勘察报告.docx
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勘察报告
1.工程概况
2.勘察工作概况
3.自然气候与水文条件
4.区域地质概况
5.场地工程地质条件
6.场地岩土工程评价与分析
7.地基基础方案评价
8.结论与建议
附图表
1.图例总表
2.建筑物与勘探点平面位置图
3.工程地质剖面图
4.工程地质柱状图
5.土工试验成果报告表
6.物理力学性质指标分层统计表
7.分层标准贯入试验成果统计表
8.重型动力触探试验统计表
9.砂土液化判别表
10.水质分析报告
11.土壤易溶盐分析成果表
12.岩石抗压试验报告单
13.岩土工程勘察项目委托单
1、工程概况
1.1拟建物特征
拟建****位于******，交通便利。
拟建物为10栋住宅楼，总建筑面积约****㎡，设计单位是*******公司。
各有关参数如下表1：
拟建物设计参数一览表表1
拟建物名称
层数
平面尺寸
（㎡）
结构
类型
基础形式
基底埋深
（m）
基底均布荷载
pk（kN/m2）
1#商住楼
2～4F
56.0×14.4
框架
独立或筏板
约3.2
72
2#商住楼
2～4F
42.1×14.4
框架
独立或筏板
约3.2
72
3#商住楼
2～5F
43.0×12.0
框架
独立或筏板
约3.2
90
4#楼
6+1F
53.0×12.7
框架
独立或筏板
约3.2
126
5#楼
6+1F
71.2×12.7
框架
独立或筏板
约3.2
126
6#楼
6+1F
53.0×12.7
框架
独立或筏板
约3.8
126
7#楼
6+1F
36.2×12.7
框架
独立或筏板
约3.8
126
8#楼
6+1F
36.2×12.7
框架
独立或筏板
约3.8
126
9#楼
6F
54.4×12.7
框架
独立或筏板
约3.8
108
10#楼
6F
36.2×12.7
框架
独立或筏板
约3.8
108
1.2勘察任务和目的
受*****公司的委托，由******岩土工程有限公司对拟建物场地进行岩土工程详细勘察工作。
勘察任务和要求：
1）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。
2）查明地下水的埋藏条件，提供地下水位及其变化幅度。
3）判定水和土对建筑材料的腐蚀性。
4）建议适宜基础方案并提供相应的岩土参数。
5）根据抗震设防要求划分场地土类型及类别，并对饱和砂土及粉土进行液化判别。
6）提供场地的标准冻结深度。
2、勘察工作概况
2.1勘察依据和主要技术标准
勘察合同及任务委托书
《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009版
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
《建筑地基处理技术规范》（J12203-2012）
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
《建筑工程地质勘探与取样技术标准》（JGJ/T87-2012）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
《山东省岩土工程勘察文件编制标准》（DBK14-S3-2002）
《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010版）
2.2勘察等级划分
根据《岩土工程勘察规范》（2009年版）（GB50021—2001）的有关规定，拟建建筑物的工程重要性等级为二级，通过踏勘与资料收集工作，认为场地的复杂程度等级为二级，地基复杂程度等级为二级，综合确定本次岩土工程勘察的等级为乙级。
2.3勘察工作布置
根据勘察规范的有关规定，结合拟建物的特征，本次勘察工作布置有钻探、原位测试、取土样进行室内试验，具体布置如下：
钻探工作：
根据设计单位提供的规划总平面图，由我单位技术人员布置钻孔，按照勘探布孔图，用皮尺放线，该场区共布置钻孔118个，其标准贯入钻孔40个，取土孔40个，鉴别孔38个，控制性钻孔钻至中风化基岩1.0～3.0米左右，并进行标准贯入试验、采取土样进行室内土工试验等。
2.4勘察工作方法
野外钻探采用北京探矿厂生产的XY-100型钻机4台，钻探采用液压回转钻进全断面取芯工艺，遇砂岩层后采用泥浆护壁钻进。
标准贯入试验采用机械提升自动落锤标贯设备。
原状土试样采用敞口式薄壁取土器锤击法取得。
土工试验本报告提供的抗剪强度指标，均采用直剪试验。
土工试验由我公司土工试验室完成。
