南昌市南京路医药谷工程勘察报告.docx
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南昌市南京路医药谷工程勘察报告
南昌中信富基医药谷工程
岩土工程勘察报告
核工业鹰潭工程勘察院
二O一四年十一月
南昌中信富基医药谷工程
岩土工程勘察报告
院长：
蔡乐明
项目负责：
范吉祥
报告编写：
陶军
审核：
聂文明
审定：
蔡乐明
勘察证书：
141005-kj
施工单位：
核工业鹰潭工程勘察院南昌一分院
提交单位：
核工业鹰潭工程勘察院
提交时间：
二O一四年十一月
委托书
核工业鹰潭工程勘察院：
我公司拟在南昌市南京东路以南，江西省信息科技学校东侧，鹿鼎国际家居以西地块兴建南昌中信富基医药谷工程，工程建（构）筑物：
大型商业中心，4栋10层小高层建筑及附属5-6层裙楼，框架剪力墙结构，结构安全等级为2级，对差异沉降敏感程度为敏感，拟采用桩基础，单柱竖向荷载设计值最大约6000kN，地基变形特征以沉降量控制为主，2层地下室（全场地），基础埋深约9米，总建筑面积111214.02平方米（含地下室23497.89平方米），本工程建筑物设计室外地坪标高为19.00米。
其场地岩土工程勘察现委托贵院承担。
目的与任务：
1．查明场地内地层岩性、结构、特征及空间分布规律。
2．查明场地水文地质及工程地质条件，评价地下水的腐蚀性。
3．提供场地勘探深度内岩土层物理力学性质指标及承载力参数，推荐基础类型及持力层,为建筑基础施工、设计提供依据。
4．对场地稳定性和适宜性进行评价。
南昌市信仁富基商业管理有限公司
二O一四年十月二十日
附件：
1、勘探点平面位置图（1张）
2、工程地质剖面及图例（11张）
3、钻孔地质柱状图（48张）
4、测试报告（1份）
5、地震剪切波速测试报告（1份）
1.前言
1.1工程概况
拟建南昌中信富基医药谷工程建设地点位于南昌市南京东路以南，江西省信息科技学校东侧，鹿鼎国际家居以西地块，用地面积19250.26平方米。
工程建（构）筑物：
4栋10层小高层建筑及附属5-6层裙楼，框架剪力墙结构，结构安全等级为2级，对差异沉降敏感程度为敏感，建筑物的变形特征以沉降量控制为主，相邻柱基间沉降差允许值为“0.002L（L为相邻柱基的中轴线之间的距离）,基础整体倾斜允许值为：
“0.003”。
拟采用桩基础，单柱竖向荷载设计值最大约6000kN，2层地下室（全场地），基础埋深约9米，总建筑面积111214.02平方米（含地下室23497.89平方米），本工程建筑物设计室外地坪标高为19.00米。
受南昌市信仁富基商业管理有限公司委托，由我单位承担拟建场地详细勘察任务。
拟建建筑物工程重要性等级为二级，场地等级为二级，地基等级为二级，勘察等级为乙级。
1.2勘察依据及执行的规范标准
（1）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）
（2）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
（3）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
（4）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
（5）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
（6）《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-99）
（7）《工程岩体分级标准》（GB50218-94）
（8）《建筑工程地质勘探与取样技术规程》JGJ/T87-2012
（9）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）
