[南京]四期工程岩土勘察报告[详细]

1、南京市南捕厅四期工程2号院岩土工程勘察报告（勘察编号:2014-KC-021）工程负责人:报告编写：张江伟校对：审核:审定:批准:南京工业大学交通学院单位2015年1月12日目录1、概述11.1 工程概况11.2 勘察的目的、任务11.3 勘察依据的技术标准及资料21.4 勘察工作简介31.4. 1勘察方法、手段3L4.2勘探孔布置及完成情况52、场地工程地质条件62. 1地形、地貌62.2地基土构成及分布特征73、场地水文地质条件83. 1地下水类型及埋藏条件83. 2地下水赋水性、透水性评价83. 3地下水水位83.4水土腐蚀性评价94、岩土工程分析与评价94.1 不良地质作用及其对工程危

2、害程度91 .1.1场地和地基的地震效应评价94 . L 2饱和粉土、粉砂液化判别104. 2场地稳定性及适应性评价104. 3岩土层参数的可靠性与适用性评价104.1 .1岩土层物理力学指标可靠性分析104.3 . 2岩土层参数的统计与分析114.4 场地地基验土层的工程特性134.6 地基基础方案分析、评价144. 6. 1基础形式及持力层选择145. 6.2桩基设计参数146. 6.3桩基设计参数157. 6.4桩基础设计、施工中应注意的问题164.7 基础工程分析评价164. 7. 1地下结构抗浮164. 7.2地下室抗浮设防水位164. 7.3基坑工程周边环境分析164. 7.4基坑

3、支护及降（止）水方案的建议164.7.5基坑支护设计参数174.7.6基坑开挖建议174.7.7基坑施工监测建议185、结论与建议195. 1结论195. 1. 1场地稳定性、适宜性195. 1.2场地和地基的地震效应195. 1.3饱和粉土、砂土液化判别195. 1.4场地地下水195. 1.5 土腐蚀性195.2建议195. 2. 1基础方案的建议195. 2. 2基坑支护及抗浮水位的建议195.2.3监测工作及后期验桩、验槽的建议19(1)勘探点一览表图例勘探点平面位置(4)岩土层综合描述(5)重型动力触探试验成果统计表(6)液化判别计算成果表(7)岩石试验统计表(8)工程地质剖面图(9

4、)综合固结成果表(10)物理力学性质指标统计表(11)分层土工试验成果报告表(12)分层标准贯入试验成果统计表(13) 土工试验报告(14)岩石实验报告11 11 11 11 11 11 11 0/ 11 ( O 11 11张张张张张张张张张张张张份份二. - I . I 二 二 二 _ _ _ 一 二二 二一 二一 22222222222222南捕厅四期工程2号院 岩土工程勘察报告 (勘察编号：2014-KC-021) 1、概述1. 1工程概况由南京城建历史文化街区开发有限公司投资修建的南京南捕厅四 期工程2号院位于南京市绫庄巷南侧、大板巷西侧.为1-2层砖混结构， 设有一层地下室，基础埋深

5、约3米，柱底最大轴向力设计值预估1000kN.该项目工程重要性等级为三级，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.地基基础设计等级为丙 级.建筑抗震设防类别为丙类.我公司受建设方委托,承担该项目的岩土工程详细勘察.1.2 勘察的目的、任务勘察的目的是通过对拟建长场地钻探、室内土工试验成果进行分 析、评价，为地基基础设计提供岩土技术参数，提出经济合理的地基基础 设计方案建议.具体要求如下：(1)查明建筑物范围内各土层类型、成因、分布、深度、工程特 性，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载能力.(2)查明不良地质现象的成因、类型、性质、分布范围、发展趋 势及危害程

6、度并提出计算参数及整防治措施.(3)评价地基土及地下水在建筑物施工和使用期间可能产生的变化和影响并提出防治建议.(4)查明地下水的埋藏条件，地层的渗透性、水位的变化幅度及正 周期.(5)判定环境水和土对建筑材料的腐蚀性，以及对沙土进行液化 判别.(6)对基础的类型作出评价并对地基土均匀性，持力层及下卧层 的分布情况，提供各层土的物理力学性质指标、承载力及压缩模量值，对 基坑开挖及降水对附近建筑物的影响作出评价.(7)提供基坑开挖的边坡稳定计算和支护方案选择所需的技术参 数.1.3 勘察依据的技术标准及资料 岩土工程勘察规范(GB50021-2001) (2009 年版) 建筑地基基础设计规范(

