安科生物北区新建项目岩土工程详勘报告.docx
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安科生物北区新建项目岩土工程详勘报告
三一文库（XX）/企业文化/施工方案
〔安科生物北区新建项目岩土工程详勘报告〕
＊安科生物北区新建项目＊岩土工程详勘报告
1概述
＊1.1＊拟建工程概况
安徽安科生物工程（集团）股份有限公司安科生物北区新建项目拟建于合肥市高新区天元路与海关路交口，该厂区总用地面积为17983.9332，规划总建筑面积为64913.012，其中地上建筑面积为49818.452，地下建筑面积为15094.562。
本期新建建筑为1#科研检测楼、3#车间及地下车库，其详细资料见表1.1。
表1.1建筑物概况表
建筑物名称
层数
结构形式
建筑高度
备注
1#科研检测楼
12F/2D
框架结构
48.30
拟采用天然地基
3#车间
8F/2D
框架结构
48.30
拟采用天然地基
地下车库
2D
框架结构
拟采用天然地基
本次勘察阶段为详细阶段，受甲方委托，我公司负责该拟建建筑物场地的岩土工程的勘察任务。
＊1.2＊勘察等级
拟建建筑物的工程重要性等级为二级，场地复杂程度等级为二级，地基复杂程度等级为二级，确定本次岩土工程勘察等级为乙级。
＊1.3＊勘察目的、任务要求
本次勘察的主要目的是提出的岩土工程资料和设计及施工所需的岩土参数。
对建筑地基做出岩土工程评价，并对地基类型、基础型式及地基处理等提出建议。
主要任务要求如下：
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；
2）查明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；
3）查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力；
4）查明埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物；
5）查明地下水的埋藏条件，提供地下水位及其变化幅度；
6）综合评价场地稳定性、抗震性、粘土的胀缩性、判别并确定砂（粉）土液化等级、液化程度，并提供场地地基基础设计参数；
7）判定水和土对建筑材料的腐蚀性；
8）对地基基础设计及施工提供意见及建议。
＊1.4＊勘察依据的技术标准
1）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（20XX年版）；
2）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-20XX）；
3）《建筑抗震设计规范》（GB50011-20XX）（20XX年版）；
4）《建筑工程地质勘探与取样技术规程》（JGJ/T87-20XX）；
5）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
6）《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-20XX）；
7）《膨胀土地区建筑技术规范》（GB50112-20XX）；
8）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-20XX）；
9）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-20XX）；
10）《岩土工程勘察安全规范》（GB50585-20XX）；
11）《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（20XX年版）；
12）《高层建筑岩土工程勘察标准》（JGJ/T72-20XX）；
13）其它相关规范及规程。
