火炬广场勘察报告.docx
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火炬广场勘察报告
一、工程概况
拟建创业·火炬广场B座、C座及部分地下车库，位于淄博市高新区柳泉路西邻，万杰路南，政通路北，地理位置优越，交通便利。
创业·火炬广场规划建筑6栋高层写字楼、15栋公寓、1栋幼儿园及地下车库，规划占地面积约12.36万m2，规划地上总建筑面积约51.52万m2。
本次勘察包括B座、C座写字楼及部分地下车库工程，位于规划场地的中东部，紧邻柳泉路，占地面积约1.24万㎡，总建筑面积约8.86万㎡，B座、C座写字楼1至4层为商业用房。
我院受山东创业房地产开发有限公司委托，承担了该工程的建筑详勘阶段（施工图设计阶段）岩土工程勘察。
该工程由淄博市规划设计研究院设计。
㈠、拟建物概况
该工程建筑面积约8.86万m2，各建筑物的概况见下表一。
拟建建筑物基本情况表表一
建筑物
名称
建筑尺寸
（m×m）
层数
高度
（m）
基础
类型
结构
类型
地下
层数
基底
压力
（kPa）
基础
尺寸
（m×m）
基础
埋深
（m）
室内
标高
（m）
B座
39.60×39.70
23
98.70
桩基
框剪
2
500
-
10.8
31.10
C座
39.60×39.70
23
98.70
桩基
框剪
2
500
-
10.8
31.10
地下
车库
不规则
-
3.70
独立
框架
2
140
3.0×3.0
10.8
31.10
㈡、勘察目的、任务要求及依据的技术标准
1、勘察主要目的及任务要求
根据岩土工程勘察委托任务书要求，结合场区地质条件，确定此次勘察
目的和任务如下：
⑴、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，地基允许变形值等资料；
⑵、查明拟建建筑范围内岩土层的类型、成因、分布、工程特性，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力；
⑶、查明地下水的埋藏条件，提供地下水及其变化幅度，评价地下水及土对钢筋混凝土结构的腐蚀性；
⑷、查明场区范围内不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议；
⑸、对地基基础设计方案提出合理性建议；
⑹、评价场区地震效应，提供设计所需抗震参数；
⑺、对基坑工程作出评价；
⑻、对场区的其它岩土工程条件作出评价。
2、依据规范及技术标准
为完成以上勘察任务，本次勘察执行如下技术规范、规程和标准：
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；
《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）；
《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）；
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
《建筑边坡工程技术规程》（GB50330-2002）；
《原状土取样技术标准》（JGJ89-92）；
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）;
《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》（JGJ6-2011）;
《建筑工程地质勘探与取样技术规范》（JGJ/T87-2012）；
《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
《岩土工程勘察报告编制标准》（DBK14-S3-2002）；
《房屋建筑与市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010版）；
《岩土工程勘察委托任务书》。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版），该拟建工程高层部分重要性等级为二级，地下车库重要性等级为三级，场地等级为三级；地基等级为三级；综合分析该工程勘察等级为乙级。
根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）及《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008），该工程地基基础设计等级为乙级，建筑桩基设计等级为乙级，建筑抗震设防分类为丙类。
㈢、工作量的布置和采用的主要勘察手段
