高层住宅勘察报告.docx
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高层住宅勘察报告
金沙国际园林小区一期工程
岩土工程勘察报告
化学工业部第二勘察公司
二○一一年五月
金沙国际园林小区一期工程
项目经理：
周吉昌
外业负责：
小明
土工试验：
孟庆莉
原位测试：
金德
报告编写：
南素娟
审核：
梁建国
审定：
王巨英
经理：
王巨英
化学工业部第二勘察公司
二○一一年五月
6.3桩基础8
7.结论与建议9
7.1结论9
附表：
1.勘探点一览表2
2.物理力学性质指标统计表2
3.土工试验成果总表21
4.水、土质分析成果表4
5.土工试验图表13
附图：
1.勘探点平面布置示意图1
2.工程地质剖面图26
3.钻孔柱状图5
附件：
静力触探、剪切波速测试报告16
1.前言
1.1工程概况
金沙国际拟进行金沙国际园林小区一期工程的建设，拟建场地位于朔州市城区鄯阳街延伸线北侧。
受建设单位委托，我公司承担了拟建工程的岩土工程详细勘察工作。
本项目由营格建筑设计。
根据业主要求，我公司2011年3月29日开始进场施工，由于场地的土地问题没有妥善解决，导致了现场勘察较长时间的窝工，至今4#和7#楼的6个勘探点尚未进行钻探，应业主要求，本次提供1#、2#、3#、5#、6#、8#和9#楼的岩土工程勘察报告。
室土工试验穿插进行，于2011年5月20日结束。
静力触探试验和剪切波速测试由长平岩土工程于5月8日至12日进行，室资料整理及岩土工程勘察报告编制工作于2011年5月27日完成。
1.2拟建建筑物
拟建住宅楼平面形状均呈矩形，1#、2#、5#和6#楼均为住宅28层，商铺2层，1#楼长×宽拟为66.0×19.0米，2#楼长×宽拟为50.0×20.0米，5#楼长×宽拟为50.0×20.0米，6#楼长×宽拟为66.0×19.0米；3#和8#楼为地上27层，长×宽均为60.0×18.0米；9#楼为地上23层，长×宽拟为110.0×16.0米，现场拟采用大底盘开挖，基底埋深预估为5.5米，9#楼基础底面压力预估为450kPa，其它楼基础底面压力预估为550kPa，基础型式拟采用钢筋混凝土筏板基础，剪力墙结构。
场地整平标高预计为1115.00米。
1.3岩土工程勘察等级
根据《建筑地基基础设计规》（GB50007-2002），判定地基基础设计等级为乙级；
根据《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009年版）相应条款，本工程建筑物重要性等级为二级（一般工程），场地等级为二级（中等复杂场地），地基等级为二级（中等复杂地基），综合确定本工程岩土工程勘察等级为乙级；
根据《建筑工程抗震设防分类》（GB50223-2008），判定拟建建筑物抗震设防类别为标准设防类。
2.勘察工作
2.1勘察目的与要求
根据《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009年版），本次勘察工作的目的与要求如下：
①查明拟建场地围的地形、地貌、不良地质作用等并对其成因、类型、分布围、危害程度、稳定性及其发展趋势做出评价。
②查明建筑场地的地层结构、土性及空间分布、变化规律，在按年代、成因分层的基础上，进行工程性质（力学性质）分层。
③查明各层岩土的物理力学性质，提供各地基土层的承载力特征值fak。
④查明场地的湿陷性，并对场地湿陷类型、地基湿陷等级做出评价。
⑤提供场地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值。
⑥查明有无液化地层，并对场地液化做出评价。
⑦查明场地土类型和建筑场地类别。
⑧查明场地地下水条件，并就地下水及场地土对建筑材料的腐蚀性做出评价。
⑨提供场地的标准冻结深度。
⑩提出建议的地基基础方案，并提供基础设计所需的岩土技术参数。
2.2勘察工作布置依据
本次勘察主要依据有：
《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009版）