＊1.5＊勘察方法和勘察工作布置
1）勘察工作布置
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（20XX年版），勘探孔主要沿拟建物周边及角点布置，共布置钻孔20个，勘探孔孔距不大于30.0（详见建筑物与勘探点平面位置图）。
本工程建设物按天然地基及桩基要求进行。
本工程勘察方法采用以钻探为主配合原位测试和室内试验进行综合分析与评价。
2）勘探孔测量
勘探孔放样、测量根据业主提供的规划平面图上的相对坐标采用TK进行施放，勘探孔的平面位置误差小于±0.25，高程误差小于±0.05，满足勘察规范要求。
坐标系统采用城市坐标系，高程系统采用吴淞高程系。
3）钻探、取样和原位测试
野外钻探、原位测试（标准贯入试验）及取样工作由我公司钻探公司负责完成。
钻探设备为DPP-100型车载钻机、XY-1型岩芯钻机，根据不同地层情况及要求，分别采用螺纹钻具回转钻进或泥浆护壁回转钻进的钻探工艺进行施工，开孔直径110，终孔直径110。
标准贯入试验由各施工班组在钻探过程中完成，试验设备主要参数为钻杆直径42，穿心锤质量为63.5kg，自由落距76，标准贯入器总长度650，对开管外径51，内径35，标准贯入试验指标为贯入器预打入土中15后，再累计打入30的锤击数N。
取样工作在钻孔内进行，严格控制土样的取样质量，不扰动土样采用厚壁束节固定活塞Ф91、L=800取土器，对一般粘性土用静压法，对硬塑～坚硬粘性土用重锤少击法采取，所有样品均现场标识及时封装，并采取防震、防晒及防失水措施，及时送土工试验室试验。
4）室内试验
土工试验由我公司土工实验室独立完成，其中土工试验项目中粘性土主要有含水量、液塑限、直剪、压缩等常规试验项目。
试验严格按照国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）进行，试验结果具有较高的可靠性。
＊1.6＊勘察工作量与周期
我公司接受任务后，于2018年3月12日进入现场施工，并于2018年3月13日结束外业工作。
本次勘察工作共实施勘探孔20个，其中取土孔14个，标贯孔6个。
完成工作量如下：
总进尺565.20，其中取土孔进尺395.70，标贯孔进尺169.50，取原状样33件，取岩样6件，标贯试验32次，单孔波速测试3孔。
室内土工试验于2018年3月14日开始，并于2018年3月17日完成，内业资料整理于2018年3月19日全部完成。
＊2＊场地工程地质条件综述
＊2.1＊气象条件
合肥属亚热带湿润性季风气候。
地处中纬度地带，位于江淮之间，全年气温冬寒夏热，春秋温和，属于暖温带向亚热带的过渡带气候类型，为亚热带湿润季风气候。
年平均气温15.7度，降雨量近1000毫米，日照2100多个小时。
合肥的气候特点是：
四季分明，气候温和、雨量适中、春温多变、秋高气爽、梅雨显著、夏雨集中。
春天：
冷暖空气活动频繁，常导致天气时晴时雨，乍暖乍寒，复杂多变。
夏季：
季节最长，天气炎热，雨量集中，降水强度大，雨量主要集中在5-6月的梅雨季节。
秋季：
季节最短，气温下降快，晴好天气多。
冬季:
天气较寒冷，雨雪天气少，晴朗天气多。
＊2.2＊区域地质构造
合肥市地处中国东部，安徽省中部，居于江淮之间，巢湖西北岸。
构造位置处于华北板块南部边缘，南部为大别山造山带，东侧以郯庐断裂带为界，其形成与演化与这两大构造体系密切相关，是两者共同作用下形成的中新生代残留盆地。
大地构造处于华北地台、下扬子地台和北淮扬褶皱带三大构造单元的结合部。
自第四纪以来，合肥地区的新构造运动明显继承了早期构造运动的特点，并受其严格控制，池河—西山驿断裂以东为相对上升的低山丘陵区，而该断层以西为相对下降的平原区，这是自燕山运动初期就已经形成的地貌格架。
地壳表现为大幅度的水平和垂直升降运动，并以振荡性垂直升降运动为主。
