农副产品全球采购中心项目公寓岩土工程勘察报告.docx
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农副产品全球采购中心项目公寓岩土工程勘察报告
目录
文字部分
1前言-1-
1.1工程概况-1-
1.2勘察目的-1-
1.3勘察工作的依据-2-
1.4拟建建筑的类别特性-2-
1.5勘探方法与设备-3-
1.6勘察完成工作量-4-
1.7勘探点的测放-4-
1.8勘察工作日程-4-
1.9其它说明-5-
2、场地岩土条件-5-
2.1场地位置及地形地貌-5-
2.2地层结构-5-
2.3地下水-8-
2.4场地地下水、土对建筑材料的腐蚀性-8-
2.5不良地质作用评价-8-
3、地基土的工程特性-8-
3.1地基土的物理力学性质-9-
3.2原位测试成果分析-10-
3.3地基土的承载力特征值-11-
4、场地地震效应评价-12-
5、地基基础方案-12-
6、基坑开挖与降水-16-
6.1基坑开挖-16-
6.2基坑降水-17-
6.3地下室抗浮-17-
7、结论与建议-18-
附录图表
序号
附件名称
张数
附录编号
1
工程地质勘察技术要求
1
1
2
勘探点主要数据一览表
6
2-1～2-6
3
勘探点平面位置图
1
3
4
工程地质剖面图（含图例）
53
4-0～4-52
5
钻孔柱状图
20
5-1～5-20
6
土工试验成果报告表
47
6-1～6-47
7
水质腐蚀性分析
3
7-1～7-3
8
土壤腐蚀性分析
3
8-1～8-3
9
波速测试成果报告
11
9-1～9-11
10
标准贯入试验分层一览表
28
10-1～10-28
11
砂（粉）土液化判别成果表
11
11-1～11-11
12
钻孔灌注桩单桩竖向极限承载力标准值估算表
10
12-1～12-10
13
单桩竖向承载力特征值估算表（CFG）
5
13-1～13-5
1前言
1.1工程概况
受雨润集团委托，我院对其拟建的雨润西安农副产品全球采购中心项目Ⅰ期公寓工程进行了详勘阶段的岩土工程勘察，该项目由中国建筑西北设计研究有限公司第十二设计所设计，并提供了工程地质勘察技术要求（见附录1）及总平面图。
根据工程地质勘察技术要求和设计单位提供的资料，拟建建筑物主要技术参数详见表1。
表1拟建建筑物主要技术参数一览表
序号
建筑物名称
设计地坪标高（m）
地上层数
高度（m）
结构类型
对差异沉降敏感程度
建（构）筑物基础形式
地下室
预计基础形式
柱网间距（m×m）
预计基础埋深（m）
预计柱荷重标准值kN/m
平均基底压力标准值（kPa）
层数
1
沿街商业
0.450
2
9.50
框架
敏感
肋梁筏板基础
8.1×8.4
-7.20
7300
75
地下一层
2
（公寓）
E－1#、E－2#、
E－7#、E－8#、
E－9#、E－10#
0.450
17
63
框架－剪力墙
敏感
肋梁筏板基础
-7.50
370
地下一层
3
（公寓）
E－3#、E－4#、
E－5#、E－6#
0.450
23
83
框架－剪力墙
敏感
肋梁筏板基础
-7.50
470
地下一层
1.2勘察目的
根据相关规范、规程及工程地质勘察技术要求，本次勘察工作的目的是：
（1）查明拟建场地内及其附近有无影响工程稳定性的不良地质现象；
（2）查明拟建场地的地层结构，提供地基土工程特性指标和承载力特征值；
（3）查明场地湿陷类型，确定地基湿陷等级；
（4）查明地下水的类型、埋藏条件及水、土对建筑材料的腐蚀性；
（5）进行场地地震效应评价及饱和砂土的液化判别，划分建筑场地类别；
（6）提供经济合理的地基处理方案，对地基基础形式进行比较与建议；
（7）提供基坑开挖和支护的建议和岩土参数。
1.3勘察工作的依据
本次勘察，依据工程地质勘察技术要求、拟建建筑总平面布置图进行，并执行以下现行规范、规程：
（1）《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009年版）；
（2）《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004；
（3）《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004；
（4）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010；
（5）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002；