《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）
《建筑地基基础设计规》（GB50007-2002）
《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）
《建筑桩基技术规》（JGJ94-2008）
《湿陷性黄土地区建筑规》（GB50025-2004）
《建筑地基处理技术规》（JGJ79-2002）
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
《建筑边坡工程技术规》（GB50330-2002）
《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）
《建筑工程勘察文件编制标准》（DBJ04-248-2006）
2.3勘察工作布置的原则
①本次勘察工作量按乙级岩土工程勘察详细勘察阶段工作要求布置。
②勘探点沿建筑物的角点及周边布设，勘探孔深度主要依据建筑物的基础埋深、基底压力、预估压缩层厚度综合确定。
③勘察手段采用取土、标贯、静探、剪切波速和地脉动等多种勘察手段进行评价。
2.4勘察工作量
本次勘察共布置勘探孔72个，其中控制性钻孔19个，孔深70.0～80.0米，一般性钻孔53个，孔深45.0～65.0m；为了查明场地的湿陷性，布置人工开挖探井14个，井深6.0～16.0米。
另布置静力触探试验16个，试验深度为40.0m；剪切波速测试孔18个，测试深度为50.0m；地脉动测试3个。
具体工作量布置情况详见勘探点一览表。
各勘探点的类型、深度及平面位置详见附图“勘探点平面位置布置图”。
2.5勘探方法
本次勘察采用了钻探及取样、标准贯入试验、静力触探和波速测试等手段相结合方法进行。
①外业钻探采用XY-150型工程钻机，水位以上采用干法钻进，地下水位以下采用泥浆护壁、回转钻进并取土，采用单动双管全断面取样，所取土样质量等级接近Ⅱ级。
②人工探井：
人工开挖，采取原状土样，取样间距1个/1米。
③标贯试验采用63.5kg自动落锤，按《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009年版）第10.5.3条有关要求进行操作和试验。
钻进过程中遇碎石土时，采用重型动力触探试验，按照《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009年版）第10.4条要求进行试验。
④剪切波速采用单孔检层法，间隔2.0m测试一次，使用三分量检波器，微机采集数据。
⑤静力触探使用剑球牌NKC5090TCT型静力触探车，采用双桥探头，液压连续贯入，微机自动采集数据并成图，技术要求符合《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）第10.3条规定。
⑥地脉动测试：
在没外界干扰条件下进行。
按《地基动力特征测试规》（GB/T50269-97）操作
⑦钻进中遇地下水位时，均停钻量测了初见水位及稳定水位，并于全部钻孔终孔后统一量测了各孔稳定混合水位。
⑧勘探点放样、定测及标高采用全站仪进行。
本次勘察采用坐标系和黄海高程系，测量采用全站仪确定孔位，测量控制点标高为1113.709m。
2.6室试验
①所有项目均按照《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）进行。
②为了解地基土的物理力学性质，所有土样按常规要求项目进行如下试验：
含水量、密度、比重、液限、塑限、压缩试验。
压缩试验最大压力如下：
0.0～10.0m600kPa
10.0～20.0m1000kPa
20.0～30.0m1200kPa
30.0～40.0m1400kPa
40.0m以下1600kPa
③选择探井7.0m以上土样进行了直剪试验。
④选取地下水和地下水位以上的个别土样分别进行了侵蚀性水质分析试验和侵蚀性土质分析试验。