由于间歇性升降运动，使低山丘陵和分水岭地带继续上升，其两侧相对下沉，形成了逐渐降低的层状地貌带，使流水地质作用加强，河流地质作用和河流地貌发育，合肥地区广泛堆积了第四系松散沉积物。
根据区域地质资料，拟建场地未见构造断裂带通过。
＊2.3＊地形、地貌
勘察期间，场地局部未拆迁。
实测孔口地面高程40.96～41.67米，最大高差0.71米。
高程系统为吴淞高程系，高程引测点由甲方提供，位于厂内现状路面上的A1点，其吴淞高程40.812米（详见勘探点平面位置图），建议施工前对该点标高进行复核，避免系统误差。
拟建场地属于江淮波状平原地貌单元，微地貌属岗地地貌。
＊2.4＊地基土
经本次详勘揭露，拟建场地地基土构成层序自上而下依次为：
①层杂填土（Ql）——层厚0.80～6.50米，层底标高34.57～40.73米。
褐灰、灰褐、褐黄等杂色，湿，松散～稍密状态，以粘性土成分为主，含碎砖、碎石、砼块、砼地面、生活垃圾、建筑垃圾等，局部夹有淤泥质土。
②层粘土（Q3al+pl）——层厚1.50～4.00米，层底标高36.51～37.43米。
褐、黄褐、灰黄色，湿，硬塑状态，全场地均有分布，含高岭土、铁锰质氧化物、铁锰质结核等，无摇震反应，切面光滑，干强度高，韧性高。
③层粘土（Q3al+pl）——层厚9.80～12.60米，层底标高24.55～25.54米。
黄褐、褐黄色，湿，硬塑～坚硬状态，全场地均有分布，含高岭土、铁锰质氧化物、铁锰质结核等，局部夹粉质粘土、少量砾石等，无摇震反应，切面光滑，干强度高，韧性高。
④层强风化泥质砂岩（K）——层厚4.30～5.40米，层底标高20.14～20.67米。
褐红色，湿，密实状态，原岩风化成砂土状，风化裂隙发育，含泥质、石英、云母等矿物。
⑤层中风化泥质砂岩（K）——此层未钻穿，最大钻遇厚度为9.20米。
褐红色，稍湿，结构致密，层状结构，泥质胶结，遇水易软化，含石英、云母片等，局部为粉砂岩、泥岩夹层。
以上各层土的详细分布详见“工程地质剖面图”。
＊2.5＊不良地质作用
根据本次勘察结果，拟建场地范围内及周边未见崩塌、滑坡、泥石流、采空区等对工程有影响的不良地质作用。
＊2.6＊对工程不利的埋藏物
根据收集资料，在勘察范围内未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。
＊2.7＊水文地质条件
1）地表水
地表水主要由大气降水补给，场地内地表水总体由地势较高地段往地势低洼处径流，排泄主要以地表径流和蒸发为主，勘探期间场地范围内未发现明显地表水。
2）地下水
拟建场地水文地质条件简单，地下水类型主要为填土中的上层滞水及基岩风化层中的裂隙水，上层滞水由大气降水渗入及地表水径流补给，受大气降水、季节、气候以及地形的变化较大，沿地势由高向低径流，场地地表水排泄不畅，在相对低洼处易富集，且地表水位变化较大，水量一般。
勘探期间测得上层滞水静止水位埋深0.80～1.20米，水位标高39.87～40.87米。
基岩风化层中的裂隙水主要由地下径流渗透补给，钻孔未能测得稳定地下水位，基岩风化层中的裂隙水埋深较深，对基础设计及施工影响小。
拟建场地地下水位年变化幅度在1.50米左右。
＊
＊3＊岩土参数统计
＊3.1＊统计方法
根据地基岩土层划分情况，以各岩土层为统计单元，剔除个别明显不合理偏值后，进行物理力学性质的统计分析，统计成果详见附表《土层物理力学性质参数表》；对附表中各试验指标的统计成果说明如下：
1）表中给出的各项参数为平均值、最大值、最小值及变异系数等，设计时根据安全使用情况，结合统计参数可酌情采用。
上述参数统计系根据国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（20XX年版）第14.2.2条进行，按场地的层位分别统计。
从表中统计结果可知：
