某某县城污水处理厂施工图设计阶段岩土工程勘察报告.docx

1、某某县城污水处理厂施工图设计阶段岩土工程勘察报告十四冶建设云南勘察设计有限公司经 理： 总工程师： 审 定：审 核：工程负责：目 录、文字部份序 言 （一）、工程概况及设计条件 （二）、勘察目的和技术要求 （三）、勘察方法及完成工作量 一、 场地工程及水文地质条件（一） 、场地概况（二） 、各土层岩性特征综述（三） 、地基土的物理力学性质1、室内土工试验2、野外原位测试 (1)、标准贯入试验（SPT）(2)、重型圆锥东力触探试验（DPT） （四）、水文地质条件 （五）、不良地质作用二、 场地及地基的地震效应评述三、 地基土的工程性质评价四、 基础型式评述五、 基坑降水与支护六、边坡及河岸稳定性

2、评价七、结论与建议、图表部份序 号图 表 名 称张数附录编号NO:1勘探点主要数据一览表3132勘探点平面布置图143工程地质剖面图365404代表性钻孔柱状图541455土的物理力学性质主要数据一览表246476土颗粒分析电算成果统计表248497岩石试验成果汇总表250518标准贯入试验统计表252539重型圆锥动力触探试验统计表3545610波速测试成果表3575911水质分析报告2606112土化学分析报告16213地质勘察任务书163禄丰县城污水处理厂施工图设计阶段岩土工程勘察报告序 言禄丰县建设局拟在禄丰县城西侧河口村狗头坡建设禄丰县城污水处理厂，受其委托，十四冶建设云南勘察设计有

3、限公司进行了施工图设计阶段的岩土工程勘察工作。（一）、工程概况及设计条件拟建场地位于禄丰县城西侧金山镇河口村狗头坡，根据建设、设计单位提供的总平面布置图及设计单位提供的勘察任务书，本项目拟建建（构）筑物及其设计条件如下表1： 各建（构）筑物设计条件一览表 表1序号建（构）筑物名称结构类型层数总高度（m）预计建筑物基础地下室深度（m）型式材料最大荷重埋深（m）1进水头部框架2层8.8天然基础（或桩基）混凝土1200KN6.006.002CASS反应池水池1层3.0天然基础（或桩基）混凝土60KN/M2.502.503鼓风机房框架1层9.0天然基础（或桩基）混凝土1200KN1.204污泥浓缩池水

4、池1层3.0天然基础（或桩基）混凝土60KN/M2.502.505污泥脱水间框架2层9.60天然基础（或桩基）混凝土1200KN1.204.006紫外消毒渠水池1层1.20天然基础（或桩基）混凝土40KN/M3.503.507机修间（仓库）框架1层4.50天然基础（或桩基）混凝土300KN1.208综合楼框架2层8.0天然基础（或桩基）混凝土1200KN1.209配电间框架1层4.50天然基础（或桩基）混凝土700KN1.2010值班室框架1层3.30天然基础（或桩基）混凝土300KN1.20拟建建（构）筑物按岩土工程勘察规范GB500212001第3.1.1条划分工程重要性等级为二级，第3.

5、1.2条划分场地复杂程度等级为二级，第3.1.3条划分地基复杂程度为二级，综合考虑岩土工程勘察等级为乙级。 （二）、勘察目的和技术要求 1、查明建筑场地范围内各岩土层类别、厚度、坡度、成因等工程特性，计算和评价地基的稳定性、承载力，提供计算地基变形所需的参数。2、查明不良地质作用的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度，并提出评价与整治所需的岩土技术参数和整治方案的建议。 3、查明建筑场地地层结构的均匀性及软弱土层的分布情况，并提供各土层物理力学性质指标。 4、查明拟建场地范围内有无饱和粉土和砂类土，判定其液化的可能性，划分土的类型及建筑场地类别，提供建筑抗震设计有关参数。5、查明地下水埋藏

6、条件，判定地下水对建筑材料的腐蚀程度。6、根据设计单位提供的设计条件，对基坑开挖、降水及支护的方案进行论证分析，提供基坑支护设计所需参数。7、根据场地土的力学性质及设计条件对基础方案进行论证分析，提出稳妥可靠又经济合理的基础设计方案。 为达到上述勘察目的，满足勘察技术要求，本次岩土工程勘察遵循的规范有：岩土工程勘察规范GB500212001、市政工程勘察规范（CJJ56-94）、建筑地基基础设计规范GB500072002、建筑抗震设计规范GB500112001、建筑边坡工程技术规范GB50330-2002、建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 、建筑基坑支护技术规程JGJ120-99、岩土

