1、目 錄 1序言11.1工程概況11.2勘察目的、要求及依據(jù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)11.3勘察方案及實(shí)施21.4巖土工程勘察等級42場地工程地質(zhì)條件42.1 場地位置及地形地貌42.2 地基巖土層的組成及分布42.3地基巖土層的現(xiàn)場特征描述52.4 地基土原位測試和室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)63水文地質(zhì)條件73.1 地下水類型及動態(tài)規(guī)律83.2 地下水、土的腐蝕性83.3 地下水的滲透性94場地抗震性能評價94.1抗震設(shè)防烈度及設(shè)計(jì)基本地震加速度值104.2建筑場地類別104.4 場地抗震類別105巖土工程評價115.1場地及地基穩(wěn)定性、適宜性115.2地基巖土工程性質(zhì)125.3地基土的脹縮性125.4地基均勻性145.
2、5 地基巖土層物理力學(xué)性質(zhì)146地基基礎(chǔ)方案論證及建議156.1 天然地基156.2 復(fù)合地基156.3對基礎(chǔ)施工的建議157基礎(chǔ)施工中應(yīng)注意的問題168結(jié)論與建議17附錄:1、勘探點(diǎn)平面位置圖 1張 NO:012、工程地質(zhì)剖面圖 16張 NO:02NO:173、土工試驗(yàn)成果表 1份17 *巖土工程勘察報(bào)告1序言1.1工程概況擬建項(xiàng)目為1幢25F的教學(xué)樓及2F的風(fēng)雨操場,樓高8.1m23.8m,位于成都市成華區(qū),地上總建筑面積為13419.80,其中教學(xué)樓地段局部設(shè)一層地下室,地下室建筑面積為1500,本工程擬采用框架結(jié)構(gòu),獨(dú)立基礎(chǔ)。受建設(shè)方委托,我公司承擔(dān)了該項(xiàng)目詳勘階段的巖土工程勘察工作,
3、設(shè)計(jì)工作由北方-漢沙楊建筑工程設(shè)計(jì)有限公司承擔(dān)。1.2勘察目的、要求及依據(jù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)據(jù)建設(shè)方提供的勘探點(diǎn)平面圖,結(jié)合現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范等,本次勘察的目的為:針對擬建物性質(zhì)及預(yù)計(jì)的場地工程地質(zhì)條件,根據(jù)設(shè)計(jì)提出的勘察要求,按現(xiàn)行規(guī)范的有關(guān)規(guī)定,本次巖土工程勘察的主要目的是:查明場地內(nèi)有無不良地質(zhì)作用,判斷其成因、類型、分布范圍及危害程度,提出整治意見,對場地、地基穩(wěn)定性進(jìn)行評價;查明建筑場地的成因時代、地層結(jié)構(gòu)、土的類型、分布及主要物理力學(xué)性質(zhì)(特別是場地膨脹土),重點(diǎn)查明基礎(chǔ)下軟弱夾層的分布情況;查明地下水類型、埋藏情況、滲透性、腐蝕性以及地下水位的動態(tài)變化情況,提供地層的滲透性參數(shù);判明地下水對建
4、筑材料的腐蝕性;對地基土層的工程特性進(jìn)行分析評價,提出基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工所需巖土參數(shù)。劃分?jǐn)M建場地土類型和場地類型,提供抗震設(shè)防相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù),對場地工程地質(zhì)條件和地震效應(yīng)進(jìn)行評價; 對地基基礎(chǔ)方案進(jìn)行論證分析并提供合理建議;提供工程施工及使用期間可能發(fā)生的巖土工程問題的預(yù)測及監(jiān)控、防治措施的建議等。 依據(jù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)巖土工程勘察規(guī)范 (GB 500212001)2009年版 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB 500072011) 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB 500112010)土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) (GB/T50123-1999) 成都地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 (DB51T50262001) 膨脹土地區(qū)建筑技
