广州某高层建筑详细勘察报告.docx
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广州某高层建筑详细勘察报告
附图、附表
名称数量
1、图例1张
2、建设用地规划红线图1张
3、勘探点平面布置图1张
4、工程地质剖面图7张
5、钻孔柱状图22张
6、土工试验报告2张
7、岩石抗压强度试验报告2张
8、工程水简项分析报告2张
9、土腐蚀性试验报告1张
10、岩（土）芯彩色照片91张
1.前言
1.1.工程概况
本工程位于广州市，地下5层，地上33层，设计地下室底板板面绝对标高为-10.95m。
拟建建筑物结构类型为钢筋混凝土框架-核心筒结构。
本工程勘察委托方未提供地基变形相关资料，基础形式、埋置深度根据本次勘察结果最后由设计确定。
1.2.岩土工程勘察等级
工程重要性等级为一级，场地等级为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为甲级。
1.3.勘察目的要求
根据设计单位提供的技术要求及国家有关规范，本次勘察的目的和要求如下：
1、查明建筑物范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特征，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。
提供地基变形计算参数，预测建筑物的变形特征。
2、查明地下水类型、埋藏情况、渗透性、腐蚀性，提供建筑物抗浮设防水位及抗浮方案建议。
3、查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，并提出评价与整治所需的岩土技术参数和整治方案建议。
4、通过岩土工程详细勘察工作，对本工程建筑地基作出岩土工程评价，提出合理的基础持力层建议，并对基础类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水等提出建议，查明持力层和软弱下卧层分布，分层提出设计、施工所需的工程地质参数。
提供地基变形计算参数。
对桩基础，预估单桩承载力，推荐成桩方法及设备，判断成桩方法对周边建筑物的影响，提出施工需注意的问题。
5、钻孔深度：
控制性钻孔深度应达到压缩层计算深度。
一般性钻孔深度应进入连续持力层（微风化岩）不少于3米，控制性钻孔应进入连续持力层（微风化岩）不少于6米。
1.4.勘察方法和勘探点的布置
根据勘察目的和任务要求，我院采用工程钻探、原位测试、室内土工试验等手段进行勘察，勘察技术方法如下：
1．工程地质钻探
钻孔按委托方提供的详勘钻点图进行施工，原布置钻孔24个，由于ZK22、ZK23孔位于车库边及地下车库之上，无法施工，委托方确定作取消。
实际施工22个钻孔，其中控制性钻孔13个，一般性钻孔9个。
另外，ZK5孔位于围墙外,ZK14、ZK18、ZK21、ZK24孔分别位于临建车棚内或地下管线之上，以上5个钻孔在原孔附近移动了2～5米，详见勘探点平面布置图。
2．原位测试
对所有钻孔进行标准贯入试验。
3．样品采集及测试
①土试样：
采用取土器静压或锤击法分层采集，每一土层均有样品。
样品送我院实验室进行常规土工试验。
②岩石试样：
采取微风化岩石样，进行饱和抗压强度试验。
③水质分析试样：
于ZK5、ZK10孔采集地下水样，进行工程水简项分析，以判定地下水对混凝土的腐蚀性评价。
④土腐蚀性分析试样：
于ZK17、ZK21、ZK24孔各取1件样品进行土的腐蚀性分析。
1.5.勘察工作过程及完成工作情况
我院于2009年6月27日进场进行野外钻探施工，至2009年7月11日完成野外钻探工作，完成工作量见表1。
完成工作量一览表
表1
序号
工作项目
单位
工作量
备注
1
钻孔
个
22
2
钻探总进尺
米
656.25
3
土试样
件
44
4
岩石试样
组
11
5
水试样
件
2
6
土腐蚀性试样
件
3
7
标准贯入试验
次
136
8
简易水位观测
孔
22
9
注水试验
孔
1
10
岩芯彩色照片
张
91
本次勘察，钻孔位置依据委托方提供的控制点为基准点，采用全站仪进行测放。
采用广州市平面坐标系统和高程系统。
野外施工选用北京探矿机械厂生产的XY-1型油压钻机2台。
钻探采用合金钻头、金刚石头回转钻进，套管或泥浆护壁，全孔取芯，并拍摄岩（土）芯彩色照片。
1.6.执行规范及依据
1、中华人民共和国国家标准
1）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）
2）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