7、工程勘察报告编制标准CECS99：98等，并结合云南省现行有关岩土工程勘察的规定进行勘察工作。 （三）、勘察方法及完成工作量1、本次勘察钻孔沿拟建建（构）筑物轮廓及轴线位置进行布置，共布置钻孔54个，编号ZK154。钻孔间距为4.8027.70m，钻孔深度根据场地地质条件和拟建建（构）筑物的上部荷载要求确定，孔深9.5018.50m。（详见附录NO:4勘探点平面布置图）。2、为了取得地基土的物理力学性质指标，确定其地基承载力及变形验算指标，采取原状土样36件及扰动土样7件进行室内土工试验；在场地各粘性土及粉土层中进行了标准贯入试验（SPT），在圆砾层及强风化泥岩中进行了重型圆锥动力触探试验（D

8、PT）。3、对场地及周边进行1：500工程地质调查0.60km2。4、为判定场地土的动弹力学性质，进行了3个孔的波速测试。5、为判别场地地下水、土对建筑材料的腐蚀性，取水、土试样进行分析试验。根据现场钻探、原位测试及室内试验，实际完成工作量列于下表2： 完 成 工 程 量 一 览 表 表2序号工 作 项 目单 位完成工作量1钻探进尺m/孔686.10/542下套管m/孔487.20/543工程地质调查km20.604标准贯入试验（SPT）次335重型圆锥动力触探试验（DPT）m/孔9.10/116波速测试m /孔45.00/37取 土 样原 状件36扰 动件7岩 石 样组68室内土工试验室内常

9、规试验件36颗 分件17岩石试验组69水质分析件210土化学分析件311孔口标高测量点5412资料综合整理份4野外钻探及各种原位测试同步进行，野外工作时间从2009年4月27日至2009年5月8日结束，历时12天。钻孔孔口标高为海拔标高，以位于禄丰县城联络线上的城建坐标控制点K3点为基准点，该点标高为1528.741m进行引测计算，施工开挖时应进行校核。一、场地工程及水文地质条件（一）、场地概况拟建场地位于禄丰县城西侧约3km处的金山镇河口村星宿江南岸狗头坡，场地现为农田，南侧紧临320国道（一平浪至禄丰段），北侧为星宿江，南西侧紧临1条小河，交通较为便利。地貌上处于中山山前缓坡与河流阶地交汇

10、地段。地势总体上由北东向南西缓倾，场地地面标高介于1551.091569.13m之间，高差约18.04m，总体地形坡度介于38之间，局部地段有坡度近6085的陡坎分布(见照片1)。照片1：场地全貌（二）、各土层岩性特征综述 根据本次钻探揭露深度范围内的地层结构及成因类型表明，该场地内地基土类型中等复杂。除场地地表部分为人类近期活动形成的地层外，其下为第四系坡洪积相、冲积相及第四系残积相地层，下伏基岩为侏罗系中统张河组泥岩夹薄层粉砂质泥岩。根据上述单元层的划分原则，现将各土层的岩性特征按地层结构及代号顺序从上至下分别描述如下：、近期人类活动形成的地层植物层（Qpd）：褐红、褐黄、褐灰等色，为农田

11、耕种土壤，由粘性土或粉土混含少量碎石组成,含多量植物根系,结构松散,稍湿。层厚0.500.80m，平均厚度0.61m，整个场地均有分布。 2、第四系坡、洪积相（Qdlpl）地层 粉质粘土：褐红、褐黄、褐红夹褐黄等色,含少量圆砾或砾砂,硬塑状态,稍湿。无摇振反应、有光泽、干强度中，韧性中。层顶埋深0.500.80m，层厚0.808.80m，平均厚度3.28m。主要在场地北东侧ZK3640、4254控制的缓坡地段分布。3、第四系冲积相（Qal）地层 1粉土：褐红、褐黄、褐灰等色，局部夹薄层粉砂、砾砂或粉质粘土，中密结构为主，局部稍密，稍湿湿。摇振反应中等、无光泽、干强度低，韧性低。层顶埋深0.50