各岩土层的物理性指标变异系数一般小于0.2，力学性指标变异系数一般小于0.3，土层分层合理，岩土参数的可靠性和适用性能满足工程要求。
2）表中固结快剪试验成果所提供的土的内摩擦角φ和粘聚力为峰值指标。
3）表中标准贯入击数N值为实测值，静力触探Ps场地平均值为最小平均值。
4）岩土层定名系根据外业鉴别、土工试验、结合原位测试成果及类似工程经验综合确定。
＊3.2＊岩土室内试验指标
1）＊地基土的一般工程性质指标
勘探深度范围内各岩土层的物理力学性质指标详见附件6“土工试验成果报告表”。
各岩土层的物理力学性质指标，详见附件8“物理力学性质指标统计表”。
2）＊地基土的压缩模量
为便于地基变形计算，结合原位测试及工程经验给定了土的压缩模量，②层粘土的压缩模量Es平均值为12.2Pa，③层粘土的压缩模量Es平均值为14.61Pa。
＊3＊）＊＊岩石抗压强度
勘察期间对⑤层中风化泥质砂岩采取了岩石试样，并进行了天然状态单轴抗压强度试验，试验统计结果见表3.2-1。
表3.2天然状态单轴抗压强度统计表
指标
天然容重（KN/3）
天然状态单轴抗压强度（Pa）
子样数n
6
6
一般值
21.50～23.2
1.0～3.2
平均值μ
22.1
1.6
标准差
0.66
0.80
变异系数δ
0.03
0.53
标准值σ
21.5
0.9
＊3.3＊岩土原位测试结果
1）＊静力触探试验结果
为了综合评价粘性土的承载力，对场地地基土进行了静力触探试验。
其结果经归纳统计列于表3.3-1“静力触探试验分层统计表”。
表3.3-1静力触探试验分层统计表
层序
地层名称
次数
（n）
比贯入阻力Ps（Pa）
最小值
最大值
平均值
标准差
变异系数
2）＊标准贯入试验结果
为了综合评价各土层的承载力，对场地地基土进行了标准贯入试验。
其结果经归纳统计列于表3.3-2“标准贯入试验分层统计表”。
表3.3-2标准贯入试验分层统计表
层序
地层名称
次数
（n）
实测锤击数N（击）
最小值
最大值
平均值
标准差
变异系数
3）重型动力触探＊试验结果
为了综合评价各土层的承载力，对场地地基土进行了重型动力触探。
其结果经归纳统计列于表3.3-3“重型动力触探分层统计表”。
表3.3-3重型动力触探分层统计表
层序
地层名称
次数
（n）
重型动力触探N63.5（击）
最小值
最大值
平均值
标准差
变异系数
4）＊波速试验结果
为判定场地土类型及建筑场地类别，在7#、16#、24#、27#、33#孔中进行了剪切波速试验，测定了20.0深度范围内各土层的剪切波速值，本次测试的地基土剪切波波速测试的钻孔号、各孔测试深度、计算深度、剪切波速如下表。
＊表＊3.3-4＊波速试验结果表
孔号
测试深度（）
计算深度（）
剪切波速（/s）
7
20
20
272.3
16
20
20
271.5
＊4＊岩土工程分析评价
4.1＊＊岩土的一般工程性质评价
②层粘土的压缩系数平均值a1-2=0.14Pa-1，属中等压缩性土；液性指数在0.02～0.19，呈硬塑状态，其工程特性较好。
③层粘土的压缩系数平均值a1-2=0.12Pa-1，属中等偏低压缩性土；液性指数在-0.10～0.17，呈硬塑～坚硬状态。
其工程特性相对好。
④层强风化泥质砂岩呈密实状态，低压缩性，其工程特性好。
⑤层中风化泥质砂岩天然抗压强度标准值为0.9Pa，属于中风化极软岩，岩石完整程度为较完整，岩石基本质量等级为V级，压缩性微小，其工程特性好。
4.2＊＊特殊性岩土评价
1）填土
场地地表分布的人工填土，均匀性差，结构松散，一般均处于深基础埋深之上，其工程意义不大，但不应作为回填土使用，基坑开挖时应采取措施，防止坍塌，但对局部残留于基底标高之下的人工填土，必须进行换填处理。
2）膨胀土
根据土工试验报告，拟建场地②层粘土、③层粘土的自由膨胀率（δef）在46～61%之间，属膨胀土，具有弱膨胀潜势。
依据合肥地区的气象资料分析计算，膨胀土湿度系数ψ在0.86，大气影响深度约3.2米，大气急剧层深度约1.44米。
