营山县某大厦岩土工程勘察报告

1工程概况1.1建筑物性质拟建的翡翠大厦位于营山县县城西南边，东侧为翡翠名苑一期，西侧为保真广场，南侧为保真花苑四期，北侧为翡翠名苑二期，地理位置优越，交通便利。拟建建筑为30层的商住楼，设一层地下室（层高4.5m）。建筑物平面布置见建设方提供的拟建建筑总平面图。拟建建筑物结构类型为剪力墙结构，拟采用嵌岩桩基础，±0.00标高为331.2该建筑由中国建筑西南设计研究院有限公司西南设计院设计。受四川营山县城乡建设有限公司委托，我院承担了本工程的岩土工程勘察工作。1.2勘察阶段及勘察等级根据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）相关条文规定，结合本项目拟建筑物的性状及场地地质情况综合判定，本工程为破坏后果严重的工程，工程重要性等级为二级；场地建筑抗震设防基本烈度小于6度，地质环境基本未受破坏，地形地貌简单，基础位于地下水位以下，场地复杂程度等级为二级（中等复杂场地）；场地地基土主要为填土、粉质粘土、泥岩和砂岩，地基复杂程度等级为二级（中等复杂地基）。根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级，结合《高层建筑岩土工程勘察规程》3.0.1条和《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）3.1.4条，确认本次岩土工程勘察等级为乙级。根据业主要求,本次勘察按详细勘察阶段进行。1.3勘察目的采用多种手段查明场地工程地质条件；并采用综合评价方法，对场地和地基稳定性作出结论；对不良地质作用和特殊性岩土的防治、地基基础形式、埋深、地基处理、基坑降水、基坑工程支护等方案的选型提出建议；提供设计、施工所需的岩土工程资料和参数。1.4勘察任务的完成情况1）查明了场区拟建建筑范围内各岩土层的成因、时代、类型、地层结构及均匀性；2）查明了本场区地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、初见及稳定水位；提供季节变化幅度和各主要土层的渗透性，提供了基坑开挖工程应采取的地下水控制措施；3）对地基各岩土层的工程特性和地基的稳定性进行了分析，提出了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、基础形式等提出了建议；4）预测了地基沉降、差异沉降和倾斜等变形特征，提供了计算变形所需的计算参数；5）对桩基类型、适宜性、持力层选择提出了建议，并提供了桩的极限侧阻力、极限端阻力和变形计算的有关参数；6）提供了基坑降水建议及基坑支护设计参数，并对基坑工程的设计、施工方案提出了意见。1.5勘察依据1）建设方提供的拟建建筑总平面图。2）勘察工作依据下述国家规范和标准执行：（1）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；（2）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）；（3）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；（4）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；（5）《地基动力特性测试规范》（GB/T50269-97）；（6）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）；（7）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；（8）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；（9）《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）。（10）《工程测量规范》(GB／T7956-93)；（11）《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》（JGJ6-99）。1.6勘察工作布置原则及勘察方法1.6.1勘探点布置及完成情况参照建设方提供的总平面图，根据《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）第4章、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2002）第4章规定并结合建筑物平面布置，本次勘察沿拟建物轮廓线、角点，并结合网格法布置勘探孔23个。本次勘察勘探孔深度控制原则为：（1）控制性勘探孔深度应超过地基变形的计算深度。对于不同的基础形式根据规范规程提供的公式进行计算确定。根据拟建筑物性质及场地土的物理力学性质，结合场地附近已有建筑的勘察和设计经验，拟建筑物采用人工挖孔嵌岩桩基。当采用桩基时，控制性勘探孔应钻入预计嵌岩面以下3d～5d。场地地势东高西低，高差约2m，结合场地地形，确定控制性钻孔深度（进入中风化岩层5～8m），预计深度为27.0～28.0m；场地内做基岩波速测试的钻孔深度为30m。并根据现场勘探实际情况作相应调整。（2）一般性勘探孔的深度应适当大于主要持力层的深度。在预定深度范围内，有比较稳定且厚度超过3m的坚硬地层时，应钻入该层适当深度，以能正确定名及判明其性质；如遇软弱地层时应加深或钻穿。