12、1.50m，厚度0.503.80m，平均厚度1.83m。该层在ZK30、36、37、3954控制地段缺失。 2圆砾：褐红、褐红夹灰色,砾石成分为中等-强风化泥岩,钙质泥岩及粉砂质泥岩,多由砂类土充填,局部夹砾砂、卵石或漂石、块石,一般粒径2-30mm,最大可达2000mm,稍密结构,稍湿-饱和。曲率系数Cc=0.410.97,平均0.633，不均匀系数CU=100.00166.00,平均134.26，属级配不良的砾。层顶埋深0.504.40m，层厚0.505.10m，平均厚度2.25m。该层在ZK9、10、17、1925、27、32、39、4143、4547、5054控制地段缺失。1粉土及2圆

13、砾为星宿江河流阶地上的沉积物。 4、第四系残积相（Qel）地层粉质粘土：褐红、褐红夹黄灰色,局部含少量全-强风化泥岩碎块,硬塑状态为主,坚硬状态，稍湿-湿。无摇振反应、有光泽、干强度中，韧性中。层顶埋深1.609.40m，层厚0.706.10m，平均厚度1.91m。主要在ZK1、2、5、6、912、1719、2126、28、3335、3739、42、43、46、47控制地段分布。5、侏罗系中统张河组（J2z）地层1强风化泥岩：紫红、浅紫红色,中-厚层状构造,钙、泥质胶结,夹薄层钙质泥岩及粉砂质泥岩, 组织结构大部分破坏，风化裂隙很发育，岩体破碎，岩芯以碎块状为主，碎块用锤易击碎，干钻难钻进，岩

14、芯采取率8085%。层顶埋深0.8011.00m，揭露厚度0.707.40m，平均揭露厚度2.55m，场地内除ZK40、44控制地段外均有揭露。2 中等风化泥岩：紫红、浅紫红色,中-厚层状构造,钙、泥质胶结,夹薄层钙质泥岩及粉砂质泥岩, 组织结构部分破坏，岩芯呈长柱状,少量呈短柱状,岩块用锤难击碎，岩芯采取率8590%。层顶埋深2.6012.80m，揭露厚度0.509.40m，平均揭露厚度5.43m，场地内除ZK23、28、30、3335、39控制地段外均有揭露。岩层产状7555。 （三）、地基土的物理力学性质 1、室内土工试验在场地内的27个钻孔中，于不同层位、深度采取原状土样36件，扰动土

15、样7件，进行室内常规试验及颗粒分析。现将各单元层土的物理力学性质指标的算术平均值列于下表4（详见附录NO：4647土的物理力学性质主要数据一览表）。2、室内岩石试验本次勘察在场地内6个钻孔中对2中等风化泥岩采取岩石样进行了岩石的物理性质、抗压强度及抗剪断强度试验。现将试验结果的算术平均值列于下表3（详见附录NO：5051岩石试验成果汇总表）。3、野外原位测试 （1）、标准贯入试验（SPT）在野外钻探过程中，在粉土及粉质粘土层中进行了标准贯入试验33次，由于土层的不均匀性及其中包含物的影响，同一土层的锤击数都存在一定的离散度。现按要求进行杆长修正，将异常值作了取舍后的标准贯入试验平均锤击数统计结

16、果列于下表4（详见附录NO：5253标准贯入试验统计表）。（2）、重型圆锥动力触探试验（DPT）在场地内的11个钻孔中，于2圆砾、1强风化泥岩层中进行了重型圆锥动力触探试验9.10m，由于圆砾层中充填物及风化不均的影响，同一土层的锤击数都存在一定的离散度。现按要求进行杆长修正，将异常值作了取舍后的动力触探试验平均锤击数统计结果列于下表4（详见附录NO：5456重型圆锥动力触探试验（DPT）统计表），并将动力触探试验直方图绘制于工程地质剖面图中。 岩石试验平均值统计表 表3 试验项目岩土代号及名称比重天然密度（g/cm3）吸水率（）孔隙率（）浸水饱和抗压强度（Mpa）抗剪断强度试验内聚力C（Mp

17、a）内摩擦角（度）湿干2中等风化泥岩岩2.6952.502.432.789.737.633.1331.0（四）、水文地质条件1、水文地质条件拟建场地在地貌上处于中山山前缓坡与星宿江河流阶地交汇地段，星宿江水自东往西流经场地北侧，勘察期间正值枯水季节，星宿江水位高程介于1942.951944.60m之间。根据调查访问，场地北西侧星宿江与小河交汇处最近20年历史最高洪水位为1552.00 m。勘察期间仅在少量钻孔中见到地下水，稳定水位在地面下2.855.70m之间。从岩性组成看，地下水主要赋存于2圆砾层中，地下水类型属孔隙潜水型，主要靠大气降水及河水补给，1粉土及2圆砾层中赋水量及场地地下水位受季

