沣泾大道勘察报告书[稻谷文书]

1、建筑土木 a 陕西省西咸新区泾河新城陕西省西咸新区泾河新城 沣泾大道沣泾大道 K3+000 至至 K4+000 段市政道路工程段市政道路工程 岩土工程勘察报告书 院长： 张炜 总工程师： 郑建国 机械工业勘察设计研究院 2012 年 4 月 西安 建筑土木 a 陕西省西咸新区泾河新城陕西省西咸新区泾河新城 沣泾大道沣泾大道 K3+000 至至 K4+000 段市政道路工程段市政道路工程 岩土工程勘察报告书 （项目编号：KC-2012-SN-010） （详 勘） 审定人： 审核人： 项目负责人： 机械工业勘察设计研究院 2012 年 4 月 西安 建筑土木 a 目目 录录 1 1 前言前言 .1

2、 1 1.1 工程概况 .1 1.2 勘察范围 .1 1.3 勘察工作依据及勘察目的 .2 1.4 勘察工作量、工作方法及参加工作人员 .3 2 2 场地工程地质条件场地工程地质条件.1 1 2.1 场地位置及地形、地貌 .1 2.2 场地稳定性及不良地质作用 .1 2.3 地层结构及描述 .2 2.4 地下水 .4 3 3 岩土工程性质测试岩土工程性质测试.6 6 3.1 室内试验 .6 3.1.1 常规物理力学性质指标 .6 3.1.2 直剪（固结快剪）试验.6 3.1.3 砂土的颗粒分析试验.6 3.1.4 自重湿陷性试验与湿陷起始压力试验.6 3.1.5 地基土的腐蚀性试验 .7 3.

3、2 原位测试 .7 3.2.1 标准贯入试验.7 4 4 地基土的岩土工程性质评价地基土的岩土工程性质评价.7 7 4.1 黄土的湿陷性 .7 4.1.1 场地湿陷类型 .7 4.1.2 地基湿陷等级 .8 4.1.3 黄土的湿陷起始压力.8 4.2 地基土及地下水腐蚀性评价 .8 4.3 地基土承载力特征值、压缩（变形模量）及回弹模量 .8 建筑土木 a 4.4 沉井施工设计参数 .9 4.5 地基土标准冻结深度 .9 4.6 地基土岩土工程性质评价 .9 5 5 场地地震效应场地地震效应.1010 5.1 建筑场地类别 .10 5.2 场地抗震设防烈度、设计基本地震加速度与设计地震分组 .

4、10 5.3 抗震地段的划分 .10 5.4 地基土的地震液化评价 .10 6 6 地基基础方案地基基础方案.1111 7 7 基础施工中的岩土工程问题基础施工中的岩土工程问题.1111 7.1 基坑（基槽）开挖与支护 .11 7.2 基坑降水.12 8 8 结论与建议结论与建议.1212 附件附件：城市道路、管道委托勘察要求表 附 录：张数附录编号 图例11 勘探点平面位置图12 工程地质纵断面图13 土工试验成果报告245 颗粒分析结果报告267 土腐蚀性试验报告18 建筑土木 a 陕西省西咸新区泾河新城陕西省西咸新区泾河新城 沣泾大道沣泾大道 K3+000 至至 K4+000 段市政道路

5、工程段市政道路工程 岩 土 工 程 勘 察 报 告 1 前言 受陕西省西咸新区泾河新城管理委员会的委托，我机械工业勘察设计 研究院对其拟建的西咸新区泾河新城沣泾大道市政道路工程场地进行了详 勘阶段的岩土工程勘察工作。该工程由西安市市政设计研究院负责施工图 设计。 1.1 工程概况 根据设计方提供的“城市道路、管道委托勘察要求表”及道路规划平 面图，拟建的泾河新城沣泾大道属级城市主干道，征地红线宽度约 140m，道路宽度约 100m，近东西向分布，西起泾阳县阜下村西口，自西 向东主要途经费家崖（费家底）村高庄镇北侧刘家堡村南侧寿平村 南侧，东端终点为原点新城现有的景观大道与铁路交汇处，全长约 6