当采用桩基时，一般性勘探孔应钻入预计嵌岩面以下1d～3d。确定本次勘察一般性钻孔深度不小于22.0m；并根据现场勘探实际情况作相应的调整。场地内共23个勘探孔，钻孔间距一般为13.0～15.0m。控制性钻孔12个，孔深29.0～30.5m；一般性钻孔11个，孔深23.8～25.2m。其中取岩土样孔12个，取水样钻孔2个。在钻孔ZK3、ZK18中对覆盖层进行了剪切波测试，在ZK15、ZK18、ZK23号钻孔内基岩进行波速测试，在ZK15号钻孔中进行了提水试验。在采取土样的同时，在粉质粘土层中做一定数量的标准贯入试验。1.6.2勘察技术要求的完成情况1.6.2.1钻孔测放与高程测量勘察期间，建设方未能提供准确的已知控制点，因而测放钻孔时主要依据建设方提供的拟建物总平面图、周边建筑物与拟建筑物的相对关系，利用全站仪和皮尺实放钻孔23个。《勘探点一览表》中的钻孔坐标从建设方提供的拟建筑物总平面图测得，非钻孔绝对坐标。已知高程点为建设方提供，引测至拟建场地。1.6.2.2钻探根据场地地层概况，结合《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87－92）的要求，确定钻探设备和钻探工艺、技术要求等。⑴钻探设备和钻探工艺采用XY-1A型回旋钻机钻进取样，合金钻头钻进，对地层进行全断面取芯。⑵钻探技术要求①设备安装定位准确，孔位偏差符合规范要求。②冲击钻孔土层每回次符合规范要求。③及时准确测定地下水初见水位和静止水位、上层滞水情况，并明确记载，地下水的测定不得受上层滞水的影响。④对地层层次、层位、岩性划分准确，记录详细及时，无漏记、误记。⑤场地地下水水样的提取无混入他物，保证了地下水样的原质成份。1.6.2.3标贯本次勘察在ZK2、ZK3、ZK5、ZK10、ZK12等共6个勘探孔中对粉质粘土层进行了9次标准贯入试验，以判别各土层均匀性和力学性质，估算地基承载力和压缩模量，选择桩基持力层等。1.6.2.4取样按《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）第4.1.7节和《原状土取样技术标准》（JGJ89-92）的有关规定采取原状土样。取样数量按照规范要求，本次勘察在ZK1、ZK2、ZK4、ZK5、ZK7等12个勘探孔中采取土样和岩样，其中主要针对拟选做桩端持力层的中风化泥岩段重点取样，整个场地共取原状土试样7件，岩样64件，作室内土工试验和岩石试验；在场地建筑区域取钻孔地下水样2件（钻孔号为ZK11和ZK23）进行水质简分析。1.6.2.5波速测试本次勘察过程中，采用单孔法，在钻孔ZK3、ZK18中对覆盖层进行了剪切波测试，根据测试成果结合场地覆盖层厚度划分场地类别，提供地震反应分析所需的场地动力参数，估算场地卓越周期。本次勘察过程中，对ZK15、ZK18、ZK23号钻孔内基岩进行波速测试，根据测试结果判别岩体的完整性程度，为岩体基本质量等级划分提供参数依据。1.6.2.6水位观测及提水试验在所有23个钻孔中对地下水进行了长期连续观测，对地下水位进行准确观测(如：钻进过程中遇到地下水，应停钻量测初见水位。钻孔完成后，洗孔，每隔24小时连续一周观测稳定水位，在雨天观测地表水对地下水的影响等)。测量稳定水位的时间间隔不少于8h，水位量测读数至厘米，测量偏差符合规范要求。在ZK15号钻孔中进行了提水试验，测得了主要含水层（强风化砂岩和泥岩）的渗透系数。1.6.2.7室内试验为了确定场地地下水和土对建筑材料的腐蚀性、岩土的物理力学性质，分别采取水、土样、岩样进行室内试验。包括：⑴水质分析①分析目的：判定地下水对建筑材料及构件的腐蚀性。②分析项目：水质简分析。⑵土工试验①试验目的：提供不同成因、类型土层的分类定名和物理、力学性质指标及土对建筑材料及构件的的腐蚀性。②试验项目：天然含水量、比重、天然密度、孔隙率、颗粒分析、压缩试验、直剪试验及土的腐蚀性试验、土的膨胀性试验等。③试验方法：按照《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）的要求执行。⑶岩石试验①试验目的：提供岩石的分类定名和物理、力学性质指标。②试验项目：天然含水量、比重、密度、孔隙率、抗压强度、变形模量、弹性模量、泊松比、三轴抗剪、软化系数等。③试验方法：按照《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）的要求执行。1.7实际完成工作量统计本次勘察野外工作从2008年6月16日开始，至2008勘察工作量统计表表1.工作内容钻孔测放勘探总进尺标贯试验提水试验取土、水试样及试验土样岩样水样个m次/孔台班/孔件件件工作量23637.59/62/176421.8勘察工作质量评述本次勘察严格按照勘察大纲和现行规程、规范开展工作。采用了钻探、标准贯入试验、剪切波测试、基岩波速测试、提水试验、动态水文观测、室内岩、土、水试验等多种勘察手段和方法，完成的实物工作量满足规程、规范要求，达到了详细勘察的目的，可作为施工图设计文件编制的依据。1.9工程建设标准强制条文的执行情况本工程在开始至结束过程中,严格按照有关规范、规程的要求开展工作,我院技术主管部门对本工程的全过程质量进行了监督管理,确保了各项工作能满足大纲、设计要求和有关的规范、规程要求。本次勘察严格按照国家规程、规范以及设计单位的勘察技术要求进行，严把质量关，认真执行勘察工作大纲。