天府新区华宜上锦高层建筑地勘报告详解

11前言层高层建筑及1-3层商业建筑，含两层地下室。拟建场地位于双流县华阳镇元华路7287m2，总建筑面积土工程勘察委托书》与表1：表1各拟建物概况一览表层数(F)-2丙丙丙丙(m)-10细勘察。本工程属高层建筑与一般建筑相结合工程，其建筑结构安全等级二级，建筑物定：本工程重要性等级为二级，场地等级为二级中等复杂场地，地基等级为二级中等复杂地基，因此岩土工程勘察等级定为乙级。应采用降水控制措施时，应分析评价降水对周围环境的影响；地式的可行性，对持力层选择、基础埋深等提出建议；设计参数。6．对可能采用的复合地基或桩基类型、适宜性、持力层选择提出建议；在充分搜集成都地区及场地内已有的工程地质资料和勘察经验的基础上，本次勘察依据以下国家规范、规程和地方标准执行：2T18.《岩土工程勘察委托书》(业主提供);19.《华宜·上锦建设工程勘察总图》及规划红线坐标(业主提供)。1．现场踏勘与搜集资料勘察前期现场踏勘拟建场地及其周边的地形、地貌等情况，了解场内外建筑物分布状况、周边建设现状等；并充分搜集区域、邻近场地、本场地内既有的工程地质、水文气象资料、当地建筑资料等相关资料，用以综合分析评定场地岩土工程特2．勘探点线网布置与测放本次勘察主要以业主提供的建筑总平面图、规划红线坐标为依据，按《岩土工程勘察规范》(GB50021-20012009版)与《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)对建筑物详细勘察阶段的要求进行勘探点的布置；勘探点的布置由我设钻孔34个，勘探线11条。一般性钻孔19个，勘探深度为各勘探点的实地测放依据业主提供的总平面图、规划红线坐标及实地放样的坐TP1=485.07用,时注意校核。建设单位提供的控制点坐标点T1X=4416.099，3．工程地质钻探采用2台SH-30型工程钻机对卵石层上部土层与浅部部分卵石层进行冲击钻进行SM植物胶全孔取芯钻进(岩芯采取率达85%以上)，以直观揭露地层，并与4．现场原位测试5．现场波速测试在高层建筑楼范围内选取ZK1、ZK20及ZK21三个钻孔进行孔内波速测试，6．室内土水试验分析，选取不同层位的2件土样室内测定土的化学成分，用以判定场地内地下水、土对建7．地下水位观测主要是在勘探孔内观测是否存在地下水或上层滞水的分布，并测定其初见水位与静止水位。3月4日-2012年3月10日进行室内试验及资料整理分析。本次勘察施工完成的3工作量统计于表2：完成主要工作量统计一览表表2工工作内容钻孔总进尺芯位测试取芯试验测试验性实验析析析、纵剖面水位观测工作量3212/43单位个米米米米次孔件件件件件件条次/孔序号123 78462场地工程地质条件场地位于成都市双流县华阳街道办，地处成都东南部，距成都市市区约20公单元属岷江水系Ⅱ级阶地。2.2自然地理成都地区属亚热带湿润气候区。多年年平均降水量为947mm，丰水期为6~9月份，其降水量占全年降水量74%，枯水期为12月~次年2月份，丰、枯水期地多年年平均气温为16.2℃，7月均温25.8℃，极端最高为37.3℃，1月均温，极端最低-5.9℃。多年年平均风速1.35米/秒，最大风速为14.8米/秒，极大风速为27.4米/秒 2.3区域地质构造及稳定性成都地区属新华夏系第三沉降带(四川盆地)西缘成都坳陷的东南部。成都坳陷与成都平原分布基本一致，长轴走向N30°~40°E，北起安县，南抵名山，西以中更新统沉积巨厚，凤凰山——茶店子隐伏断裂活动较强烈。沉积厚度呈西厚东薄以后至今，沉降及其凤凰山—茶店子断裂活动性已大为减弱，趋于稳定。场区上覆地层为第四系上更新统冲积层，基底为白垩系灌口组红色砂质泥岩，地层产状平缓，倾角约3~6°。隆起隆起褶断带第四系沉降区低山丘陵西部山地凹陷盆地隐伏断裂北断带大邑原蒲江名山地山褶灌县安德镇郫县平安仁新津彭山龙安县绵阳成龙金堂新都成都山简阳褶断盆带彭州都川泉成都地区构造简图42.4地层岩性根据钻探揭示及收集的区域资料，该场地范围的地层主要通过钻探查明，在勘探深度范围内主要为地表人工填土，其下为第四系上更新统冲积成因的粘土、粉土及卵石层(局部夹细砂透镜体)，下伏白垩系上统灌口组基岩。现将各岩土岩性特征分述如下：素填土：灰褐色，稍湿，结构松散，孔隙发育；回填时间小于10年，未完成自el愈往深处粘粒含量减少，砂粒含量渐增，往下渐变为细砂，细砂厚度小于40cm；~3.40m。