湖南拟建住宅岩土工程勘查报告.docx
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湖南拟建住宅岩土工程勘查报告
一、前言
湖南建设工程公司受湖南房地产开发有限公司的委托，按设计单位广东省设计院提交的《勘探孔布置图》（详见附件）要求，对其拟建的住宅小区一期进行岩土工程详细勘察。
本报告仅包含1～4#栋。
（一）工程概况
拟建工程位于长沙市区北路东侧，兴联路北侧，由广东省设计院设计,其中高层建筑12栋（15～29层不等），低层建筑10栋（5～6层不等），高层建筑均有一层地下室，建筑物设计标高见建筑物和勘探点平面布置图。
（二）勘察方法和勘察工作布置
1、勘察方法
本次勘察钻孔由设计单位广东省设计院布置，共布置钻孔95个，本次勘察钻孔27个。
我公司于2011年03月01日派遣测量技术人员进场，勘察钻孔采用长沙市独立直角坐标系和黄海高程，根据总平面布置图现场采用北京博飞3082C全站仪施放勘察钻孔。
共调进GY-1型油压工程钻探设备2台套进行钻探作业，采用工程地质钻探、现场标准贯入试验和室内岩、土、水试验等相结合的勘察方法。
钻探时采用冲击钻探和回转钻进工艺，钻进过程各回次进尺、采芯率、孔径、岩土芯编录等均严格按相关规范要求进行现场标准贯入试验对岩土层进行现场测试，并记录测试数据，测试方法和数量符合规范要求。
于2011年03月13日完成全部外业工作。
2、勘察工作量
在整个勘察过程中，得到了建设单位和设计单位的大力支持，使勘察工作能够顺利进行。
本次勘察共完成实物工作量如表1:
完成勘察实物工作量统计表表1
序号
工作内容
单位
数量
备注
1
测量放点
点
27
2
钻探
m/孔
669.10/27
3
标准贯入试验
次/孔
24/18
4
取岩石样及试验
件
14
5
取土试样及试验
件
13
6
取水样及试验
件
2
7
单孔波速测试
孔
4
8
简易水文观测
次
38
9
图例
张
1
10
工程地质平面图
张
1
11
工程地质剖面图
张
15
12
钻孔柱状图
张
27
说明：
1）坐标系为长沙市独立直角坐标系，高程为黄海高程。
（三）勘察等级
建筑物工程重要性等级为一级，场地等级为二级，地基等级为二级，故岩土工程勘察等级为甲级。
二、场地岩土工程条件
（一）地形地貌
拟建工程场地位于位于长沙市区北路东侧，兴联路北侧，其原始地貌为冲积阶地，覆盖层为第四系人工填土、冲积、残积物，基岩为元古界板岩。
拟建场地地势起伏较大。
勘察期间，测得各钻孔孔口标高变化范围在42.10m～51.70m之间，最大高差11.0m左右。
该区域属亚热带季风湿润气候区，温暖湿润，季节变化明显。
（二）场地岩土工程条件及岩土物理力学特征
1、地层
根据钻孔揭露，场地内主要地层由人工填土（Q4ml）①（①为地层序号，以下同）、粉质粘土（Qal）②、全风化板岩（Pt）③、强风化板岩（Pt）④、中风化板岩（Pt）⑤等，其野外特征按自上而下的顺序依次描述如下:
2.1、人工填土（Q4ml）①：
褐黄色，主要由粘性土及建筑垃圾等组成，结构松散，密实度不均匀，未完成自重固结，湿。
钻孔ZK04、ZK06、ZK09、ZK23、ZK44、ZK53揭露该层，层顶高程为46.25～50.89m，层厚1.10～4.90m。
2.2、粉质粘土（Qal）②：
褐黄色，主要由粘性土组成，无摇震反应，切面稍有光泽，干强度及韧性中等，可塑，稍湿。
钻孔ZK01、ZK06、ZK08、ZK09、ZK11～15、ZK22、ZK53、ZK54揭露该层，层顶高程为44.75～53.35m，层厚0.80～5.40m。
2.3、全风化板岩（Pt）③：
黄绿色、灰黄色夹红褐色，风化强烈，基本保留有原岩结构特征，大部分矿物已风化变质，甚至泥化而成为粘土矿物。
局部夹强风化块石。
硬塑，稍湿。
本次钻探所有钻孔均揭露该层，层顶高程为43.05～55.91m，层厚3.50～18.50m。
2、岩土的物理力学性质