5、術(shù)規(guī)范 (GBJ 11287) 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 (JGJ 942008)*勘探點(diǎn)平面圖 (北方漢沙楊建筑工程設(shè)計(jì)有限公司)1.3勘察方案及實(shí)施 勘察孔的布置與實(shí)施根據(jù)設(shè)計(jì)提供的勘探點(diǎn)平面圖,本工程勘探點(diǎn)沿地下室邊線及建筑物輪廓線共布置40孔,其中地下室部分16個,孔距一般為6.8m21.2m,孔深為8.6m14.5m。勘察過程中根據(jù)各鉆孔的具體地層情況,對勘探孔深進(jìn)行了適當(dāng)調(diào)整,同時由于受場地內(nèi)施工條件的限制(場地樹木、土堆等),致使部分勘探點(diǎn)偏移了一定距離,本次共計(jì)完成勘探點(diǎn)40個,各勘探點(diǎn)實(shí)際位置詳見勘探點(diǎn)平面布置圖(NO:01)。 勘察方法為綜合評價場地及場地各土層性質(zhì),本次勘察在現(xiàn)場
6、取樣鑒別的同時,還采用了原位測試(標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn))及室內(nèi)巖土、水樣的試驗(yàn)與分析等多種方法。1)鉆探鉆探工作主要是查明地基土結(jié)構(gòu)、性質(zhì),鑒別地層時代、成因及類別,確定各工程地質(zhì)層及其亞層的分布及埋藏界線,采取巖土樣及水試樣等。本工程鉆探設(shè)備為2臺SH-30型鉆機(jī)。2)原位測試標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn):主要用于測定粘性土的力學(xué)性質(zhì)。3)室內(nèi)試驗(yàn)土工試驗(yàn):采取原狀土試樣進(jìn)行室內(nèi)分析試驗(yàn);膨脹性試驗(yàn):對粘性土的膨脹性進(jìn)行評價;地下水、土壤腐蝕性試驗(yàn):在場地內(nèi)采取2件地下水樣及2件地下水以上土樣進(jìn)行腐蝕性分析,以評價地下水及土對建筑材料的腐蝕性。勘探點(diǎn)測放、工作周期及工作量勘探點(diǎn)的位置是由我公司測量公司采用GPS-R
7、TK進(jìn)行測放,勘探點(diǎn)的測放以建設(shè)方提供的場地北側(cè)紅線外的坐標(biāo)控制點(diǎn)窖井蓋頂A2(X=255*.302,Y=168*.403,假設(shè)高程H=100.00m)及A3(X=256*.107,Y=16*.059)引測。各勘探點(diǎn)位置詳見勘探點(diǎn)平面布置圖(NO:01)。本次勘探點(diǎn)的測放、鉆探、測試工作于2012年11月10日11月15日完成鉆探及相關(guān)的現(xiàn)場工作,實(shí)際完成勘探孔40個。室內(nèi)土工試驗(yàn)由我公司中心試驗(yàn)室完成。本次勘察完成工作量見表。勘察工作量表 序號工作項(xiàng)目單位數(shù)量1測放勘探點(diǎn)個402鉆探完成總孔數(shù)個40總進(jìn)尺m481.43標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)完成次數(shù)次214取樣及室內(nèi)試驗(yàn)原狀土樣件17土腐蝕性分析件2水
8、質(zhì)腐蝕性分析件21.4 巖土工程勘察等級 按巖土工程勘察規(guī)范(GB 500212001)2009年版第條確定本工程工程重要性等級為二級,場地及地基等級均為二級,巖土工程勘察等級為乙級。2 場地工程地質(zhì)條件2.1 場地位置及地形地貌擬建項(xiàng)目位于成都市。場地地形起伏較大,在場地北側(cè)和東側(cè)與紅線圍墻外道路形成最高約8m的邊坡,總體地形是北高南低。勘察期間測得孔口地面假設(shè)高程在103.55m108.86m,最大高差約5.31。場地地貌單元屬岷江水系級階地。2.2 地基巖土層的組成及分布根據(jù)本次鉆探、原位測試及室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果,將本次勘探深度范圍內(nèi)地基土按時代成因及土性特征自上而下劃分為兩個工程地質(zhì)層,