（6）《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002；
（7）《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008；
（8）《土工试验方法标准》GB／T50123-1999；
（9）《岩土工程勘察安全规范》GB50585-2010；
（10）《西安地裂缝场地勘察与工程设计规程》DBJ61-6-2006；
（11）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008。
1.4拟建建筑的类别特性
依据有关规范和规程，拟建建筑的类别特性详见表2。
表2拟建建筑物类别特征表
依据的规范、规程
项目
沿街商业
E－1#、E－2#、E－7#、
E－8#、E－9#、E－10#
E－3#、E－4#、
E－5#、E－6#
《GB50025-2004》规范
建筑类别
丙类
甲类
甲类
《JGJ72-2004》规程
高层建筑岩土工程勘察等级
/
乙类
乙类
《GB50011-2010》规范及《GB50223-2008》标准
建筑抗震设防类别
标准设防类
标准设防类
标准设防类
《GB50021-2001》规范（2009）年版
岩土工程勘察等级
乙级
乙级
乙级
1.5勘探方法与设备
（1）钻探
钻探机具采用DPP100-4型汽车钻机，Φ146mm螺纹钻头开孔。
钻探方式为低压高速回转钻进；地下水以下采用泥浆护壁双壁岩芯管钻进。
（2）取土试样
钻孔中采用双壁岩芯管采取采取不扰动土试样，土试样质量等级为Ⅰ～Ⅱ级；砂土扰动样在标准贯入器和双壁岩芯管中采取，土试样质量等级为Ⅲ级。
（3）原位测试
A、标准贯入试验（SPT）
标准贯入试验严格按照《GB50021-2001》（2009年版）规范第10.5节的有关规定进行试验。
B、波速试验（WST）
测试仪器型号为武汉岩土力学所研制的FDP204PDA型工程测试仪，波速测试方法为人工激震单孔速度检层法。
（4）室内试验
使用的主要设备有WG-1A、WG-1B型固结仪等。
土工试验测定液限WL的方法为：
采用76g瓦氏圆锥仪法进行测定，相应于76g圆锥仪沉入土中深度为10mm时的含水率。
原位测试及室内试验的设备和方法均按照相关规范的有关规定进行。
1.6勘察完成工作量
本次勘察采用外业钻探、原位测试和室内试验相结合的工作方法，完成的工作量详见表3。
表3勘察完成工作量一览表
外业勘探
钻孔
探井
取土试样
取水试样
（件）
原位测试
总进尺（m）
孔数（个）
（m/个）
不扰动土
（筒）
扰动土
（筒）
标准贯入试验（次）
波速测试（m/个）
7228.00
133
/
288
1193
3
1044
200/10
室内试验
常规试验（件）
湿陷性试验（件）
自重湿陷性试验（件）
颗粒分析试验（件）
休止角试验（组）
压缩
增级
（级次）
土壤腐蚀性分析（件）
水质腐蚀性分析（件）
288
/
/
1175
18
1179
3
3
1.7勘探点的测放
本次勘察勘探点的坐标是根据设计院提供的建筑物平面布置图，用图解法求得的。
勘探点是根据甲方提供的城市规划坐标点K1（坐标为X=22474.557，Y=10196.259）和K2（坐标为X=22683.941，Y=9704.936）为基准，用全站仪测放的。
勘探点孔口标高，是以甲方提供的基准点K1（标高为370.682m，属1985国家高程基准）为基准，用全站仪引测的。
1.8勘察工作日程
本次勘察外业勘探工作于2012年04月20日开始，2012年04月27日结束，室内土工试验报告于2012年05月10日最终全部完成，勘察报告于2012年05月17日提出。
1.9其它说明
因建设单位与设计单位均未给出拟建建筑的室内地坪标高（±0.000），为了便于分析计算，视场地地形，取拟建沿街商业、17F公寓及23F公寓的室内标高±0.000均为371.50m。
根据“工程地质勘察技术要求”，拟建建筑的基础底面标高如下表4所示。
表4拟建建筑基底标高一览表
建筑物名称
室内标高±0.000（m）
基础埋置深度（m）
基底标高（m）
沿街商业
371.50
7.20
364.30
E－1#、E－2#、E－7#、
E－8#、E－9#、E－10#
（17F）
371.50
7.50
364.00
E－3#、E－4#、
E－5#、E－6#（23F）
371.50
7.50
364.00
2、场地岩土条件
2.1场地位置及地形地貌
拟建场地位于西安市北郊，东临明光路，北临尚稷路。
场地地形较为平坦，个别地段略有起伏。
勘探点孔口标高介于370.02～371.56m之间。
地貌单元属渭河高漫滩。
