岩土工程勘察设计书.docx
《岩土工程勘察设计书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《岩土工程勘察设计书.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
岩土工程勘察设计书
煤研所职工住宅小区
工程地质勘察技术方案
院系
：
地质与勘查工程学院
专业及班级
：
勘查技术与工程09-1班
学号
：
20092702025
姓名
：
黄顺勇
指导教师
：
程文瑜、张紫昭、冯庆高、储春妹
2011年12月
成绩考核清单
题目
煤研所职工住宅小区工程地质勘察技术方案
学生姓名
学号
班级
专业
勘查技术与工程
成
绩
评
定
项目（百分比）
成绩
考勤（20%）
内容及计算（40%）
作业格式（10%）
答辩成绩（30%）
终评成绩
日期
1．工程概述
拟建煤研所职工住宅小区工程位于二环西路原“江苏省煤研所开发基地”院内。
煤研所职工住宅小区项目为一个由多层和高层组成的住宅小区,由3幢6层条式住宅（设半地下室）、2幢板式11层住宅（设半地下停车场）。
另外二环西路规划3层商业用房作为配套。
总住宅面积24586㎡，商业用房1523㎡，总用地面积18.30亩。
本工程抗震设防烈度为7度。
拟建建筑物重要性等级二级,地基基础设计等级二级。
岩土工程勘察乙级。
各建筑位置见图1：
煤研所职工住宅小区总平面图
2.场地岩土工程条件概述
2.1地形地貌
拟建场地根据区域地质资料，拟建场地地势平坦，场地上部运动场动为河流相冲积而成，以粉土、粉砂为主。
下部土层为山前洪积而成，以粘土和砂姜粘土为主。
场地地单元为冲洪积平原地单元。
2.2地层结构与岩土类型
根据有关资料，拟建场地地层主要包括人工填土及第四系全新统、上更新统冲积的饱和粘性土、粉土和粉砂层。
地基复杂程度二级。
各土层按其工程地质特征大致预测如下：
⑴填土、耕土：
杂色，成分复杂，以粘性土为主，厚度0.3～1.3m。
平均0.82m.
⑵粉土：
灰黄色，湿，松散~稍密，摇震反应迅速，韧性低，干强度低。
厚度0.5～2.40m。
平均1.54m
⑵-1粉质粘土：
灰黄色，软塑，无摇震反应，稍有光泽，韧性中等，干强度中等。
全场地分布，厚度0.2～1.0m。
平均0.65m
⑶层淤泥质粉质粘土:
灰黄色~灰色，流塑，局部夹有薄层粉土，全场地分布，厚度2.2～3.7m。
平均3.01m。
⑷粉土：
灰黄色~灰色，松散~稍密，全场地分布，厚度0.9～2.40m。
平均1.63m
⑸粉土：
灰色，湿，稍密。
全场地分布，厚度6.60～11.00m。
平均9.37m
⑹粉质粘土：
灰色，可塑，无摇震反应，稍有光泽，韧性中等，干强度中等。
全场地分布，厚度0.3～1.2m。
平均0.70m
⑺粘土：
浅灰绿色~黄褐色，含少量铁、锰质结核，硬塑。
厚度1.8～3.80m，本层土主要分布在场地以北。
⑻粘土：
灰黄色，可塑，土质较均一，含少量贝壳，间夹有（8-1）层深灰色可~软塑的粘土。
本层土主要分布在场地北部，为古河道沉积物。
厚度0.8～4.00m，平均2.45m
[9]粉质粘土：
灰黄色~黄褐色，硬塑，局部可塑，含少量贝壳。
本层土主要分布在场地以北。
厚度1.0～3.0m。
（10）粘土：
黄褐色夹灰褐色，硬塑，土质较均一，含少量砂姜。
（11）粘土混砂姜：
黄褐夹灰白色，硬塑，含砂姜、
2.3地下水
场地浅部地下水以潜水为主，潜水赋存于上部粉土和粉砂层的孔隙中，主要接受大气降水及地表迳流的补给，水位随季节性变化明显。
3．勘察应遵循的规范、规程和依据
本次勘察主要遵循并依据下列文件及规范、规程等进行：
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）
