完整勘察报告新版2

兰州市红古区“东方佳苑”小区项目岩土工程勘察报告共72页PAGEPAGE19甘肃土木工程科学研究院兰州市红古区“东方佳苑”小区项目岩土工程勘察报告（1#住宅楼、2#住宅楼、综合楼及商铺）工程编号:TM-15-KC-单位负责：审定：审核：编写：甘肃土木工程科学研究院二O一五年八月六日目录第一部分文字报告1、工程概况2、勘察目的、任务要求和依据的技术标准3、岩土工程勘察等级、勘察方法及勘察工作布置4、自然地理条件5、工程地质及水文地质条件7、场地稳定性、适宜性评价6、场地地震效应8、黄土湿陷性评价9、岩土工程分析评价与地基基础方案10、结论及建议第二部分附图1、勘探点平面布置图2、钻孔柱状图3、工程地质剖面图第三部分附表1、土工试验报告2、易溶盐试验3、颗粒分析表4、岩石试验成果表5、水质分析报告6、标贯试验成果表7、重型圆锥动力触探试验成果表8、勘探孔一览表9、地层分布统计表10、波速测试报告11、照片兰州市红古区“东方佳苑”小区项目岩土工程勘察报告（1#住宅楼、2#住宅楼、综合楼及商铺）1、工程概况受甘肃东方韵房地产开发有限公司的委托,甘肃土木工程科学研究院于2015年7月～8月对其拟建“东方佳苑”小区项目1#住宅楼、2#住宅楼、综合楼及商铺场地进行了详勘阶段的岩土工程勘察工作。拟建场地位于甘肃省兰州市红古区，本次完成场地为1#住宅楼（26+5层），2#住宅楼（33层），综合楼（21+5F），商场（5F）及地下车库。2、勘察目的、任务要求和依据的技术标准2.1勘察目的：本工程为详细阶段岩土工程勘察，根据有关规范要求、已有资料分析及拟建工程特征，确定本次勘察的目的是提供详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数；对建筑地基做出岩土工程评价，并对地基类型、基础形式、地基处理和不良地质作用的防治等提出建议。2.2勘察任务要求：本次勘察主要的任务与工作内容为：（1）查明拟建物范围内岩土层的类型、分布、结构、厚度、坡度、工程特性，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。（2）查明湿陷性黄土的厚度，持力层埋深，湿陷类型和等级；（3）提供各岩土层的物理力学性质指标及承载力；（4）提供场地土的类别和岩土地震稳定性评价；划分对建筑物有利、不利和危险地段；（5）查明场区不良地质作用的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度，提出评价与整治所需的参数和整治方案、建议，对场区的稳定性作出合理的评价。（6）查明埋藏的河道、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物，提供合理化处理方案或建议；（7）查明场区地下水类型、埋藏条件，提供地下水位及其变化幅度；提出抗浮设计等有关参数；判定地下水和场地土的腐蚀性。（8）对地基处理、基础形式及持力层选择提出合理化建议。2.3依据的规范、规程及技术标准、相关文件(1)勘察合同；(2)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)2009年版；(3)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)；(4)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)；(5)《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008）；（6）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；（7）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；（8）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）；（9）《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》（JGJ6-99）；(10)《建筑工程地质勘探与取样技术规程》（JGJ/T87-2012）；（11）《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)；（12）《岩土工程勘察文件编制标准》（DBK14-S3-2002）（13）甘肃省地方标准《建筑抗震设计规范》（DB62/T25-3055-2011）（14）《岩土工程勘察规范》DB62/T25-3063-2012（甘肃省地方标准）3.