6、.6km。其中 K5+100 以东为原点新城景观大道现有路面。 依据市政工程勘察规程 （CJJ56-94）的规定，本场地的复杂程度 分类为类。按岩土工程勘察规范 （GB 50021-2001）有关规定，场地 复杂程度等级为二级，地基复杂程度等级为二级，岩土工程勘察等级为乙 级。 1.2 勘察范围 根据勘察委托书及勘察合同，我机械工业勘察设计研究院承担了沣泾 建筑土木 a 大道全段的岩土工程勘察工作，由于征地、农民干扰及场地条件所限，本 次提供的勘察报告为 K3+000 至 K4+000 段的勘察工作，详见“勘察工作量 汇总表” （表 1） 。 1.3 勘察工作依据及勘察目的 本次勘察工作主要依

7、据设计单位提供的“城市道路、管道委托勘察要 求表”和业主提供的“沣泾大道平面位置规划图” ，按如下技术标准执行： 1） 岩土工程勘察规范 （GB 50021-2001，2009 年版） ； 2） 市政工程勘察规程 （CJJ56-94） 3） 湿陷性黄土地区建筑规范 （GB 50025-2004） 4） 建筑地基基础设计规范 （GB 50007-2002） ； 5） 建筑抗震设计规范 （GB 50011-2010） ； 6） 建筑地基处理技术规范 （JGJ 79-2002） ； 7） 土工试验方法标准 （GB/T 50123-1999） ； 根据设计院提供的“城市道路、管道委托勘察要求表”及上述

8、技术标 准，本次勘察主要目的如下： 1）查明建筑场地内及其附近有无影响工程稳定性的不良地质作用和 地质灾害，评价场地稳定性及建筑适宜性。 2）查明场地地形、地貌，场地地层结构、均匀性，查明各地基土层 的分布及其物理力学性质。 3）查明地下水埋藏条件及水位变化幅度和规律，判定地基土及地下 水对建筑材料的腐蚀性。 4）查明场地黄土的湿陷类型、湿陷性土层厚度，评价地基湿陷等级。 5）划分建筑场地类别，评价场地地震效应。 建筑土木 a 6）提供各层地基土的承载力特征值及变形指标 7）提供道路、地下管道施工所需的地基处理方案建议。 8）提供基槽开挖和支护等所需的岩土工程参数。 1.4 勘察工作量、工作方

9、法及参加工作人员 本次岩土工程勘察工作量是根据勘察阶段及设计院提供的“城市道路、 管道委托勘察要求表” ，按照上述规范、规程的有关规定进行布置的。勘 探点间距约 100m，沿规划的沣泾大道中心线两侧各 24m 位置按“之”字 形布置勘探点。 本次实际完成工作量具体如下： 1）钻探孔 9 个，孔深 15.00m，合计进尺 135.00m。 2）取不扰动土试样 119 件，扰动砂样 34 件； 3）标准贯入试验 49 次； 4）室内完成常规土分析试验 52 件，黄土浸水湿陷性试验 52 件，直 剪（固结快剪）试验 15 件，颗粒分析试验 34 件，自重湿陷性试验 34 件， 湿陷起始压力试验 9

10、件，土腐蚀性测试 2 件； 5）测放点 9 个。 具体已完成工作量详见“勘察工作量汇总表” （表 1） 。 建筑土木 a 勘察工作量汇总表 表 1 勘探 点编 号 孔口 标高 钻探 深度 (m) 稳定 水位 (m) 水位标 高(m) 北坐标 X(m) 东坐标 Y(m) 常规 试验 (件) 标准 贯入 (次) 直接剪 切(件) 土腐 蚀(件) 颗粒 分析 (件) 黄土湿 陷(件) 自重湿陷 (件) 湿陷起 始压力 (件) 30384.6515.005.40379.253815921.00508198.10563452 31384.5515.005.80378.753815852.00508285

