广东江门鹤山市勘察报告08.docx
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广东江门鹤山市勘察报告08
江门鹤山供电局生产调度综合楼岩土工程勘察报告书
1前言
1.1工程概况
江门鹤山供电局拟建的江门鹤山供电局生产调度综合楼位于鹤山市沙坪镇鹤山大道与文化路交汇处，由一栋19层主楼和4层裙楼组成，局部设1层地下室，本工程征地面积29128.56㎡，总建设规模不超过20000㎡，其中地下建筑面积不超过2000㎡，采用框剪结构。
项目设计单位：
广东省建筑设计研究院。
本次工程场地勘察为岩土工程详细勘察。
结构工程师在拟建场地内布置详细勘察钻孔17个，其中鉴别孔10个,技术孔7个。
钻孔布置详见《钻孔平面布置图》。
1.2岩土工程勘察等级
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第3.1.1～3.1.4条，本工程重要性等级为二级，场地复杂程度为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级。
1.3岩土工程勘察要求
1.3.1详细勘察目的与任务
本工程详细勘察的任务是通过勘察提供详细的岩土工程勘察资料和设计、施工所需的岩土参数，对建筑场地地基进行岩土工程评价，并对地基基础形式和不良地质作用的防治等提出建议。
勘察目的如下：
⑴查明场地内各岩土层的结构、厚度、分布，提供各岩土层物理力学性质指标。
⑵）查明场地内有无不良地质作用，如断层液化砂土、土洞等，并提出治理措施建议。
⑶查明场地地下水类型、埋藏深度和地下水对建筑材料的腐蚀性。
⑷对场地选代表性钻孔做简易抽水试验，提供场地地下水的有关参数。
⑸根据场地的工程地质条件，对场地建设的适宜性和稳定性作出评价。
⑹进行场地和地基地震效应的岩土工程勘察，提出勘察场地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度，划分场地类别，划分对抗震有利、不利或危险地段，进行砂土地震液化的判别，若液化土层，应计算其液化指数和确定液化等级等。
⑺对拟建建筑物的地基基础选型作出分析和论证，并提出有关的地基基础设计参数。
⑻根据场地的工程地质条件和周边环境特点，提出基坑开挖支护设计方案和有关的物理力学参数。
1.3.2详细勘察方法和技术要求
1.3.2.1勘察方法
本次勘察采用综合勘察法，各种勘察方法或手段互相印证，综合分析各种勘察结果，即以钻探方法为主，配合取样室内土工试验（常规土工试验、水质分析）、原位试验（标准贯入试验）和抽水试验，查明场地的岩土层结构特征和水文地质特征等，为设计和施工提供地质依据。
1.3.2.2详细勘察技术要求
1）钻探取样要求
⑴技术孔7个。
①钻孔深度要求应钻入中风化～微风化岩≥5m；
②分层取土样；
③选取1组中风化岩或微风化岩岩样，进行天然湿度状态的单轴抗压强度试验。
⑵鉴别孔10个。
钻孔深度要求应钻入中风化～微风化岩＞3m。
2）标准贯入试验
⑴技术孔：
要求在每次取土样后进行1次标准贯入试验，全风化及强风化岩层均宜进行标准贯入试验；
⑵鉴别孔：
分层进行标准贯入试验。
3）简易抽水试验及取水样试验
选2个钻孔做简易抽水试验，取2组地下水水样进行水质简分析，判定地下水的腐蚀性。
4）引测各钻孔孔口标高及坐标等。
5）各钻孔终孔后均测量稳定水位。
1.4完成工作量
根据江门鹤山供电局关于勘察工作的安排，我院组织了2台XY-100型岩芯钻机于2008年9月5日进场，由于场地未具备施钻条件，只完成12、14号两个钻孔，2008年12月4日根据业主的要求我院又组织了2台XY-100型岩芯钻机进场，至12月12日完成详细勘察的野外工作。