18、节性影响而变化较大。2、地下水、土腐蚀性评价根据岩土工程勘察规范GB500212001附录G表G.0.1的规定，场地环境类型为类，含水层属强透水层。根据ZK2、36中取水样进行水质分析结各土层的物理力学性质及原位测试统计成果表 表4土层名称及代号室 内 土 工 试 验野外原位测试天 然重 度r(KN/m3)天然含水量()天 然孔隙比e液 性指 数IL固快粘聚力Cc(Kpa)固快内摩擦角c(度)快剪粘聚力Cq(Kpa)快剪内摩擦角q(度)压 缩系 数a0.1-0.2(Mpa-1)压 缩模 量Es0.1-0.2(Mpa)标准贯入试 验N63.5(击)重型圆锥动力触探试验N63.5(击)粉质粘土18

19、.622.00.8090.1465.416.838.413.50.2327.587.91 粉 土19.219.90.7140.3941.522.529.518.00.2885.887.12圆 砾9.6粉质粘土19.822.10.7020.1562.618.344.412.80.1849.1912.51强风化泥岩18.7果表明：该场地地下水对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋均不具腐蚀性，对外露钢结构具弱腐蚀性。根据ZK4、17、45中取土试样进行土化学分析结果表明：本场地土对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋及外露钢结构均不具腐蚀性(地下水水质分析及土化学分析结果详见附录NO：6062水质分析报告及土

20、化学分析报告)。3、抗浮设计水位本场地水池等地下构筑物抗浮设计水位建议按1552.50m进行设计。二、场地及地基的地震效应评述场地地貌上处于中山山前缓坡与河流阶地交汇地段，地形总体由北东向南西缓倾，坡度介于38之间，坡体稳定，除岸坡零星分布有小型坍塌体外，无其他不良地质作用,属稳定型场地。1、波速测试在场地内ZK1、35、46中，采用RSM24FD波速测试仪，孔下测点用三分量地震检波器紧贴孔壁，用叩板检层法，于孔壁拾取震动信号，经数据采样后输入微机作付里叶频普分析，其剪切波速Vs及等效剪切波速Vse分别为：ZK1： Vs226.74ms Vse205.95ms；ZK35：Vs252.87ms

21、Vse236.95ms；ZK46：Vs213.87ms Vse200.48ms；对整个场地，取平均剪切波速231.16ms，平均等效剪切波速224.79ms。2、场地土的类型划分，根据建筑抗震设计规范GB500112001表4.1.3的规定判定：植物层fak130Kpa，为软弱土；粉质粘土、1粉土、2圆砾fak均200Kpa，为中软土；粉质粘土fak200kpa,为中硬土；1强风化泥岩、2中等风化泥岩为本场地的稳定基岩。对整个场地，平均剪切波速231.16ms，介于140Vs250 ms之间，土的类型综合评定为中软土。 3、场地平均等效剪切波速224.79ms，介于140Vse250 ms之间

22、，场地覆盖层厚度50m，按建筑抗震设计规范GB500112001表4.1.6的规定，场地类别划分为类。4、砂土液化问题：本场地在地面下20.00m 深度范围内分布的饱和粉土及砂土有1粉土。根据建筑抗震设计规范GB500112001第4.3.3条第二款的规定，1粉土粘粒含量c平均值均大于10，故判别为不液化土。5、建筑抗震地段类别（1）、根据建筑抗震设计规范GB500112001附录A第A.0.22，禄丰县抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g，第二组。 （2）、根据建筑抗震设计规范GB500112001表4.1.1规定,本场地属于可进行建筑的一般场地。三、地基土的工程性质评价（一