根据任务委托书的要求及本工程的工作重点，依据现行的规范要求，本工程工作量进行如下布置，并采用相应的勘察手段。
1、钻探工作
沿建筑物的周边线、角点及深基坑外围布置勘探点，共布置勘探点39个，钻孔间距约16.20m～30.00m，钻孔深度20.00m～65.00m。
2、原位测试
⑴、在钻孔中进行标准贯入试验、动力触探试验；
⑵、每栋高层选择一孔进行波速测试。
3、采取岩（土）、水试样
⑴、在场区每一主要土层中，原状土试样单栋高层下不少于6个，间距一般1.50m～2.00m。
4、室内试验项目
1、常规的物理力学性质试验；
2、三轴剪试验（UU）、高压固结试验、颗粒分析试验、岩石饱和单轴抗压试验；
3、易溶盐、水质测试分析。
㈣、勘察方法及完成的工作量
根据搜集到的场区附近工程地质资料及制定的勘察方案，选择适合地层施工的设备及方法，选择XY-100型钻机2台及DPP-100-4H型汽车钻机2台，采用回转钻探方法岩芯钻进工艺施工，采用厚壁敞口取土器，静压取样。
外业钻探施工由我院勘察工程部承担，自2012年7月16日进场，于7月25日完工；土工试验、易溶盐及水质测试分析试验及岩石饱和单轴抗压试验均由我院土工试验室完成。
完成的工作量见下表二。
勘察工作量一览表表二
工作项目
工作量
外业作业
钻探
完成勘探点总数（个）/钻探总进尺（m）
39/1520.0
取土孔（个）
18
标贯孔（个）
14
取土标贯孔（个）
3
取土动探孔（个）
3
标贯动探孔（个）
1
取原状土（件）
391
取扰动土（件）
11
取岩石样（件）
15
原位测试
标贯试验（次）/动弹试验进尺（m）
315/1.2
波速测试（点次）
120
室内试验
常规物理力学性质试验（件）
391
三轴剪试验（UU）（件）
309
颗粒分析（件）
11
易溶盐测试分析（个）
10
水质测试分析（件）
2
高压固结试验（件）
557
岩石饱和单轴抗压试验（件）
15
㈣、勘探点的测放依据
本次勘察坐标采用1994年淄博坐标系，高程采用1985国家高程基准，勘探点的测放是依据柳泉路上基准点Lzd-1201（X=79286.331，Y=93787.826，高程H=30.100m）引测的。
勘探点的测放由我院测量部采用全站仪测放。
二、场区工程地质条件
㈠、地形、地貌特征
拟建场区地貌单元属张（店）—周（村）山前冲洪积倾斜平原，地貌形态单一，地表较完整，场区地势比较平坦。
地面标高最大值31.00m，最小值30.01m，地表相对高差达0.99m。
㈡、区域地质构造特征
拟建场区在区域地质构造上位于鲁西隆起与济阳坳陷区的过度区淄博向斜盆地，离场区较近有两条断裂：
1、张店-仁河断层：
走向近NW，倾向W，为一条被第四系覆盖的隐伏正断层，位于场区东侧，距离约4.00km。
2、王母山断裂：
走向N20oW，为一条被第四系覆盖的左旋走滑逆断裂，位于场区西侧，距离约3.00km，第四纪活动不明显。
据区域地质资料及此次钻探,基岩埋深大于50.00m，无影响建筑物安全的全新断裂构造存在。
㈢、地下水特征
本次勘察揭露地下水类型为第四系潜水，微具承压性，勘察期间测得地下水初见水位埋深约为自然地表下13.40m～14.40m，平均为13.71m，相应标高为16.38m～16.80m，平均标高为16.60m；静止水位埋深为自然地表下12.60m～13.60m，平均为12.92m，相应标高为17.34m～17.46m，平均为17.40m；年变化幅度1.00m～1.50m。
地下水主要接受大气降水补给及地下水侧向径流补给，排泄方式为人工抽取地下水，主要含水层为第⑷层粉土。
淄博市属大陆性季风气候，年降雨量小于蒸发量，四季变化明显，降雨量主要集中在7、8月份。
根据该区地下水资料，场区近3～5年的最高水位约11.50m。
近年来降雨量减少，大量抽取地下水，使地下水水位呈下降趋势。
㈣、地基土的分布特征及性质
1、地基土的分布特征
根据钻探揭露的地基土，并结合室内试验结果，本场区地基土总体上可分为10个大层,现将各层土的分布特征描述如下：
第
层素填土（Q4ml）：
灰黑色，松散，成分较均匀，以粘性土为主，含植物根系，少量的砖块，局部混少量的生活垃圾。
该层场区普遍分布，厚度:
0.50m～0.80m,平均0.59m;层底标高:
29.35m～30.50m,平均29.72m;层底埋深:
0.50m～0.80m,平均0.59m。
第⑵层粉质粘土（Q4al+pl）：
褐黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,含少量铁锰质,少量豆状姜石及白色螺壳碎片。
该层场区普遍分布，厚度:
3.40m～4.50m,平均3.91m;层底标高:
25.25m～26.55m,平均25.82m;层底埋深:
4.00m～5.00m,平均4.50m。