两次完成的总工作量如下（详见附表1《钻孔数据一览表》）：
1）钻孔17个，钻探进尺503.20m。
2）取土样18件，进行土的常规物理力学性质试验；取岩样6组，进行岩石天然湿度的单轴抗压强度试验。
3）在土层和全风化岩层及强风化岩层中进行标准贯入试验104次。
4）取得场地地下水样2组，做地下水水质简分析。
5）测放17个钻孔孔位、坐标及孔口高程。
6）测量钻孔稳定水位17个。
钻孔孔位测量工作根据甲方提供的坐标基准点坐标进行引测，采用全站仪测放。
坐标属西安坐标系。
1.5执行的规范和标准
本场地岩土工程勘察按下列标准、规范、规程及我院ISO9001质量管理技术文件和本工程的勘察技术要求执行。
执行的标准、规范主要有：
①国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；
②国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2002）；
③国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；
④广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）；
⑤国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
⑥国家标准《土的分类标准》（GBJ145-90）；
⑦广东省标准《建筑基坑支护工程技术规程》DBJ/T15-20-97。
本工程岩土工程详细勘察报告是严格按以上规范和规程进行编写的，可作为本工程地基基础、基坑支护设计和施工的工程地质依据。
2场地工程地质条件
2.1地形地貌
江门鹤山供电局生产调度综合楼位于鹤山市沙坪镇鹤山大道与文化路交汇处，地貌单元属山岗剥蚀残丘及山间冲洪积地带，两次勘察钻孔的地面标高7.41～10.13m。
2.2岩土地层结构及其特征
根据本次钻孔揭露，拟建场地第四系土层有：
填土（Qml），冲洪积成因（Qal+pl）的粉质粘土、淤泥质土，残积成因（Qel）的砂质粘性土；下伏基岩为燕山期的花岗岩，按风化程度分为：
全风化层、强风化层、中风化层和微风化层。
现将各土、岩层自上而下进行综合描述如下：
2.2.1素填土层（Qml）
褐红、黄红色，以新填花岗岩残积土为主，含较多砾砂，有压实。
12个钻孔有揭露，厚度0.40～3.50m，平均厚度1.93m（详见附表2地层统计表）。
素填土地基承载力特征值的经验值（下同）fak=80～100kPa。
该层在钻孔柱状图和工程地质剖面图中编号（以下简称图中编号）为①。
2.2.2冲洪积层（Qal+pl）
1）粉质粘土②-1
浅灰、褐红、黄红色，以粉粘粒为主，含较多粗砂、砾砂，以可塑状态为主，局部软塑或硬塑。
5个钻孔有揭露，层面埋深0.40～2.90m，厚度4.10～9.20m，平均厚度5.82m（详见附表2地层统计表）。
在该层取样2件，土工试验主要指标见土工试验成果表，对该层的2件土样进行统计，数理统计见表1。
表2粉质粘土②-1主要物理力学性质指标统计表
统计项目
W（%）
（g/cm3）
e
Ip
IL
C
（kPa）
（）
a1-2
（MPa-1）
Es1-2
（MPa）
统计个数
2
2
2
2
2
1
1
2
2
最大值
24.0
2.10
0.672
15.5
0.30
28.3
29.6
0.37
5.6
最小值
18.3
1.98
0.498
10.1
0.25
0.27
4.5
平均值
21.1
2.04
0.585
12.8
0.28
0.32
5.1
标准差
变异系数
修正系数
标准值
上表说明，本层土的含水量中等，颗粒组成中以粉粘粒为主，可塑状态为主，中等低压缩性。
