岩土工程勘察报告--地质专业毕业设计论文.doc

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江苏省南京工程高等职业学校
江苏联合职业技术学校南京工程分院
Nanjing Engineering Vocational College
毕业论文【设计】

专业：工程地质勘察
姓名：
班级：
指导老师：

地质工程系
201X年X月X日

目 录
1、概述
1.1、工程概况
1.2、勘察目的和要求
1.3、执行规范及标准
2、勘察工作
2.1、勘察方案布置及完成工作量
2.2、钻探
2.3、采样及原位测试
2.4、室外、室内试验
2.5、有关工程测量
2.6、勘察进程
3、场地岩土工程地质条件
3.1、地形与地貌
3.2、地基土工程地质层的划分和物理状态
3.3、地基土的设计计算参数
3.4、不良地质作用
3.5、对建筑物不利的埋藏物
4、地下水
4.1、水文气象
4.2、地下水类型
4.3、地下水水位
4.4、环境水和土的腐蚀性评价
5、场地地震效应评价
6、岩土工程分析与评价
6.1、场地的稳定性和适宜性评价
6.2、地基土性质分析
6.3、场地土与天然地基均匀性评价
6.4、地基土的承载力特征值
6.5、场地施工环境评价
7、结论与建议
8、附图附表
序号
图 名
图 号
张数
1
地基土物理力学指标数理统计表

A3
2
2
建筑物及勘探点平面布置图
1—1
A3
1
3
工程地质剖面图
2—1～2—5
A3
5
4
钻孔柱状图
3—1～3—4
A4
4
5
单桥静力触探曲线图
4—1～4—8
A4
8
6
土工试验成果总表（分层）

A3
3
7
土工试验成果表

A3
2
8
勘探点主要数据一览表

A3
1
9
地层分布统计表

A4
1
10
标贯试验成果表

A3
1
11
固结试验e～p分层曲线

A3
3
12
工作量一览表

A3
1
岩土工程勘察报告
1、概述
1.1、工程概况
受苏州三峰塑胶五金有限公司委托，苏州东吴建筑设计院有限责任公司对该公司新建厂房工程进行了岩土工程详细勘察。
苏州三峰塑胶五金有限公司新建厂房位于相城区北桥街道广济北路东侧，总用地面积为3174.76㎡，规划总建筑面积为7242㎡，底层占地面积为1881㎡，最大建筑高度为23.9m。厂区室外地坪高程为2.70m(1985国家高程基准、下同),底层室内地坪高程为2.80m。
本次勘察厂房，为地上三～四层，结构型式为框架结构，框架部分柱网尺寸为7.5m*8.0m，最大单柱荷载约为3600kN/柱，基础形式拟采用桩基础。本工程的具体方位及尺寸见“勘探点平面位置图”。
根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021－2001)2009年版第3.1节，拟建工程属于二级工程，场地等级为二级；地基等级为二级，确定本岩土工程勘察等级为乙级。
根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)第３.1.1条及《建筑抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)第6.0.5条，本场地拟建建筑物为抗震类别为标准设防类 (简称丙类)。依据《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)附录A.0.08，本场地的抗震设防烈度为6度。
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007－2002)第3.0.1条，本工程中拟建建筑物的地基基础设计等级为丙级。

1.2、勘察目的和要求：
1)、查明拟建场地内各土层的地层结构、持力层和下卧层的工程特性，并提供各土层的物理力学指标，提供满足设计、施工所需的岩土技术参数。
2)、查明有无不良地质作用及不良地质现象(暗埋的河道、沟浜等对工程不利的埋藏物)；若存在，则查明其成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度，提出整治方案的建议。
3)、查明地下水埋藏分布情况、补给排泄条件，渗透性、腐蚀性，提供地下水水位及其变化幅度；判别地下水及土体对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性情况。
4)、判定场地类别及地震效应评价。
5)、对地基土的工程特性及地基的稳定性与适宜性进行评价，提供各土层的承载力特征值。提供地基和基础设计方案建议，提供满足设计、施工所需的岩土技术参数，并对地基和基础设计方案建议进行评价。
6)、建议经济合理的桩基类型,并估算单桩极限承载力标准值，进行成桩可行性分析评价,对施工时对环境影响及桩基础施工时应注意的问题提出建议。
1.3、执行规范及标准
本次勘察工作执行如下规范、标准：
&国家标准《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)2009年版；
&国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)；
&国家标准《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)；
&行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)；
&国家标准《岩土工程勘察安全规范》(GB 50585-2010)
&国家标准《建筑抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)