收集野外地质资料内容齐全、可靠，满足报告编制要求；内业资料整理，图件均实现CAD成图，文字、图件清晰、美观；工程场地工程地质条件已查明，提交的各类岩土参数有据可依，勘察成果资料满足勘察委托书和规程、规范要求，可供施工图设计使用。1.10其它说明场地附近为在建的翡翠名苑二期，大量的建筑材料堆放在场地内，致使本次勘察部分钻孔有一定移位，移动距离约0.5m。2场地的工程地质条件2.1地理位置及交通概况拟建场地位于营山县县城西南边，东侧为翡翠名苑一期，西侧为保真广场，南侧为保真花苑四期，北侧为翡翠名苑二期，地理位置优越，交通便利。详见交通位置图2-1。2.2场地地形地貌拟建工程场地地形较平坦，地貌单一，地势西高东低(详见场地地貌照片2-1)。地面标高331.00～333.83m，场地最大高差为2.83m。2.3气象、水文南充市营山县属于中亚热带湿润季风气候区，冬夏季风更替明显，冬季气流来自北部高纬地区，气温较低，降水少。夏季多吹偏南风，气候炎热，降水集中。全市各地平均气温差别不大，年平均气温15.8℃～17.8℃，月平均气温5℃～6.9℃，七月平均气温26℃-28℃。除山区外，霜雪少见，无霜期长达290～320天。北部低山区因地势较高，气温较低，垂直差异明显。全市年降水量在980～1150毫米之间，大致由西南向东北递减。降水季节分配不均，夏季约占全年的45%，秋季约占25%，冬季约占5%，春季约占25%，降水变率较大。2.4场区地层岩性经工程地质测绘与调查，场区附近东侧（距离勘察区约100m）出露强风化-中风化泥岩和强风化砂岩（详见照片2-2及照片2-3），节理裂隙不甚发育，岩层平缓，产状为300º∠5º，强风化层较厚。本次勘察钻探揭露,拟建场地的地层从上至下主要为第四系全新统填土层(Q4ml)、残坡积层(Q4el+dl)、侏罗系上统遂宁组（J3S）泥岩、砂岩(详见岩芯照片2-4)，现将各岩土层工程地质基本特征由新到老分述如下：⑴第四系全新统(Q4)①杂填土(Q4ml)：灰褐色，紫红色，松散，物质成分主要以建筑垃圾为主，充填黄褐色粉质粘土。该层在场地内零星分布，揭露厚度为0.60～1.00m，其层底高程为332.12~332.14②粉质粘土(Q4el+dl)：黄褐色，以可塑～硬塑状态为主，手捏有粘性，切面有光泽，无摇振反应，干强度较高，韧性较高，局部含有灰绿色泥岩团块。该层主要分布于场地的西侧，厚度为1.50m～4.50m，其层底高程为327.12~⑵侏罗系上统遂宁组（J3S）③泥岩：紫红色，部分暗红色，强风化～中风化，泥质结构，中～厚层状构造，主要矿物成分为粘土矿物等，抗风化能力差。局部可见灰绿色褪色团块或褪色带，经地表调查和钻孔揭露显示，该褪色带主要出现在强风化砂岩和中风化泥岩接触面附近。泥岩中局部可见圆形或不规则形状的灰白色钙质团块，局部夹厚约0.2～0.5m厚的强风化～中风化灰白色、褐色砂岩。③1强风化泥岩，表层0.2m～0.5m已泥化，岩体较破碎，质软，部分手捏即碎，风化裂隙较发育，岩芯多呈碎块状，少数呈饼状，岩芯长度一般3～12cm，RQD值=0～11%，经统计岩芯采取率60%～80%。该层的声波波速值为1857~2697m/s，岩体的完整性系数为0.35～0.44，岩体较破碎，岩石的天然抗压强度为5.07MPa，饱和抗压强度为3.13MPa，岩石的软化系数为0.61。遇水饱和易软化，失水后多成散体状。该层主要位于岩层上部，部分位于强风化泥岩之间，场地内均有分布，该层分布厚度为0.60m～4.30m，其层底高程为322.02~④1强风化砂岩：灰白色，局部夹紫红色，强风化，中—细粒结构，中厚层状构造，风化裂隙较发育，夹薄层条带状紫红色泥岩，局部可见清晰斜层理，主要矿物成分为长石、云母及石英等。局部可见灰绿色砂斑。质软，遇水饱和后易崩解，手可捏碎，抗风化能力较差，岩芯呈短柱状，岩芯长度一般6～12cm。该层的RQD值=18~35%，经统计岩芯采取率65%～80%。该层的声波波速值为1896～2585m/s，岩体的完整性系数为0.51～0.59，岩体较破碎～较完整，岩石的天然抗压强度为3.33MPa。该层主要位于强风化泥岩与中风化泥岩之间，场地内均有分布，岩层平缓，倾角为5º，该层分布厚度为1.50m～6.40m，其层底高程为315.82~③2中风化泥岩，岩体较完整，节理裂隙不甚发育，岩芯主要呈柱状，局部岩芯由于机械施工工艺的因素呈碎块状，岩芯长度一般8～20cm，最长60cm。该层的RQD值=55~80%，经统计岩芯采取率75%～90%。该层的声波波速值为2717～2859m/s，岩体的完整性系数为0.63～0.70，岩体较完整，岩石的天然抗压强度为12.14MPa，饱和抗压强度为8.13MPa，岩石的软化系数为0.67。该层位于强风化泥岩和强风化砂岩下部，厚度大，分布稳定，产状平缓，本次勘察该层未揭穿，揭露最大厚度为19.50m，其层顶高程为315.82~322.232.5区域地质构造和地震该区域大地构造位置位于川中褶皱带北，米仓山褶皱带南，仪陇～巴中莲花状构造（图2.5-1），深部构造表现为莲花状旋扭构造。仪陇～巴中莲花状构造，主要分布在巴中、仪陇、平昌、营山四县市。以瓦子场穹窿为中心，直径为100公里，四周环布了55个宽缓弧形褶曲，大致可分为四束褶曲群，因貌似莲花而得名。内环由宽缓的穹窿和鼻状背斜组成，两翼大致对称，倾角1°～5°，鼻状背斜均向西北倾斜。外环由短轴背斜和少数穹窿组成，褶皱度较高，不对称背斜的内翼较外翼陡，倾角2°～9°，个别背斜（如南阳、营山）10°～28°。各背斜地腹曲线，多向环心瓦子场方向偏移，似乎可以反证以砥柱为中心，曾经有隆起。