《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）
《地基动力特性测试规范》（GB/T50269-97）
《原状土取样技术标准》（JGJ89-92）
《土工试验方法标准》（GB/T50123－1999
4．勘察的目的、任务与要求
按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）中的4.1.11和4.9.1以及5.7.2条等强制性条文的规定，通过对本场地进行详细勘察，应提出详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数；对建筑地基做出岩土工程评价，并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议。
主要应进行下列工作：
⑴搜集附有坐标和地形的建筑总平面图，场区的地面整平标高，建筑物的性质、规模、荷载、结构特点，基础形式、埋置深度，地基允许变形等资料；
⑵查明场地内的不良地质作用的类型、成因，分布范围、发展趋势和危害程度等，对可能的断裂错动、砂土液化、震灾等作出分析论证和判定，提出整治方案建议；
⑶查明场地范围内的土层的类型、深度、分布、工程特性和变化规律，分析并评价场地和地基的稳定性、均匀性和承载力，提供桩基设计、基坑临时支护结构设计和地下室外墙设计等所需的土层各种抗剪强度指标标准值。
⑷提供地基变形计算参数（不同深度土层的水平向和竖向压缩模量和固结曲线），预测建筑物的变形特征。
⑸查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。
查明邻近建筑物和地下设施、城市地下管网等周边环境条件。
⑹查明场地地下水的埋藏条件，提供勘察时的地下水位、历史最高地下水位、近3～5年最高地下水位、地下水的流速流向、水位变化趋势和变化幅度及其主要影响因素。
评价地下水对桩基设计和施工的影响，判定水和土对建筑材料的腐蚀性。
⑺按抗震设防烈度7度判别20m深度范围内砂（粉）土液化的可能性和场地液化等级，划分场地土类型和场地类别，划分对抗震有利、不利和危险地段，评价场地的地震效应，提供抗震设计参数；
⑻提供可选的桩基类型和桩端持力层；提出桩长、桩径方案的建议，对可能采用的桩基方案进行论证。
提供桩基设计所需的岩土技术参数，提出估算的桩基侧阻力和端阻力，并估算单桩竖向和水平承载力和抗拔承载力。
⑼查明与基坑开挖有关的场地条件、土质条件和工程条件，对基坑工程提出处理方式、计算参数和支护结构选型的建议，提供基坑开挖深度范围内土层的渗透性参数和含水层的涌水量参数，分析并评价基坑开挖过程中地下水位变化对支撑系统和邻近建筑物的影响，提出地下水的控制方法和施工控制的建议，并提出施工方法和施工中可能遇到的问题的防治措施的建议。
⑽分析成桩的可能性，对桩基施工和基坑开挖施工以及建筑物建设和使用过程中的环境保护和监测检验工作等提出建议。
5.勘察方法、技术措施与工作量布置
为了完成勘察任务，达到本次勘察目的，查明场地的岩土工程条件，本次勘察针对本场地需要查明的问题采用多种勘察方法和技术措施相结合，相互补充，相互验证，具体如下：
⑴不良地质作用
采用工程地质调查，收集区域及邻近场地的资料，并通过采用钻探手段，查明场地内的不良地质作用的类型、成因，分布范围、发展趋势和危害程度等，查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物，查明邻近建筑物和地下设施、城市地下管网等周边环境条件，对可能的断裂错动、砂土液化、震灾等做出分析论证和判定，提出整治方案建议;
⑵岩土层结构
