详细勘察报告教材.docx
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详细勘察报告教材
新奥葫芦岛海洋绿洲项目启动区（B-11-01地块）
岩土工程勘察报告
（详细勘察）
辽宁有色勘察研究院
葫芦岛工程勘察院
二○一○年十二月
工程编号：
1-20105064
新奥葫芦岛海洋绿洲项目启动区（B-11-01地块）
岩土工程勘察报告
（详细勘察）
勘察单位：
辽宁有色勘察研究院（060009-kj）
葫芦岛工程勘察院（069962-ky）
院长：
陈殿强
张明义
总工程师：
张维正
刘殿忠
项目负责：
王勇
项目总工：
陈志永
报告编写：
陈志永王忠胜
报告参与人：
吕春才黄跃俊李响
刘鹤群李娜
审核人：
刘殿忠
孙俊红
报告提交单位：
辽宁有色勘察研究院
葫芦岛工程勘察院
报告提交日期：
2010年12月17日
一、拟建工程概况
辽宁有色勘察研究院受葫芦岛新奥置业有限公司的委托，承担了拟建的新奥葫芦岛海洋绿洲项目启动区（B-11-01地块）的岩土工程详勘任务。
该项目总建筑面积约20万平方米（其中地上建筑面积约17万平方米）。
高层住宅楼9栋，地上层数为29~33层（高度控制在100米内），地下为两层。
商业街为2~3层，建筑面积约7000平方米。
地下车库为独立半地下车库，建筑面积为2万多平方米。
各拟建建筑的室内地平标高及基础底板标高详见附图（勘察点及拟建物平面布置图）。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第3.1节判定拟建建筑物重要性等级为一级、场地等级为二级、地基等级为二级，综合评定本次勘察等级为甲级。
二、勘察的目的、任务
（一）勘察目的
查明拟建建筑场地各岩（土）层分布情况、物理力学性质、各岩土层参数，场地水文地质条件及可能存在的不良地质作用，为设计、施工提供所需的计算参数。
（二）勘察任务要求
根据《新奥葫芦岛海洋绿洲项目启动区（B-11-01地块）工程勘察招标文件》勘察具体要求如下：
1、查明场地地形、地貌及地质构造，评价场地的整体稳定性及建筑适宜性。
2、查明建构筑物范围内各岩土层的类别、结构、厚度、工程特性，提供物理力学指标值。
3、选择基础持力层，提出技术经济合理可行的基础方案的建议。
4、查明邻近有无不良地质形象。
5、查明人防及涵洞的分布、走向及对该工程边坡稳定的影响。
6、查明抗震设计所需相关数据，包括但不限于场地土类型，确定场地类别，评价场地的地震效应等。
7、分析评价场地可能出现的人工边坡、可能出现的滑坡部位、标高、性质以及地下室侧壁边坡的稳定性，提出支护措施建议。
8、查明地下水埋藏条件，环境水对建筑材料的腐蚀性。
9、提供基础设计所需的岩土参数，并不得因保守而取值发生误差、偏大等。
10、根据本工程建筑特点结合相邻建筑地基情况确定合理的钻孔深度。
11、查明地下是否存在软弱下卧层，如存在，提出经济合理可行的处理方案。
需要同时明确以下内容：
1、历年及近3～5年最高地下水位。
2、明确提出抗浮设防水位。
3、提供Pz～Pz+100、Pz～Pz+200、Pz～Pz+300等压力段地基土压缩模量，以满足沉降计算要求。
4、地下室部位钻孔深度须充分考虑地下室抗浮设计。
5、增加应提供地脉动测试成果。
（三）勘察依据的技术标准
1、《新奥葫芦岛海洋绿洲项目启动区（B-11-01地块）建筑工程勘察合同》；
2、《新奥葫芦岛海洋绿洲项目启动区（B-11-01地块）工程勘察招标文件》；
3、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009年版）；
4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
