岩土工程勘察报告编写要点.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,岩土工程勘察报告编写要点,二,一一年十月,岩土工程勘察报告编写要点,目,录,1,、前言,1.1,工程概况,1.2,勘察阶段、任务及要求,1.3,勘察工作简述,1.4,勘察工作及报告编写依据,2,、场地工程地质条件,2.1,场区地形地貌特征,2.2,区域地质条件及地震概况,2.3,土岩层结构及工程地质特征,2.4,水文地质条件,2.5,不良地质及特殊性岩土,3,、地震效应,4,、场地工程地质评价,4.1,场地稳定性评价,4.2,场地地基土,(,岩,),均匀性及适宜性评价,5,、岩土设计参数和地基基础方案的建议,5.1,场地土（岩）层的承载力参数建议,5.2,基础类型选择,5.3,基坑开挖、支护建议,5.4,地下室抗浮设计建议,岩土工程勘察报告编写要点,附 表,1,、钻孔主要数据一览表,2,、标准贯入试验统计表,3,、土（岩）层主要物理力学性质指标统计表,4,、地层统计表,5,、砂土地震液化判别表,附 图,1,、图例,2,、建筑物与勘探点平面位置图,3,、工程地质剖面图,4,、中、微风化岩等高线图,5,、钻孔柱状图,(199,孔,),6,、静力触探、十字板剪切试验成果表,7,、波速测试验报告,8,、抽水试验成果图,9,、土、岩、水试样室内分析试验报告,10,、岩芯彩照,-199,幅,岩土工程勘察报告编写要点,1.1,工程概况,拟建国际医药展贸中心项目建设场地位于广州市荔湾区东沙开发区，西邻东沙大道、东邻珠江、南邻沙洛上村。地块大致呈“矩”形，用地面积约为,152851m2,规划地块整体拟设地上,5,层，砼框架结构，地下,2-3,层，预计基坑开挖最深位置相对建筑,0.00m,约为,10-15m,，地基设计等级为甲级。,岩土工程勘察报告编写要点,1.2,勘察目的、任务及要求,1.2.1,勘察目的,通过本次勘察工作，为国际医药展贸中心桩基础施工及基坑支护设计施工提供岩土工程资料。,1.2.2,本期勘察的任务及要求：,本次勘察为详细勘察，全场地共布钻孔,199,个，其中控制性勘探孔,68,个；钻孔深度：控制性勘探孔要求钻进微风化岩层不小于,3.0m,，一般性勘探孔要求钻至微风化岩层面；且所有孔深度均不应小于,15m,。具体要求如下：,(1)3,查明不良地质现象的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度，并提出评价与整治，所需的岩土技术参数和整治方案建议；,(2),查明建筑物范围各层岩土的类别、结构、厚度、坡度、工程特性，计算和评价地基的稳定性和承载力；,(3),划分场地土类型和场地类别；,(4),查明建筑场地内及其附近有无影响场地稳定性的不良地质现象,对地基的稳定性做出评价，并确定不良地质的位置、深度及范围，并提供有关防治措施的建议；,(5),查明地下水的性质、补给条件、各土层的渗透性及水流量，提供降水设计所需的计算参数和方案建议。判定环境水和土对混凝土和金属材料的腐蚀性；,(6),提供基础设计所需的岩土技术参数，提出可作为持力层的土层，承载力 特征值和施工要求等。,岩土工程勘察报告编写要点,本院受业主的委托承担了该项目的岩土工程详细勘察工作。钻孔孔位、高程由测量工程师采,GPS,据甲方提供的平面图标示的坐标及坐标点（,R1,点：,X=21551.706,；,Y=36752.000,，,H=7.26,；,R2,点：,X=21551.281;Y=36901.039,，,H=7.61,）进行实地测放。