（10）《房屋建筑与市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010年版）。
（11）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
（12）《建筑边坡工程技术规程》（GB50330-2013）
1.3勘察目的与要求
本次勘察为详勘阶段，其勘察任务与要求如下：
①查明建筑场地各岩土层的成因、时代、地层结构特征和均匀性，尤其应查明基础下软弱和坚硬地层分布，以及各岩土层的物理力学性质。
②查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、及水位；提供季节变化幅度和各主要地层的渗透系数；提供基坑开挖工程应采取的地下水控制措施，当采用降水控制措施时，应分析评价降水对周围环境的影响。
③对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价，提出各岩土层的地基承载力特征值；论证采用天然地基基础形式的可行性，对持力层选择、基础埋深等提出建议。
④对桩基类型、适宜性、持力层选择提出建议；提供桩的极限侧阻力、极限端阻力和变形计算的有关参数；对沉桩可行性、施工时对环境的影响及桩基施工中应注意的问题提出意见。
⑤对不良地质作用的防治提出意见，并提供所需计算参数。
1.4勘察方法
沿建筑物周边及角点按网格共布置48个钻孔，详见勘探点位置平面图，勘探点测放时根据业主提供的总平面图，采用GPS测放勘探点和高程，本报告坐标系统及高程为南昌城市坐标系和黄海高程，基准点坐标为A1（X=54482.073，Y=43964.832，H=18.80）和A2（X=54502.475，Y=43850.000）。
本次勘察对第四系松散土层采用跟管钻进，回次进尺控制在1m以内；基岩采用回转钻进，岩层钻探回次进尺控制在3m以内，钻孔开孔直经一般为130cm，终孔口经不小于91cm。
标准贯入试验采用导向杆变径自动脱钩式落锤装置进行，落距为76cm，锤重63.5kg，标准贯入试验主要在粘土和细砂层中进行；重力触探试验采用自动落锤装置，落距为76cm，锤重63.5kg，主要在砾砂层中进行；原状土样采用取土器进行采集，扰动砂样根据钻孔取上来模均匀后送检，岩样采集后浸泡在水里然后密封移交实验室。
钻孔在野外作业结束后，采用粘性土回填。
1.5完成工作量
勘探外业于2014年11月01日开始，投入设备4台套，于2014年11月13日结束外业，完成工作量见表1。
工作量一览表表1
序号
项目
单位
数量
1
钻探
m/孔
1501.74/48（其中取样孔17个，标贯孔10个，重探孔2个）
2
标准贯入试验
次
30
3
重型动力触探试验
次
9
4
土工试验
组
30
5
岩石饱和抗压强度试验
组
38
6
土的腐蚀性分析
组
2
7
水的腐蚀性分析
组
2
2.场地工程地质条件
2.1地形地貌及地质构造
场地地貌属赣江冲积Ⅱ级阶地，勘察场地为拆迁地，地势较平坦，场地地面高差小于1.0m。
根据区域地质资料，场地无较大断裂构造带通过，也未见影响场地稳定的不良地质现象。
2.2水文地理环境
南昌处江西省中部偏北，赣江、抚河下游，属热带季风性湿润气候，气候温和，四季分明，雨量充沛。
南昌境内江河湖塘星罗棋布，以鄱阳湖为中心散布着青山湖、青岚湖、瑶湖等大小数百个湖泊，日照充足，无霜期长、冰冻期短。
平均气温悬殊，春季平均气温17.5℃，夏季平均气温28.2℃，秋季平均气温20.9℃，冬季平均气温6.3℃。
2.3岩土层分布特征
本次勘察范围内，揭露的地层有：
①上部杂填土（Q4ml）；②第四系上更新统冲积层（Q3al）；基岩为第三系新余群（E1-2）泥质粉砂岩。
根据岩性特征，埋深及分布规律，共划分9个工程地质层。