7、GB50007-2011) 建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2012) 建筑抗震设计规范(GB50011-2010) 建筑工程地质勘探与取样技术规程(JGJ/T87-2012) 土工试验方法标准(GB/T50123-1999) 建筑桩基技术规范(JGJ94-2008) 南京地区建筑地基基础设计规范(DGJ32/J 12-2005) 房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定(2010年 版)等现行规范、标准有关规定及业主提供的建筑总平面图.1.4 勘察工作简介1.4.1 勘察方法、手段根据拟建建筑物特点、场地施工条件及场地岩土条件，本工程采用 钻孔鉴别、标准贯入试脸、取样相结合的勘察方

8、案，对地基岩土层进行 综合分析评价，以满足天然地基或桩基础设计要求.1.4. 1. 1勘探点定位及高程测量根据业主提供建筑总平面图，并结合现场的地形地物用皮尺丈量的 方法确定各勘探点实地位置.高程引测点:G070610(H=11.827米)位于中 山南路上.外业施工结束后，采用全站仪观测出所有勘探点的空口高程.1.4. 1.2 钻探本次勘察使用1台GXY-1型百米钻机，黏性土采用0110螺纹钻头钻 进.回次进尺按1.0-2. 0米控制.黏性土岩芯采取率不低于90%,粉土、粉 砂层不少于70%,完整岩层大于80%,破碎岩层大于65%,满足分层鉴别及 记录描述要求.1.4. 1.3 取样黏性土及砂

9、土采用。108中厚壁去吐气锤击式取样，间距按2. 0-3. 0 米控制.保证取土质量，满足室内试验要求.取样后及时用胶布包裹并蜡 封后置于阴凉处，防淋防晒，并及时运送至土工试验室.1.4. 1.4标准贯入试验采用国家标准规格试验设备.试脸时，先预打15厘米后，开始记录每 打入10厘米的锤击数，累计打入30厘米的锤击数为标准贯入试验锤击 数.当锤击数已达50击而贯入深度未达30厘米时，可记录50击的实际 贯入深度，换算成相当于30厘米的锤击数.1.4. 1.5重型动力触探重型动力触探试验采用自动落锤方式，锤重、落距及贯入器规格均 符合行业标准圆锥动力触探试验规程YS5219.每贯入10厘米为一测

10、点,测试时，使贯入器未抵达天然土层再进行 正式试脸，保持探杆垂直、锤击匀速，要求连续贯入，并记录10厘米长度 的锤击数.1.4. 1.6室内试验室内土工试验项目有：物理试脸：采用经脸法确定土粒比重，环刀法测定土的密度.液限、 塑限的测定采用GYS-2型光电式联合测定仪，下沉10米米和2米米所对 应的含水率分别为液限和塑限.固结试验：采用固结仪测定上的压缩系数和压缩模量.剪切试验：直剪快剪及固结快剪试验采用应变试直剪仪，为土层承 载力计算机基坑支护设计提供所需参数.渗透试验:10米以上选部分土样进行水平、垂直渗透试脸，黏性土、 粉土采用变水头法，砂土采用常水头法，为基坑降（止）水设计提供土的 渗

11、透系数.颗分试脸：对粉土粉砂进行筛分定名，对粉土测定粘粒含量，为液化 判别提供数据.岩石试验：天然湿度单轴抗压试验.1.4.2勘探孔布置及完成情况1.4. 2.1勘探孔布置及调整本工程勘察布孔由设计院布置，共布置13个孔.我公司根据场地实 际情况作了适当调整，其中取土孔6个，标贯、动探孔5个，取土、标贯、 动探孔2个.勘探孔深度应设计院要求，并根据相关规范进本场地中风化 岩层5-6米.该项目场地属秦淮老城区，地下及地上管线比较密集，且大部分房 屋未拆迁，受场地条件限制，本公司对部分孔位做了适当位移.勘探点具体位置详见勘探点平面布置图.1.5. 2. 2实际完成工作量本次勘察外业与2014年6月