严格按照规范的要求，根据建筑物特性、地层构造、岩土层特性等岩土工程条件，确定勘探点平面布置和勘探孔深度，满足《岩土工程勘察规范》等规范规程和设计的要求，勘探手段采用工程钻探和静力触探相配合。
a）勘探点布置：
根据工程条件所给的内容得知拟建建筑重要性等级为乙级，地基设计等级为乙级，场地复杂程度为二级，地基复杂程度为二级。
因此判断得出岩土勘察等级为二级。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）4.1.15和4.1.16布置勘探点位置，详细请看附图：
勘探点平面位置图。
为查明浅部埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物，判明浅部地层的变化，为设计提供依据，在周围室外地坪和卸荷平台外侧的室外地坪和道路布置适量手摇螺纹钻，详见附图1：
勘探点平面位置图。
b）勘探点深度：
根据煤研所工程地质条件中地层结构和岩土类型，可知拟建场地地层主要包括人工填土及第四系全新统、上更新统冲积的饱和粘性土、粉土和粉砂层，且厚度大约27m，住宅区将建立在软弱土层上，因此应该使用桩基础。
控制性钻孔：
根据《岩土工程勘察规范》第4.9.4、5.1.5、5.7.4条和《建筑桩基技术规范》第3.1.2.2条的规定要求和设计提出的要求，在拟建区设置控制性钻孔，深度应穿过软弱土层并深入基岩3-5m左右。
钻孔点详细布置请见附图：
勘探点平面位置图和勘探孔工作量分配表。
一般性钻孔：
软弱土层厚度大约为27m，所以钻孔深度应超过27m，大约为30m左右较合适。
详细见附图：
勘探孔工作量分配表。
勘探点布置平面图
⑶岩土层的各种岩土参数、工程特性、均匀性和承载力
采用现场鉴别、采取原状土试样进行室内试验、原位测试等手段相配合。
试样采取：
针对不同土层采用不同的取样方法，获取Ⅰ、Ⅱ级原状土样，每一单体每层土取原状土样不少于12件。
具体取样方法包括：
粉（砂）土采用特殊的取砂器采取粉（砂）土试样，40m深度以上采用静压法薄（厚）壁取土器取土，40m深度以下静压法不能采取时，采用国标三管单动取土器取土，确保试样等级达到Ⅰ、Ⅱ级原状土样。
同时派出试验测试人员在现场进行部分土工试验。
室内岩土测试项目：
按《岩土工程勘察规范》第4.9.5条和第11章的要求，主要进行以下试验：
土样常规试验：
划分土的类型，提供土层的基本物理力学性质指标。
土样渗透试验：
提供土层的渗透性参数。
固结试验：
包括常规固结、高压固结和回弹试验，固结试验最大压力应大于土的有效自重压力和附加压力之和，提供地基变形计算参数和土的固结变形特性。
三轴剪切试验：
包括三轴不固结不排水剪试验、固结不排水剪试验和K0固结不排水试验，提供土的各类强度指标，为确定地基承载力、桩基设计、支护结构设计等提供相应的强度参数。
原位测试：
本次勘探将采用双桥静力触探、标准贯入试验、旁压试验、十字板剪切试验等原位测试方法原位测取主要土层的力学性质参数。
为了确保获取深部桩端持力层的静力触探参数，为土层划分和桩基设计提供设计依据，本次静力触探施工将采用分段测试套管护杆的施工工艺。
⑷水文地质条件
为查明场地土层的水文地质条件，在拟建场地内浅表潜水含水层均匀分布4个潜水水文地质钻孔；同时在拟建场地上部和下部同时设置2个承压水水文地质钻孔。
在水文地质钻孔周围布置适量的观测孔。
水文孔及观察孔平面布置位置参见附图：
勘探点平面位置图。
⑸场地和地基的地震效应及抗震设计参数
按《岩土工程勘察规范》第5.7节和《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）的要求，在场地内布置标贯孔，用于判别砂土液化；并布置土层剪切波速测试孔，测试各土层的剪切波速，计算场地等效剪切波速，地基的动弹性模量、动剪变模量和动泊松比，划分场地土类型和场地类别，确定场地覆盖层厚度，划分对抗震有利、不利和危险地段，评价场地的地震效应，提供有关的抗震设计参数。