现自上而下分述如下：
1.杂填土（编号①）
本次勘探孔均见及。
灰黑色等，由粘性土、中砂、建筑垃圾等组成，近期人工回填，回填时间近十年，稍湿，松散，未完成自重固结。
顶板埋深0.00m，顶板标高18.46~18.80m，层厚0.7~2.80m。
2.粉质粘土（编号②）
本次勘探孔均见及。
土黄色，可塑状，网纹状构造，强度中等,韧性中等,切面稍光滑，摇震无反应。
顶板埋深0.7~2.80m，顶板标高15.78~17.80m，层厚3.5~6.00m。
3.细砂（编号③）
本次勘探孔均见及。
灰色，稍湿，松散-稍密状态，局部呈中粗砂状，颗粒级配一般，分选性差。
顶板埋深5.0~7.30m，顶板标高11.2~13.71m，层厚1.2~3.60m。
4.粉质粘土（编号④）
本次勘探孔均见及。
灰色，可塑状，局部软塑状，干强度中等,韧性中等,切面光滑，摇震无反应。
顶板埋深7.1~9.50m，顶板标高9.13~11.41m，层厚0.3~3.60m。
5.细砂（编号⑤）
本次勘探孔均见及。
黄色，稍湿，稍密-中密状态，颗粒级配一般，分选性差。
顶板埋深8.0~11.70m，顶板标高6.8~10.50m，层厚0.7~3.30m。
6.砾砂（编号⑥）
本次勘探孔均见及。
黄色，饱和，中密状态，颗粒级配一般，分选性差，粒径2mm以上砾石含量35-45%左右，次圆形，母岩成份为石英岩、砂岩等。
顶板埋深11.3~13.00m，顶板标高5.63~7.34m，层厚7.8~10.50m。
7.强风化泥质粉砂岩（编号⑦）
本次勘探孔均见及。
土黄色、紫红色，裂隙发育，岩芯呈碎石状、短柱状，岩芯采取率60-70%，岩体基本质量等级为Ⅴ级，岩石完整程度属破碎，极软岩。
顶板埋深20.5~22.00m，顶板标高-3.33~-1.89m，层厚0.9~2.70m。
8.中风化泥岩（编号⑧）
本次勘探孔均见及。
灰色，局部见少量溶蚀孔洞，风化裂隙不甚发育，岩芯呈短柱状，岩芯采取率85-90%，岩体基本质量等级为Ⅳ级，岩石完整程度属完整，软岩，顶板埋深21.8~24.00m，顶板标高-5.3~-3.19m，厚度0.5~2.20m。
9.中风化泥质粉砂岩（编号⑨）
本次勘探孔均见及。
紫红色、青灰色，风化裂隙不甚发育，岩芯呈柱状、长柱状，岩芯采取率95%以上，锤击易断，岩体基本质量等级为Ⅳ级，岩石完整程度属完整，软岩，勘察深度未见溶蚀孔洞，顶板埋深22.7~25.10m，顶板标高-6.5~-4.12m，揭露厚度6.15~10.84m。
2.4岩土层物理力学性质
本次勘察主要通过原位测试和取土样进行室内试验等手段，获取各岩土层物理力学性质指标，按《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）（2009年版）中有关方法进行数据整理与分层统计。
2.4.1原位测试
据现场原位测试成果，粉质粘土②、细砂③、粉质粘土④、细砂⑤标准贯入试验锤击数及砾砂⑥重型动力触探试验锤击数统计见表2。
岩土原位测试成果统计表表2
土层
编号
土层
名称
试验
类型
样
本
数
锤击数
承载力标准值
区间值
平均值
标准差
变异
系数
统计修正系数
标准值
段次
击
击
—
—
—
击
KPa
②
粉质粘土
标贯试验
9
10-13
11.4
1.014
0.089
0.94
10.0
255
③
细砂
7
10-13
11.7
1.380
0.118
0.91
10.0
140
④
粉质粘土
7
7-11
8.7
1.254
0.144
0.89
7.0
190
⑤
细砂
7
14-16
15.0
0.817
0.054
0.96
14.0
170
⑥
砾砂*
重2
9
9.5-11.7
10.7
0.670
0.063
0.96
10.0
350
注：
*锤击数为修正后击数
2.4.2室内土工试验
