勘察施工方案.docx
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勘察施工方案
1．概述
1.1工程概况
本次勘察建筑物，平面布置均近似呈东西向分布，建筑物平面形状近似呈矩形。
住宅楼为小高层和高层建筑物，地上建筑物层数为11层～18+1层，均为短肢剪力墙结构，拟采用桩筏基础，室内正负零标高为4.35m（85国家高程基准，下同），均设有2层地下室，基础埋深7.1m（从室内正负零标高算起）；独立地下车库箱体高度为4.55m，地坪标高为3.15m，埋深6.2m（相对于室外地坪）。
拟建建筑物的主要特征见表1.1
拟建建筑物主要特征表表1.1
建筑物
名称
层数
功能
荷载
（kPa）
高度及
跨度（m）
结构
拟采用
基础形式
地面或±0.00
设计标高（m）
基础
埋深
（m）
B-20
18+1F
住宅
290
55.1
短肢剪
力墙
桩
筏
基
础
4.35
-7.1
B-21、B-22、
B-25、B-26
16+1
260
49.3
B-24
15+1
250
46.4
B-17
11
220
33.4
B-28～B-30
1
车库
120
7
框架
筏板
3.15
-6.2
公建房
3
公建
60
12.5
框架
独立基础
-2.5
本项目由上海电子工程设计研究院有限公司设计，设计等级为乙级。
拟建工程重要性等级：
小高层及高层、独立地下车库为二级，公建房为三级；场地复杂程度等级为二级；地基复杂程度等级为二级。
综合评价，本次岩土工程勘察等级为乙级。
1.2勘察目的和技术要求
本次勘察目的是提供拟建场地的岩土工程勘察资料，为地基与基础设计及工程施工提供地质依据。
主要技术要求如下：
1、查明建筑物范围内地基土的埋藏分布、构成及其物理力学性质，分析评价地基的稳定性、均匀性和承载力，提供基础方案的建议及相应的设计参数，并对基础方案作出评价；
2、查明场地地下水的类型、埋藏条件、水位及变化幅度以及水质情况，查明地层的渗透性，判别地下水对建筑材料的腐蚀性；
3、拟建场地抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，本次勘察按此烈度预测地震效应，划分建筑场地类别，评价建筑场地属对建筑抗震有利、不利和危险的地段；
4、查明场地有无不良地质现象及其成因、分布范围及危害程度，并提出整治建议和参数；查明有无河道、沟浜、孤石等对工程不利的埋藏物；
5、查明桩基持力层的埋深、分布、工程特性和变化规律，提供桩基设计参数，预估单桩承载力，评价成桩的可能性及对周围环境的影响，提出成桩的类型及施工方法等建议；
6、提供基坑开挖支护的设计参数，评价推荐合理的地基处理及基坑支护、降水方案。
1.3勘察工作的依据及技术标准
本次勘察工作的依据及所遵循的技术标准如下：
1、建设单位提供的建筑物平面图及岩土工程勘察任务委托书；
2、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）
3、《高层建筑岩土工程勘察规范》（JGJ72-2004）
4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
5、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）
6、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）
7、《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
8、《静力触探技术标准》（CECS04：
88）
9、《岩土工程勘察报告编制标准》（CECS99:
98）等。
1.4勘察方案及完成的工作量
现场施工中，我院按照规范完成了钻探、取样及现场原位测试，包括静力触探、标准贯入、波速测试。
在室内对各原状样及扰动样进行了各项土工试验，包括土的物理力学性质常规试验、固结快剪、渗透、颗粒分析试验、三轴剪切试验、回弹试验等（详见《土工试验成果报告表》）。
本次勘察完成的野外勘探及室内土工试验工作量见下表1.4。
勘察工作量一览表表1.4
野外工作
室内土工试验
项目
数量
项目
数量
取土标贯钻孔
孔数（个）
含水量（项）
总进尺（m）
密度（项）
单桥静力触探孔
孔数（个）
比重（项）
总进尺（m）
液限（项）
双桥静力触探孔
孔数（个）
塑限（项）