2.6水文地质条件地下水主要类型按赋存条件可分为松散岩类孔隙水、基岩风化带状裂隙水和基岩裂隙水。基岩裂隙水赋存于砂、泥岩构造裂隙中，区内出露的泥岩、砂岩，构造裂隙不甚发育，裂隙不贯通，地下水水量较小。本次勘察测得地下水初见水位埋深约0.17～1.71m，标高为330.68～332.35m（详见《工程地质剖面》、《钻孔柱状图》、《勘探点一览表》）。强风化岩层为主要含水层。本次勘察中，在ZK15号钻孔中进行了提水试验（详见照片2.6-1），测得主要含水层强风化岩层的渗透系数，提水试验成果统计详见图2.6-2及表2.6-1。根据上述提水试验结果，并结合营山县地方水文地质经验，推荐主要含水层强风化岩层的渗透系数为0.05m/d2.7水、土的腐蚀性评价2.7.1水的腐蚀性评价本次勘察在ZK11号和ZK23号孔内采取2件地下水样，进行水质简分析，其地下水类型为HCO3•SO4Ca型水，按《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）第12.2条的规定作水腐蚀性评价见表2.7-1。场地地下水腐蚀性评价表2.7-1对混凝土结构的腐蚀性孔号按环境类型按地层渗透性环境类型指标SO42-Mg2+NH4＋OH总矿化度渗透类型指标PH值侵蚀性CO2HCO3-ZK11Ⅱ含量210.896.310.300.00625.14B含量7.951.715.73等级无无无无无等级无无无ZK23含量205.149.020.600.00607.55含量7.911.285.65等级无无无无无等级无无无对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性孔号浸水状态水中的Cl-含量（mg/L）腐蚀等级ZK11干湿交替70.88无ZK2365.46无对钢结构的腐蚀性孔号PH值Cl-＋SO42-含量（mg/L）腐蚀等级ZK117.95229.05弱ZK237.91219.31弱依据上述试验成果，对拟建场地中地下水的腐蚀性评价如下：拟建场地地下水为HCO3.SO4Ca型水，对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。2.7.2土的腐蚀性评价本次勘察在ZK2、ZK18号孔内采取2件土样进行土的腐蚀性分析，按《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）第12.2条的规定作土的腐蚀性评价见表2.7-2。场地土的腐蚀性判定表表2.7-2对混凝土结构的腐蚀性孔号按环境类型按地层渗透性环境类型指标SO42-Mg2+NH4＋OH渗透类型指标PH值ZK2Ⅱ含量166.422.60.000.00B含量8.2等级无无无无等级无ZK18含量178.327.150.000.00含量8.23等级无无无无等级无对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性孔号浸水状态土中的Cl-含量（mg/Kg）腐蚀等级ZK2ω≥20%的土层91.05无ZK1884.18无依据上述试验成果，对拟建场地中土体的腐蚀性评价如下：拟建场地周边无污染源，土壤对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性。2.8不良地质现象拟建场地地形平坦，无断裂通过，无影响场地稳定性的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地下溶洞等不良地质现象。3岩土的测试成果3.1室内土工试验对采取的粉质粘土原状土试样进行土的物理力学性质试验（土工试验报告见附件），并引用其成果统计见表3.1-1。粉质粘土的物理力学性质统计表表3.1-1土层名称统计项目含水量ω0（%）密度ρ0g/cm比重GS孔隙比n（%）饱和度Sr（%）液限ωL（%）塑限ωp（%）液性指数IL塑性指数Ip自由膨胀率内聚力C内摩擦角φ压缩模量ES②粉质粘土n777777777477725.102.042.740.8093.8535.5022.000.4213.7032.0041.0016.885.8221.001.902.720.6285.9228.3015.600.2310.7021.3029.0014.554.091.700.050.010.073.052.542.060.071.24-4.460.900.650.070.030.010.100.030.080.110.230.10-0.130.060.1322.841.982.730.7089.4331.2618.890.3212.3724.0835.7115.784.873.2标准贯入试验本次勘察对粉质粘土进行了9次标准贯入试验，成果统计表见3.2－1及附表3。标准贯入数统计表表3.2-1岩土名称试验深度范围统计个数最大值最小值平均值击数(击/30cm)推荐击数(击/30cm)②粉质粘土<5m913910.710.53.3岩石试验本次勘察中取岩样64件进行室内试验，获得岩石的各项物理力学指标。按照《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）中第14.2.1～14.2.5条要求对岩土参数进行分层统计。统计结果见表3.3-1～表3.3-4。