因颗粒组成中含较多砂粒，致使土的内摩擦角偏大。
在该层进行标准贯入试验8次，对其中8次标准贯入试验锤击数进行统计，其实测击数范围值N′在4～24击之间，平均值为12击，修正后平均值为10.3击，统计结果见表5《各土、岩层标准贯入试验实测（修正）击数数理统计表》。
软塑状态的粉质粘土fak=120～140kPa，可塑状态的粉质粘土fak=160～200kPa，管桩的侧阻力特征值（下同）qsa=25～30kPa（可塑）。
图中编号为②-1。
2）淤泥质土②-2
深灰、灰黑色，以粉粘粒为主，含腐植质，饱和，流塑状态。
本层2个钻孔有揭露，层面埋深2.00～3.50m，厚度3.50～5.00m，平均厚度4.25m。
在该层共取土样1件，土工试验主要指标见土工试验成果表，对该层的1件土样进行统计，数理统计见表2。
表2淤泥质土②-2主要物理力学性质指标统计表
统计项目
W（%）
（g/cm3）
e
Ip
IL
C
（kPa）
（）
a1-2
（MPa-1）
Es1-2
（MPa）
统计个数
1
1
1
1
1
1
1
1
1
最大值
51.2
1.67
1.399
19.5
1.29
7.7
9.0
0.81
3.0
最小值
平均值
标准差
变异系数
修正系数
标准值
上表说明：
本层含水量较高，颗粒组成以粉粘粒为主，压缩系数大、压缩模量小，属高压缩性土。
在该层进行标准贯入试验1次，其实测击数N′=3击。
qsa=6～8kPa，fak=60～70kPa。
图中编号为②-2。
2.2.3残积层（Qel）③
灰黄、褐黄等色，为花岗岩风化残积土，硬塑状态为主，个别可塑，遇水易软化、崩解。
15个钻孔有揭露，层面埋深0.00～11.20m，层厚4.00～15.50m，平均厚度9.94m。
在该层共取土样7件，土工试验主要指标见土工试验成果表，对该层的7件土样进行统计，数理统计见表3。
在该层进行标准贯入试验34次，对34次标准贯入试验锤击数进行统计，其实测击数范围值N′在11～29击之间，平均值为21.4击，修正后平均值为17.1击，统计结果见表5《各土、岩层标准贯入试验实测（修正）击数数理统计表》。
fak=250～280kPa，E0=30～35MPa，qsa=35～40kPa，预应力管桩端阻力特征值（下同）qpa=2000～2200kPa。
图中编号为③-2。
表3砂质粘性土③主要物理力学性质指标统计表
统计项目
W（%）
（g/cm3）
e
Ip
IL
C
（kPa）
（）
a1-2
（MPa-1）
Es1-2
（MPa）
统计个数
7
7
7
7
7
3
3
7
7
最大值
27.5
2.01
0.792
20.9
0.26
41.6
33.8
0.26
7.5
最小值
19.0
1.86
0.605
12.5
0.04
28.6
25.8
0.22
6.8
平均值
23.6
1.94
0.707
16.3
0.13
34.3
30.6
0.24
7.2
标准差
3.0
0.05
0.077
2.5
0.07
0.02
0.3
变异系数
0.1
0.03
0.110
0.2
0.54
0.07
0.0
修正系数
1.074
0.9778
1.081
0.9
1.40
1.052
1.00
标准值
25.3
1.90
0.765
13.9
0.18
0.25
7.2
上表说明，本层土的含水量中等，颗粒组成中以粉粘粒为主，硬塑状态，为主，个别可塑，中等偏低压缩性。
因颗粒组成中含较多砂粒，致使土的内摩擦角偏大。
2.2.4花岗岩（γ）
本次勘察场地的基岩为燕山期花岗岩（γ），呈灰黄、青灰等色，按岩石风化程度可分为全风化岩、强风化岩、中风化岩和微风化岩等，下面分别进行描述。
⑴花岗岩全风化层：
