1、x園項目巖土工程詳細勘察報告 目錄第一章 前言1一、工程概況1二、勘察目的和要求1三、勘察依據2四、勘察方法及工作量2五、相關說明3第二章 氣象、水文概況4一、氣象4二、水文4第三章 場區區域地質概況5一、區域地質構造5二、區域地質構造穩定性5第四章 場地工程地質條件5一、場地地形地貌5二、地層構成及特征5三、場地地層物理、力學性質指標統計與分析6四、各巖土層的工程特性概述8第五章 場地水文地質條件9一、地下水類型9二、地下水和土的腐蝕性9第六章 場地地震效應9一、抗震設防烈度9二、地震液化判定9三、場地土類型和建筑場地類別10第七章 不良地質作用及特殊巖土工程問題10第八章 場地穩定性、適宜
2、性及地基均勻性評價11一、場地穩定性、適宜性評價11二、地基均勻性評價11第九章 場地巖土工程分析評價11一、地基土建筑性能評價11二、地基基礎形式12(三)成樁可行性分析及施工注意事項14第十章 基坑開挖與支護15一、基坑規模及周邊環境15二、基坑工程地質條件15三、基坑支護設計參數16四、地下水對基坑工程的影響分析及處理建議16五、基坑開挖支護方案建議16六、地下室抗浮評價17第十一章 結論與建議17第一章 前言一、工程概況湖北xx房地產開發有限公司擬在武昌洪山區公正路小湖口特1號原漢奧羽毛球武昌館院內興建x園項目。該項目包括2棟32層高層住宅樓及2層單建地下室。總建筑面積41092m2。
3、其中地下建筑面積約11745m2,地下室范圍見“勘探點平面布置圖”(圖表號03),地下室基礎埋置深度約為11.0m,建筑場地地面設計標高暫定為35.20m。擬建建筑物性質及主要結構參數見下表: 表1 建筑物或建構物名稱高度及跨度結構類型地面設計標高(m)基礎埋置深度(m)荷重(KN)中柱邊柱住宅樓32層剪力墻.000=35.200約11m2600026000單建地下室2層框架.000=35.200約11m60006000該項目由中信建筑設計研究總院有限公司設計,受建設方委托,我院承擔了擬建項目詳細勘察階段的巖土工程勘察工作,為擬建建筑物地基基礎設計提供所需的地質資料。根據設計單位提供的勘察委托
4、書及巖土工程勘察技術要求(附件1),本工程建筑結構安全等級為二級,抗震設防烈度為6度。依據巖土工程勘察規范第3.1.1、3.1.2、3.1.3、3.1.4條,本工程建筑物重要性等級為一級,場地復雜等級為二級,地基復雜程度等級為二級,且地下室周邊環境條件較復雜,綜合確定巖土工程勘察等級為甲級。依據基坑坑技術規程(湖北省地方標準DB42/T159-2012)第4.0.1條,本工程基坑工程重要性等級為一級。二、勘察目的和要求根據工程特點和場地巖土條件、勘察階段、勘察等級,本次勘察的目的和要求是:1、查明場地各巖土層結構、成因、巖土性質、均勻性及各巖土層的物理力學性質,尤其應查明基礎下軟弱和堅硬地層分
5、布、工程特性,以及基坑開挖影響深度范圍內土層的工程地質條件。2、查明建筑場地及其附近有無影響工程穩定性的不良地質作用,并對其作出分析與評價。3、查明場地地下水類型、埋藏條件、補給排泄條件及對建筑材料的腐蝕性。評價地下水對地下工程設計與施工的影響。 4、判定場地土類型和建筑場地類別,提供抗震設計依據。5、對地基土的工程特性和地基的穩定性進行分析評價,提出各巖土層的地基承載力特征值,對地基基礎形式進行比選、論證并提出合理建議,提供計算基礎方案及變形所需的計算參數。6、根據場地工程地質條件,對擬建工程基坑開挖與支護方案進行分析評價,建議合理的支護形式,并提供有關設計參數。三、勘察依據本次勘察工作系根
6、據業主提供的1:1000總平面圖并依據下列規范要求進行:1、設計單位填寫的勘察委托書及巖土工程勘察技術要求(附件1);2、巖土工程勘察規范(GB50021-2001)(2009年版);3、建筑地基基礎設計規范(GB50007-2011);4、建筑抗震設計規范(GB50011-2010);5、建筑樁基技術規范(JGJ94-2008);6、巖土工程勘察工程規程(湖北省地方標準DB42/169-2003);7、建筑地基基礎技術規范(湖北省地方標準DB42/242-2003);8、基坑工程技術規程(湖北省地方標準DB42/T159-2012)。四、勘察方法及工作量本次勘察依據國家及行業相關規范的規定、
