幼儿园建设项目岩土工程勘察报告

射洪坝第六幼儿园建设项目岩土工程勘察报告1工程概况 页射洪坝第六幼儿园建设项目岩土工程勘察报告1工程概况1.1建筑物性质及勘察技术要求我公司通过招投标方式承担了四川龙阳天府新区建设投资有限公司拟建的简阳市射洪坝第六幼儿园建设项目详细勘察阶段的岩土工程勘察工作。拟建场地位于简阳市河东新区射洪坝水东村，北临射洪路北段，西临已建市政道路，东侧为简城第一小学（水东校区），南侧为空地，拟建场地有市政道路直接通往拟建场地，交通便利。拟建项目规划净用地面积6524.56m2，总建筑面积5025.19m2，其中地上建筑面积4830.19m2，地下建筑面积195.00m2。拟建建筑地基变形允许值按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)表5.3.4的规定进行控制。根据设计单位提出的勘察技术要求，拟建建筑物性质见表1.1。表1.1主要建筑物特征一览表建筑物名称地上层数地下室情况地上高度（m）±0.00标高（m）结构类型基础埋深（m）拟采用基础形式建筑荷载垃圾房1F无5.00407.50框架-2.5独立基础500kN/柱幼儿园3F局部一层12.00407.50框架-2.5/-6.0桩基础1000kN/桩独立基础2400kN/柱根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001，2009年版)的规定，拟建工程重要性等级为二级，场地等级为二级，地基等级为二级，拟建项目岩土工程勘察等级划分为乙级。1.2勘察目的和任务本次勘察的目的在于综合采用各种勘察手段和方法，调查研究和分析评价建筑场地和地基的岩土工程条件，为设计和施工提供所需的地质资料。根据拟建物的性质和勘察等级，结合拟建场地所处的工程地质条件，本工程勘察的技术要求为：1）查明建筑场地各岩土层的成因、时代、地层结构和均匀性以及特殊性岩土的性质，尤其应查明基础下软弱和坚硬地层分布，以及各岩土层的物理力学性质。对于岩质的地基和基坑工程，应查明岩石坚硬程度、岩体完整程度、基本质量等级和风化程度等。2）查明场地是否有河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程建设不利的埋藏物及临近建筑物和地下设施的现状。3）查明拟建场地内有无不良地质作用，并提出整治、处理方案和建议。4）查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、初见及稳定水位；提供地下水季节变化幅度和各主要地层的渗透系数；提供基坑开挖工程应采取的地下水控制措施，当采用降水控制措施时应分析评价降水对周围环境的影响。5）对场地和地基土的地震效应进行评价，判定建筑场地土类型和场地类别；提供抗震设计参数。6）对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价，提出各岩土层的地基承载力特征值；论证采用天然地基基础形式的可行性，对持力层选择、基础埋深等提出建议。7）预测地基沉降、差异沉降和倾斜等变形特征，提供计算变形所需的岩土参数。8）对复合地基或桩基类型、适宜性、持力层选择提出建议；提供桩的极限侧阻力、极限端阻力和变形计算的有关参数；对沉桩可行性、施工时对环境的影响及桩基施工中应注意的问题提出意见。对基坑工程的设计、施工方案提出意见；提供基坑支护设计各侧边地质模型的建议。对场地边坡工程进行评价，并提出治理方案建议以及治理工程设计所需的岩土参数。1.3勘察依据本次岩土工程勘察主要依据下列技术规范进行：《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001，2009年版)；《高层建筑岩土工程勘察标准》(JGJ/T72-2017)；《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)；《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010，2016年版)；《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)；《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)；《土工试验方法标准》(GB/T50123-2019)；《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-2013）；《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)；《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012)；《岩土工程基本术语标准》(GB/T50279-2014)；《工程测量规范》（GB50026-2007）；《工程岩体分级标准》（GB/T50218-2014）；《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)；《房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》(2020年版)；《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》建设部【2018】37号文；《四川省危险性较大的分部分项工程安全管理规定实施细则》的通知（川建行规【2018】3号）；现行国家与地方相关的其它规范及文件；勘察设计合同书；工程地质勘察任务委托书；建设单位提供的总平面图（电子文件）。