⑤对探井土样进行了湿陷性试验。
⑥选取个别钻孔土样进行了渗透试验。
3.场地工程地质条件
3.1地形地貌
拟建场地位于朔州市鄯阳街延伸线北侧，场地高差较大，孔口标高介于1112.97～1117.88m。
场地地貌单元属冲洪积倾斜平原区。
3.2地基土的构成及岩性特征
根据本次钻孔揭露的地层，场地自然地表下至第④层粉土的底界面以地基土层均属于第四纪全新世沉积地层；第⑤层及以下土层为晚更新世沉积地层。
场地地层具有明显的沉积韵律旋回，其岩性特征反映了沉积环境的变化。
据此特征，结合钻探记录、原位测试成果及室土工试验资料，同时参考区域地层资料，场地地层划分为十层，分述如下：
第①层，填土：
杂色，以粉土为主，土质不均，含有水泥、灰渣、砖块、砾石、卵石等。
该层厚度0.3～2.9米，层底标高1100.29～1100.49米。
该层层底埋深0.3～2.9米，厚度0.3～2.9米，层底标高1111.37～1117.38米。
第②层，湿陷性粉土（Q4al+pl），黄褐～褐黄色，稍湿，稍密。
土质较纯，含云母、煤屑、氧化铁、白色钙质条纹等，局部混夹有薄层砾石和零星卵石。
无光泽反应，干强度低，韧性低，摇震反应中等。
压缩系数a1-2为0.45Pa-1，压缩模量Es1-2为5.3MPa，属中等偏高压缩性土层。
标贯击数N一般为3.0～8.0击，N平均为5.3击（未经杆长修正，下同）。
该层具有Ⅰ级轻微非自重湿陷性。
静探锥尖阻力qc为3.65MPa，静探侧壁摩阻力为35.43kPa。
该层层底埋深2.5～8.8米，厚度0.6～5.8米，层底标高1107.79～1115.48米。
第③层，粉土（Q4al+pl），褐黄色，稍湿，稍密。
含虫孔、云母、煤屑、氧化铁等。
夹有薄层的粉粘，夹有砂、卵石。
无光泽反应，干强度低，韧性低，摇震反应中等。
压缩系数a1-2为0.18MPa-1，压缩模量Es1-2为8.91MPa，属中等压缩性土层。
标贯击数N一般为5.0～9.0击，标贯击数N平均值为6.7击。
静探锥尖阻力qc为4.31MPa，静探侧壁摩阻力为103.57kPa。
该层层底埋深3.8～9.5米，层厚0.3～6.0米，层底标高1104.47～1112.11米。
该层在6#楼部分钻孔缺失。
第③1层，卵石（Q4al+pl），褐灰色，主要由变质岩碎块组成，以粉土、砾石等充填。
动探击数N63.5一般为3.0～11.0击，动探击数N63.5平均值为7.6击。
该层层底埋深6.8～15.2米，层厚1.21～7.4米，层底标高1102.06～1108.64米。
该层在部分钻孔存在。
第④层，粉土（Q4al+pl），褐黄色，稍湿～很湿，稍密～中密状态。
含云母、煤屑、氧化铁等。
无光泽反应，干强度中等，韧性中，摇震反应中等。
夹有薄层砂、砾石、粉质粘土，夹薄层卵石。
压缩系数a1-2为0.20MPa-1，压缩模量Es1-2为12.21MPa，属中等压缩性土层。
标贯击数N一般为7.0～15.0击，平均值为11.0击。
静探锥尖阻力qc为5.8MPa，静探侧壁摩阻力为168.18kPa。
该层层底埋深12.4～25.5米，层厚2.2～15.1米，层底标高1087.58～1101.79米。
该层在个别钻孔缺失。
每④1层，卵石（Q3al+pl），褐灰色，主要由变质岩碎块组成，以粉土、砂、砾石等充填。
动探击数N63.5一般为6.0～12.0击，动探击数N63.5平均值为9.5击。
该层层底埋深12.3～21.3米，层厚0.8～7.8米，层底标高1094.27～1103.85米。
该层在个别钻孔存在。
第⑤层，卵石（Q3al+pl），褐灰色，中密状态，主要由变质岩碎块组成，充填有砂砾、粉土、粉质粘土等。
动探击数N63.5一般为8.0～18.0击，动探击数N63.5平均值为11.5击。
该层层底埋深20.8～29.8米，层厚1.2～8.1米，层底标高1085.01～1096.79米。
该层在9#楼处缺失。
第⑥层，粉质粘土（Q3al+pl），褐黄～褐红色，饱和，可塑～硬塑。
含云母、煤屑、氧化铁等。
稍有光泽，干强度中，韧性中，无摇震反应。
