工程地质勘察设计报告(成都理工大学逸夫楼)讲解

1、工程地质勘查设计课程设计 逸夫楼勘查报告逸夫楼勘查报告 2014 年 6 月 10 日星期二 - 2 - 目 录 1 前前 言言.- 1 - 1.1 任务由来及工程概况.- 1 - 1.2 岩土工程勘察目的与任务.- 1 - 1.3 执行的主要技术标准.- 2 - 1.4 岩土工程勘察等级.- 3 - 1.5 勘察工作量布置及任务完成情况.- 3 - 1.6 勘察工作质量评述.- 4 - 2 工程地质条件工程地质条件.- 6 - 2.1 地理位置.- 6 - 2.2 气象、水文.- 6 - 2.3 区域地质构造.- 6 - 2.4 地形地貌.- 7 - 2.5 地层结构.- 7 - 2.6 水

2、文地质.- 8 - 2.7 地下水腐蚀性评价.- 9 - 2.8 土对建筑材料的腐蚀性评价.- 10 - 3 岩土物理力学特征岩土物理力学特征.- 11 - 3.1 岩土测试成果的可靠性分析及统计原则.- 11 - 3.2 测试成果及统计的评述.- 12 - 3.3 岩体基本质量等级.- 17 - 4 地震效应分析与评价地震效应分析与评价.- 17 - 4.1 抗震设防烈度.- 17 - 4.2 场地土类型和场地类别.- 18 - 4.3 各地层的动力性质参数.- 18 - 4.4 场地液化评价.- 18 - 5 岩土工程评价岩土工程评价.- 18 - 5.1 建筑场地的稳定性评价.- 18

3、- 5.2 基坑边坡评价.- 18 - 5.3 岩土的工程特性指标.- 19 - 5.4 地基适宜性评价.- 20 - 5.5 地基基础评价.- 21 - - 3 - 5.6 与基础施工有关的问题.- 26 - 5.7 工程监测.- 28 - 6 结论和建议结论和建议.- 28 - 附件部分 1.勘察纲要 1 份 2.勘探数据一览表 1 份 3.土样试验报告 1 份 4.岩样试验报告 1 份 5.土、水样腐蚀性试验报告 9 份 6.波速测试报告 1 份 - 1 - 1 勘查设计前言勘查设计前言 1.11.1 任务由来与工程概况任务由来与工程概况 成都理工大学教学六楼逸夫楼，位于成都市成华区二仙

4、桥东三路成都理工大 学后校门东风渠的东南侧，受学校的委托，我院对该拟建项目进行岩土工程直接详 细勘察工作。各拟建物的性质、基本特征见下表 1.1-1。 表 1.1-1 各建筑物基本特征一览表 建筑物 名 称 建筑物层数 （地下层数） 总高 (m) 地下层 高(m) 结构类型 拟采用基础 型式 教学楼8F(-1F)36.34.8现浇框架-抗震墙钢筋混凝土肋梁式筏基 实验研 究中心 19F(-2F)84.94.8+4.5现浇框架-抗震墙钢筋混凝土肋梁式筏基 会议厅2 F(-1F)206+6+8剪力墙结构 大基础摩擦扩底桩，桩长 10m 该工程总建筑面积 46819.77m2，由教学楼、研究中心主楼

5、及学术报告厅组成， 平面总体呈不对称状，左侧围教学楼，中部为研究中心主楼，右侧围学术报告厅， 与主楼呈 21的交角。 1.21.2 岩土工程勘察目的与任务岩土工程勘察目的与任务 根据现行有关技术标准、设计要求、有关规范以及技术委托书要求，本次勘察 目的和任务有： 1 查明拟建场地范围内地层结构及岩土层的成因类型、工程特性、建筑场地的建 筑适宜性； 2 查明场地及其附近有无影响工程稳定性的不良地质现象，提出评价和整治方案 的建议，评价场地稳定性和适宜性； 3 查明建筑场地的区域稳定性、地基土抗震性能、地基土类型，场地内有无可液 化土层，并对地层液化可能性做出评价； 4 查明建筑场地内的地质结构及

6、其均匀性，基础下软弱层和坚硬地层的分布及各 层岩土的物理力学性质及粘土的膨胀性； 5 水文地质条件，地下水的类型、埋深、腐蚀性、及地下水位的变化，判明基坑 稳定性，降水的可能性及对周边建筑物的影响；以及水与土对建筑材料的腐蚀性。 6 查明持力层和主要受力层的分布，并对其承载力和变形特征做出评价，提出承 - 2 - 载力建议值并进行变形计算；核算地基土的膨胀性等级；对地基基础设计方案进行 论证，提出较经济合理的建议方案、提出深基坑开挖和基坑边坡处理方案。 1.31.3 岩土工程勘察等级岩土工程勘察等级 根据该工程的建筑规模、重要性、破坏后果，其工程重要性等级为一级；建筑 安全等级一级，根据拟建场

7、地的复杂程度，确定场地等级为二级；据此确定该工程 岩土工程勘察等级为甲级。 1.41.4 勘察工作量布置及完成勘察工作量布置及完成成果成果 本次勘察野外作业的勘察方法以工程地质钻探为主，辅以工程测量、工程地质 调查与测绘、原位测试、室内岩土试验、覆盖土层剪切波及岩体声波测试等。 根据岩土工程勘察规范(GB500212009)、 高层建筑岩土工程勘察规程 (JGJ722004)的技术要求，结合拟建物规模、拟采用的基础形式、场地目前地坪面 标高以及该场地内各地层的空间分布，勘探线、点按建筑物周边及柱网布置，以控 制场地地质条件。勘探线距、点距约为 20m，共布置钻孔 47 个。一般性钻孔深度约 1