1.4勘察工作布置1.4.1勘探点平面布置（1）钻孔的平面布置根据相关规范、规程要求，参照设计单位提供的勘察技术要求及拟建工程总平面图，结合工程经验和区域地质资料，勘探点主要沿拟建物轮廓线、主要应力结合部位布置，并兼顾地下室边线。本次勘察共布置勘探点30个，幼儿园区域均为全断面取芯勘探点，垃圾房为超重型圆锥动力触探试验勘探点，根据成都市相关文件要求，本次勘察在幼儿园位置另布置动探对比孔9个，本次勘察共完成勘探孔39个。因场地作业条件限制，部分钻孔施工位置稍有偏移。（2）技术性测试点平面布置结合本工程场地特点，本次勘察另布置取岩样钻孔10个，取原状土试样勘探点16个，取扰动土试样钻孔8个，取水样钻孔2个，标准贯入试验钻孔9个，波速测试钻孔3个。各勘探点平面布置详见《建筑物与勘探点平面位置图》。1.4.2勘探点深度根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001，2009年版)第4.1.14、4.1.18及4.1.19条等规定及设计单位的要求，结合场地地形地貌、已有工程资料以及可能的基础型式和施工方案等确定本次勘察深度。现场实际勘探时，一般性勘探点自基底进入坚实稳定地层不低于3m，控制性勘探点自基底进入坚实稳定地层不低于6m，各勘探点的深度满足规范要求。1.5勘察方法①钻孔测放与高程测量：勘探点以业主提供的基准点采用RTK施测出全部钻孔的现场位置。勘探点测放精度为：平面位置偏差小于±0.25m；高程偏差小±0.05m。表1.4 测量基准点坐标及高程基准点XYHD13368098.726455948.716408.22D23368200.454456207.719402.93备注：本次测量采用简阳市坐标系，高程采用1985国家高程基准。。②钻探：采用1台SH-30型冲击钻机和3台XY-100型回转钻进行钻探。SH-30型钻机用于土层取芯、进行标准贯入试验和圆锥动力触探测试。XY-100型回转钻机进行全断面取芯钻进，以准确描述各岩土层结构、构造、物质含量及排列组合等情况并为波速测试提供条件，以及进行钻探动探资料对比。③原位测试：对黏土、粉质黏土和细砂进行标准贯入试验，以评价其承载力；对场地部分钻孔中的卵石层进行N120超重型圆锥动力触探试验，以评价其密实度、均匀性及力学性质；采用工程动测仪在钻孔内依据单孔波速检层法进行了波速测试，以获得场地内地层的等效剪切波速及其它动力参数。④取岩土试样做室内试验：对黏土、粉质黏土取原状样进行常规物理力学试验以确定其物理力学指标；对黏土做膨缩试验为判别膨胀土膨胀潜势和胀缩等级提供数据；对细砂、卵石取样进行颗粒分析试验以作为分类定名的依据；对强风化泥岩和中风化粉砂岩取岩样进行岩石力学试验，以取得其抗压强度等力学指标和软化系数。⑤腐蚀性分析：取场地上层滞水和地基土样做试验分析，以评价场地水和土对建筑材料的腐蚀性。1.6完成工作量本次勘察野外工作从2021年6月10日开始，至2021年6月21日完成全部外业工作。本工程勘察报告成果资料于2021年6月27日提交。完成的勘察工作量见表1.6：表1.6勘察工作量表作业阶段勘察手段计量单位工作量备注工程测量勘探点测放天1测量野外作业勘探总进尺m/孔666.90/39钻探全断面取芯钻进m/孔501.20/26N120超重型圆锥动力触探试验m/孔165.70/13波速测试m/孔66.0/3工程物探，单孔法取原状土样件28取样取扰动土样件12取岩样组15室内试验常规土工试验件28土工试验土膨胀性试验件18岩石抗压试验组15颗粒分析试验件12土腐蚀性试验件2水质简分析试验件2内业整理2021.6.10～2021.6.272自然地理条件2.1位置与交通简阳市是成都市下辖县级市，位于四川盆地中部、龙泉山东麓、沱江中游，东邻资阳市乐至县，南接资阳市雁江区，西连成都市双流区、眉山市仁寿县，北倚成都市龙泉驿区、金堂县。工程位置见图2.1-1。图2.1-1 工程位置交通图拟建场地位于简阳市河东新区射洪坝水东村，北临射洪路北段，西邻已建市政道路，东侧为简城第一小学（水东校区），南侧为空地，拟建场地有公路直接通往拟建场地，交通便利。图2.1-2 拟建场地位置图2.2气象条件简阳属中亚热带湿润季风气候，气候温和，热量丰富，雨量充沛，四季分明，无霜期长，霜雪少。风速小、湿度大，冬、春季常有干旱，秋多绵雨，夏有旱涝。常年平均气温为17.1℃，最冷月1月，平均气温为6.4℃；最热月为7月至8月，平均气温为26.2℃左右。极端最高气温38.78℃，极端最低气温-5.4℃。年日照时数为1250.9小时，年均无霜期300天。2.3水文条件简阳市境内河流均属沱江水系，市境内河流以过境沱江为主干。较大的一级支流有绛溪河、环溪河，其他较小的一级支流归入沱江干流。沱江主干河流，境内流长84.9km，水域面积19.8km2，平均流量235～275m3/s，河床发育开阔达1000～2000m，水面宽200～300m。河床呈“U”字形，谷坡十分平缓，冲洪积广泛，边滩、浅滩、江心河坝随处可见，河床深槽浅滩交替出现；冬春浅滩可涉水，洪水期水深变幅实测14-19m。简阳市地貌以浅丘为主，其次为低山和河坝冲积平原，丘陵约占总面积的88.13%。沱江自北向南流经全境，将境内丘陵分割为东西两部分。东部丘陵以中丘中谷、深丘中谷为主，兼有浅丘宽谷，地势由北向南倾斜，海拔一般在400米至580米之间。西部丘陵以浅丘宽谷为主，兼有部分缓丘河坝和中丘中谷，地势由西北向东南倾斜，海拔369米至500米。西北辖有龙泉山脉中段的一部分山区，占全市总面积的7.76%，地势向东南倾斜，海拔一般为500米至900米，最高峰1059米。