7、規程并結合設計單位提出的工程地質勘察要求(附件1)進行,勘察工作采用鉆探、標準貫入試驗、剪切波速測試試驗及室內巖土試驗相結合的方法與手段,于2014年6月8日至2014年6月20日,共投入8臺100型鉆機進行外業勘探工作。勘探孔主要沿建筑物的輪廓線及角點布置,共布置勘探孔34個(含對比孔4個)。實際施工中,由于場地部分雜填土較厚,致使靜力觸探孔無法施鉆, 本次勘察實際完成鉆探孔34個。此次勘察實際完成的工作量詳見表(表2): 完成實物工作量統計表 表2勘察手段工作項目工作量鉆(觸)探鉆探孔34個孔,總進尺1037.5m。單孔進尺20.045.5m取樣原狀樣43件取巖樣12組取水樣2件原位測試標
8、準貫入試驗69次室內試驗土的物理性質43組土的壓縮試驗43組直接快剪43組高壓固結試驗12件土的腐蝕性分析2件水質簡分析2件自由膨脹率試驗8組巖石單軸抗壓試驗12組測量勘探點測放34點控制測量組日2組日技術工作包括踏勘、制定方案、技術及質量監督、資料整理等本次勘察各勘探孔采用RTK現場測放,故未在勘探點平面布置圖上標注高程引測點。勘探孔的定位坐標采用的是1954北京坐標系及1985國家高程基準,各勘探孔位詳見“勘探點平面布置圖”(圖表號02),有關各勘探點的坐標、孔口高程及孔深等數據詳見“勘探點主要數據一覽表”(圖表號01)。五、相關說明1、本次勘察中,部分勘探孔孔位受現場條件限制,在滿足規范
9、及設計要求的前提下進行了局部調整。詳見“勘探點平面布置圖”。2、所有勘探點均按湖北省江河堤防鉆探及鉆孔封堵技術暫行規定(試行)(鄂水堤(87)018號)要求進行了回填。第二章 氣象、水文概況一、氣象武漢市屬亞熱帶大陸性季風氣候,具有四季分明、氣候溫和、雨量充沛的氣候特征。冬夏溫差大,歷年7月份氣溫最高,平均氣溫為28.831.4,極端最高氣溫41.3(1934.8.10),歷年最低氣溫為1月,平均為2.64.6,極端最低氣溫-18.1(1977年11月30日)。每年7、8、9月為高溫期,12月至翌年2月為低溫期,并有霜凍和降雪發生。多年平均降雨量1204.5mm,最大年降雨量2107.1mm,
10、最大月降雨量為820.1mm(1987.6),最大日降雨量317.4mm(1959.6.9),最小年降雨量575.9mm,降雨一般集中在68月,約占全年降雨量的40%。年平均蒸發量為1447.9mm。多年平均霧日數32.9天。年平均絕對濕度為16.4毫巴,年平均相對濕度為75.7%。武漢地區47月份以東南季風為主,其余時間以北風或西北風為主,最大風力八級,最大風速27.9m/s(1956年3月17日)。基本風壓按30年一遇、10秒平均最大風速(m/s)為標準,武漢地區為2.5MPa。二、水文武漢地區原屬云夢澤東南角沼澤地帶,由于地殼滄桑變遷,水流夾帶大量泥沙落淤,江湖分離,水流歸槽,形成了河流
11、的雛形。通過水流與河床的相互作用,汊道合并,洲灘與河岸反復分合,逐漸形成今日的雙汊形態。市區內河網湖泊水系發達,其中水域總面積約191km2,約占主城區總面積的14%。主要發育有長江、漢江兩個水系且在市區內交匯。武漢關水位:歷年最高水位29.73m(1954.8.18,吳淞高程),歷年最低水位8.7m(1965.2.4,吳淞高程),多年平均水位18.97m(吳淞高程)。擬建場地距離沙湖直線距離約700800m,場地范圍內主要為待整平場地,地表水體不發育。第三章 場區區域地質概況一、區域地質構造武漢位于揚子地臺北部,秦嶺地槽東端之南,屬淮陽山字形構造南弧西翼。雖有多期造山運動復合影響的痕跡,但主