本次勘察分别在粉质粘土②取原状土样16组、粉质粘土④取原状土样6组进行室内常规试验，统计结果见表3、表4。
粉质粘土②主要物理力学性质指标统计表表3
土层编号
土层名称
统计项目
样本数
含水量
湿密度
孔隙比
液性
指数
压缩
系数
压缩
模量
凝聚力
内摩
擦角
承载力标准值
—
（组）
%
g/cm3
—
—
Mpa-1
Mpa
Kpa
度
KPa
②
粉
质
粘
土
区间值
16
24.9-31.6
1.89-2.05
0.670-0.905
0.24-0.53
0.19-0.41
4.56-9.52
20.0-54.7
10.7-18.4
210
平均值
27.5
1.97
0.789
0.40
0.26
7.10
30.5
14.9
标准差
1.520
0.058
0.067
0.094
0.060
1.289
7.969
2.221
变异系数
0.055
0.029
0.085
0.235
0.231
0.182
0.261
0.149
统计修
正系数
1.02
0.99
1.04
1.10
1.10
0.92
0.88
0.93
标准值
28.1
1.94
0.821
0.44
0.29
6.52
27.0
13.9
粉质粘土④主要物理力学性质指标统计表表4
土层编号
土层名称
统计项目
样本数
含水量
湿密度
孔隙比
液性
指数
压缩
系数
压缩
模量
凝聚力
内摩
擦角
承载力标准值
—
（组）
%
g/cm3
—
—
Mpa-1
Mpa
Kpa
度
KPa
④
粉
质
粘
土
区间值
6
26.1-34.7
1.84-2.00
0.724-0.979
0.29-0.75
0.24-0.53
3.73-7.19
29.4-41.3
12.4-17.6
170
平均值
29.6
1.92
0.849
0.46
0.36
5.54
34.6
15.2
标准差
3.234
0.062
0.108
0.205
0.109
1.433
4.191
2.260
变异系数
0.109
0.032
0.127
0.450
0.306
0.259
0.121
0.149
统计修
正系数
1.09
0.97
1.10
1.37
1.25
0.79
0.90
0.88
标准值
32.3
1.87
0.94
0.62
0.45
4.36
31.2
13.3
2.4.3据室内岩石试验成果，其饱和单轴抗压强度统计见表5。
岩石单轴饱和抗压强度成果统计表表5
岩土层名称
组数
（组）
区间值
（击）
平均值
（击）
标准差
（σ）
变异系数
（δ）
修正系数
标准值
（Mpa）
承载力标准值（KPa）
强风化泥质粉砂岩
6
1.9-3.1
2.5
0.618
0.247
0.80
2.0
400
中风化泥岩
16
4.7-13.0
7.2
2.572
0.357
0.84
6.1
1100
中风化泥质粉砂岩
16
4.7-10.1
7.1
1.659
0.234
0.90
6.4
1100
2.4.3各岩土层物理力学性质指标建议值
据表2、表3、表4、表5统计结果，结合各岩土层工程地质特征及邻区建筑经验，各岩土层承载力特征值（fak）、压缩模量（Es）和变形模量（E0）建议选用值见（表6）：
表6
土层名称
土层
编号
承载力特征值（Kpa）
压缩模量
变形模量
杂填土
①
/
/
粉质粘土
②
165
7.10
/
细砂
③
110
/
12.0
粉质粘土
④
140
5.54
/
细砂
⑤
135
/
14.0
砾砂
⑥
280
/
26.5
强风化泥质粉砂岩
⑦
240
/
/
中风化泥岩
⑧
800
/
/
中风化泥质粉砂岩
⑨
1000
/
/
3.场地水文地质条件概况
3.1地下水赋存情况
根据勘探揭露场内地下水为第四系松散岩类孔隙水，赋存于砂砾层中，属强透水层，为微承压水，主要受赣江影响，丰水期由赣江水侧向补给，水量较大，枯水期向赣江潜排，勘察期间测得初见水位埋深11.4-12.00m，稳定水位埋深10.5-11.00m（标高约8.00m）。