按照《土工试验方法标准》进行，并由微机整理资料。
本次勘察各孔的高程均采用相对高程，引测点为137.50m。
本次勘察工作实际完成工作量见表2：
工作量一览表表2
项目
数量
应用范围
钻探
数量（个）
118
鉴定岩土性状，确定地层分布
总进尺（米）
1209.9
取样
原状砂土样（件）
岩土定名及物理力学性质指标
取岩样
数量（件）
12
测定岩石的饱和抗压强度
原位测试
标贯试验（次）
200
测定砂土层的密实程度及粘性土的强度
室内分析
物理及力学试验
水质简分析
2
土质简分析
4
岩石单轴抗压试验
12
2.5勘察进程
（1）野外勘察作业日期：
2015年07月21日～2015年07月21日；
（2）室内试验日期：
2015年07月22日～2015年07月28日；
（3）资料整编、校审：
2015年07月28日～2015年08月日。
3、自然气候与水文条件
3.1自然气候条件
拟建建筑场地位于临沂市，当地气候属暖温带半湿润季风大陆性气候，具气候适宜、四季分明、雨量充足、光照充分、冬季干冷、春旱多风、夏热多雨、晚秋又旱等特点，年平均气温11.8～13.3度之间，极端最高气温36.5度，最低气温-11.1度。
春季多东北风，秋冬两季多北风、东北风，夏季多东风、东南风，年平均风速2.6m/s，最大风速24m/s。
年降水量746.7～979.2毫米左右，多年平均蒸发量为1734.37mm。
土壤结冻期为85～140天，无霜期一般189～230天，标准冻土深度为0.5m。
3.2水文条件
***县地表水系众多，主要水系为沂河，自南向北贯穿整个县城，为山东省第一大河，也是县内过境最大河流。
发源于***县鲁山南麓，在下河村东南入沂水县境；向东南流，经泉庄、新民官庄乡，流程14公里入跋山水库；出库后折向南流，流经***个乡镇的边沿地区，流程35公里，在***县境，再经临沂*等县市入江苏省，在灌云县燕尾港入黄海，全长574公里。
在***县境内河段长56公里，河床最宽处1200米，平均宽670米，流域面积1437.7平方公里。
4、区域地质概况
4.1区域构造
拟建场地在区域地质构造上位于沂沭断裂带北段东侧，沂沭断裂带处于郯庐断裂带中段，南起郯城，北入渤海，纵贯山东中部，大致沿沂河、沭河及潍河分布，长达330公里。
该断裂带主要有四条主干断裂组成，自西向东依次为唐郚—葛沟断裂、沂水—汤头断裂、安丘—莒县断裂，昌邑—大店断裂。
由于四条主干断裂的切割，形成了中央为地垒，两侧为地堑的“二堑夹一垒”构造形式。
沂沭断裂带新构造运动活动强烈，是中国东部一条重要的抗震断裂，尤其是东部两条断裂活动更为强烈，1668年郯城大地震即发生在这一组断裂带。
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），拟建场地抗震设防烈度为8度，但其距主断裂带距离约8.0km，满足规范要求的最小避让距离，可忽略发震断裂错动对地面建筑物的影响。
4.2区域地层概况
****城区区域地层受沂沭断裂带“两堑夹一垒”的构造格局控制，在汞丹山地垒隆起区内，地层主要为太古界泰山群混合花岗岩老地层；马站台-苏村地堑盆地区内，主要沉积白垩系王氏组河湖相紫红色砂砾岩层；城西区的鲁西台背斜主要为寒武系底部紫红色砂页岩和厚层或薄层状石灰岩地层互层。
各岩层在城区范围内大部分直接出露地表，风化作用强烈，岩体风化破碎。
勘区内第四系覆盖层主要为第四系全新世沉积的粉质粘土层、粗砂层、砾砂层，结构松散，密实性较差，其厚度变化受原地形地貌控制，变化较大；下伏基岩主要为寒武系灰岩地层。
5、场地工程地质条件
5.1场地地形、地貌
拟建场地位于沂水县小沂河东侧，距沂河约250m。
整体地形较平坦开阔，地面相对高程约为134.82～136.20m。
场地原始地貌形态为河流冲积平原，地貌单元单一。
5.2地层结构
根据钻探揭露深度内，场区上部主要为第四系杂填土层、粉质粘土层、粗砂层，下伏基岩为寒武系石灰岩，自上而下共分为5层，其岩土工程分层及特征分述如下：
第
（1）层：
杂填土（Q4ml）
场区此层分布于全场地，厚度0.30～3.30m，平均1.73m，层底标高132.35～133.82m,平均133.88m，层底埋深0.30～3.30m，平均1.73m。
地层呈杂色，稍湿，松散，主要是建筑垃圾、生活垃圾等。
第
（2）层：
粉质粘土（Q4al+dl）
场区此层分布于全场地，厚度0.40～3.10m，平均2.11m，层底标高130.58～133.04m，平均131.77m，层底埋深2.80～4.90m，平均3.84m，地层呈黄色,软塑，下部含砂，干强度中，韧性中，无摇震反应。
其物理力学性质指标见下表3。