依据钻探揭露和N120触探原位测试结果，按卵石的含量与密实度可分为松散、N，多以层状分布于中下部。细砂透镜体：细砂呈透镜体局部分布于卵石层中，且含有较多粉粒和粘粒，局ZKZK镜体分布口组泥岩K2g，对风化程度分为两个亚层。2.5.1.地下水类型5场地地下水为赋存于第三系砂卵石层中的孔隙潜水，受地下径流、大气降水补抽降为主。2.5.2.地下水水位根据对城市建设环境与场地外围调查得知：勘察期间正值枯水期及临近场地大量抽取地下水，使得地下水位呈较大的下降趋势。结合区域水文地质资料及场地内既有地历史最高地下水位埋深约479.01m。地下室抗浮设计水位可按479.01m考虑。基坑开挖前应进一步核实地下水静并调查周边开采地下水现状及变化等，充分预测周边地下水停止开采及雨季2.5.3．地下水渗透性结合区域水文地质资料和已有成功的降水设计与施工经验分析，砂卵石层富水土、粉质粘土、粉土层透水性较弱，属弱与土的腐蚀性评价评价GB＜3004154.08~160.8013.74~14.75微微4OHmgLPH值地层渗透按地层渗透性水对混HCO-(mmol/L)3侵蚀性CO(mg/L)2Cl-(mg/L)0~0405.9~425.07.81~7.893.15~3.250.0~0.023.01~25.13微微微微微微微评价根据土样易溶盐试验成果,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-20012009土的腐蚀性评价表土的腐蚀性评价表微微微微微土对混凝性性土对混腐蚀性结构Cl-Ⅱ类透性为基土物理力学性质2.7.1.标准贯入试验6分别见分别见表6(考虑钻孔分组及地层厚度加权值)。本次勘察主要针对粘土、粉土分别进行了共28次标准贯入试验，用于确定地基土的承载力指标和压缩特性；其统计结果分别见下表5标准贯入试验成果统计表表5指指标土名粉土统计数n(次)8数 (δ)数 (ψi) (φk)围值 (击)6.5值 (φm)标准差 (σf)2.7.2.N120超重型动力触探测试N重型动力N120超重型动力触探试验成果统计表表6平均值平均值 (φm)标准差 (σf)数 (ψi) (φk)土名细砂(透镜体)卵石卵石卵石值 (击)4.7-7.77.2-14.3统计数n(次)12数 (δ)指标2.7.3.室内岩土常规试验9：细砂颗分试验结果为粒径分布范围0.25~0.50mm含量为42.4%,0.075~粘土土工试验成果统计表表7项项目指标统计数最小值最大值平均值标准差变异系数修正值含水量w0(%)密度孔隙比e液限塑限塑性指数Ip液性指数IL压缩系数a1-2 压缩模量Es(MPa)内聚力内摩擦角c(kPa) (°)88项项目指标统计数最大值最小值平均值标准差变异系数含水量w0(%)23.2021.63.05密度070003.02.01孔隙比e.66.56.62.03.05液限29.3025.1027.73.04塑限.64.03塑性指数Ip70.3000.78.09液性指数IL.38.26.32.04.14压缩系数a1-2 .32.25.29.02.09压缩模量Es(MPa)1.43.08内聚力内摩擦角c(kPa)46.3023.4058.73.24 (°)24.5020.1021.59.077修正系数修正值0.9721.030.99020.970.610.9827.110.980.95950.930.300.960.280.960.8828.670.9620.73名名称项目天然密度饱和密度66509038.030.98.63642.5040.9041.68.69.020.9941.116.25.19.23.02.100.92.216.65.54.59.04.070.94.56数6值值平均值标准差数6值值平均值标准差10.19.100.92674.80.52.100.924.91kim注回归修正系数ψ=1±[i373536.01.00k2.35k2.39414041.01.000.99fm+粘土的胀缩试验成果统计73.00.21442.00minm0.14.14.18.11.17.02.79基础设计规范》(DB51/T5026—2001)计算分析可知：该场地粘土自由膨胀率бef26.61mm，胀缩等级为Ⅰ级(见表5.1.1.3)。粘土的胀缩变形量计算表11ZkZk200.890.890.890.890.890.890.89率i(△wi)i(mm)土最终变形量(mm)剧层深度为1.35m。2.8.1．