据南昌市地下水位监测资料，本地区地下水位年变幅度为1.50-2.00m。
场地水文地质条件复杂程度属简单。
3.2水和土对建筑材料的腐蚀性评价
本次勘察共取2组场地地下水样（SO42-9.02-18.03mg/L、Mg2+5.21-8.47mg/L、总矿化度169.45-202.85mg/L、PH=6.57-6.62、侵蚀性CO217.56-19.31mg/L、Cl-含量29.50-34.16mg/L）、2组场地土样（SO42-26.81-39.85mg/L、Mg2+6.78-10.08mg/L、PH=6.18-6.32、Cl-含量64.05-81.80mg/L）进行腐蚀性分析，根据国标《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）地下水、土对各类建筑材料的腐蚀性评价，结果表明：
按环境类型，地下水对混凝土结构具微腐蚀性，土对混凝土结构具微腐蚀性；按地层渗透性，地下水对混凝土结构具弱腐蚀性，土对混凝土结构具微腐蚀性；地下水和场地土对混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
应按《工业建筑防腐蚀设计规范》中的规定采取相应的防护措施。
4.场地地震效应评价
场地内抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计特征周期为0.35s。
地震分组为第一组，拟建建筑为重点设防类建筑，场地覆盖层由杂填土①、粉质粘土②、细砂③、粉质粘土④、细砂⑤、砾砂⑥组成，现场分别取4个钻孔（ZK10、ZK20、ZK23、ZK39）进行地震剪切波速测试，结果表明：
本场地土层剪切波速为Vs=95.5～293.4m/s，杂填土属软弱土，粉质粘土、细砂属中软土，砾砂属中硬土，3m﹤覆盖层厚度﹤50m,等效剪切波速Vse在200～203m/s之间，覆盖层厚度约21.0米，判定该建筑场地类别属Ⅱ类，划分为可进行建设的一般场地。
场地内抗震设防烈度为6度，可不进行液化判别与处理。
5.岩土工程分析与评价
5.1场地稳定性与均匀性评价
场地地形经人工整平后较平坦，据区域地质资料，场地无大的断裂构造带通过，无泥石流、活动断裂、溶洞等不良地质作用及地质灾害。
场地范围内未发现沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的地下埋藏物，综上所述场地基本稳定，场地土层均匀性较好，适宜本工程的建设。
5.2基础持力层选择和天然地基评价
杂填土①：
钻孔均有分布，承载力特征值，不宜直接作为拟建物的基础持力层。
粉质粘土②、细砂③、粉质粘土④、细砂⑤：
钻孔均有分布，承载力特征值低，地下室开挖后基本清除，不是本工程理想基础持力层。
砾砂⑥：
钻孔均有分布，承载力特征值为280kpa，可作为本工程桩基础持力层。
强风化泥质粉砂岩⑦：
场地内均有分布，承载力一般，可作为本工程桩基础持力层。
中风化泥岩⑧、中风化泥质粉砂岩⑨：
场地内均有分布且空间分布稳定，承载力高，可作为本工程桩基础持力层。
5.3基础方案对比分析
5.3.1根据场地天然地基及周边环境条件，结合拟建工程特点，综合考虑技术经济指标、施工工艺等，拟建建筑物基础方案分析建议如下：
地下室开挖后，粉质粘土②、细砂③、粉质粘土④、细砂⑤层基本已清除，且水位处于地下室底板之上，故采用浅基础不适宜。
拟建小高层建筑及裙楼、地下室均可采用桩基础，桩型可选用静压式预制桩，以砾砂⑥或强风化泥质粉砂岩⑦为基础持力层，或选用钻孔灌注桩基础，以中风化泥岩⑧或中风化泥质粉砂岩⑨为基础持力层（中风化泥岩⑧局部含溶蚀孔洞，理想桩长应穿过此层，以中风化泥质粉砂岩⑨层为桩端持力层）。