12、要受控于燕山期構造運動,表現為一系列走向近東西到北西西的線性褶皺,以及北西、北西西和近東西的正逆斷層及逆掩斷層。在南北向的應力支配下,還發育有其它次一級的構造帶,即北北東及北西西兩組張扭性斷裂。本場地位于大橋倒轉向斜北翼,巖層走向近東西向,傾角較平緩,下伏基巖為志留系泥巖。二、區域地質構造穩定性根據區域地質構造資料,武漢地區的地質構造均屬古老的地質構造,無全新世活動跡象,本次勘察鉆探未發現斷層破碎帶。因此,場區地質構造、地殼穩定性良好。第四章 場地工程地質條件一、場地地形地貌擬建x園項目位于武昌洪山區小龜山以北,星海虹城西北側。擬建場地地貌單元為構造剝蝕堆積壟崗(相當于長江沖洪積三級階地),場
13、區內地勢北高南低,且高差較大。勘察期間勘探孔孔口標高在31.1835.2m之間變化。二、地層構成及特征在勘探深度范圍內,場地地層自上而下可分為四個單元層:第(1)單元層為填土(Qml);第(2)單元層為第四系全新統一般黏性土層(Q4al);第(3)單元層為第四系上更新統沖洪積(Q3alpl)老黏性土及碎石土層;第(4)單元層為志留系(S)泥巖。根據各巖土層力學性質上的差異,可將場區地基巖土進一步細劃為若干亞層。具體的分布埋藏條件、野外鑒別特征列于下表: 場地地層結構及其特征表 表3地層編號巖土名稱年代成因層頂埋深(m)層厚(m)顏色狀態濕度壓縮性包含物及特征1-1雜填土Qml00.46.7雜松
14、散濕高主要由碎石、砂及建筑垃圾混黏性土組成,粗顆粒含量約為2045%。堆積年限約8-10年。場地均有分布.1-2素填土Qml2.33.90.93.7灰-灰褐松散飽和高主要由黏性土組成,局部夾少量碎石及植物根系。堆積年限約8-10年。場地局部地段分布。2粉質黏土Q4al3.33.51.84.5黃、黃褐可塑飽和 中含鐵錳氧化物,土質較均勻。場地局部地段分布。3-1黏土Q3al+p10.410.91.315.8褐黃、褐紅硬塑稍濕低含鐵錳氧化物結核及高嶺土,局部夾含少量碎石顆粒,含量約5-10%。該層場地內均有分布。3-1a碎石土Q3al+p11.210.41.39.2褐黃、褐紅、灰白中密稍濕低黏土含
15、鐵錳氧化物、高嶺土,夾含較多碎石,其成份主要為石英巖、長石,塊徑2-15cm,約占25-45%。場地內部分地段分布。3-2碎石土Q3al+p18.820.90.514.7褐黃、褐紅、灰白中密稍濕低黏土含鐵錳氧化物、高嶺土,夾含較多碎石,其成份主要為石英巖、長石,塊徑2-15cm,約占25-45%。場地內大部分地段分布。4-1強風化泥巖S15.328.71.412.6黃-黃褐堅硬稍濕低泥質/砂質結構,層狀構造,巖芯呈碎塊或土狀,手掰易碎。局部夾含未風化的的泥巖塊石,塊徑約0.5-10cm,約占5%-15%。場地內均有分布。4-2中風化泥巖S24.333.611.621黃-黃褐剛性地基泥質/砂質結
16、構,層狀構造,陡傾裂隙發育。巖芯呈短柱狀,節長約10-25cm。取芯率約70-90%,RQD=50-70%,鉆進速率約1m/h。較完整,屬軟巖,巖體基本質量等級為級。場地內均有分布。上述各巖土層埋藏分布情況詳見地質剖面圖。三、場地地層物理、力學性質指標統計與分析本次勘察采用鉆探取樣、室內試驗、標準貫入試驗等方法和手段進行,下面將各種試驗手段獲取的數據資料分別列表統計如下(表4表9):1、地基土主要物理、力學試驗指標(常規)分層統計結果表 表4 地層編號及巖土名稱項目天然含水量重度天然孔隙比液限塑限塑性指數液性指數壓縮系數壓縮模量直接快剪高壓固結試驗自由膨脹率含水比w%黏聚力內摩擦角前期固結壓力
17、壓縮指數回彈指數固結指數wgewLwpIPIl1-2EsccPcCcCsCvw%kN/m3%MPa-1MPakPa度%(2)粉質黏土n22222222222max21.520.300.64429.915.715.00.440.4004.10297min20.920.000.63428.714.913.00.400.4004.1026721.220.150.63929.315.314.00.420.4004.1027.507.00(3-1)黏土n4040403232323236363232121212128 32max27.822.600.85051.124.726.40.180.21026.4