实测各钻孔坐标及高程详见勘探点数据一览表（附表,1,）。本次钻孔坐标、标高属广州市城建坐标高程系统。,本次勘察按要求进行标贯试验，并采取岩、土、水试样进行室内试验。,本院于,2011,年,07,月,08,日先后组织,16,台工程钻机进场进行勘察施工，至,2011,年,07,月,30,日完成该项目野外勘察工作，完成的总工作量如下表,1.1,：,岩土工程勘察报告编写要点,1.4,勘察工作及报告编写依据,勘探布孔图及勘察要求说明,、项目技术条件；,国家标准,岩土工程勘察规范,(GB50021-2001),（,2009,年版）；,国家标准,建筑地基基础设计规范,(GB50007-2002),；,广东省标准,建筑地基基础设计规范,（,DBJ 15-31-2003,）；,国家标准,地基动力特性测试规范,（,GB,T50269-97,）；,行业标准,建筑桩基技术规范,（,JGJ94-2008,）；,国家标准,建筑抗震设计规范,(GB50011-2010),国家标准,土工试验方法标准,（,GB,T50123-1999,）；,国家标准,工程岩体试验方法标准,（,GB,T50266-99,）,岩土工程勘察报告编写要点,2,、场地工程地质条件,2.1,场地地貌及环境条件,拟建场区位于广州市荔湾区东沙开发区珠江西侧，地貌形态属珠江三角洲冲积平原地貌。,气候条件属于南亚热带季风气候，气候温暖，全年雨量充沛。年度内气温一般介于,5,35C,，平均气温,22C,，平均湿度约,77%,，平均降雨量,1696mm,，日最大降雨量,284mm,，年内平均瞬时风速,17 m/s(8,级,),的大风日数,5,天，受台风影响极大风速达,35,m/s,，年平均影响广州热带气旋,3.2,个。由于场区位于滨海地区，热带气旋、台风为主要的自然灾害，每年台风主要集中于,7,9,月份。,建设场地现状地形比较平坦，大部分地坪标高介于广州城建高程,5.78,11.18m,之间。场地中部有一条南北向河涌及道路通过，沿道路分布有较多市政管线。,2.2,区域地质条件及地震概况,根据根据,广州市遥感基岩地质图（,1,：,50000,）,及广东地震研究所出版的,广东省地震构造概论,，广州市位于罗浮山断裂（广三断裂）、西江断裂及珠江口断裂构成的珠江三角洲断陷区。根据,建筑抗震设计规范,(GB50011-2010,）附录,A,，广州市区抗震设防烈度为,7,度，属强震区。本项目场地区域及附近无断裂通过，区域稳定性较好。,岩土工程勘察报告编写要点,2.3,土岩层结构及工程地质特征,据钻孔揭露，本次勘察揭露的地层自上而下按成因类型分为,1.,人工填土层（,Q4ml,）、,2.,冲洪积层（,Q4al,）、,3.,残积层（,Qel,）、,4.,基岩,(K),，现分述如下：,1.,人工填土层（,Q4ml,）,杂填土,(,岩土层编号,1),：灰色,-,灰褐色，稍密，稍湿，主要由砼块、砖块、砂、黏性土等组成。各钻孔均有揭露，厚度,1.00,8.90m,平均厚度为,3.81 m,。,2.,冲积层（,Q4al,）,淤泥,(,岩土层编号,2-1),：灰黑色，流塑，土质黏滑，有腥臭味，手捏易变形，局部夹有薄层状淤泥质粉砂。,159,个钻孔有揭露。厚度,0.50,9.80m,，平均厚度为,3.28m,，层顶埋深,1.00,10.10m,（标高,-2.66,9.14m,）。,微风化泥质粉砂岩,(,岩土层编号,4-4),：褐红色，粉砂质结构，层状构造，岩石节理裂隙较发育，岩石较完整，岩芯呈柱状、短柱状，节长,6-40cm,，岩质较软，锤击声哑,局部为微风化泥岩，岩石基本质量等级为,级。