5.3.2桩基适宜性评价：
拟建场地位于老城区，周边建筑、道路密集，管线复杂，场地土类型属中软土，成桩难度小，具备桩基础施工条件。
适用桩型有预制桩及冲（钻）孔灌注桩，各桩基的优缺点分析如下：
（1）预制桩
优点：
施工简单，技术难度低、环保、造价低。
缺点：
施工过程易引发断桩等质量事故及对周边建筑、市政设施造成影响，采用静压式可减少对周边建筑、市政设施的影响。
（2）钻（冲）孔灌注桩
优点：
该桩型适用于各种土层，桩长、桩径选择范围大，桩长易控制、成孔护壁果好，并不受岩层不均匀性的影响，采用大直径桩时，单桩承载力高。
缺点：
施工要严格管理，不得出现断桩、夹泥、缩径。
桩端沉渣厚度小于规范要求小于50mm、否则端承力难以充分发挥、地下水位以下易对混凝土浇注工作产生不利影响、现场排浆量大，易造成施工现场污染。
桩基设计参数建议表表7
土层
编号
土层
名称
水下钻（冲）孔灌注桩
混凝土预制桩
桩的极限侧阻力标准值（qsik）
桩的极限端阻力标准值（qpk）
桩的极限侧阻力标准值（qsik）
桩的极限端阻力标准值（qpk）
Kpa
Kpa
Kpa
Kpa
①
杂填土
/
/
/
/
②
粉质粘土
65
/
70
/
③
细砂
28
/
22
/
④
粉质粘土
55
/
60
/
⑤
细砂
22
/
26
/
⑥
砾砂
90
/
100
7500
⑦
强风化泥质粉砂岩
160
/
160
8500
⑧
中风化泥岩
岩石饱和单轴抗压强度标准值：
6.1Mpa
⑨
中风化泥质粉砂岩
岩石饱和单轴抗压强度标准值：
6.4Mpa
备注：
1..以上参数按《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008取值，结合地区经验综合提出。
2.孔底沉渣须符合规范要求，桩端须进入持力层一定深度（D﹤hb﹤4D）。
混凝土预制桩单桩极限承载力标准值Quk的估算：
桩径400mm、桩深22.0m（以现地面算，ZK22钻孔为例，持力层为强风化泥质粉砂岩⑦层，剔除9米地下室开挖深度，实际桩长13.0m，桩顶标高约10.0m）；
根据公式：
Quk=Qsk＋Qpk＝u∑qSiKli﹢qPKAP
计算结果：
2568KN
钻孔灌注桩极限承载力标准值Quk的估算：
桩径800mm、桩深25.0m（以现地面算，ZK22钻孔为例，持力层为中风化泥质粉砂岩⑨层，剔除9米地下室开挖深度，实际桩长16.0m，桩顶标高约10.0m）；
根据公式：
Quk=Qsk＋Qrk＝u∑qSiKli﹢ξrƒrcAP
计算结果：
7500KN
以上参数为建议值，桩基础施工前应进行试桩，并做静载试验，以此确定单桩承载力。
除上述基础类型外，必要时可采用其他桩型，具体采用哪种基础类型，由建设、设计单位经技术、经济比较后确定。
5.3.3桩基设计施工中应注意的问题
冲（钻）孔灌注桩及预制桩施工对周边环境影响较大，且其单桩承载力与施工质量密切相关，故施工时应严格按照相关规程执行，并应注意如下问题：
（1）拟建场地上部第四系为可塑状粘性土或稍密状砂类土，在地下水的影响下，钻进时易塌孔，应配制合适的泥浆。
按当地经验，可在泥浆中投入一定数量的黄泥，以起到保护孔壁的作用。
（2）孔底清淤需满足规范要求，一般为小于50mm，以保证钻孔灌注桩的施工质量。
同时为了提高钻孔灌注桩的单桩承载力，减少沉淤引起的过大沉降，可采取后注浆工艺。
（3）应采取措施，减少成孔泥浆对环境的不利影响，如及时清理冲孔桩泥浆池或挖孔桩孔内带出的泥浆。
（4）场地位于闹市区，人口较密集，冲（钻）孔桩施工噪声较大，因此尽量避免夜间施工，以免对周边居民造成影响。
（5）如静压式预制桩成桩困难，可采用预钻孔取土压桩法保证成桩质量。
5.3.4基坑围护与降排水措施
本基坑
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