9、依次為:第四系全新統(tǒng)填土層(Q4ml)、第四系中下更新統(tǒng)冰水堆積粘性土層(Q1+2fgl)。其中、工程地質(zhì)層又可按土質(zhì)類別、性質(zhì)差異,進(jìn)一步劃分出2個亞層。各土層的分布、埋藏情況詳見工程地質(zhì)剖面圖(NO:02NO:17),室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告及水質(zhì)分析報(bào)告見附錄。2.3 氣象特征成都地區(qū)氣候溫和,降水豐沛,水網(wǎng)密布,土地肥沃,有“天府之國”之稱。據(jù)成都?xì)庀笈_多年觀測資料表明,成都地區(qū)多年平均氣溫為16.2,極端最高37.3,極端最低-5.9;多年平均降水量947.0mm,日最大195.2mm;蒸發(fā)量多年平均值1020.5mm;相對濕度多年平均值82%;多年平均風(fēng)速1.35m/s,最大風(fēng)速為14
10、.8m/s(NE向),瞬時最大風(fēng)速為27.4m/s,主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镹NE向,出現(xiàn)頻率為11%;年日照時數(shù)為12001300小時,日照最小年份只有960小時。2.4地基巖土層的現(xiàn)場特征描述現(xiàn)將各土層的主要野外特征描述如下: 第四系全新統(tǒng)雜填土層(Q4ml)雜填土1:雜色,稍濕,松散,厚度0.5m5.5m,以爐渣、碎磚等建渣及植物根系為主,局部含較多的粘性土,為新近堆填,全場地分布。素填土2:灰褐色、褐色,稍濕飽和,松散,厚度0.5m3.5m,以粘性土為主,局部含水量較高呈流塑狀,含植物根莖及氧化物等,為新近堆填,場地大部分地段分布。第四系中下更新統(tǒng)冰水堆積粘性土層(Q1+2fgl)可塑粘土1:黃灰色
11、、黃色,稍濕濕,以可塑為主,局部為硬塑,局部接近粉質(zhì)粘土,含少量氧化鐵、鐵錳質(zhì)及鈣質(zhì)結(jié)核,無搖振反應(yīng),有光澤,總體韌性較好,干強(qiáng)度高,土質(zhì)結(jié)構(gòu)較致密,局部分布,層厚0.33.0m; 硬塑粘土2:黃色、黃褐色及棕紅色,稍濕,硬塑,局部為薄層可塑,含少量氧化鐵及少量鐵錳質(zhì),裂隙發(fā)育,隙間充填灰白色粘土礦物。無搖振反應(yīng),有光澤,總體韌性較好,干強(qiáng)度高,土質(zhì)結(jié)構(gòu)致密,底部接近硬塑粉質(zhì)粘土,全場地分布,未揭穿,層厚3.0m10.5m;2.5地基土原位測試和室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)本次詳勘針對場地地基巖土特點(diǎn)采取了多種室內(nèi)試驗(yàn)和原位測試方法,并按巖土工程勘察規(guī)范(GB 50021-2001 2009版)有關(guān)規(guī)定對試驗(yàn)
12、結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。室內(nèi)試驗(yàn)指標(biāo)及其統(tǒng)計(jì)結(jié)果本次勘察采取巖土試樣進(jìn)行了如下一些室內(nèi)試驗(yàn):物理性質(zhì)試驗(yàn):測定地基土層的物理性質(zhì)指標(biāo),為地基計(jì)算和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供各類指標(biāo);壓縮試驗(yàn):確定地基土層的壓縮性、變形指標(biāo);剪切(直剪)試驗(yàn):為地基承載力計(jì)算和支擋結(jié)構(gòu)土壓力計(jì)算等提供指標(biāo);脹縮性試驗(yàn):為脹縮性土的判定和膨脹土地基的計(jì)算和評價提供指標(biāo)。上述巖土的物理和力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果參見 土工試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告分別參見表2.5.1-12.5.1-2。可塑粘土1室內(nèi)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表 -1 統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目試驗(yàn)項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)次數(shù)最小值最大值平均值變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值天然濕度w(%)622.424.823.820.035/密度0(g/cm3)6