2.1、勘察方案布置及完成工作量
根据拟建建筑物的荷载分布特征，按照设计及相关规范要求，结合拟建场地附近的岩土工程勘察资料等，本次勘察按桩基础勘察方案进行。根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021－2001)2009年版，本次勘察沿拟建建筑物周边线及角点布置钻探孔，根据本次勘察拟建建筑物的规模等，本次勘察在拟建建筑物范围内共布置12个勘探孔，其中4孔为机钻孔、8孔为静力触探孔，并辅一定数量的手工螺纹钻以查明场地内暗浜暗塘的地质情况等。
本次勘察实际共完成的实际工作量如表2.1：
表2.1 勘察工作量一览表
项目
工作量
钻探取样
钻探
机钻孔个数(个)
4
总进尺(米)
107.0
螺纹钻孔个数(个)
13
总进尺(米)
39.0
取样
原状土样(筒)
41
扰动土样(个)
18
原位测试
单桥静力触探
试验孔数(个)
8
总进尺(米)
152.5
标准贯入试验
试验次数(次)
30
室内试验
土工试验
物理性试验(组)
59
颗粒分析(组)
34
剪切(组)
41
固结试验(组)
41
2.2、钻探
本勘察主要采用工程钻结合静力触探的钻探方案；机钻与静力触探施工操作均执行相应的技术规程。采用工程钻钻取土芯、提取土样、进行原位试验、划分土层并结合室内土工试验鉴别土层的物理力学性质状态。
在粘性土层中采用螺纹钻回转钻进，饱和粉土粉砂层中采用水力冲击钻进。采用对开式活塞取土器提取原状土样，土样现场蜡封；在饱和粉土粉砂中用对开式标准贯入器进行标准贯入试验并提取扰动土样。确保勘察质量,开孔直径为127mm,终孔直径为108mm，为保证钻进的顺利进行，以及保证取土质量和满足标准贯入试验的要求，所有钻孔均采用套管隔断上部填土，泥浆护壁钻进。
螺纹钻采用人工钻进法进行钻探取芯。
2.3、采样及原位测试
原状土样采用上提双锥面活阀式取土器，用重锤少击法采取；扰动土样采用标准贯入器提取；土样在现场密封并送试验室。
对钻探的土芯均由专业编录员进行现场鉴别和编录，并对土样作记录。
采用自由脱钩式标准贯入设备进行现场测试土层的标准贯入击数N。
采用单桥静力触探收集Ps数据并划分地层,单桥静力触探用8吨单桥触探设备采用液压压入式进行测试。
2.4、室内、室外试验
为了解土层的物理指标，对采取的土样进行了含水量、比重、液塑限、密度试验，对粉土粉砂进行颗分试验；为取得土的力学指标，对所取原状土样进行了固结快剪、压缩试验；所有试验均严格按《土工试验标准》(GB/T 50123－1999)进行，其中塑限采用搓条法，液限采用76g瓦氏圆锥仪法。
2.5、有关工程测量
本工程勘探孔依据建筑总平面图，采用苏州城市坐标系，NTS-305型全站仪结合钢卷尺测放钻孔位，由甲方提供“苏州三峰塑胶五金有限公司”征用地块南侧征地角桩A、B(角桩A：X=65751.298，Y=53253.448；角桩B：X=65723.391，Y=53322.059)为坐标引测基准点测放钻孔孔位。
本次勘察采用1985国家高程基准，由甲方提供位于场地南侧道路上的BM（红漆标记，1985国家高程基准：2.03米）为高程引测基准点。
本高程由甲方提供，若施工时另外引用其他高程基准点时，须与本次勘察采用的高程基准点进行联测复核后方可使用本报告。
2.6、勘察进程