岩土工程勘察等级、勘察方法及勘察工作布置3.1岩土工程勘察等级根据拟建建筑物的特点及《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）2009年版，该工程为重要性等级（II级），场地为中等复杂场地（II级），地基为中等复杂地基（II级），故该建筑场地岩土工程勘察等级为乙级。3.2勘察方法根据场地的工程地质条件，结合拟建物的具体特征，本次岩土工程详细勘察以工程地质调查、工程地质钻探、取样、原位测试、工程测量、室内试验相结合的方法进行勘察，以获取详实的岩土工程信息。3.3勘察工作布置及勘察手段3.3.1勘探孔布置根据上述有关技术标准和勘察目的、任务及技术要求，结合拟建物规模和特征、场地条件、地基条件及现场踏勘情况，依据《岩土工程勘察规范》(GB50021--2001)（2009年版）有关规定，沿拟建物周边及角点布置勘探点，此次共布勘探孔20个，勘探孔间距15.0m～30.0m。控制性钻孔深度为进入强风化砂质泥岩层5米以上，一般性钻孔和取土探井（先探井后钻探）为进入卵石5米以上。3.3.2勘察手段（1）工程地质调查工程地质调查主要调查场区及周边的地形地貌，调查场区周边土体特征，调查收集本区域有关地震、地质、勘察等方面的研究成果。（2）钻探使用XY-180型工程钻机及配套设备，采用机械回转钻进的施工工艺，按回次钻进，对土层在主要持力层中或重点研究部位，回次进尺不超过0.5m，其它部位回次进尺不超过1m，在岩石中回次进尺不超过2.0m；钻进深度和岩土分层深度的量测精度不低于±5cm，现场技术人员严格按钻进回次逐段及时的编录钻探现场记录表；用以揭露地层及采取岩、土试样，并在钻孔内进行原位测试，查明场区第四系成因、分布、厚度；查明基岩种类、风化带厚度、风化程度等。（3）原位测试①标准贯入试验采用自动脱钩的自由落锤装置，锤重63.5kg，落距76cm，贯入器至预定深度后，先预打15cm，再记录30cm中每打入10cm的锤击数；对土试验间距不大于2.0m；主要用于测试土的密实程度及其均匀性，基岩的风化程度及其变化特征，按经验确定岩土层的力学参数、地基承载力和单桩承载力。②重型动力触探遇卵石、砾石时，采用重型动力触探试验，按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)要求进行。采用自动落锤装置，锤重63.5kg，穿心锤自由落距76cm，记录每贯入土层10cm的锤击数N63.5′，锤击速率宜为15-30击/min。主要测试碎石土的密实程度及其均匀性，按经验确定岩土层的力学参数、地基承载力和单桩承载力。（4）采取土、水试样按照《原状土取样技术标准》（JGJ87-92）有关规定执行，原状土样使用人工探井采取，土样等级为Ⅰ～Ⅱ级；扰动土试样使用取土器或标贯器采取，土样等级为Ⅲ～Ⅳ级；地下水样待钻孔中水位稳定后用取水器从钻孔内采取；所有水、土试样现场密封，填好试验单后，及时送土工试验室进行试验。（5）勘探点测放勘探点测量成果标高以1956年黄海高程系为基准，引自甲方提供的地形图控制测点。各勘探点孔口高程详见《建筑物与勘探点平面位置图》。3.4.完成的实际工作量及质量评述1、完成的实物工作量根据勘察的任务和要求，本次勘察共布置20个勘探点，其中一般性钻孔7个，控制性钻孔6个，取土探井7个。我院于2015年7月25日派XY-180型工程钻机2台进场进行勘察工作，并于2015年8月4日完成全部野外钻探及测试工作。完成实际工作量见下表：序号项目单位工作量备注1工程勘察孔米430.202标准贯入试验次313重型动力触探次364取扰动土样组95土工试验组646颗粒分析组77砂岩试验组58水质分析试验组28测放勘探点点209波速测试孔点32、质量评述本次岩土工程勘察野外钻探、物探、原位测试、室内试验等工作是针对本工程特点而布置，严格按照现行有关规范、规程执行，各种试验成果吻合性较好，结论可靠，可以满足设计要求。