13、1.982.022.000.008/天然孔隙比e60.6750.7250.700.030/液限L(%)636.2038.3037.280.022/塑限p(%)617.5619.3018.630.070/液性指數(shù)IL60.260.310.280.032/塑性指數(shù)Ip617.419.418.650.036/含水比60.620.670.640.030/壓縮系數(shù)a1-2(MPa-1)60.240.270.250.048/壓縮模量Es(1-2)(MPa)66.387.006.740.037/抗剪強(qiáng)度(快剪)粘聚力C(KPa)652.061.057.20.0610.94954.29內(nèi)摩擦角 ()618.7
14、20.219.470.0310.97819.04硬塑粘土2室內(nèi)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表 -2 統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目試驗(yàn)項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)次數(shù)最小值最大值平均值變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值天然濕度w(%)1117.422.420.150.067/密度0(g/cm3)112.002.092.050.014/天然孔隙比e110.540.670.610.064/液限L(%)1131.8036.634.60.034/塑限p(%)1113.8018.4016.500.075/液性指數(shù)IL110.160.240.200.114/塑性指數(shù)Ip1117.518.718.120.023/含水比110.550.610.580.038/壓縮系數(shù)a1-2(MP
15、a-1)110.160.220.190.099/壓縮模量Es(1-2)(MPa)117.329.838.670.089/抗剪強(qiáng)度(快剪)粘聚力C(KPa)1154.075.068.00.0890.94464.2內(nèi)摩擦角 (度)1119.521.320.40.0280.98320.0原位測試指標(biāo)及其統(tǒng)計(jì)結(jié)果本次勘察進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)原位測試,標(biāo)準(zhǔn)貫入測試成果已反映在工程地質(zhì)剖面圖中,其測試指標(biāo)的分層統(tǒng)計(jì)結(jié)果參見表2.5.2。標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表 表統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)N(擊30cm)巖土名稱可塑粘土1硬塑粘土2統(tǒng)計(jì)次數(shù)813范圍值5.611.810.416.1平均值m7.712.8標(biāo)準(zhǔn)差1.911
16、.96變異系數(shù)0.2470.153統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)s0.8330.924標(biāo)準(zhǔn)值6.411.83水文地質(zhì)條件3.1 地下水類型及動態(tài)規(guī)律根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和鉆探揭露,場地內(nèi)主要為局部地段上部填土中的上層滯水,勘察期間屬地下水枯水期,總體上看,上層滯水一般分布在原始地形較低洼地段、水溝等部位,水量一般較小(局部水量豐富,但易于疏干),無統(tǒng)一的自由水位,水位埋深一般為1.6m5.3m,相應(yīng)假設(shè)高程101.05m102.77m。 場地內(nèi)抗浮設(shè)計(jì)水位可按假設(shè)高程102.80m計(jì)算,防水水位可按室外地坪標(biāo)高加0.5m考慮。3.2 地下水、土的腐蝕性本次勘察在場地內(nèi)2#、34#勘探孔中采取2件地下水進(jìn)行水質(zhì)分析試驗(yàn)(