8、7.00m，揭穿土层和卵石层，进入基岩；控制性勘探钻孔深度约 25.00m，进入中等 风化基岩，由此以满足基础所需埋置深度和影响深度的要求。其中控制性勘探点 11 个，一般性勘探点 18 个；另外，波速测试钻孔 3 个，取土试样及标准贯入试验钻孔 19 个，超重型动力触探试验钻孔 12 个，土样孔比例超过总孔数的 1/3。勘探点的布 置详见“勘探点平面位置图” （附图一） 。 需要说明的是：在现场钻探施工过程中，根据场地实际地层分布情况，少数钻 孔孔位稍有挪移，但不影响控制整个地层结构。 表 1.4-1 实际完成工作量一览表 注：勘探点平面位置图 1 张、工程地质剖面图 2 张，立体投影图 1

9、 张，钻孔柱状图 2 张。 1.51.5 执行的主要技术标准执行的主要技术标准 本次岩土工程勘察工作，依据有关的现行国家标准和行业标准进行，主要的技 术标准和规范是： 钻 探波速 孔数进尺孔数点数 取土样 土样 取岩石样 岩样 标贯 实验 N120 动探图件 个米个个件件次次张 471048.9311760619216 - 3 - 1岩土工程勘察规范(GB500212001，2009 年版) 2建筑地基基础设计规范(GB500072002) 3建筑桩基技术规范(JGJ942008) 4建筑抗震设计规范(GB500112010) 5膨胀土地区建筑技术规范(GBJ112-87) 6土工试验方法标准

10、(GB/T501231999) 7中国地震动参数区划图(GB183062001)及第 1 号修改单 8高层建筑岩土工程勘察规程(JGJ722004) 9成都地区建筑地基基础设计规范(DB51/T5026-2001) 10原状土取样技术标准(JGJ8992) 11工程地质钻探标准(CECS240：2008) 12钻孔勘探点等平面布置图、钻孔柱状图，钻孔波速测试图等图件 1.61.6 勘察工作质量评述勘察工作质量评述 1、工程测量：本次勘察工作用图为业主提供的地形图，采用成都独立坐标系、 1956 年黄海高程系； 2、工程地质测绘：工程地质测绘以地形图为底图，采用罗盘定向、皮尺量距及 参照标志性地

11、物，工程地质测绘观察点和各种界线在图上的误差小于 2mm； 3、工程地质钻探：严格按照建筑工程地质钻探技术标准执行，钻进技术参 数选择合理，覆盖层采取率平均达到 75%以上，强风化基岩采取率达到 80%以上， 中等风化基岩采取率达到 85%以上，满足规范要求； 4、原位测试：标准贯入试验，主要目的是定量评价粘土、粉质粘土的承载力； 超重型动力触探测试，价场地卵石土地基土工程力学性质； 5、波速测试：现场覆盖土层剪切波及岩体声波测试严格按照相关技术规范要求 进行。 - 4 - 2 工程地质条件工程地质条件 2.12.1 地理位置地理位置 本工程位于成都市成华区二仙桥东三路 1 号成都理工大学后校

12、门东风渠的东南 侧，紧邻成华大道三段，场地地理位置优越，交通十分方便。 2.22.2 气象水文气象水文 成都平原属亚热带湿润气候区，气候温和，降雨丰富。多年平均降水量 1015mm/年。平原区，气温变化小。多年平均气温 16.1，最高月平均气温不超过 26，最低月平均气温不低于 4。冰冻极为少见，无土壤及地下水冻结。 据收集气象水文资料： 该场地属大陆季风型气候，其气候特征如下： （1）年平均气温 15.616.9, 冬季平均气温为 6.27.7，春季气温为 13.615.1，夏季气温为 23.224.6，秋季气温 6.317.6极端最高气温出现在 月，约为 37.30C,极端最低气温出现在月

13、，可达-5.9,昼夜温差最大 12C。 （2）降雨量：春季降水量（月）为 121.2208.1 毫米，占全年的 1522%； 夏季降水量为 460.7628.7 毫米，占全年的 5060%；秋季降水量为 135.9286.2 毫米，占全年降水量 1725%；冬季降水量为 21.452.8 毫米，占全年降水量 4%左 右。 （3）蒸发量：年平均蒸发量为 841.1 1066.1 毫米，蒸发量最多的月份出现在 5 月，月蒸发量为 115152.1 毫米，蒸发量最少的月份出现在 121 月，月蒸发量 为 24.733.1 毫米。 （4）积雪量：年平均降雪天数为 24 天，最大积雪厚度 40mm。 （

14、5）年平均相对湿度为 7984%，其中 45 月相对湿度普遍出现在 80%以下， 其余月相对湿度出现在 80%以上。 （6）风向、风速：多年平均风速为 1.35m/s,最大风速（10 分钟平均最大风速） 为 14.8m/s,瞬间极大风速为 27.4m/s,全年主导风向为 NNE 风，出现频率为 11。 2.32.3 地形地貌地形地貌 拟建场地位于岷江水系三级阶地上，地势平缓，整体南高北低，场地西北侧红 线外 50m 为东风渠，东风渠岸堤高程 514.0515.0m；场地西南侧为大片藕塘、鱼塘， - 5 - 场地南侧为人工湖-砚湖。 2.42.4 区域地质构造及场地稳定性评价区域地质构造及场地稳