11、.7075377 32384.3515.005.70378.653815876.00508392.50663563 36384.1515.006.40377.753815786.00508782.8055345 37384.4615.006.50377.963815762.00508674.1056455 38383.7415.006.40377.343815741.00508977.40562455 39383.9215.006.50377.423815716.00508870.406534633 40383.2815.006.60376.683815696.00509172.3066365

12、3 41383.6515.006.80376.853815671.00509065.307433743 合计135.005249153452349 建筑土木 a 本次岩土工程勘察分别于 2012 年 3 月 27 日、2012 年 4 月 11 日分两 次进行了野外钻探（井探）及原位测试工作，野外工作由我院勘察公司组 织完成。 钻探采用北探 DPP100-3E 汽车钻机，水位以上钻探采用螺纹钻头旋 转钻进，薄壁取土器静力压入法采取试样；水位以下采用螺纹钻头旋转钻 进或岩芯管泥浆循环护壁钻进，水下专用取样器或单动双壁取样器取样； 扰动砂样采用标贯器标准贯入试验取样。 现场标准贯入试验采用导杆穿心

13、锤加自动脱钩装置，试验锤质量为 63.5kg，落距 76.0cm，贯入器长度 700mm。 室内土工试验及水、土腐蚀性测试工作由我院土工试验中心承担， 并于 2012 年 4 月 19 日完成所有项目的试验和测试。其中液限含水量采用 76g 圆锥仪法，塑限含水量采用搓条法。 勘探点的测放及标高测算工作均采用建设方提供的以下基准点： E464（X=3814810.116、Y=510258.323、H=385.953） ； E472（X=3814989.029、Y=509815.802、H=386.390） ；现场测量工作 采用 RTK 测放，由我院张卫星等同志负责完成。 2 场地工程地质条件 2

14、.1 场地位置及地形、地貌 拟建场地位于陕西省泾阳县原点新城以西，高庄镇北侧，泾河以南。 本次勘察地段场地地形有一定起伏，勘探点地面标高介于 383.28384.65m 之间，地貌单元属泾河级阶地。 2.2 场地稳定性及不良地质作用 根据陕西省1:500000 地质构造图， 已查明的区域断裂构造处于勘察区域 建筑土木 a 外，区域断裂对场地的影响已在 确定抗震设防烈度时给予了考虑 。 勘察期间未发现有其它不良地质作用，场地稳定，可以建筑。 插图 1：区域地质构造图 （红色方框为泾阳新城规划区，蓝线为沣泾大道示意位置） 2.3 地层结构及描述 根据现场钻探（探井）描述、原位测试及室内土工试验结果

15、，可将钻 探深度范围内地层划分为 6 个大层，现对各层地基土分层描述如下： 素填土素填土 ：素填土。表层 0.4m 为耕植土，以粉质粘土为主，硬 l Qm 4 塑，局部可塑，黄褐色，含少量砖瓦碎块、石灰屑、植物根茎等。本层厚 度0.40m，层底标高382.88384.25m。 建筑土木 a 黄土状土（粉质粘土）黄土状土（粉质粘土）：褐黄色黄褐色，稍湿湿，硬塑， l Q a 4 局部可塑。针状孔隙一般发育，可见虫孔，偶见蜗牛壳及铁锰质斑点。该 层具中等湿陷性，压缩系数平均值 1-2=0.77MPa-1，属高压缩性土。层厚 a 1.502.00m，层底深度1.902.40m ,层底高程381.08

16、382.45m。 黄土状土（粉质粘土）黄土状土（粉质粘土）：黄褐色，很湿，局部饱和，可塑，局 l Q a 4 部软塑。可见针状孔隙，偶见蜗牛壳及铁锰质斑点。该层具轻微湿陷性， 压缩系数平均值 1-2=0.51MPa-1,属高压缩性土，局部具高压缩性。层厚 a 1.503.60m，层底深度3.205.60m ,层底高程377.68381.45m。分布 不均，该层局部夹有黄土状粉土1夹层或透镜体。 细砂细砂：褐黄色，稍密，湿饱和，含少量粉土，颗粒矿物成 l Q a 4 份以石英、长石为主，可见云母，含有少量砾石，实测标准贯入试验锤击 数平均值=17 击。层厚 2.606.60m，层底深度7.001

