岩土工程详细勘察报告顺泰家园.docx
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岩土工程详细勘察报告顺泰家园
柳州市柳北区黄村村民委员会
黄村城中村改造工程顺泰家园住宅小区
岩土工程详细勘察报告
广西水文地质工程地质勘察院
二〇一二年八月
柳州市柳北区黄村村民委员会
黄村城中村改造工程顺泰家园住宅小区
岩土工程详细勘察报告
勘察阶段：
详细勘察
工程编号：
GK2012111
勘察起止时间：
2012年8月4日—2012年8月10日
提交单位、资质等级：
广西水文地质工程地质勘察院
（工程勘察综合类甲级200007-kj）
法定代表人：
白爱忠
技术负责人：
廖培涛
审定人：
陈爱华
审核人：
朱贤明
项目负责人：
王惠中
报告编写人：
王惠中
提交日期：
2012年8月17日
企业法定代表人声明
本人郑重声明：
本企业此次出具的岩土工程勘察报告及其附件材料的全部内容是真实准确的。
我知道报送虚假的资料是严重的违法行为，此次报送的岩土工程勘察报告及其附件材料如有虚假，本企业及本人愿接受住房和城乡建设行政主管部门及其他有关部门依法给予的处罚。
企业法定代表人：
2012年8月1日
编录人、记录人声明
我们郑重声明：
我们在此次工程勘察过程中，布孔数量、深度、位置、孔距、取样等均满足勘察纲要的要求，出具的原始记录的全部内容是真实准确的。
我知道报送虚假的资料是严重的违法行为，此次报送的原始记录如有虚假，我们愿接受吊销上岗证书的处罚，并愿接受住房和城乡建设行政主管部门及其他有关部门依法给予的处罚。
编录人：
王惠中
记录人：
蒙珊茂韦家贵兰贤生蓝念乐
2012年8月4日
附表、图（附报告内）
表号表名
附表1土工试验成果报告
附表2压缩试验汇总表
附表3～10三轴压缩试验成果图表
附表11土的易溶盐分析成果报告表
附表12～13岩石抗压试验成果报告
附表14～15水质分析报告
附表16～19标准贯入试验成果统计表
附表20～23钻孔土层剪切波速测试成果图表
图号图名比例尺
01黄村城中村改造工程顺泰家园住宅小区
岩土工程详细勘察钻孔平面位置图1:
500
02～14黄村城中村改造工程顺泰家园住宅小区水平1:
200
岩土工程详细勘察剖面图垂直1:
200
15～59钻孔柱状图1:
200
附照片钻孔岩芯照片（10页）
1前言
1.1工程概况
1.1.1柳州市柳北区黄村村民委员会拟建的黄村城中村改造工程顺泰家园住宅小区位于柳州市红碑路一侧，场地北临胜利小区，南临月华园小区，中间穿插一条规划道路。
建筑使用性质为：
农民住宅和村集体三产商业用房。
规划建设用地面积3774.58m2，用地形状呈不规则的矩形。
根据场地现状特点，本小区分两期开发，一期拟建6栋高层住宅楼（高11+1～18+1层）及2层的商铺、居委会、活动中心、物管用房等；二期拟建1栋酒店（高11层）及1～2层的农贸市场等。
建筑群为高层与低层相结合；1#、6#楼及2#、3#、4#、5#楼分别统设地下室二层，高8.00m（每层高4.00m），地下室底面标高为82.70m，设计地坪标高为91.70m（±0.00），场地比较平坦。
1.1.2受柳州市柳北区黄村村民委员会的委托，我院承担该工程的岩土工程详细勘察任务。
本工程由中物联规划设计研究院有限公司进行方案初步设计。
基础形式、埋深待定。
各建（构）筑物特征见下表1.1.2。
各建（构）筑物特征表1.1.2
建（构）筑物名称
工程
重要性
等级
抗震
设防
类别
地上
层数
设计地坪标高
（m）
地下
层数
地下室
基底埋深
（m）
基础
埋深
（m）
基础
类型
备注
1#楼
二级
乙
类
18+1
91.70
2
-9.00
待
定
待
定
一期
2#楼
二级
18+1
91.70
2
-9.00
一期
3#楼
二级
11+1
91.70
2
-9.00
一期
4#楼
二级
18+1
91.70
2
-9.00
一期
5#楼
二级