强风化砂岩力学性质统计表表3.3-1样品名称④1强风化砂岩天然密度ρ0天然含水量W0天然抗压强度(MPa)饱和抗压强度(MPa)软化系数变形模量(MPa)弹性模量E×103(MPa)（g/cm3）（%）样本个数9915--33最大值2.2910.624.20--0.320.40最小值2.247.962.40--0.270.33标准差0.020.790.47变异系数0.010.090.14平均值2.269.313.33--0.300.37标准值2.258.823.11强风化泥岩力学性质统计表表3.3-2样品名称③1强风化泥岩天然密度天然含水量天然抗压强度(MPa)饱和抗压强度(MPa)软化系数变形模量(MPa)弹性模量E×103(MPa)ρ0W0（g/cm3）（%）样本个数9966233最大值2.477.127.004.100.621.141.38最小值2.456.483.902.400.611.031.23标准差0.010.251.120.65变异系数0.010.040.220.21平均值2.466.805.073.130.611.081.28标准值2.456.654.142.60中风化泥岩力学性质统计表表3.3-3样品名称③2中风化泥岩天然密度天然含水量天然抗压强度(MPa)饱和抗压强度(MPa)软化系数变形模量(MPa)弹性模量E×103(MPa)ρ0W0（g/cm3）（%）样本个数1818272791515最大值2.555.6115.0010.500.692.142.46最小值2.482.839.806.500.651.481.73标准差0.020.691.511.070.021.840.2变异系数0.010.160.120.130.020.100.10平均值2.514.3512.148.130.671.822.08标准值2.504.0711.647.770.661.731.99中风化泥岩力学性质统计表表3.3-4样品名称③2中风化泥岩抗剪强度指标相关系数图解法最小二乘法tgφC(MPa)C1(MPa)tgφC(MPa)样本个数555555最小值0.773.212.040.773.150.99最大值0.732.3301.120.742.300.99平均值0.752.661.580.762.630.993.5波速测试3.5.1剪切波速测试本次勘察在ZK3、ZK18共2个钻孔中对场地覆盖层（剪切波速小于500m/s）作了钻孔剪切波速测试，拟建场地主要由杂填土、粉质粘土、泥岩和砂岩等地层组成。根据本次波速测试结果，该场地的等效剪切波速为337.6m/s，该场地地微动卓越周期为0.165s。场地内各土层的动力特性指标见表3.4-1。各土层的波速及动力学参数的平均值统计表表3.4-1岩土名称Vs（横波波速）Vp（纵波波速）σ（动泊松比）Ｇd（动剪切模量）Ｅd（动弹性模量）(m/s)(m/s)(Mpa)(Mpa)①杂填土1142750.39622.161.7②粉质粘土2215170.38887.9244.1③1强风化泥岩4048950.3725341.95938.3④1强风化砂岩4639700.3525471.751275.9③2中风化泥岩51910630.3435619.51664.7根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)，500m/s>Vse（本场地覆盖层等效剪切波速，337.60m/s）>250m/s，本场地地基土属中硬土，3m<本场地覆盖层厚度（12.0～16.0m）<50m3.5.2基岩波速测试本次勘察对ZK15、ZK18、ZK23共3个钻孔进行了声波测试。根据测试数据和《工程岩体分级标准》（GB50218-94）进行分类统计（见表3.5-1），了解岩体的完整程度。钻孔声波探测结果统计表表3.5-1钻孔编号探测深度（m）岩层纵波平均波速（m/s）岩体的完整性系数平均值岩体的完整性评价ZK150～3.10强风化泥岩18570.30破碎3.10～6.00强风化砂岩22500.53较破碎6.00～7.00强风化泥岩21610.40较破碎7.00～13.20强风化砂岩24620.64较完整13.2～30.00中风化泥岩28110.67较完整ZK184.60～5.80强风化泥岩18770.30破碎5.80～8.60强风化砂岩18960.38较破碎8.60～9.60强风化泥岩26260.58较完整9.60～15.80强风化砂岩25850.70较完整15.80～30.00中风化泥岩27170.63较完整ZK230～2.80强风化泥岩15620.21破碎2.80～5.60强风化砂岩19760.42较破碎5.60～6.60强风化泥岩26970.62较完整6.60～13.00强风化砂岩23660.59较完整13.00～29.80中风化泥岩28590.70较完整综上所述，场地强风化泥岩的完整性系数为0.35～0.44，较破碎；强风化砂岩的完整性系数为0.51～0.59，较破碎；中风化泥岩的完整性系数为0.63～0.70，较完整。4岩土工程评价4.1建筑场地的稳定性拟建场地区域无断裂通过及影响场地稳定性的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等不良地质现象，场地稳定。场区内出露强风化-中风化泥岩和强风化砂岩，岩层平缓。4.2各岩土层的工程特性指标本次勘察对粉质粘土层进行了标准贯入试验，取粉质粘土原状样和岩样进行了室内试验。综合各项测试成果，并结合勘察区的地区经验，得出地基土的工程特性指标值，详见表4.2-1。