本次勘察对各土层作现场标贯试验24次，并采取土试样13件，岩石试样14组作了室内试验。
2.1、土的物理力学指标数理统计结果见表2：
土的物理力学指标数理统计表表2
岩土
名称
统计指标
含水量W
重度γ
比重GS
孔隙比e
液性指数IL
塑性指数IP
压缩系数al-2
压缩模量Es
内摩擦角（ф）
内聚力（C）
%
kN/m3
%
MPa-1
MPa
°
kPa
粉质粘土②
统计组数
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
最大值
24.8
20.1
2.75
0.708
0.23
16.4
0.19
10.53
23.6
65
最小值
22.4
19.6
2.71
0.659
0.01
15.1
0.16
8.84
21.0
50
平均值
23.5
20.0
2.73
0.691
0.12
15.9
0.18
9.51
22.4
56
标准差
0.903
0.197
0.015
0.018
0.080
0.547
0.012
0.640
0.944
5.565
变异系数
0.038
0.010
0.005
0.026
0.693
0.034
0.069
0.067
0.042
0.100
修正系数
1.032
0.992
0.996
1.022
1.572
0.972
1.057
0.944
0.965
0.918
标准值
24.2
19.8
2.72
0.706
0.18
15.4
0.19
8.98
21.7
51
全风化板岩③
统计组数
7
7
7
7
7
7
7
7
7
7
最大值
21.3
20.5
2.74
0.641
0.13
14.5
0.15
11.25
24.3
73
最小值
20.2
20.1
2.71
0.601
0.06
13.6
0.13
9.32
21.2
58
平均值
20.7
20.3
2.73
0.621
0.10
14.0
0.14
10.17
23.2
65
标准差
0.365
0.146
0.011
0.012
0.026
0.395
0.008
0.630
1.029
5.398
变异系数
0.018
0.007
0.004
0.020
0.275
0.028
0.058
0.062
0.044
0.083
修正系数
1.013
0.995
0.997
1.014
1.204
0.979
1.043
0.954
0.967
0.938
标准值
21.0
20.2
2.72
0.630
0.12
13.7
0.15
9.70
22.4
61
注：
1）表中修正系数
，式中正负号按不利组合考虑。
2）统计时离散性较大的数据已剔除。
2.2、各层土的标准贯入试验成果统计见表3：
现场标准贯入试验成果统计表表3
地层名称
统计方法统计项目
标准贯入试验成果
（击/30cm）
粉质粘土②
统计数
7
范围值
9-12
平均值
10.6
标准差
1.134
变异系数
0.107
修正系数
0.921
标准值
9.7
全风化板岩③
统计数
9
范围值
13-19
平均值
15.6
标准差
2.128
变异系数
0.137
修正系数
0.914
标准值
14.2
强风化板岩④
统计数
8
范围值
68-73
平均值
70.5
标准差
1.690
变异系数
0.024
修正系数
0.984
标准值
69.4
注：
1）标准贯入试验指标未经杆长修正。
2.3、岩石单轴自然抗压强度指标统计结果见表4：
岩石单轴自然抗压强度指标统计表表4
单轴自然抗压强度（MPa）
比重
天然容重（kN/m3）
饱和吸水率（%）
强风化板岩④
样本数
7
2
2
2
范围值
0.64-0.85
2.61-2.63
23.61-23.64
5.4-5.6
算术平均值
0.74
2.62
23.62
5.5
标准差
0.094
-
-
-
变异系数
0.126
-
-
-
修正系数
0.906
-
-
-
标准值
0.67
-
-