境内沱江沿岸为分散河坝地，约占总面积的4.11%。沿江有较大的河坝16处。地势低平开阔，沱江入境处海拔401米，出境处海拔359米。3场地的工程地质条件3.1区域地质构造简阳市处于大地构造四川东部地台区，新华夏构造体系第三沉降带四川沉降褶皱带中部偏西的川中褶皱带内，构造形迹展布方向为北偏东向属于龙泉山断褶带和威远辐射状构造特征区域，地质构造简单，形态单一。龙泉山断褶带以龙泉山背斜主干展布于市域。简阳地区地质构造活动微弱，西部龙泉山断褶带与东部威远旋扭状构造对其影响较小，未见大的构造形迹。岩层倾角近于水平。近年来，周边龙门山褶皱带比较活跃，并于2008年5月发生过汶川8.0级地震。场地位于冰水冰渍层上，由于龙门山褶皱带地震活动的强度、频度严格受断裂带控制，地震影响在褶皱带以外衰减较快，并且根据成都市已有的地震地质研究成果和本次勘察查明的场地地层结构特征等综合分析可知，无论从区域地震地质背景还是场地的工程地质总体特征而言，场地稳定性良好，场地属稳定场地。

图3.1 区域地质及断裂构造图3.2地形地貌简阳市域地形\o"西北"西北高、\o"东南"东南低，地貌以丘陵为主，丘陵占88.1%，低山占7.8%，河坝占4.1%，紫色土和冲积土壤占耕地面积的95%，宜种性广。海拔高度359～1059米，平均400～580米。拟建场地位于简阳市射洪路北段南侧，东侧为简城第一小学（水东校区），交通便利，地势总体较平坦，钻孔孔口最高地面高程407.63m，最低地面高程505.83m，平均地面高程407.13m，最大高差约1.8m。根据《膨胀土地区建筑技术规范》规定，拟建场地地形坡度小于5°，周边无高陡斜坡，远离坡肩，属平坦场地。拟建场地地形地貌见照片3-1。照片3-1场地现在地形地貌3.3不良地质作用和对工程不利的埋藏物根据现场调查及钻孔揭露，场地内未发现崩塌、滑坡、泥石流、采空区、地裂缝及地面沉降等不良地质作用，也未发现埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。3.4场地地层构成及特征经钻探揭露，在勘探深度范围内，拟建场地地层为第四系全新统人工填土层(Q4ml)、第四系上更新统河流相冲积层(Q3al)之黏土、粉质黏土、第四系全新统河流相冲洪积层(Q3al+pl)之细砂、卵石等，下伏侏罗系上统蓬莱镇组上段（J3p2）泥岩、粉砂岩，其岩性特征分述如下：（1）素填土：褐黄、浅黄色，主要由粘性土、碎石及植物根等组成，局部含混凝土。砖块等，结构松散，为新近回填，欠固结状态。顶板埋深0.00m，层厚0.50～1.60m，分布于整个拟建场地地表。（2）黏土：黄褐、褐黄色，稍湿，硬塑状态，主要由粘粒组成，含铁锰质、钙质结核与高岭土条块，切面光滑有光泽，无摇震反应，干强度较高，韧性较差。顶板埋深0.50～1.60m，层厚2.90～6.50m，修正标贯击数N一般为6.9～9.5击，平均击数为7.8击。呈层状分布于整个拟建场地。（3）粉质黏土：黄褐、褐黄色，稍湿，硬塑状态，主要由粘粒组成，含少量粉粒与含铁锰质、钙质结核，局部地段底部含少量粉土。切面稍有光泽，无摇震反应，干强度较高，韧性中等。顶板埋深3.50～7.10m，层厚1.30～5.10m，修正标贯击数N一般为5.2～8.0击，平均击数为6.3击。呈层状分布于整个拟建场地。（4）细砂：黄灰色，湿，稍密状态。主要由石英、长石及少量云母组成，充填20%的黏性土，夹少量卵砾石。顶板埋深7.00～9.70m，层厚0.40～2.10m，修正标贯击数N一般为6.3～6.8击，平均击数为6.5击。呈层状分布于整个拟建场地。（5）卵石：灰色，黄褐色，密实状态。成分以砂岩、灰岩为主，含少量石英岩、大理岩等。颗粒圆状～次圆状，分选较好。被各粒级砂土和圆砾充填。卵石含量大于70%左右，粒径8～20cm，少量大于50cm，颗粒中等风化，交错排列，部分接触。顶板埋深7.80～10.30m，层厚2.80～6.00m，呈层状分布于整个拟建场地。N120修正后击数一般为11.0～20.0击，平均击数为15.2击。（6）泥岩（J3p2）：紫红、褐红色，湿，强风化状态，成分以黏土矿物为主，少量自生非黏土矿物，含少量氧化铁锰质及灰绿色渲染，为钙质、泥质胶结，泥质结构，厚层状构造，层理较为清晰，岩层产状340°∠2°，岩体结构已基本破坏，裂隙发育，岩芯较为破碎，呈碎块状、饼状，岩石类别为极软岩，岩体基本质量等级为=5\*ROMANV级。顶板埋深12.00～15.30m，层厚1.00～2.00m，呈层状分布于整个拟建场地。（7）粉砂岩（J3p2）：紫红、砖红色，中风化状态，成分以陆源碎屑矿物为主，硅质、钙质胶结，厚层状构造，岩质坚硬，岩体结构部分破坏，层理较为清晰，岩层产状340°∠2°。现场取芯呈柱状及长柱状，性脆，断口不平整，RQD大于80，岩石类别为软岩，岩体较完整，岩体基本质量等级为Ⅳ级。现场揭露顶板埋深13.10～16.80m，最大揭示厚度6.40m，分布于整个拟建场地。3.5场地水文地质条件3.5.1地下水类型及赋存条件根据收集的水文地质资料、邻近场地详勘资料及本次勘察结果，场地地下水主要有二种情况，一是分布于人工填土中的上层滞水，主要靠大气降水渗透补给；二是孔隙型潜水，赋存于砂卵石层中，受大气降水、地下水迳流补给；三是基岩裂隙水，赋存于基岩裂隙中。孔隙水和裂隙水受大气降水、地下水迳流以及场地南部河流渗水补给，并通过地下径流和蒸发方式排泄。3.5.2地下水位各孔地下水稳定水位于勘察结束后统一量测，其量测时间均大于终孔后24h，量测精度为±2cm。勘察时实测得地下水稳定水位最高高程396.43m，最低高程394.27m，平均高程395.14m，水位埋深在自然地面下10.2～13.4m左右。