深圳市赛格广场大厦岩土重点工程实录.docx

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深圳市赛格广场大厦岩土重点工程实录

深圳市赛格广场大厦岩土工程实录

李清明1）张喜珠1）邓文龙1）张运标1）黄力平1）王贤能1）李荣强2）

1）深圳市勘察研究院深圳5180312）深圳市建设局深圳518031

1．工程概况

深圳市赛格广场大厦位于深圳市深南中路与华强路交叉路口之NE侧，北邻宝华大厦，东接中电住宅楼，南紧靠赛格电子配套市场，西侧为华强北商业街。

拟建大厦分主塔楼和裙楼二某些。

主塔楼地上72层，高度358m，平面呈八边形，构造采用芯筒外框体系；裙楼地上10层，设在主塔楼西、南两侧，采用框架构造；楼梯间及电梯井壁采用钢筋混凝土剪力墙。

在主塔楼和裙楼如下设地下室4层，设计基坑深度17.5m（内筒部位开挖深度为24.5m）。

2．勘察方案

2.1勘察规定

（1）对建筑场地及地基稳定性适当性作出工程地质评价；

（2）为地基基本设计与施工、地基解决与加固、不良地质现象防治工程提供工程地质资料及计算指标；

（3）查明建筑物范畴内地层构造，基岩分布、埋深及厚度。

提供基岩和土层物理力学性质，划分土层与岩层及各种风化带界线，岩层中有无断层破碎带并查明其产状、宽度和厚度，提供各土层承载力和桩周摩擦力；

（4）查明地下水埋藏条件、类型、水质、渗入性、侵蚀性、涌水量、水位变化规律，基坑开挖降水也许性及对相邻建筑物影响，提供建筑物基本方案和选型；

（5）对场地进行地震危险性分析，提供地震动设计参数（地震加速度反映谱、卓越周期、场地类别、地面加速度峰值及适应本场地特性人工波），场地地震基本烈度，作为地震作用分析根据。

2.2勘察工作量

2.2.1勘探点布置

勘探钻孔数量和位置由业主、设计方和我院三方商定，共布置52个钻探孔，为查明场地内地层渗入性补充5个钻孔，共57个钻孔，详见勘探点平面布置图（图1）。

2.2.2勘探深度拟定

按《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-90）、《深圳地区建筑地基基本设计试行规程》（SJG1-88）关于规定和设计院规定，主塔楼控制性钻孔进入微风化岩层18m，普通性钻孔进入微风化岩层15m；裙楼某些控制性钻孔进入微风化岩1m，普通性钻孔进入中风化岩5m。

2.2.3室内及野外原位实验

依照规范对高层建筑测试和实验关于规定和设计规定，本工程除进行室内实验外，还进行了原位原则贯入实验、静力触探实验、群孔抽水实验及对场地进行地震反映分析和地震安全性评价。

室内实验除做常规实验外，还进行了高压固结实验、静（动）三轴实验、岩石点荷载实验和

图1勘探点平面布置图

岩石单轴饱和抗压强度实验等。

原则贯入实验在26个钻孔内进行了217次，目是划分岩土风化限度及其均匀性和承载能力。

静力触探实验在6个钻孔旁进行，总进尺130.10m，旨在拟定地基强度和均匀限度。

群孔抽水实验选用一种抽水实验主孔，在主孔周边布置8个观测孔，旨在拟定场地内地层渗入性，为基坑降水和桩基施工提供计算参数。

此外，对拟建场地进行了地震反映分析和地震安全性评价，其目是依照拟建场地所处区域地质构造特性、地震活动性规律和场地岩土分布特性来评价地震振动效应和次生效应对建筑物影响，为拟建超高层建筑提供抗震设计参数。

3．场地岩土条件

3.1场地各地层工程性质及分布状况

拟建场地原地貌属风化残丘坡地，地势北高南低，后经人工改造，现地势较为平坦。

场地内各地层自上而下共分12层（见表1），各岩土层重要物理力学性质指标平均值见表2，其埋藏和分布特性见工程地质剖面图13—13’（图2）。

3.2场地地下水条件

场地内坡积粘土、残积（砾质）粉质粘土和全风化粗（细）粒花岗岩为相对隔水层，强、中风化粗（细）粒花岗岩为场地内重要含水层，地下水属基岩裂隙微承压水类型，其来源重要为大气降水渗入和来自西北向侧向补给。

地下水位埋深0.60~2.75m，稳定地下水位标高8.45~9.70m。

依照群孔抽水实验，强（中）风化粗（细）粒花岗岩渗入系数K为0.07~0.39m/d，平均0.22m/d，影响半径26~166m，平均85m。

3.3场地地震效应

3.3.1区域地震地质特性

综合分析深圳市及其邻近地区地震地质构造和地震活动性规律状况后以为：

表1地层状态及埋藏特性

成因

岩土名称

状态

层厚/m

层底标高/m

Qml

素填土

稍湿,稍密

0.0~3.10

7.88~11.09

Qdl

粘土

稍湿~湿,硬塑~坚硬

1.00~12.90

9.10~-3.30

Qel

砾质粉质粘土

湿,可塑~硬塑

9.60~25.30

-7.97~-18.80

粉质粘土

湿,可塑

2.10~6.60

-9.77~-13.02

γ53-1

全风化粗粒花岗岩

全风化

0.80~7.80

-10.67~-23.35

强风化粗粒花岗岩

强风化

2.50~12.20

-16.70~-32.50

中风化粗粒花岗岩

中风化

0.30~5.10

-17.50~-35.70

微风化粗粒花岗岩

微风化

——

——

全风化细粒花岗岩

全风化

1.20~5.50

-12.70~-16.91

强风化细粒花岗岩

强风化

1.50~9.00

-15.75~-24.21

中风化细粒花岗岩

中风化

1.10~16.40

-19.50~-45.27

微风化细粒花岗岩

微风化

——

——

碎裂岩

强风化~微风化

走向NW，倾向SW，倾角约70°，垂直视厚度0.70~4.20m

图2工程地质剖面图13—13’