3）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）
4）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
2、中华人民共和国国家行业标准
1）《土工试验规程》（SL237-1999）
2）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）
3）《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）
3、广东省标准
1）《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）
2）《建筑基坑支护工程技术规程》（DBJ/T15-20-97）
2.地理位置、地形地貌
2.1.工程所在地理位置
本工程位于广州市黄埔大道与天河东路交汇处东侧，交通十分便利。
2.2.场地地形及地貌
场地已平整，地形平坦，地貌单一，为冲积平原地貌单元。
场地现作为停车场使用。
3.区域地质构造简况、区域气候特征
3.1.区域地质构造简况
据钻探揭露，场地下伏基岩为白垩系下统大朗山组黄花岗段粉砂岩、砾岩，未发现有断裂构造从场区或场区附近通过。
3.2.区域气候特征
场地属广州市天河区，位于北回归线以南，属于南亚热带季风气候区，气候宜人，
天河区年平均降雨量是1725毫米，降雨最大年2516.7毫米（1975年），最小年1243毫米（1984年）。
降雨多集中于4~9月，占全年的81%，尤其以5~6月雨量最大，占全年的32.8%，降雨量最小是12月，占全年降雨量的1.4%。
年平均降雨日为151天，日最大降雨量284毫米。
每年10月至次年3月为旱季，年蒸发量平均为1603.5毫米，平均相对湿度79%。
天河区年平均气温为21.8℃，7月份最高温平均为28.4℃，1月份最低温平均为13.3℃。
日极端高温为38.1℃（1980年），极端低温为0.1℃（1975年），平均年积温7957℃，无霜期达340多天。
天河区季风分明。
秋、冬季以吹北风和西北风为主，春夏季以吹南风和东南风为主。
天河地区年平均风速为1.9~2米/秒。
每年7~9月，台风盛行，风力一般6~9级，台风对建筑物可造成危害。
4.场地岩土分层及特征
根据本次钻探揭露，场地岩土层有第四系人工填土层（Q4ml）、冲积层淤泥质土（Q4al），残积层粉质粘土（Q4el），下伏基岩为白垩系下统大朗山组黄花岗段粉砂岩、砾岩（K2d2）。
自上至下分述如下：
（一）人工填土层（Q4ml），层序号为①
分布于整个场地。
层厚1.10~4.70m，平均2.13m。
靠南部填土层厚度相对较厚。
杂色，主要由碎石、碎砖块、砂、粉质粘土等组成，松散，场地在部分位置顶部0.20m为混凝土。
推荐本层承载力特征值为60kPa。
（二）冲积层（Q4al），层序号为②
1、淤泥质土，层序号为②
仅见于ZK20孔。
层厚1.40m，层顶埋深2.50m，相应标高6.00m。
灰黑色，饱和，流塑，主要成分为粘粒，含有机质。
取土样1件，据试验结果：
天然含水量w=52.4%，孔隙比e=1.395，液性指数IL=1.09，压缩系数av=0.92MPa-1，压缩模量Es=2.60MPa，为高压缩性土。
本层作标准贯入试验1次，实测击数2击，校正击数1.9击。
综合推荐本层承载力特征值为50kPa。
（三）残积层（Q4el），层序号为
1、可塑状粉质粘土，层序号为③1
分布于整个场地。
层厚7.60~17.00m，平均11.90m。
层顶埋深1.10~4.70m，相应标高2.65~6.50m。
褐红色，湿，可塑，主要成分为粘粒、粉粒，为粉砂岩风化残积土。
取土样34件，据试验结果：
天然含水量w=24.3~35.1%，平均30.5%，孔隙比e=0.657~1.035，平均0.859，液性指数IL=0.01~0.84，平均0.40，压缩系数av=0.29~0.76MPa-1，平均0.51MPa-1，压缩模量Es=2.54~5.87MPa，平均3.81MPa。
本层作标准贯入试验93次，实测击数6~17击，校正击数5.2~15.2击，平均8.6击，标准差σ=2.28，变异系数δ=0.27，修正系数γS=0.95，标准值8.2击。
综合推荐本层承载力特征值为200kPa。
2、硬塑状粉质粘土，层序号为③2
分布于整个场地。
层厚1.00~9.10m，平均5.20m。
层顶埋深9.60~17.60m，相应标高-2.02~-10.02m。
褐红色，稍湿，硬塑，主要成分为粘粒、粉粒，为粉砂岩风化残积土。