17、試驗(yàn)結(jié)果見水質(zhì)分析試驗(yàn)報(bào)告),在4 #、21#勘探孔中取2件土進(jìn)行土的腐蝕性試驗(yàn)(試驗(yàn)結(jié)果見土工試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告),根據(jù)巖土工程勘察規(guī)范(GB 500212001 2009年7月修訂)附錄G及第條條,結(jié)合場地已有水文地質(zhì)資料綜合評定(水、土腐蝕性評價見表3.2),場地所處環(huán)境類別為類,地下水對砼結(jié)構(gòu)及鋼筋砼結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性,根據(jù)PH值判定,土對鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。水、土腐蝕性評價表 3.2評價要求試驗(yàn)項(xiàng)目水的腐蝕性判定土的腐蝕性判定判定標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測值腐蝕性等級判定標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測值腐蝕性等級按環(huán)境類型對砼結(jié)構(gòu)的腐蝕性SO2 (mg/L)30090.2102.4微30086.5195.9微Mg2+(mg/L
18、)200026.432.7微200016.923.4微NH+4(mg/L)5000.050.06微/總礦化度(mg/L)20000366.5395.9微/按地層滲透性判定砼結(jié)構(gòu)的腐蝕性PH57.287.33微56.776.83微HCO-3(mmol/L)1.02.134.35微/侵蝕性CO2(mg/L)300.00.0微/判定對鋼筋砼中的鋼筋腐蝕性Cl-(mg/L)10018.920.5微25039.257.7微備注;其中對土的判定標(biāo)準(zhǔn)單位由水的mg/L相對應(yīng)為mg/kg。3.3 地下水的滲透性場地地勢低洼處填土層少數(shù)地段見到上層滯水,在無充足的補(bǔ)給來源時,其水量有限。施工時應(yīng)做好場地排水系統(tǒng)
19、,防止地表水滲入填土層中對施工造成不利影響。中下更新統(tǒng)粘土層屬相對隔水層,但因其裂隙發(fā)育,裂隙彼此切割、連通,成為地下水通道而具有一定的滲透性,同時也由于裂隙的發(fā)育、組合、連通情況不同而呈現(xiàn)明顯的不均勻性。總體上看,本場地?zé)o強(qiáng)透水層分布,各地基巖土層的滲透性較弱。根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料,場地粘性土層滲透系數(shù)約為0.020.5m/d。本場地基礎(chǔ)施工中適宜采用基坑明排水措施而不宜采取井點(diǎn)降水措施。4場地抗震性能評價4.1抗震設(shè)防烈度及設(shè)計(jì)基本地震加速度值據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500112010)附錄,擬建場區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g,設(shè)計(jì)地震分組為第三組,特征周期為0.45
20、s。4.2建筑場地類別場地內(nèi)上部分布的填土屬軟弱土(填土基本上為原始地貌上堆填而成,在施工場時屬于大部被清除部分),粘土屬中硬土。根據(jù)我公司成都地區(qū)工程經(jīng)驗(yàn)及建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-2010)第條,各土層的剪切波速取值建議如下表4.2。本場地土的剪切波速建議值 表4.2地層編號地層名稱土層計(jì)算厚度(m)剪切波速vs(m/s)1雜填土2.31201可塑粘土1.72602硬塑粘土16300根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50011-2010)4.1.5條規(guī)定的相關(guān)公式計(jì)算場地的等效剪切波速。公式如下:vse=d0/tt=式中: vse場地的等效剪切波速(m/s); d0計(jì)算深度(m),取覆蓋
21、層厚度,據(jù)附近勘察資料基巖埋深在15m20m,取20m; t剪切波在地面至計(jì)算深度之間的傳播時間; di計(jì)算深度范圍內(nèi)第i土層的厚度(m);vsi計(jì)算深度范圍內(nèi)第i層土的剪切波速度(m/s); n計(jì)算深度范圍內(nèi)土層的分層數(shù)。計(jì)算可得vse=253.04m/s。根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范表的場地劃分原則,250m/svse=253.04m/s500m/s,覆蓋層厚度取20.0m,覆蓋層厚度大于5m,故本場地屬II類建筑場地,場地土類型為中硬土。4.3 場地抗震類別根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500112010)第條,結(jié)合擬建場地分布的人工填土層屬軟弱土,原始地形起伏較大,局部與圍墻外道路高差形成8m高邊