3、场地岩土工程地质条件
3.1、地形与地貌
本场地位于苏州市相城区北桥街道广济北路东侧，拟建场地原为农田，勘察期间已进行初步整平处理。
场地地形地势高程在1.75～1.92米之间；场地南、东临道路，交通比较方便，地理位置较好。
本场地地貌形态单一，在地貌上拟建场地隶属于长江三角洲太湖流域冲、湖积平原东南缘，属于地势较低的平原地区。根据区域地质资料，本区第四纪以来地壳运动主要以沉降为主，广泛接受沉降堆积，形成广阔的冲积、湖积平原地貌，上部广泛覆盖第四纪地层。
3.2、地基土工程地质层的划分和物理状态
根据勘察资料揭示，拟建场地在勘察深度30m范围内，自上而下可分为8个工程地质层，各土层分布及状态详述如下。
①层：素填土，灰褐～灰黄色，表层为耕植土、夹有植物根茎，该层结构松散、未完全固结(自然固结时间超过6年以上)，土质欠均匀。
本土层在拟建场地均有分布，厚度0.50～1.00m，土性松软，不均匀。强度低，压缩性高，工程性能差。
②层：粉质粘土：灰褐～灰黄色，软塑～可塑状态。摇振反应无，稍有光泽，干强度中等，韧性中等。
本土层在拟建场地均有分布，本次勘察揭露厚度0.60～1.30m，层顶标高0.89～1.39m，压缩性中等，工程性能一般。
③层：淤泥质粉质粘土，褐灰色，流塑状态，土质尚均匀、厚度不均。摇振反应缓慢，稍有光泽，干强度中等，韧性低。
本土层在拟建场地均有分布，本次勘察揭露厚度1.20～3.30m，层顶标高-0.39～0.59m，压缩性高，工程性能差。
④层：粘土，褐黄～灰黄色，可塑～硬塑状态，尚均匀。夹青灰色条纹，无摇振反应，切面光滑，干强度高，韧性高，块状结构。
本土层在拟建场地均有分布，本次勘察揭露揭露厚度0.50～2.00m，层顶标高-2.80～-0.85m，压缩性中等偏低，工程性能良好。
⑤层：粉质粘土：灰～灰黄色，局部夹有粉土薄层、具有微层理结构，可塑状态，较均匀。摇振反应无，稍有光泽，干强度中等偏低，韧性中等偏低。
该层在场地内均有分布，本次勘察揭露厚度1.30～2.40m，层面标高-3.30～-2.56m，压缩性中等，工程性能较好。
⑥层：粉土：局部夹粉质粘土薄层、具有微层理结构，灰色，饱和，中密，无光泽、切面粗糙，摇振反应迅速，干强度低，韧性低，含石英、长石等，夹少量云母碎片，粘粒含量较小，属中等偏低压缩性土，工程性能一般。
本土层在拟建场地均有分布，本次勘察揭露厚度3.40～5.70m，层顶标高-5.43～-4.15m，压缩性中等偏低，工程性能一般。
⑦层：粉砂，局部夹粉土，灰～青灰色，饱和，中密～密实状态，矿物成分以石英、长石为主，夹少量云母碎片、薄层粉土等，粘粒含量低，土质较均匀。
本土层在拟建场地均有分布，本次勘察揭露厚度14.10米左右，层顶标高-10.04～-8.83m，压缩性中等偏低,工程性能较好。
⑧层：粉质粘土：局部夹有粉土薄层、具有微层理结构，灰色，流塑状态、局部可塑，较均匀。摇振反应无，稍有光泽，干强度中等偏低，韧性中等偏低。
该层在场地内均有分布，本土层揭露厚度5.20m，本次勘察揭露层面标高为-23.39m，压缩性高，工程性能一般。本次勘察未揭穿。
以上各土层层顶标高及层厚详见“工程地质剖面图”、“钻孔柱状图”、“静力触探曲线图”、“地层分布统计表”等图表。

3.3、地基土的设计计算参数
各土层物理力学指标的统计按《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)和《土工试验方法标准》(GB/T 50123—1999)要求，提供了统计频数、最大值、最小值、平均值、标准值、标准差、变异系数。由于个别指标离散性较大，统计时予以剔除、未参与统计，统计结果见“地基土物理力学指标数理统计表”。各土层比贯入阻力和标准贯入试验锤击数的统计，提供了统计频数、最大值、最小值、平均值，统计时标贯试验击数未经杆长修正，统计结果见“地基土物理力学指标数理统计表”。
根据土工试验资料，得出场地各土层的物理参数指标：ω、γ、e、IL、Ck、Фk、a1-2、ES1-2，列于表3.1
表3.1地基土主要物理指标成果表
土层
编号
土层名称
含水量ω(%)
重度γ
(kN/m3)
孔隙比e
液性指数IL
固结快剪(标准值)
压缩系数a1-2(Mpa-1)
压缩模量ES1-2(MPa)
粘聚力Ck(kPa)
摩擦角Фk(。)
②
粉质粘土
31.1
19.0
0.886
0.589
24*
12*
0.40
4.79
③
淤泥质
粉质粘土
39.6
18.3
1.090
1.269
14.0
7.7
0.60
3.49
④
粘土
25.1
19.9
0.720
0.258
46.8
13.8
0.23
7.57
⑤
粉质粘土
28.4
19.2
0.816
0.415
20.1
16.4
0.26
7.43
⑥
粉土
29.2
19.1
0.826