压缩系数a1-2为0.19MPa-1，压缩模量Es1-2为10.3MPa，属中等压缩性土层。
标贯击数N一般为11.0～26.0击，N平均为18.7击。
该层层底埋深31.2～46.9米，层厚2.7～24.7米，层底标高1069.11～1085.18米。
该层在个别钻孔缺失。
第⑦层，卵石（Q3al+pl），褐色，密实状态，矿物组成主要为长石、石英等，充填有粉质粘土和砾石。
动探击数N63.5一般为10.0～25.0击，动探击数N63.5平均值为14.8击。
该层层底埋深33.6～49.8米，层厚0.9～14.5米，层底标高1066.48～1082.78米。
该层在个别钻孔缺失。
第⑧层，粉质粘土（Q3al+pl），褐红色，饱和，密实。
含云母、煤屑、氧化铁等。
局部为粉质粘土。
有光泽，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。
压缩系数a1-2为0.10MPa-1，压缩模量Es1-2为18.27MPa，属低压缩性土层。
标贯击数N一般为24.0～42.0击，标贯击数N平均值为33.6击。
该层层底埋深47.0～74.1米，层厚5.8～32.1米，层底标高1043.02～1070.26米。
第⑧1层，圆砾（Q3al+pl），褐色，密实状态，矿物组成主要为长石、石英等，充填有粉质粘土和砾石。
该层层底埋深53.6～61.7米，层厚2.8～8.2米，层底标高1054.93～1063.22米。
该层仅在个别钻孔中存在。
第⑨层，粉质粘土（Q3al+pl），褐红色，饱和，密实。
含云母、煤屑、氧化铁等。
局部为粉质粘土。
无光泽，干强度中等，韧性中等，无摇震反应。
压缩系数a1-2为0.08MPa-1，压缩模量Es1-2为23.92MPa，属低压缩性土层。
标贯击数N一般为35.0～45.0击，标贯击数N平均值为40.3击。
该层层底埋深72.4～78.8米，层厚7.4～13.8米，层底标高1035.76～1041.56米。
第⑩层，细砂（Q3al+pl），褐黄色，密实状态，矿物组成主要为长石、石英等，夹有少量中砂。
该层仅在两个钻孔中存在。
勘察深度未揭穿该层。
上述各层土的接触关系见工程地质剖面图。
3.3场地地下水
本次勘察期间在勘探深度揭露的地下水类型为潜水，稳定水位埋深介于18.20～23.50米之间，标高介于1092.46～1099.02米之间。
水位季节性变化幅度约1.0m左右，勘察期间为枯水期。
3.4地下水的腐蚀性
根据ZK25、ZK52、ZK57和ZK72钻孔地下水样对建筑材料的腐蚀性试验结果，按《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009年版）附录G判定，场地环境类型确定为Ⅰ类，按照《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）第12.2节，地下水对建筑材料的腐蚀性评价结果见表1。
地下水的腐蚀性评价结果表表1
孔号
对砼结构
对砼中钢筋
按环境类型
按地层渗透性
SO42-（Mg/L）
Mg2+（mg/L）
PH值
Cl--（mg/L）
25
44.19（微）
11.79（微）
6.80（微）
14.18（微）
52
137.37（微）
28.55（微）
6.80（微）
88.27（微）
57
56.20（微）
14.34（微）
6.8（微）
16.31（微）
71
39.38（微）
5.59（微）
6.8（微）
15.60（微）
根据上表综合评价为：
在考虑干湿交替条件下，地下水对混凝土结构具有微腐蚀性；在考虑长期浸水条件下，场地地下水对混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
3.5地基土的腐蚀性
根据T5、T12探井和ZK60#钻孔地下水位以上土样的腐蚀性分析试验，按《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009年版）表12.2.1、表12.2.2及表12.2.4，在Ⅰ类环境下，地基土对建筑材料的腐蚀性评价结果表2。