表2各地层重要物理力学性质指标平均值

表2

指标

名称

地层

名称

天然含

水量

W

（%）

天然

重度

γ

（kN/m3）

比重

Gs

孔隙比

e

塑性

指数

lp

（%）

液性

指数

ll

100-200kPa

平均压缩系数a100-200

（MPa-1）

压缩

模量

Es

（MPa）

内摩

擦角

φ

（°）

凝聚力

c

（kPa）

原则贯入实验N

锤击数

液限

Wl

（%）

不固结不排水

三轴实验

固结不排水三轴实验

压缩系数

压缩模量

侧壁摩阻力

fs

（kPa）

锥头阻

力qc

（MPa）

岩石单轴饱和抗压强度σc

（MPa）

内摩

擦角

φ

（°）

凝聚

力

C

（kPa）

总应力

有效应力

（MPa-1）

（MPa）

内摩擦角

φ（°）

凝聚力

C（kPa）

内摩擦角

φ（°）

凝聚力

C（kPa）

a0-50

a50-100

a100-200

a200-300

a300-400

0-50

50-100

100-200

200-300

300-400

粘土

（Qdl）

28.1

18.4

2.64

0.845

17.2

0.2

0.38

5.29

25.6

51

12

47.1

10.70

20.00

14.5

23.0

34.9

15.0

0.652

0.487

0.385

0.278

0.226

3.479

4.835

5.286

7.337

8.4

87.5

2.0

砾质粉

质粘土

（Qel）

33.3

17.9

2.64

0.973

14.6

0.22

0.50

4.08

26.8

32

15

46.6

10.0

18.0

24.3

25.0

33.4

21

0.918

0.655

0.500

0.350

0.288

2.310

3.168

4.108

5.968

6.810

150.8

3.4

粉质粘土

（Qel）

37.7

17.9

2.65

1.041

13.4

0.81

0.47

4.45

25.8

32

12

40.3

7.30

8.0

19.5

40.0

28.8

30

0.867

0.620

0.470

0.337

0.275

2.435

3.215

4.263

5.919

6.850

94.6

2.3

全风化

粗（细）粒

花岗岩

39

198.7

（465.5）

3.7

（12.7）

强风化

粗（细）粒

花岗岩

>50

320.7

8.2

中风化

粗（细）粒

花岗岩

16.9

（29.1）

微风化粗（细）粒

花岗岩

65.6

（67.4）

（1）拟建场地位于东南沿海地震活动强度远不大于外带内带，内带只能发生Ms<7级地震，影响本场地地震基本烈度为7度。

（2）从地震活动时间序列来看，自14以来明显存在两个周期约为310~3地震活动周期：

1400~17为第一活动周期；17至今为第二活动周期。

每一活动周期可划分为四个阶段：

即安静阶段（约80年），加速释放阶段（约1），大释放阶段（不超过）和剩余释放阶段（约1）。

当前，东南沿海正处在剩余释放阶段，预测到21世纪方转入安静阶段。

3.3.2地震反映分析

在对拟建场地所处区域地质构造部位及地震活动性调查和研究基本上，通过划分重要潜在震源区，采用综合概率法对场址进行地震危害概率分析，拟定并模仿一种旨在反映场区地震危险水平地震动输入，同步采用动三轴实验模仿地震时土层反映力学参数，结合场地实际条件，以“等效线性”法进行地震反映分析，得到在不同概率水平（P=0.02、0.1、0.632）下基岩概率加速度峰值PGA、地面设计地震影响系数а（T）、地面设计地震系数K、地震规准加速度反映谱β（T）和位移反映谱Sd（T）。

（1）场地基岩概率加速度峰值

考虑场地周边约300km地震影响区内地震活动特性，以及地震动衰减关系等，采用综合概率法计算工程场地地震危险性，得到其50年内三个概率水平基岩加速度峰值PGA如表3。

（2）场地地面设计地震系数

依照场地土层剪切波速及土动三轴实验成果，采用非线性地震反映等效线性法，计算得到场址平均地面设计地震系数K如表3。

（3）场地设计规准加速度反映谱

依照场地2个工程地震孔位地震反映分析成果，得到其不同概率水平综合规准加速度反映谱β（T）表达如下：

2.30（0.10/T）-0.8150.04≤T<0.10（s）

2.300.10≤T

2.30（Tg/T）1.061Tg≤T<4.00（s）

βcT≥4.00（s）

式中Tg和βc取值见表3。

（4）场地地面设计地震影响系数

依照地震影响系数а（T）计算关系，可以将三个不同概率设防水准设计地震影响系数统一表达如下：

аmax（0.10/T）-0.8150.04≤T<0.10（s）

аmax0.10≤T

аmax（Tg/T）1.061Tg≤T<4.00（s）

аcT≥4.00（s）

式中аmax、аc及Tg取值见表3。

（5）设计位移反映谱

在设计加速度