5、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；
6、《高层建筑岩土工程勘察规范》（JGJ72-2004）
7、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
8、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
9、《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
10、《工程岩体分级标准》（GB50218-94）；
11、《建筑地基基础技术规范》（辽宁省地方标准DB21/907-2005）；
12、《岩土工程勘察报告编写标准》（辽宁省地方标准DB21/T1214-2005）；
13、《建筑工程勘察文件编制深度规定》（试行版2003年）；
14、《工程地质手册》（第四版）。
三、勘察方法及勘察工作的完成情况
（一）勘察工作的布置及方法
1．勘察工作布置
本次勘察工程勘探点由辽宁有色勘察研究院布设，总体布设原则为：
高层住宅楼及商网沿建筑物周边布设；地下车库兼顾周边建筑的勘察点，按照网格布设。
高层住宅楼勘察点沿轴线间距为15～18米，商网勘察点间距为20～25米，地下车库为25～34米。
本次勘察共布设勘探点115个，实际完成115个。
高层建筑部分一般性钻孔控制深度为进入中风化岩层深度3.0米，控制性钻孔深度为进入中风化岩层不小于5.0米，商网及地下车库部分一般性钻孔控制深度为进入稳定地层深度3.0米，控制性钻孔深度为进入稳定地层不小于5.0米。
2．勘察方法
（1）工程钻探：
本次现场勘察施工共投入DPP100-3F型钻机4台，对第四纪覆盖层采用冲击跟管钻进方法取芯钻进，对基岩层采用回转（泥浆护壁）钻进。
（2）原位测试：
采用N63.5标准测试仪器，进行了重型动力触探试验、标准贯入试验等，用于评价土的承载力、变形参数及其均匀性；采用FDP204PS型测震仪及三分量检波器，进行单孔波速测试试验，用于分析场地的稳定性，确定场地土类别和场地类型；采用FDP204PS型测震仪，进行场地常时微动测试用于确定场地的卓越周期。
（3）岩（土）试样的采取与试验：
采用敞口厚壁取土器对粘性土采取Ⅱ级试样；砂土直接在打筒中采取Ⅳ级试样；岩石试样利用钻探岩芯制作。
粘性土试样进行室内物理力学性质试验，砂土试样进行颗粒级配试验，岩石试样进行饱和单轴抗压试验。
（4）水样的采取与试验：
水样在钻孔内静止水位0.5m以下采取，室内进行水质简分析试验。
（二）勘探点的测量
本次工程采用TrimbleGPS5800进行勘探点的放侧工作，以场地北侧的已知点（K1：
X=4737.618，Y=68468.881，H＝8.150；K2：
X=4548.625，Y=68422.160，H＝10.405）为引测点。
平面坐标系统采用葫芦岛市城市坐标系，高程采用1956黄海高程系。
（三）完成工作量
本次勘察工程于2010年11月10日~2010年12月5日进行野外施工，野外施工共25天。
于2010年12月6日转入室内资料整理工作，本次勘察完成工作量统计结果如下：
1．工程钻探：
实际施工完成勘探点115个，总进尺1586.10m。
2．取岩（土）样：
岩样27组；原状土试样17组，扰动土试样23组。
3．标准贯入试验：
共计71次。
4．圆锥重型动力触探：
共计80.6米。
5、水试样：
3组。
6．工程测量：
勘察点测量115个，3个台班。
7．地球物理原位测试：
单孔波速测试9孔，共计156.0m；常时微动观测点1个。
8．室内土工试验：
原状土进行物理性质试验17组、固结-压缩试验17组，剪切试验27组；扰动样进行颗粒分析试验23组；岩石试样进行饱和单轴抗压试验27组；水质简分析3件。
9．提交勘察报告：