褐黄、灰黄等色，母岩已完全风化，似土状，结构基本破坏，尚可辨认，主要矿物成份为石英和长石经风化后的粘性土，含云母碎片，多呈坚硬状态，稍湿，遇水软化崩解并强度大幅度降低；15个钻孔有揭露，层面标高-14.24～7.41m，层面埋深0.00～22.50m，层厚2.50～9.10m，平均厚度6.05m。
在该层共取土样6件，土工试验主要指标见土工试验成果表，对6件土样进行统计，数理统计见表4。
表4花岗岩全风化④主要物理力学性质指标统计表
统计项目
W（%）
（g/cm3）
e
Ip
IL
C
（kPa）
（）
a1-2
（MPa-1）
Es1-2
（MPa）
统计个数
6
6
6
6
6
4
4
6
6
最大值
23.3
1.99
0.745
18.5
-0.02
45.6
32.6
0.25
8.8
最小值
17.4
1.88
0.605
14.0
-0.21
23.3
30.2
0.18
6.5
平均值
20.8
1.95
0.659
16.6
-0.09
38.2
31.2
0.21
7.9
标准差
2.5
0.04
0.054
2.0
0.07
0.03
0.9
变异系数
0.1
0.02
0.082
0.1
-0.78
0.13
0.1
修正系数
1.0826
0.9835
1.068
0.92
0.36
1.107
0.92
标准值
22.5
1.92
0.704
15.2
-0.03
0.23
7.2
上表说明，本层土的含水量中等，颗粒组成中以粉粘粒为主，坚硬状态，中等偏低压缩性。
因颗粒组成中含较多砂粒，致使土的内摩擦角偏大。
在该层进行标准贯入试验31次，对标准贯入试验锤击数进行统计，其实测击数范围值N′在30～50击之间，平均值为41.8击，修正后平均值为30.8击，统计结果见表5《各土、岩层标准贯入试验实测（修正）击数数理统计表》。
本层具有遇水易软化、强度降低、压缩性增大的典型特性。
地基承载力特征值fak=350～400kPa，E0=60～80MPa，qsa=60～70kPa，qpa=2500～3000kPa。
图中编号为④
⑵强风化花岗岩层：
灰黄、褐黄等色，风化强烈，原岩结构大部分已破坏，矿物成分已显著变化，裂隙很发育，岩芯多呈半岩半土状，少量呈碎块状，遇水易软化、崩解。
本层17个钻孔有揭露，层面标高-22.74～7.73m，层面埋深0.00～31.00m，层厚2.50～9.50m，平均厚度5.97m。
在该层进行标准贯入试验27次，对27次标准贯入试验锤击数进行统计，其实测击数范围值N′在50～125击之间，平均值为74.5击，修正后平均值为53.5击，统计结果见表5《各土、岩层标准贯入试验实测（修正）击数数理统计表》。
本层具有遇水易软化、强度降低、压缩性增大的典型特性。
fak=450～500kPa，E0=100～150MPa，qsa=90～100kPa，qpa=3500～5500kPa。
图中编号为⑤。
表5各土、岩层标准贯入试验实测（修正）击数数理统计表
土岩层名称
统计个数
范围值
（击）
平均值（击）
标准差
变异系
数
统计修正值s
标准值（击）
粉质粘土②-1
8
4～24（3.5～19.2）
12（10.3）
5.85（4.93）
0.48
（0.48）
0.70（0.70）
8.4（7.2）
硬塑残积粘土③
34
11～29（9.0～23.7）
21.4（17.1）
4.601（3.71）
0.22（0.22）
0.94（0.94）
20.1（16.1）
全风化层④
31
30～50（21.5～44.8）
41.8（30.8）
9.93（5.04）
0.24（0.16）
0.95（0.95）
39.7（29.3）
强风化层⑤
27
51～125（35.2～88.0）
74.5（53.5）
24.7（17.4）
