详细勘察报告

凤凰县官庄九年制学校学生宿舍岩土工程详细勘察PAGE10PAGE\*Arabic12湖南省湘西工程勘察院凤凰县官庄九年制学校学生宿舍岩土工程详细勘察报告1、前言1.1拟建工程概况受凤凰县官庄九年制学校的委托，按照湘西自治州一品建筑设计有限公司提出的《勘察任务书》及附图要求，我院于2013年4月23日～2013年4月26日，对凤凰县官庄九年制学校学生宿舍建设场地进行了岩土工程详细勘察工作。拟建场址位于凤凰县官庄九年制学校校内，拟建场地依山傍水、环境优美，地理位置优越，交通较便利。拟建工程设计简况如下表：建（构）筑物名称设计地坪标高（m）层数结构类型建筑物尺寸m基础形式官庄九年制学校学生宿舍323.006砖混20.6×10.2待定1.2勘察目的、任务要求本次勘察工作的目的是为施工图设计提供详细的岩土工程勘察资料和设计及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、工程降水和不良地质作用的防治等提出建议。参照我院与建设单位签订的合同、《勘察任务书》及岩土工程勘察的有关规范，本次勘察工作的任务要求具体如下：1.2.1查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性、分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力；1.2.2当场地分布内存在古河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石、等对工程不利的埋藏物时，应提供其平面布置及深度；1.2.3当场地有断层、断裂带时，应提出详细的分布图，包括其长度、宽度及倾角；对场地与地基的地震效应做出评价；1.2.4查明地下水的埋藏条件，提供地下水位，判定水和土对建筑材料的腐蚀性；1.2.5其它要求按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001（2009年版）执行。1.3执行规范及依据1.3.1《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版1.3.2《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）1.3.3《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)1.3.4《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)1.3.5《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）1.3.6《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）1.3.7《工程岩体分级标准》（GB50218-94）1.3.8《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)本工程《工程地质勘察任务书》及勘察合同等。1.4勘察等级本工程建筑层数为6层，为学生宿舍，破坏后后果严重，工程勘察重要性等级为二级，根据场地地质情况，本场地不良地质一般发育，故场地复杂程度等级为二级，本场地岩土种类较多，不均匀，性质变化较大，地基复杂程度等级为二级，故岩土工程勘察等级为乙级。1.5勘察方法和勘探点布置1.5.1勘探工作布置本次勘察钻孔布置是由甲方及设计单位依据拟建建筑总平面布置图现场指定进行布置，坐标采用相对坐标，标高使用黄海高程，拟建场地标高为321.80~323.10m。钻孔放样及高程定测是采用全站仪及钢尺放样、定测高程。在现场假设两个引测点（引测点A1，坐标X=0.00，Y=0.00，H=319.00位于拟建场地北西角；引测点A2，坐标X=16.00，Y=-11.00位于拟建场地北西角）在实地沿拟建建筑物周边线和角点共布置钻孔8个，勘探点间距6.80-10.20m，具体位置详见《钻孔平面布置图》。