勘察时属于丰水期。据现场调查及收集相关资料，场地地下水水位年变化幅度约2.0～3.0m，场地地下水历史最高水位为399.50m左右。3.5.3水文地质参数根据含水层性质和工程经验，拟建场地主要岩土层的渗透系数建议值详见表3.6。在进行降水设计时，宜进行井点抽水试验校核渗透系数k值。表3.7场地主要岩土层渗透系数建议值岩土层名称粉质黏土细砂卵石基岩渗透系数(m/d)＜0.016.025＜0.013.6水和土的腐蚀性评价3.6.1地下水对建筑材料的腐蚀性本次勘察在zk6和zk26号孔共取2件地下水试样进行水质简分析，根据水质分析报告，按《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001，2009年版)第12.2的规定作水的腐蚀性评价见表3.6.1。表3.6.1地下水腐蚀性评价表1、按Ⅱ类环境类型对混凝土结构的腐蚀性评价孔号项目SO42-(mg/L)Mg2+(mg/L)NH4+(mg/L)OH-(mg/L)总矿化度(mg/L)ZK6-162.734＜30012.357＜2000—＜5000.00＜43000206＜20000ZK26-175.08511.069—0.00239腐蚀性微微微微微结论：该地下水按环境类型对混凝土具微腐蚀性。2、按A类地层渗透性对混凝土结构的腐蚀性评价孔号项目PH值侵蚀性CO2(mg/L)HCO3-(mmol/L)ZK6-17.39＞6.50.00＜152.266＞1.0ZK26-17.540.002.514腐蚀性微微微结论：该地下水按地层渗透性对混凝土具微腐蚀性。3、对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价孔号项目水中的Cl-含量(mg/L)ZK6-15.568＜10000ZK26-16.581腐蚀性微结论：该地下水对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。评判结果表明，场地地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。3.6.2土对建筑材料的腐蚀性本次勘察在zk5和zk10号钻孔中共取2件土试样进行土的腐蚀性试验，根据土的腐蚀性分析报告，按《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001，2009年版)第12.2条的规定对土的腐蚀性评价如下，见表3.8.2。表3.6.2土的腐蚀性评价表1、按Ⅱ类环境类型对混凝土结构的腐蚀性评价取样孔号项目SO42-(mg/kg)Mg2+(mg/kg)NH4+(mg/kg)OH-(mg/kg)ZK580.6＜300×1.524.5＜2000×1.50.00＜500×1.50.00＜43000×1.5ZK1065.026.80.000.00腐蚀性微微微微结论：该场地土按环境类型对混凝土具微腐蚀性。2、按B类地层渗透性对混凝土结构的腐蚀性评价取样孔号项目PH值ZK57.51＞5.0ZK107.40腐蚀性微结论：该场地土按地层渗透性对混凝土具微腐蚀性。3、对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价取样孔号项目土中的Cl-含量(mg/kg)ZK514.4＜250ZK1021.0腐蚀性微结论：该场地土对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。评判结果表明，场地土对混凝土、钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。因拟建工程无钢结构基础，未作场地土对钢结构的腐蚀性评价。4岩土的测试成果4.1土工试验（1）本次勘察采取粉质黏土原状样7件、黏土原状样21件进行室内试验，土工试验报告附后，土工试验成果统计值见表4.1-1～4.1-2。表4.1-1 土工试验成果统计表(黏土)指标统计数n最大值最小值平均值x标准差б变异系数δ统计修正系数标准值含水率W（%）2126.321.224.11.3840.057//天然密度ρo(g/cm3)212.021.961.990.0180.009//比重GS212.762.682.710.0210.008//饱和度Sr（%）219989953.0080.032//孔隙率N(%)214339411.1360.028//孔隙比eo210.7440.6400.6900.0280.041//液限WL(%)2144.238.442.11.4910.035//塑限WP(%)2124.619.922.01.1010.050//塑性指数IP2121.517.620.11.1430.057//液性指数IL210.180.020.110.0430.403//内摩擦角Φ(°)2123.415.119.02.2020.1160.95618.2内聚力C(kPa)2158.345.151.23.8090.0740.97249.7压缩系数a1－2（MPa-1）210.2140.1150.1740.0290.164//压缩模量Es（MPa）2111.158.149.420.8460.090//根据上表的统计结果：1）黏土的压缩系数a1－2范围值为0.115～0.214MPa－1，平均值为0.174MPa－1，按照《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)对地基土压缩性等级的划分标准，黏土属于中压缩性土；2）黏土的液性指数IL范围值为0.02～0.18，平均值为0.11，按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001，2009年版)对黏性土状态的划分标准，其状态为硬塑。