各主要岩土层的工程特性指标建议值表表4.2-1岩土名称重度γ（kN/m3）压缩模量Es(KPa)变形模量E0(KPa)粘聚力C(kPa)内摩擦角φ（°）天然抗压强度(MPa)饱和抗压强度(MPa)桩的极限侧阻力标准值(Kpa)承载力特征值fak(kPa)①填土17.0————18100②粉质粘土19.54.503.6035.015.065150③124.0—800.01000.034.05.073.13-390④122.0—300.0700.031.03.33--315③225.0—1600.02500.037.012.148.13-19404.3场地和地基土地震效应评价4.3.1场地地震基本烈度场地地微动卓越周期约4.3.2建筑场地类别拟建场地主要由杂填土、粉质粘土、泥岩和砂岩等地层组成。根据本次波速测试结果，该场地的等效剪切波速为337.6m/s，该场地地微动卓越周期为0.165s。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)，500m/s>Vse（本场地基岩上覆地层等效剪切波速，337.60m/s）>250m/s，本场地地基土属中硬土，3m<本场地覆盖层厚度（12.0～16.0m）<50m，本场地属于Ⅱ类建筑场地，综合评价拟建场地4.4膨胀土的判别本次勘察在场地内上覆土层中取有代表性的粉质粘土样4件，进行膨胀性试验，试验结果显示该土样的自由膨胀率δef值为21%～32%。并根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)和《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112-87)的相关规定可知：场地内粉质粘土层不具备膨胀性，为非膨胀土。5地基基础评价5.1地基承载力评价本工程建筑物拟采用嵌岩桩基础，基底下基础持力层为中风化泥岩，岩石的地基承载力按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第5.2.6式中：frk岩石饱和单轴抗压强度标准值(kPa)；Ψr折减系数。根据岩石的完整程度以及结构面的间距、宽度、产状和组合，由地区经验确定。无经验时，对完整岩体可取0.5；对较完整岩体可取0.2～0.5；对较破碎岩体可取0.1～0.2。其计算结果如下表5.1-1：地基的承载力特征值计算表表5.1-1岩土类别风化程度饱和单轴抗压强度标准值frk(MPa)折减系数Ψr地基承载力特征值fa（kPa）砂岩强风化（1.75）0.18315泥岩强风化2.600.15390中风化7.770.251940附注：1、因强风化砂岩较破碎，遇水饱和易崩解，致使饱和单轴抗压强度室内试验无法完成。括号中的强风化砂岩饱和单轴抗压强度标准值通过类似工程经验值结合实际情况综合得出。5.2岩石地基的完整性及基本质量分级评价5.2.1岩石地基的完整性评价由于本工程中，拟建物的地基基础持力层为中风化的泥岩。因此，本次勘察中在场地内ZK15、ZK18、ZK23钻孔内对基岩进行了声波测试，判别岩体的完整程度，见表5.2.1-1。各风化层泥岩的完整性统计表表5.钻孔编号岩层岩体纵波速度(m/s)完整性系数完整性区间值平均值ZK15强风化泥岩1471-227318570.30破碎强风化砂岩1626-256422500.53较破碎强风化泥岩2020-227321610.40较破碎强风化砂岩2062-294124620.64较完整中风化泥岩2353-351228110.67较完整ZK18强风化泥岩1786-202018770.30破碎强风化砂岩1429-222218960.38较破碎强风化泥岩2326-270326260.58较完整强风化砂岩2222-294125850.70较完整中风化泥岩2020-312527170.63较完整ZK23强风化泥岩1356-169815620.21破碎强风化砂岩1613-256419760.42较破碎强风化泥岩2439-289926970.62较完整强风化砂岩2062-270323660.59较完整中风化泥岩2410-341128590.70较完整综上所述，场地强风化泥岩的完整性系数为0.35～0.44，较破碎；强风化砂岩的完整性系数为0.51～0.59，较破碎；中风化泥岩的完整性系数为0.63～0.70，较完整。5.2.2岩石地基的坚硬程度划分本次勘察中，在岩石地基的不同风化层进行取样，并送试验室进行试验。岩石地基不同风化层的单轴抗压强度统计见表5.2.2－1。各风化层泥岩的强度指标统计表表5.岩土名称风化程度天然抗压强度(MPa)饱和抗压强度(MPa)坚硬程度划分砂岩强风化3.33（1.90）极软岩泥岩强风化5.073.13极软岩中风化12.148.13软岩5.2.3岩石地基的RQD值评价本次勘察中，根据钻探成果分析，统计出不同风化层岩石的RQD值，作为岩体分类评价的依据。根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）第3.2节第3.2.5条，其统计分析结果见表5.2.3-1。RQD值统计分析表表5.2.3-1岩石类别风化程度RQD(%)指标岩体分类砂岩强风化18%～35%极差的～差的泥岩强风化0～11％极差的中风化55%～80%较差的～较好的5.2.4岩石地基基本质量分级根据《工程岩体分级标准》（GB50218-94）式4.2.2计算岩石地基岩体的基本质量指标值BQ，其计算式如下：BQ=90+3Rc+250Kv式中：Rc—饱和单轴抗压强度(MPa)；Kv—岩体完整系数注：当Rc>90Kv+30时，以Rc=90Kv+30和Kv代入计算BQ值当Kv>0.04Rc+0.4时，以Kv=0.04Rc+0.4和Rc代入计算BQ值。