,159,个钻孔有揭露。揭露厚度,0.50,13.30m,，层顶埋深,18.10,38.40m,（标高,-32.30,-9.40m,）。,岩土工程勘察报告编写要点,2.4,水文条件及水文地质条件,2.4.1,地表水,场地范围内有一条南北向新东朗涌通过，涌宽约,8m,，主要由生活用水及珠江水补给。场地东侧约,500m,即为珠江水道，珠江径流年内分配不均匀，汛期为,4,9,月，流量占全年径流量的,80%,85%,，最大月径流量一般出现在,5,月份或,6,月份。珠江广州河道为感潮河流，潮汐类型为不规则半日潮，每日基本上有二涨二落，往复流十分明显。,根据海心沙断面水位资料，北珠江最高水位,7.52m,（珠基高程），高潮平均水位,5.84m,，低潮平均水位,4.29m,，低潮位水深约,2.0,3.5m,，,100,年一遇设计水位,7.53m,，,200,年一遇设计水位,7.61m,（老雅岗水文站），百年一遇潮位,7.79m,，最低潮位,3.64m,，多年平均潮位,7.02m,（,1950,1990,），年平均潮差,1.50m,，广州河道除遇较大洪水外，基本受潮汐控制，即使在汛期，潮流影响仍很显著。,岩土工程勘察报告编写要点,2.4.2,地下水,2.4.2.1,地下水的赋存条件与补给,场地地基土中的粉质黏土、全风化岩为微透水层，人工填土为弱透水层、冲洪积砂土层为中等透水层。施工期间测得地下水埋深,1.00,6.44m,（标高介于,2.67,5.98m,）。,场地浅部地下水主要为赋存于填土及冲积砂土的孔隙水。其补给来源以大气降水及珠江河水的侧向补给，含水层分布不连续，总厚度变化较大，其水量一般。深部地下水主要为赋存于强中风化岩中的裂隙水，以弱透水为主，其水量主要受岩层裂隙的发育状况及充填情况控制。,2.4.2.2,地层的渗透性,根据室内分析试验测试结果及抽水试验,:ZK08,、,ZK72,、,ZK49,、,ZK132,抽水试验结果，场地内地层水文地质参数见表,2.9,岩土工程勘察报告编写要点,2.4.2.3,地下水的腐蚀性,据,ZK9,、,ZK72,、,ZK81,、,ZK95,孔内各取,1,组地下水样作水质简分析，其分析试验成果及对建筑材料腐蚀性评价详见表,2.10,。结合场地条件，根据,岩土工程勘察规范,(GB50021-2001),（,2009,年版）第,12.2,节相关条文综合判定：在,类环境中,长期浸水条件下,场地水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性；在干湿交替条件下，场地水对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。,2.4.2.4,土的腐蚀性,场地内地下水位以上的土层主要为杂填土，根据地区经验，土对砼结构具微腐蚀性，对钢筋砼结构中钢筋具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。,岩土工程勘察报告编写要点,2.4.2.5,涌水量的预测,2.4.1,基坑涌水量计算公式,本场地基坑属于块状基坑，在进行涌水量预测时，计算公式采用“大井法”潜水完整井圆形基坑出水量计算公式：,Q=1.366k(2H-S)S/(lgR-lgr0),R=10 S,式中：,Q,基坑涌水量（,m3/d,）,k,渗透系数,(,m/d,),S,设计水位降深,(m),，,R,引用影响半径,(m),r0,基坑等效半径,(m),。