总进尺（m）
压缩试验（组）
小螺纹钻
孔数（个）
固结快剪（组）
总进尺（m）
颗粒分析（组）
取土试样
原状土（件）
三轴剪切（组）
扰动土（件）
回弹试验（组）
标准贯入试验（次）
高压固结（组）
波速测试（孔/米）
7/140
渗透试验（组）
测量放孔（点）
127
水质分析（件，利用资料）
2
1.5定位依据及高程系统
勘探点定位依据建设单位提供的“唯亭镇交通枢纽Ａ、Ｂ区控制性测量成果图”引测两个基准点，两个基准点分别为JTSN2:
N50255.093，E67804.790，H=3.142m，JTSN3:
N50319.619，E68210.533，H=3.763m（苏州独立坐标系，85国家高程基准）。
两基准点边，现场均有铁钉标记。
各勘探点根据与两个基准点的相互关系，室内捕捉坐标，采用全站仪进行现场施放。
各勘探点高程引测于JTSN2之高程，即3.142m（85国家高程基准，若无特别注明，本报告所采用的勘探点高程均为85国家高程）。
基准点位置、标高及各勘探点标高详见《建筑物与勘探点平面位置图》（图2）。
1.6野外工作及勘察报告的完成日期
野外勘探工作自2008年1月11日开始，至2
2.场地工程地质条件
2.1地形、地貌
2.2地基土的构成与特征
地基土构成、特征一览表表2.2
土层
编号
①
②
③
④
⑤-1
⑤-2
⑥
⑥T
⑦
⑧-1
⑧-2
⑨
⑩
⑾
⑿
2.3水文地质条件
2.3.1区域水文地质条件
2.3.2场地地下水条件
根据地下水的埋藏条件及水力特征，勘察深度内地下水分为三层：
第一层为孔隙潜水，赋存于地层上部①素填土及②层粉质粘土中，富水性及透水性均较差，勘察期间测得场地初见水位埋深为2.80m~3.00m，初见水位标高为-1.87m~-0.17m（黄海标高，下同）；稳定水位埋深为0.20m~0.80，稳定水位的标高为0.87m~2.35m。
稳定水位年变化幅度约为1.0m~2.0m。
该区浅层地下水主要受河流补给及大气降水补给，以地面蒸发和侧向径流形式向河、湖排泄。
第二层为浅层微承压水，赋存于第⑤层粉土、粉砂中，初见水位埋深为3.70m~5.60m，标高为-1.98m~-4.32m；稳定水位埋深约侧向径流向河、湖排泄。
水位受大气降水和地表水影响，季节性变化明显，稳定水位年变化幅度约为0.8m。
第三层为第Ⅰ承压水，赋存于第⑨层以下的粉性土中，该层地下水与拟建工程影响甚微。
2.3.3场地环境类型及地下水腐蚀性评价
拟建场地环境地质条件为湿润本次地下水资料引用我院2007年12月提交的《苏州工业园区唯亭交通枢纽B区动迁房（四）岩土工程勘察报告》中钻孔水质分析成果。
根据水质分析结果（见附表水质分析报告,附件14），按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第12.2节规定，对本场地地下水的腐蚀性评价如下：
1、按环境2、按地层渗透性（B弱透水层）评价：
判定本场地地下水对混凝土结构无腐蚀性；
3、按Cl-含量评价：
判定本场地地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水条件下无腐蚀性。
拟建物场地位于农田及民居区内，周边无工业厂房，也无污染源。
场区雨量较多，丰水季节地基土全部浸于水下，土中可溶盐类多已浸出，结合区域土易溶盐分析资料，可以判定场地地下水位以上的土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。
综合评价：
本场地地下水及地下水位以上的土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。
土层渗透性评价一览表表2.3.4
层号
土层名称
类别
垂直渗透系数
水平渗透系数
渗透性分类
Kv（cm/s）
Kh（cm/s）
版）的表9-1-4的内容确定。
2.4场地和地基的地震效应
2.4.1场地地震效应
据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）附录A0.8条之规定，苏州市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。
勘察时，采用891型多功能测振仪及932-1型波速放大仪等仪器，本次进行的波速测试钻孔为J25、J32、J39、J104、J106、J114、J130，测试深度均为20.0米。