抗震设防烈度及分组根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录A查证：成都地区抗震设8防烈度为7度，设计地震分组为第三组，设计基本地震加速度为0.10g.根据《波速测试报告》场地的微动卓越周期为0.22s。2.8.2．地层液化判别Q设防虑液化影响。2.8.3．土的类型及场地类别2.8.3.1场地地段类别.8.3.2岩土的类型判定场地覆盖层厚度19m左右，本次勘察对ZK1、ZK20、ZK21号钻孔分别进行土、粉土、中砂属软弱土；粉质粘土、松散卵石属中软土；稍密~中密卵石及强风化泥岩属中硬土；密实卵石和中等风化泥岩属坚硬土或岩石。2.8.3.3场地的类别判定sGB6条规定，场地类别为Ⅱ类，属场地卓越周期和等效剪切波速表(各孔)表12各地层动力参数计算结果表(综合)表13填土硬塑粘土粉土稍密卵石密实卵石强风化泥岩注：1、表中容重为经验值2、分层资料系由勘察单位提供3场地工程分析与评价3.1场地稳定性及建筑适宜性评价从区域地质资料查证：成都坳陷与成都平原分布基本一致，长轴走向N30~地壳稳定性来讲，是处于周围微弱活动环绕中的地壳基本稳定区，对高层建筑影响甚小。9或邻近周边的强震波及到成都最高烈度在7度以下，而成都地区地震按7度设防，拟建场地地形平坦，地貌单一，场地无断裂、滑移等影响工程稳定性的不良地学性质评价根据各土层的室内试验结果、原位测试，结合钻探结果，对场地内钻探深度范围的地基土力学性质作如下评价：1.人工填土:结构松散,力学性质差,属不良地基土,不能作为基础持力层;直接作为建筑物的基础持力层；为基础持力层；4.细砂(呈透镜体)：多分布于卵石层中，其埋深较深，强度低、压缩变形大、主要分布于高层建筑范围外地下室局部，需经验算满足设计要求后力层;在选作持力层下卧层时应验算采用；3.3地基土的主要计算参数建议值场地的勘察资料综合分析，现提出供设计使用的各岩土层物理力学性质指标参数建议值，见表14：各岩土层物理力学性质指标建议值表表14变形模量Eo(MPa)土层压变形模量Eo(MPa)土层压缩模量Es(MPa)承载力特征值fak(KPa)重度γ (KN/m3)20.020.221.022.023.024.023.523.9φk(°)40641.1名称Ck(KPa)素素填土硬塑粘土粉土卵石层细砂松散卵石稍密卵石中密卵石密实卵石强风化泥岩中风化泥岩200085040021.029.5020.00000可不考虑压可不考虑压缩性4地基基础方案分析选择4.1天然地基评价4.1.1高层建筑地基土的承载力评价不超过容许变形的原则。现按《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)第5.2.4条公式：aakbdma层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)第8.2.7条和附录A:f=0.5Nζbγ+Nζγd+Nζc，安全系数K按2.0-3.0取值，基础埋深取-10.00m，uγγqqocck地基承载力特征值估算值成果表表15指指标地层粉土卵石卵石卵石卵石GB07-2002)第5.2.4条pa.83按(JGJ72-2004)第8.2.7条2380.14052.87271.24089.4m揭示的工程地质条件及勘察任务委托书，筏板基础将置于卵石土上，根据上表初步计算a4.1.2高层建筑地基土的均匀性评价m，基底标高为一地貌单元和同一工程地质单元，地基开挖约-10.00m(476.00)的持力层均为稍《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)第8.2.4条，对1#、2#楼场地地基均匀性评价如下：地基压缩模量当量值判定均匀性评价表表16号Zn5743_92K＜系均匀性 备备注2、高层建筑地基土变形评价本工程高层建筑均拟采用筏板基础,拟定基础埋深为-10.00m，基底标高为476.00m；现根据《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)第8.2.10条及附录B,对分别计算各幢高层建筑各角点沉降量及倾斜值计算见表17：1#楼及2#楼地基沉降量及相对倾斜值计算成果表表17沉降量沉降量S1数ηPkPa0.000213，0.000118，0.000582#，228备i=1oisE12L基础宽度基底号2L楼 沉降量S楼号平均176812516742395号33楼注从上表的计算结果可知，高层建筑在采用筏板基础、按设计基底标高、以卵石土作为地基基础持力层，在560kPa的平均基底压力条件下，其沉降量小于60mm、相对倾斜值小于0.002，据《高层建筑岩土工程勘察规程》《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)的要求。