表4.1-2 土工试验成果统计表(粉质黏土)指标统计数n最大值最小值平均值x标准差б变异系数δ统计修正系数标准值含水率W（%）724.721.722.80.9750.043//天然密度ρo(g/cm3)72.021.962.000.0210.010//比重GS72.742.702.720.0150.005//饱和度Sr（%）79590921.5280.017//孔隙率N(%)74239401.1130.028//孔隙比eo70.7310.6390.6760.0300.045//液限WL(%)735.832.434.41.2580.037//塑限WP(%)721.820.520.90.4710.022//塑性指数IP715.111.413.51.2330.092//液性指数IL70.210.060.140.0490.357//内摩擦角Φ(°)719.510.214.53.5530.2450.81911.9内聚力C(kPa)748.235.542.44.6500.1100.91939.0压缩系数a1－2（MPa-1）70.2560.1810.2150.0270.124//压缩模量Es（MPa）79.066.777.870.8310.106//根据上表的统计结果：1）粉质黏土的压缩系数a1-2范围值为0.181～0.156MPa－1，平均值为0.215MPa－1，按照《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)对地基土压缩性等级的划分标准，粉质黏土属于中压缩性土；2）粉质黏土的液性指数IL范围值为0.06～0.21，平均值为0.14，按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001，2009年版)对黏性土状态的划分标准，其状态为硬塑。（2）本次勘察，采取了6件卵石与6件砂土扰动土样进行颗粒筛分试验，试验报告附后(见附件)，试验成果统计值见表4.1-3。表4.1-3颗粒分析试验成果统计表土样名称颗粒组成百分比（%）卵石或碎石砾石砂粒粉粒颗粒直径（mm）>6060～4040～2020～1010～55～22～11～0.50.5～0.250.25～0.10.1～0.075<0.075细砂2.5～4.24.6～11.58.6～21.220.0～37.526.1～40.47.3～12.2密实卵石26.7～37.217.4～34.010.2～25.63.2～7.32.6～5.01.2～5.21.7～4.70.9～3.21.5～4.41.4～3.81.4～3.60.6～3.04.2岩石试验本次勘察共取6组强风化泥岩与9组中风化粉砂岩样进行室内抗压试验，详见《岩石试验报告》，岩石试验成果统计值见表4.2-1与4.1-2。表4.2-1岩石试验成果统计表(强风化泥岩）指标样本容量最大值最小值平均值标准差变异系数修正系数标准值天然密度(g/cm3)62.322.192.240.0360.016--天然单轴抗压强度(MPa)63.41.22.00.6250.3120.7421.5根据上表的统计结果：1）强风化泥岩天然单轴抗压强度标准值为1.5MPa，按坚硬程度划分属于极软岩；2）根据现场取芯鉴别，强风化泥岩的完整程度为较破碎；3）综上所述，中风化砂岩的岩体基本质量等级为Ⅴ级。表4.2-2岩石试验成果统计表(中风化粉砂岩）指标样本容量最大值最小值平均值标准差变异系数修正系数标准值天然密度(g/cm3)92.602.512.560.0290.011--天然单轴抗压强度(MPa)930.211.519.35.9870.3110.80615.5饱和单轴抗压强度(MPa)914.24.68.93.8560.4350.7286.5根据上表的统计结果：1）中风化粉砂岩饱和单轴抗压强度标准值为6.5MPa，按坚硬程度划分属于软岩；2）参考饱和抗压强度和天然抗压强度的比值，中风化粉砂岩属于软化岩石，软化系数约为0.42；3）根据现场取芯鉴别，中风化粉砂岩的完整程度为较完整；4)综上所述，中风化粉砂岩的岩体基本质量等级为Ⅳ级。4.3标准贯入试验为获取上部土层的力学指标，本次勘察对测试数据，统计结果见表4.3。表4.3标准贯入试验成果统计表样本容量最大值(击)最小值(击)平均值(击)标准差(击)变异系数统计修正系数统计标准值(击)79.56.97.80.8790.1130.9167.188.05.26.31.0400.1650.8895.684.4N120超重型圆锥动力触探试验样本容量最大值(击)最小值(击)平均值(击)标准差(击)变异系数统计修正系数统计标准值(击)13201115.21.4850.0980.95114.54.5波速测试4.5-1各地基土层波速及动力学参数统计表岩土名称天然重度压缩波速剪切波速动弹性模量动剪切模量动泊松比γ(kN/m3)Vp(m/s)Vs(m/s)Ed(MPa)Gd(MPa)σd36912782290.436792764131470.406482613631290.40435168147520.41112154417926650.358513788252990.381337682302611430.31表4.5-2钻孔等效剪切波速表孔号地微动卓越周期(s)等效剪切波速(m/s)计算深度(m)ZK70.21429115.6ZK100.21531016.7ZK180.21129915.8该场地地微动卓越周期平均值为0.213s（计算深度至中风化顶界面）。