第⑶层粉质粘土（Q4al+pl）：
黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,含少量铁锰质斑纹,可见少量小块状姜石,直径约0.2-2.0cm,少量螺壳碎片。
该层场区普遍分布，厚度:
4.00m～5.40m,平均4.55m;层底标高:
20.67m～22.01m,平均21.27m;层底埋深:
8.00m～9.50m,平均9.05m。
第⑷层粉土（Q3al+pl）：
黄色,密实,湿,韧性低,干强度低,无光泽,中等摇震反应,含少量铁锰质斑纹及云母碎片,偶见块状姜石,直径约0.2-4.0cm,偶见粉质粘土夹层。
该层场区普遍分布，厚度:
3.00m～6.00m,平均4.42m;层底标高:
15.12m～18.33m,平均16.85m;层底埋深:
12.00m～15.00m,平均13.46m。
第⑸层粉质粘土（Q3al+pl）：
褐黄色,可塑,韧性中,干强度中,稍光滑,无摇震反应,含少量铁锰质斑纹,可见少量虫孔状孔洞,局部夹粉土薄层，局部夹多层姜石胶结，为泥质胶结，胶结程度一般，易钻进。
该层局部揭穿，厚度:
7.00m～10.80m,平均8.55m;层底标高:
7.07m～9.59m,平均8.26m;层底埋深:
20.50m～23.00m,平均22.01m。
第⑹层粉质粘土（Q3al+pl）：
褐黄色，硬塑，韧性中，干强度中，稍光滑，局部含多量姜石，直径0.5-5.0cm,含量约15%左右,可见少量铁锰质氧化物斑纹。
该层局部揭穿，厚度:
1.70m～11.00m,平均7.58m;层底标高:
-1.67m～6.25m,平均0.56m;层底埋深:
24.00m～32.00m,平均29.72m。
第（6-1）层胶结砾岩夹园砾（Q3al+pl）：
灰色,密实，岩芯呈柱状或碎块状，胶结程度一般,主要成分为钙质，能形成2.0-15cm柱状岩芯，裂隙发育充填粘土质,局部夹薄层状园砾或粗砂，钻进困难。
该层呈透镜体状主要分布在7、11、14、26号孔第⑹层粉质粘土的下部，厚度:
2.30m～7.30m,平均4.65m;层底标高:
-1.05m～4.77m,平均0.99m;层底埋深:
25.30m～31.30m,平均29.15m。
第⑺层粉质粘土（Q3al+pl）：
黄色,硬塑,韧性中,干强度中,可见少量铁锰质氧化物斑纹,局部混粗砂颗粒或灰岩质砾卵石,无摇震反应。
该层局部揭穿，厚度:
4.50m～8.30m,平均6.44m;层底标高:
-8.99m～-5.83m,平均-7.49m;层底埋深:
35.90m～39.00m,平均37.77m。
第（7-1）层胶结砾岩（Q3al+pl）：
灰色,密实,岩芯较完整,呈柱状,胶结程度为中等,主要成分为钙质或长石质,偶见裂隙发育,钻进困难。
该层呈透镜体状主要分布在7、8、10、11、14、15、26、29、35号孔第⑺层粉质粘土的中下部，厚度:
1.50m～4.00m,平均2.30m;层底标高:
-8.93m～-2.88m,平均-6.54m;层底埋深:
33.00m～39.00m,平均36.74m。
第⑻层粉质粘土（Q3al+pl）：
浅红色，硬塑，韧性偏高，干强度偏高，切面光滑，含少量铁锰质结核，混少量块状姜石,直径约0.5-4.0cm。
该层局部揭穿，厚度:
3.10m～8.70m,平均6.11m;层底标高:
-15.83m～-12.95m,平均-14.30m;层底埋深:
43.70m～46.30m,平均44.58m。
第（8-1）层胶结砾岩（Q3al+pl）：
灰白色,密实，岩芯呈柱状，偶见碎块状,主要成分为钙质，能形成2.0-20cm柱状岩芯，锤击声脆，为中等胶结,钻进较困难。
该层呈透镜体状主要分布于15、29号孔的第⑻层粉质粘土中上部，厚度:
2.00m～2.60m,平均2.30m;层底标高:
-11.38m～-10.99m,平均-11.19m;层底埋深:
41.00m～41.50m,平均41.25m。
第⑼层粉质粘土（Q2al+pl）：
棕红色,硬塑,切面光滑,韧性偏高,干强度偏高,无摇震反应,可见细小铁锰质球状或粒状结核,局部混块状姜石,含量小于5%,直径约2.0-5.0cm，局部夹粗砂薄层，该层呈土质胶结状，岩芯呈柱状，不易破碎，钻进较困难。
该层少部分钻孔揭穿，厚度:
8.70m～11.90m,平均10.01m;层底标高:
-25.99m～-22.75m,平均-24.31m;层底埋深:
53.70m～56.00m,平均54.58m。
第⑽层粉质粘土（Q2al+pl）：
棕黄色，硬塑，韧性高，干强度高，稍有光泽反应，切面粗糙，含大量石英、长石风化碎屑，多见铁锰质球状结核，夹粘土薄层，该层呈土质胶结状，岩芯呈柱状，不易破碎，难以钻进。