各测孔的测试结果及附图见《地基土层剪切波速测试报告》（附14）。
结筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第4.1.6条规定，判定场地类别属Ⅲ类，并按上述规范第5.1.4条规定，确定设计特征周期为0.45s。
本场地土类型为中软场地土。
综合分析该场地的地质、地形、地貌条件，可以确定，该场地为建筑抗震的一般地段。
2.4.2地震液化判别
苏州市抗震设防烈度为6度，据据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第4.3.1条规定，对本场地20m以浅之饱和⑤层粉（砂）土可不进行液化判别。
2.5不良埋藏物
2.5.1明（暗）浜
在拟建的B-21、B-22、B-25、公建房及地下车库B-28、B-29范围区，2.5.2原有旧基础
拟建场地大部分区域为低层民房区，均为浅基础（砖石灰土基础）；此外，有些零星的民用小水井。
土体开挖时应注意原房屋旧基础及水井周围砖石砌体的影响。
2.6不良地质作用
场地无岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区等不良地质作用。
3.地基土的物理力学性质指标
3.1室内土工试验
3.2原位测试
3.2.1静力触探试验
双桥静力触探采用20T液压式静力触探机，将15cm2的探头压入土中，用LMC-D310型静探微机记录贯入深度、锥尖阻力和侧壁摩阻力；单桥静探采用3T手摇式静力触探机将探头贯入土体中，记录贯入深度和比贯入阻力。
静力触探比贯入阻力Ps、锥尖阻力qc和侧壁摩阻力fs的统计成果见表3.1及《单桥静力触探统计表》（附件11）、《双桥静力触探统计表》（附件12）。
3.2.2标准贯入试验
本次勘察在机钻孔中均进行了标准贯入试验，目的在于评价地基土的承载力和沉桩可行性。
标准贯入试验实测击数统计成果见表3.1及《分层标准贯入试验成果统计3.2.3波速测试
本次勘察共完成了7个J25、J32、J39、J104、J106、J114、J130波速测试采用891型多功能测振仪及932-1型波速放大仪等仪器，单孔法测试，各孔测试深度均为20米。
测试方法及成果详见《波速试验测试报告》（附件14）。
3.3物理力学性质指标统计和选用
上述各类试验结果的分层统计是根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第14.2节规定进行的，提供各项统计指标的范围值、平均值、样本数、变异系数、标准值；统计过程中，对个别异常数据进行剔除处理。
变异系数、统计修正系数的计算按《岩土工程勘察规范》公式14.2.2-3和公式14.2.4-2进行，后式中正负号按不利组合考虑。
各指标的统计结果见表3.1。
岩土物理力学性质指标的选用一般应遵循以下原则：
对评价岩土性状的指标：
含水量、液限、塑限、塑性指数、饱和度等选用指标的平均值；
对按正常使用极限状态计算的岩土参数指标：
压缩系数、压缩模量、回弹指数、渗透系数等，选用指标的平均值。
对按承载能力极限状态计算的岩土参数指标：
抗剪强度指标（C、Ф），选用指标的标准值。
3.4地基承载力特征值的确定
根据静力触探、标准贯入试验及室内土工试验成果，分别计算各土层的地基承载力特征值fak，具体见表3.4.1。
地基承载力特征值一览表表3.4.1
土层编号
土层名称
单桥静力触探
双桥静力触探
触探试验
标准贯入
试验
抗剪强度指标计算
Ps（MPa）
fak（kPa
qc（MPa）
fak（kPa）
Nk
fak（kPa）
Ck（kPa）
（°）
fak（kPa）
②
粉质粘土
1.137
113
1.122
120
27.7
12.2
115
③
粘土
1.989
213
1.412
183
9.0
200
35.0
10.1
174
④
粉质粘土夹粉土
2.437
184
2.580
208
8.0
180
22.6
12.1
132
⑤-1
粉土
5.704
173
5.120
172
14.6
170
⑤-2
粉砂
11.498
243
11.077
254
29.3
250
⑥
粉质粘土
1.490
133
1.458
148
5.7
130
16.3
13.0
108
⑥T
粉土
5.441
179
⑦
粘土
2.278
215
234
15.3
210
38.7
12.0
204
⑧-1
粉质粘土夹粉土
2.960
234