1.5.2勘察方法本次勘察方法采用钻探，辅以原位测试、室内土工试验进行勘察。1.5.2.1成孔采用XY-200型油压回转式钻机钻孔；土层钻进采用ф110mm合金钻头干钻钻进，回次进尺控制为0.30-0.50m，取土芯率85-95%；遇基岩后改用ф91mm钻头钻进，以清水作冲洗液，回次进尺控制在1.00-2.50m左右，岩芯采取率达85%以上。1.5.2.2取样A、岩样从钻孔内取出的岩芯中采取中风化泥质粉砂岩样并作好样品标签登记，密封后送湖南省湘西工程勘察院岩土测试中心作饱和单轴抗压强度试验。B、土样从粉质粘土层采用薄壁取土器取样，土样取出后留下取土器中间20cm作试样，然后进行包装封蜡处理，再用塑料袋密封。每个土样封蜡后均及时填贴标签，标出上下位置、取样深度、编号、野外定名等。土样运输采用专用土样箱包装，土样间用柔软缓冲材料填实。土样取出至开封试验间隔时间为1～2天。本次勘察土工试验由湖南省湘西工程勘察院岩土测试中心承担。C、水、土腐蚀性分析样：从ZK2、ZK7中采取各1件环境水样、1件环境土样，送湖南省湘西工程勘察院岩土测试中心作环境水、土腐蚀性试验。D、原位测试泥质粉砂岩1.6勘察工作过程及完成工作情况接受任务后，我院组织XY-200型钻机2台（套）于2013年04月23日进场，至2013年04月26日完成所有外业工作。外业结束后，我院及时转入内业工作，进行资料整理，如期提供了本次正式勘察成果资料。本次勘察完成的实际工作量详下表：工程项目单位数量提交成果工程点测量个8钻孔平面图1张工程地质剖面条4工程地质剖面图4张钻探m/孔77.90/8钻孔柱状图8张岩样组/件3/9岩样单轴抗压强度试验报告1份土样件/孔6/6土壤物理力学性质报告1份水腐蚀性分析样件1工程环境水检验报告书1份土腐蚀性分析样件1工程环境土检验报告书1份标准贯入次/孔4/4标准贯入试验统计表1份圆锥动力触探试验孔/m4/6.3重型动力触探试验统计表1份水位观测孔82、场地岩土工程条件2.1场地位置及地形地貌场地位于凤凰县官庄九年制学校内，该场地区域上属于丘陵沟谷地貌，微地貌类型为山麓坡脚，地表为耕植土覆盖，地形较平坦。以钻孔孔口标高计，拟建场地地面标高为321.80~323.10m，相对高差1.30m。2.2地层岩性根据地面调查及钻探揭露，拟建场地内各岩土层的特性自上至下的描述如下：2.2.1耕植土①（Q）灰褐色，很湿，松散，主要成分为粘性土，含植物根系。整个场地均有分布，厚度0.30m，层底标高321.50-322.80m。2.2.2粉质粘土②（Q4el）褐红色，软塑状，稍有光泽，韧性中等，干强度中等，无摇振反应。该层在整个场地均有分布，厚度0.50-1.70m，平均厚1.13m。层底标高320.36-322.30m。2.2.3强风化泥质粉砂岩③（K）白垩系厚层状紫红色泥质粉砂岩，强风化，风化裂隙密集，暴露地表后的抗风化能力差，易软化，岩芯多呈薄片状和土柱状。岩体结构类型为层状结构，属极软岩，岩体破碎，岩体质量等级Ⅴ级。该层场地内均有分布，层厚2.40-3.30m，平均厚2.81m，层底标高317.06-319.60m。2.2.4中风化泥质粉砂岩④（K）白垩系厚层状紫红色泥质粉砂岩，中等风化，主要矿物为长石、石英和粘土矿物，碎屑结构，层状构造。岩芯多呈短柱状及长柱状，岩芯抗风化能力较差，暴晒易崩解。岩体结构类型为层状结构，节理裂隙较发育，属软岩，岩体较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级。该层在场地内分布稳定，厚度大，本次勘察该层顶界标高317.06-319.60m，层顶面埋深3.50-5.30m。上述各地层的野外分布规律及岩性特征参见《工程地质剖面图》、《钻孔柱状图》。2.3岩土物理力学性质2.3.1室内试验岩土名称编号统计项目天然密度