4.6黏土的涨缩试验本次勘察，共进行了18件黏土样进行胀缩试验，试验成果统计见表4.6-1。表4.6-1黏土的胀缩试验成果统计表指标统计数n最大值最小值平均值x标准差б变异系数δ自由膨胀率δef(%)187858675.8510.087膨胀率当P=50(kPa)(%)180.980.080.460.2290.493膨胀力Pe(kPa)1880.056.668.67.3200.107收缩系数180.400.230.320.0550.170根据上表统计结果及《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112-2012)、《成都地区建筑地基基础设计规范》(DB51/T5026-2001)可知：本场地黏土层自由膨胀率δef为58%～78%，平均值67%，属弱膨胀潜势～中等膨胀潜势的土。根据《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112-2012)，选取有代表性的钻孔计算黏土的胀缩变形量见表4.2-2。成都地区膨胀土的湿度系数ψW取0.89，大气影响深度为3.00m，大气影响急剧层深度为1.35m。表4.6-2黏土胀缩量计算表钻孔编号ZK5ZK14计算深度(m)123123分层厚度(mm)5001000100050010001000膨胀量膨胀率δep(%)0.080.450.090.420.540.38膨胀量(mm)累计膨胀量(mm)3.124.68收缩量含水量ω10.2420.216塑限ωp0.2180.206湿度系数φω0.047980.03266Δω10.047980.03266(Zi-1)/(zsn-1)00.5100.51含水量变化值Δωi0.050.030.010.050.030.01含水量变化平均值Δwi0.0290.029收缩系数λsi0.420.360.590.320.350.42收缩量(mm)10.0810.445.907.6810.154.20累计收缩量(mm)21.1317.62地基分级变形量(mm)24.2522.30经以上计算分析可知：地基分级变形量为22.30～24.25mm，场地膨胀土地基的胀缩等级为Ⅰ级。5建筑场地的稳定性及地震效应评价5.1建筑场地的稳定性场地经现场钻探和调查，未发现存在不利于工程建设的如滑坡、崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、地裂缝等不良地质作用，也未发现如防空洞、沟渠、暗河、墓穴等对工程不利的埋藏物。根据前述岩土构成和区域构造分析，场区所处位置为一相对稳定核块，拟建场地无构造断裂直接通过，且无其它影响场地稳定性的不良地质现象，为稳定场地，适宜建筑。5.2场地地震效应评价5.2.1场地土的抗震分类根据波速测试报告，拟建场地各土层剪切波速Vse为127～682m/s，场地土属软弱土～坚硬土（软质岩石），场地土层等效剪切波速为291～310m/s，覆盖层厚度大于5m，属Ⅱ类建筑场地。场地分布的人工填土为软弱土，其分布于场地地表，施工时将会清除，可不考虑其影响，拟建场地为对建筑抗震一般地段。5.2.2场地抗震设防烈度根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010，2016年版)附录A和《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)附录C的相关规定，本场地所在的简阳市射洪坝街道抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第二组。场地地震动峰值加速度值为0.05g，场地类别为Ⅱ类，对应的地震动加速度反应谱特征周期值为0.40s。场地地势开阔，地形较平坦，处于可进行建设的一般场地。根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223－2008）划分标准，拟建建筑为公共建筑中的教育建筑，其抗震类别应不低于重点设防类（乙类），应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施。5.2.3砂土液化判别根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010,2016年版）第4.3条的相关规定，拟建场地上覆地层地质年代为第四系晚更新世，拟建场地可不考虑砂土液化影响。5.2.4软弱土震陷性评价场地填土为软弱土，根据实测剪切波速值，其剪切波速值大于90m/s，可不考虑场地软弱土的震陷影响。6岩土工程评价6.1各岩土层的工程特性指标表6.1-1岩土的工程特性指标建议值表6.1-2桩基设计参数建议值极限端阻力标值qpk(kPa)极限侧阻力标准值qsik(kPa)极限端阻力标值qpk(kPa)极限侧阻力标准值qsik(kPa)注：采用嵌岩桩时，应根据岩石单轴抗压强度确定单桩竖向极限承载力标准值。对于填土，根据《建筑桩基技术规范》5.4条相关规定，其负摩阻力系数ξn可按下表进行取值。表6.1-3负摩阻力系数ξn取值岩土名称状态备注素填土松散0.356.2各岩土层的地基基床系数根据当地基床系数Ks的资料和研究成果，参照该场地岩土层情况，建议场地主要土层的基床系数见表6.2。表6.2地基基床系数建议值表 土名状态地基基床系数K(MN/m3)泊松比黏土硬塑35.00.32粉质黏土硬塑30.00.33细砂稍密15.00.40卵石密实60.00.22泥岩强风化80.00.20粉砂岩中风化200.00.18可在基坑开挖到预定深度后进行圆板载荷试验，以获得准确的地基基床系数Ks值。