18、09528293.000.140.010.0145 0.67min12.619.000.37922.213.38.90.020.0607.402310217.000.090.010.0136 0.2820.620.330.62840.320.819.50.080.11015.6165.020.00252.700.110.010.0140 0.503.610.660.096.282.863.610.040.033.7016.804.0322.370.020.000.003.02 0.080.170.030.150.160.140.190.300.280.240.260.200.090.140.1
19、80.060.08 0.162、主要土層直接快剪抗剪強度指標標準值統計表 表5土層編號及巖土名稱試驗次數基本值標準差變異系數統計修正系數 標準值maxmin(2)粉質黏土C(kPa)2292627.527()2777.07(3-1)黏土C(kPa)32952365.016.800.260.9260()32281020.04.030.200.9419注:統計樣本件數不足6件時,標準值取小值平均值。3、標準貫入試驗錘擊數N值分層統計表 表6地層編號及巖土名稱試驗次數基本值 N(擊)標準差 變異系數 統計修正系數 標準值 N(擊)maxmin2粉質黏土1101010.08.03-1黏土5528.01
20、6.022.03.160.140.9721.273-1a碎石土1181818.014.43-2碎石土4372429.35.5626.64-1強風化泥巖1363636.028.8注:1.統計樣本件數不足6件時,標準值取小值平均值。2.統計樣本件數僅1件時,標準值取0.8系數。4、重型動探(N63.5)錘擊數修正值分層統計表表7地層編號及巖土名稱統計孔數基本值 N63.5(擊)標準差變異系數統計修正系數標準值N63.5(擊)maxmin3-1a碎石土1525.012.015.93.780.240.8914.133-2碎石土1524.010.015.74.250.270.8813.77注:統計樣本件
21、數不足6件時,標準值取小值平均值。5、巖石飽和狀態單軸抗壓強度統計表 表8地 層 編 號及巖 土 名 稱試驗次數基 本 值(MPa)標準差變異系數統計修正系數c標準值frk(MPa)Maxmin(4-2)中風化泥巖67.03.35.31.340.250.794.26、地基土承載力特征值、壓縮模量對比分析及綜合建議值 表9地層編號及巖土名稱土工試驗標準貫入(動探)試驗綜合建議值fak (kPa)Es (MPa)fak (kPa)Es (MPa)fak (kPa)Es (MPa)(2)粉質黏土1374.116010.01406.5(3-1)黏土48015.647018.347017.0(3-1a)
22、碎石土500E0=32500E0=32(3-2)碎石土500E0=32500E0=32(4-1)強風化泥巖fa=450E0=45.0(4-2)中風化泥巖fa=1000注:1、上表中(3-1a)碎石土、(3-2)碎石土載力特征值及變形模量綜合建議值根據現場鉆探鑒別、室內試驗、原位測試并結合臨近場地工程經驗及地方經驗給出。2、取值標準依據湖北省地方標準基坑工程技術規程(DB42/T159-2012);湖北省地方標準建筑地基基礎技術規范(DB42/242-2003)、巖土工程勘察規范(GB50021-2001)(2009年版)等。四、各巖土層的工程特性概述1、由上述對場地各巖土層的巖性描述及物理力學