15、定性评价 该区域构造西距龙门山山前断裂带约 70Km，东离龙泉山里裂带约 10Km。由于 受喜马拉雅山运动的影响，两构造带相对上升，坳陷盆地内堆积了厚度不等的第四 系冰水堆积层和冲洪积层，形成现今平原景观。在成都平原下伏基岩内，存在北东 走向的蒲江新津断裂和新都磨盘山断裂及其他次生断裂。但除蒲江新津断裂 在第四纪以来有间隙性活动外，其它隐伏断裂近期无明显活动表征。2008 年 5 月 12 日发生汶川特大地震，对该场地未造成较大破坏，波及到地处盆地腹部的成都地区 的最高烈度均在六度以下，所以场地处于较稳定的地段。 2.52.5 地质结构地质结构及岩土工程特征及岩土工程特征 经勘察查明，在本次钻

16、探揭露深度范围内，场地土主要由第四系全新统人工填 土(Q4ml)，第四系中更新统冰水沉积层(Q2fgl)及白垩系灌口组泥岩（K2g）组成，各 岩土层的构成和特征分述如下：（P11） 填土： 粘土： 粉质粘土： 卵石： 粉砂质泥岩： 2.62.6 水文地质水文地质特征特征 该场地地下水类型主要以第四系松散层孔隙水、孔隙型潜水和基岩裂隙水、东 风渠河流渗水。 1 松散层孔隙水 分布于第四系杂填土、素填土中，属于上层滞水，水量较小，水力联系差，径 流短，排泄不畅，无统一地下水水位，水位埋深浅，大致位于地表下 1.004.50m 范 围内，主要接受大气降雨以及附近藕塘、鱼塘水的补给。 2 孔隙型潜水

17、该场地地层粉质粘土和粘土为相对隔水层，含卵石粘土层层，由于卵石含量较 低，一般 30%左右，透水性差，在场地的西南端局部形成的砂夹卵石层为场地孔隙 型潜水的含水层，主要受邻区地下水迳流补给和大气降水、地表水的渗透补给，具 - 6 - 有一定的透水性，水位深度在 13m 以下。 3 基岩裂隙水 分布于白垩系灌口组泥岩地层，岩层裂隙较发育，裂隙贯通性差，富水性差， 水量贫乏，地下水流量受大气降雨控制明显。 4 河流渗水（东风渠） 建筑场地毗邻东风渠，受河水位波动情况影响较大，在基坑设计和开挖中应注 意地下水位的变化。 渗透系数建议如下：粉质粘土的渗透系数为 5.2310-6 cm/s，粘土的渗透系

18、数 4.5010-6 cm/s，含卵石层粘土 6.010-5 cm/s，砂夹卵石层 18.0m/d，场地地层渗透 性为弱透水性，由于场地地势低，排水不畅，基坑开挖容易造成积水。 2.72.7 地下水地下水水质分析水质分析 本次勘察采取 3 件地下水试样，进行水质分析试验，根据试验结果资料，按 岩土工程勘察规范(GB500212001，2009 年版)的要求，分析得出场地地下水化 学类型为 HCO3/SO4Ca/Mg 型，该场地地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中 的钢筋具有微腐蚀性，该场地地下水的水质简分析试验资料见附件：水质分析试 验报告 。 2.82.8 土对建筑材料的腐蚀性评价土对建筑材

19、料的腐蚀性评价 本次勘察，采取位于地下水位以上的土试样 6 件，其中粉质粘土 3 件，粘土 3 件，进行土的腐蚀性分析试验，根据土的腐蚀性分析试验结果，按岩土工程勘察 规范(GB500212001，2009 年版)的要求判定，该场地土对混凝土结构、钢筋混凝 土结构中的钢筋具有微腐蚀性，仅以 PH 值判定，土对钢结构具有微腐蚀性。 2.92.9 物理地质现象物理地质现象 据区域地质资料及本次勘察，拟建场区及附近无滑坡、崩塌、泥石流、断层等 不良地质现象及地质灾害，也无地下硐室。故区内不良地质现象较不发育。 - 7 - 3 地基岩土的物理力学特征地基岩土的物理力学特征 3. 1 土的物理力学参数统

20、计方法 按照岩土工程勘察规范 （GB50021-2001）14.2 对参数统计要求， 采用下列公式对其进行统计分析： X S n X X n i i 1 1 2 1 2 n XnX S n i i 2 678 . 4 704 . 1 1 nn rs 式中： 指标的变异系数； 指标的平均值； X S指标的标准差； rs统计修正系数； 单个试验指标值； i X n样本个数。 例如然后利用下列公式，计算出指标的标准值（其余参数类比） mk frsf 式中：岩土参数的标准值； k f 岩土参数的平均值； m f s统计修正系数。 统计使用 spss 统计分析软件进行。 统计结果，粉质粘土物性指标的变异

21、系数一般在 0.010.28 之间，粘 土物性指标的变异系数一般在为 0.010.30 之间，变异系数低中等。由 于试验方法和取样的时间效应影响，个别指标变异性偏大。该场地土体 的物性指标基本稳定。土样的主要物理力学性质指标统计如表 3.1-1。 - 8 - 3.1-1 粘土的物理力学性质指标统计表 土层 名称 指标 项目 天然 含水量 (%) 密度 (kN/m3) 比重 Gs 孔隙比 eo 塑性 指数 IP 液性 指数 IL 压缩 模量 Es (MPa) 压缩 系数 a1 2 （ MPa-1） 粘聚力 C （ kPa） 内摩 擦角 （ 0） n10 10 10 10 10 10 10 10