6.3各岩土层的基坑支护参数基槽开挖坡率参考《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)相关规定，场地基坑(槽)边坡的坡率允许值详见表6.3。表6.3-1边坡坡率允许值坑壁土体类型容许边坡值(高宽比)坡高在5m以内坡高在5～10m素填土1:1.50-黏土1:1.101:1.40粉质黏土1:1.25-细砂--强风化泥岩1:1.0（H＜8m）-中风化粉砂岩1:0.75（H＜8m）1:1.0（8≤H＜15m）注：砂土允许坡率按紫檀休止角确定如开挖场地周边无放坡条件时，应采取有效措施对基坑侧壁进行支护。支护方案应进行专项设计和施工。根据现场勘察工作及临近类似工程经验，本项目基坑如采用土钉墙支护方案时的设计参数可参考表6.3-2使用。表6.3-2基坑支护设计参数建议表指标名称推荐土层名称值击入式钉土摩阻力标准值(kPa)一次常压注浆锚杆土摩阻力标准值(kPa)素填土1013黏土6570粉质黏土6067细砂2550卵石1702601802006.4岩土层的适宜性评价根据现场勘察结果，拟建场地地形整体较平坦，局部高差起伏较大，地貌较简单，属较平坦场地，场地土层主要为人工填土、黏土、粉质黏土、细砂、卵石等，下伏基岩为侏罗系上统蓬莱镇组上段（J3p2）泥岩、粉砂岩，场地土和水对混凝土以及钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性，场区无不良地质作用和影响工程建设的地下埋藏物，适宜建筑。结合拟建物的工程性质及基础埋深情况，根据各拟建建筑基底分布的土层条件对各地基土的适宜性评价如下：素填土：在场地地表呈层状分布，厚度变化较大，承载力较低，结构松散，均匀性差，欠固结，未经处理不能作为拟建建筑的天然地基；黏土：硬塑状，具有一定承载力，属中等压缩性土，在场地内均有分布，厚度较大，层位较为稳定，当其满足拟建建筑承载力要求时，可作为拟建建筑的基础持力层；粉质黏土：硬塑状，具有一定承载力，属中等压缩性土，在场地内均有分布，厚度较大，层位较为稳定，当其满足拟建建筑承载力要求时，可作为拟建建筑的基础持力层；细砂：密实卵石：厚度较大，密实卵石物理力学性能良好，能满足各拟建建筑对地基承载力的要求，可作为拟建建筑的基础持力层，但埋深相对较大。基岩：承载力较高，压缩性低，层位稳定，力学性能好，可作为拟建建筑的天然地基，但埋深较大。6.5地基基础方案评价6.5.1天然地基评价根据前述岩土构成，暂定基底标高及以下分布的地基土主要为硬塑黏土、硬塑粉质黏土、砂土、密实状态的卵石及各风化状态基岩。硬塑黏土、硬塑粉质黏土承载力较高、压缩性较低，层位稳定，厚度分布较均匀，当其满足拟建建筑承载力要求时，可作为各拟建建筑的天然地基土。砂土承载力较低，层位较稳定，但厚度变化大，压缩性高，不能直接作为各拟建建筑天然地基；密实卵石承载力高，压缩性低，层位稳定，分布均匀，可作为各拟建建筑的天然地基土；基岩承载力高，压缩性低，层位稳定，是各拟建建筑良好的基础持力层。6.5.2复合地基评价复合地基是由桩+桩间土+褥垫层组成的一种人工地基型式。当拟建场地内黏土、粉质黏土等不能满足拟建建筑基础持力层要求时，可采用相应的地基处理形式，以改善其力学性质、提高其承载力和均匀性。根据场地土层情况，适宜的地基处理形式可采用CFG桩或旋喷桩法等。考虑到场地基底以下分布有卵石，对成孔有影响，若采用CFG桩时需采用旋挖成孔方式。根据《建筑地基处理技术规范》及地区施工经验，褥垫层通常采用的是级配砂石或碎石，由于褥垫层的设置，当基坑回填质量不好时，褥垫层将成为基底下的含水层，应考虑此因素对下卧土层的不良影响。采用旋挖钻机用于CFG桩施工，若桩底沉渣超标或过厚对桩基质量将产生严重的影响，应采取有效措施保证孔底沉渣满足设计和规范要求。高压喷射注浆法即旋喷桩法适宜处理黏性土、粉土、砂土、碎石土等地层，且处理效果较好、施工对环境的不良影响较小。施工中受场地限制较小，注浆材料较为便宜，且加固体强度较高，能有效提高软弱体的承载能力，抵抗变形能力。但当卵石中软弱夹层较多时不易准确把握处理范围；当场地存在地下水时，对处理效果会产生不利影响。根据四川地区工程经验，本场地可采用大直径混凝土灌注桩复合地基。地基处理应做专项设计、施工、审查。6.5.3桩基础评价拟建建筑亦可采用桩基础方案，以卵石或中风化基岩作桩端持力层。桩型分析根据拟建建筑荷载大小及场地岩土层分布，拟建建筑可采用预应力管桩及灌注桩基础型式。现分析如下：（1）钻孔灌注桩：当采用旋挖钻机成孔时具有施工速度快、施工过程安全、污染小等优点，是目前在四川地区建设行业较为广泛采用的成桩方式。由于场地内分布有新近回填土、细砂等软弱层，因此在施工中应注意成孔质量，孔壁保护，施工前亦应做好施工组织设计和各种预案，施工中需严格管理精心操作，确保成桩质量。（2）预应力管桩：预应力管桩的离心混凝土强度等级在C60～C80之间，具有桩身耐打、穿透力强及单桩承载力高的特点。预应力管桩的桩长应根据场地岩土分布条件结合贯入度控制，单桩承载力一般应通过试桩确定，在无试桩条件时，可按《先张法预应力管桩图集》中的数值进行估算。当采用预应力管桩且桩端持力层选择为泥岩时，应考虑桩打入泥岩后对桩端泥岩的影响。当后期地下水对桩端泥岩浸泡使其软化，桩端泥岩承载力降低，从而降低单桩承载力，影响建筑结构、使用安全。地下水对桩基施工的影响场地部分地段分布厚层素填土，降雨形成的积水会降低素填土的工程特性指标，砂土、填土遇水后更容易出现塌孔、缩颈等不良现象。