具体孔号见表3：
勘探孔工作量分配表。
⑹桩基设计参数的确定
为估算桩的侧阻力和端阻力，判定成桩的可能性，对桩侧和桩端主要土层采取原状土样，进行三轴固结不排水剪切试验，同时要求静探深度达到桩端平面以下压缩层深度。
⑺基坑支护设计方案及参数的确定
为基坑工程支护结构提供计算参数，对基坑侧壁主要土层采取原状土样，除进行常规试验外，进行三轴不固结不排水剪切试验和K0固结不排水试验，为提供基坑开挖深度范围内土层的渗透性参数和含水层的涌水量参数，除采取原状土样进行渗透试验外，布置专门的水文地质勘探孔，进行抽水试验。
表3勘探孔工作量分配表
勘察手段
勘探孔分配
钻探
控制孔
zk1、zk3、zk4、zk7、zk8、zk10、zk13、zk15、zk16
一般孔
除控制孔外均算
静力触探
见勘探点平面布置图
标准贯入试验
BG1、BG2、BG3、BG4
取样孔
土样
原状土
除标贯孔以外的其余钻探孔
砂土、粉土
扰动土
所有标贯孔
水试样
SC1、SQ2、SQ1
水文地质钻探
孔深15m
（水文孔）
φ217金属套管滤管
SC1、SC2
观测孔（15m）
φ127PVC套管滤管
G1
孔深12m
（水文孔）
φ325水泥滤管
SQ1、SQ2、SQ3、SQ4
6．预计取得的主要成果和提供的主要技术参数
通过野外勘察工作和室内试验获取各种参数和数据，在室内进行分析、计算和评价，最后提交一套完整高质量的中英文版岩土工程勘察报告。
成果报告满足《岩土工程勘察规范》第14.3节和《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第3.0.3条的要求，确保报告质量达到优秀。
在报告中将获得如下主要成果：
⑴阐明场地内的不良地质作用的类型、成因，分布范围、发展趋势和危害程度等，对可能的断裂错动、砂土液化、震灾等作出分析论证和判定，提出整治方案建议；
⑵阐明场地范围内的土层的类型、深度、分布、工程特性和变化规律，分析并评价该区静力条件下场地和地基的稳定性、均匀性，对各土层的强度和变形特性及承载力等作出定量计算和分析评价，提供桩基设计、基坑临时支护结构设计和地下室外墙设计等所需的土层各种抗剪强度指标标准值。
⑶提供地基变形计算参数（不同深度土层的水平向和竖向压缩模量和固结曲线），预测建筑物的变形特征。
⑷查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。
查明邻近建筑物和地下设施、城市地下管网等周边环境条件。
⑸阐明场地地下水的埋藏条件，提供勘察时的地下水位、历史最高地下水位、近3～5年最高地下水位、地下水的流速流向、水位变化趋势和变化幅度及其主要影响因素。
评价地下水对桩基设计和施工的影响，判定水和土对建筑材料的腐蚀性。
⑹提出场地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计特征周期分区；按抗震设防烈度7度判别20m深度范围内砂（粉）土液化的可能性和场地液化等级，判定场地覆盖层厚度，提供场地在三种特征阻尼下的反应谱，提供各土层的剪切波速和场地土层的等效剪切波速，对场地土类型、场地类别作出判定，划分对建筑抗震有利、不利和危险地段。
⑺提供可选的桩基类型和桩端持力层；提出桩长、桩径方案的建议，对可能采用的桩基方案进行论证。
提供桩基设计所需的岩土技术参数，提出估算的桩基侧阻力和端阻力，并估算单桩竖向和水平承载力和抗拔承载力。