6份。
四、场区自然地理条件
（一）场区自然地理位置
拟建场地位于葫芦岛龙湾商务区内，西侧紧邻龙湾大街，东侧距离滨海公路500米，南北两侧介于龙湾商务区环岛一、二路之间，交通便利，地理环境位置优越。
（二）区域内气象条件
葫芦岛市地处燕山山脉东端的松岭山系，虽然地处沿海，但渤海为内海，所以大陆性气候明显，四季分明。
年平均气温为8.6~9.7℃，年平均最高气温在14.5~15.4℃之间，极端最高气温在39.8~41.5℃之间，年平均最低气温为2.9~4.3℃，极端最低气温在-26.3~28.4℃之间。
年平均降水量在560~630毫米之间，由于本地区属于季风性大陆气候，受大气环流影响，四季降水量分布差异很大。
全年降水量主要集中在7~8月份，冬季降水量仅占全年降水量的3~4%。
10月中旬出现初霜，终霜结束在4月中旬。
无霜期在180天左右。
日照时数为2692~2842小时，年日照最多达3282.9小时（1963）。
年蒸发量881.4~1193.4毫米，由于降水和蒸发入不支出，所以易发生干旱。
受季风和地形影响，春季盛行南风，冬季盛行北风。
年平均大风日数为48到78天。
极端最大风速为35.0m/s。
（三）地形、地貌
场地总体呈南高北低的形态，孔口高程介于7.17m~15.63m，高差约为8.46m。
地貌单元为山前坡地，成因以坡洪积为主。
五、场区岩土工程条件
（一）地层结构及岩性特征
通过野外钻探揭露，地层主要以素填土、粉质粘土、角砾、砂砾岩等组成。
各土层的分布与埋藏详见《工程地质剖面图》，其物理力学性质祥见《物理力学性质成果统计表》。
对各岩土层的工程性质描述自上而下依次如下：
①素填土（Q4ml）：
黄褐色，稍湿，松散，以粘性土成分为主，含有15~30%砾石，砾石一般径5~20mm。
该层仅在场地表层及浅层局部存在，层厚为0.40~1.90m，层底标高6.28～13.00m。
②粉质粘土（Q4dl+pl）：
黄褐色，可塑状态，切面稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等，局部含少量砂。
该层在场地内分布较连续，层厚0.20~3.40m，层底标高7.62~13.75m，层底埋深0.00~3.40m。
②-1角砾（Q4dl+pl）：
黄褐色，稍湿~饱和，中密，砾石成分以石英砂岩为主，亚圆形，大于2mm粒径占60%左右，大于20mm粒径占20～30%，最大粒径150mm，粘性土填充，粘性土占10~20%，稍有胶结，砾石一般呈中风化、强风化状态。
该层以透镜体形式存在于粉质粘土②层中。
层厚0.20~1.10m，层底标高9.13~12.98m，层底埋深0.90~2.30m。
③角砾（Q4dl+pl）：
黄褐色，稍湿~饱和，中密（局部密实），砾石成分为石英砂岩、砾岩等，次棱角状，大于2mm粒径占55~75%，大于20mm粒径占20～30%，最大粒径120mm，砂及粘性土填充，粘性土占10~20%，稍有胶结，砾石一般呈中等~强烈风化。
层厚0.70~7.40m，层底标高1.67~10.60m，层底埋深1.40~8.90m。
③-1粗砂（Q4dl+pl）：
黄褐色，饱和，稍密，成分长英质颗粒，含少量粘性土。
该层仅在zk39及zk92孔揭露。
层厚0.80~1.20m，层底标高7.84~7.97m，层底埋深2.10~2.60m。
③-2：
粉质粘土（Q4dl+pl）：
黄褐色，可塑偏硬状态，切面稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等。
该层仅在zk72、zk73及zk74孔揭露。
层厚0.50~1.10m，层底标高9.30~9.65m，层底埋深3.40~3.80m。
④强风化砂岩（J2h）：