2.2地层结构
根据外业钻探、原位测试及室内土工试验结果报告，将场地内80.00m深度范围内的地层按时代成因及土的物理力学性质划分为13层，现自上而下叙述如下：
（1）本层由表土①及素填土①-1组成。
表土①Q4pd：
黄褐色，以粘性土为主，含较多植物根系，结构松散，土质不均匀。
层厚0.30～1.00m，层底标高369.45～370.98m。
素填土①-1Q4ml：
灰黄色，松散。
以砂土为主，含砖瓦碎屑及水泥碎块。
厚度1.20～1.70m，层底标高369.55～370.00m。
（2）细砂②Q4al：
黄褐色，稍湿，松散。
成分以长石、石英为主，云母等暗色矿物次之。
含少量粘性土，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布。
厚度2.30～4.40m，层底埋深3.30～4.60m，层底标高366.02～367.83m。
（3）中砂③Q4al：
黄褐、灰黄色，湿～饱和，中密。
以长石、石英为主，云母等暗色矿物次之。
含零星砾石，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布。
厚度3.50～5.00m，层底埋深7.60～8.70m，层底标高361.69～363.76m。
（4）中粗砂④Q4al：
灰黄色，饱和，中密。
以石英、长石为主，暗色矿物次之，含云母及氧化铁，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布。
厚度5.70～8.60m，层底埋深13.80～17.10m，层底标高354.15～357.28m。
（5）中粗砂⑤Q4al：
灰黄色，饱和，密实。
以石英、长石为主，暗色矿物次之，含云母及氧化铁，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布。
厚度5.00～13.00m，层底埋深22.40～30.00m，层底标高340.25～348.29m。
该层局部分布有粉质粘土⑤-1。
粉质粘土⑤-1Q4al：
黄褐色，硬塑为主。
含铁锰质氧化物，钙质结核，蜗牛壳碎片，云母片等。
厚度5.00～13.00m。
（6）粉质粘土⑥Q3al：
浅灰色，硬塑为主。
含铁锰质氧化物，钙质结核，蜗牛壳碎片，云母片，砂粒等。
局部地段有缺失。
厚度1.90～7.00m，层底埋深29.20～33.60m，层底标高336.74～341.93m。
（7）中粗砂⑦Q3al：
浅灰色，饱和，密实。
以石英、长石为主，暗色矿物次之，含云母及氧化铁，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布，部分钻孔揭露。
厚度3.80～12.40m，层底埋深34.70～39.90m，层底标高330.74～336.13m。
（8）中粗砂⑧Q2al：
浅灰色，饱和，密实。
以石英、长石为主，暗色矿物次之，含云母及氧化铁，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布，部分钻孔揭露。
厚度4.80～12.10m，层底埋深46.40～50.40m，层底标高320.49～324.30m。
该层局部分布有粉质粘土⑧-1。
粉质粘土⑧-1Q2al：
浅灰色，硬塑为主。
含铁锰质氧化物，钙质结核，蜗牛壳碎片，云母片，砂粒等。
厚度0.70～4.30m。
（9）中粗砂⑨Q2al：
灰色，饱和，密实。
以石英、长石为主，暗色矿物次之，含云母及氧化铁，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布，部分钻孔揭露。
厚度3.40～9.90m，层底埋深56.70～59.60m，层底标高311.55～314.60m。
该层局部分布有粉质粘土⑨-1。
粉质粘土⑨-1Q2al：
浅灰色，硬塑为主。
含铁锰质氧化物，钙质结核，云母片，砂粒等。
厚度1.60～4.80m。
（10）中粗砂⑩Q2al：
灰色，饱和，密实。
以石英、长石为主，暗色矿物次之，含云母及氧化铁，级配不良。
层位较稳定，在场地内普遍分布，部分钻孔揭露。
厚度8.00～16.10m，层底埋深71.60～73.30m，层底标高297.62～299.60m。
该层局部分布有粉质粘土⑩-1
粉质粘土⑩-1Q2al：
浅灰色，硬塑为主。
含铁锰质氧化物，钙质结核，云母片，砂粒等。
厚度0.60～5.80m。
（11）粉质粘土
Q2al：
浅灰色，硬塑为主。
含铁锰质氧化物，钙质结核，蜗牛壳碎片，云母片等。
层位较稳定，在场地内普遍分布，部分钻孔揭露。