18+1
91.70
2
-9.00
一期
6#楼
二级
18+1
91.70
2
-9.00
一期
裙楼
三级
1～3
91.70
2
-9.00
一期
7#楼
二级
11
91.70
二期
1.2勘察目的与任务
本场地未进行过初步勘察，根据所收集到的场地附近的勘察资料和建筑群层数、高度与结构特点分析，场地内基岩埋深较大，高层建筑可能采用桩基础或天然地基片筏基础。
本次勘察的目的是详细查明建筑场地的岩土工程和水文地质条件，对建筑地基进行岩土工程评价，为地基基础设计、施工提供依据。
主要任务如下：
1.2.1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；
1.2.2详细查明建筑场地内岩土层的类型、深度、分布、工程特性及其变化规律，分析和评价场地与地基的稳定性、适宜性，以及地基的均匀性和承载力；
1.2.3确定地基土的类型和建筑场地类别，评价建筑场地的抗震效应；
1.2.4查明地下水的类型与埋藏条件，提供场地地下水的变化幅度和地下室的抗浮设计水位，判定场地水和土对建筑材料的腐蚀性；
1.2.5查明基岩的岩性、结构、构造、岩面变化、风化程度，确定其坚硬程度、完整程度和岩体基本质量等级；
1.2.6查明不良地质作用，主要是土洞和岩溶（溶洞、溶槽、溶隙及其充填物特征等）的埋深、分布范围、发展趋势，评价其对建筑物的危害程度，提出整治方案的建议；
1.2.7评价岩溶和岩溶地下水对基础设计和施工的影响，论证成桩的施工条件及其对环境的影响，提供地基基础设计所需的岩土参数。
1.2.8根据场区的岩土工程地质条件对可能采用的地基基础方案的适宜性进行分析论证，提出适当的基础形式和基础持力层。
1.2.9评价基坑工程开挖边坡的稳定性和坑底抗隆起稳定性，坑底和侧壁的渗流稳定性，论证基坑开挖和降水对邻近建筑物或地下设施的影响，提出基坑边坡支护等建议。
1.3勘察的技术依据
本次勘察主要依据及执行的规范、标准是：
1《建设工程勘察合同》（合同编号：
20120）；
2《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）；
3《广西壮族自治区岩土工程勘察规范》（DBJ/T45-002-2011）；
4《高层建筑岩土工程勘察规程》（JBJ/T72-2004）；
5《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
6《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）
7《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
8《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
9《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；
10《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-99）；
11《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》（DB45/T396-2007）;
12《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010年版）；
13设计单位提供的地质勘察技术要求。
1.4岩土工程勘察等级的确定及工作布置
1.4.1我院接受任务后，立即组织工程技术人员进行现场踏勘，并收集、分析附近场地的工程勘察资料。
依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）和《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）的划分标准，本工程重要性等级为二级；场地内有可能影响基础工程的岩溶裂隙水，其场地复杂程度为二级；场地内上覆地基土主要为红粘土，场地下伏白云岩局部溶洞（槽）较发育，地基复杂程度为二级；综合确定本工程的岩土工程勘察等级为乙级，地基基础设计等级为乙级。