ρ

(g/cm3)天然

含水

量

ω

(%)土

粒

比

重

Gs

孔隙

比

e液限

ωL

(%)塑

限

ωP

(%)塑性

指数

IP液

性

指

数

IL压缩系数α0.1-0.2(1/MPa)压缩模量Es0.1-0.2(MPa)粉质粘土②统计个数6666666666最小值2.03022.8502.7100.59023.55013.62010.0200.7700.2104.930最大值2.07024.8402.7200.67027.21016.78011.3801.0300.3207.370平均值2.05524.1152.7180.63225.67815.20810.4920.8520.2605.943标准差0.0150.6940.0040.0291.3931.2430.5010.0930.0400.807变异系数0.0070.0290.0020.0460.0540.0820.0480.1090.1560.136修正系数1.0061.0241.0011.0381.0451.0671.0391.0901.1290.888标准值2.06824.6882.7220.65626.82816.23510.9050.9280.2935.2772.3.1.1土壤物理力学性质：根据在拟建场地采取的6件粉质粘土试样，进行的室内土工试验结果，场地粉质粘土层主要的物理力学性质指标统计于下表：表注:表中修正系数，式中正负号按不利组合考虑。2.3.1.2岩石物理力学性质：本次勘察共采取了3组（9件）中风化泥质粉砂岩④进行了岩石饱和单轴抗压强度试验，试验结果详见《岩石室内试验成果表》其结果统计于下表：地层名称统计指标中风化泥质粉砂岩④饱和单轴抗压强度统计个数（组）3范围值（MPa）14.30-18.20算术平均值（MPa）15.60标准差1.300变异系数0.083标准值（MPa）14.82.3.2原位测试本次勘察对拟建场地粉质粘土进行了4次/4孔、强风化泥质粉砂岩进行了4孔/6.3m重型圆锥动力触探试验，其各地层实测锤击数标绘于“工程地质剖面图”及“钻孔柱状图”，其锤击数统计于下表：表2.3.2.1N击数重型动力触探N63.5击数2.4地震效应2.4.1根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），该地区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，即地震基本烈度小于6度，属弱震区，因本场地拟建建筑物为学生宿舍楼，根据中震防发〔2009〕49号文件，故应按6度区进行抗震设防。2.4.2根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010，拟建场地抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第二组。2.4.3根据我院在本地区经验，耕植土层剪切波速vs=100m/s；粉质粘土剪切波速vs=150m/s；强风化层剪切波速vs=350m/s。根据场地覆盖层厚度最厚的ZK3地层资料，按场地上覆土层埋深以设计地面标高（323.00m）计，场地覆盖层厚约6.00m(＞3m)，计算得场地等效剪切波速vse=218m/s。故判定拟建建筑物场地土的类型属中软场地土，场地类别为Ⅱ类场地。2.4.4根据场地地形、地貌、地质环境条件及地震效应，场地整平开挖后，形成边坡，故本场地属建筑抗震不利地段。2.4.5场地内无可液化土层。2.5地质构造根据区域地质资料，北东向区域性茶田-凤凰-木江坪压扭性断裂带从木江坪镇南部通过，该断层属非全新活动断裂，对场地稳定性无影响。根据钻孔揭露，场地内未发现有断层通过，岩层为单斜岩层，岩层产状262°∠15°。2.6水文地质条件2.6.1地表水拟建场地东侧有一小溪沟，常年有水，沟宽7m左右，水深约0.2m，勘察时水量较小，测时水位319.00m左右，洪水位320.50m。由于建设场地离溪沟较近（6.5~9.4m），水流冲刷对地基基础有一定影响。2.6.2地下水场地地下水主要为第四系孔隙水，主要分布于粉质粘土中，水量较少，地下水的补给来源主要为大气降水，地下水水位变化较大，随季节变化而变化，因勘察时间较短，本场地无地下水位的长期观测资料，不能提供场地地下水位年变化幅度。勘察期间测得钻孔稳定水位埋深为0.70-1.50m，地下水对基础施工有不利影响。2.7不良地质作用2.7.1场地原始地形起伏较大，山坡为自然稳定岩质边坡，岩体呈厚层结构，自稳条件较好。本场地所在地地形未整平，勘察时未见场地有滑坡、泥石流、崩塌、塌陷等不良地质作用。