取土样9件，据试验结果：
天然含水量w=20.0~34.2%，平均25.8%，孔隙比e=0.534~0.956，平均0.74，液性指数IL<0~0.65，平均0.24，压缩系数av=0.22~0.64MPa-1，平均0.45MPa-1，压缩模量Es=2.86~6.97MPa，平均4.26MPa，为中等压缩性土。
本层作标准贯入试验35次，实测击数16~29击，校正击数11.2~21.7击，平均16.3击，标准差σ=2.88，变异系数δ=0.18，修正系数γS=0.95，标准值15.5击。
综合推荐本层承载力特征值为250kPa。
（四）、白垩系下统大朗山组黄花岗段（K2d2）粉砂岩、砾岩，层序号为④
1、全风化带，层序号为④1
为全风化粉砂岩，分布于少数钻孔。
层厚0.70~4.70m，平均2.67m。
层顶埋深17.50~21.80m，相应标高-9.90~-14.12m。
褐红色，原岩结构可辨，岩芯呈坚硬土柱状。
本层作标准贯入试验2次，实测击数31~33击，校正击数21.9~23.1击，平均22.5击。
综合推荐本层承载力特征值为300kPa。
2、强风化带，层序号为④2
分布于整个场地。
以强风化粉砂岩为主，少量为强风化砾岩。
层厚1.20~7.80m，平均3.40m。
层顶埋深13.80~26.50m，相应标高-6.11~-18.82m。
褐红色，原岩结构可辨，岩芯呈半岩半土状、碎块状，局部夹有中风化岩碎块。
本层作标准贯入试验3次，参与统计2次，实测击数53~67击，校正击数37.1~46.9击，平均42击。
该层于ZK1、ZK9孔夹有中风化岩透镜体，层厚0.70~1.00m，平均0.85m。
层顶埋深15.00~18.30m。
该层于ZK2、ZK8孔夹有微风化岩透镜体，层厚0.50~2.00m，平均1.25m。
层顶埋深15.70~16.00m。
综合推荐本层承载力特征值为500kPa。
3、中风化带，层序号为④3
主要为中风化粉砂岩，于ZK11孔为中风化砾岩，分布于部分钻孔。
层厚0.50~2.90m，平均1.26m。
层顶埋深19.80~32.30m，相应标高-11.35~-24.62m。
褐红色，岩质较硬，裂隙较发育，岩芯呈块状、柱状。
依据地区经验，推荐本层承载力特征值为1500kPa。
4、微风化粉砂岩，层序号为④4
分布于整个场地。
岩性为微风化砾岩为主，部分为微风化粉砂岩，揭露层厚3.0~8.07m。
层顶埋深17.20~32.90m，层顶高程-9.51~-25.22m。
微风化粉砂岩：
暗红色，粉粒结构，层状构造，岩质坚硬，岩芯多呈柱状。
微风化砾岩：
棕褐色，砾状结构，层状构造，岩质坚硬，砾径大小不等，砾径多为0.50-5cm，少量达8cm以上，岩芯多呈柱状，少量为块状。
该层于ZK6孔夹有强风化粉砂岩，层厚2.30m，层顶埋深28.90m。
该层于ZK7孔夹有中风化。
取微风化粉砂岩样2组，测得其饱和单轴抗压强度为13.0~28.5MPa，平均19.3MPa，按完整岩体取值折减系数为0.20，计算地基承载力特征值为3500kPa。
综合推荐本层微风化粉砂岩承载力特征值为3800kPa。
该层取微风化砾岩样9组，测得其饱和单轴抗压强度为9.8~33.7MPa，平均23.6MPa，单值统计标准值21.3MPa，按完整岩体取值折减系数为0.20，计算地基承载力特征值为4260kPa。
综合推荐本层微风化砾岩承载力特征值为4000kPa。
各岩土层物理力学性质见第5.3.1节表2及土工试验报告和岩石抗压强度试验报告。
各层标准贯入试验统计结果见第5.3.2节表3。
各岩土分层可见工程地质剖面图及钻孔柱状图。
5.水文地质条件简况
5.1.地下水的赋存与补给
5.1.1.地下水位及其变化
勘察期间测得钻孔地下水水位0.50~1.55米，地下水位标高6.82～7.12米。
由于勘察工期短，不能测出地下水位的变化幅度和最高水位。
场地地下水位受季节性变化，本次勘察期间测得的地下水位并不能代表长期地下水位。
建议取室外地坪标高减0.50m作为抗浮设计水位。
5.1.2.地下水类型
场地地下水主要为孔隙潜水及基岩裂隙水。
1、孔隙潜水
场地内上部土层为杂填土、残积粉质粘土。
杂填土孔隙较发育，渗透性相对较好，粉质粘土层透水性差，属弱透水层，为相对隔水层。
全风化岩已风化为土状，裂隙不发育、透水性差。
ZK14孔钻至15.00米时，作单孔抽水试验，下127mm套管至深度2.50m，下108mm花管至15.00m，抽水前静止水位为0.50m，采用水泵进行抽水，3分钟开始出现吊泵现象而无法抽水。