⑻分析与基坑开挖有关的场地条件、土质条件和工程条件，对基坑工程提出处理方式、计算参数和支护结构选型的建议，提供基坑开挖深度范围内土层的渗透性参数和含水层的涌水量参数，分析并评价基坑开挖过程中地下水位变化对支撑系统和邻近建筑物的影响，提出地下水的控制方法和施工控制的建议，并提出施工方法和施工中可能遇到的问题的防治措施的建议。
⑼分析成桩的可能性，对桩基施工和基坑开挖施工以及建筑物建设和使用过程中的环境保护和监测检验工作等提出建议。
⑼除文字报告外，本报告将根据本工程的需要，附如下图件报告和主要专题报告，对工程中需要解决的一些专题问题进行详细地分析评价。
具体包括：
1图件分册
（一），包括：
a）勘探点平面位置图
b）工程地质剖面图
2图件分册
（二），包括：
a）工程地质柱状图
b）静力触探孔柱状图
3土工试验报告，包括：
a）常规土工试验报告
b）土样固结试验报告及图表（中高固结试验曲线、K0固结试验报告、回弹模量试验报告）
c）土样无侧限抗压强度试验报告
d）土样三轴试验报告及图表（摩尔圆曲线）
e）土样渗透试验报告
4水文地质勘探报告，包括：
a）水文地质孔施工总结报告
b）抽水试验报告
c）水质分析报告
d）地下水流向流速测试报告
5场地和地基的地震效应评价报告，包括：
a）砂（粉）土液化判别报告
b）钻孔剪切波速测试报告
c）土样振动三轴和共振柱测试报告
6其它有关的岩土工程计算图表
最终报告中提供的主要技术参数内容如下表：
最终报告中提供的主要技术参数。
7．质量保证体系及措施
7.1质量目标
本项目的质量目标是：
争创省（部）优。
7.2质量保证体系及措施
7.2.1施工机械设备配置：
为了确保质量目标的实现，我公司将组织齐全、先进的施工试验设备，主要采用钻探质量好效率高的DPP100型车载系列钻机，并保留2台GXY-100型钻机备用，确保优质高效的完成预定的勘察工作。
计划投入的主要施工机械设备见本投标文件四、计划投入的主要施工机械设备表。
7.2.2人员配置
为了确保质量目标的实现，我公司将派出精干的工程技术人员，组成强有力的项目经理部，确保优质高效的完成预定的勘察工作。
计划投入的主要施工人员见本投标文件五、主要施工人员表。
7.2.3质量保证体系
在项目经理部的领导下，严格执行依据国际质量管理体系标准ISO9001：
2000编制。
最终报告中提供的主要技术参数
序号
参数分类
主要技术参数内容
1
土的分类和物理性质参数
每一层粘性土：
w、γ、γd、e、Gs、wL、wP和有机质含量
每一层粉土：
w、γ、γd、e、Gs、wL、wP、颗粒级配和有机质含量
每一层砂土：
w、γ、γd、e、Gs、颗粒级配、最大和最小密度
每一指标提供：
范围值、有效数据个数、平均值、标准差、变异系数和标准值
2
土的力学性质参数
每一层土：
直剪试验：
c、φ，天然压缩a1-2、Es和100-1600kPa压力下的综合固结曲线，三轴固结不排水抗剪强度c、φ，地基承载力标准值
基坑侧壁土层25m深度内每一土层的不固结不排水抗剪强度c、φ，K0值
每一指标提供：
范围值、有效数据个数、平均值、标准差、变异系数和标准值
3
原位测试参数
每一层土：
双桥静探指标qc、fs，标贯试验击数N63.5
浅部土层35m内每一土层的旁压模量和旁压承载力
基坑侧壁25m深度内适用土层的十字板抗剪强度
每一指标提供：
范围值、有效数据个数、平均值、标准差、变异系数和标准值
4
水文地质参数
20m深度范围内每一土层的渗透系数（室内试验结果）、每一含水层的水位、渗透系数和单孔涌水量及影响半径（抽水试验）
地下水的流向流速
地下水的变化规律和幅度，近3-5年最高水位
地下水的水质分析结果（分析项目：
pH值、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、侵蚀性CO2、游离CO2、NH4+、OH-、总矿化度）