沉降量及相对倾斜值均综上所述，本工程采用天然地基，筏板基础满足上部结构荷载和设计要求。4.2桩基础评价4.2.1桩基及桩型因素分析根据拟建场地工程地质条件和拟建建筑物工程特征，结合地区建筑工程经验，础类型有人工挖孔桩、钻(冲)孔灌注桩、预应力管桩三种。1)采用人工挖孔灌注桩具有单桩承载力高、无噪声、施工简便、工程造价低、想的降水效果，而需有针对地进行单桩间歇降水(即人工挖孔作业——定点降水循环进行)，当局部遇基岩裂2)采用钻(冲)孔灌注桩可解决在基岩中采用人工挖孔可能还需进行单孔降水而延缓进度的缺点，但此桩型不能扩底，在相同单桩荷载的条件下桩身直径比挖孔桩桩身直径大、灌注混凝土方量大，且孔底的残渣难于控制，当孔底的残渣控制3)采用预应力管桩也可解决在采用人工挖孔可能还需进行单孔降水而延缓进度的缺点。但预应力管桩施工难度大，且施工机械噪声很大。4.2.2桩基持力层选择根据现场钻探情况以及拟建物结构特征和荷载要求，以中密密实卵石作桩端持力层，桩端进入持力层不小于1D(D为桩径或边长尺寸)。4.2.3桩基参数建议建议该场地单桩设计参数按表18选用，正式施工前宜进行试桩，以便确定准确的单桩设计参数建议值表表18项项目土名备注///桩基施工条件及影响预应力管桩施工施工时嘈声大，影响环境。钻(冲)孔灌注桩应采取有效措施防止桩孔护壁坍塌以确保工程安全；并应采取有效措施做好孔底清渣工作以确保工不对周围环境造成污染。人工挖孔灌注桩应设置护壁开挖，每节护壁高度不宜超过1.0m，且应每挖一节支护一节。采用人工挖孔灌注桩施工时须按照有关规定进行一桩一孔的施工勘察。基础方案建议根据场地岩土工程地质条件和拟建物结构特征高层建筑1#、2#楼建议采用天然地基，以中密~密实卵石层作基础持力层，多层建筑及纯地下室建议采用天然地表地基与基础分析建议表表19名称下室层数层 4.4建筑基础差异沉降评价4.5基床系数的确定，因现场无法进行该项成果和已有高层建筑地基变形实测资料5主要岩土工程问题是因正值枯水期及临近场地大量开采地下水使得地下水位较低，基坑开挖之前应进一步核实地下水静止水位，调查周边地下水开采现状、变化等，充分预测周边地下水停止开采及雨季地下水突然上升所带来的不利影响，以便采取相应降排水措施。资料反映:区域内地下水位年变幅1.50~2.00m、本场地历史最高地下水位埋深约要求。降水井设计时，可按复核静止水位加高2.0m、渗井设计方案。降低地下水位引起地面变形的原因主要有两个方面：一是降低地下水位形式的水力坡度大于临界水力坡度时，在渗流应力作用下将细粒土带走、淘空产生潜蚀和诸多工程实例证明，只要在降水井施工时严格保证填砾滤料质量和施工质量，因潜蚀和管涌而产生地面变形的可形影响甚微，降水对周边环境的影响很小。5.2地下室抗浮、防水评价幅情况，结合对城市建设环境与场地外围调查综筑物及地下室底板，建议结合基础埋深、上部载荷等情况对地下室进行抗浮设计，浮锚杆；防水应按相关规范设防。抗浮锚杆设计参数建议值见表20.土层与锚固体粘结强度标准值建议表表20卵石砂土填土土层岩frkkPa5土土砂松散卵石稍密卵石4070卵石本工程经前述评价，建议高层建筑(1#楼、2#楼)采用筏板基础，建议纯地下室部分采用独立柱基础。在基础施工及地下室施工时需进行基坑开挖。根据场地地质条件、基础型式、可能埋置深度对基坑工程评价如下：现阶段地下水位高于开挖深度；场地工程地质条件中等复杂，基坑开挖深度为10米。根据《高层建筑岩土工程勘察工程》(JGJ72-2004)第8.7.2条和表8.7.2，本虑膨胀土对基坑安全的影响。m地下室高层建筑场区应考东面由于紧邻元华路，故建议对东面进行排桩加土钉或锚杆支护等围护方式；基坑开挖与支护应进行专项工程设计，设计参数建议及土质边坡允许放坡坡率表按表土质边坡坡率允许值建议表表21高宽比)边坡土类别状态素填土松散1:1.501:1.75粘土可塑1:1.301:1.45粉土中密~密实1:1.301:1.50细砂松散1:1.401:1.60松散1:1.001:1.20稍密1:0.801:1.001:0.601:0.75密实