17、0.50m ,层底高程N 372.883777.65m，分布不均。该层局部夹有粉质粘土透镜体。 细砂细砂：褐黄色，中密，饱和，含少量粉土，下部含少量圆砾， l Q a 4 颗粒矿物成份以石英、长石为主，可见云母，含有少量砾石，实测标准贯 入试验锤击数平均值=23 击。层厚 3.104.20m，层底深度N 10.9014.10m ,层底高程369.48373.75m，分布不均。 细砂细砂：褐黄色，密实，饱和，含少量粉土及圆砾，颗粒矿物 l Q a 4 成份以石英、长石为主，可见云母，含有少量砾石，实测标准贯入试验锤 建筑土木 a 击数平均值=34 击。该层最大揭露厚度 4.10m，最大钻探深度

18、15.00m ,N 分布不均。 2.4 地下水 本次勘察期间（ 2012 年 3 月 27 日、 2012 年 4 月 11 日） ，实 测场地地下水稳定水 位埋深介于5.406.80m 之间，相应标高为 376.68379.25m，属潜水类型。 根据区域地下潜水动态观测资料的一般变化规律分析,拟建场地地下 潜水位年最大变化幅度可按 3.00m 左右考虑。勘察时的水位接近年内变化 的较高水位期水位。设计抗浮水位可分别按现有地下水位标高抬高 23m 考 虑。 建筑土木 a 地基土常规物理力学性质指标统计表 表 2 层号值别 含 水 率 w % 重 度 kN/m3 干 重 度 d kN/m3 饱

19、和 度 Sr % 孔 隙 比 e 液 限 wL % 塑 限 wP % 塑性 指数 Ip % 液性 指数 IL 湿陷 系数 s 压缩 系数 a1-2 MPa-1 压缩 模量 Es1-2 MPa wL/ew/wL 自重 湿陷 系数 zs 湿陷 起始 压力 kPa 最大值 21.718.014.8651.12331.619.112.50.270.0881.214.037.370.720.00383 最小值 16.515.212.8440.83528.417.510.9 0 0.0240.371.426.350.5461 平均值 19.016.313.7520.98430.018.311.70.040

20、.040.0640.0640.770.772.630.620.630.00172 标准差 1.660.660.506.10.06990.910.440.470.1310.01430.2390.742.7200.0500.0011 变异系数 0.090.040.040.120.070.030.020.040.310.280.090.080.82 黄土 状土 统计频数 3029292929303030312930292931193 最大值 27.518.214.6821.14532.519.513.00.690.0581.137.635.460.880.008210 最小值 21.015.312.

21、5500.85227.317.010.30.370.0030.231.724.280.760.001112 平均值 24.517.013.7680.97830.018.311.70.540.540.0230.0230.510.514.530.450.820.004149 标准差 1.880.920.649.40.08641.500.730.780.0820.01800.2881.913.5950.0320.002538.7 变异系数 0.080.050.050.140.090.050.040.070.570.420.120.040.680.26 黄土 状土 统计频数 2021212120202

22、020182020202118146 建筑土木 a 3 岩土工程性质测试 3.1 室内试验 3.1.1 常规物理力学性质指标常规物理力学性质指标 为了测试地基土的一般物理力学性质指标，现场采取 52 件不扰动土 样进行了常规项目的土分析试验，试验结果详见附录编号 45，将试验结 果分层统计列入表 2。 3.1.2 直剪（固结快剪）试验直剪（固结快剪）试验 为了满足基坑（基槽）开挖设计及边坡支护设计所需地基土的抗剪强 度指标，本次勘察取不扰动土样 13 件，进行了直剪（固结快剪）试验， 试验结果详见附录编号 45，试验结果分层统计列入表 3。 直剪（ 固结快剪）试验结果统计表 表 3 粘聚力 C