5
桩基设计参数
每一主要土层固结不排水有效应力抗剪强度；
每一主要土层的孔隙水压力；
软土层的无侧限抗压强度；
桩侧主要土层的水平压缩模量、旁压模量和旁压承载力；
桩基底部到地表深度内每一土层的双桥静探指标qc、fs；
桩侧土层的桩的极限侧阻力标准值；
桩身周围液化土层（按7度）的折减系数；
可供选择的桩端持力层的桩的极限端阻力标准值；
桩端持力层和压缩层的适用压力下的综合固结曲线和变形参数。
6
场地与地基地震效应参数
抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计特征周期分区；
按7度判别20m深度范围内砂（粉）土液化的可能性和场地液化指数；
判定场地覆盖层厚度，提供各土层的剪切波速和场地土层的等效剪切波速，对场地土类型、场地类别作出判定；提供地震作用的设计特征周期；
提供地基主要土层的：
动剪切模量比G/Gmax、阻尼比λ和动剪应变γ。
8．工期进度安排及保证措施
8.1工期进度目标
本项目的工期进度目标是：
2011年12月20开工，工期为20日历天，01月05日提交报告。
8.2工期进度安排及保证措施
⑴工期进度安排
根据本场地的地面条件，我公司中标接受任务后，将组织4台套抽水设备抽排地表池塘内的积水，同时组织一台挖掘机现场平整场地，为钻探设备施工创造条件，自接受任务设备进场之日起10天完成全部现场施工，现场施工的同时进行室内试验和室内资料整理，现场工作结束后5天提交岩土工程勘察报告，即保证在甲方通知进场起有效工期20天内提交报告。
具体工期进度安排见表：
工期进度安排表。
⑵保证措施
投入充足的设备：
为确保总工期的要求，我公司拟投入7台DPP100型汽车钻机和4台拖拉钻机（施工工程勘察孔），1台车载水文钻机（施工水文勘察孔）、1台静力触探车，2台拖拉液压触探仪、1台手摇触探仪等施工静探孔。
确保每台钻机每天最多1天半完成一个工程勘察孔，每台触探设备完成3～4个触探孔，水文地质钻探及抽水试验、充电法测试地下水的流速流向、波速测试、孔隙水压力测试、旁压试验、十字板剪切试验等将同时进行，确保外业工作在15天内结束。
统一协调施工顺序：
为保障各机组有序的进行钻探施工，避免受场地条件限制施工进度，各机组将在项目负责人的统一协调下进行钻探施工。
同时组织交通运输设备每天及时运用土样至试验室，实验室每天确保开样100件，并及时整理试验结果确保在外业结束后1天内提供室内试验成果。
水文地质、波速测试、测量工程等专项工程在钻探外业施工结束前2天内提交分项报告。
项目负责人每天整理当天完成的勘察成果，外业结束后1天内完成全部外业资料整理工作，进入室内报告的编写和分析计算工作，5天内完成审核、翻译和出版工作。
采取措施确保现场施工顺利进行：
场地内由于有较厚的粉土粉砂层分布，第四系潜水水位较高，易发生上部粉土粉砂塌孔而使钻探施工困难，从而导致影响取样、原位测试的质量。
为确保该项目质量目标的实现，钻探将采用泥浆护壁回转循环钻进的施工工艺，同时每台钻机配备30多米套管，必要时可采用跟管钻进施工工艺，我公司将成立专家组对场地内出现的各种问题予以现场解决。
后勤保障到位：
确保做到材料供应充足、雨天不停工、备用钻机随要即到。
材料供应充足：
除开工前备足所需耗材外，为本项目配备工具车1辆和交通运输车辆2辆，随时运送泥浆、钻具等材料，确保材料供应充足。
当天采取的土样当天送达实验室。
工期进度安排表
日历天数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
主要工作内容
勘探点定位
设备进场
准备临时设施
地形测量
双桥静力触探
工程地质钻探
波速测试
旁压试验
十字板剪切试验
水文地质钻探
抽水试验
地下水流速流向测试
升级会员 