7*
25*
0.20
9.35
⑦
粉砂
28.1
19.2
0.793

4*
29*
0.17
10.69
⑧
粉质粘土
29.9
19.1
0.849
0.749
23*
16*
0.28
6.69
注：1、带*数据为试验值结合地区经验值综合得出。
2、固结快剪指标为标准值，其余指标为算术平均值。
3.4、不良地质作用
拟建场地内无岩溶、滑坡、崩塌及泥石流等不良地质作用，场地稳定。
3.5、对建筑物不利的埋藏物
经勘察，拟建场地内局部存在较厚的回填土层或淤泥质土层等不良地质现象。相应深度见“工程地质剖面图”。在进行基础设计与施工时，应进行相应的消除不良地质现象处理措施。

4、地下水
4.1、水文气象
苏州地处长江三角洲东南缘、太湖水网平原中部。气候温和湿润，雨量充沛，属长江下游季风温湿气候带。据苏州市气象台统计资料：年平均降水量为1076mm，降水日125天。12月份降水量最少，平均降水量40mm，10月份降水日最少，平均为7.8天。平均日照1965小时，无霜期233天，平均相对湿度80%，年平均气温15.8℃，极端最高气温41℃，极端最低气温-12℃。气候总的特点是：气候温暖湿润，冬季受西伯利亚冷高压控制(侵袭)、偏北风占多，干燥寒冷；夏季受东南暖湿海洋季风影响，天气温暖多变、炎热湿润，偏南风占多。春秋两季气候适宜，春夏之交多“梅雨”；梅雨季节，一般闷热多雨，而秋季则温凉、干燥，秋高气爽。夏末秋初有台风，干湿冷暖时来适量，春夏秋冬季节分明。
根据区域水文地质资料，本场地附近地下水最高水位一般发生在每年7～9月，最低地下水位一般发生在每年12月至次年2月，勘察期间为丰水期。苏州市历史河水最高洪水位为2.49米(1954年，1999年8月苏州枫桥水文站最高水位为2.69米)，最低水位0.01米，常年平均水位0.88米。潜水最高水位为2.63米，最低水位为-0.21米,年变化幅度为1～2米。苏州市历史微承压水最高水位为1.74米，最低水位为0.62米左右，年变化幅度为0.80米左右。(以上水位高程均为1985国家高程基准)
4.2、地下水类型
勘察深度内,场地内揭露的地下水为孔隙潜水与微承压水。
潜水主要赋存于浅部土层①素填土及粘性土的裂隙、根孔、虫孔中，主要通过大气降水和地表水补给，通过自然蒸发与侧向径流排泄；水位变化与降水量密切相关。微承压水主要赋存于⑥粉土层、⑦粉砂层中，主要通过地下水侧向径流及少量越流进行补给与排泄。
4.3、地下水水位
本地属于亚热带季风气候区，降水主要集中在每年6、7、8月份，这期间为丰水期，12月至次年2月为枯水期，勘察期间属于枯水期末期。拟建场地地下水埋藏较浅,且有多个含水层(孔隙潜水与微承压水),其中与工程直接有关的是前两种类型地下水(孔隙潜水与微承压水)。
为量测孔隙潜水与微承压水的水位,采用了不同的方法：1)为了量测潜水位，先在本场地钻孔处挖浅坑，测得地下水初见水位为1.10～1.30m之间，高程为1.10～1.30m之间；勘察工作结束后，统一从所挖浅坑中量测潜水稳定水位埋深为自然地面以下0.90～1.00m，高程为0.85～1.01m之间。
2)、微承压水含水层量测：钻入含水层后,采取止水措施,使其与其它含水层隔开,根据含水层的渗透性,按《岩土工程勘察规范》要求进行量测得微承压水稳定水位为0.30～0.50米之间。(以上水位高程均为1985国家高程基准)
4.4、环境水和土的腐蚀性评价
拟建场地在苏州市相城区北桥街道广济北路东侧，场地附近未发现污染源。
本次勘察未进行环境水和土的腐蚀性测试，根据区域水文地质资料以及当地建筑经验，依据《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)2009年版相关评价条件，场地地下水和土对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水状态下有微腐蚀性；干湿交替状态时具有微腐蚀性。