,2.4.2,涌水量计算,场地主要分布人工填土层,、淤泥、淤泥质土、粉质黏土层、粗砂层、残积层、泥岩全中风化层。由于地层分布厚度和埋深不均，进行涌水量计算时，假设各岩土层厚度如下表,2.11,：取静止水位埋深为,2.50m,含水层底板为中风化岩顶面，算得,H,为,15.0m,。取设计水位降深至基坑结构底板，取结构底板平均埋深为,10m,。,利用表,2.7,，按厚度进行加权平均，算得各含水层渗透系数的加权平均数,k,为,1.83m/d,，影响半径,R,为,169m,。取,L=530m,，,B=290m,，算得基坑等效半径,r0,为,221m,；算得基坑涌水量,Q,2026(m3/d),。,根据上述计算结果及工程地质剖面图，基坑涌水量较大。,上述结果是在理想状态下计算的涌水量，工程实施过程中，在采取及时支护措施后，估计基坑涌水量会小很多。,岩土工程勘察报告编写要点,2.5,不良地质条件及特殊性岩土,2.5.1,不良地质条件,本场地不存在土洞、溶洞、崩塌、滑坡等，亦未发现有污染土和含有有毒气体的土层。仅揭露有具轻微液化势的饱和砂土。,2.5.2,特殊性岩土,1,）人工填土,灰色,-,灰褐色，稍密，稍湿，主要由砼块、砖块、砂、砖块等建筑垃圾组成。钻孔揭露厚度,0.90,5.10m,，平均厚度为,3.81 m,，土层孔隙大，渗透系数较大，但因堆填时间较长，在自重及上部荷载作用下固结或下沉量将较小，对基桩产生的负摩阻力将较小。本土层的主要工程地质、水文地质问题是渗透系数变化较大，容易坍塌，对桩孔施工及地下室基坑开挖有不利影响。,2,）软土,场地分布的淤泥、淤泥质土层，分布基本连续，揭露平均厚度,3.20m,。淤泥含水量高、压缩性高、承载力低,抗剪强度低，中等灵敏度（,St=2.4,）。在地震的作用下可产生震陷，根据,软土地区工程地质勘察规范,(JGJ83-91)8.0.6,的规定，二、三级建筑物地震震馅沉降量,30mm,。,3,）软化崩解,白垩系红层泥质含量高的残积土、全风化、强风化层遇水易软化，白垩系红层中的砾岩的残积土层、全风化、强风化岩含砂粒较多，浸水易崩解。,4,）岩石软化及干裂,泥岩、泥质粉砂岩风化软化系数,0.65,，属于软化岩石，浸水软化，强度降低。泥质粉砂岩失水易发生干裂。,5,）岩层软硬不均,本段基岩主要为泥岩、泥质粉砂岩，微风化泥质粉砂岩属软较软岩。岩石软硬强度变化大（,8.1,22.8MPa,），且风化程度不均，如强风化地层中夹中、微风化地层，微风化地层中夹强风化层等，岩性差别及风化程度不均导致垂向及水平方向岩石强度差别较大。,岩土工程勘察报告编写要点,3,、地震效应,3.1,场地饱和砂土液化分析,勘察场地位于广州市荔湾区，根据,建筑抗震设计规范,(GB50011-2010),，场地抗震设防烈度为,7,度，场地内饱和砂土分布广泛，根据其标贯试验成果及地下水埋深按,建筑抗震设计规范,(GB50011-2010),计算结果综合判定（详见附表,5,）：场地浅部松散,-,稍密中砂层在,7,度地震作用下局部具轻微液化趋势，液化指数,1.7,。,3.2,场地土类型及场地类别,根据对,BSK21,、,BSK37,、,BSK83,、,BSK127,、,BSK172,、,BSK185,进行波速测试，即,国际医药展贸中心项目工程勘察波速测试报告,，本场地土层等效剪切波速为,174.23,228.29,米,/,秒，场地土的类型为中软土，建筑场地类别为,类，场地土卓越周期为,0.2283,0.3351sec,。,按照国标,建筑抗震设计规范,（,GB50011-2010,），场地设计地震分组为第一组，场地特征周期为,0.35s,。