23、 (ka)内摩擦角（ ） 指标 层号 范围 值 平均 值 标准 差 标准 值 建议 值 范围 值 平均 值 标准 差 标准 值 建议 值 统计 频数 黄土状土182824.02.9222.222.023.325.424.30.6823.823.09 黄土状土243329.33.3926.523.022.626.124.41.3123.322.06 3.1.3 砂土的颗粒分析试验砂土的颗粒分析试验 为了解拟建场地内砂土及碎石土的粒径组成， 本次勘察取扰动样34 件， 用筛分法进行了颗粒分析试验， 试验结果详见附录编号67。颗粒分析试验 结果统计表详见表4。 3.1.4 自重湿陷性试验与湿陷起始压

24、力试验自重湿陷性试验与湿陷起始压力试验 为了评价黄土场地的湿陷类型和黄土的湿陷起始压力，本次勘察分别 采取了 34 件和 9 件不扰动土样室内进行了黄土自重湿陷性试验和湿陷起 始压力试验，试验结果见附录 45。 建筑土木 a 颗粒分析试验成果(累计百分含量)统计表 表 4 层号值别1mm0.5mm0.25mm0.075mm0.05mm 最大值1001008412 最小值10096673 平均值100100777 细砂 统计频数1716171717 最大值1001008711 最小值100100743 平均值100100797 细砂 统计频数1312121213 最大值100100749 最小值

25、10091683 平均值10096716 细砂 统计频数44444 3.1.5 地基土的腐蚀性试验地基土的腐蚀性试验 为评价地基土对建筑材料的腐蚀性，本次勘察在钻孔中采取水位以上 土试样 2 件，室内进行了地基土的腐蚀性试验，试验结果详见附录 8。 3.2 原位测试 3.2.1 标准贯入试验标准贯入试验 为评价地基土的强度，本次勘察共进行标准贯入试验 48 次，标准贯 入试验结果分层统计列于表 6。 标准贯入试验成果统计表 表 6 标贯实测锤击数(击)值别 层名及层号 最大值最小值 平均值 （单值） 标准差变异系数统计频数 黄土状土 1615164 细砂 2112172.00.1217 细砂

26、2719232.70.1214 细砂 3630342.10.0613 4 地基土的岩土工程性质评价 4.1 黄土的湿陷性 根据本次自重湿陷性试验结果，各孔（井）试验土样的自重湿陷系数 均小于 0.015,按湿陷性黄土地区建筑规范 （GB 500252004）的有关 规定,结合区域地质资料综合分析，拟建场地可按非自重湿陷性黄土场地 建筑土木 a 考虑。黄土状土、层具中等轻微湿陷性。 4.1.3 黄土的湿陷起始压力黄土的湿陷起始压力 为评价黄土的湿陷起始压力，本次勘察选取了 9 件不扰动土样进行了 黄土湿陷起始压力试验，根据湿陷起始压力试验结果，现将湿陷起始压力 Psh 分层统计列入表 9。 湿陷

27、起始压力成果统计表 表 9 起始压力 Psh(kPa) 指标 土层 最大值最小值平均值统计频数 黄土状土8361723 黄土状土2001121496 4.2 地基土及地下水腐蚀性评价 根据本次勘察室内土腐蚀性试验数据，并利用已完成的沣泾大道临近 段落勘察资料中的水、土腐蚀性试验结果，按岩土工程勘察规范 （GB50021-2001，2009 修订版）有关条款进行判定，场地环境类型为 类，地下水对混凝土结构具微腐蚀性，在干湿交替条件下，对 钢筋混凝土结 构中的钢筋具弱腐蚀性；地下水位以上的地基土 对混凝土结构及钢筋混凝土 结构中的钢筋具微腐蚀性。 4.3 地基土承载力特征值、压缩（变形模量）及回弹