4、自然地理条件4.1气象与水文兰州市红古区位于甘肃省中部，隶属甘肃省兰州市辖区，地处兰州市的西部，东与西固区相连，北与永登县接壤，南与青海省民和回族土族自治县、甘肃省永靖县隔水相望。红古区属陇中北部冷温带半干旱气候区，日照充足，气候干燥，昼夜温差大。年平均气温7.8°。据气象资料统计，全年降水量在290mm至360mm之间，平均降水量为349.2mm，降水量分布由东南向西北增加。降水量年内分布不均，一般集中在每年的7～9月份，占全年的64%。降水的主要特点是降水持续时间长，降水强度大。红古区属黄河流域，主要河流有黄河的一级支流——湟水河及其支流大通河，流经区境的西部和南部，水量充沛，水质好，是红古区工农业和人民生活用水的可靠水源。4.2、地质构造及地形地貌场地在大地构造上位于祁吕贺山字型构造西翼内侧，基本构造线方向为北西西至南东东向，构造断裂比较发育，但经查甘肃省1/2百万构造体系图，场地地带无构造线通过。从区域构造特征分析，场地属于相对稳定地带，不在断裂带，宜于进行建设。拟建场地位于甘肃省兰州市红古区，属湟水河北岸II级阶地，地面标高变化不大，在1761.15m～1768.13m之间。5、工程地质及水文地质条件5.1地层结构本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，场地地层层序如下：第（1）层：杂填土(Q4ml)，层厚0.50～3.00米，层顶埋深0.00～0.00米，层顶标高1761.15～1768.13米，层底标高1760.65～1766.93米。杂色、黄褐色，松散～稍密，稍湿。成分以粉土为主，含碎石、白灰、炉渣、塑料、水泥地坪第（2）层：黄土状粉土(Q4al+pl)，层厚5.90～13.80米，层顶埋深0.00～3.00米，层顶标高1760.65～1766.93米，层底标高1752.35～1754.95米。黄褐色，可塑，稍密，稍湿，中等压缩性。大孔隙，孔隙发育，垂直节理发育。无光泽反应，干强度较低，韧性低。岩芯呈短柱状。本层底部偶夹粉砂及卵石颗粒。第（3）层：卵石(Q4al+pl)，层厚7.00～7.30米，层顶埋深6.40～15.10米，层顶标高1752.35～1754.95米，层底标高1745.78～1747.85米。青灰色，中密～密实状态，稍湿。卵石颗粒相互交错排列，单粒结构，磨圆性好，级配较均匀，本层上部卵石颗粒粒径在4cm～10cm之间，下部颗粒粒径较大，夹有漂石，最大粒径达到50cm。颗粒间由细砂充填，细砂含量20%-30%左右。卵石成分为石英岩、花岗岩等。本层顶面有细砂透镜体。钻进困难。第（4）层：强风化砂质泥岩(N3)，揭露层厚4.90～6.10米，层顶埋深13.50～21.80米，层顶标高1745.78～1747.85米。棕红色，成分以石英、花岗岩为主，中厚层，中密状态，湿。中-细粒结构，块状构造。半泥质胶结。干燥时强度较高，遇水和暴露在空气中易软化崩解。岩芯呈短柱状。5.2地基土的物理力学性质指标5.2.1本次勘察共完成了64件土的常规物理力学性质试验。室内土工试验结果见附录，黄土状粉土物理力学性质统计见下表2。黄土状粉土岩土物理力学性质统计表表2名称频数最大最小平均数标准差变异系数修正系数标准值天然含水率w%6424.95.216.63.8690.2341.05117.4湿密度ρ(g/cm3)641.901.421.670.1060.0630.9861.65干密度ρ(g/cm3)641.631.261.440.0820.0571.440.987比重GS642.702.702.700.0000.0001.002.70塑性指数IP(%)649.58.28.50.2110.0250.9958.4液限WL(%)6427.223.724.70.5840.0240.99524.6塑限WP51(%)6417.715.316.20.4760.0290.99416.1天然孔隙比e641.1490.6540.8870.1070.1211.0270.910湿陷系数δs640.1060.0010.0210.0211.0171.2230.026自重湿陷系数δzs640.0430.0000.0110.0100.9421.2070.013压缩系数α640.960.090.290.1780.6001.1320.33压缩模量ES(Mpa)6421.472.178.093.6580.4520.9017.29凝聚力C（kpa）625.020.022.52.1670.0960.92020.7内摩擦角φ°623.018.020.831.8350.0880.92719.75.2.2本次勘察共完成标准贯入试验31次，分层统计列于表3。