地基土抗剪强度指标Cφ值的确定及地基钎探方案.docx

1、地基土抗剪强度指标C值的确定及地基钎探方案地基土抗剪强度指标C、值的确定1. 抗剪强度的物理意义及基本理论土在外力作用下在剪切面单位面积上所能承受的最大剪应力称为土的抗剪强度。土的抗剪强度是由颗粒间的内摩察力以及由胶结物和水膜的分子引力所产生粘聚力共同组成。在法向应力不大时，抗剪强度与法向应力的关系近似为一条直线，这就是抗剪强度的库仑定律。S=c+tan2. 抗剪强度的试验方法2.1室内剪切试验包括直接剪切试验和三轴剪切试验，主要适用于粘性土和粉土，砂土可按要求的密度制备土样。2.2 除土工试验以外其他确定抗剪强度C、值的方法2.2.1 根据原位测试数据确定抗剪强度C、值的经验方法(1) 动力

2、触探沈阳地区建筑地基基础技术规范（DB21-907-96）资料（深度范围不大于15m）砂土、碎石土内摩察角标准值k重型动力触探N63.5（修正后）内摩察角标准值k（度）卵石圆砾、砾砂中、粗砂粉、细砂234.531.528.521.0435.532.529.523.0636.433.430.425.0837.534.431.427.01038.435.432.429.01239.436.433.430.01440.037.434.431.01641.338.335.332.01842.339.336.333.02043.340.337.334.02545.742.739.73048.245.24

3、2.2(2) 标准贯入试验国外砂土N与的关系经验关系式主要有Dunhan、大崎、Peck、Meyerhof等研究的经验公式，见工程地质手册（第四版）P193。经试算（详见国外砂土标贯击数N与内摩察角的关系（按公式计算）采用值进行承载力特征值fak计算时，对于粉、细砂采用=（12N）0.5+15，对于中、粗、砾砂采用=0.3N+27计算出的数值实际能较为吻合（N为经杆长修正后的标贯击数）。根据计算成果，N与的对应关系见下表：N与内摩察角（度）的经验关系表土类N4681012152025304050粉、细砂21.923.524.826.027.028.430.532.334.036.939.5中、

4、粗砾砂28.228.829.430.030.631.533.034.536.039.042.0(3) 静力触探试验工程地质手册（第四版）P210，砂土的内摩察角可根据静力触探参照下表取值。砂土的内摩察角Ps（MPa）12345111530（度）29313233343637392.4.2 根据现场剪切试验确定抗剪强度C、值 该方法成本较高，一般很少采用，主要用于场地稳定性评价，见工程地质手册（第四版）P234。粗粒混合土的抗剪强度C、值通过现场剪切试验确定。3. 岩土体抗剪强度指标的经验数据3.1 土的抗剪强度指标经验数据(1) 砂土的内摩察角与矿物成分和粒径的关系矿物成分具有下列粒径(mm)时

5、的内摩察角()2110.50.50.250.250.10.060.01云母282617.51927长石3917棱角石英6656462715浑圆石英61272818.5(2) 不同成因粘性土的力学性质指标土类承载力(kPa)压缩模量(MPa)粘聚力(kPa)内摩察角()下蜀系(老)粘性土30080015401002230一般粘性土10045041510501522新近沉积粘性土8014027.51020715淤泥或淤泥质土3011016515410云贵红粘土10032051630805103.2 岩石的抗剪强度指标经验数据岩石名称地质年代饱和抗压强度(MPa)摩察系数f粘聚力c(kPa)花岗岩燕

6、山期1600.7031角闪花岗岩白垩纪106.50.57花岗闪长岩三叠纪116.10.645辉绿岩1700.45云母石英片岩前震旦纪1130.5528千枚岩前震旦纪8.90.7825大理岩前震旦纪63.70.6051石英砾岩泥盆纪126.20.6910石英砂岩震旦纪165.80.4954白云质泥灰岩奥陶纪87.20.675薄层灰岩奥陶纪106.30.7522鲕状灰岩奥陶纪87.80.7023泥灰岩石炭纪128.30.6021石英砂岩寒武纪68.10.5413砂岩寒武纪108.90.822中粒砂岩寒武纪39.90.753砂质页岩侏罗纪104.40.690.39页岩侏罗纪43.80.70473.3