0.33（0.33）
0.90（0.90）
67.1（48.2）
注：
括号内数值为修正击数的统计值
⑶中风化花岗岩层：
灰白、灰褐等色，粗粒结构，块状构造，矿物成分以长石、石英、黑云母为主，裂隙较发育，裂面多被锰铁质渲染，岩芯多呈短柱状，少数呈块状。
本层17个钻孔均有揭露，层面标高-27.94～2.63m，层面埋深5.10～36.20m，揭露层厚2.20～10.00m，平均厚度4.24m。
该层取岩样2组，进行岩样天然湿度的单轴抗压强度试验,fr＝11.2～24.1MPa，平均值fr=18.1MPa。
图中编号为⑥
⑶微风化花岗岩层：
灰白、灰褐等色，粗粒结构，块状构造，矿物成分以长石、石英、黑云母为主，见少量裂隙，岩芯多呈长柱状，少量短柱状。
本层17个钻孔均有揭露，层面标高-31.74～-2.07m，层面埋深9.80～40.00m。
该层取岩样5组，进行岩样天然湿度的单轴抗压强度试验,fr＝33.0～57.7MPa，平均值fr=48.2MPa。
图中编号为⑦。
2.3场地各岩土层岩土工程评价
1）素填土①：
12个钻孔有揭露，以新填花岗岩残积土为主，含较多砾砂，有压实，压缩性高，地基承载力低，不适宜作为建筑物基础的持力层，须注意本层土对基坑支护有不利的影响。
2）粉质粘土②-1：
5个钻孔有揭露，状态以可塑为主，局部软塑或硬塑，属于中等压缩性土，透水性差，是相对的隔水层，不适合作为建筑物地基的持力层，但开挖基坑如不支护变形大，容易造成坍塌。
3）淤泥质土②-2：
深灰～灰黑色，以粘粒为主，含腐植质，饱和，流塑状态。
2个钻孔有揭露，该层具有含水量较高、强度低、高压缩性的特点，但透水性一般较差，不适合作为建筑物地基的持力层，开挖基坑如不采取支护措施变形大，容易坍塌。
4）残积成因的砂质粘性土（少量为砾质粘性土）③：
本层15个钻孔有揭露，硬塑为主，局部可塑，具一定的承载力，属于中等压缩性土，但具有泡水易软化甚至崩解的特点；一般透水性差，是相对的隔水层，不适合作为建筑物地基的持力层，开挖基坑如不支护变形大，容易造成坍塌。
5）花岗岩全风化层④：
本层15个钻孔有揭露，坚硬，具一定的承载力，埋深较浅的部位可作为低层建筑天然地基的持力层。
花岗岩强风化层⑤具有较高的地基承载力，是管桩基础理想的桩端持力层，但具有遇水软化、强度降低的特点。
6）中风化花岗岩⑥层：
17个钻孔有揭露，fr＝11.2～24.1MPa，平均值fr=18.1MPa，属较软岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ类，若采用冲孔桩，可作为冲孔桩桩基持力层。
微风化花岗岩层⑦：
17个钻孔有揭露，fr＝33.0～57.7MPa，平均值fr=48.2MPa，属较硬岩，岩体较完整～完整，岩体基本质量等级为Ⅱ～Ⅲ类，若采用冲孔桩，可作为冲孔桩桩基持力层。
2.4特殊性岩土与不良地质作用评价
本场地的特殊岩土包括软土、残积土和风化岩，不良地质作用主要为滑坡等。
下面分别进行简要介绍。
2.4.1软土
本场地的软土为淤泥质土，呈深灰～灰黑色，以粘粒为主，含腐植质，饱和，流塑状态，强度低，压缩性高，变形大，不适合作为建筑物地基的持力层，开挖基坑如不采取支护措施变形大，容易坍塌。
2.4.2残积土和风化岩
残积土层主要为砂质粘性土，少量为砾质粘性土，硬塑，具一定的承载力，属于中等压缩性土，但具有泡水易软化甚至崩解的特点，若埋深浅可作为建筑物地基的持力层，开挖基坑如不支护变形大，容易造成坍塌。
场地风化岩埋藏深度受地势控制，但总体地基强度高，变形模量大，其中的花岗岩全风化、强风化泡水容易软化，强度降低。