标准贯入试验成果统计表表3值别标贯实测击数(击)标贯修正击数(击)层号最大值最小值平均值标准值变异系数统计频数最大值最小值平均值标准值变异系数统计频数黄土状粉土13.06.09.18.40.2403110.205.607.807.400.175315.2.3动力触探试验为了查明卵石层和强风化砂质泥岩的密实度及力学性质，本次勘察采用了重型动力触探试验，统计结果列于表4。动力触探试验成果统计表表4值别动探实测击数(击)动探修正击数(击)层号最大值最小值平均值标准值变异系数统计频数最大值最小值平均值标准值变异系数统计频数卵石45.020.031.527.80.271826.012.417.315.60.2318强风化砂质泥岩33.016.024.621.90.251815.09.212.011.20.15185.2.根据易溶盐分析报告，该场地土SO42-含量为177～179mg/kg，Mg2+含量为13～15mg/kg，Cl-含量为18～21mg/kg，PH值为8.62～8.75，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版，场地类别为III类，场地土对混凝土结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性。5.3水文地质条件本次勘察在钻探深度范围内见一层地下水，水位相对稳定，属潜水类型，主要含水层为卵石层。第三系砂质泥岩为隔水底板，该层渗透系数k=30m/d，水量较大，年水位变化幅度为0.5-1.0m，勘察期间实测稳定水位埋藏深度8.00～13.50米（标高1753.15～1755.41米）。根据水质分析报告结果，场地类别为I类，该场地SO42-含量为551.81～731.15mg/L，Mg2+含量为27.59～37.94mg/L，NH4+含量为0.22～0.26mg/L，Cl-含量138.37～933.99mg/L，PH值为8.25～8.34，根据《岩土工程勘察规范》，场地地下水对混凝土结构有中等腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋在长期浸水条件下有微腐蚀性，在干湿交替条件下有弱～中等腐蚀性。设计时，按国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）的规定进行防护设计。根据《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004），场地地下水抗浮设防水位埋藏深度7.00～12.50米，标高1754.15～1756.41米。6、场地地震效应6.1场地类别按《岩土工程勘察规范》DB62/T25-3063-2012（甘肃省地方标准）的规定，该场地的地震设防烈度为7度，杂填土层、黄土状粉土层属于中软场地土，卵石层和强风化砂质泥岩层属于中硬场地土。场地类别为Ⅱ类场地，属于可进行建设的一般抗震地段。场地土标准冻深为1.10m。基本风压值为0.3KN/m2，基本雪压值为0.2KN/m2。场地设计特征周期按0.45s采用，设计基本地震加速度值为0.15g，为第三组。6.2饱和粉土的液化判别本次勘察揭露的地层中含有饱和的粉土层，并在该层中进行了颗粒分析试验，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）有关规定，该层的粘粒含量大于13%，可初判为不液化或不考虑液化影响，故本场地粉土在7度地震烈度下可按不液化考虑。7、场地稳定性、适宜性评价拟建场地区域内断层不发育，其建筑物地基本身稳定性、适宜性较好场地卵石结构致密，均一性好，为均匀地基。8、场地黄土湿陷性评价根据原状土样室内试验结果得知，拟建场地内湿陷性黄土状粉土土层厚0.0～14.2m。计算总湿陷量Δδs为0.0～64.65cm，自重湿陷量为Δδzs为0.0～28.8cm，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025—2004)，该建筑场地湿陷类型属自重湿陷性黄土场地，湿陷性黄土场地的湿陷等级I～III级（轻微～严重）。