厚度2.10～5.40m，层底埋深74.20～77.60m，层底标高293.89～296.83m。
（12）中粗砂
Q2al：
灰色，饱和，密实。
以石英、长石为主，暗色矿物次之，含云母及氧化铁，级配不良。
本次勘探80.00m深度范围内未穿透该层，最大揭露厚度5.80m。
各地基土层的空间分布规律详见工程地质剖面图（附录4）和钻孔柱状图（附录5）。
2.3地下水
场地地下水属孔隙潜水类型。
根据该地区地下水稳定水位的一般动态变化规律分析，勘察期间为平水位期，测得稳定水位深度6.60～8.20m，相应标高363.09～364.43m。
场地地下水主要接受大气降水和地表水渗入等补给，排泄方式则以迳流排泄、人工开采和蒸发消耗为主。
根据区域资料，地下水位年平均变化幅度约为1.0~2.0m。
2.4场地地下水、土对建筑材料的腐蚀性
依据GB50021-2001（2009年版）规范，拟建场地环境类别为Ⅱ类。
根据水质腐蚀性分析（详见附录7），地下水对混凝土结构具有微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
根据土壤腐蚀性分析（详见附录8），场地土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中钢筋均具有微腐蚀性。
2.5不良地质作用评价
根据本次勘察外业调查及钻探资料，拟建场地内未发现地裂缝等其他不良地质作用，适宜建筑。
3、地基土的工程特性
3.1地基土的物理力学性质
3.1.1一般物理力学性质指标
为了查明拟建场地地基土的基本特性，对粘性土进行了常规试验；对碎石土及砂类土进行了颗粒分析试验；结果详见“土工试验成果报告表”（附录6）。
各层土的物理力学性质指标值统计结果详见表5，颗粒分析试验分层统计详见表6。
3.1.2抗剪强度试验指标
为获取基坑开挖时边坡稳定性和支挡结构设计参数，进行了砂土休止角试验，分层统计结果详见表7。
表7砂土休止角统计表
土层
编号
地层名称
试验
数据
水上休止角（°）
水下休止角（°）
最小值
最大值
平均值
标准差
变异系数
最小值
最大值
平均值
标准差
变异系数
②
细砂
6
38.0
40.0
39.2
1.0
0.03
27.0
30.0
28.1
1.0
0.04
③
中砂
6
38.0
41.0
39.8
1.3
0.03
27.0
31.0
29.5
1.4
0.05
④
中粗砂
6
36.0
41.0
38.8
1.8
0.05
26.0
30.0
27.8
1.5
0.05
3.1.3地基土压缩性
（1）根据土的压缩系数а1-2的指标值，从表8中可以看出，场地内分布的各主要粘性土层的压缩性均为中等。
表8各主要粘性土层的压缩性判定表
土层编号
压缩系数а1-2
压缩性
数据个数
范围值
平均值
⑤-1
89
0.07~0.46
0.24
中压缩性
⑥
47
0.10~0.41
0.22
中压缩性
⑧-1
37
0.08~0.42
0.21
中压缩性
⑨-1
69
0.08~0.42
0.21
中压缩性
⑩-1
23
0.12~0.33
0.23
中压缩性
17
0.10~0.36
0.19
中压缩性
（2）为了解地基土在不同压力段的压缩情况，提供变形计算参数，进行
了压缩增级试验，分层统计结果详见表9。
表9各压力段压缩模量平均值一览表
层号
压缩模量（MPa）
Es2-3
Es3-4
Es4-5
Es5-6
Es6-7
Es7-8
Es8-9
Es9-10
⑤-1
8.90
⑥
9.32
10.17
10.94
11.98
13.19
14.77
⑧-1
10.52
11.49
12.63
13.87
15.40
17.50
17.76
⑨-1
10.20
11.12
12.03
13.16
14.56
16.26
18.59
23.04
⑩-1
8.84
9.58
10.52
11.50
12.74
14.20
15.88
18.62
10.95
12.02
13.02
14.47
15.73
17.86
19.47
22.55
3.1.4湿陷性评价
拟建场地内无湿陷性土层，因此，拟建建筑地基可按一般地区的规定设计。
3.1.5地基的均匀性
天然地基条件下，拟建建筑地基均匀性判断见下表10所示。
表10拟建建筑地基均匀性判断一览表
建筑物名称
基底标高（m）
天然地基条件下地基持力层
地基均匀性
沿街商业
364.30
中砂③
均匀
E－1#、E－2#、E－7#、
E－8#、E－9#、E－10#
（17F）
364.00
中砂③
均匀
E－3#、E－4#、
E－5#、E－6#（23F）
364.00