22、10 10 fmax25.80 1.81 2.76 0.76 19.20 0.26 4.01 0.14 23.13 10.38 fmin30.90 1.99 2.79 0.94 23.70 0.53 12.83 0.46 89.28 19.38 fm27.67 1.93 2.78 0.84 21.50 0.30 7.62 0.27 59.90 14.89 f1.91 0.06 0.01 0.06 1.76 0.08 2.52 0.10 18.69 2.85 0.07 0.03 0.00 0.08 0.08 0.28 0.33 0.38 0.31 0.19 s0.959 0.982 0.998

23、0.956 0.952 0.837 0.806 0.777 0.817 0.888 可塑状 粘土 1 fk48.96 13.22 n6464 646464646464 6464 fmax20.40 1.93 2.77 0.62 17.80 0.01 7.03 0.10 50.76 13.10 fmin27.30 2.08 2.80 0.82 23.90 0.24 17.67 0.24 129.03 20.79 fm23.59 2.01 2.79 0.71 22.31 0.10 14.03 0.13 89.09 18.05 f1.92 0.04 0.01 0.05 1.32 0.07 2.51

24、0.03 22.21 1.84 0.08 0.02 0.00 0.07 0.06 0.68 0.18 0.25 0.25 0.10 s0.978 0.995 0.999 0.980 0.984 0.813 0.951 0.931 0.931 0.972 硬塑状 粘土 2 fk82.97 17.55 n26 26 26 26 26 26 26 26 26 26 fmax17.40 1.97 2.76 0.57 17.30 -0.1113.51 0.08 78.96 19.48 fmin22.50 2.12 2.80 0.69 24.50 0.00 19.84 0.12 168.33 21.07

25、fm20.25 2.05 2.79 0.63 22.01 -0.0418.52 0.09 129.59 20.14 f0.30 0.03 0.01 0.03 1.51 0.03 1.62 0.01 0.24 0.42 0.06 0.01 0.00 0.05 0.07 0.000.09 0.09 0.19 0.02 s0.979 0.995 0.999 0.982 0.977 1.267 0.970 0.968 0.936 0.993 坚硬状 粘土 3 fk121.34 20.00 注： n统计指标样本容量；fmax 最大值，fmin 最小值，fm平均值； f标准差；变异系数，s统计修正系数，f

26、k标准值。 3.2 原位测试成果统计分析原位测试成果统计分析 3.2.1 场地的波速测试成果统计分析（波速测试数据表见附表）场地的波速测试成果统计分析（波速测试数据表见附表） 参照工程地质手册 （第四版）相关规定，本次勘察采用瑞雷波法,在 ZK18#、ZK22#和 ZK46#钻孔地段进行了波速测试，详细统计结果见附表 波速测试数据表 。根据本场地波速测试报告，场地土等效剪切波速 Vse=304.41 m/s315.62m/s,覆盖层厚度约 40.0m，属类建筑场地,场 - 9 - 地土普遍为均匀中硬土,地势平坦开阔,处于对建筑抗震有利地段，属于 可进行建设的一般场地。 根据钻孔内进行的波速测试

27、成果资料，场地内各地层的纵横波速、 动力学特性参数如下表。 波速测试数据分析成果表 VpVs 密度 动剪变模量动弹性模量动泊松比 岩土分层分层厚度 (m/s)(m/s) （t/m3） Gd (Mpa)Ed (Mpa)vd 填土 2405.71110.002.0124.3271.030.46 粘土 15.67770.60259.212.11141.77407.220.44 冰绩土 131001.13402.001.75282.81794.060.40 全风化粉 砂质泥岩 1.671100.00453.171.79367.601027.660.40 强风化粉 砂质泥岩 11100.00480.00

28、1.79412.421140.250.38 中风化粉 砂质泥岩 5.331812.50813.752.021337.623675.170.37 3.2.2 标贯试验成果统计分析标贯试验成果统计分析 参照岩土工程勘察规范(GB500212009)第 10.5.3 条，本次勘察 采用标准贯入试验，对粉质粘土和粘土进行原位测试，详细试验数据见 附表场地地基各土层标贯试验值 。此次勘察共作标准贯入试验 19 次，各土层标准贯入统计结果见表。 （要附图最好，把各层的数据统计起 来） 30cm 修正击数统计结果 层 位 样本数平均值标准差变异系数 统计修正 系数 s 标准值 (Mpa) 最大值 (Mpa)

29、 最小值 (Mpa) 2-196.842.250.3290.8055.519.94 2-27712.511.8640.1490.97112.1518.27 2-3414.559.4040.6460.263.7871613.3 3610.954.7480.4340.6427.0318.77.8 参照建筑地基基础设计规范(GB500072011)第 4 章的相关规范， - 10 - 可得各地层的承载力特征值： 层位 2-12-22-33 承载力特征值 fak（kpa） 156305122105 由试验结果可知：场地分布的粘土、粉质粘土性质较好，适合做工 程建设，无需做大的工程处理。 3.2.3 超

30、重型重力触探测试验成果分析超重型重力触探测试验成果分析 根据动探试验的结果，参照岩土工程勘察规范(GB500212001)、 建筑地基基础设计规范(GB500072002)及工程地质手册 （第四 版）表 3-2-9，可根据修正后的锤击数划分碎石土的密实程度，详细数据 统计见附表N120 动探试验成果表 ，划分结果如下表。 N120 超重型动探试验统计结果表 项目圆砾松散卵石层中密卵石层密实卵石层 频数 8176102133 最小值 122.55 最大值 6111338.5 平均值 2.7845.8756.58821.981 标准差 0.9082.0581.7907.656 变异系数 0.326