23、）、地基土的工程性质评价1、层植物层成份复杂，结构松散，不能作天然地基使用，基础范围内应全部挖除。2、层粉质粘土为硬塑状态，地基强度较好，具中压缩性，仅在拟建场地南侧的CASS反应池二期、细格栅沉砂池、粗格栅提升泵房及办公楼场地有分布，在以上地段可选作拟建建（构）筑物的天然地基基础持力层使用。3、1层粉土以中密结构为主，局部稍密，局部夹硬塑状态的粉质粘土或稍密结构的粉细砂，地基强度尚好，具中压缩性，主要在拟建场地北侧的CASS反应池、污泥池及污泥脱水间、机修间、仓库、配电室、鼓风机房及CASS反应池二期场地北侧等地段分布，在以上地段可选作拟建建（构）筑物的天然地基基础持力层使用；2圆砾为稍密结

24、构，粒径大小混杂不一，局部地段夹有粗砾砂、卵石及漂石，地基强度较好，具中压缩性，主要在拟建场地北侧的CASS反应池、污泥池及污泥脱水间、机修间、仓库、配电室、鼓风机房及CASS反应池二期场地北侧等地段分布，在以上场地埋深较浅的地段可选作拟建建（构）筑物的天然地基基础持力层使用，亦为本场地较好的下卧层。 4、粉质粘土为硬塑状态，地基强度较高，具中压缩性，为本场地较好的下卧层，在埋深较浅的地段可选作拟建建（构）筑物的天然地基基础持力层使用，亦为本场地较好的下卧层。5、1强风化泥岩、2中等风化泥岩为本场地的稳定基岩。（二）、各土层的地基承载力评价现将室内土工试验、标准贯入试验（SPT）及重型圆锥动力

25、触探试验（DPT）得到的各土层的地基承载力列于下表5：室内土工试验及原位测试所得的各土层地基承载力特征值表 表5测试手土 段及fak层名 值称及代号室内土工试验得到的地基承载力特征值fak（Kpa）标准贯入试验得到的地基承载力特征值fak（Kpa）动力触探试验得到的地基承载力特征值fak（Kpa）推荐地基承载力特征值fak（Kpa）粉质粘土1701801701 粉 土1401401402圆 砾165165粉质粘土2302202201强风化泥岩2402402中等风化泥岩fa=650(kpa)650四、基础型式评述根据场地地层结构特点、各土层的工程性质结合建（构）筑物的设计条件, 拟建建（构）筑物

26、基础埋深多介于1.203.50m之间，仅进水头部埋深为6.00m,均可采用天然地基，根据各拟建建（构）筑物基础埋置深度及所处地段的土层分布情况，可分别以粉质粘土、1粉土、2圆砾、粉质粘土、1强风化泥岩或2中等风化泥岩为基础持力层,基础型式可分别采用条形基础、独立基础或整体基础。五、基坑降水与支护（一）、基坑降水勘察期间仅在少量钻孔中见到地下水，稳定水位在地面下2.855.70m之间，从岩性组成看，地下水主要赋存于2圆砾中，地下水类型属孔隙潜水型，主要靠大气降水及河水补给。根据设计单位提供的设计条件，拟建构筑物基础或地下室埋置深度为1.206.00m，按各栋拟建建（构）筑物所处位置来看，地下水位

27、都位于基坑底面以下。因1粉土及2圆砾的赋水性及场地地下水位受季节性影响变化较大，如在雨季进行基础或地下室施工，1粉土及2圆砾中会赋存有地下水，但水量不大，易于疏排。（二）、基坑开挖与支护基坑开挖深度1.506.50m，基坑开挖影响范围内的土层主要有：植物层、粉质粘土、1粉土、2圆砾、粉质粘土及1强风化泥岩。其中2圆砾粒径大小混杂，自稳能力较差，应引起重视。1、基坑开挖深度范围内各土层的抗剪强度指标列于下表6：基坑侧壁土层的抗剪强度指标表 表6 指标值土层名称 及代 号土的重度r（KNm3）粘聚力(Kpa)内摩擦角(度)直剪快剪直剪固结快剪推荐值直剪快剪直剪固结快剪推荐值CqCcCqc粉质粘土18.638.465.438.413.516.813.51 粉 土19.229.541.529.518.022.518.02圆 砾21.05.025.0粉质粘土19.844.462.644.412.818.312.81强风化泥岩21.580.028.02、基坑开挖与支护建议根据各拟建建（构）筑物基坑开挖深度及开挖范围内各土层的工程性质特征、水文地质条件及周边环境条件，各建（构）筑物基坑开挖深度多介于2.504.00m之间，均可采用自然放坡进行开挖；对于进水头部因地下室（积水坑）埋深达6.00m，可采用放坡开挖或喷锚支护。