顯變化趨勢,水位受季節性影響較大。場地 地下水、土對混凝土結構有微腐蝕性,對鋼筋混凝土結構中鋼筋有微腐蝕性。(4)管道基礎施工時應采用井點或土井降水措施,確保25、基礎施工質量。(5)基坑開挖后及時通知勘察工程師驗槽。五. 附圖及附表1、地基土物理力學指標設計參數表(01)1頁2、勘探點平面位置圖(0206)5頁3、勘探點主要數據一覽表(07)1頁4、工程地質剖面圖(0818)11頁5、河床斷面圖(1925)7頁6、地基土物理力學指標數理統計表(2627)2頁7、土工試驗成果表(2834)7頁8、鉆孔柱狀圖、靜力觸探曲線圖(3551)17頁9、靜探試驗成果表(52)1頁10、直接剪切曲線(5367)15頁11、固結試驗cP分層曲線(68)1頁12、固結試驗cP曲線(6976)8頁13、擊實試驗成果表(77)1頁14、水質分析成果表(7879)2頁15、河、塘清淤量及填方量表(79)頁16、工作量一覽表、決算表(80)1頁說明:橋梁、管道、石駁子工程和道路工程土層名稱對照表層次土層名稱橋梁、管道、石駁子工程道路工程1素填土(粉質粘土混粉土)素填土(中液限粘質土混中液限粉質土)2粉土夾粉質粘土中液限粉質土夾中液限粘質土