12、20日进场，与7月2日完成全部外业,7 月5日提交土工试验报告.内外业完成工作量见表1.4. 2. 2-1工作量统计表表 1.4. 2. 2-1序号工作内容单位工作量备注1野外工作勘探点定位测量点132钻探进尺孔/米13/5734取样原状土样件137扰动土样件375原位 测试标准贯入试脸次77动力触探试脸次146室内试验土工试验常规物理试脸组180压缩试脸组134直剪快剪组116直剪固快组14渗透试脸组33垂直+水平颗粒分析试验组112岩石试脸组162、场地工程地质条件2. 1地形、地貌拟建场地位于升州路以北，甘熙故居以西，属秦淮老城区，房屋多破 10,地上及地下管线密集.地面高程10. 85

13、-12. 5米（吴淞高程系），地形较 为平坦.拟建场地属古秦淮河漫滩地貌单元.2. 2地基土构成及分布特征根据已完成勘探孔的外业鉴别、孔内原位测试及室内岩土试脸成果 综合分层评价，本工程场区岩土层自上而下为：©H,杂填土：褐灰灰色，松散，由碎砖瓦混少量粉质粘土填积，填龄大于10年.局部有近期堆积的建筑垃圾.层厚1.52. 0米；61A,淤泥质杂填土：灰黑灰色，流塑，富含腐殖物，不均匀混杂有 碎砖瓦粗骨料，填龄大于10年.层顶满深1.52. 5米，层厚3. 85. 0米;-1,粉土、粉砂夹粉质粘土：灰黄黄灰色，粉土、粉砂呈松散稍 密，粉质粘土为流软塑，具水平层理，局部含厚层粉土，湿，稍

14、密.层顶 埋深5. 57. 2米，层厚6. 89. 7米；©-2,粉土、粉砂：黄灰灰色，稍密，饱和，主要矿物成分以石英、长 石为主，含云母，夹粉土，及夹薄层粉质粘土，局部含有大量腐殖质，层顶 埋深13. 015. 5米，层厚2. 54. 5米；-3,粉砂：灰色，中密，局部稍密，饱和，主要矿物成分以石英、长石为 主，含含云母，夹粉土，及夹薄层粉质粘土，局部含有大量腐殖质，层顶埋 深16. 019. 0米,层厚6. 510. 5米;©-4,粉质粘土：黄灰灰色，软可塑，层底局部附近混团块状粉细 砂，局部夹粘土，夹薄层粉砂.切面稍有光泽，韧性及干强度中等.层顶埋 深25. 327.

15、 5米,层厚4. 16. 5米；，含卵砾石粉细砂：灰色，中密局部密实，混团块可塑粉质粘土.卯砾 石以石英为主，大多呈亚圆形，粒径一般在26厘米，个别8厘米以上, 含量为535%.层顶埋深29. 634. 0米，层厚2. 06. 2米；强风化泥岩：棕褐色，风化强烈，呈坚硬土状，遇水易软化，岩体 基本质量等级分类为v级.层顶埋深35. 036. 0米,层厚1.03. 0米；©-2,中风化泥岩：棕褐色，为极软岩，遇水易软化,岩体较完整，少量 闭合裂隙发育，基本质量等级分类为v级.层顶埋深37. 0-38. 5米，此层 未钻透.详见工程地质剖面图.3、场地水文地质条件3. 1地下水类型及埋藏

16、条件、该场地环境类型为II类，根据勘察揭示的岩土层结构特征分析，揭露的 场地地层地下水为潜水和弱承压水，潜水含水层主要由层人工填土、 -1、-2、©-3层砂性土和-4层粉质粘性土构成.由于-4层粉质粘性土和层含卵砾石粉细砂渗透性差异很大，致 使层层含卯砾石粉细砂中的地下水具弱承压性.该含水层丰富，给水性 和渗透性好,属弱透水层透水层.3. 2地下赋水性、透水性评价地表人工填土层土体疏松，透水性良好，雨季时水量大，透水性强， 属于弱透水层透水层.-1、-2、-3层砂性土，透水性强属于弱透 水层透水层.(2)-4层粉质粘性土，透水性差，属于微弱透水层.3. 3地下水水位场地地下水主要由大