部分风化岩埋藏浅，可利用花岗岩全风化层和花岗岩强风化层作为天然地基基础的持力层；部分风化岩埋藏较深，若建筑物结构荷载较小时，可考虑利用花岗岩全风化层或花岗岩强风化层作为管桩桩基持力层；中风化花岗岩⑥和微风化花岗岩层⑦强度高，若采用冲孔灌注桩，是冲孔灌注桩理想的桩基持力层。
2.4.3不良地质作用评价
本场地未揭露到砂层，没有砂土的地震液化问题。
目前，场地没有滑坡迹象，但本工程紧靠山体，工程兴建将破坏山体边坡的稳定性，因此应对永久建筑边坡进行支护。
本次勘察未发现地下溶洞、采空区等不良地质作用。
3场地水文地质条件
3.1地下水位、地下水类型、赋存与补给
根据现场勘察情况，测得场地钻孔稳定水位埋深在0.50～2.20m间。
本场地地下水类型分孔隙水和基岩裂隙水两种。
孔隙水主要分布在淤泥质土、粉质粘土和砂质粘性土中，补给来源有大气降水，补给量受季节的影响明显。
场地基岩花岗岩全风化、强风化层中裂隙发育或破碎，裂隙或破碎岩中赋存有一定的裂隙水，裂隙水与基岩的裂隙发育及其连通性有关，补给来源有大气降水，补给量主要受裂隙发育、破碎程度及其分布范围等情况的影响。
3.2地下水水量评估
从土层的渗透性分析，因填土、冲洪积粉质粘土和残积砂质粘性土中均含有砂颗粒，且这些土层的天然孔隙比较大，具有一定的透水性，属弱透水层；裂隙较发育及其连通性较好的基岩属中等透水层。
为了评估场地地下水水量，选取5、13号钻孔作简易抽水试验，其抽水情况如下：
5、13号孔抽水前水位均为1.9m，抽水3～5分钟就抽不到地下水，停止抽水后，地下水位恢复较慢，经多次洗孔试抽，仍抽试不到5分钟就断水。
综合分析场地的岩、土性条件，我们认为场地内的地下水水量较小。
3.3地下水的化学类型和地下水腐蚀性评价
本次勘察在6、12号钻孔内各取1组水样进行水质简分析，根据《水腐蚀性分析报告》，6号钻孔水样地下水化学类型属HCO-3－Ca2+型，12号钻孔水样地下水化学类型属Cl-+SO42-－Ca2+型，两个水样PH值=5.3～6.7，侵蚀性CO2含量为14.0～53.8mg/l。
水样腐蚀性主要指标见表6，场地地下水是弱透水层中地下水，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）表12.2.2中B情况判定，按6号钻孔水样场地地下水对混凝土结构无腐蚀性，按12号钻孔水样场地地下水对混凝土结构有弱腐蚀性，地下水对钢筋混凝土结构中钢筋无腐蚀性，对钢结构有弱腐蚀性，水样分析结果详见《水腐蚀性分析报告》。
表6水样腐蚀性主要指标一览表
水样编号
腐蚀性指标含量
混凝土结构
混凝土中钢筋
钢结构
PH
侵蚀性CO2
（mg/l）
HCO3-
（mmol/l）
Cl-
（mg/l）
Cl-+0.25SO42-
（mg/l）
透水性
腐蚀等级
环境
腐蚀
等级
腐蚀
等级
6
6.7
14.0
1.38
19.7
25.5
弱
无
长期浸水
无
弱
干湿交替
无
12
5.3
53.8
0.319
42.7
51.5
弱
弱
长期浸水
无
弱
干湿交替
无
4地质构造与场地稳定性评价
4.1近场区的地质构造
场地位于珠江三角洲的西侧边缘，近场区内主要的构造活动带，以北东和北西向为主，主要活动带有北东向的广州—鹤山，高明—开平和高明—海陵岛，中山—广海湾等深断裂，双水—新会南断裂，沿西江展布的北西向四会—斗门大断裂，这些断裂在地表出露常具有规模宏大，延伸很长的特点。
近场区附近，1656年曾发生4级地震。
近期小震活动较频繁，表现出地震活动频度大而强度小的特点。
潭江水系主干，串联了恩平、开平、台山、新会、江门，沿江一带形成一狭长的低洼盆地，盆地内推积了中、新生代的泥岩、泥灰岩及第四系松散层，盆地边缘以外为古老的变质岩系所占据。
拟建场地就
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