1.4.2本次勘察综合采用钻探、现场原位测试、室内岩、土、水试验，并辅以地面调查等手段进行。
主要依据GB50021-2001、GB50007-2002、JGJ94-2008、JGJ72-2004等规范，结合建筑物的楼高与结构特点，按中物联规划设计研究院有限公司提供的总平面图，沿建筑物中心点、角点、柱列线、基坑边线等位置共布置钻孔85个，详见钻孔位置平面图01。
1.5勘察工作完成情况
1.5.1勘察外业工作于2012年8月4日起至同年8月10日进行，我院以位于图幅外的城市测量控制点为钻孔坐标及孔口高程引测点，孔口高程及孔位坐标采用全站仪和水准仪施测，高程为黄海高程。
1.5.2钻探采用GY—1型钻机8台，土层采用锤击钻进的方法，土芯采取率达100%；下伏白云岩根据岩体的风化程度、坚硬程度选择合金干钻取芯或金刚石冲洗液回转钻进，较完整基岩岩芯采取率一般为65%～80%；较破碎基岩岩芯采取率50%～65%；干钻取芯率达85%以上。
土样采用厚壁取土器以重锤击入法获取；岩样由岩芯截取；所有外业勘察工作符合有关规范、规程要求，资料收集齐全，满足岩土工程评价和设计需要。
1.5.3因场地内项目分二期开发，由于部分现有建筑物尚未拆除，二期的酒店（7#楼）及1～2层的农贸市场的1～8号孔及11～14号孔不具备钻探施工条件，未能施工。
本次勘察只施工一期建筑物位置的钻孔，实际完成钻孔73个，勘察完成的工作量见表1.5.3-1。
详细勘察完成工作量统计表表1.5.3-1
序
号
项目
工作量
序号
项目
工作量
1
野
外
工
作
钻孔个数
73个
9
室内试验
常规试验
33件
2
总进尺
1534.10m
土层:
1226.40m
10
UU剪切试验
8组
基岩307.70m
3
跟管钻进
988.60
11
土的胀缩性试验
7件
4
标贯测试
124次
12
土的腐蚀性试验
3件
5
取Ⅰ级土样
41件
13
水质分析
2组
6
取岩样
5组（15件）
14
岩石饱和单轴抗
压强度
15块
7
取水样
2组
8
测量放孔
85个
15
统测钻孔水位
73次
本次勘察钻探（或试验）班组的现场作业照片及编录人现场工作照见照片1-5-1～2。
照片1-5-1照片1-5-2
2场地工程地质条件
2.1地质构造及气象水文
2.1.1地质构造：
据广西地矿局编制的柳州市地质系列图集（1:
10万），场区位于三门江向斜西翼、南北走向的被庙断层从场地西面200m处经过，北西走向的柳东断层从场地南面300m处经过，两断层在场地南东交汇相切（详见地质构造纲要图图1），岩层缓倾，倾向北东，倾角15o～20o，受构造影响，岩体节理较发育。
本区第四纪以来未发现有新构造活动迹象，区域和场地的稳定性较好。
2.1.2气象水文：
据柳州气象局多年观测资料，柳州市历年平均气温为20.5℃；极端最高气温为39.20℃；极端最低气温-3.8℃。
多年平均降雨量为1538.44mm，最大年降雨量2289.40mm，最小年降雨量918.70mm，日最大降雨量311.90mm，一小时最大降雨量为87.1mm（1965.06.25），10分钟最大降雨量为25.9mm（1966.06.23）；最长暴雨持续时间为3天，过程雨量为325.5mm；4～8月为雨季，其降雨量约占全年降水量的70%；尤其是6～8月，大～特大暴雨多在这三个月内发生。
历年最大风速14.0m/s（南风），极大风速23.5m/s（东北风），柳州市百年一遇风压值：
[WO]=0.35kN/m2。
全年盛行偏北风和偏南风。
本场地距柳江河较远。
根据柳州水文站实测资料统计，柳州站最大年平均流量2050m3/s。
年最高水位多发生在六月下旬至七月上旬，其发生频率超过50%。