,本场地属对建筑抗震设计不利地段,场地建筑工程抗震设防分类为丙类。,岩土工程勘察报告编写要点,4,、场地工程地质条件评价,4.1,场地稳定性评价,本场地地形较较平坦，地貌较简单，无活动性断裂构造、岩溶、地下洞穴等不良地质作用，仅揭露有具轻微液化趋势的饱和砂土及流塑状的淤泥、淤泥质土，场地较稳定，适宜工程建设。,根据场地地质条件，参照,岩土工程勘察规范,(GB50021-2001)(2009,年版,),判定：本工程为一级工程,场地等级为二级，地基等级为二级，勘察等级为甲级。,岩土工程勘察报告编写要点,4.2,场地地基土,(,岩,),均匀性及适宜性评价,场地发展项目地上,5,层，地下,2-3,层，作为建筑地基，场地各岩土层均匀性及与拟建建筑的适宜性评价如下：,1,）人工填土（,1,）：分布连续，不均匀,具高压缩性，承载力低，工程性能差；作为基坑边坡土体，易于开挖，但自稳性差。,2,）冲积层淤泥（,2-1,）、淤泥质土（,2-4,）：分布较广，承载力低，压缩性高，作为基坑边坡土体，易于开挖，自稳性较差。,3,）冲积层粉质黏土（,2-2,）：分布基本连续，土的承载力一般，压缩性中等，作为基坑边坡土体，易于开挖，自稳性较好。,4,）冲积层粗砂（,2-3,）：分布较稳定，厚度不均，压缩性低，承载力中等；作为基坑边坡土体，易于开挖，但自稳性差，在一定的水力梯度下易发生流砂、管涌等。,5,）冲积层粉质黏土（,2-5,）：分布不连续，土的承载力一般，压缩性中等，不宜作为拟建拟建建筑物天然地基基础持力层；作为基坑边坡土体，易于开挖，自稳性较好。,6,）残积粉质黏土（,3,）,:,土的承载力中等，压缩性中等，可作为拟建建筑物天然地基基础持力层。作为基坑边坡土体，易于开挖，其自稳性较好。,7,）全风化岩（,4-1,）：分布局限，承载力中等，厚度不均。,8,）强风化岩（,4-2,）：分布较广，厚度不均匀，承载力较高，具低压缩性，可作为拟建建筑物天然地基基础持力层。,9,）中风化泥岩（,4-3,）：分布较稳定,岩石强度较高，局部夹强风化岩层，可作为拟建建筑物嵌岩桩的桩端持力层。,10,）微风化泥质粉砂岩（,4-4,）：分布较稳定,岩石强度高，为拟建建筑物嵌岩桩的良好桩端持力层。,岩土工程勘察报告编写要点,5,、岩土设计参数和地基基础方案的建议,5.1,场地土（岩）层的承载力参数建议,根据现场土质鉴定、原位测试及室内土岩力学性质测试资料，综合给出土岩层岩土设计参数建议值见表,5.1,：,岩土工程勘察报告编写要点,5.2,基础类型选择,场区拟建为,5,层建筑，设,2-3,层地下室，建筑基础埋深约为,10.0,米，建筑物对地基承载力要求高，对地基变形控制要求严格。,1,）关于天然地基：设计基础底板岩土层主要为粉质粘土，局部为粗砂、淤泥质土，其性质不均，承载力相对较低，天然地基无法满足拟建建筑的荷载、变形控制要求。,2,）桩基础：根据地层条件，建议采用钻（冲）孔桩，以中微风化岩作为桩端持力层。地下室基坑开挖完毕后，在有充分的施工和安全技术保障前提下亦可采用人工挖孔桩。桩基设计参数参见表,5.1,。,岩土工程勘察报告编写要点,5.3,基础设计及施工建议,采用钻（冲）孔灌注桩（或旋挖桩），建议以中微风化岩作桩端持力层。该桩型桩径多样、单桩承载力高，建筑物沉降易于控制，其对地层及上部荷载要求的适应性强；但施工期相对较长、施工技术管理要求高、施工产生的余泥较多，对环境会产生一定影响。,成桩时应作好孔壁防护工作，并应严格控制桩底沉渣厚度及泥浆比重。施工中应勤捞岩渣作鉴定，以保证桩端嵌岩深度。