-
中风化板岩⑤
样本数
7
2
2
2
范围值
7.35-9.53
2.68-2.69
23.66-23.68
3.5-3.8
算术平均值
8.37
2.68
23.67
3.6
标准差
0.861
-
-
-
变异系数
0.103
-
-
-
修正系数
0.924
-
-
-
标准值
7.74
-
-
-
（三）地下水
经钻探揭示，场地内地下水类型主要为上层滞水。
上层滞水主要分布于人工填土①、粉质粘土②、全风化板岩③中，水量中等，主要受大气降水及地下水侧向补给，勘察期间实测稳定水位埋深范围为3.20～5.60m，高程变化范围为42.08～51.71m；根据当地经验，拟建场地区域内，水位变化幅度为1m左右。
（四）不良地质作用
根据区域资料和本次勘察，拟建场地所在区域范围内未见新构造运动及活动断裂、滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象；无可液化的地层。
（五）地震效应
根据中国地震区带划分成果，工程场地位于华南地震区北部、江汉地震带东南隅。
其地震活动特征是频次少、强度低。
据载，本区历史上共发生过28次地震，尚无大于5级地震记录，主要以小震形式释放能量。
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）标准划分：
长沙地区地震峰值加速度为0.05g；长沙地区地震动反应谱特征周期为0.35s；长沙地区地震基本烈度为Ⅵ度。
三、场地岩土工程条件评价
（一）场地地基岩土工程条件评价
1、人工填土①：
该层分布于场地局部地段，未完成自重固结,结构松散，工程性能差，强度低，具有高压缩性，未经处理不能作为拟建建筑物基础持力层。
2、粉质粘土②：
该层分布于场地局部分地段，硬塑状态，强度中等，压缩性中等，工程性较好，可作为一般建筑物的天然基础基础持力层。
3、全风化板岩③：
该层分布于整个场地范围内，硬塑状态，强度中等，压缩性中等，工程性能较好，可作为一般建筑物天然基础基础持力层。
（二）场地地基稳定性及适宜性评价
1、场地的稳定性、适宜性
根据区域资料和本次勘察，拟建场地所在区域范围内未见新构造运动及活动断裂、滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象；无可液化的地层。
勘察结果表明，拟建场地是稳定的，适宜本工程的建筑。
2、环境工程评价
拟建场地位于长沙市区北路东侧，兴联路北侧，场地地势起伏较大，附近无高山，不会发生山洪、泥石流、滑坡等自然灾害。
此外，根据区域地质资料，场地内未压覆矿产资源、未遇见放射性物质等有害地质现象。
（三）地下水水质评价
1、本次勘察在钻孔ZK03、ZK16中采取了2个水试样作水质分析，其结果详见“水质检验报告”。
拟建场地属Ⅱ类环境类型，根据水质分析的结果，参照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009修订版）有关标准判定：
场地地下水对混凝土及混凝土中的钢结构具微腐蚀性。
2、根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）有关要求，进行承载力计算时，还应进行变形计算。
当拟建建筑物采用不同的基础型式或选用不同地层作基础持力层时，应考虑差异沉降影响，并采取相应的结构措施。
同时注意与相邻建筑物基础之间的关系和影响。
（五）基坑工程评价
本工程有一层地下室，深度3.80～4.00m，由于建筑物±0.00标高54.30m高于场地标高，大部分地下室底板标高高于现场地标高，因此仅基坑开挖施工大部分为回填区。
根据现有场地情况结合拟建建筑物的设计±0.00标高及地下室埋深，基坑侧壁主要为人工填土①、粉质粘土②、全风化板岩③m，基坑侧壁安全等级为二级。
四、结论与建议
（一）结论
1、拟建场地所在区域未见新构造运动迹象，未发现影响场地稳定的断裂构造、滑坡、崩塌、液化和震陷等不良地质作用。