＊4.3＊场地的稳定性及适宜性
根据收集区域地质构造资料分析，结合本次勘察成果，拟建场地范围内未发现有影响场地稳定性的活动构造通过，无不良地质作用，勘探期间未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物，属于稳定性场地，适宜本工程建设。
＊4.4＊地基均匀性
拟建场地内②层粘土、③层粘土土层分布均匀，层顶埋深及厚度变化较小，属均匀地基。
4.5＊地下水、地表水评价
拟建场地地下水位年变化幅度在1.50米左右。
工程建设过程中地质环境将发生变化，场地地下水补给、径流、排水等条件将随之发生改变，根据本地区工程经验，场地抗浮设防水位建议按整平后室外地坪标高下1.0米考虑。
地下室抗浮措施可采用配重、抗浮锚杆等。
采用抗拔锚杆措施时，锚杆抗拨力最终值应通过试验确定。
地下车库施工期间应加强排水工作，若遇到雨天等情况，应采取适当的临时抗浮措施，确保施工期间地下车库满足抗浮要求。
地下室施工期间应加强排水工作，若遇到雨天等情况，应采取适当的临时抗浮措施，确保施工期间地下室满足抗浮要求。
场地各层土渗透系数K值（经验值）见表4.5：
＊表＊4.5＊渗透系数经验值
层序及岩土名称
渗透系数K值（/s）
①层杂填土
1.0×10-5
②层粘土
2.0×10-6
③层粘土
5.0×10-7
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-200120XX年版）附录G，本工程场地环境类型属Ⅱ类。
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（20XX年版）第12.2节，评价工程场区内地下水、土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋、钢结构的腐蚀性。
根据本次水样分析结果，本工程场地周边无污染源，土的腐蚀与水基本一致。
评价结果为地下水在长期浸水和干湿交替两种情况下对钢筋混凝土结构中钢筋和混凝土结构具微腐蚀性，土对钢结构具微腐蚀性。
＊4.6＊场地地震效应
1）根据波速测试成果，拟建场地20以浅等效剪切波速为271.5～272.3/s，⑤层中风化泥质砂岩实测剪切波速大于500/s，场地覆盖层厚度为地表至⑤层中风化泥质砂岩顶面，根据本次详勘揭露地层资料，拟建场地⑤层中风化泥质砂岩层顶埋深在26左右，故拟建场地覆盖层厚度在26左右。
综上判定：
拟建场地20以浅等效剪切波速250/sVse500/s，覆盖层厚度在26左右，按照国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-20XX）有关规定，拟建场地类别为Ⅱ类。
··
拟建场地基岩分布稳定，无液化土层分布，场地整平后平整开阔、平坦，场地基底以下土层以均匀的中硬土为主，根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-20XX）有关规定，故综合判别拟建场地属抗震有利地段。
3）拟建建筑物的抗震设防类别为丙类。
4）经勘察，拟建场地在20.0深度范围内无饱和成层状的粉土或砂土分布，在抗震设防烈度为7度时，拟建场地可不考虑地基土地震液化影响。
＊4.7＊天然地基
＊1＊）天然地基设计参数
根据现场钻探、原位测试、结合室内岩土试验成果资料分析，该场地内各层岩土的地基承载力特征值fak、相应的压缩模量Es1－2、基床系数K可按下表取值：
＊表＊4.7＊天然地基设计参数表
岩土名称
承载力特征值
fak（kPa）
压缩模量Es（Pa）
基床系数K（N/3）
②层粘土
250
11.64
③层粘土
300
12.87
50
④层强风化泥质砂岩
320
16.0
⑤层中风化泥质砂岩
800
压缩性微小
＊2＊）＊天然地基分析与评价