采用嵌岩桩应查明作为持力层的中微风化岩的完整性、连续性，建议作基桩超前钻探。,根据场地条件及当地经验，单桩竖向承载力特征值、抗拔力特征值可按广东省标准,建筑地基基础设计规范,(DBJ15-31-2003),公式,10.2.4,及,10.2.10,进行估算，即：,嵌 岩 桩：,Ra=,Rsa,+,Rra,+,Rpa,=,qsiali,+pC2,rs,hr+C1,rp,Ap,端承摩擦桩：,Ra=,pqsiali,+,qpaAp,抗 拔 桩：,Rta,=,piqsiali,+0.9G0,式中,Rsa,-,桩侧土总摩阻力特征值；,Rra,-,桩侧岩总摩阻力特征值；,Rpa,-,持力岩层端阻力特征值；,Rta,抗拔承载力特征值；,qsi,第,i,层土的桩侧摩阻力特征值（参见表,5.1,，岩层桩侧摩阻力特征值,qsia,=pC2,rs,）；,qp,桩端持力层端阻力特征值（参见表,5.1,）；,hr-,嵌岩深度；,rs,、,rp,-,桩侧、桩端岩层的天然岩石单轴抗压强度（参见表,5.1,）；,p,桩身周边长度；,li,按土层划分的各段桩长；,Ap,桩身的横截面面积。,i,抗拔摩阻力拆减系数。,G0,桩自重,地下水位以下取有效重度。,C1,、,C2,系数；中风化岩建议,C1,取值,0.3,，,C2,取值,0.03,；微风化岩建议,C1,取值,0.35,，,C2,取值,0.04,（桩端嵌岩深度,hr0.5m,）。,岩土工程勘察报告编写要点,5.3,基坑开挖、支护建议,本地下室设计为,2-3,层，深度约,10-15,米，基坑安全等级为一级。基坑开挖深度范围内（预估基底标高为,-2.50m,），主要地层为杂填土、淤泥、粉质黏土、粗砂，杂填土、粗砂渗透性较强，地下水位较高，透水性强，同时作为边坡土体，其自稳性均较差。基坑开挖时过程中会出现软土隆起或粗砂层发生管涌，而引起周边地面变形，须采取严密的措施控制基坑开挖对周边环境的影响。,根据场地地质条件，建议采用以下基坑截水及支护方案：,1,）钻（冲）孔桩（或旋挖桩）（排桩）,+,内支撑支护结构（或锚拉结构）,排桩桩端须超过基底并嵌入中风化基岩中一定的深度，桩顶须作圈梁，桩间及外侧宜采作高压旋喷桩作为止水防渗体。,该支护方案施工工艺成熟，安全性较好，造价相对较低，施工质量及工期易于控制。在地下室基坑开挖时须设置集水井、降水井。,2,）地下连续墙,+,内支撑支护结构,连续墙墙基须嵌入风化基岩中一定安全深度，用以增加渗透路径，减弱坑底水头压力。内支撑结构则容易操作，安全性较好，但造价相对较高，同时连续墙可作为建筑物基础结构的外墙，不必影响场地外的地下空间。但对地下工程的施工有一定的影响，致使工期相对偏长。,基坑支护结构建议与建筑基础方案作统筹兼顾，基坑开挖降水及施工期间,应做好对基坑支护结构及周边建筑物、道路、桥梁的变形监测，并预备好控制保护措施，确保施工安全。,基坑开挖施工过程中应对支护结构及周边地面沉、建构筑物进行严密的变形监测，基坑支护设计方案必须由具有岩土工程设计资质的专业单位提出。基坑边坡支护设计参数建议值下表,5.2,、,5.3,。,岩土工程勘察报告编写要点,5.4,地下室抗浮设计建议,拟建建筑物设置地下室,2-3,层，地上,5,层，砼框架结构，预计基坑开挖最深位置相对建筑,0.00m,约为,10m,，因此地下室结构必须进行抗浮设计，建议建（构）筑物地下室抗浮设计水位取建（构）筑物室外地坪标高，同时地下室外墙结构须作好防水、抗渗措施。,由于拟建建筑物设有,2-3,层地下室，上部荷载（地上,5,层）较小，必须设置抗拔桩或抗拔锚杆。,谢谢大家！,二一一年十月十二日,