地基土腐蚀性评价表表2
土样
编号
对砼结构
对砼中钢筋
按环境类型
按地层渗透性
SO42-（mg/kg）
Mg2+（mg/kg）
PH值
Cl--（mg/kg）
T5-2
244.95（微）
15.43（微）
6.8（微）
104.93（微）
T12-4
122.48（微）
30.98（微）
6.8（微）
53.53（微）
ZK60-3
85.97（微）
24.79（微）
6.8（微）
58.85（微）
根据上表综合评价，地基土对混凝土结构和混凝土结构中的钢筋均具有微腐蚀性。
试验结果详见侵蚀性土质分析报告。
4.地震效应
4.1抗震设防烈度
据《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）附录A，朔州市抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第二组。
4.2场地土类型、建筑场地类别
根据附件《剪切波速测试》原位测试报告，场地B1～B10和B15～B18号波速测试孔20米围等效剪切波速实测值分别为263.7m/s、259.2m/s、250.3m/s、252.9m/s、251.2m/s、268.3m/s、264.5m/s、256.4m/s、258.2m/s、262.8m/s、257.8m/s、256.8m/s、254.3m/s、265.1m/s，依据《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）表4.1.3，判定场地土类型为中硬场地土；根据本次勘察钻探和波速测试资料，本场地覆盖层厚度dov＞5m，由此按照《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）表4.1.6划分该建筑场地类别为Ⅱ类。
4.3地基土液化判别
通过本次勘察可知，场地静止地下水位埋深18.2～23.5m，据《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）的有关规定，不存在液化土层，故可不考虑场地液化。
4.4建筑抗震地段划分
根据本次勘探揭露地层及室土工试验结果，结合地形、地貌综合考虑，按《建筑抗震设计规》（GB50011-2010）第4.1.1条划分，拟建场地属于可进行建设的一般场地。
4.5地基土震陷
该场地软弱土主要为第①层人工填土和第②层湿陷性粉土，根据本次剪切波速测试结果，场地各土层剪切波速值均大于90m/s，根据《岩土工程勘察规》（GB50021-2001）（2009年版）第5.7.11条及条文说明判定，本场地可不考虑地基土的震陷问题。
4.6场地卓越周期
场地地脉动测试结果见表3（详见附件《金沙国际园林小区一期工程静力触探、剪切波速、场地地脉动测试报告》）。
场地地脉动成果表表3
点号
方向
卓越周期（S）
M1
E--W
0.243
N--S
0.232
V--T
0.222
M2
E--W
0.262
N--S
0.249
V--T
0.276
M3
E--W
0.301
N--S
0.292
V--T
0.284
4.7地基土的湿陷性评价
根据场地探井所取原状土样，室进行黄土湿陷性试验，测定黄土的自重湿陷系数、湿陷系数和湿陷起始压力。
试验结果见“土工试验综合成果表（探井）”。
根据拟建场地所挖9个探井的土工试验结果，结合《湿陷性黄土地区建筑规》（GB50025-2004）黄土湿陷性评价要求，计算各探井的湿陷量，结果如下：
探井湿陷性评价一览表表4
探井编号
湿陷层底深度（m）
总湿陷量△s（mm）
自重湿陷量
△zs（mm）
湿陷等级及
湿陷类型
T2
5.8
336.0
9.5
Ⅱ级（非自重）
T3
4.9
216.8
9.0
Ⅰ级（非自重）
T4
4.5
86.3
0
Ⅰ级（非自重）
T5
3.5
40.5
0
Ⅰ级（非自重）
T8
2.5
15.0
0
Ⅰ级（非自重）
T11
5.5