13.7
220
25.3
11.5
140
⑧-2
粉质粘土
2.104
180
14.3
205
20.2
13.0
132
⑨
粉土
7.280
188
27.3
220
⑩
粉质粘土
1.981
190
10.2
210
18.6
13.6
122
⑾
粉土夹粉质粘土
3.694
180
8.5
170
⑿
粉质粘土
1.787
175
11.8
220
18.9
12.1
116
备注：
1、由Ps值确定fak:
一般粘性土及软土（上海公式）：
fak=0.074Ps+29.1;粉土（静探公式）：
fak=0.02Ps+59.5;硬粘土（铁三院公式）：
fak=5.8Ps0.5–46;粉砂（静探公式）：
fak=0.016Ps+59.5；
2、fak=Mbγb+Mdγmd+Mcck（取b=3.0m,d=0.5m）；
3、Ps、qc均为厚度加权标准值，qc与ps的换算公式为ps=1.1qc；
标贯击数Nk为实测击数的标准值，样本不足6个时取平均值作参考。
根据上表中统计结果，结合苏州地区的工程经验及场地前期勘察资料，现综合提出各土层地基承载力特征值及压缩摸量的建议值见表3.4.2。
地基土承载力特征值及压缩模量建议值表表3.4.2
层号
土层名称
地基承载力特征值（fak）kPa
压缩摸量Es（0.1-0.2）
②
粉质粘土
100
5.7
③
粘土
190
6.1
④
粉质粘土夹粉土
150
6.6
⑤-1
粉土
160
⑤-2
粉砂
200
25.0
⑥
粉质粘土
140
⑥T
粉土
180
17.0
⑦
粘土
200
⑧-1
粉质粘土夹粉土
160
⑧-2
粉质粘土
150
⑨
粉土
190
21.0
⑩
粉质粘土
170
⑾
粉土夹粉质粘土
160
13.0
⑿
粉质粘土
135
6.7
4．岩土工程分析评价
4.1场地稳定性与适宜性评价
4.1.1场地区域稳定性
根据区域地质资料分析，苏州地区第四纪以来地壳运动以沉降为主，第四纪沉积物总厚度达180米以上，建筑场区地震活动为相对较稳定地区，历史虽多次发生较强的有感地震，但其最大震级小于5.5级，且震中相对集中在湖洲～苏州的北东向的带状区域，建筑场地及周围地区所分布的断裂带为第三纪以前形成的老断裂带，自第三纪以来未见活动痕迹。
场地区域稳定。
4.1.2场地适宜性评价拟建场地地势较平坦，场地及临近地区无活动断裂，无岩溶、滑坡、崩塌、泥石流、采空区等不良地质作用，场地稳定性良好。
本次勘察区段的河道（施家浜）已进行清淤，勘察期间，正在实施河道回填，一些旧砖石基础尚待清除，东侧明河为规划保留河道，河道较浅，水流平缓，水力作用弱，建筑物兴建时，宜对该明河岸坡进行护理。
场地土以中软土为主，分布较稳定。
综合评价：
场地适宜建筑。
4.2浅基础分析与评价
4.2.1浅层地基土分析评价
拟建的公建房及三个独立地下车库，荷载较小，在浅部有适宜的土层时4.2.2浅基础方案
对于拟建的公建房：
可考虑采用④层粉质粘土夹粉土，因此，对于拟建的可以直接以④层粉质粘土夹粉土作为基础持力层。
由于本场地常年地下水埋深为0.5m左右，作用于地下室底板上的水浮力为55kPa左右。
根据设计初步方案，地下室顶板上有约1.50m的覆土层，地下室结构和自重土的覆重一般不抵水浮力作用，故建议在柱间设置一定数量的抗拔桩，抗拔桩设置形式一般与上部结构相适应，以承台布桩方式为宜。
单元承台内布置的抗拔桩桩长，应根据具体所需的抗拔力、桩数、桩径及桩身范围土层性质等因素综合确定。
可考虑采用300×300～350×350预制方桩，桩端宜落于⑤-2层粉砂层中。
从桩基经济性和目前工程发展情况考虑，本工程也可采用Ф300～Ф400PHC管桩。
地基均匀性评价：
拟建的公建房区域，基础埋深主要取决于持力层的埋深。
建议的独立地下车库区域，④层粉质粘土夹粉土，层位稳定连续，地基均匀性良好。
4.3.1桩基持力层的选择
桩基持力层选择原则：
1单桩竖向承载力应满足设计布桩要求；
2基础沉降及沉降差应满足设计及规范要求；
3桩端入土深度应考虑到沉桩的可能性。
拟建建筑物均设有两层地下室，基础埋深7.10m（相对于室内正负零标高），绝对标高约-2.85m，土体开挖后，①层～③层土将被挖出，基坑底部土层为④层粉质粘土夹粉土，该土层工程性能一般，层厚薄。
故①层～④层均不能构成桩基础持力层。
拟建建筑物可供选择的桩端持力层为：