17、气降水补给，以径流、蒸发形式排泄，水位随季 节变化明显.南京地区地下水位最高一般在78月份，最低躲在旱季12 月份至翌年3月份.野外勘察期间有降雨，观测地下稳定水位在地面以下1.01.8米，标高范围：9. 3310. 5米.年变幅地区经验值0. 51.0米 左右.3. 4水土腐蚀性评价拟建场地位于秦淮河漫滩之上，周边无环境污染源，环境类型为II 类.根据南京地区建筑地基基础设计规范(DGJ32/J12-2005)中4. 5. 3 条判定：场地地下水和水位以上土层对混凝土结构中及钢筋混凝土结构 中钢筋具微腐蚀性.4、岩土工程分析与评价4. 1不良地质作用及其对工程危害程度4. 1. 1场地和地基

18、的地震效应评价根据建筑抗震设计规范(GB50011-2010)附录A "我国主要城镇 抗震设防烈度,设计基本地震加速度和设计地震分组”，南京地区除高淳 县外抗震设防加速度值为0. 10g,设计地震分组为第一组.拟建场地处在 秦淮河漫滩，上部分布有松散填土、可轻微液化的稍密粉土、砂土，总体 属对抗震不利地段.本项目(南捕厅四期工程)紧邻南捕厅三期工程,根据2008年南京市 测绘勘察研究院有限公司提交的南捕厅三期工程的详细勘察报告(勘察 编号：08026),场地土层等效剪切波速乂、为129739米/s,场地覆盖层厚 度在33. 8-40. 7米直间，该工程场地为III类建筑场地，场地地震

19、动反应 谱特征周期值为0. 41s.第9页4.1.2饱和粉土、粉砂液化判别场地内20米以上分布有7层粉土、粉砂夹粉质粘土，-2层稍 密粉砂，-3层中密粉砂.根据标准贯入试验及室内颗分试验成果，有 建筑抗震设计规范(GB50011-2010)中的4.3节进行液化判别；标准 贯入锤击数基准值N。=7,经Z2、Z6、Z8号孔计算判别，7层Z6号孔 6. 5-8. 5米液化,Z8号孔10. 5-11.55米液化，液化等级均为轻微液化.详 见报告附件液化判别计算表.4. 2场地稳定性及适宜性评价根据区域地质资料分析，场地及周围附近无影响建筑物稳定性的全 新活动断裂带通过，除场地轻微液化外，无其他不良地质

20、作用，场地稳定, 事宜本工程建设.4. 3岩土参数的可靠性与实用性评价4. 3. 1岩土层物理力学指标可靠性分析为了便于评价和使用，各项测试指标按岩土工程勘察规范等有 关规定进行分层统计，个别异常值作了剔除处理，得出了各土层室内 试验物理力学性质指标及标准贯入测试成果分层统计表.各土层地基承 载力特征值为综合建议值.4. 3. 2岩土参数的统计与分析4. 3. 2. 1室内岩土试验指标(1)各土层试脸指标平均值(表4. 3. 2. 17)指标 层号W(%)Y (kN/m3)eL、Iiai-2(MPa1)Es (米Pa)T33.518. 10. 95510. 421.000. 375. 73-2

21、28.918.170. 8439. 070.910. 326. 95-326.218.60. 7818081.100.219.17-424.519. 530. 70213.110. 460. 305. 71（2）各土层剪切试验指标平均值、标准值（表4.3.2.1-2）表 4.3.2.1-2指标 层号直剪快剪直剪固快C (kPa)（度）C(kPa)（度）T平均值16.02014. 123.7标准值13.6818. 0710. 7520. 27-2平均值9.826.9/标准值7.825.0/-3平均值7.030.8/标准值5.430.3/-4平均值34.314.5/标准值33.213.9/注：统计

22、修正系数九=1 -（弓詈+&"V.-2层岩石试验指标平均值、标准值（表4. 3. 2. 1-3）表 4.3.2.1-3指标 层号岩石天然湿度单轴抗压强度（米Pa）平均值标准值-20.980. 894. 3. 2. 3各土层标贯试验指标平均值、标准值（表4. 3. 2. 3-1）第11页表 4. 3. 2. 3-1层号标准贯入N（击）实测击数修正击数平均值标准值平均值标准值710.99.848.88. 06-216. 2215.4711.8311.4-319.8119. 0413. 5413.12-410. 478.986. 545. 54743.242. 3424.4123.