136.5
19.0
Ⅰ级（非自重）
T12
4.5
64.5
7.5
Ⅰ级（非自重）
T13
3.5
157.5
10.0
Ⅰ级（非自重）
T14
2.5
5.0
5.0
Ⅰ级（非自重）
注：
总湿陷量计算自-2.0米算起，自重湿陷量计算自天然地面算起。
住宅楼的基底埋深预估为5.5米，湿陷性土层已全部挖除，所以可不考虑场地土的湿陷性对高层建筑的影响。
对于小区的辅助设施，依据上表数据，结合《湿陷性黄土地区建筑规》（GB50025-2004）中第4.4.7条，综合判定场地为非自重湿陷性场地，地基湿陷等级为Ⅰ级（轻微）。
依据《湿陷性黄土地区建筑规》（GB50025-2004）中第4.4.2条，判定湿陷性黄土的湿陷程度为湿陷性中等；
场地的湿陷性土层厚度为2.5～5.8米。
5.场地土综合分析与评价
5.1地基土物理力学性质指标统计
㈠统计原则
①岩土的物理力学指标，按场地的工程地质单元和层位分别统计，统计时，先舍去明显异常的不合理指标，再根据数理统计3σ准则舍去过于离散指标，给出指标一般围值。
②单元体中透镜体指标不参与统计。
③标贯指标以试验点击数为子样进行统计，标贯击数为实测值和修正值。
④除静力触探指标为厚度加权平均值外，其余各项指标统计值一般提供围值、平均值、标准差、变异系数及统计频数，若子样少于6个，只提供围值、算术平均值及统计频数。
㈡指标的分析与选用
由于地基土本身的差异性以及土样在采取、运送及试验过程中一些不可避免的人为扰动等原因，从而造成个别指标不同程度失真和离散性偏大，为此在选用各项指标时，应根据指标的性质、用途及重要性按不利组合分别选用平均值、最大、最小平均值，或按下式对平均值修正后作为各指标的标准值。
修正公式如下：
φk=γsφmγs=1±（1.704/√n＋4.678/n2）δ
式中：
φk：
岩土指标标准值φm：
岩土指标平均值；
γs：
统计修正系数n：
统计频数；
δ：
变异系数±：
按不利组合考虑。
5.2室土工试验及原位测试结果
各土层的物理力学性质指标详见土工试验综合成果表。
地基土物理力学性质指标分层统计结果见附表物理力学指标统计表。
5.3地基均匀性评价
拟建场地整平标高按1115.00m，住宅楼的基础埋深为5.5m，其基底标高为1109.5m，将以第③层粉土或第③1层卵石层作为基础持力层。
各建筑物持力层及其下卧层在基础宽度方向上的厚度差值大于0.05b，根据《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）8.2.4，为不均匀性地基。
5.4场地稳定性、适宜性评价
据本次勘察结果及区域地质资料，场地及场地附近无全新活动断裂，场地亦不存在危及本工程安全的滑坡、泥石流、采空区等其它不良地质作用，因此拟建场地可视为相对稳定场地，可进行本工程建设。
5.5天然地基土承载力评价
本次勘察各层地基土的承载力特征值fak系根据室土工试验、原位测试结果，并结合本地区建筑经验综合考虑确定，建议如下：
天然地基土承载力特征值建议表（kPa）表5
层序及岩性
土工试验值
标贯/动探试验值
静探试验值
建议值
②湿陷性粉土
100
100
108
90
③粉土
135
130
127
130
③1卵石
160
160
④粉土
150
170
160
150
④1卵石
240
240
⑤卵石
300
300
⑥粉质粘土
240
260
250
⑦卵石
350
350
⑧粉质粘土
300
325
300
⑨粉质粘土
330
350
330
⑩细砂
340
340
6.地基基础方案简述
6.1天然地基可行性分析
拟建场地整平标高为1115.00m，住宅楼的基础埋深预估为5.5m，其基底标高为1109.5m，将以第③粉土或第③1层卵石层作为基础持力层，该层土承载力特征值仅为130kPa，按基础埋深5.5进行深宽修正后，地基承载力特征值为252kPa，不能满足基底压力设计值450kPa的要求。
因此，采用天然
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