雨季施工时应采取有效措施减小地下水的不良影响。3）特殊性岩土对桩基的危害程度及防治措施建议场地局部存在厚层填土，填土对桩基的危害主要表现为对桩基周围土体产生较大的竖向沉降和侧向挤压，桩周土体过大沉降引起的负摩擦力往往导致桩基变形过大、承载力降低和产生较大的附加轴力甚至超过桩身强度；桩周土体侧向挤压会往往导致桩的位移、折断和失稳。针对以上不利影响，建议对于灌注桩可综合或单独采取以下措施以减小或消除场地填土对桩基的危害：(1)在干作业成桩条件下，可采用双层筒形塑料薄膜预先置于钻孔沉降土层范围内，然后在其中浇注混凝土，使塑料薄膜在桩身与孔壁之间形成可自由滑动的隔离层；(2)在桩基施工前，先对填土地段进行加固处理，如进行挤密或复合地基处理，使之有效地加速地基固结，降低填土层的可压缩性；(3采取分时段施工，将桩基施工0.5～1.0年后，再继续上部结构施工，可缓解负摩阻力作用；(4)采取支承桩柱法，尽量减少穿过产生负摩阻力区域的桩侧面积，在可能的情况下采用扩大头来提高桩端承载力；(5)可考虑提高桩身配筋，主动抵抗填土的影响。4）成桩可能性及桩基施工对环境的影响拟建场地上部为人工填土和黏性土，部分地段素填土含素砼、砖头等，粒径多大于20cm，对成孔灌注桩及预应力管桩均有不良影响。同时，拟建场地分布的卵石部分粒径大于20cm，当采用预应力管桩时对成桩存在一定影响。但总体而言，采用灌注桩是可行的；当配合适宜的钻头以及钻进工艺，采用旋挖钻机成孔是可行的。拟建场地地势较为开阔，对桩基施工的影响较小，桩的施工条件良好。周边分布居民小区，采用击入式预应力管桩时，会产生噪音污染。桩基设计所需的参数见表6.1-2，其余参数选取参考《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）。采用复合地基或桩基，需经有关部门检测合格后方可进行下一步施工。在四川地区，检测依据《四川省建筑地基基础质量检测技术规程》（DBJ51T014-2013）及相关规范执行。6.6地基与基础方案建议根据场地岩土分布条件，综合考虑施工难度、工程进度及造价等因素，对各拟建物具体的地基与基础方案建议见表6.6。表6.6地基与基础方案评价及建议表建筑物名称建筑物特征地基评价地基与基础方案建议垃圾房1F，框架结构。暂定基底标高405.00m处及以下出露地层为硬塑黏性土、细砂、卵石、基岩。天然地基：以硬塑黏土作为基础持力层，采用独立柱基础型式。幼儿园3F，框架结构，局部设一层地下室。①暂定基底标高405.00m处出露地层为厚层硬塑黏土；②暂定基底标高401.50m处出露地层为硬塑粉质黏土，其下分布细砂、卵石基岩；①天然地基：以硬塑黏土作为基础持力层，采用独立柱基础型式。②桩基础：采用预应力管桩或灌注桩，以密实卵石或中风化基岩作为基础持力层。以上推荐的基础形式，建议在征求设计及相关专家意见，并进行技术、经济、工期等各方面对比后，再慎重选择。7主要的岩土工程问题7.1工程地质环境评价与建议本工程施工时会造成一些噪声、废气、废水污染，施工过程中的基坑开挖和弃渣也会对周围环境造成一定影响。在施工过程中应采取有效措施控制噪声、废气、废水污染，合理安排作业时间及施工顺序。机械作业安排在白天，夜间可进行人工作业，采用废气量小的机械，废水禁止直接排放，施工弃渣及时运出施工场地，在指定地点堆放。施工时应尽量控制扬尘对环境的影响，运送开挖土石方的车辆应具开合式盖板，出场时冲洗轮胎，避免建筑材料及建筑垃圾的运输对道路的污染。采用人工降水时、应合理选择地下水的排泄通道，避免措施采用不当给居民生活及交通带来不便。7.2基坑开挖本工程场地开阔，地形平坦，拟建建筑局部设一层地下室，地下室埋深6米；基坑西侧距用地红线约8.0m，距已建道路13.0m，其余侧为空地；场地地下水对基坑工程影响较小。按《成都地区基坑工程安全技术规范》（DB51/T5072-2011）的规定，建议基坑支护结构的安全等级为一级，基坑支护设计结构重要性系数取为1.1。综合分析场地邻近建筑条件、地质条件和四川地区基坑支护成功经验，建议拟建工程基坑采用悬臂桩支护方案。支护方案应进行专门的岩土工程设计，基坑支护方案的设计和施工，应充分考虑由于基坑的大开挖对地下室周边建筑物地基的影响，并采取可靠的技术措施。基坑支护设计参数见前述6.1～6.3节各表。7.3基坑降水场地处于丘陵河谷堆积地貌，地势较低处易形成汇水带，基坑开挖如需采取降排水措施，建议采用集水坑和明沟排水方案。基坑降水应根据基坑开挖深度、地下水渗透系数、影响半径等作专项设计。基坑降水设计所需参数可采用前述章节3.5.3的建议值，并宜在施工前进行抽水试验或注水试验以取得准确的水文地质参数。7.4地下室防水和抗浮评价根据《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）的规定，本工程拟建地下室应进行防水设计，防水设防高度应高出室外地坪高程500mm以上。场地地下水水位较低。根据成都市城乡建设委员会关于印发《成都市建筑工程抗浮锚杆质量管理规程》的通知（成建委〔2018〕573号），抗浮设防水位对于二级阶地不能低于室外地坪标高以下2.0m。建议抗浮设防水位按室外地坪标高下2.0m验算。根据《高层建筑岩土工程勘察标准》(JGJ/T72-2017)第8.6节的规定，对拟建工程应进行抗浮验算，如需采用抗浮桩或抗浮锚杆时，抗浮桩或抗浮锚杆的抗拔承载力应通过现场抗拔静载荷试验确定。抗浮锚杆土体与锚固体极限粘结强度标准值建议值见表7.4，对抗浮锚杆需作专门的岩土工程设计。表7.4土体与锚固体粘结强度标准值土的名称土的状态值(kPa)黏土硬塑60粉质黏土硬塑50细砂稍密30卵石密实260泥岩强风化200粉砂岩中风化