5、场地地震效应评价
拟建场地位于苏州市相城区北桥街道广济北路东侧,根据区域地质资料，场地稳定；无不良地质作用。
根据国家标准《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)附录A.0.8条中有关规定，苏州市的抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组属第一组。
依据《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)第4.1.3-3条及本勘察所揭示的地层情况，参照《建筑抗震设计规范》表4.1.3结合本场地土层的实际情况，给出本场地内各土层剪切波速Vsi经验值，列于表5.1：

表5.1 场地20m深度范围内各土层剪切波速vsi经验值与等效剪切波速计算表
土层序号
土层名称
土层剪切波速vsi(m/s)
孔号:J1
土层序号
孔号:J2
土层序号
孔号:J3
土层厚度
di(m)
ti=di/v (s)
土层厚度
di(m)
ti=di/vsi(s)
土层厚度
di(m)
ti=di/vsi(s)
①
素填土
100
0.8
0.0080
①
1
0.0100
①
0.8
0.0080
②
粉质粘土
140
1
0.0071
②
1.3
0.0093
②
1
0.0071
③
淤泥质
粉质粘土
110
1.2
0.0109
③
1.7
0.0155
③
1.7
0.0155
④
粘土
180
1.9
0.0106
④
1
0.0056
④
1.3
0.0072
⑤
粉质粘土
170
1.7
0.0100
⑤
1.5
0.0088
⑤
1.8
0.0106
⑥
粉土
210
4.2
0.0200
⑥
4.7
0.0224
⑥
5.1
0.0243
⑦
粉砂
230
9.2
0.0400
⑦
8.8
0.0383
⑦
8.3
0.0361
和
20
0.1066

20
0.1098

20
0.1088
等效剪切波速估算值
Vse=187.60 m /s
Vse=182.21 m/s
Vse=183.86 m/s
本次钻探中以J1、J2、J3孔为例估算，本场地土在20米范围内土层的Vse分别为187.60m/s、182.21m/s、183.86m/s,平均值为184.56m/s；根据区域地质资料，本场地的覆盖层厚度大于50米，按《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第4.1.6条的规定，场地类别为Ⅲ类。
按《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第5.1.4条,本工程的设计特征周期值为0.45s。