31、0.3500.2720.348 统计修正系数 0.9380.9310.9540.948 标准值 2.6115.4716.28520.848 根据工程地质手册 （第四版）表 3-2-22 和表 3-2-24 得到地基土 的极限承载力标准值 fuk和变形模量 E0： N120 超重型动探试验统计分析成果表 由试验结果可知：场地分布的卵石以中密密实为主，局部稍密， 力学性质较好。 项目 样本数 标准值 承载力特征值 fuk(kPa) 弹性模量 E0（MPa） 圆砾 81 2.6 455 18.38 松散卵石层 76 5.5 930 24.8 松散卵石层 102 6.28 1044.8 26.1 松散

32、卵石层 133 20.85 2225.5 64.13 - 11 - 3.3 室内试验成果统计分析室内试验成果统计分析 3.3.1 土工试验成果统计分析土工试验成果统计分析 按照土工试验方法标准(GB/T501231999)的要求，本次勘察共 对 10 个钻孔的试样进行了土工试验，详细实验报告参看附表。 下表为统计分析成果统计表： 土工试验成果统计表 层位项目 统计修正系数 s+ 统计修正系数 s- 标准值+标准值- 空隙比 e0 1.065 0.935 0.739 0.649 液性指数 IL 1.324 0.676 0.309 0.158 压缩系数 a1-2 1.299 0.701 0.229

33、 0.124 2-1 自由膨胀率 ep（%） 1.286 0.714 70.316 39.017 空隙比 e0 1.013 0.987 0.615 0.599 液性指数 IL 1.137 0.863 0.107 0.081 压缩系数 a1-2 1.084 0.916 0.097 0.082 2-2 自由膨胀率 ep（%） 1.046 0.954 60.929 55.571 空隙比 e0 1.017 0.983 0.555 0.537 液性指数 IL 0.000 0.000 0.000 0.000 压缩系数 a1-2 1.074 0.926 0.054 0.046 2-3 自由膨胀率 ep（%）

34、 1.057 0.943 66.679 59.439 根据土工试验成果统计表的结果，参照工程地质手册 （第四版） 公式 3-1-19 计算土的压缩系数a1-2，又根据工程地质手册 （第四版） “土按物理力学分类”可以判定各层土的性质： 2-1 土层中压缩系数a1-2=0.124 中压缩性土，液性指数=0.31, 为 可塑状态粘性土，65%自由膨胀率=70.32%90% ，膨胀潜势为中，为膨 胀性粘土，需要做消除膨胀性处理。 2-2 土层中压缩系数a1-2=0.0820.1 低压缩性土，液性指数 =0.11，为硬塑状态粘性土，40%自由膨胀率=60.93%65%，膨胀潜势为 弱，为膨胀性粘土，需

35、要做消除膨胀性处理。 2-3 土层中压缩系数a1-2=0.0460.1 低压缩性土,液性指数0,坚 硬粘土，65%自由膨胀率=66.68%90% ，膨胀潜势为中，为膨胀性粘土， 需要做消除膨胀性处理。 - 12 - 3.3.2 岩石室内试验成果统计分析岩石室内试验成果统计分析 按照工程岩体试验方法标准要求，本次勘察取强风化泥岩和弱 风化泥岩各 6 块岩样进行室内岩石天然单轴抗压强度试验。统计结果， 强风化泥岩天然状态下极限抗压强度指标的变异系数为 0.39，弱风化泥 岩天然状态下极限抗压强度指标的变异系数为 0.53。同时还对 6 块岩样 进行了饱和状态下的单轴抗压强度实验，其变异系数为 0.

36、53。详细实验 报告见附表岩石实验报告表 。 下表为岩石实验统计分析成果表。 泥岩的极限抗压强度统计 名称状态样本数 最大值 （MP） 最小值 （MP） 平均值 （MP） 统计修正 系数 s 标准值 （MP） 强风化泥岩天然 69.433.516.530.684.44 弱风化泥岩天然 6103.155.810.563.25 泥岩饱和 67.952.414.590.57 2.59 由统计结果可以看出基岩状态分为强风化及和弱风化，天然状态下 强风化泥岩的极限抗压强度为 4.44Mpa，弱风化泥岩的极限抗压强度为 3.25Mpa，饱和状态下的岩石抗压强度为 2.59Mpa。根据岩土工程勘察 规范(G

37、B500212009)3.2.2 条查表得知基岩为极软岩，岩体破碎较破 碎基本质量等级为类。 3.3.3 土的膨胀性评价土的膨胀性评价 根据膨胀土地区建筑技术规范 （GBJ112-87）附录二所列气象资 料得出成都地区膨胀土的湿度系数 w取 0.89，再由膨胀土地区建筑 技术规范 （GBJ112-87）中表 3.2.5 得大气影响深度为 1.5m，场地范围 内粘性土分粉质粘土和粘土，可塑硬塑坚硬状态，在遇水条件下，胀 缩特性基本一致，所以本次试验统计按粘土的性质来区分，膨胀土试验 - 13 - 统计如表 3.2-5，膨胀土地基的胀缩变形量计算见表 3.2-6。 表 3.2-5 粉质粘土的胀缩试

38、验成果统计 膨胀率（） 土层 名称 指标值 50kPa 膨胀力 Pe（kPa） 自由膨胀率 ef（） 收缩系数 s n8 8 8 8 max0.00 10.00 11.00 0.00 min1.01 99.80 50.00 1.01 m0.27 29.95 34.38 0.27 f0.35 30.04 13.22 0.35 1.30 1.00 0.38 1.30 s0.122 0.322 0.740 0.122 粉质粘土 fk0.03 9.66 25.44 0.03 表 3.2-6 粘土的胀缩试验成果统计 膨胀率（） 土层 名称 指标值 50kPa 膨胀力 Pe（kPa） 自由膨胀率 ef（）

39、 收缩系数 s n27 27 27 27 max0.40 39.80 40.00 0.22 min1.93 116.40 69.00 0.73 m0.96 70.91 51.85 0.51 f0.41 21.12 7.11 0.11 0.43 0.30 0.14 0.22 s0.856 0.900 0.954 0.926 粘土 fk0.82 63.85 49.48 0.47 注： n统计指标样本容量；fmax 最大值，fmin 最小值，fm平均值； f标准差；变异系数，s统计修正系数，fk标准值。 表 3.2-7 膨胀土胀缩变形计算表 钻孔胀缩变形总量 sc(mm)胀缩等级 ZY245 29.