阻力qc标准值11.0771MPa，侧壁摩阻力fs标准值142KPa，标准贯入试验实测击数N标准值29.3击，地基承载力特征值200kPa；该层工程地质性质良好，分布较稳定，厚度较大，因有效桩长较短，一般为7.0~8.0m，单桩承载力小，针对本次拟建的高层建筑物而言，该层作为桩基础持力层时，承载力难以满足上部荷载的要求；小高层荷载相对较小，可考虑作为其桩基础持力层。
第⑥层粉质粘土，，中压缩性，厚度2.10m~5.50m，平均厚度3.89m；层顶埋深14.20~17.60m；锥尖阻力qc标准值1.485MPa，侧壁摩阻力fs标准值34KPa，地基承载力特征值140kPa，压缩模量Es1-2=6.6MPa。
该层工程性质一般，不宜作为拟建建筑物桩基础持力层。
第⑥T层粉土，饱和，中密～密实，中压缩性，呈透镜体分布。
厚度1.50m~3.00m，平均厚度2.33m；锥尖阻力qc标准值5.441MPa，侧壁摩阻力fs标准值87KPa，地基承载力特征值180kPa；该层工程地质性质较好，厚度较薄，层位不稳定，以透镜体型式局部分布于⑥层粉质粘土中，不宜作为桩基础持力层。
第⑦层粘土，可塑，中压缩性，厚度2.30m~5.30m，平均厚度3.77m；层顶埋深19.40~21.40m；锥尖阻力qc标准值3.527MPa，侧壁摩阻力fs标准值148KPa，地基承载力特征值200kPa，标准贯入试验实测击数平均值15.3，工程性质良好，分布稳定，可作为拟建建筑物桩基础持力层。
第⑧-1层粉质粘土夹粉土，可塑，中压缩性，层厚3.80m~7.10m，平均厚度5.60m；层顶埋深23.00m~25.90m；层顶标高-24.25~-20.68m；锥尖阻力qc标准值2.960MPa，侧壁摩阻力fs标准值114KPa，标准贯入试验实测击数N平均值13.7击，地基承载力特征值160kPa；该层工程地质性质较好，分布稳定，可作为拟建建筑物桩基础持力层。
第⑧-2层粉质粘土，软塑，中压缩性，厚度0.80m~3.50m，平均厚度1.71m；层顶埋深28.10m~31.90m；锥尖阻力qc平均值2.104MPa，侧壁摩阻力fs平均值82KPa，地基承载力特征值150kPa。
该层工程性质一般，由于厚度薄，不宜单独作为桩端持力层，为上覆桩基础下卧压缩层。
第⑨层粉土第⑩层粉质粘土，软塑，中压缩性，层顶埋深37.50~41.60m，部分钻穿。
揭露厚度6.90锥尖阻力qc标准值1.981MPa，侧壁摩阻力fs标准值59KPa，地基承载力特征值170kPa，标准贯入试验实测击数N平均值10.2击。
该层工程性能一般，埋深大，不宜作为桩基础持力层。
粉土夹粉质粘土4.3.2桩型与规格的选择
4.3.3桩基设计参数的确定
根据静力触探、标准贯入试验和室内土工试验物理指标，并参照国家行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）、《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）综合评价，计算各土层预制桩的极限侧阻力标准值（qsik）和极限端阻力标准值（qpk），具体结果见下表：
桩基设计参数一览表表4.3.3.1
土层
编号
土层名称
按照桩基规范查表取值
双桥静力触探计算值
高层规程查表取值
qsik（KPa）
qpk（KPa）
qsik（KPa）
qpk（KPa）
qsis（KPa）
qps（KPa）
②
粉质粘土
52
62
③
粘土
58
67
28
④
粉质粘土夹粉土
42
63
26
⑤-1
粉土
40
70
61
⑤-2
粉砂
75
77
90
⑥
粉质粘土
35
49
29
⑥T
粉土
55
75
⑦
粘土
75
2800
75
1518
51
3200
⑧-1
粉质粘土夹粉土
63
2200
85
1973
45
3100
⑧-2
粉质粘土
47
2000
73
1403
47
3300
⑨
粉土
60
3600
86
4853
79
7000
⑩
粉质粘土
46
63
30
⑾
粉土夹粉质粘土
40
81
34
⑿
粉质粘土
51
65
37
注：
以双桥计算时，粘性土计算公式：
qsik=10.04fs-0.55;qpk=2qc/3；
饱和砂土、粉土计算公式：
qsik=5.05fs-0.45;qpk=qc/2。
结合本地工程设计施工经验，建议本场地内各土层预制桩、灌注桩的极限侧阻力标准值（qsik）和极限端阻力标准值
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