6、岩土工程分析与评价
6.1、场地的稳定性和适宜性评价
苏州地区属地震相对稳定区域大的破坏性地震发生。据近二千多年的历史记载共发生大于里氏4级的地震49次，大于5级的地震9次，其中较大的地震有1974年4月22日溧阳市上沛5.5级地震，和1990年2月10日常熟～太仓沙溪5.1级地震。
场地附近未发现有浅埋的全新活动断裂，且场区内地层分布较稳定。场地内不存在滑坡、地面塌陷、地裂缝等不良地质作用。
依据区域地质资料结合本次钻探结果，拟建场地不存在采空区、危岩、滑坡等影响工程稳定性的不良地质作用。
根据各拟建建筑物对地基土承载力要求等：场地内存在本工程可利用的天然地基基础持力层为④粘土层、可利用的桩端持力层为⑦粉砂层。
故拟建场地属稳定场地、抗震一般地段，适宜本工程建设。
6.2、地基土性质分析
①：素填土，表层为耕植土、夹有植物根茎，该层结构松散、未完全固结(自然固结时间超过6年以上)，土质欠均匀。强度低，压缩性高，工程性能差。
②：粉质粘土：软塑～可塑状态，压缩性中等，工程性能一般。
③：淤泥质粉质粘土，流塑，土质尚均匀、厚度不均，压缩性高，工程性能差。
④：粘土，可塑～硬塑状态，尚均匀，压缩性中等偏低，工程性能良好。
⑤：粉质粘土，局部夹有粉土薄层、具有微层理结构，可塑状态，较均匀，压缩性中等，工程性能较好。
⑥：粉土，局部夹粉质粘土薄层、具有微层理结构，中密，压缩性中等偏低，工程性能一般。
⑦：粉砂，局部夹粉土，中密～密实状态，压缩性中等偏低,工程性能较好。
⑧：粉质粘土：局部夹有粉土薄层、具有微层理结构，可塑，较均匀，压缩性，本场地隶属长江三角洲太湖流域冲、湖积平原，地势开阔平坦，根据区域地质构造，苏州市地属地震活动相对稳定区域，历史上无中等，工程性能一般。
根据本次勘察结果，本期拟建工程场地土层分布在垂直、水平方向均较稳定，土质较均匀，层面坡度均小于10%，故本场地地基土是较稳定的。
6.3、场地土与天然地基均匀性评价
1)、场地土均匀性评价
根据本次钻探资料成果：
(1)本场地土属于同一地质单元，土质均匀，各土层顶板稍有起伏，但整体上层位较为稳定；
(2)本场地土压缩层内土层均属中等或中等偏低压缩性土；
(3)本场地压缩层范围内各土层的物理力学参数指标变化较小，持力层压缩模量的变异系数较小；
(4)本场地在本次钻探深度范围内各地基土层的“地基土物理力学指标数理统计指标”的变异系数均小于0.3，同一土层属于均匀土。
综上，本场地土属于较均匀性场地土。
2)、天然地基均匀性评价
根据本次钻探资料成果：
本场地内④粘土层可作为拟建仓库的天然地基持力层，该层属于同一地质单元，层位及层底坡度起伏较小、小于10%，层位较稳定；属于中等压缩性土层，工程性能良好。
综上，本场地内新建厂房处均为较均匀性天然地基。
6.4、地基土的承载力特征值
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第5.2.3条，本场地地基土承载力特征值fak由土的抗剪强度指标Ck(kPa)和Фk(。)、比贯入阻力Ｐs与锥尖阻力qc(MPa)、标准贯入击数N、土的物理性质指标经验值，并结合工程实践经验综合确定。
1)、根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第5.2.5条，由土的抗剪强度指标Ck(kPa)和Фk(。)确定的地基承力特征值可按下式计算：
fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck
式中　　　fa：地基土承载力特征值(b=3.0m,d=0.5m时，fak=fa)
　　　　　Mb、Md、Mc：承载力系数
　　　　　b：基础底面宽度(m)
　　　　d：基础埋置深度(m)
　　　　ck：基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值
　　　　γ：基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度
　　　　γm：基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度
2)、由Ps/qc计算地基承载力fak时的公式为
粘性土：fak=84Ps+25 (江苏省建筑设计院)
fak=50Ps+73 (建设部综合勘察研究院)
粉 土：fak=20Ps+50 (武汉冶金勘察公司)
粉 砂：fak=16Ps+82.9 (勘探技术勘察所)
3)、由标准贯入击数N参照《工程地质手册》(第四版)表3-3-8的经验公式：fk=12N(江苏省水利勘察总队)结合当地建筑经验综合得出；
4)、由土的物理性质指标(粘性土的e、IL，粉土的ω、e)结合苏州地区建筑经验得到；
以上各种方法确定地基土承载力特征值所需相关数据(土层的抗剪强度指标(固结快剪标准值)：粘聚力Ck(kPa)和摩擦角Фk(。)、比贯入阻力Ｐs(MPa)、标准贯入击数N、物理性质指标)见表6.1。各种方法确定地基土承载力及综合各种方法后推荐的地基土承载力特征值fak(kPa)见表6.2。

表6.1地基土承载力特征值计算参数表
地层
编号
地层名称
(标准值)
比贯入
阻力Ｐs
标准贯
入击数
N(击)
物理指标
粘聚力
摩擦角
ω
e
IL
Ck(kPa)
Фk(。)
②
粉质粘土
24*
12*
0.8

0.886
0.589
③
淤泥质
粉质粘土
14.0
7.7
0.4

1.090
1.269
④
粘土
46.8
13.8
2.7

0.720
0.258
⑤
粉质粘土
20.1
16.4
2.9

0.816
0.415
⑥
粉土
7*
25*
5.6
14.6
29.2
0.826

⑦
粉砂
4*
29*
13.0
37.6

0.793

⑧
粉质粘土
23*
16*

0.849
0.749
注：带*数据为试验值结合地区经验值综合得出

表6.2地基土承载力特征值及桩基参数表
地层编号
地层编号
地基承载力特征值fak(kPa)
预制桩桩基参数
(极限标准)kPa
由Ck、Фk得
由Ps得
由标贯N得
由物理指标得
(建议值)
侧阻力标准值qsik
端阻力标准值qpk
②
粉质粘土
111
92