每年较明显的洪水过程平均约为15次左右。
一次洪水过程，时间短者3天，长者可达25天。
涨水历时较短，约占一次洪水过程总历时的1/2～1/3。
一次洪水过程的最大变幅可达18m左右，24小时最大涨幅可达12.1m。
最大涨率每小时达1.28m，一般涨率每小时约0.3～0.5m。
根据柳州站60年实测资料统计，年最高水位的实测最大值为1996年，洪峰水位为92.95m（黄海高程，下同）。
年最高水位的最小值为1963年，洪水位为74.63m，两者相差18.33m。
多年平均洪水位为82.74m，年最高水位大部分在84.53m以下，水位超过84.52m约占28.1%。
即平均每3.5年发生一次。
最大洪峰流量是最小洪峰流量的7.34倍。
柳州市下游红花电站已经建成蓄水，红花电站属于低水头径流式水电站，当天然来水达到4800m3/s时，泄洪闸门将逐渐全部打开敞泄洪水，基本恢复天然泄洪状态。
红花水电站正常蓄水位为78.02m，正常情况下，红花水利枢纽建成后柳江一桥位处水位将长期维持在78.76m。
根据柳州水文站提供的柳江河水文资料，历史上发生大洪水有四次，依次为1902年洪水位91.99m，1988年8月31日洪水位89.56m，1994年6月17日洪水位89.78m，1996年7月19日洪水位92.95m。
2.2地形地貌
勘察场地属柳州岩溶孤峰平原溶蚀残余堆积地貌，原始地貌为一缓丘（坡），地形大致呈西北高南东低，中部低洼（局部原有水塘），其余地段地势平缓，相对高差1.60m，起伏较小。
整个场地经人工整平，现地面较平坦，地面标高为91.88m～90.27m。
场地的地形地貌全景见照片2-2-1。
照片2-2-1地形地貌全景照片
2.3地基土工程地质特征
根据钻探取芯鉴别与室内土工实验结果表明，该场地岩土层上覆为第四系填土（Qml）、塘积淤泥质粘土（Ql）（局部为表土）及残积成因（qel）的红粘土；下伏为中石炭统黄龙组白云岩（C2h），自上而下共划分为5层，分述如下：
1杂填土（第①层，qml）
以褐黄色为主的杂色，大部分回填时间≥15年，该层密实程度以稍密为主，主要由粘性土、原建筑基础、水泥地板、块石、片石，局部含少量碎砖块及建筑垃圾组成，连续分布于整个场地，厚度为0.50～5.20m。
本层作标准贯入试验22次，试验成果见附表16，每贯入30cm杆长校正后锤击数为5.0～9.0击，平均锤击数为7.0击。
2可塑～软塑状淤泥质土（第②层，Ql）
灰黑～褐黄色、灰绿色，结构松软，含淤泥质，该层一般上部含水量较大，岩芯易变形，下部稍湿，可塑～软塑状。
该层水平分布欠连续，主要分布于场地中部一带。
在局部地段零星出露灰～灰黄色耕表土，结构疏松，遇水易崩解，针状小孔隙发育，较疏松，局部含有机质。
该层埋深3.00～5.20m，顶面标高88.18～86.04m，厚度0.30～2.60m。
本层作标准贯入试验8次，试验成果见附表8，每贯入30cm杆长校正后锤击数为4.8～5.8击，平均锤击数为5.2击。
3坚硬～硬塑状红粘土（第③层，qel）
棕黄色、紫红色，呈斑状，土质均匀，结构致密，土中含少量风化铁锰质结核，土稍湿，切面较光滑，无摇震反应，韧性、干强度高。
该层水平分布连续；埋深0.50～6.40m，顶面标高91.02～84.09m，厚度7.70～16.80m。
该层取样33件（试验结果见附表1），其含水比0.50～0.70，平均值0.57，液塑比为1.62～1.89，平均值为1.80，呈坚硬～硬塑状，局部在基岩面处，土体较湿、软，呈可塑状，压缩系数a1-2平均值为0.17MPa-1，属中压缩性土。
本层作标准贯入试验94次，试验成果见附表16～19，每贯入30cm经杆长校正后锤击数为5.9～15.0击，平均锤击数为10.1击。
4强风化白云岩（第④层，C2h）
灰黄色，风化强烈，岩石大部分呈粉末状、碎颗粒状，风化裂隙很发育，岩石破碎，可见其母岩原始结构。