22、坡,但8m高邊坡為人工堆填形成,后期施工對大部填土場平清除后,形成的邊坡高度大致在4m以下,因此從總體上看,場地?zé)o不良地質(zhì)作用,也無可液化土層分布,場地整平后地勢較為開闊平坦,因此綜合判定本場地屬可進(jìn)行建設(shè)的一般場地。5巖土工程評價5.1場地及地基穩(wěn)定性、適宜性場地區(qū)域上處于成都凹陷盆地中部東南側(cè)的相對穩(wěn)定地塊,場地及其附近無區(qū)域性斷裂通過,屬構(gòu)造相對穩(wěn)定地塊。現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)查表明,場地地形起伏較大,局部形成的高邊坡,主要是填土堆積而成,場平施工清除填土后,邊坡高度在4m以下,對邊坡適當(dāng)進(jìn)行處理后,邊坡對場地基本無影響;場地及附近無影響場地及地基穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用,場地及地基穩(wěn)定性良好,適宜工程
23、建筑。5.2地基巖土工程性質(zhì)據(jù)地基巖土層的野外性狀特征和測試、試驗(yàn)結(jié)果,對場地內(nèi)地基巖土層性質(zhì)評價如下: 填土:一般厚度為0.55.5m,土質(zhì)雜亂、結(jié)構(gòu)疏松,屬表層不良地基土。 粘土:該大層內(nèi)的硬塑粘土2力學(xué)強(qiáng)度較好,屬壓縮性中等偏低的地基土;可塑粘土1屬力學(xué)強(qiáng)度中等、壓縮性中等的地基土。可塑粘土1,硬塑粘土2為本場地中力學(xué)性質(zhì)比較好的地基土層,根據(jù)地層層位及建筑埋深,可塑粘土1、硬塑粘土2是本工程中較理想的天然地基持力層。5.3地基土的脹縮性場地位于成都市區(qū)東部,據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料、野外性狀特征初步判定,場地內(nèi)的第四系中下更新統(tǒng)冰水堆積粘性土層層屬膨脹土。本次詳勘取樣進(jìn)行了土的脹縮性試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)
24、果見土工試驗(yàn)結(jié)果報(bào)告,脹縮性試驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表5.3粘土脹縮性試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表 表5.3統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)次數(shù)范圍值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)自由膨脹率(%)6405345.804.9260.1080.911膨脹力(%)6538061.0011.6450.1910.842線縮率65.627.756.530.9730.1490.877收縮系數(shù)60.390.580.520.0730.1420.883收縮含水量比例限值(%)614.017.916.531.5880.0960.921試驗(yàn)結(jié)果表明:粘土層自由膨脹率為4053%,平均值為45.80%,具弱膨脹潛勢;根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn),本場地粘土具有收縮作用為主的
25、特性。依膨脹土地區(qū)建筑技術(shù)規(guī)范(GBJ112-87)Ss=s 式中Ss地基土的收縮變形量(mm); s計(jì)算收縮變形量的經(jīng)驗(yàn)系數(shù),宜根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定,取0.89; si第i層土的收縮系數(shù),應(yīng)由室內(nèi)試驗(yàn)確定; 地基土收縮過程中,第i層土可能發(fā)生的含水量變化的平均值(以小數(shù)表示); n自基礎(chǔ)底面至計(jì)算深度內(nèi)所劃分的土層數(shù),計(jì)算深度可取大氣影響深度,當(dāng)有熱源影響時,應(yīng)熱源影響深度確定。在計(jì)算深度內(nèi),各土層的含水量變化值,應(yīng)按下式計(jì)算:=-(-0.01)式中w1地表下1m處土的天然含水量; wi第i層土的厚度; zn計(jì)算深度,可取大氣影響深度3m;計(jì)算結(jié)果如下:孔號163037313416變形量(mm)