浅黄绿色，绿黄色，细粒砂状结构，层状构造，矿物成分以石英、长石颗粒为主，一般为凝灰质胶结，节理裂隙发育，岩芯呈碎块状，手可掰碎，该层普遍存在，局部相变为砾岩层，砾石直径可达300mm。
该层在场地内分布连续，工程性状稳定。
最大层厚11.40m，层底最深标高-5.70m。
④-1强风化砂质泥岩（J2h）：
黄褐色，细粒结构，层状构造，矿物成分以石英、长石颗粒及泥质矿物为主，节理裂隙发育，岩芯呈土柱状，手可掰开、捻碎。
该层仅在1＃楼的zk6、zk7、zk8、zk16、zk17孔揭露。
层厚4.10~9.90m，层底标高-5.70~6.63m，层底埋深7.10~16.50m。
⑤中风化砂岩（J2h）：
灰色，青灰色，局部含炭质成分，为灰黑色～黑色，中细粒结构，层状构造，矿物成分以石英、长石颗粒为主，节理裂隙较发育，岩芯呈块状，柱状，锤击声脆。
该层普遍存在，局部相变为中风化砾岩层。
该层在场地内分布连续，工程性状稳定。
揭露深度2.20~8.50m。
（二）场地水文地质条件
根据野外钻探结果可知，勘察期间拟建场地内所有钻孔均存在地下水。
地下水主要赋存于砂土层中，地下水按埋藏条件属于潜水，地下水径流方向为北东向。
地下水位变幅主要受大气降水影响，补给方式以大气降水补给为主，排泄主要以地面蒸发及地下径流。
地下水位年变幅为1.0~2.0米。
勘察期间稳定水位埋深为1.00~4.30m，高程为4.16~13.73m。
六、岩土参数的统计分析与选用
通过对现场原位测试、室内土工试验等手段取得的各岩（土）层的物理力学参数进行数理统计分析，剔除人为因素影响的失真数据或离散性较大的数据，得到各项岩土参数的统计数据。
Ⅱ级试样进行了常规物力力学试验、压缩固结试验、快剪试验，各土层成果统计见表-1~2；岩石试样进行饱和单轴抗压强度试验，统计结果详见表-3；野外原位测试主要以标准贯入试验、圆锥重型动力触探试验为主，各土层测试统计结果见表-4。
根据各土层原位测试、室内土工试验的统计结果，以《建筑地基基础设计规范》（辽宁省地方标准DB21/907-2005），结合当地地方经验给出各土层地基土承载力特征值及变形参数，见表-5。
（一）室内试验成果统计
表-1粉质粘土②土工试验成果统计表
统计项目
物理力
学性质指标
频数
范围值
平均值
标准差
变异系数
修正系数
标准值
天然含水量（w）
%
15
19.8~25.3
23.02
1.951
0.085
1.039
23.92
天然密度（ρd）
g/cm3
15
1.96~2.06
2.01
0.029
0.014
0.933
1.99
天然孔隙比（e0）
/
14
0.615~0.719
0.669
0.037
0.056
1.027
0.687
塑性指数（Ip）
/
15
11.3~16.6
14.4
1.775
0.124
1
14.4
液性指数（Il）
/
11
0.21~0.33
0.259
0.047
0.183
1.101
0.285
压缩系数（a1-2）
MPa-1
14
0.291~0.434
0.342
0.037
0.106
1
0.34
压缩模量（Es）
Mpa
13
4.12~5.9
5.01
0.403
0.081
1
5.01
内聚力（C）
Kpa
6
11.44~3.96
25.1
10.226
0.408
0.799
20.02
内摩擦角（Φ）
°
9
6.95~14.86
9.77
2.426
0.248
0.908
8.87
内聚力（Cuu）
Kpa
4
15.3~35.4
23.6
—
—
—
19.45
内摩擦角（Φuu）
°
5
4.91~10.62
7.84
—
—
—
7.84
注：
根据表中相关数据判断粉质粘土②呈可塑状态，属于中压缩性土。
表-2粉质粘土③-2土工试验成果统计表
统计项目
物理力
学性质指标
频数
范围值
平均值
标准差
变异系数
修正系数
标准值