23、性質指標統計結果可以看出,擬建場地上部(1)單元層填土,結構松散,強度不高,作為坑壁土體自穩性較差;(2)層粉質黏土力學性質一般,作為組成基坑側壁的主要土層具有一定的抗剪強度;中部(3-1)層黏土及(3-2)層碎石土強度高,厚度大,可作為擬建建筑物的基礎持力層。下部基巖埋深穩定,其中(4-2)中風化泥巖,強度高,埋深適中,是擬建建筑物理想的樁基持力層。2、由前述表4中數據可以看出,(3-1)層老黏性土自由膨脹率ef一般在3645%,平均值37.6%,判斷局部土體具脹縮潛勢。武漢地區大氣影響急劇深度在地表下約1.35m左右,雖然本工程建筑基礎埋置深度均超過此深度,但仍需考慮場地老黏性土的脹縮性對
24、坑壁穩定性的不利影響。3、由高壓固結試驗成果可知,場地(3)單元層老黏性土前期固結壓力大于其上覆土自重壓力,表明該層屬超固結土。第五章 場地水文地質條件一、地下水類型擬建場地屬剝蝕堆積壟崗地帶,地下水類型主要為上層滯水和基巖裂隙水兩種類型。上層滯水主要賦存于(1)單元層填土層中,主要接受大氣降水和地表水及周邊居民生活用水的滲透補給,無統一自由水面,水量與周邊排泄條件關系密切。勘察期間測得上層滯水靜止水位在1.82.65m之間。基巖裂隙水主要賦存于底部(4)單元巖層裂隙之中,水量貧乏,對擬建工程影響不大。二、地下水和土的腐蝕性為判定場地地下水和土對建筑材料的腐蝕性,本次勘察期間分別采取地下水樣(
25、B21、K30鉆孔)和土樣(K2、K19鉆孔)進行室內相關試驗、測試,結果表明,場地地下水和土對混凝土及鋼筋混凝土中的鋼筋具微腐蝕性。據調查,周邊環境不存在污染源,不具備地下水受污染的條件,與上述判斷結果相符。第六章 場地地震效應一、抗震設防烈度根據,建筑抗震設計規范(GB50011-2010)相關規定,武漢地區地震基本烈度為6度,抗震分組為第一組,地震設計加速度為0.05g。本場地位于“武漢市主城規劃區地震動參數小區劃圖”A區,但不位于武漢市城鄉建設委員會文件(武城建2012179號)文附件3所標示的1類或2類區域。本工程容積率為3.5,低于4.5,故抗震設防類別為標準設防類,應按6度確定抗
26、震設防烈度地震作用和抗震措施。 二、地震液化判定擬建場地地表下20米范圍內無飽和粉土、砂土分布,主要為老黏性土及碎石土等,均為穩定的非液化巖土層。故可不考慮場地地震液化及處理事宜。三、場地土類型和建筑場地類別根據建筑抗震設計規范(GB50011-2010)有關規定,結合巖土工程勘察工作規程(湖北省地方標準DB42/T169-2003)附錄J及勘察期間剪切波速實測結果,選擇部分具代表性勘探孔地層分層數據,計算得到場地自然地面下20m深度范圍內地層的等效剪切波速介于179.7258.8m/s之間(計算結果見下表10)。 勘探孔等效剪切波速值表 表10地層編號及巖土名稱剪切波速Vsi(m/s)K23
27、B13KC10B8B5KC71-1雜填土1201202.306.701.202.801.203-1黏土27527512.002.106.2012.3015.203-1a碎石土3003004.409.203.903.403-2碎石土3003006.501.000.20計算深度(m)18.715.316.6202017.4單孔等效剪切波速Vse(m/s)241.3179.7262.6236.9258.8232.0根據鉆探孔KC6、KC9實測剪切波速及地脈動測試結果,在擬建場地內020.m范圍內,鉆探孔KC6等效剪切波速為236.9m/s,KC9等效剪切波速為244.1m/s。依據勘探資料揭露,擬建
28、場地覆蓋層厚度為15.328.6m,介于350m之間,按建筑抗震設計規范(GB50011-2010)第4.1.3條、第4.1.6條評價,擬建場地土屬中軟土、屬II類建筑場地,為抗震一般地段。根據地面脈動測試結果,擬建筑場區卓越周期分別為東西方向0.33s,南北方向0.32s,垂直方向0.31s。上述結果詳見“剪切波速及地面脈動測試報告”(附件2)。第七章 不良地質作用及特殊巖土工程問題擬建工程基坑開挖深度范圍內主要涉及土層有(1)單元層填土、(2)層粉質黏土、(3-1)層黏土、(3-1a)碎石土,(3-2)層碎石土。其中,上部填土厚度較大,成份雜亂,均勻性差,強度變化較大,且賦存一定的上層滯水