2.7.2征地后开挖坡脚，形成一高约3.0~5.0m的人工边坡，边坡距拟建建筑物边线约4.0m，上覆第四系堆积物，边坡岩石主要为强-中风化泥质粉砂岩，为较软岩，较易风化，可能形成易滑、易崩面，稳定性较差。故场地不良地质作用一般发育。3工程地质条件评价3.1场地稳定性及适宜性评价场地基岩为难溶性岩，浅部基岩裂隙较发育，场地附近未见土洞、滑坡、崩塌、危岩及泥石流等不良地质作用。拟建场地地貌类型简单，地层结构较简单，未发现断裂构造，场地位于地震基本烈度小于6度区，但本场地拟建建筑物为学校学生宿舍，故应按6度区要求确定其抗震措施和地震作用。有可供选择的持力层，为可进行建设的一般场地，但基础施工前应先对边坡进行治理。边坡治理后场地稳定性较好，适宜修建建筑物。3.2水文地质条件评价及环境水、土腐蚀性评价3.2.1水文地质条件评价3.2.1.1地表水拟建场地东侧有一小溪沟，勘察时水量较小，测时水位319.00m左右，最高洪水位320.50m左右，低于整平标高，对基础影响较小；对建设场地有一定影响。3.2.1.2地下水场地水文地质条件简单，主要为第四系孔隙水，水量不大，勘察期间测得钻孔稳定水位埋深为0.70-1.50m，地下水对基础施工有一定的影响。3.2.2环境水、土腐蚀性评价场地环境类型为Ⅱ类，粉质粘土层为弱透水层。据所取环境土、水样测试结果，有关场地环境土和水对建筑材料的腐蚀性评价标准判断，评价详见下表：环境土腐蚀性评价表评价子项腐蚀介质环境土检验数据（单位：mg/kg）分项腐蚀性等级腐蚀性等级对混凝土结构的腐蚀性评价按环境类型评价SO4295.68微腐蚀微腐蚀Mg2+10.05微腐蚀Ca2+41.09微腐蚀CO32-0微腐蚀可溶性盐350.50微腐蚀按地层渗透性评价PH6.30微腐蚀微腐蚀对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性评价CI-30.21微腐蚀微腐蚀环境水腐蚀性评价表评价子项腐蚀介质环境水检验数据（单位：mg/L）分项腐蚀性等级腐蚀性等级对混凝土结构的腐蚀性评价按环境类型评价SO4224.00微腐蚀微腐蚀Mg2+12.87微腐蚀Ca2+79.14微腐蚀CO32-0微腐蚀游离CO211.00微腐蚀总矿物度331.02微腐蚀按地层渗透性评价PH6.75微腐蚀微腐蚀HCO-3215.85微腐蚀侵蚀CO28.00微腐蚀对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性评价Cl-12.88微腐蚀微腐蚀据以上评价结果：环境土和水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。3.3岩土工程评价3.3.1耕植土①（Q4ml）松散，厚度小，不能作拟建建筑物持力层。3.3.2粉质粘土②（Q4el）软塑状，标准贯入测试修正后击数范围值3.0-4.0击，平均值3.25击，修正后标准值为2击详见（表2.3.2.1及标准贯入试验统计表），根据土的物理力学性质试验、标准贯入测试及地区经验，建议其承载特征值fak=85KPa，该层在整个场地均有分布，厚度0.50-1.70m，平均厚1.13m，层顶埋深0.30m，层底标高320.36-322.30m。该层不能作拟建建筑物天然地基持力层。3.3.3强风化泥质粉砂岩③（K）根据重型圆锥动力触探试验实测锤击数为4.2-11.2击，厚度加权平均7.4击，根据试验结果及地区经验并考虑不均一性，建议其承载特征值fak=290KPa，该层场地内均有分布，层厚2.40-3.30m，平均厚2.81m，层底标高317.06-319.60m。可作拟建建筑物天然地基持力层。3.3.4中风化泥质粉砂岩④（K）分布稳定，岩体基本质量等级为Ⅴ级，据3组（9件）岩样饱和单轴抗压强度试验值14.30-18.20MPa，平均15.60MPa，抗压强度标准值14.80MPa，结合地区经验，推荐其承载力特征值fa=1500KPa，可作拟建建筑物地基持力层。3.4地基基础方案分析3.4.1天然地基评价根据本报告“3.3”节分析，结合拟建建筑物特点，及场地内岩土特征，强风化泥质粉砂岩③埋藏较浅，分布稳定，可作拟建建筑物地基持力层；中风化泥质粉砂岩④分布稳定，承载力高，可作地基持力层，但埋藏较深。3.4.2桩基础评价根据本报告“3.3”节分析，结合拟建建筑物特点，及场地内岩土特征，中风化泥质粉砂岩④承载力高，分布稳定，是良好的桩基持力层。但埋藏较深，且本工程有可用的天然地基，故可不考虑桩基方案。3.5基础施工注意事项3.5.1基础施工前宜查明场地管网情况，以避免不必要的损失。3.5.2基槽（坑）开挖形成后，应对基槽（坑）及时进行支护，并采取有效的隔水、排水等保护措施，防止雨水对坡面的冲刷，产生小型崩塌或滑坡。3.5.3勘察期间场地内地下水水量较小，如遇地下水，严禁大量集中抽排地下水，避免引起地面不均匀沉降。3.5.4为了正常施工和