该层水平分布不连续，埋深13.60～20.50m，顶面标高77.52～70.02m，揭露层厚1.30～7.70m。
5微风化白云岩（第⑤层，C2h）
灰色，细晶结构，厚层构造，微裂隙发育，质硬性脆。
钻进进尺缓慢均匀，岩芯机械破碎明显，取上岩芯多呈块状、碎石状及短柱状，岩质新鲜，岩体较完整，岩体基本质量等级分类为Ⅲ级，属较坚硬岩石。
该层埋深15.90～25.80m，顶面标高75.22～65.34m，揭露厚度5.30～7.10m。
本层取岩石饱和单轴抗压试验样5组15块，其试验结果见附表3～4。
岩石饱和单轴抗压强度为77.5～98.6MPa，，抗压强度标准值frk=88.7MPa。
以上各层土的土工试验结果见附表1，压缩试验汇总表见附表2，土的腐蚀性分析成果报告见附表11，岩石单轴抗压强度试验结果统计表见表12～13，水质分析报告见表14～15。
2.4不良地质作用
场地地处岩溶平原，场地开阔，较平坦，上覆第系红粘土分布厚度较大、层位稳定，未遇土洞。
本次勘察未发现岩溶塌陷，钻探虽然不遇溶洞，但据区域勘察经验，场地内不良地质作用主要为岩溶。
另外，场区存在塘积淤泥质粘土层，其上部一般饱水，场地施工时应尽量将其清除。
2.4.1岩溶发育特佂
1场区内基岩面埋深：
1#楼地段岩面埋深13.60m～18.30m（标高77.52m～72.82m），2#楼地段岩面埋深15.70m～17.20m（标高75.44m～73.94m）,3#楼地段岩面埋深16.80m～18.60m（标高74.42m～72.62m），4#楼地段岩面埋深16.80m～20.50m（标高74.08m～70.02m），5#楼地段岩面埋深16.50m～19.80m（标高74.69m～71.26m）,6#楼地段岩面埋深17.80m～19.50m（标高73.53m～71.62m）。
从平、剖面图上看下伏基岩面以平缓或舒缓波状为主，局部呈凹状起伏为特征，如3#楼、4#楼的28、39、44号孔地段形成一浅部凹槽。
2岩溶形态：
场地局部浅层岩溶较发育，岩溶形态主要是溶槽（沟）、溶隙，所施工的35个基岩钻孔中，在钻孔控制深度内没有遇溶洞，仅在局部发育有浅部凹槽，溶（凹）槽以充填可～软塑状粘土为主，其次为白云岩风化岩屑，溶蚀裂隙充填少量粘土和白云岩风化岩屑。
2.5地下水
根据地下水赋存条件及水动力特征，场区内地下水类型可分为上层滞水和白云岩岩溶裂隙溶洞水。
2.5.1上层滞水
主要赋存于上部杂填土及含淤泥质粘土中，其补给来源为降雨及附近生产、生活废水渗入，水量较小,水位埋深在1.40m～6.00m间，水位标高89.82～84.49m，不具统一水位。
2.5.2岩溶裂隙溶洞水
地下水主要为赋存于下伏基岩中的岩溶裂隙溶隙中，在本次勘察过程中，大部分钻孔清水回转钻进均返水，终孔后测得该层水水位埋深约为16.50m，水位标高74.00m，该层地下水基本上具统一水位。
该场地内不同地段富水性不均一，大部分地段富水性较差，浅层岩溶发育具连通性好地段，其富水性较大。
该层地下水与柳江河水有一定程度的联系，丰水期接受柳江河水侧向补给，枯水期向柳江河排泄。
勘察期间，柳江河下游的红花电站已建成并蓄水发电，勘察场地附近柳江河水位76.94m。
2.5.3场地岩溶裂隙溶洞水水量、补给、排泄条件及水位变化幅度
柳州地区的浅层岩溶裂隙溶洞水的涌水量往往与浅层岩溶的发育程度、连通性及柳江河流的位置关系具相关性。
从宏观而言，柳江河曲地块靠河地段、柳江河南（江滨路）靠河地段浅层岩溶非常发育，浅层岩溶水的涌水量也普遍较大。
本项目场地浅层岩溶一般发育，按地区建筑施工经验，场区大部分地段涌水量较小，一般5～10m3/h，但局部浅层岩溶发育且连通性良好的地段涌水量较大，尤其在深大溶洞（槽）发育或孔桩施工仅剩最后几根的时候，其涌水量能达30～50m3/h，由于岩溶发育的无规律性，地下水涌水量分布亦无规律性。
根据1987年广西水文地质工程地质队在场地附近的柳州市床单厂厂区内施工的ZK1号井资料，该井（孔）主要出水段位于孔深42.85m以下，取上的岩芯分析，浅层岩溶不发育，下部主要以裂隙为主，经抽水试验最大出水量20m3/h。