第
（2）层粉质粘土物理力学性质统计表表3
项目
指标
统计个数（n）
最小值
（Xmin）
最大值
（Xmax）
平均值
（Φm）
标准差
（бf）
变异系数
（δ）
含水率w（%）
69
30.8
33.1
31.9
0.6
0.02
重度γ（kN/m3）
69
19.2
19.6
19.4
0.1
0
孔隙比e
69
0.788
0.843
0.811
0.012
0.02
饱和度Sr（%）
69
100
100
100
塑性指数Ip
69
11.1
15.1
13.1
0.9
0.07
液性指数Il
69
0.76
0.99
0.87
0.07
0.07
抗剪强度
（直剪快剪）
c（kPa）
69
16.2
27.1
23
4.1
0.18
Φ（度）
69
10.4
13.7
11.7
1.1
0.1
压缩系数a1-2（MPa-1）
69
0.49
0.63
0.57
0.04
0.07
压缩模量Es1-2（MPa）
69
2.88
3.69
3.19
0.23
0.07
标贯试验实测数N（击）
61
2.0
4.0
3.1
0.5
0.16
第（3）层：
粗砂1（Q4al+pl）
场区此层分布于全场地，厚度0.90～2.90m,平均1.75m，层底标高128.80～131.56m,平均130.02m，层底埋深4.30～6.70m,平均5.59m，地层呈呈黄色，松散至稍密，饱和，颗粒矿物成份以石英、长石为主，颗粒级配良好，颗粒磨圆度较好，含砾石。
本层共进行标准贯入试验62次，标贯统计见下表4：
标准贯入试验统计表表4
统计个数
最大值
最小值
平均值
标准值
变异系数
62
8.0
13.0
10.5
10.2
0.12
第（4）层：
粗砂2（Q4al+pl）
场区此层分布于全场地，厚度1.10～7.90m,平均3.74m，层底标高121.22～128.82m,平均126.28m，层底埋深6.80～13.90m,平均14.02m，地层呈黄色，稍密，饱和，颗粒矿物成份以石英、长石为主，颗粒级配良好，颗粒磨圆度较好，含砾石。
本层共进行标准贯入试验76次，标贯统计见下表5：
标准贯入试验统计表表5
统计个数
最大值
最小值
平均值
标准值
变异系数
76
11.0
14.0
12.8
12.7
0.07
第（5）层：
中风化石灰岩（є）
该层分布于全场地，最大揭露厚度5.40m，最大揭露埋深17.20m，最大揭露层底标高125.12m，岩层主要呈浅灰色，致密结构，块构造，岩芯钻方可钻进，岩芯呈长、短柱状，较完整，采取率为85%左右，锤击不易碎，为较硬岩，岩体基本质量等级为Ⅲ级。
该层单轴抗压试验统计表见表6：
单轴抗压试验统计表（MPa）表6
统计个数
最大值
最小值
平均值
标准差
变异系数
标准值
12
59.6
53.2
56.0
1.9
0.03
55.0
5.3各岩土层的物理力学性质指标
根据现场原位测试、室内土工试验成果，结合当地经验，确定各土层的物理力学性质指标见附表：
土工试验成果报告表，物理力学性质分层统计表，分层标准贯入试验成果统计表，岩石单轴抗压饱和试验表。
第（3）层粗砂层压缩变形参数Es根据实测的标贯试验数据，参考《工程地质手册》（第四版）式（3-3-14）：
N＜15，Es=4.0+C（N+6）C=0.70MPa/击；
代入实测的标贯试验数据N=10.5击后，估算得Es=15.55MPa。
第（4）层粗砂层压缩变形参数Es根据实测的标贯试验数据，参考《工程地质手册》（第四版）式（3-3-14）：
N＜15，Es=4.0+C（N+6）C=0.70MPa/击；
代入实测的标贯试验数据N=15.3击后，估算得Es=18.91MPa。
中等风化岩均可视为不可压缩层。
5.4地下水
场地内地下水类型主要为孔隙潜水，赋存于第四系砂土层中，赋存条件直接与砂土的粒度成份有关，补给来源主要来自大气降水和小沂河侧向径流补给，排泄主要表现为大气蒸发或直接排向小沂河。
勘察期间，勘探深度内揭露地下水位稳定水位埋深一般3.20m左右，相对标高为132.30m左右据调查了解近期年内最高地下水位埋深约为1.70m，相对标高为133.50m。
根据本次6#、93#钻孔的地下水样分析报告，PH=7.2；无侵蚀性CO2含量，SO-24离子含量264.35~270.59mg/l,CL-1离子含量32.19~32.52mg/l，HCO3-离子当量含量4.23~4.28mmol/l,NH4+离子含量0.00mg/l,OH-1离子含量0.00mg/l。
场地环境类型为Ⅱ类，综合评定在长期浸水或有干湿交替作用时，地下水水质对混凝土结构均具微腐蚀性，有干湿交替作用时对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性。