127
80
27

③
淤泥质
粉质粘土
59
58

75
60
20

④
粘土
223
251

283
200
66

⑤
粉质粘土
116
218
140
222
150
52
1600
⑥
粉土
103
162
315
158
140
57
2500
⑦
粉砂
113
291

180
68
4000
⑧
粉质粘土
123

185

6.5、基础方案评价
拟建场地25米深度内共分为9个工程地质层。
根据拟建场地内各拟建建筑物的荷载分布特征及本次岩土工程钻探资料等综合考虑：本场地内新建厂房适宜采用桩基础⑦粉砂层作为桩端持力层。
若采用天然地基，则可工程性能良好的④粘土层(局部较薄、且埋深较大)作为基础持力层，由于场地内④粘土的顶板埋深、起伏较大、且局部较薄、且埋深较大，在基槽开挖时，应进行基槽开挖支护进行。而拟建场地内均存在工程性能较好的、埋深适中的桩端持力层⑦粉砂层，若以该层作为桩端持力层，能获得较好的单桩承载力、满足上部建筑对地基土承载力的要求。综上，新建厂房建议采用桩基础，利用⑦粉砂层作为桩端持力层。
桩基础方案
根据场地工程地质条件以及新建厂房的性质，其基础型式建议采用桩基础，利用下部土层⑦粉砂层作为桩端持力层。
新建厂房对地基土承载力的要求（单柱荷载约为2700kN/柱），拟建场地可利用的桩端持力层⑦粉砂层相对较深，但获得的单桩承载力相对较大。
在进行基础设计时应充分进行经济合理性比较，选择适合本工程建设的安全、经济、合理的基础型式。
1)、桩端持力层及桩型
新建厂房场地在勘察深度内，可供选择的桩端持力层就地基土承载力、压缩性、土质均匀性、分布稳定情况详述如下：
拟建场地内⑦粉砂层的工程性能较好、fak=180kPa左右，层位分布较稳定、层面高程在-10.04～-8.83m之间，土质较均匀，揭露土层厚度为14.10m，属于中等偏低压缩性土，以该层作为桩端持力层，获得的单桩承载力相对较大。桩端以下为⑧粉质粘土属于软可塑状态，⑦粉砂层为新建厂房的首选桩端持力层。
综上所述，结合新建厂房自身特点等：新建厂房建议利用⑦粉砂层作为桩端持力层；桩型可采用高强度预应力混凝土空心方桩(HKFZ)或预应力混凝土管桩(PHC)；沉桩方式采用静力压桩。
2)、单桩竖向承载力估算
本报告以部分勘探孔为例，假定桩顶标高为1985国家高程基准1.50米，参照表6.2地基土设计参数表，对普通钢筋混凝土预制方桩与预应力混凝土管桩的单桩极限承载力标准值进行估算，根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94－2008)，根据地基土物理力学参数及原位测试试验结果，进行单桩竖向极限承载力标准值Quk(KN)进行估算：
A、根据地基土物理指标与承载力之间的经验关系，按《建筑桩基技术规范》(JGJ 94－2008)第5.3.5条的公式(5.3.5)估算：
Quk=Qsk+Qpk=u∑qsik*li+qpk*Ap
根据上式，单桩竖向极限承载力标准值Quk(KN)估算值如表6.3
表6.3单桩极限承载力标准值Quk(KN)估算值
孔号
桩长m
桩端高程(m)
进入持力层深度m
钢筋砼预制方桩(砼管桩)
桩端
持力层
(方桩)桩径mm
(管桩)桩径mm
400*400
500*500
Ф=400
Ф=500
Ф=600
J1
13
-11.5
2.5
1630
2221
1276
1744
2272
⑦粉砂层
J4
13
-11.5
1.5
1492
2056
1172
1614
2116
B、根据单桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值时，按《建筑桩基技术规范》(JGJ 94－2008)第5.3.3条估算：
Quk=u∑li*qsik+α*psk*Ap
根据上式，单桩竖向极限承载力标准值Quk(KN)估算值如表6.4
表6.4根据双桥静力触探资料单桩极限承载力标准值Quk(KN)估算值
孔号
桩长m
桩端高程(m)
进入持力层深度m
钢筋砼预制方桩(砼管桩)
桩端
持力层
(方桩)桩径mm
(管桩)桩径mm
400*400
500*500
Ф=400
Ф=500
Ф=600
C1
13
-11.5
2.3
1622
2118
1274
1742
2269
⑦粉砂层
C8
13
-11.5
1.6
1478
2037
1161
1600
2099