1根据初步设计资料，本工程拟建3#车间基础埋深约8.0（相应标高约34左右），位于第③层粘土中，根据类似工程经验，，第③层粘土承载力可满足本工程拟建3#车间建筑的要求。
拟建场地天然地基持力层及下卧层均为呈超固结状态的Q3老粘性土，沉降估算经验系数应根据地区经验合理取值。
2拟建场地内地基土粘土属膨胀土，具有弱膨胀潜势，对拟建建筑物影响较大，建议基础埋置深度≥1.5米，或设置宽度≥2.0米的散水坡，距建筑物5.0米范围内严禁种植大型树木。
3施工开挖过程中，应按比例进行放坡，必要时进行坡面覆盖或硬化，严禁影响基坑安全的四周大量堆土。
4基坑开挖过程中，应设置排水沟及集水井并及时排水，当降雨时，应确保基坑积水及时排出。
5基坑开挖至设计标高时，应避免扰动地基土，严禁地基土长时间积水或曝晒。
＊
＊4.8＊桩基础
＊1＊）桩基设计参数
根据现场钻探及原位测试结果，结合有关桩基规范和我公司在本地区的工程实践经验，有关人工挖孔桩及钻孔灌注桩的极限侧阻力标准值qsik与极限端阻力标准值qpk可按表4.8采用：
＊表＊3.8＊桩基设计参数表
岩土名称
人工挖孔桩
钻孔灌注桩
qsik（kPa）
qpk（kPa）
qsik（kPa）
qpk（kPa）
②层粘土
82
80
③层粘土
90
86
④层强风化泥质砂岩
150
140
⑤层中风化泥质砂岩
260
6000
240
4800
＊2＊）＊桩基础评价
①桩基持力层分析
⑤层中风化泥质砂岩属于中风化极软岩，岩石完整程度为较完整，岩石基本质量等级为V级，压缩性微小，其工程特性好。
是本工程拟建1#科研检测楼建筑理想的桩基持力层。
2）成桩可行性评价
拟建建筑物若采用人工挖孔桩，建议桩基持力层采用⑤层中风化泥质砂岩。
桩基施工前，应按安徽省建设厅相关文件进行报批，施工过程中按审核后的施工方案进行施工，确保工程质量与工程安全。
桩基大面积施工前应进行试成孔，确保施工可行性，根据类似工程经验人工挖孔桩在①层杂填土、②层粘土、③层粘土、④层强风化泥质砂岩、⑤层中风化泥质砂岩成孔是可行的。
桩孔施工过程中应严格按照规范要求做好混凝土护壁，若遇到土质较差时，应适当减少每模高度。
桩孔挖至设计标高后，应清除护壁上的泥土和孔底残渣、积水，及时进行隐蔽工程验收，验收合格后，应立即封底和灌注桩身混凝土，防止⑤层中风化泥质砂岩长时间受水浸泡降低强度。
拟建建筑物若采用钻孔灌注桩，建议桩端持力层采用⑤层中风化泥质砂岩。
场地内各岩土层适宜钻孔灌注桩施工。
钻孔灌注桩大面积施工前按照工程建设程序，应先进行试桩，判断成桩可行性。
钻孔灌注桩宜采用泥浆护壁施工工艺，按照相关规范控制泥浆比重、粘度及泥浆面高度，防止产生塌孔、缩颈、漏浆，灌注砼前孔底残碴厚度应满足相关规范要求。
桩基施工过程中应控制好桩身的垂直度，防止桩位产生偏移。
钻孔达到设计深度，灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度指标应满足规范要求。
3）地下水对桩基设计和施工的影响
对人工挖孔桩桩孔开挖影响较大地下水主要为基岩风化层中的裂隙水，其水量一般，可采用水泵桩孔内排水，也可在桩孔外围设置一定数量的降水井并及时降水。
桩基成孔后，放置一定时间后，桩孔内会有一定深度的积水，桩身混凝土灌注前，应抽干积水并清除孔底沉渣。
地下水对钻孔灌注桩的影响为容易产生缩颈、漏浆，设计时建议桩径宜不小于800；施工时按照相关规范控制泥浆比重、粘度及泥浆面高度，防止产生塌孔、缩颈、漏浆，灌注砼前孔底残碴厚度应满足相关规范要求。
水下灌注混凝土必须具备良好的和易性，配合比应通过试验确定，满足相关规范要求。
4）成桩对环境的影响
人工挖孔桩弃土应合理堆放，避免对基坑边坡、周边围墙造成塌方。
钻孔灌注桩对环境影响主要
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