天然含水量（w）
%
2
23.7~25.3
24.5
—
—
—
24.5
天然密度（ρd）
g/cm3
2
1.94~2.00
1.97
—
—
—
1.97
天然孔隙比（e0）
/
2
0.704~0.734
0.719
—
—
—
0.719
塑性指数（Ip）
/
2
15.2~16.3
15.75
—
—
—
15.75
液性指数（Il）
/
2
0.20~0.40
0.30
—
—
—
0.30
压缩系数（a1-2）
MPa-1
2
0.26~0.39
0.33
—
—
—
0.33
压缩模量（Es）
Mpa
2
4.4~6.6
5.5
—
—
—
5.5
内聚力C
Kpa
2
17.1~56.4
36.75
—
—
—
36.75
内摩擦角（Φ）
°
2
7.0~17.3
12.2
—
—
—
12.2
注：
根据表中相关数据判断粉土③-2呈可塑状态，属于中压缩性土。
表3岩石饱和单轴抗压试验结果统计表
统计项目
物理力
学性质指标
频数
范围值
平均值
标准差
变异系数
修正系数
标准值
备注
强风化砂质泥岩④-1
MPa
1
0.62
—
—
—
—
0.62
天然状态
强风化砂质泥岩④-1
MPa
2
0.60~0.96
0.78
—
—
—
0.78
饱和状态
中风化砂岩⑤
MPa
14
10.43-25.57
16.73
4.23
0.253
0.88
14.7
（二）原位测试试验成果统计
表4原位测试成果统计表
岩土层名称
统计项目
频数
范围值
平均值
标准差
变异系数
修正系数
标准值
测试项目
粉质粘土②
16
1.5~8.0
6.4
0.851
0.096
0.958
6.1
N
角砾③
641
7.7~27.9
16.8
3.412
0.170
0.987
16.5
N63.5
粉质粘土③-2
1
6.5
—
—
—
—
6.5
N
强风化砂岩④
32
53~109
72.3
9.822
0.087
0.973
70.3
N
注：
N为标准贯入试验；N63.5圆锥重型动力触探。
（三）地基设计参数
表-5地基土承载力特征值及相关地基参数
岩土层名称
地基土承载力特征值（kPa）
压缩
模量
变形
模量
内聚力
内摩
擦角
基床
系数
室内
试验
标准
贯入
重型动力
触探
推荐值
Es（MPa）
E0（MPa）
C（KPa）
Φ（°）
KV
（MPa/m）
粉质粘土②
220
120
—
120
5.0
—
19.45
7.84
20
角砾②-1
—
—
300
300
—
20.0
—
34.4
30
角砾③
—
—
420
420
—
32.0
—
38.3
35
粗砂③-1
—
—
—
160
—
9.5
—
29.5
15
粉质粘土③-2
190
130
—
130
5.5
—
36.75
12.2
22
强风化砂岩④
—
600
—
600
—
—
—
—
150
强风化砂质泥岩④-1
400
450
—
400
—
—
—
—
145
中风化砂岩⑤
1600
—
—
1600
—
—
—
—
230
七、岩土工程分析和评价
（一）场地适宜性评价
本场地在勘察控制深度内自上而下主要地层为素填土、粉质粘土、粗砾、角砾、砂砾岩等。
场区内无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，适宜建筑。
（二）地基均匀性评价
场地第四纪覆盖土层分布较均匀，场地基岩层面起伏不大，整体评价地基均匀性较好，可视为均匀地基。
但由于场地内各别地层在局部地段呈现不均匀性，局部地段地基均匀性较差。
（三）场区地震效应评价
本次勘察为评价场地类别，布设了单孔波速测试9个，在钻孔zk47号旁进行了常时微动观测，各波速孔测试结果、动参数等详见附件《地球物理原位测试报告》。
根据野外单孔波速测试结果，各钻孔等效波速值为：