40、75 I ZY22 26.25 I ZY451 29.51 I ZY451 27.51 I ZY82-2 21.32 I ZY127-2 22.98 I ZY245 26.65 I 根据计算结果，本场地膨胀土自由膨胀率 ef 为 1169，胀缩变 形量为 22.9829.75mm，胀缩等级为 I 级，判定场地内粘土层属弱膨胀 - 14 - 潜势土。 3.43.4 岩土体基本质量等级岩土体基本质量等级 基岩状态分为强风化及中等风化，强风化层岩体破碎较破碎，岩体 基本质量等级为类。 根据岩体声波测试成果，场地中等风化泥岩岩体完整系数 0.58- 0.63，属于较完整岩体。中等风化泥岩天然单轴抗压强

41、度标准值 5.51 MPa，饱和单轴抗压强度标准值为 3.41MPa，为极软岩，岩体基本质量 等级为类。 3.53.5 岩土参数选用及建议岩土参数选用及建议 1）人工填土 本次勘察做了 2 孔 8.5m 的重型动力触探试验（试验成果见附图 4- 12 和表 3-4） ，试验成果统计按照工程地质勘察规范 （DBJ50-043- 2005）相关规定执行。由试验成果可知，人工填土重型动力触探试验击 数加权平均值为 11.18，变异系数加权平均值为 0.21。场地内人工填土 密实度为稍密中密，变异性中等，属中等变异性土层。 表 3-5 重型动力触探试验成果统计表 试验点编号 触探深度 （m） 实测击数

42、 （击） 修正后击数 （击） 平均值 （击） 标准差变异系数 ZY794.0 5184.915.6 10.572.290.20 ZY814.50 6185.915.6 11.782.370.22 加权平均值 11.182.330.21 根据重型动力触探试验击数加权平均值及工程地质手册 （第四版） 相关规定，结合地区经验，人工填土天然重度取 20KN/m3(经验值),饱和 重度取 20.5KN/m3(经验值)。综合内摩擦角取 30。 2）粉质粘土 粉质粘土天然重度为 19.18kN/m3，饱和重度为 19.89kN/m3，孔隙比 - 15 - 为 0.78，液性指数为 0.16。根据工程地质勘察

43、规范 （DBJ50-043- 2005）表 9.3.3-3，由于粉质粘土易受地表水、地下水影响改变状态， 故粉质粘土按可塑状态考虑，故粉质粘土地基极限承载力平均值为 340kPa。根据建筑地基基础设计规范 （DBJ50-047-2006）4.2.3 节， 地基极限承载力分项系数取 0.5，粉质粘土地基承载力特征值为 170kPa。 粉质粘土天然摩擦角平均值为 10.97，粘聚力平均值为 43.33kPa；饱和摩擦角平均值为 8.82，粘聚力平均值为 29.20kPa。 3）强风化带基岩 据地区经验，砂岩天然重度取 24.5kN/m3(经验值)，地基承载力特征 值取 350kpa(经验值)；泥岩

44、天然重度取 25.0kN/m3(经验值)，地基承载 力特征值取 300kpa(经验值)。 4）中风化带基岩 中风化砂岩天然抗压强度标准值为 47.41MPa，饱和抗压强度标准值 为 41.48MPa。根据工程地质勘察规范 （DBJ50-043-2005）中 9.3.2 条规定，岩质地基极限承载力标准值等于岩石抗压强度标准值乘以地基 条件系数，拟建场地岩体属较完整岩，地基条件系数取 0.85。中风化砂 岩岩质地基极限承载力标准值为 40.30MPa。根据建筑地基基础设计规 范 （DBJ50-047-2006）4.2.3 节，地基极限承载力分项系数取 0.33，中 风化砂岩地基承载力特征值为 13

45、.43MPa。 中风化砂岩岩石摩擦角标准值为 44.33，粘聚力标准值取 6.56MPa。根据工程地质勘察规范 （DBJ50-043-2005）中 9.2.8 条规 定，由于砂岩为较完整岩体，岩体内摩擦角折减系数取 0.9，粘聚力折 减系数取 0.3，故砂岩岩体摩擦角标准值为 39.90，粘聚力平均值取 1.968MPa，岩体破裂角为 64.95（45+/2） 。 - 16 - 中风化泥岩天然抗压强度标准值为 5.96MPa，饱和抗压强度标准值 为 3.42MPa。根据工程地质勘察规范 （DBJ50-043-2005）中 9.3.2 条 规定，岩质地基极限承载力标准值等于岩石抗压强度标准值乘以

46、地基条 件系数，拟建场地岩体属较完整岩，地基条件系数取 0.85。中风化泥岩 岩质地基极限承载力标准值为 5.066MPa。根据建筑地基基础设计规范 （DBJ50-047-2006）4.2.3 节，地基极限承载力分项系数取 0.33，中风 化泥岩地基承载力特征值为 1.672MPa。 中风化泥岩岩石摩擦角标准值为 34.17，粘聚力标准值取 0.93MPa。根据工程地质勘察规范 （DBJ50-043-2005）中 9.2.8 条规 定，由于泥岩为较完整岩体，岩体内摩擦角折减系数取 0.9，粘聚力折 减系数取 0.3，故泥岩岩岩体摩擦角标准值为 30.75，粘聚力标准值取 0.279MPa，岩体