根据本次地下水质分析报告与土壤易溶盐分析成果表，场地内对土样化学分析结果：
PH=6.6，土中SO42-含量193.69～196.87mg/kg，CI-1含量为82.44～98.21mg/kg。
场地内无污染土与附近无污染源，场地土对混凝土及钢筋混凝土中的钢筋仅具微腐蚀性。
6、场地岩土工程分析评价
6.1场地的地震效应
依据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）与《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001）的有关规定，临沂市沂水县抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.20g，场地内的饱和砂土应进行液化判别。
6.1.1液化判别
勘察期间，场地稳定水位埋深在2.70m左右，按最高水位埋深dW=1.7m、基础埋置深度按db=2.50m，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）第4.3.2条的规定，液化土特征深度为do=8m，进行初判时，场地饱和土不满足有关公式标准，有液化可能，需根据《建筑抗震设计规范》第4.3.4条的规定，按标准贯入法进一步判别。
取标准贯入锤击数基准值为N0=12，根据公式：
Ncr=N0β[ln（0.6ds+1.5）－0.1dw]（3/ρc）1/2（粘粒含量百分率ρc取3、β取0.80），计算得到液化判别标准贯入实验锤击数临界值Ncr均大于该场地的第（3）层、第（4）层粗砂层内进行的标准贯入锤击数实测值N，故判断场地内的饱和砂层为液化地层。
6.1.2场地液化判定
根据各钻孔液化判定计算结果，判定场地内第（3）层、第（4）层为液化地层，各钻孔的液化指数为LEI=0.17-12.63，液化指数平均值为LEI=12.94，综合判定场地的液化等级为中等液化。
详见附各钻孔饱和砂土液化判定成果表。
6.2场地稳定性及建筑适宜性评价
勘察揭露场地内发育的对工程稳定性存在影响的不良地质作用主要有饱和砂土地震液化作用，根据其不同成因类型、形成条件，结合本工程特点分析评价其发展趋势及对工程危害程度，场地为中等液化场地，采取适宜措施后可进行本工程建设。
6.2.2场地土类型与建筑场地类别
据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）4.1.3条与《构筑物抗震设计规范》附录B的规定，以30#、84#钻孔为例，场地内各层土（岩）剪切波速估值取如下数值：
第
（1）层杂填土120m/s；第
（2）层粉质粘土140m/s；第（3）层粗砂1200/s；第（4）层粗砂2200m/s；第（6）中风石灰岩1500m/s。
依据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）有关规定，根据钻探资料并结合区域地质资料，钻孔确定的覆盖层厚度大于3.0米小于50.0米，覆盖层厚度内土层等效剪切波速值162.97m/s，综合确定场地土为中软土，建筑场地类别为Ⅱ类，场地中砂层液化，属对建筑抗震不利地段，设计特征周期为0.35s。
6.3地基土强度评价
根据野外现场鉴别岩土性质、标准贯入试验、室内土工实验，同时结合本地区经验，对场地各岩土层评价如下：
第
（1）层杂填土，分布于场地全部范围内，力学性质差，强度低，不宜直接利用；
第
（2）层粉质粘土，分布于场地全部范围内，厚度一般,力学性质差，强度一般，为中压缩性土；
第（3）层粗砂1，分布于场地全部范围内，呈松散-稍密状态，为液化地层，力学性质一般，强度一般，属低压缩性土。
第（4）层粗砂2，局部分布，呈稍密状态，力学性质一般，为液化地层，为低压缩性土。
第（5）层中风化石灰岩，承载力较高，可视为不可压缩层。
6.4地基承载力特征值及压缩模量
根据野外现场鉴别岩土性质、标准贯入试验、室内土工实验，结合本地区经验，综合确定建议的地基承载力特征值fak及压缩模量见表7：
地基承载力特征值表及压缩模量表7
层号
岩土名称
承载力特征值
fak（kPa）
Es1-2（MPa）
第
（1）层
杂填土
无直接利用价值
---
第
（2）层
粉质粘土
120
3.19
第（3）层
粗砂1
150
Es=15.55
第（4）层
粗砂2
180
Es=18.91
第（5）层
中风化石灰岩
fa=3000
---
7、地基基础方案评价
7.1天然地基基础方案