之后于ZK14孔采取可塑状粉质粘土（③1）作室内渗透试验，测得其渗透系数为3.06×10-7cm/s，于ZK18孔取硬塑状粉质粘土（③2）作室内渗透试验，测得其渗透系数为1.22×10-7cm/s。
2、基岩裂隙水
主要赋存在中风化带及强风化带。
强风化岩已风化为半岩半土状，局部为碎块状，呈半岩半土状的强风化岩透水性差，呈碎块状的强风化岩由于其裂隙发育，透水性较好。
勘察施工中，于ZK21孔钻至强风化层时出现有漏水现象。
中风化岩呈柱状及块状，在裂隙发育部位，渗透性较好，微风化岩较完整，为隔水层。
基岩裂隙水具承压性质。
5.1.3.地下水的补给与排泄
孔隙潜水受天气影响，其补给来源主要为大气降水及周边生活废水的侧向补给，排泄主要依靠地表蒸发及渗透排泄。
基岩裂隙水补给来源靠孔隙潜水垂直补给，排泄条件不明。
5.1.4.基坑涌水量预测
基坑的开挖施工应在基坑支护地下连续墙完成后进行。
基坑上部土层主要为粉质粘土、全风化粉砂岩，其赋水性较弱，因此，在粉质粘土层，其涌水量较小。
基坑下部及底部，主要为强风化、中风化、微风化岩层，强风化及中风化局部裂隙发育，局部地段渗透性较好，而且基坑开挖深度大，其涌水量比上部土层涌水量大。
开挖过程中，基坑侧面已做好止水措施，出现涌水情况主要在基坑底部。
由于基岩的涌水情况主要受裂隙影响，而裂隙的发育程度不均匀，在局部裂隙发育地段，涌水量则相对较大，但涌水范围小，可以采用基坑内明沟排水进行降水。
5.2.土和地下水的腐蚀性评价
5.2.1.土和水质分析
分别于ZK5、ZK10孔各取水样1件进行工程水简项分析，ZK5孔水样分析结果：
SO42-=72.06mg/L，侵蚀CO2=0.00mg/L，PH=8.1，Cl—=91.89mg/L，HCO3—=4.236mmol/L；ZK10孔水样分析结果：
SO42-=103.66mg/L，侵蚀CO2=3.37mg/L，PH=7.4，Cl—=81.68mg/L，HCO3—=2.909mmol/L，详见《工程水简项分析报告》。
分别于ZK17、ZK21、ZK24孔各取土样1件进行腐蚀性试验分析，分析结果：
PH=6.7~7.2，Cl—=102.24~470.3mg/kg，详见《腐蚀性试验报告》。
5.2.2.环境类型
根据国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）附录G的规定，本场地环境类型为Ⅱ类。
5.2.3.水和土的腐蚀性评价
根据4.2.1土和水质分析结果，依据国标《岩土工程勘察规范》12.2条判定标准，场地地下水对混凝土结构及对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，由于水的PH值介于3~11之间，Cl—+SO42—＜500，水对钢结构有弱腐蚀性。
场地土对混凝土结构无腐蚀，由于场地土Cl—=102.24~470.3mg/kg，对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。
6.岩土性质指标
6.1.岩土物理力学性质指标的统计方法
本报告所列岩土物理力学统计指标，主要包括土的天然含水量ω、密度ρ、孔隙比е、粘聚力C、内摩擦角、压缩系数av、压缩模量Es、地基承载力特征值fak、变形模量Eo、标准贯入试验击数N、岩石单轴抗压强度f等，这些物理力学指标是根据室内试验和原位测试的数据进行统计后按有关规范计算和查表所获得的。
其中各指标的标准值，按不利组合考虑；当该组合无意义时，则空缺，如统计个数不足6个，只提供统计平均值，异常值按95%置信水平剔除。
统计提供数据有：
参与统计样本数、最大值、最小值、平均值、标准差、变异系数、标准值。
统计公式采用国标（GB50021-2001）之14.2式。
报告所列地基承载力特征值，是在统计结果的基础上进一步计算、查表并结合钻孔资料、勘察成果及地区经验综合判断之后给出的。
6.2.岩土参数统计值及建议值
6.2.1.土工试验成果分层统计表
场地土层作常规土工试验，基本物理力学指标统计见表2。
表2各土层主要物理力学性质试验成果统计表
土层名称
及层序号
统
计
数
（个）
指
标
含水量
湿密度
孔隙比
液限
塑限
塑限
指数
液性
指数
压缩
系数
压缩
模量
凝聚力
摩擦角
ω
ρ0
E
WL
WP
IP
IL
av
ES
C
Φ
%
g/cm3
-
%
%
-
-
MPa-1
MPa
kPa
度
可塑状粉质粘土（③1）
34
max
35.1
2.07
1.035
53.0
31.3
21.7
0.84
0.76
5.87
71.9
19.2
min
24.3
1.78
0.657
30.1
18.3
10.2
0.01
0.29
2.54