26、31.333.030.826.822.232.5經(jīng)計(jì)算地基土分級變形量為22.231.3,地基脹縮等級為I級。根據(jù)成都地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(DB51/T5026-2001)第條,成都地區(qū)大氣影響深度為3.0m,大氣影響急劇深度為1.35m。根據(jù)本場地地形地貌、工程及水文地質(zhì)條件,結(jié)合成都地區(qū)建筑經(jīng)驗(yàn)(地基脹縮性對建筑物的危害一般多發(fā)生在三層以下、基礎(chǔ)埋深不足1.5m的建筑上),建議采用以粘土為天然地基基礎(chǔ)持力層時基礎(chǔ)埋置深度不宜小于1.5m(從室外地坪起算)。5.4地基均勻性本場地地基巖土構(gòu)成較為簡單,上部為填土,下部為可塑粘土1、硬塑粘土2。持力層之上的土層,雖總體上有一定厚度,全場地分
27、布,但由于各亞層分布較不穩(wěn)定,厚度變化較大,性質(zhì)較差,均勻性較差。持力層的土層可塑粘土1、硬塑粘土2,土性質(zhì)變化不大,分布較為穩(wěn)定,但局部因填土較厚,粘性土層面埋深局部變化較大,因此本層局部存在一定的不均勻性。5.5 地基巖土層物理力學(xué)性質(zhì)根據(jù)現(xiàn)場原位測試成果和室內(nèi)土工試驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合現(xiàn)場鉆探及地基土層的埋藏分布、時代成因等情況,經(jīng)綜合分析后提出本場地各地基土層的主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)建議值如下表5.5-15.5-2,以供設(shè)計(jì)選用。地基土物理力學(xué)指標(biāo)建議值一覽表 5.5-1巖土層名稱及代號天然重度r(kN/m3)地基承載力特征值fak(kPa )壓縮模量Es(MPa)抗剪強(qiáng)度粘聚力C(kPa)內(nèi)摩
28、擦角(度)雜填土117.00素填土218.0068可塑粘土119.901606.75419硬塑粘土220.302209.66420CFG樁設(shè)計(jì)參數(shù)建議值表 5.5-2項(xiàng)目 土層可塑粘土1硬塑粘土2qsi:樁周土側(cè)阻力特征值(kPa)3035qp:樁端土端阻力特征值(kPa)/6006地基基礎(chǔ)方案論證及建議6.1 天然地基從工程地質(zhì)剖面圖、原位測試可見,可塑粘土1、硬塑粘土2土質(zhì)較致密,干強(qiáng)度較高,總體上性質(zhì)變化不大,可作為擬建建筑基底天然持力層。6.2 復(fù)合地基除場地東側(cè)及南側(cè)局部粘性土埋藏較淺外,其余地段的填土較厚,可采用干沖碎石樁結(jié)合CFG樁對填土進(jìn)行處理后形成復(fù)合地基作為基底持力層,樁施
29、工完畢鋪設(shè)一定厚度的褥墊層,這樣充分利用樁間土和樁共同分擔(dān)基礎(chǔ)及上部荷載。當(dāng)采用局部復(fù)合地基作為基礎(chǔ)持力層時,設(shè)計(jì)應(yīng)考慮基礎(chǔ)置于不同地基上時的沉降變形問題。最終選用何種地基基礎(chǔ)方案,設(shè)計(jì)應(yīng)從技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工可行等方面進(jìn)行綜合評價后確定。6.3對基礎(chǔ)施工的建議由于部分地段存在上層滯水,基礎(chǔ)施工時宜采取明排水措施進(jìn)行排除。地下室施工時應(yīng)防止地表水滲入基坑,防止基底土層受到水浸泡和擾動,也應(yīng)避免地基土長時間曝曬。另外,基礎(chǔ)施工宜避開雨季。基坑壁主要由人工填土、粘土組成,粘土屬于弱膨脹土,自穩(wěn)定性差,可采用土釘墻和掛鋼筋網(wǎng)噴射混凝土進(jìn)行支護(hù),具體的支護(hù)形式應(yīng)由專門基坑設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位進(jìn)行設(shè)計(jì)。7
30、基礎(chǔ)施工中應(yīng)注意的問題7.1地下水的影響基坑開挖施工時,部分地段尤其是在原始地勢較為低洼地段,將會遇到上層滯水。本場地地下水總體上水量較小,地層滲透性較弱,難以采取井點(diǎn)降水進(jìn)行完全疏干,適宜采取明排水措施進(jìn)行排除。由于基底地基土層性質(zhì)受水影響易軟化,施工中應(yīng)重視對地下水的疏排工作。地下室施工中應(yīng)在坑頂設(shè)置截水溝,防止地表水滲入基坑,基坑內(nèi)基礎(chǔ)外設(shè)置排水溝和集水坑,對地下水及時排除,防止基底土層受水浸泡和擾動,也應(yīng)避免地基土長時間曝曬。另外,基礎(chǔ)施工宜避開雨季。7.2基坑坑壁的穩(wěn)定性本工程東面建筑物設(shè)有1層地下室,地下室基礎(chǔ)埋深為5m左右,場地目前地面假設(shè)標(biāo)高為103.5108.8m,原始地表標(biāo)