根据场地工程地质条件和拟建物设计特征，拟建1#、2#、3#楼设计为4～2层、5～2层，框架结构，独立或片筏基础，每层楼荷载标准值假设取18kPa，1#、2#、3#楼筏板基础底面处平均压力值pk约为90kPa；4#～8#楼设计为6+1F，筏板基础底面处平均压力值pk约为126kPa。
5#～19#楼设计为6F，筏板基础底面处平均压力值pk约为108kPa。
1#～5#楼初步设计基底埋深约3.2m，6#～19#楼及地下车库初步设计基底埋深约3.8m，第
（1）层杂填土、第
（2）层粉质粘土不满足基础埋深，需挖除；第（3）层粗砂1、第（4）层粗砂2饱和砂土为液化地层，未经处理不能直接利用。
7.2水泥土搅拌桩法（浆喷法）
该法简单易行，成孔成桩一次进行，断桩、缩颈问题易掌控，不存在桩底沉渣厚度问题，水泥价位稳定且用量较小，能较大的降低基础施工费用，是上述方案中最经济、工期最快的一种方案。
但施工时需控制地下水流速保证桩端部密实度，如采取适当降低地下水位、全程双喷双搅等措施。
各土层依据《地基处理规范》中复合地基进行计算时，相关单桩的侧阻力特征值等参数见表8：
复合地基参数表8
地层编号
岩土名称
平均层厚
（m）
搅拌桩侧阻力
特征值qsi（kPa）
1
杂填土
1.73
5
2
粉质粘土
2.11
10
3
粗砂1
1.75
18
4
粗砂2
3.74
20
当采用水泥土搅拌桩复合地基时，可以第（5）层中风化石灰岩为持力层。
假设桩径d=0.50m时，以79#孔为例，基础埋深3.8米，有效桩长约3.3m，桩间距取1.00m，正方形布置，de=1.13s、m=0.196。
水泥土搅拌桩单桩承载力Ra：
Ra=μp
qsili+
pqpAp
=1.57×（10×0.1+18×1.7+20×1.5）＋0.4×3000×0.196
=110.842＋235.2=346.042kN
施工时90天水泥土的fcu
fcu=Ra/ηAp=346/0.25×0.196=7061.22kPa
式中：
fcu——与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固试块（边长70.7mm立方体）在标准养护条件下90d龄期的立方体抗压强度平均值（kPa）；
μp——桩的周长（m）；
n——桩长范围内所划分的土层数；
qsi——桩周第i层土的侧阻力特征值（kPa）；
li——桩长范围内第i层土的厚度（m）；
qp——桩端地基土未经修正的承载力特征值（kPa）；
——桩端天然地基承载力折减系数，此处取0.40。
复合地基承载力特征值fspk的计算时，综合考虑Ra取346.0KN；
fspk=λm
＋β（1－m）fsk
=1.0×0.196×346.0/0.196＋0.10×（1－0.196）×150
=346.0＋12.06=358.06kPa
式中：
fspk——复合地基的承载力特征值（kPa）；
fsk——桩间土承载力特征值（kPa），取第3层粗砂1的天然地基承载力特征值150KPa；
β——桩间土承载力折减系数，此处取0.10；
m——桩土置换率，此处取0.196；
λ——单桩承载力发挥系数，按地区经验取值1.0。
对复合地基承载力特征值进行修正计算时，根据规范要求和计算，取ηb=0、ηd=1.0，γm=18.17kN/m3，
fa=fspk+ηdγm（d-0.5）
取fspk=358.0kPa，d=3.8m（考虑周围车库影响因素）
fa=358.0+1.0×18.17×（3.8-0.5）=358.0+59.961=417.961kPa
fa=417.0kPa＞pk=126kPa
由上述计算可知，水泥土搅拌桩（浆喷）法复合地基满足筏板基础条件下荷载的需求。
7.3振冲法
当采用振冲法复合地基方案时，可以第（5）层中风化石灰岩为持力层。
假设桩径d=1.00m时，仍以79#孔为例，有效桩长约3.3m，桩间距取1.50m，正方形布置，de=1.13×1.5=1.695，m=0.348。
复合地基承载力计算
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）规定，初步设计时可按式（8-5-33）计算复合地基的承载力。
fspk=mfpk＋（1－m）fsk
=0.348×280＋（1-0.348）×150
=97.44＋0.652×150
=97.44+97.8
=195.24kPa
式中：
fspk——振冲桩复合地基的承载力特征值（kPa）；
fpk——桩体承载力特征值（kPa），取280kPa；
fsk——处理后桩间
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