场区距柳江河较远，其岩溶裂隙孔洞水与柳江河具一定水力联系，丰水期接受柳江河侧向补给，枯水期地下水向柳江河排泄。
在未建红花电站前，场区地下水位在枯水期一般为69m标高，丰水期在77m标高，年水位变幅在8m左右。
现红花电站已建成并蓄水发电，勘察期间场地附近柳江河水位76.94m标高，已有显著抬升，但尚未达电站的常蓄水位（77.5m标高），电站水位抬高，势必对场区的水文地质条件有一定程度的影响，特别对人工挖孔桩施工影响程度较大。
3岩土工程分析与评价
3.1场地和地基的地震效应
按《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）的规定，依据（GB50011—2001）第A.0.18条及《中国地震动峰值加速度区划图》（广西部分），该场地地震基本烈度为6度，设计基本地震加速值为0.05g。
3.1.1本次勘察选取64、79、80号孔进行钻孔剪切波速测试，根据剪切波速（Ⅴs）测试结果，第①层杂填土（Ⅴs=119m/s）属软弱土；第②层可塑～软塑状淤泥质土属软弱土，其土层剪切波速Vs=140m/s（经验值）；第③层硬塑状红粘土（Ⅴs=333m/s）属中硬土；第④层强风化白云岩（Ⅴs=701m/s）、以及第⑤层为稳定岩石。
以场地64、79、80号钻孔各层土剪切波速计算场地土的等效剪切波速值为Ⅴse=270～297m/s，平均值为283.5m/s，综合判定场地土属中硬土。
据本次勘察结果，覆盖层的厚度15.8～17.60m，判定场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，特征周期值为0.35S，场地开阔平坦，属可进行建设的一般地段。
3.1.2柳州市地处较稳定的华南准地台范畴，根据地震局所作的历史地震调查，市区及附近地区未发现大的地震遗迹，1483年～1936年近500年间仅发生过两次5.0级左右的地震。
70年代以来的地震记录，2级以上的有感地震极少。
3.2场地与地基稳定性及适宜性评价
据区域构造地质资料，场区无断裂通过，亦无新构造活动迹象，区域及场地的稳定性较好。
场区地基土主要由第③层坚硬～硬塑状红粘土组成，分布连续，厚度较大，未发现土洞、软弱夹层等；下伏基岩面埋深13.60m～20.60m（标高77.52m～70.02m），基岩面以平缓或舒缓波状为主，局部呈凹状起伏，浅层仅局部溶槽、溶蚀裂隙较发育，岩溶地下水位埋深较大，因此，整体上建筑物的场地及地基稳定性良好，适宜本工程的建设。
3.3地基土分析评价
3.3.1地基土物理力学指标统计分析评价
1土工试验结果统计分析
按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）式14.2.2-1～式14.2.2-3及《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002）第4.2.1～4.2.5条的规定，场地各土层的物理力学性质指标统计结果见表3.3.1-1。
统计结果表明：
场区内第③层坚硬～硬塑状红粘土是场地的主要土层，水平、垂直方向上取样、原位测试数量均布，取土样33件，统计样本数为33件，作标准贯入测试94次，数据量大，液性指数（IL）、塑性指数（Ip）、压缩系数（a1-2）、粘聚力（C）变异系数δ>0.30，离散性较高，而表征红粘土状态的含水比（aw）变异系数δ仅为0.083，其余指标变异系数δ在0.03～0.25之间，离散性较小；统计分析结果说明各土层取样、原位测试均具有代表性，分层较合理。
土层主要物理力学性质指标统计表3.3.1-1
土层
名称
及其
编号
指标
名称
统
计
值
天然
含
水量
天然
重度
天然
孔
隙比
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