该层未揭穿，最大揭露深度65.00m，最大揭露厚度11.30m。
2、各层岩土的物理力学性质
本次勘察采取的土试样在室内对基本的物理力学性质进行了分析试验,塑限（Wp）试验采用滚搓法，液限（WL）试验采用圆锥法（圆锥入土深度10mm），并进行了颗粒分析、三轴剪试验（UU）、固结试验、岩石饱和单轴抗压试验及土质、水质分析试验，在现场采用了标准贯入试验、动力触探试验及波速测试试验等原位测试手段，获得了各层岩土的物理力学性质。
在进行数据的统计分析时，首先人工舍弃无代表性的数据，再用戈罗贝斯方法舍弃数据，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001），应用下列公式进行统计。
⑴、平均值、标准差、变异系数
平均值
标准差
变异系数
⑵、岩土参数的标准值
标准值
统计修正系数
各层土的物理力学性质统计结果列表附于文字报告后
三、场地地震效应
㈠、抗震设防烈度、地震分组
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），场区抗震设防烈度为7度，地震分组为第二组，设计基本地震加速度值为0.10g。
㈡、场地土类型及建筑场地类别
本次勘察期间，在场区12#及28#钻孔中进行了波速测试试验，本场地等效剪切波速为213m/s～217m/s，《波速测试报告》附后。
根据此次钻探，得知该场地覆盖层厚度大于50.00m，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）4.1.3条第三项，判定地基土属中软场地土，建筑场地类别为Ⅲ类，设计特征周期值为0.55S。
该场地的平均卓越周期：
垂向Tｖ＝0.32s，东西向TEW=0.28s，南北向TSN=0.28s。
㈢、场地土液化判定
本场地20.00m深度范围内第⑷层粉土需进行液化判别，此次勘察在2#、21#及37#钻孔中作标贯试验并取粉土试样进行颗粒分析，粘粒含量见下表三。
粘粒含量表表三
层号
孔号
标贯起始深度（m）
粘粒含量%
⑷层粉土
2
9.15～9.45
10.2
10.15～10.45
10.3
11.15～11.45
11.8
12.15～12.45
13.1
13.15～13.45
13.8
21
10.15～10.45
11.4
11.15～11.45
14.2
12.15～12.45
12.3
37
10.15～10.45
11.9
11.15～11.45
13.6
12.15～12.45
10.3
通过上表可以看出，各孔所取粉土试样的粘粒含量均大于10%，依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），抗震设防烈度为7度时可以判定本场区第⑷层粉土为非液化地基土，可不考虑液化影响。
㈣、建筑抗震地段
该场区地基土的类型为中软场地土，场区地势开阔，无地震液化土层分布，依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），该场地可划分为对建筑抗震一般地段。
四、岩土工程分析与评价
㈠、场地稳定性分析与评价
通过本次勘察及搜集附近地质资料，拟建场区地形平坦，地表完整，地貌类型单一，各层地基土分布均匀，层位比较稳定；据区域地质资料，场区分布巨厚的第四系松散堆积物，从整体上看，场区内无晚更新世以来的活动性断裂存在及全新构造活动迹象，而且场区及附近无影响建筑物安全的不良地质现象存在，场区稳定性良好。
经综合分析，本场地稳定，为较理想的建筑场地，适宜建筑。
㈡、承载力特征值fak、压缩模量Es1-2评价
本次勘察利用室内土工试验物理、力学性质试验指标、标准贯入试验及动力触探试验等原位测试指标，综合分析评价各层地基土的承载力特征值fak、压缩模量Es1-2。
依据室内土工试验确定土的fak时，是根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）式5.2.5，fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck，按b=3.00m，d=0.50m时的标准条件下，由抗剪强度指标确定；岩石承载力特征值系由公式fa=φr·frk（折减系数φr取0.2）确定，其结果见下表四。
承载力及压缩模量评定表表四
层号
依据室内试验
依据
标贯
试验
依据
动探试验
建议值
Ck
（kPa）
φk
（°）
fak
（kPa）
fa
（kPa）
Es1-2
（Mpa）
fak（kPa）
fak（kPa）
fa
（kPa）
fak
（kPa）
Es1-2
（Mpa）
第⑵粉质粘土
24.5
15.1
193.1
6.44
174.5
160
6.0
第⑶层粉质粘土
25.7