岩体基本质量分级，根据岩体基本质量的定性特征和岩体基本质量指标（BQ）两者相结合，依据《工程岩体分级标准》（GB50218-94）第4章表4.1.1确定。计算结果详见表5.2.4-1。岩石地基基本质量指标及分级表表5.2.4岩性饱和抗压强度完整性系数BQ值岩体基本质量分级强风化泥岩（1.90）0.35～0.44183～206Ⅴ强风化砂岩3.130.51～0.59221～241Ⅴ中风化泥岩8.130.63～0.70272～289Ⅳ附注：1、括号中的强风化砂岩饱和单轴抗压强度值通过类似工程经验值结合实际情况综合得出。由上述可知，本场地的强风化泥岩和强风化砂岩岩体基本质量等级为Ⅴ级，中风化泥岩岩体基本质量等级为Ⅳ级。拟建筑物设一层地下室（高4.5m），地下室开挖后形成4.5m左右的边坡，强风化泥岩和强风化砂岩暴露于地表。根据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）第3.2节第3.2.8条，对岩体基本质量等级为Ⅳ级和Ⅴ级的岩体，需对基坑开挖后岩体是否有进一步风化的特性进行分析。钻探揭露的强风化泥岩遇水饱和易软化，失水后多成散体状，抗风化能力差；强风化砂岩质软，遇水饱和后手易捏碎，失水后亦多成散体状，抗风化能力较差。中风化泥岩失水易干裂，风化裂隙在短期内急剧增加，随着裂隙加深加剧，岩体多干裂成碎块状。基坑开挖后，若处理不当，强风化砂岩和强风化-中风化泥岩将会进一步风化，危及边坡的稳定性，暴露于地表的强风化砂岩和强风化泥岩风化成散体状后，岩体的完整性遭受极大破坏，稳定性极差，接近松散体介质，易发生规模较大的岩体失稳，地下水处理不当将加剧失稳。基坑开挖后应及时回填和做封闭处理。5.3地基的均匀性评价本工程的基础以中风化的泥岩为基础持力层，根据《勘探点平面布置图》和《工程地质剖面图》可知：经工程地质测绘与调查，场区附近强风化～中风化泥岩和强风化砂岩，由于地基的持力层为中风化的泥岩，其下无软弱下卧层。在地基变形计算深度范围内地基的压缩性差异较小。综合上述分析成果，结合场地的实际情况，综合判定场地地基为均匀地基。5.4地基变形评价由于场地、地基整体稳定，且拟建物的基础持力层以岩体较完整的中风化泥岩为基础持力层，并依据《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）第8.2.9规定，可不进行拟建建筑物地基的变形评价。5.5各岩土层作为地基的适宜性评价根据本次勘察成果资料，场地内的地层主要由杂填土、粉质粘土、泥岩和砂岩组成。结合拟建物的工程性质，各层土的地基基础适宜性评价如下：（1）填土①：场地内的填土结构及密实度很不均匀、承载力较低，变异性大，不能作为拟建物基础持力层；（2）粉质粘土②：场地内的粉质粘土承载力较低，变形较大，仅在场地内局部分布，不能作为拟建物基础持力层；（3）强风化泥岩③1:场区内的强风化泥岩分布较广、承载力较高、变形较小，但埋深较浅，遇水饱和易软化，失水后多成散体状，不宜作为拟建建筑物的持力层；（4）强风化砂岩④1:场区内的强风化砂岩分布较广、承载力较高、变形较小，厚度较大，但抗风化能力差，遇水饱和后易崩解，不宜作为拟建建筑物的持力层；（5）中风化泥岩③2:场区内的中风化泥岩分布较广、承载力高、变形小，是拟建建筑物良好的基础持力层。5.6地基基础方案建议及单桩竖向承载力估算5.6.1天然地基建议根据拟建物的性质并结合场地土的物理力学特性，拟建筑物可采用天然地基，其中承载力高、变形小、厚度大的中风化泥岩是良好的基础持力层。对局部地段为强风化岩层时，建议清除。5.6.2基础形式建议根据拟建物的性质及场地土的物理力学特性，结合勘察区已有的较成熟的基础施工工艺，建议拟建筑物的基础形式选用人工挖孔嵌岩桩基础，以中风化泥岩作为基础持力层，桩端嵌入中风化泥岩3～5倍桩径(基坑开挖至地下室标高326.70m后，中风化泥岩距地下室标高埋深为4.5～11.0m)。5.6.3单桩竖向承载力估算以下对根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）和《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）分别对单桩竖向承载力特征值和单桩竖向极限承载力标准值进行估算。⑴单桩竖向承载力特征值估算根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第8.5.5条，当桩端嵌入完整及较完整的岩石时，可按下式估算单桩竖向承载力特征值：Ra=qpaAp式中qpa桩端岩石承载力特征值；Ap桩底端横截面面积。假定采用的嵌岩桩直径为1.2m，qpa取1940kPa，计算得单桩竖向承载力特征值Ra为2194kN。⑵单桩竖向极限承载力标准值估算嵌岩桩单桩竖向极限承载力标准值，由桩周土总侧阻、嵌岩桩总侧阻和总端阻三部分组成。当根据室内试验结果确定单桩竖向极限承载力标准值时，可按下式计算：Quk=Qsk+Qrk+QpkQsk=uΣζsiqsikliQrk=uζsfrchrQpk=ζpfrcAp式中Qsk、Qrk、Qpk分别为土的总极限侧阻力、嵌岩段总极限侧阻力、总极限端阻力标准值。本工程基坑开挖至地下室标高326.70m后，上覆土层已清除，故土的总极限侧阻力Qsk为0；u桩身周长；ζsi覆盖层第i层土的侧阻力发挥系数；当桩的长径比不大（l/d＜30），桩端置于新鲜或微风化硬质岩中且桩底无沉渣时，对于粘性土、粉土，取ζsi=0.8,对于砂类土及碎石类土，取ζsi=0.7,对于其它情况，取ζsi=1.0。