23、924. 3. 2. 4各岩土层地基承载力特征值（表4. 3. 2. 4-1）层号按岩土试 验指标按抗剪强度计 算 fak （kPa）按标贯试脸 fk （kPa）综合建议值-1125135140135-2155157150155-3200210160175-42102051701807390表 4. 3. 2. 4-1注：1、公式计算中基础宽度b取3米，基础埋深d取0. 5米.2、地基承载力回归修正系数九=1-4. 3. 2. 5各土层地基变形验算指标平均值（表4. 3. 2. 5T）表 4. 3, 2. 5-1第#页层重度Y各级压力下的孔隙比e号(kN/ m3)050kPa100kPa200

24、kPa400kPa-118. 10. 9580. 9020.8750.8380. 794-218. 170.9460. 9030.8770.8480.811-318.60. 8020. 7720. 7570. 7360. 711-419.530. 7060. 6680. 6420. 6110. 5654. 4场地地基岩土层的工程特性根据勘察结果，场地岩土层工程特性分析评价如下:(1)T杂填土：受人类活动影响，地表填土层厚度较大，最大厚 度达2. 5米，其填料杂乱，透水性良好,土质不均匀，工程性质差.(2)7A淤泥质填土：其填土层厚度较大，最大厚度达5. 0米，其 填料杂乱，透水性良好，土质不均

25、匀，强度低、压缩性高，基坑开挖施工时, 土体极易产生侧向变形或滑移，切该土层不均匀混杂有碎砖瓦粗骨料， 其强度及压缩性各地段差异较大，工程性质不良；填土层以下覆盖层中上部以粉性土和砂性土为主，间夹层状分布粘 性土层；(3)7层粉土、粉砂夹粉质粘土：强度较低，具中等压缩性，属弱 透水层，为可液化土，工程性质较差；(4)-2层稍密粉砂：强度中等偏低，具中等压缩性，属弱透水层， 为可液化土，工程性质一般；(5)-3层中密粉砂：强度中等，具中等偏低压缩性，属弱透水层， 工程性质一般.(6)-4层粉质粘土，软可塑，厚薄不均，层底坡度较大，中等压 缩性，工程性质良好；(7)含卯砾石粉细砂，中密，强度较高，

26、层底坡度较平缓，中等压 缩性，工程性质良好；(8)层基岩，其中7层风化强烈，呈坚硬土状，工程性质好; -2层岩体较完整，强度高，工程性质好.4. 5地基均匀性分析、评价本场地如采用桩基础，如以-3层为持力层，该层层面坡度均小于 10%,为均匀性地基；如以-4层为持力层，该层层面坡度均小于10%,为 均匀性地基；如以层为持力层，该层层面坡度均大于10%,为不均匀性 地基；如以层为持力层，该层层面坡度均小于10%,为均匀性地基.4. 6地基基础方案分析、评价4. 6. 1基础形式及持力层选择由于拟建场地2号院地上为1-2层，设有一层地下室，深约3米，柱 底最大轴向力设计值预估1000kN.根据场地

27、工程地质条件、水文地质条 件，施工环境条件以及拟建建筑物性质、荷载和结构特点，建议采用混凝 土预制桩或钻孔灌注桩设计方案，以-3或-4作为桩端持力层(参考 表4. 6. 2-1设计参数).4. 6. 2桩基设计参数第13页当2号院采用混凝土预制桩，以-3或-4作为桩端持力层，可按南京地区建筑地基基础设计规范(DGJ32/J12-2005)附录米公式(米.0. 17)估算单桩竖向承载力特征值R,:式中：匕单桩竖向承载力特征值q四、q血桩端土的端阻力、桩周土的侧阻力特征值，可按 表4. 5. 2-1采用町桩截面周长Ap桩端面积1'地i层岩土的厚度其中，因填土龄较长，固结已基本稳定，可不考虑