7、 岩石结构面的抗剪强度指标经验数据(1)岩体结构面的抗剪强度指标宜根据现场原位试验确定。试验应符合现行国家标准工程岩体试验方法标准GB/T 50266的规定。当无条件进行试验时，对于二、三级边坡工程可按下表和反算分析等方法综合确定。结构面类型结构面结合强度内摩察角 ()粘聚力 c (kPa)硬性结构面1结合好350.132结合一般35270.130.093结合差27180.090.05软弱结构面4结合很差18120.050.025结合极差(泥化层)根据地区经验确定注：a 无经验时取表中的低值；b 极软岩、软岩取表中较低值；c 岩体结构面连通性差取表中的高值；d 岩体结构面浸水时取表中较低值；e

8、 临时性边坡可取表中高值；f 表中数值已考虑结构面的时间效应。(2) 岩体结构面的结合程度可按下表确定。结合好张开度小于1mm，胶结良好，无充填；张开度13mm，硅质或铁质胶结结合一般张开度13mm，钙质胶结；张开度大于3mm，表面粗糙，钙质胶结结合差张开度13mm，表面平直，无胶结；张开度大于3mm，岩屑充填或岩屑夹泥质充填结合很差、结合极差(泥化层)表面平直光滑、无胶结；泥质充填或泥质夹岩屑充填，充填物厚度大于起伏差；分布连续的泥化夹层；未胶结的或强风化的小型断层破碎带(3) 边坡岩体性能指标标准值可按地区经验确定。对于破坏后果严重的一级边坡应通过试验确定。(4) 岩体内摩擦角可由岩块内摩

9、擦角标准值按岩体裂隙发育程度乘以下表所列的折减系数确定。边坡岩体特征内摩察角的折减系数边坡岩体特征内摩察角的折减系数裂隙不发育0.900.95裂隙发育0.800.85裂隙较发育0.850.90碎裂结构0.750.80(5) 边坡岩体等效内摩擦角按当地经验确定。当无经验时，可按下表取值。边坡岩体类型等效内摩察角()70706060505035注：a 边坡高度较大时宜取低值，反之取高值；坚硬岩、较硬岩、较软岩和完整性好的岩体取高值，软岩、极软岩和完整性差的岩体取低值； b 临时性边坡取表中高值； c 表中数值已考虑时间效应和工作条件等因素。(6) 土质边坡按水土合算原则计算时，地下水位以下的土宜采

10、用土的自重固结不排水抗剪强度指标；按水土分算原则计算时，地下水位以下的土宜采用土的有效抗剪强度指标。地下室地基钎探专项施工方案2015年09月13日地基钎探专项施工方案一、编制依据1.1、成都市成华区双桥子（1宗）新建商品住宅、商品用房、绿化工程及附属设施项目（二标段）基础平面图。1.2、本工程地质勘探由四川省川建勘察设计院负责并出据工程编号：2015-003的详细勘察。1.3、建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2013。1.4、建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002。1.5、基土钎探工艺标准GY103-1996。二、工程概况2.1、工程基本情况 序号项 目内 容1

11、工程名称成都市成华区双桥子（1宗）新建商品住宅、商品用房、绿化工程及附属设施项目2工程地址双桂路与双成二路交汇处3建设单位华润置地（成都）发展有限公司4设计单位成都基准方中建筑设计有限公司5监理单位四川精正建设管理咨询有限公司7勘察单位四川省川建勘察设计院8施工单位新八建设集团有限公司2.2、工程概况 本工程的主楼（6、7、13#楼）范围采用筏板基础，筏板厚度2.3m、2.3m、2m，以处理的复合地基为持力层，其承载力特征值不小于640kPa、640kPa、560KPa，商业及地下室采用筏板（400mm）及柱下独立基础，筏板独立基础以松散卵石层作为地基持力层（图中注明除外）,其承载力特征值不小

12、于200kPa。2.3、地形地貌2.3.1、地形拟建场地地貌单元属岷江水系级阶地。场地内有大量建筑垃圾、砖瓦、混凝土块及废弃建筑物基础分布，北侧有两段围墙尚未拆除。勘察期间测得场地勘探点孔口地面标高498.49m500.61m，高差2.12m，地形较平坦。2.3.2、地层构成根据本次勘察资料，场地上覆第四系人工填土（Q4ml），其下由第四系上更新统河流冲洪积（Q3al+pl）成因的粉质粘土、砂、卵石组成，下伏白垩系上统灌口组泥岩（K2g）。地层从上至下描述如下：2.3.1第四系全新统人工填土（Q4ml）（1）杂填土：褐灰、褐黄色等；松散；干燥稍湿；由混凝土块、砖瓦、卵石、炭渣等建筑垃圾组成，含