qsik桩周第i层土的极限侧阻力标准值，根据成桩工艺取值；frc岩石饱和单轴抗压强度标准值；hr桩身嵌岩（中等风化、微风化、新鲜基岩）深度，超过5d时，取hr=5d；当岩层表面倾斜时，以坡下方的嵌岩深度为准；ζs、ζp嵌岩段侧阻力和端阻力修正系数，与嵌岩深径比hr/d有关。单桩竖向极限承载力标准值计算成果表表5.6.2-1桩身周长u（m）桩底端横截面面积Ap（m2）嵌岩段侧阻力修正系数ζs端阻力修正系数ζp岩石饱和单轴抗压强度标准值frc(kPa)单桩竖向极限承载力标准值Quk（kN）3.771.130.0590算得单桩竖向极限承载力标准值为7800kN。6基坑工程方案建议6.1基坑降水本场地上覆地层主要为填土、粉质粘土、泥岩和砂岩，主要含水层为强风化泥岩和强风化砂岩，且水量较大。为保证基坑开挖和基础施工的顺利进行，地下水位必须降到基坑底面以下至少0.5m。根据提水试验成果分析；建议主要含水层强风化泥岩和强风化砂岩的渗透系数为0.05m/d。结合本场地地质条件，基础施工时建议采用集水明排措施。当基坑侧壁出现分层渗水时，可按不同高程设置导水管、导水沟等构成明排系统。降水工程应按照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）进行6.2基坑支护本工程地下室基坑开挖后形成高度4.50m左右的边坡，边坡土层构成主要为填土、粉质粘土、强风化泥岩和强风化砂岩，破坏后果严重，地下水位较高，基坑工程安全等级为二级。其基坑东侧边线距离临近的水泥路最小距离约1.80m；西侧基坑边线距离翡翠名苑一期（6+1层）最小距离约15.0m；北侧基坑边线距离翡翠名苑二期（6+1层）最小距离约12m；南侧基坑边线距离保真花苑四期（6层）最小距离约9.0m。具体位置（详见勘探点平面布置图）。综合分析场地地层结构、基坑与周边建筑物的距离和基坑开挖，东侧和南侧均不具备放坡开挖条件。基坑开挖后，若处理不当，强风化砂岩和强风化-中风化泥岩将会进一步风化，危及边坡的稳定性。在岩体失水和饱水的作用下，暴露于地表的强风化砂岩和强风化泥岩风化成散体状，易发生规模较大的岩体失稳，地下水处理不当将加剧失稳。同时基坑与周边建筑物的净距小，拟建筑物的基础埋深大于临近原有建筑基础埋深，基坑边坡失稳造成的后果严重。建议基坑开挖和进行桩基施工时，采取分段施工，并设临时加固支撑。同时在场地周边、临近建筑物的地坪上布置变形观测点，定时观测，以便出现异常情况时采取措施。基坑开挖后应及时做回填和封闭处理，同时做好排水措施，基坑边界周围地面设置排水沟，避免漏水、渗水进入坑内。建议拟建场地基坑采用喷锚支护，局部地段采用放坡。放坡坡率粉质粘土不小于1：1。施工时应作专项的建筑基坑支护方案设计，并通过当地审查机构的施工图审查后方能施工。根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）第4.4节，本工程基坑支护设计所需的参数见下表6.2-1。基坑支护设计所需的参数表6.2-1岩土层名称重度γ（kN/m3）粘聚力C(kPa)内摩擦角φ（°）岩土体与锚固体极限摩阻力标准值qsik(kPa)①杂填土17.0--16②粉质粘土19.535.015.035③1强风化泥岩24.01000.034.0180④1强风化砂岩22.0700.031.0150③2中风化泥岩25.02500.037.0300说明：表中的土体与锚固体极限摩阻力标准值qsik(kPa)为采用喷锚支护时的取值。基坑开挖注意事项：A基坑边界周围地面设排水沟，且避免漏水、渗水进入坑内；B基坑周边严禁超堆荷载；C发现异常情况时，应立即停止挖土，并立即查清原因和采取措施，方能继续挖土；D开挖至坑底标高后坑底应及时满封闭并进行基础工程施工。6.3地下室抗浮本工程设1层地下室，基础埋置深度4.50m。勘察期间本场地的地下水测得水位330.68～332.35m。根据地下室的埋深、上部荷载等情况分析，建议地下室设计时对上部无建筑物的地下室部分进行抗浮验算，如需采取抗浮措施，建议采用抗浮锚杆。同时应进行专项的岩土工程抗浮设计。地下水抗浮设防水位建议取331.00m（场地整平后±0.00标高为331.20m）。根据《建筑边坡工程技术规范》（地下室抗浮设计所需的参数建议值表6.3－1岩土层名称指标值强风化泥岩③1强风化砂岩④1中风化泥岩④2岩石与锚固体粘结强度特征值frb(kPa)1101001606.4岩土工程监测（1）施工验槽基础开挖至设计标高时，业主应组织设计、质检、监理、勘察、施工单位进行验槽。针对本工程场地地基持力层为中风化泥岩的特点，建议施工单位结合勘察报告对地层为强风化岩层地段进行处理，并对出现的岩土工程问题进行分析、解决。（2）基坑坑底变形监测基坑开挖使基底上覆土层自重压力卸载，基底一定范围内应力释放而可能使坑底发生变形，宜在基坑内布置变形观测点，观测坑底变形量的大小。（3）基坑边坡和相邻建筑物的变形观测拟建筑物南北两侧距离已建的保真花苑四期（6层）和翡翠名苑二期（6+1层）净距小，分别为9.0m和12.0m，拟建筑物的基础埋深大于临近原有建筑基础埋深，基坑开挖和进行桩基施工时，应采取分段施工，并设临时加固支撑。此外大幅度降低地下水也有可能使边坡和在建工程产生一定的变形，在采取安全可靠的边坡支护措施的同时，应在场地周边、临近建筑物的地坪上布置变形观测点，定时观测，以便出现异常情况时采取措施。（4）建筑物沉降观测