28、模量 根据地基土原位测试及室内土分析试验结果，各层地基土的承载力特 征值建议按表 10 采用。杂填土及耕土不能用作基础持力层，应予全部挖 除。 地基土承载力特征值建议表地基土承载力特征值建议表 表 10 层名及 层号 黄土 状土 黄土 状土 细砂 细砂 细砂 建筑土木 a 承载力特征值 ak(kPa) 150140160180210 压缩 模量 Es 6.05.015.020.025.0 根据已有试验资料， 黄土状土层的回弹模量E0可按55.0MPa考虑。 4.4 沉井施工设计参数 如果管道埋深较浅时，施工节点可采用明挖法施工，如果管道埋深较深， 则施工节点可以采用沉井法施工，施工和设计所需的

29、岩土参数可按下表11采 用。 单位摩阻力标准值一览表单位摩阻力标准值一览表 表11 土名及 层号 黄土 状土 黄土 状土 细砂 细砂 细砂 单位摩阻力标准值 k(kPa) 3530182021 4.5 地基土标准冻结深度 根据建筑地基基础设计规范 （GB 50007-2002）附录 F，泾阳地区 季节性冻土的标准冻结深度小于 0.60m。 4.6 地基土岩土工程性质评价 拟建场地地基土主要由填土、黄土状土、粉土夹层或透镜体、细砂及 粉质粘土夹层或透镜体等组成。 在竖直方向上地基土工程性质差异较大，填土层分布不均，厚度不 一，成分复杂，不能直接用作基础持力层，建议挖除耕植土。黄土状土 、层呈硬塑

30、，局部可塑，分布基本连续，但厚度差异性较大，土性不 均，局部含有粉土夹层或透镜体，土的强度一般。细砂层、细砂层、 建筑土木 a 细砂层分布不均，无论厚度、层面起伏均较大，土性不均，夹有粉质粘 土夹层或透镜体，强度较高。 水平方向上，除填土层外，黄土状土、层、细砂、层 基本连续，但分布不均，层面起伏较大，层厚有一定差异。 综上所述，拟建场地无论从地层分布及土性均有一定差异，地基土具 有一定的不均匀性。 5 场地地震效应 5.1 建筑场地类别 依据区域地质资料及本次勘察所揭示的地层结构，场地地基土类型 可 按中硬土考虑，地基土的 等效剪切波速 平均值介于500 m/s Vs250m/s 之 间，场

31、地覆盖层厚度大于5m。按照建筑抗震设计规范 （GB50011-2010） 的有关划分标准，拟建场地建筑场地类别为类。 5.2 场地抗震设防烈度、设计基本地震加速度与设计地震分组 根据建筑抗震设计规范 （GB50011-2010）划定，拟建场地抗震设 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， 特征周期为 0.40s。 5.3 抗震地段的划分 根据建筑抗震设计规范 （GB50011-2010）的规定，拟建场地属可 进行建设的一般地段。 5.4 地基土的地震液化评价 根据本次勘察结果，拟建场地 勘探深度范围内主要为黄土状土 （粉质粘土）、层、细砂层、细砂层、细砂层

32、组成，根据 建筑土木 a 实测标准贯入试验结果， 在 7 度地震烈度条件下不会产生液化，可不考 虑地基土的地震液化 的影响。 6 地基基础方案 拟建场地上部广泛分布有素填土层，该层分布不均，地基处理时， 应首先挖除填土层中植物根系发育的耕植土，对于软弱的素填土，应进 行专门的加固改良处理，可采用粗骨料（块石、碎石、碎砖块等）分层挤 密，其余部分素填土建议采用大吨位施工设备碾压密实或进行强夯。 除按以上要求挖除素填土层外，建议采用一定厚度的灰土垫层处理 至路基（管基）设计基底标高。 无论采用何种地基处理方案，均应按照有关规范规定进行小面积试验。 并应对地基处理后的 施工质量进行检测，以满足设计要求。 7 7 基础施工中的岩土