19.7
10.0
φm
30.5
1.92
0.859
39.0
24.8
14.2
0.40
0.51
3.81
29.9
13.7
σf
2.748
0.09
0.107
0.76
10.035
2.659
δ
0.09
0.11
0.21
0.20
0.34
0.19
γS
1.03
1.03
1.06
0.94
0.90
0.94
φK
31.31
0.89
0.54
3.58
26.9
12.9
硬塑状粉质粘土（③2）
9
max
34.2
2.12
0.956
39.8
27.9
16.2
0.65
0.64
6.97
57.4
20.7
min
20.0
1.88
0.534
28.8
17.3
10.2
<0
0.22
2.86
22.6
12.0
φm
25.8
1.97
0.740
35.5
22.9
12.6
0.24
0.45
4.26
35.9
15.3
σf
4.571
0.137
0.151
1.35
12.027
2.956
δ
0.18
0.18
0.34
0.32
0.34
0.19
γS
1.11
1.12
1.21
0.80
0.79
0.88
φK
28.65
0.83
0.54
3.42
28.3
13.5
max—最大值，min—最小值，φm—平均值，σf—标准差，δ—变异系数，γS—修正系数，φK—标准值，
6.2.2.标贯成果分层统计表
标准贯入试验成果按《岩土工程勘察规范》进行统计，其统计结果见表3：
表3标准贯入试验成果统计表
层号
岩土名称及时代
统计项目
标贯实测击数
标贯校正击数
②
淤泥质土
统计个数
1
平均值
2
1.9
③1
可塑状粉质粘土
统计个数
93
93
最大值
17
15.2
最小值
6
5.2
平均值
10.3
8.6
标准差
3.097
2.277
变异系数
0.30
0.27
修正系数
0.95
0.95
标准值
9.7
8.2
③2
硬塑状粉质粘土
统计个数
35
35
最大值
29
21.7
最小值
16
11.2
平均值
22.4
16.3
标准差
3.994
2.884
变异系数
0.18
0.18
修正系数
0.95
0.95
标准值
21.2
15.5
④1
全风化岩
统计个数
2
2
最大值
33
23.1
最小值
31
21.9
平均值
32
22.5
④2
强风化岩
统计个数
2
2
最大值
67
46.9
最小值
53
37.1
平均值
60
42.0
6.2.3.各岩土层力学参数推荐表
根据场地岩土勘察资料，结合地区经验，各岩土层力学参数推荐值见表4。
岩土层力学参数推荐表表4
层号
岩土名称
推荐参考值
重力密度
ρ（kN/m3）
粘聚力
C（kPa）
内摩擦角
φ（°）
土层渗透系数
cm/s
压缩模量Es（MPa）
地基承载力特征值fak（kPa）
①
杂填土
19
60
②
淤泥质土
17
10
8
2.6
50
③1
粉质粘土
19.2
26
13
3.06×10-7
3.8
200
③2
粉质粘土
19.7
28
13.5
1.22×10-7
4.3
250
④1
全风化带
21.0
40
15
4.5
300
④2
强风化带
22.0
50
28
500
④3
中风化带
1500
④4
微风化粉砂岩
3500
④4
微风化砾岩
4000
7.地震效应
7.1.场地抗震地段类别划分
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表4.1.1和表4.1.3的规定，场地存在有软弱土层，本场地处于抗震不利地段。
7.2.场地类别
按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）表4.1.6标准，建筑场地类别为Ⅱ类。
7.3.地震设防烈度、地震加速度、特征周期值
场地所在地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度0.10g，特征周期值为0.35s，设计地震分组为第一组。
设计所需的地震动参数，应按本场地专项地震安全性评价报告评审结果采用。
8.场地稳定性评价
8.1.场地稳定性评价
8.1.1.特殊岩土及不利地形地貌发育状况
场地特殊岩土为人工填土层、填土松散，承载力低。
场地地形较平坦，不存在不利地形地貌。
未发现滑坡、塌陷、土洞、活动断裂等不良地质现象。
8.1.2.断层发育情况及活动性评价
从区域上未发现有活动性断裂从场区或场区附近通过，本次钻探深度范围内，未发现有断裂构造迹象
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