29、,故其自穩性能差,基坑開挖支護造成一定影響。其余各土層力學性質及穩定性均較好。另外,場地老黏性土厚度較大,且具有遇水膨脹潛勢,對基坑開挖及基礎施工具有一定影響,因此,施工時應做好基坑排水工作,保持基坑施工作業面干燥。第八章 場地穩定性、適宜性及地基均勻性評價一、場地穩定性、適宜性評價(一)根據區域地質構造資料,武漢地區的地質構造均屬古老的地質構造,且無全新世活動跡象。因此,場區地質構造穩定性良好。(二)擬建場地下伏基巖主要為志留系泥巖,均為不可溶蝕巖石,不存在巖溶現象,基巖穩定性良好。(三)擬建場地屬對建筑抗震一般地段,根據城鄉規劃工程地質勘察規范(CJJ57-2012)第8.2、第8.3條判
30、定,場地穩定性屬基本穩定,工程建設適宜性為較適宜。二、地基均勻性評價從整個場地地層分布特征來看,自然地面下3.0m至基巖面之間深度范圍內地層多為一般黏性土層和老黏性土層。根據高層建筑巖土工程勘察規程(JGJ-2004)第8.2.1條結合上覆土層土性及厚度變化大,綜合判定該場地為不均勻地基。基巖埋深差異不大,但高層住宅樓場地中風化基巖巖面坡度大于10%,因此判定巖基亦不均勻。 第九章 場地巖土工程分析評價一、地基土建筑性能評價1、(1)單元層為人工填土,成份雜亂,均勻性差,強度變化較大,是組成基坑側壁土體的主要土層,由于其滲透性較好,層中賦存上層滯水,且其自穩性能差,對擬建建筑物基礎施工和基坑開
31、挖支護不利。2、(2)單元層粉質黏土,強度一般,壓縮性中,力學性質一般,場區局部地段分布,自穩定較好。3、(3)單元層為老黏性土、碎石土層,各亞層強度高,且差異不大,壓縮性低,均可作為擬建高層住宅樓及地下室地基持力層。4、(4)單元層為志留系巖層,其中(4-1)層強風化泥巖,局部層厚較大。(4-2)層中風化泥巖,強度高,埋深適中,可比較作為擬建高層住宅樓鉆孔灌注樁樁端持力層。二、地基基礎形式擬建x園項目2棟32層高層住宅均為剪力墻結構,單柱荷重大,對地基承載力及變形穩定性要求高,本建筑場地范圍內分布的(3-1)層黏土、(3-1a)層碎石土承載力高,為低壓縮性的天然土層,其工程性質與擬建32層高
32、層住宅對地基的承載力和變形性質要求較為接近,但是能否作為32層住宅樓的基礎持力層,還應根據其分布的均勻性及是否能滿足地基強度變形驗算的要求確定;下伏(4-2)層中風化泥巖承載力高且屬不可壓縮剛性地基,無疑是本工程擬建高層住宅樓較為理想的樁基持力層。1、天然地基根據建筑地基基礎技術規范(GB/50007-2011)第5.2.4條,當基礎寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時,依據載荷試驗或其它原位測試、經驗值等方法確定的地基承載力特征值,尚應按下式修正: 式中修正后的地基承載力特征值;地基承載力特征值。 、基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數。 基礎底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度;基礎底面以
33、上土的加權平均重度,地下水位以下取浮重度;基礎底面寬度(m),當基寬小于3m按3m取值,大于6m按6m取值;基礎埋置深度(m),一般自室外地面標高算起。在填方整平地區,可自填土地面標高算起,但填土在上部結構施工后完成時,應從天然地面標高算起。對于地下室,如采用箱形基礎或筏基時,基礎埋置深度自室外地面標高算起;當采用獨立基礎或條形基礎時,應從室內地面標高算起。32F住宅樓若采用筏板基礎以(3)單元黏土層、碎石土層作為持力層,地基承載力驗算如下:住宅樓計算荷重:16.5kN/m2地下室計算荷重:35kN/m2筏板基礎埋深:2.2m(地下室底板)以BC12鉆孔揭露地層為例。 基底最大平均壓力故地基承