17.1
216.8
7.20
206.7
190
7.0
第⑷层粉土
17.4
24.5
203.2
9.29
219.0
210
9.0
第⑸层粉质粘土
25.6
18.6
219.3
7.43
189.1
180
7.0
第⑹层粉质粘土
26.7
19.7
232.7
9.40
220.4
200
9.0
第（6-1）层胶结砾岩夹园砾
661.0
331.6
300
20.0
第⑺层粉质粘土
27.7
20.2
246.8
9.48
242.4
210
9.5
第（7-1）胶结砾岩
1043.9
800
不可压缩
第⑻层粉质粘土
29.8
18.3
272.1
10.17
262.8
220
10.0
第（8-1）胶结砾岩
1040.0
800
不可压缩
第⑼层粉质粘土
32.7
19.0
291.3
11.11
289.7
240
11.0
第⑽层粉质粘土
35.2
19.6
312.5
12.08
316.3
260
12.0
㈢、地下车库天然地基方案分析评价
1、地基均匀性评价
该工程基础埋深10.80m，基底标高为20.30m，持力层为第⑷层粉土,下卧层为第⑸层粉质粘土，层位稳定，连续分布，土层的性质变化较小，土的强度较高，层面坡度均小于10%，从岩性上分析，可视为均匀地基。
2、地基土承载力评定
该工程基础埋深为10.80m，持力层为第⑷层粉土，基底标高为20.30m。
为确定能否满足使用天然地基要求,现根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）规范，通过基础深度和宽度修正，确定地基土承载力特征值：
式中，
—地基承载力特征值；
—基础宽度和埋深的地基承载力修正系数；
—基础底面以下土的重度；
—基础底面以上土的加权平均重度；
—基础埋置深度，地下车库从室内地面标高算起；
—基础宽度。
各参数取值及计算结果见下表五。
地下车库承载力深宽修正一览表表五
建筑物
基础
埋深
（m）
基础
宽度
（m）
持力层
（kPa）
（kN/m3）
（kN/m3）
（kPa）
地下
车库
1.0
3.0
⑷层粉土
210
0.3
1.5
10.0
19.0
224.25
由以上计算可知，第⑷层粉土承载力特征值fa＝224.25kPa，大于拟建地下车库的基底压力140kPa，因此该场区地基土承载力能满足该工程地下车库使用天然地基的要求。
㈣、高层建筑天然地基方案分析评价
1、地基均匀性评价
⑴、对于2栋高层写字楼，基础持力层主要为第⑷层粉土，层位稳定，且强度高，层面坡度均小于10%，可视为均匀地基土。
⑵、对于2栋高层写字楼，持力层和第一下卧层在基础宽度（b=42.0m）方向上厚度最大差值见下表六。
地层厚度差值评价地基均匀性一览表表六
持力层基础宽度方向上厚度最大差值（m）
第一下卧层基础宽度方向上厚度最大差值（m）
0.05b（m）
B座
2.5
3.1
2.1
C座
3.0
2.8
2.1
由以上对比数据可知，2栋高层写字楼均为不均匀地基土。
2、地基承载力评定
⑴、2栋高层建筑基础埋深均为10.80m，基底标高为20.30m，持力层为第⑷层粉土，现根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）规范，通过基础深度和宽度修正，确定地基土承载力特征值：
式中，
—地基承载力特征值;
—基础宽度和埋深的地基承载力修正系数；
—基础底面以下土的重度；
—基础底面以上土的加权平均重度；
—基础埋深，考虑超载影响；
—基础宽度。
各参数取值及计算结果见下表七。
2栋高层建筑承载力深宽修正一览表表七
建筑物
基础
埋深
（m）
基础
宽度
（m）
持力层
（kPa）
（kN/m3）
（kN/m3）
（kPa）
B座
6.5
6.0
⑷层粉土
210
0.3
1.5
9.9
19.0
389.9
C座
6.5
6.0
⑷层粉土
210
0.3
1.5
10.0
19.0
390.0
由上表计算可知，承载力特征值fa小于拟建B座、C座写字楼基底压力500kPa，因此该场区地基土承载力不能满足该拟建工程B座、C座写字楼使用天然地基的要求。
⑵2栋高层建筑基础埋深均为10.80m，基底标高为20.30m，持力层为第⑷层粉土，现根据《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）规定，对地基土承载力进行如下评定：
式中，
—地基极限承载力
、
、
—地基承载力系数；
—基础形状修正系数；
—分别为基础底面的宽度和长度；
—基础埋置深度，考虑超载影响；
、φk—地基持力层代表性粘聚力标准值、内摩擦
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