该场地地势较开阔，属较均匀地基。
因此，场地和地基稳定，适宜进行本工程的建设。
2、根据水质分析结果，按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009修订版）有关规定结合场地情况判定，拟建场地属Ⅱ类环境类型。
场地地下水对混凝土及混凝土中的钢结构具微腐蚀性。
对建筑材料的腐蚀性防护，应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046）的规定。
（二）建议
1、综合分析拟建工程结构荷载特点及场地岩土工程地质条件，结合设计单位提供建筑物±0.000标高及地下室深度，综合分析拟建工程特点及场地岩土工程地质条件，建议拟建建筑物采用桩基础，采用桩基础时建议优先选用人工挖孔灌注桩的基础形式，以中风化板岩⑤作为桩基础桩端持力层。
3、根据勘察钻探及岩土特性和物理力学试验指标，参照相关规范和当地建筑经验，场地内各地层岩土工程参数取值建议于表6：
各地层岩土工程参数建议值表表6
地层编号
地层名称
承载力
特征值
fak（kPa）
压缩模量
Es（MPa）
抗剪强度
重度γ（kN/m3）
c（kPa）
φ（°）
1
人工填土①
未完成自重固结
8
10
18.0
2
粉质粘土②
200
7.5
35
21.0
19.5
3
全风化板岩③
260
7.5
38
22.0
20.0
4
强风化板岩④
400
/
/
/
23.0
5
中风化板岩⑤
1000
/
/
/
23.5
注：
1）表6中主要持力层的天然地基承载力特征值fak建议采用载荷试验进行复核。
2）当基础置于不同地层上时，须考虑不均匀沉降对拟建建筑的影响。
4、拟建建筑物采用桩基础时，建议优先采用人工挖孔灌注桩桩基础，以中风化板岩⑤作为建筑物桩基础桩端持力层。
各桩型桩端极限端阻力标准值qpk和桩极限侧阻力标准值qsik建议于表7、8、9、10：
人工挖孔灌注桩桩桩基参数建议表表7
地层编号
岩土名称
状态
桩端极限端阻力标准值qpk（kPa）
桩极限侧阻力标准值qsik（kPa）
1
人工填土①
松散
/
负摩阻力系数取0.40
2
粉质粘土②
硬塑
2000
83
3
全风化板岩③
硬塑
2200
90
4
强风化板岩④
强风化
4500
150
5
中风化板岩⑤
中风化
9000
195
注：
1）采用表7指标时，须保证有效桩长≥6m，当不能满足此桩长时，应按天然地基承载力特征值考虑。
2）采用人工挖孔灌注桩施工时，保证桩孔底无沉渣、无积水，并及时封底。
3）若需采用特征值时，可按标准值的二分之一取。
预制管桩桩基参数建议表表8
地层编号
岩土名称
状态
桩端极限端阻力标准值qpk（kPa）及入土深度（m）
桩极限侧阻力标准
值qsik（kPa）
≤9m
9～16m
16～30m
1
人工填土①
松散
/
/
/
负摩阻力系
数取0.40
2
粉质粘土②
硬塑
2400
3600
4500
88
3
全风化板岩③
硬塑
5000
96
4
强风化板岩④
强风化
8000
/
5
中风化板岩⑤
中风化
/
/
注：
1）采用表8中指标时，须保证有效桩长≥6m，当不能满足此桩长时，应按天然地基承载力特征值考虑。
2）采用预制管桩时，建议采用贯入度和桩端标高双重指标进行控制。
3）若需采用特征值时，按标准值的二分之一取。
沉管灌注桩桩基参数建议表表9
地层编号
岩土名称
状态
桩端极限端阻力标准值qpk（kPa）及入土深度（m）
桩极限侧阻力标准值qsik（kPa）
10
15
>15
1
人工填土①
松散
/
/
/
负摩阻力系数取0.40
2
粉质粘土②
硬塑
2200
3500
4200
88
3
全风化板岩③
硬塑
4500
96
4
强风化板岩④
强风化
7500
/
5
中风化板岩⑤
中风化
/
/
注：
1）采用表9中指标时，须保证有效桩长≥6m，当不能满足此桩长时，应按天然地基承载力特征值考虑。