31、高大致為104m左右。由于這些基坑邊坡主要由人工填土、粘土組成。人工填土為欠固結(jié)土,結(jié)構(gòu)松散,作為坑壁土易坍塌。粘土屬膨脹土,其裂隙發(fā)育且多呈陡傾角,這些裂隙彼此切割,破壞了土體的完整性,并成為地下水聚集的場所和滲透的通道,當(dāng)人工開挖基坑邊坡出現(xiàn)臨空面時,土體極易沿裂隙面滑動,因此在膨脹土分布區(qū)開挖形成的新邊坡穩(wěn)定性較差,邊坡土體一般都會沿裂隙面產(chǎn)生大小不等的滑移,尤其在雨季施工時,坑壁更易垮塌,可見本工程基坑坑壁自穩(wěn)能力很差,若周邊無較大的放坡開挖條件,應(yīng)對開挖形成的邊坡進(jìn)行專門的支護(hù)設(shè)計(jì),由于中下更新統(tǒng)粘土的穩(wěn)定性主要受控于裂隙的發(fā)育程度及其性質(zhì),因此進(jìn)行基坑坑壁支護(hù)設(shè)計(jì)時中下更新統(tǒng)粘土層
32、的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)建議取用如下裂隙面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)經(jīng)驗(yàn)值。可塑粘土1抗剪強(qiáng)度指標(biāo):粘聚力C20kPa,內(nèi)摩擦角12 硬塑粘土2抗剪強(qiáng)度指標(biāo):粘聚力C22kPa,內(nèi)摩擦角13 7.3邊坡的穩(wěn)定性本工程場地北側(cè)及東側(cè)局部,在場地場平到原始地表假設(shè)高程104m左右時,與紅線外的道路形成最高約4m的邊坡,而組成邊坡的土層一般為填土及具弱膨脹性質(zhì)的粘性土層,穩(wěn)定性較差,須對邊坡采用格構(gòu)梁或堡坎等形式進(jìn)行處理。8結(jié)論與建議 場地及其附近無不良地質(zhì)作用,場地穩(wěn)定性良好,適宜本工程建筑。 成都市抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)基本加速度值為0.10g,設(shè)計(jì)地震分組為第三組;擬建建筑場地類別為類,場地屬可進(jìn)行建設(shè)的一般場地
33、。 場地地基土的組成、埋藏及分布情況參見工程地質(zhì)剖面圖(NO:02NO:17),地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工所需參數(shù)可按表5.5-15.5-2所列數(shù)值選用。 擬建建筑可采用天然地基方案,以粘土層作為基礎(chǔ)持力層;或者對局部粘土層埋藏較深地段采用干沖碎石樁結(jié)合CFG樁對填土進(jìn)行處理后形成的復(fù)合地基作為基底持力層。具體內(nèi)容見第5、6章。 場地內(nèi)分布的粘土層屬具弱膨脹潛勢且以收縮作用為主的脹縮性土,脹縮等級為I級。 場地內(nèi)地下水類型為上層滯水,抗浮設(shè)計(jì)水位可按假設(shè)標(biāo)高102.80m計(jì)算,防水水位可按室外地坪標(biāo)高加0.5m考慮。對天然地基及復(fù)合地基施工,建議采取集水坑明排措施,注意采取措施避免基底持力層受水浸泡和擾動而降低其力學(xué)性質(zhì)。 本場地地下水對混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋砼中的鋼筋微腐蝕性,水對鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。地基土壤對混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋微腐蝕性。本工程地下無鋼結(jié)構(gòu),可不考慮土對鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕性。地下室開挖所形成的邊坡穩(wěn)定性較差,宜采取專門的邊坡支護(hù)措施。場地北側(cè)及東側(cè)局部的邊坡,可采用格構(gòu)梁或堡坎等形式進(jìn)行邊坡支護(hù)。基坑開挖后應(yīng)及時組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、地勘、總包、質(zhì)監(jiān)人員進(jìn)行地基驗(yàn)槽工作,如遇開挖后土層與勘察不符,應(yīng)進(jìn)行施工勘察。