zk1、zk6、zk31、zk34、zk39、zk47、zk54、zk59、zk69号钻孔土层的等效剪切波速为261.8m/s、251.0m/s、288.7m/s、332.8m/s、338.2m/s、262.7m/s、316.1m/s、301.3m/s、305.5m/s；覆盖层厚度分别为3.7m、4.5m、5m、7.1m、7.7m、5.5m、7.7m、6.8m和7.7m。
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）4.1.6条综合判定建筑场地类别属Ⅱ类场地。
勘察场地抗震设防烈度为6度，设计抗震分组为第一组，设计基本加速度为0.05g，设计特征周期0.35s。
常时微动观测在地表进行，选取南北、东西、垂直三个方向观测，通过傅立叶变换求取个测点的常时微动卓越周期。
本场地各测点实测卓越周期值分别为：
孔号
东西向（秒）
南北向（秒）
垂直向（秒）
zk34孔旁
0.147
0.139
0.169
（四）环境水的腐蚀性评价
本次勘察在钻孔中地下水位以下0.5米采取水试样，室内水质简分析结果如表6所示。
表6水质分析成果表
水源
（孔号）
PH
Mg2+
（mg/l）
SO42-
（mg/l）
Cl-
（mg/l）
NH4+
（mg/l）
OH-
（mg/l）
HCO3-
（mg/l）
总矿
化度
类型
zk4
7.77
36.10
250.00
45.4
—
—
175.0
638.00
HCO3--SO42--Ca2+-Mg2+
zk47
7.68
17.80
121.00
41.9
—
—
114.0
381.00
HCO3--SO42--Ca2+-Mg2+-Na+
zk88
7.69
47.10
292.00
87.2
—
—
138.0
715.00
SO42--Ca2+-Mg2+
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001，2009年版）规范评价：
本区场地环境类型为Ⅱ类，地下水对混凝土结构有微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水环境下有微腐蚀性，在干湿交替环境下有微腐蚀性。
（五）各岩土层的工程性质评价
①素填土：
松散状态，为人工回填土，工程性质差，不可作为地基持力层。
②粉质粘土：
可塑状态，中等压缩土，该层在整个场地内分布较为连续，但大部分在冻深以内，不宜利用。
②-1角砾：
中密状态，局部为稍密状态，该层在场地以透镜体形式存在，不宜作为地基持力层。
③角砾：
中密状态，局部为密实状态，该层在场地分布较为连续，可作为地基持力层。
③-1粗砂：
仅在个别孔存在，不宜作为地基持力层。
③-2粉质粘土：
可塑状态，中等压缩土，仅个别孔以透镜体形式存在，不宜作为地基持力层。
④强风化砂砾岩：
分布较连续，工程性质稳定，可作为地基持力层。
④-1强风化砂质泥岩：
仅在个别孔存在，可作为地基持力层。
⑤中风化砂岩：
分布连续，工程性质稳定，可作为地基持力层。
八、基础方案的选择
根据设计提供的图纸及要求，拟建的高层建筑设计二层地下室（埋深约为9.0米），上部为混凝土剪力墙结构，商网及会所等设计一层地下室（埋深约为5.0米），上部为混凝土框架结构，结合场地内岩土层的分布特征及工程性质，建议采用下列基础形式。
（一）天然地基
1、高层建筑建议采用筏板基础，以强风砂岩④作为地基持力层。
2、商业用房及会所建议采用条形或独立基础，以角砾③作为地基持力层。
地下车库建议采用条形或独立基础，以角砾③或强风砂岩④作为地基持力层。
1＃楼采用天然地基时，应注意1—1’及2--2’剖面的z
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