2）采用预制管桩时，建议采用贯入度和桩端标高双重指标进行控制。
3）若需采用特征值时，按标准值的二分之一取。
钻（冲）孔灌注桩桩基参数建议表表10
地层编号
岩土名称
状态
桩端极限端阻力标准值qpk（kPa）及入土深度（m）
桩极限侧阻力标准值qsik（kPa）
5～10m
10～15m
>15m
1
人工填土①
松散
/
/
/
负摩阻力系
数取0.40
2
粉质粘土②
硬塑
1600
1800
2000
80
3
全风化板岩③
硬塑
2200
85
4
强风化板岩④
强风化
3300
140
5
中风化板岩⑤
中风化
4500
165
注：
采用表10中指标时，须保证有效桩长≥6m，当不能满足此桩长时，应按天然地基承载力特征值考虑。
2）若需采用特征值时，按标准值的二分之一取。
5、采用人工挖孔灌注桩方案设计和施工时，应注意下列问题：
（1）本报告建议的桩端端阻力标准值施工前应在现场进行静载荷试验，根据试验结果作适当调整。
（2）采用人工挖孔灌注桩时，由于场地内基岩节理裂隙发育，岩体破碎，开挖时做好护壁工作，防止塌孔等不良现象的发生。
场地内岩石风化不均匀，强风化岩层中存在中风化夹层，导致桩孔开挖困难，应采取有效的开挖工艺。
基岩中存在裂隙水，应采取有效的降、排水措施，确保施工质量安全。
6、采用沉管灌注桩或预制管桩及钻（冲）孔方案设计和施工时，应注意下列问题：
（1）本报告建议的桩端端阻力标准值施工前应在现场进行静载荷试
验，根据试验结果作适当调整。
（2）桩基工程正式施工前，应在现场试桩，以核实施工条件，核实相应的桩尖标高，核实单桩承载力。
（3）沉管灌注桩或预制管桩施工时，由于场地内基岩风化不均匀，可能存在风化块石，建议采用贯入度和桩端标高双重指标进行控制。
7、本工程设有一层地下室，勘察过程中发现场地中地下水主要为上层滞水，水量中等，雨季施工基坑内汇集大量的地表水可能对荷载尚未施加完毕的地下室造成不利影响，设计和施工应考虑施工期内地下室的临时抗浮稳定问题及永久性抗浮稳定问题。
根据已勘察钻孔的揭露情况及长沙地区经验，拟建场地区域内，水位变化幅度为1m左右。
由于建筑物±0.00标高54.30m高于场地标高，大部分地下室底板标高高于现场地标高，因此仅基坑开挖施工大部分为回填区。
场地平整后可能改变场地的水文地质条件，且场地西侧兴联东路标高为46.00～51.00m，因此综合考虑勘察期间实测水位、场地地形、地貌、地下水补给、排泄条件等因素，并考虑到南方地区的降雨特征，建议拟建栋建筑物应进行抗浮设计，抗浮水位建议为50.00m。
根据勘察结果，参照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-66）、《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）等有关规程规范，结合地区工程经验，场地内各地层作为天然地基，基坑开挖及支护的工程特性指标建议采用表11：
各岩、土层工程特性指标建议表表11
地层名称
边坡坡率
允许值
土体与锚固体极限摩阻力标准值qsia（kPa）
人工填土①
1：
1.75
18
粉质粘土②
1：
1.10
55
全风化板岩③
1：
1.10
60
9、按照规范要求，进行信息化施工管理，对周围建筑物、地下管线变形、地下水位等进行监测，及时处理监测数据和分析监测结果，将监测结果反馈到设计、施工中，根据监测结果调整设计、施工技术参数，确保施工安全和工程质量。
11、桩基设计与施工应参照《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）和有关规定执行。
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本人与2011年10月撰写于北京筑龙网
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