13、少量粘性土，系新近填土，堆积时间15年。该层场地内均有分布，层厚0.60m3.10m。（2）素填土：褐黄、褐灰色；松散稍密；稍湿；以粘性土为主，含少量杂质及植物根系，堆填时间在58年。该层场地内均有分布，厚0.40m2.50m。2.3.2第四系上更新统河流冲洪积层（Q3al+pl）（3）粉质粘土：黄褐色，硬塑坚硬。含较多铁锰质氧化物，夹有少许青灰色、灰白色高岭土条带。该层在场地内均有分布，层厚2.10m7.00m。（4）粉土：黄褐色；稍密密实；湿很湿。含铁锰质、氧化铁和少许云母碎片。该层在场地内卵石层顶部普遍分布，厚度变化较大，层厚0.50m2.90m。（5）细砂：褐灰、褐黄色，湿，松散；以长

14、石、石英颗粒为主，含少量云母粉和暗色矿物，局部混有少量卵石及圆砾。呈层状分布于卵石层顶板上，在局部地段呈粉土薄层状。层厚0.40m3.50m。（6）中砂：褐灰、褐黄色，湿饱和，稍密；以长石、石英为主，含少量粘性土。呈透镜状分布于卵石层中，层厚0.40m3.00m。（7）卵石：褐黄、黄灰色等，湿饱和。主要以花岗岩、砂岩及石英岩等组成，强微风化，一般粒径210cm，大者可达20cm以上，隙间充填砂、圆砾等；卵石层顶板埋深6.40m11.30m，标高487.12m492.85m。据N120动探试验，卵石层密实度可分为松散、稍密、中密及密实四个亚层：松散卵石：褐黄色、褐灰色；排列十分混乱，绝大部份不接

15、触；卵石含量5055%；层厚0.50m3.20m；稍密卵石：褐黄、黄灰色；排列混乱，大部分不接触；卵石含量5560%；层厚0.50m4.70m；中密卵石：褐黄、黄灰色；呈交错排列，大部分接触；卵石含量6070%；层厚0.50m4.10m；密实卵石：褐黄、黄灰色；呈交错排列，连续接触；卵石含量7085%；层厚0.60m7.20m。2.3.3白垩系上统灌口组（K2g）（8）泥岩：紫红、砖红色，强中风化，泥质胶结，泥质结构，中厚层状构造，以粘土矿物为主，岩层倾角近于水平。泥岩顶板埋深一般13.30m17.00m，标高482.69m486.22m，高差3.70m。根据泥岩风化程度及力学特征划分为强风化

16、泥岩和中风化泥岩：强风化泥岩：风化裂隙较发育，组织结构大部分破坏，岩块浸水迅速软化、崩解，岩芯呈块状或碎石状，强风化厚度为1.50m5.80m，变化较大。中风化泥岩：岩芯多呈短柱状或柱状，组织结构部分破坏，风化裂隙较发育。勘察深度范围内未发现空洞、破碎带及软弱夹层等；本次钻探深度未揭穿。地层分布情况详见附录2工程地质剖面图及附录3钻孔柱状图。2.3.4、地下水及降水设计场地地下水类型属第四系孔隙潜水类型，砂、卵石层为主要含水层，补给来源主要为大气降水，水位变化受季节影响，年变化幅度在1.0m左右。勘察期间处于枯水期末，由于受邻近场地施工降水影响，实际量测钻孔稳定水位10.80m13.10m，稳

17、定水位标高485.89m488.31m。根据成都地区水文地质资料结合本工程场地地下水埋藏条件，该场地年最高潜水位标高在494.50m左右，该区域卵石层渗透系数K=18m/d左右。场地环境类别为类，强透水层。建议本工程地下室抗浮设计水位按494.50m考虑。三、施工准备3.1、材料及主要机具 钎杆：10磅重锤、20 2.10M长度钢钎（或钢筋），其他：麻绳或铅丝、梯子（凳子）、手推车、和钢卷尺等。3.2、作业条件3.2.1、基土已挖至基坑（ 槽）底设计标高，表面应平整，轴线及坑（槽）宽、长均符合设计图纸要求。3.2.2、根据设计图纸绘制钎探孔平面布置图。3.2.3、夜间施工时，应有足够的照明设施