中砂③
均匀
3.2原位测试成果分析
3.2.1标准贯入试验
为评价砂土的密实度和承载力，判定饱和砂土的液化可能性，进行了标准贯入试验。
试验锤击数统计详见附录11。
分层统计结果详见表10。
表11标准贯入试验结果（实测值）统计表
土层标号
数据个数
范围值
平均值
密实度
②
107
5～11
7.5
松散
③
165
8～26
16.3
中密
④
212
16～37
26.8
中密
⑤
204
29～59
38.9
密实
⑦
101
44～65
51.3
密实
⑧
90
49～73
60.7
密实
⑨
58
60～79
70.5
密实
⑩
75
63～93
78.3
密实
17
84～108
95.5
密实
3.2.2剪切波速试验
为划分建筑场地类别，提供抗震设计参数，本次勘察共进行剪切波速10个，其汇总一览表见表11。
（详见附录9）
表11剪切波速试验一览表
剪切波速孔号
剪切波速值（m/s）
剪切波速孔号
剪切波速值（m/s）
3
250.4
10
250.8
33
248.4
47
251.2
63
248.5
80
252.3
90
250.8
104
246.1
118
252.4
125
250.7
等效剪切波速平均值（m/s）
250.16
3.3地基土的承载力特征值
根据原位测试成果和土的物理力学性质指标资料，结合地区经验，确定主要土层的地基承载力特征值fak及压缩模量Es如下表12所示：
表12地基土承载力特征值fak及变形模量E0*值一览表
层号
细砂②
中砂③
中粗砂④
中粗砂⑤
粉质粘土⑤-1
fak（kPa）
130
170
210
240
150
Es（MPa）
15
20
25
30
8.14
层号
粉质粘土⑥
中粗砂⑦
中粗砂⑧
粉质粘土⑧-1
粉质粘土⑨-1
fak（kPa）
160
270
290
170
200
Es（MPa）
10.20
35
40
13.80
14.50
层号
中粗砂⑨
中粗砂⑩
粉质粘土⑩-1
粉质粘土
中粗砂
fak（kPa）
310
330
210
220
340
Es（MPa）
45
50
15.80
22.50
55
注：
变形模量E0*值为经验值。
4、场地地震效应评价
拟建场地属可进行建设的一般场地，适宜建筑。
根据波速测试成果（附录9），地面下20m深度范围内土层平均等效剪切波速为250.16m/s，场地覆盖层厚度大于5m。
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010规范4.1.6，建筑场地类别为Ⅱ类。
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010规范附录A，西安市抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.20g，设计地震分组为第一组。
根据表5.1.4-2，设计特征周期值为0.35s。
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010规范4.3.4计算后，场地地面下20.00m深度范围内存在饱和的中砂③层、中粗砂④层及中粗砂⑤层均为不液化土层，因此可不考虑液化影响。
计算过程见附录11。
5、地基基础方案
拟建场地内无湿陷性黄土。
因此拟建建筑地基可按一般地区规定进行设计。
5.1沿街商业
当拟建沿街商业的基础底面标高为364.30m时，天然地基条件下，拟建建筑地基持力层为中砂③层，该层承载力为170kPa，能够满足拟建建筑上部荷载的要求，天然地基方案可行，为了调节地基与基础之间的接触关系，建议基底下铺设不小0.60m的砂石褥垫层
地基处理完成后，应进行人工地基检测工作。
5.2E－1#～E－10#楼
当拟建E－1#～E－10#楼的基础底面标高均为364.00m时，天然地基条件下，拟建建筑地基持力层为中砂③层，该层承载力不能满足上部荷载的要求，因此，拟建建筑必须进行地基处理，以满足上部荷载的要求。
5.2.1桩基础
根据地层结构及地基土的工程特性，拟建建筑的地基处理方案可采用钻孔灌注桩方案。
场地内分布的中粗砂⑤及其下各主要土层具有分布连续，层位稳定，埋藏较深，力学强度较高的特点，是较为适宜的桩端持力层。
1、桩基设计参数
根据地基土的工程特性，桩基设计计算参数见表13。
表13桩基设计计算参数表
土层编号
土的状态
钻孔灌注桩
密实度
液性指数IL
桩的极限侧阻力标准值
qsik（kPa）
桩的极限端阻力标准值qpk（
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