C、综合地基土物理力学参数及静力触探资料所估算的单桩极限承载力标准值，拟建场地桩基单桩竖向极限承载力标准值推荐值见表6.5：
表6.5单桩竖向极限承载力标准值Quk(KN)推荐值
建筑
桩长m
桩端高程(m)
钢筋砼预制方桩(砼管桩)
桩端
持力层
桩径mm
(管桩)桩径mm
400*400
500*500
Ф=400
Ф=500
Ф=600
新建厂房
13
-11.5
1550
2100
1200
1650
2150
⑦粉砂层
注：1、以上单桩极限承载力标准值估算值均为闭口式预应力管桩或方桩估算值。
2、若设计时采用敞口式预应力管桩或方桩，应考虑桩端土塞效应情况，桩端土塞效应系数应按照《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)第5.3.8条中5.3.8-1或5.3.8-2规定进行取值。即：
桩端土塞效应系数λp=0.16hb/d，当hb/d<5时，λp=0.16hb/d；当hb/d≥5时，λp=0.8。
以上估算结果仅供参考，单桩极限承载力标准值应以试桩结果为准，单桩竖向极限承载力除以安全系数2为单桩极限承载力特征值Ra。
综合以上定性、定量分析结果，新建厂房宜采用的桩端持力层及桩型、桩径，本报告建议：新建厂房利用⑦粉砂层作为桩端持力层；做预应力管桩(PHC、桩径采用Ф=500mm)，应采用加强型桩。
3)、桩基础沉降分析
拟建建筑物的体型较为简单，层数为三层。
若采用桩端持力层为⑦粉砂层，层位较稳定、土质较均匀；该层为中等偏低压缩性土，工程性能良好。桩端下卧层为⑧粉质粘土层，层位稳定、土质均匀，为中等压缩性土，工程性能一般。以⑦粉砂层作为桩端持力层，桩深入稳定地层，桩端持力层及压缩层地层厚度均匀，性质稳定，桩基差异沉降一般，故桩基础沉降将属于均匀沉降。
进行桩基沉降计算时，桩端持力层及桩端以下的土层的压缩模量ES取值附加应力～附加应力加自重应力之和在e～p曲线上取值。计算公式如下：
ES=(1+e0)/av；av=1000*(e1-e2)/(P2-P1)
其中：P1：为有效自重应力(kPa)；P2：为有效自重应力加附加应力压力(kPa)；e0：为初始孔隙比；av：为压缩系数；ES：为压缩模量。
桩基沉降估算按《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)相关桩基沉降估算公式进行。按照土层变形参数计算公式结合土工试验成果压缩曲线，桩端持力层及桩端以下土层的压缩模量ES详见表6.6。

6.6桩端主要土层变形参数表
压力（kPa）
0
50
100
200
400
800
1600
土层
⑦粉砂层
孔隙比ei
0.793
0.773
0.758
0.741
0.714
0.685
0.652
压缩系数av

0.40
0.30
0.17
0.14
0.07
0.04
压缩摸量ES

4.43
5.90
10.41
13.11
24.41
42.91
土层
⑧粉质粘土层
孔隙比ei
0.849
0.819
0.796
0.767
0.729
0.688
0.648
压缩系数av

0.60
0.46
0.29
0.19
0.10
0.05
压缩摸量ES

2.95
3.85
6.10
9.32
17.27
35.40
4)、沉(成)桩可行性分析
拟建场地上部有约0.50～1.10米厚的填土层，填土的成分主要由粘性土组成，质地松散。上部为②粉质粘土可塑、③淤泥质粉质粘土流塑、④粘土硬可塑，⑤粉质粘土可塑，⑥粉土中密，采用预制桩易于穿透；沉桩进入桩端持力层⑦粉砂层将会较为顺利；桩身稳定进入该层，沉降属于均匀沉降，但应严格控制桩身质量及上部结构对单桩承载力的要求是