湿陷量计算结果见附表。9、岩土工程分析评价及地基基础方案9.1地基土的承载力及变形模量（一）各岩土层承载力评价根据以上原位测试试验及岩土层室内物理力学性质指标统计资料，结合该场地地层结构特点、相关规范及地区经验，经过综合分析，将各岩土层承载力特征值及其它设计参数提供如下（见表5）。承载力特征值fak及其它设计参数值表表5土层名称及层序承载力特征值fak（Kpa）压缩模量Es（Mpa）重度r(KN/m3)粘聚力C（kpa）内摩擦角φ（°）杂填土层803.5黄土状粉土层1208.116.72120卵石层50040.019.5040强风化砂质泥岩45035.026.130.035.0（二）地层分布根据钻探揭露，该场地地层结构总体分布具有明显的规律性，上覆杂填土层、黄土状粉土层承载力较低，未经处理不得直接作为建筑物持力层。下覆卵石层层位稳定，物理力学性质较好，可作为建筑物持力层，以稳定卵石层作为持力层。1、杂填土层：工程性能差，未经处理不能做为建筑地基。其天然状态下承载力特征值建议采用80kPa。2、黄土状粉土层：分布均匀，工程性能差，未经处理不能做为建筑地基。其天然状态下承载力特征值建议采用120kPa。3、卵石层：层位稳定，承载力高，中密～密实状态，是良好的地基持力层。其天然状态下承载力特征值建议采用500kPa。4、强风化砂质泥岩层：层位稳定，承载力高，中密状态，是良好的地基持力层。其天然状态下承载力特征值建议采用450kPa。9.2地基基础处理方案建议9.2.1地基基础场地分布有厚层卵石，是良好的持力层，对于设有地下室的本场地建筑物，可采用桩筏联合基础，以(3)层卵石层作为持力层。根据原位测试及土工试验结果，按《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）的规定，确定的各层土桩的极限端阻力标准值qpk以及极限侧阻力标准值qsik可按下表建议值采用。单桩极限端阻力标准值和极限侧阻力标准值表6指标地层编号人工挖孔灌注桩（干作业）钻孔灌注桩（泥浆护壁）侧阻力标准值qsik(KPa)端阻力标准值qpk(Kpa)侧阻力标准值qsik(Kpa)端阻力标准值qpk(Kpa)杂填土层＼＼＼＼黄土状粉土层-20＼-20＼卵石层15040001502000砂质泥岩层（强风化）13030001301800采用桩基方案设计时，应注意下列问题：若采用人工挖孔灌注桩基础时，以（3）层卵石层作为持力层，灌注桩桩端进入卵石层约1倍桩径以上。正式施工时进行验槽，采取有效措施，保证挖孔尺寸、垂直度、防止塌孔、清理好孔底沉渣等，保证成孔的质量。建议采用钻孔灌注桩，以（3）层卵石层作为持力层，灌注桩桩端进入④层卵石层约1倍桩径以上，以严格控制桩孔垂直度、孔底沉渣厚度，浇筑后桩顶标高、钢筋笼（插筋）标高及浮浆的处理，必须符合设计要求，确保成桩质量。根据《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106—2003）的有关规定，对桩基础可进行现场静载荷试验，以最终确定单桩竖向承载力特征值。在同一条件下的试桩数量不小于总桩数的1%，且不应小于3根。9.2.2工程降水：拟建场地地下水为潜水，实测稳定水位埋藏深度在8.00～13.50米（标高1753.15～1755.41米）。需要做人工降水，降水采用井点降水，每一井点钻入基岩2.5米，设一根实管做为沉淀管，降水点之间的距离可采用20～259.2.3基坑支护方案若拟建物基础采用筏板基础形式时，其基坑开挖范围较大，且较深，基础施工历时较长，应选择有效的支护结构与构造措施满足边坡稳定的需要。基坑开挖边坡坡率的确定，对于碎石层，当边坡坡高H≤5m时，边坡坡率采用1：0.75，当边坡坡高5m<H≤109.2.4施工监测根据《建筑地基基础设计规范》GB5007-2011，建议进行如下施工监测：1）对建筑基坑槽底回弹观测；2）对建筑物施工与使用阶段的沉降进行观测。本工程基坑开挖范围较大且较深，基础施工历时较长，为了使基础工程顺利进行，应随时了解建筑基坑支护结构的横向变形对周围环境的影响，加强对周围环境的监测，有利于发现问题，及时解决设计、施工过程中的问题