34、載力基本滿足上部荷載要求。按分層總和法計算地基沉降量,利用公式: 假設2號樓以(3-1)及(3-1a)層作為持力層采用筏板基礎,考慮擬建建筑物上部荷載傳至基底實際附加壓力以及上覆土自重壓力情況,用于沉降驗算的各層土的壓縮模量為模擬實際壓力段壓縮模量:s 通過、基底附加應力查表5.3.5選用。以BC12孔為例,對擬建建筑物的沉降量進行估算,角點總沉降量S24.45,中心點總沉降量S54.54,比照建筑地基基礎技術規范中“建筑物的地基變形允許值”表,沉降量及整體傾斜在允許值范圍內。上述估算中采用模擬實際壓力段Es值,僅供參考。施工圖設計時,應考慮基底實際受力狀況,按后附地基持力層和受力層壓縮曲線圖
35、表,選取Es值進行精確驗算。根據以上地基承載力驗算結果及場地各擬建建筑物的性質、荷載及結構特點,結合場地地層特性及空間分布情況,本工程高層住宅樓具備采用天然地基基礎的條件,具體而言,1號樓位于場地北部(地勢較高地段),以(3-1)層黏土作為持力層; 2號樓位于場地南部(地勢較低地段),主要以(3-1)層黏土作為基礎持力層,局部以(3-1a)作為基礎持力層,采用筏板基礎。當擬采用天然地基時,應根據規范要求進行地基平板載荷試驗,以驗證并確認實際地基承載力。2、樁基本工程項目中32層住宅樓可考慮采用樁基礎形式(如鉆孔灌注樁)作為比選方案,樁端持力層宜選用(4-2)層中風化泥巖。另外,單建2層地下室采
36、用樁基礎,主要從抗浮方面考慮,選擇(3-2)層碎石土或(4-1)強風化泥巖作為樁端持力層。鑒于本場地地面以下多為原建筑物基礎及地坪,建議施工方先行清除淺部地層中的硬質建筑垃圾后,再進行樁基施工。根據原位測試試驗及巖土室內試驗指標,通過查表給出的樁基礎設計計算參數(qsia、qpa)列下表: 表11地層編號及巖土名稱鉆孔灌注樁抗拔錨桿qsia(kPa)qpa(kPa)粘結強度特征值frb(kPa)(2)粉質黏土32(3-1)黏土4228(3-1a)碎石土55100(3-2)碎石土551200100(4-1)強風化泥巖5080035(4-2)中風化泥巖1001500150注:(1)鉆孔灌注樁作為抗
37、拔樁抗時,拔系數對于黏性土抗拔系數0.7,碎石土抗拔系數0.8。 (2)表中抗拔錨桿粘結強度特征值適用于注漿等級為M30;三、成樁可行性分析及施工注意事項鉆孔灌注樁在武漢地區有成熟施工經驗,本場地地層對于該樁型施工來說不存在技術難度。施工中應注意各施工環節之間的銜接和施工過程中對周邊環境產生的影響。由于擬建場地分布有較厚的碎石土層,會對沉樁帶來一定的影響,因此,在施工過程中,應選擇適宜的沉樁機具及工藝,同時合理安排成樁順序,嚴格執行相關施工規范、規程,嚴格把好成樁過程中質量的控制關,對可能出現的問題如塌孔、沉渣過厚等環節應有針對性的解決辦法。同時采取有效措施,防止樁基施工過程中的棄土對周邊環境
38、造成污染。第十章 基坑開挖與支護一、基坑規模及周邊環境擬建2棟高層住宅樓及2層單建地下室,底板埋深從地面設計標高起算約11m,基坑開挖深度從現地面起算約為711.5m。基坑北側緊鄰星海虹城,西側距離星海虹城1820層住宅樓約1020m,其他部為則較為開闊。根據基坑開挖深度、環境條件與工程地質、水文地質條件判定,本基坑工程重要性等級為一級。勘察期間業主尚未提供場地及周邊影響范圍內管線圖。由于基坑工程風險大,破壞后果嚴重,業主應對基坑周圍環境、周邊建(構)筑物狀況、地下管線(構筑物)埋設等情況進行詳細了解,并安排專業人員進行基坑的設計與施工。二、基坑工程地質條件地下室基坑開挖深度在地面設計標高下7
39、11.5m,組成坑壁的土層主要有:(1-1)層雜填土、(1-2)層素填土、(2)層粉質黏土、(3-1)層黏土、(3-1a)碎石土及(3-2)層碎石土等。地下室底板基本位于(3-1)層黏土、(3-1a)層碎石土及(3-2)層碎石土中,除組成基坑側壁的(1-1)層、(1-2)層自穩性能和抗剪性能均較差外,其它土層強度均較高,抗剪性能較好。由于基坑開挖深度較大,且周邊環境復雜,在進行基坑開挖施工時,會引起土體內部應力的變化,若基坑支護方式或開挖方式不妥,坑壁不及時處理或處理不當,極有可能發生坑壁土體失穩,對周邊建筑產生不良影響等工程事故。基坑開挖應盡量避開雨季或豐水季節,雨季會使地下水位上升,影響坑