47、破裂角为 60.38（45+/2） 。 5）其它参数建议值 基底摩擦系数：压实填土取 0.30，强风化砂岩取 0.35，强风化泥岩 取 0.30，中等风化砂岩取 0.40，中等风化泥岩取 0.35。人工填土负摩 阻力系数取 0.25。岩体水平抗力系数：砂岩取 240MN/m3，泥岩取 60MN/m3。 4 地震效应分析与评价地震效应分析与评价 4.14.1 抗震设防烈度抗震设防烈度 根据建筑抗震设计规范(GB500112010)（2010 修订版）的有 关规定，拟建场地抗震设防烈度为 7 度，计基本地震加速度值为 0.10g(g 为重力加速度)，教学楼按抗震设防烈度 7 度设防，计基本地震 加

48、速度值为 0.15g(g 为重力加速度)，抗震分组为第三组，设计特征周期 为 0.45s。 - 17 - 4.24.2 场地土类型和场地类别场地土类型和场地类别 根据本场地波速测试报告，本场地等效剪切波速为 Vse=271m/s,覆 盖层厚度一般为 1227m，地基土类型属中软土中硬土，拟建场地类 别属类,场地地势平坦，处于可进行建设的一般场地。 4.34.3 各地层的动力性质参数各地层的动力性质参数 根据钻孔内进行的波速测试成果资料，场地内各地层的纵横波速、 动力学特性参数如表 4.3-1。 表 4.3-1 地基岩土动力学特性参数表 VpVs动泊松比动剪切模量动弹性模量 岩 土 名 称 (m

49、/s)(m/s) d Gd (Mpa)Ed (Mpa) 杂填土4021330.4414.441.4 淤泥质粘土3621080.4512.135.2 粉质粘土5722570.3867.2183.9 粘土719280.80.4169.7217.2 含卵石粘土10683070.44370.21068.3 强风化泥岩23005710.452401.07149.5 中风化泥岩280012500.443611.010436.2 4.44.4 场地液化评价场地液化评价 根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010） ，地质年代为第四世晚 更新世（Q3）及其以前时，7、8 度时可不考虑液化影响，因此本场地可

50、 判定为不液化场地。 5 建筑场地的岩土工程分析评价建筑场地的岩土工程分析评价 5.15.1 岩土的工程特性指标岩土的工程特性指标 根据本次勘察野外钻探，结合土工试验试验结果，以及对卵石土层 进行的超重型动力触探的测试成果，按照有关标准、规范对地基承载力 的评价方法和标准，并结合成都地区的工程建设经验，场地各土层的地 基承载力特征值以及其它与设计有关的主要参数建议值列于表 5.3-1 中。 表 5.3-1 岩土体的工程特性主要参数指标 - 18 - 岩土名称 天然重 度 (kN/m3 ) 饱和重 度 (kN/m3) 压缩模量 Es (MPa) 变形模量 E0(MPa) 粘聚力 C (kPa)

51、内摩擦角 () 地基承载 力特征值 fak(kPa) 杂填土 17*17.4*/5*8*/ 淤泥质粘土 1616.32/5*2*/ 可塑粉质粘土 1 2020.36.61/2514130 硬塑粉质粘土 2 20.320.58.58/4020180 可塑粘土1 19.319.57.62/3013130 硬塑粘土2 20.821.014.03/5017180 坚硬粘土3 20.520.818.52/6020200 含卵石粘土 21.5*21.7*20*18*25*25*220* 砂夹卵石 21.0*21.4*22*20*30*30*230* 强风化泥岩 22*22.5*15*/30*21*250*

52、 中风化泥岩 2324.5/2327139035.971530 *为工程经验值 其他岩土参数建议取值如下： 岩土名称杂填土 粉质粘 土 粘土 含卵石 粘土 强风化泥 岩 中风化泥 岩 岩土体与锚固体粘结 强度特征值 frb(kPa) 10222530150220 土体：水平抗力系数的 比例系数（MN/m4） 岩体：水平抗力系数 （MN/m3） /5050553060 基底摩擦系数 /0.350.350.40.40.5 5.25.2 建筑场地的稳定性及适宜性评价建筑场地的稳定性及适宜性评价 从区域地质条件看，成都地区所处的地壳为一稳定的核块,区内断裂 构造和地震活动较微弱。该场地处于岷江级阶地，

53、场地平坦，稳定性 较好，适宜建筑。 场地内及周围无滑坡、危岩、泥石流及地面塌陷等不良地质作用； 场地地质构造简单，无断层及破碎带通过。 - 19 - 5.35.3 基坑边坡评价基坑边坡评价 根据场地设计平场标高，该场地原始地貌较为平坦，平场后不存在 环境边坡，在 1#4#场地形成多段基坑边坡。一层地下车库基坑开挖- 5.5m，二层地下车库基坑开挖-9.2m，形成的基坑平面示意图如 5.2-1。 图 5.2-1 基坑边坡平面图示意图 如图 5.2-1 所示，1#和 2#地块西北面为东风渠，距离地下车库边界 约 65m，高出场地地坪标高约 37m，基坑开挖后 1#、3#和 4#地块形成 9.2m