18、，并要合理地安排钎探顺序，防止错打或漏打。3.2.4、钎杆上预先划好30cm横线。3.2.5、经过处理的地基（复合地基）不需要钎探，复合地基出具承载力实验报告。3.3、作业条件 、基土已挖至设计基槽底标高，表面应平整，轴线及坑宽、长均符合设计图纸要求。 、根据设计图纸绘制钎探孔位平面布置图（详见附件一）。 、要求钎探前，将所有轴线及基础的定位尺寸线放出，放出后再进行钎孔布置放线。 、对于筏板基础基坑要求全部钎探，独立柱基坑钎五点，其它无基础部位无需钎探。 、钎探孔位平面布置图放线并撒白灰点。、钎杆自下而上每隔100mm做一刻痕。 、钎探孔的排列方式采用梅花型排列方式，间距2.00m，孔深1.8

19、m。（参见地基质量验收规范表A.2.4确定） 、夜间施工时，应有足够的照明设施，并要合理地安排打钎顺序，防止错打或漏打。、钎探点布置到位后，相关栋号负责人或工长、质量检查人员验收合格；报监理单位现场查验后，即可进行钎探作业。四、操作工艺4.1、工艺流程 4.2、按钎探孔位置 钎探孔位平面布置图分区放线，用白灰放出分区控制线，孔位要撒上白灰点，并在孔位上盖砖，砖上应按钎探点布置要求编号。 4.3、就位打钎 将触探杆尖对准孔位，再把穿心锤套在钎杆上，扶正钎杆，拉起穿心锤，使其自由下落，锤落距500mm，把钎杆垂直打入土层中。 4.4、记录锤击数 钎杆每步打入土层100300mm，每孔分六步打入土层

20、，打钎记录人员在地基钎探记录详附件二中认真记录每步击打的锤数。钎探深度为1.8m（参见地基质量验收规范表A.2.4确定）。 4.8、整理记录 按孔顺序编号，将锤击数填入统一表格内，字迹清楚，经过监理单位、施工单位工程技术负责人、质量检查人员、打钎人员签字后归档。钎探中若有异常情况，要填写在备注栏内。归档钎探记录表必须使用黑色签字笔填写，不可有改动迹象。 五、质量标准5.1、保证项目 钎探深度必须符合规定要求，锤击数记录准确，不得作假钎。 5.2、允许偏差项目孔位要准确，钎孔不得遗漏。六、成品保护钎探完毕后，应做好标记，保护好钎杆，未经质量检查人员、有关工长复验及有关部门验收。 七、应注意的事项

21、、雨、冬期施工：基土受雨后，不得进行钎探。、为防止钎孔的位置、打钎的力度、钎孔的深度产生错乱，要求打钎人员应尽量保持稳定，轻易不要临时抽点人员或频繁换人。、打钎工作进行前，一定要对打钎人员进行交底，提出打钎质量和生产安全的具体要求。、如打钎进行不下去时，应请示有关工长，适当移位打钎，不得不打钎而任意填写锤击数。 、记录和平面布置图的整理：1、钎探孔位平面布置图上，遇有特殊地质情况，注明过硬或过软孔号的位置，把枯井或坟墓等尺寸画上，以便勘察设计人员或有关部门验槽时分析处理。2、在记录表上用有色铅笔或符号将不同（锤击数）的孔位分开。 、严格按照钎探孔位平面布置图的布孔位置打钎，所增加的钎孔应及时将

22、钎孔标识在钎探孔位平面布置图纸上。、将钎探点平面布置图上的钎孔与记录表上的钎孔先行对照，发现错误及时修补或补打。八、安全文明施工 、认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，进入施工现场必须遵守施工现场安全管理制度，佩戴安全帽，严禁吸烟，提高职业健康安全意识。 、操作人员要专心施工，扶锤人员与扶钎杆人员要密切配合，以防出现意外事故。、施工过程中操作人员上下基槽使用专用马道，不得随意攀爬边坡。 附件一：钎点平面布置图（尺寸以基础平面布置图为准）附件二：地基钎探记录 编 号T0605工程名称钎探日期 年 月 日套锤重自由落距钎 径顺序号各 步 锤 击 数cm010cm1020cm2030cm3040cm4050cm5060cm6070cm7080cm8090备 注施工单位结论专业工长(施工员)记录人项目专业质检员:项目专业技术负责人监理(建设)单位意见专业监理工程师:建设单位专业技术负责人