40、壁的穩定。需做好基坑內的排水工作,保證基坑在開挖期間能獲得干燥的作業空間。三、基坑支護設計參數為確定場地基坑支護設計所需的各土層巖土參數,本次勘察主要進行了原狀土樣室內快剪試驗。根據試驗結果,結合基坑工程技術規程(DB42/T159-2012),經綜合分析確定的基坑支護設計所需巖土參數見下表(表12)基坑巖土設計參數 表12地層編號及巖土名稱 重度(kN/m3)直剪規范經驗值綜合建議值CCC(1-1)雜填土17.5818818(1-2)素填土18.3108108(2)粉質黏土19.627.07.020122412(3-1)黏土20.260.218.838174517(3-1a)碎石土(20.0
41、)50255025(3-2)碎石土(20.0)50255025說明:()中數據為經驗值四、地下水對基坑工程的影響分析及處理建議1、淺層水對基坑的影響及處理本場地上層滯水賦存于第(1)層人工填土中,勘察期間發現有一定水量。在基坑開挖時淺部土層中的地下水會以匯水點的形式滲入基坑,影響基坑安全及坑內生產作業。地下水流動可能對坑側土體進行潛蝕破壞,引起局部土體坍塌,最終導致坡體失穩,威脅基坑邊坡及周邊建(構)筑物安全。基坑支護設計與施工中應引起足夠重視。2、地下水處理建議根據對場區水文地質條件分析,基坑開挖時應針對側壁土體中賦存的上層滯水、層間水采取疏、截、排等處理措施。五、基坑開挖支護方案建議基坑開
42、挖面積大,開挖深度在7.011.5m左右,坑底土主要為(3-1)層黏土、(3-1a)層碎石土及(3-2)層碎石土;坑壁土體為(1-1)層素填土、(1-2)層素填土、(2)層粉質黏土、3-1)層黏土、(3-1a)碎石土及(3-2)層碎石土等。由于基坑開挖深度較大,坑壁存在工程性質較差的(1-1)層人工填土、(1-2)層素填土,且基坑西、北兩側環境較為嚴峻,建議支護方案采用鉆孔灌注樁樁排與坑內支撐相結合的形式。基坑地下水處理方案建議采用高壓旋噴止水帷幕,并通過設置排水孔、排水溝,集水坑進行抽排。基坑開挖施工時應進行全程監控,做好應付突發事件的準備。六、地下室抗浮評價由于填土層中賦存上層滯水,若基坑
43、回填密實效果不好,地下室底板下易形成水力聯通,可能會對地下室造成托浮破壞。因此應做好防排水措施,永久性抗浮水位宜采用場地室外整平標高。若經計算地下室將遭到地下水浮托破壞時,應采取適當措施,如加載或設置抗浮樁的方法進行處理。抗浮樁設計參數可參考表11中參數乘以抗拔系數后使用(黏性土抗拔系數0.7、碎石土抗拔系數0.8)。第十一章 結論與建議1、擬建場地地貌單元為構造剝蝕堆積壟崗(相當于長江沖洪積三級階地),該區域不良地質作用不發育,區域地質構造穩定性良好,場地穩定性屬較穩定建筑場地,工程建設適宜性屬較適宜。 2、擬建場地上部覆蓋層大部分為老黏性土,力學性質較好,具備采用天然地基的條件,當采用天然
44、地基時,可選用筏板基礎,且應根據規范要求進行地基平板載荷試驗,以驗證并確認實際地基承載力。下伏基巖為志留系泥巖,工程性質良好,是擬建建筑物良好的樁基持力層。若擬建高層住宅樓采用樁基,宜以(4-2)層中風化泥巖作為樁端持力層。3、擬建場地土為中軟場地土,場地類別屬類建筑場地。本場區屬對建筑抗震一般地段。擬建場區位于“武漢市主城規劃區地震動參數小區劃圖”的A區。4、場地地下水有兩種類型:上層滯水和基巖裂隙水。其中上層滯水賦存于(1)單元層人工填土中,受大氣降水、地表水及生活排水的補給,有一定水量;基巖裂隙水賦存于(4)單元層泥巖中,水量貧乏。場地地下水和土對混凝土及鋼筋混凝土中的鋼筋具微腐蝕性。5、基坑支護方案建議采用鉆孔灌注樁樁排加內支撐的形式,基坑地下水處理對人工填土中上層滯水采用排水溝、排水孔、集水坑(井)進行抽排予以處理。6、在地下室施工過程中,應做好防排水措施,地下結構完成后應按規范要求及時回填,防止發生浮托破壞。7、樁基施工及基坑開挖時請通知我院工程師到現場進行持力層檢驗工作。