28、负摩阻力，但正侧 阻力也不予考虑.表 4. 6. 2-1层号混凝土预制桩钻孔灌注桩备注%。 (kPa)口8(kPa)%” (kPa)pa (kPa)71990012750-21990015800-325120025900按桩入土深 度>15米提供-4351400351000按桩入土深度 16<L<30 米提 供4. 6. 3桩承载力算例孔号桩型桩径d (米米)桩端 持力 层入持 力层 深度桩长(米米)桩周侧 阻力特 征 值Qsa (kN)桩端端 阻力特 征 值Qpa(kN)单桩承载 力特征值 Ra (kN)Z6混凝土 预制桩0 800-31.817.8709.6602.813

29、12.4Z8钻孔灌 注机0 800-31.816.8499. 64502.41002.0注：层填土层不考虑侧阻力，桩顶自基础底板算起.以上估算结果仅供设计人员初步设计时参考使用，建议桩基施工前 先进性试桩，单桩承载力最终应由试桩结果确定.4. 6. 4桩基础设计、施工中应该注意的问题 1、混凝土预制桩(1)压桩之前应将表层素混凝土清除，以保证压桩顺利；(2)7层杂填土含大量碎砖石，施工时应采取有效措施确保压桩 平稳，保证桩的垂直度.(3)拟建场地位于南京秦淮老城区，且附近多居民楼，应文明施工， 尽量使用静压法，减少对环境的影响，施工时注意挤上效应.2、钻孔灌注桩(1)场地填土层厚度大，应保证泥

30、浆质量，祈祷有效护壁.(2)保证清孔质量.3、桩基施工时，应布置静载试脸，单桩承载力应以试脸结果为准.4. 7基坑工程分析评价4. 7. 1地下结果抗浮2号院设一层地下室，挖深约3.0米，因场地地下水埋藏浅，地下室 施工时地下水将对地下室箱体产生浮托力，为保证地下室在施工及正常 运行时的稳定及安全，设计应根据抗浮验算结果，在地下室位置设置抗 浮桩，应同时满足抗浮和抗压承载力的要求.4. 7. 2地下室抗浮设防地下水位根据勘察期间实测最高水位，结合地形地貌、地下水补给、排泄条 件、年变幅等因素，建议抗浮设防水位取整平地面标高下0. 5米.5. 7. 3基坑工程周边环境分析基坑位于秦淮老城区，周边

31、居民众多，交通繁忙，基坑开挖时必须保 证周边房屋、道路、施工场地及路边管线的安全.6. 7. 4基坑支护及降(止)水方案的建议2号院基坑开挖深度约3. 0米，开挖土层主要为7杂填土和TA 淤泥质杂填土，土质较松散，易坍塌，含水量高，在开挖过程中容易产生 侧向位移；7粉土夹粉砂透水性好，强度较低，但是由于基础开挖深度 较小，放坡开挖满足要求，局部地区采用明沟排水可以满足要求.基坑底板位于TA层淤泥质杂填土，由于土质差，含水量高设计时 要满足抗倾皮、抗滑移、坑底隆起验算要求.7. 7.5基坑支护设计参数基坑开挖支护与降水设计参数建议值见下表(4. 7. 5-1)层 号重度Y(kN/ m3)直剪(固

32、快)渗透系数C(kPa)(度)Kv (厘米/s)Ks (厘米/s)7(18.1)(8)(20. 3)(7. 5E-05)(7. 5E-05)TA(17. 8)(3)(15.1)(4. 0E-05)(3. 5E-05)718. 113.519.64. 13E-051.63E-05注：()中为经脸值.4. 7. 6基坑开挖建议基坑开挖深度范围由人工填土，土质较松散、软弱，土方开挖过程中极易出现土体滑动和坍塌，使支护结构产生大的变位.开挖过程中应做 到以下几点：(1)做到分层均衡开挖，每层开挖深度不宜过大；严禁超挖.(2)应参照监测数据控制开挖速度，使土体应力逐步释放，有效地 控制基坑边坡稳定和工程桩的位移.(3)基坑开挖至7层填土较松散，易坍塌；7 A层为流-软塑的淤 泥质填土；容易产生侧向端变.(4)在开挖7层土时，宜采用放坡开挖.(5)开挖至放坡不能满足要求时，局部可采用三轴深搅拌桩做支护 兼止水帷幕.建议基坑内采用集水明排.(6)发现异常，停止开挖，采取有效措施后方能继续挖土.8. 7.