54、基坑边坡，2#地块形成 5.5m 基坑边坡，基坑边坡均为土质边坡， 土为粉质粘土和粘土，一般为硬塑状态，直立开挖形成的边坡稳定性差， 易发生圆弧形滑动破坏。4 个地下车库相邻基坑边坡无放坡条件，建议 先采用护坡桩支护后开挖，其他段基坑边坡如有放坡条件，建议基坑边 坡开挖临时放坡，填土 1：1.75，粉质粘土和粘土放坡坡率 1：1.5，如无 放坡条件一层地下室基坑边坡可采用土钉墙、锚杆或者挡墙支护，二层 地下室可采用护坡桩超前支护。基坑支护参数见 5.3 节。东风渠水位和 十陵河水位均高于基坑底面，东风渠和十陵河河底和岸坡虽然已做混凝 土浇底护面处理，可能会产生地表水渗漏现象，须在基坑开挖过程中

55、加 强对地表水的渗漏作用监测，防止基坑进水，影响基坑边坡的稳定性， 在地下室基坑形成以后，加强地表水疏排工作，对地下室进行抗浮处理， 防止地下室地面起鼓、开裂。 5.45.4 地基适宜性评价地基适宜性评价 根据本次勘察成果资料，场地内的地层由杂填土、淤泥质粘土、粘 土、粉质粘土、细砂、含卵石粘土、砂夹卵石和下伏泥岩组成。结合拟 建物的特征和可能采用的基础型式，各岩土层用作基础持力层的适宜性 评价如下： 1 杂填土：结构松散、均匀性差、力学性质较差，未经处理不能直 - 20 - 接用作拟建建筑的基础持力层； 2 淤泥质粘土：力学性质差，不能用作拟建建筑的基础持力层，须 清除； 3 粉质粘土：全场

56、地分布，主要为硬塑状态，厚度 3.212.8m，为 弱膨胀土，可作为地下室的基础持力层。 4 粘土：全场地分布，主要为硬塑、坚硬状态，厚度 0.56.7m， 为弱膨胀土，可作为地下室的基础持力层。 5 含卵石粘土，场地内普遍分布，厚度 010.5m，承载力较高，埋 藏较深，变化大，厚度连续不等，埋藏较深，可考虑用做作为拟建物的 基础持力层。 6 砂夹卵石：场地范围内极少地段分布，且不均匀，不连续，厚度 03.5m，主要位于含卵石粘土之下，埋藏较深，不用做作为拟建物的基 础持力层。 7 泥岩：强风化泥岩遇水易软化、抗风化能力差，遇水强度迅速降 低，不建议作为建筑主体的基础持力层，中风化泥岩承载力

57、高，厚度大， 埋藏深，地层稳定，为拟建物的桩基础的良好持力层。 5.55.5 地基基础评价地基基础评价 5.5.1 天然地基天然地基基础持力层评价基础持力层评价 拟建纯地下车库，根据场地地质情况结合拟建物特性，可考虑采用 柱下独立基础，以硬塑、坚硬粉质粘土或粘土层作为基础持力层；对高 层建筑物，请设计单位验算、核实，可否选择粘土层作为基础持力层， 同时对下卧可塑粉质粘土或粘土进行强度、变形验算，当粉质粘土或者 粘土层不满足高层建筑物地基承载力要求，宜采用复合地基。 - 21 - 5.5.2 天然地基承载力评价天然地基承载力评价 拟建高层建筑物和地下室可采用筏板基础，以粉质粘土、粘土层作为 基础

58、持力层时，修正后的地基承载力特征值根据建筑地基基础设计 a f 规范(GB50007-2002)5.2.4 式 )5.0()3(dbff mdbaka 表 5.5-1 基底下修正后的地基承载力特征值计算 参数 建筑物名称 承载力(kPa) 硬塑粉质粘土 和粘土 地基承载力特征值 fak(kPa)180一层地下室 （d=5.5m，b=6.0m）修正后的地基承载力特征值 fa(kPa)359 地基承载力特征值 fak(kPa)180二层地下室 （d=9.2m，b=6.0m）修正后的地基承载力特征值 fa(kPa)478 备 注基础宽度大于 6m 以 6m 计 5.5.3 桩基础承载力评价桩基础承载

59、力评价 根据场地地质情况，结合拟建物性质，拟建物主楼部分可采用预应 力管桩或人工挖孔桩，以中密或稍密含卵石粘土层作为基础持力层，需 要说明的是：场地中密或密实卵石层层位不稳定，厚度不均，部分地段 桩端持力层厚度不满足规范要求。人工挖孔桩及预应力管桩设计所需参 数详见表 5.53。 表 5.5-3 桩基础设计有关的主要参数建议值表 土层 名 称 人工挖孔灌注桩 qsik (kPa) 人工挖孔灌注桩 qpk (kPa) 预应力管桩 qsik (kPa) 预应力管桩 qpk(kPa) 可塑粉质粘土 65-70- 硬塑粉质粘土 80-85- 可塑粘土 60-65- 硬塑粘土 80-85- 坚硬粘土 9

60、0-95- - 22 - 含卵石粘土 11035001401900 砂夹卵石 11540001307000 强风化泥岩 12015001303000 中风化泥岩 -3500-7000 qsik-极限侧阻力标准值 qpk-极限端阻力标准值 其他参数建议：钻孔灌注桩含卵石粘土层极限桩端阻力标准值取 1500kPa。 嵌岩桩单桩竖向承载力特征值 Ra1/2Quk 单桩竖向极限承载力标准值 Quk按建筑桩基技术规范 （JGJ94- 2008）式 5.3.9-15.3.9-3 计算。 Quk=Qsk+Qrk Qsk=uqsikli Qpk=rfrkAp 式中 Qsk、Qrk分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段