岩土工程专业毕业论文.doc

摘要 结合实际工程能够提出岩土工程勘察的目的、具体任务和工作内容、依据的技术标准、勘察方法和设备选用，提出勘察场地地形地貌及地质构造、地层结构及岩土性质、地下水情况、场地稳定性适宜性评价、地基承载力和均匀性评价、地基方案的选择和处理措施等。关键词：岩土工程勘察;工程地质条件;钻探目 录引言1、概况1.1拟建工程设计概况1.2勘察工作目的、任务、技术要求1.3勘察方法1.4勘察工作量布置1.5本次勘察完成的工程量1.6钻孔测量依据2、场地岩土工程地质条件2.1 场地位置及地形地貌2.2岩土层岩性及分布情况2.3主要地基土层物理力学参数统计3、场地水文地质条件概况3.1地下水埋藏条件、地下水类型、含水层的透水性及富水性3.2地下水位及其变化幅度3.3 地下水的补给、排泄、渗流状态3.4地下水、土对建筑材料的腐蚀性评价4、场地和地基的地震效应4.1场地抗震设计基本参数4.2建筑场地类别划分及对建筑抗震有利、不利和危险地段的划分5、场地地基岩土工程分析与评价5.1场地及地基的稳定性及建筑场地的适宜性评价5.2工程环境条件概述5.3场地各岩土层的岩土性能、均匀性及地基均匀性评价5.4场地各岩土层的主要设计参数6、基础选型6.1基础选型6.2 基础施工条件及基础施工对周边环境的影响7、结论与建议参考文献附录引言 结合实际工程提出岩土工程勘察的目的、具体任务和工作内容、依据的技术标准、勘察方法和设备选用，提出勘察场地地形地貌及地质构造、地层结构及岩土性质、地下水情况、场地稳定性适宜性评价、地基承载力和均匀性评价、地基方案的选择和处理措施等。1、概况1.1拟建工程设计概况 场地位于梅河口市，该项目由梅河口市建设局设计，拟建物的设计情况如下表1： 表1拟建物名称底层标高(m)建筑物重要性等级建筑物设计安全等级层数结构类型单柱荷重(KN)地下室情况拟采用基础型式承台、基础拟埋置深度（m）对差异沉降敏感程度地面车库29.6三二1框架结构3600无淺基2敏感1.2勘察工作目的、任务、技术要求根据建设单位提出的任务委托书要求，本次勘察的主要目的、任务及技术要求如下：查明场地内岩土层分布及其特征；查明场地内是否存在不良工程地质现象；提供各岩土层物理力学性质指标，对基础选型提出建议，提供浅基础及桩基础的相关设计参数；查明地下水埋藏情况，提供对砼、钢筋等的腐蚀性评价；饱和砂土液化判别;判明场地土类型、场地类别；1.3勘察方法本次勘察采用野外钻探、标贯试验、取土、水样进行室内试验等相结合的方法进行勘察。钻机型号为XY100，采用套管跟进及泥浆护壁岩心管钻探取芯钻探工艺钻探（地下水位以上采用干钻）；标贯试验采用自动脱钩自由落锤法；粘性土原状样采取采用FH-111型中厚壁敞口取土器重锤少击法采取，圆砾扰动样直接在岩芯中采取，地下水水样采取洁净的样瓶放置钻孔地下水位以下一定深度采取地下水混合水样；土工试验采用YLsoft数据采集及处理系统进行数据自动采集及自动处理，其中固结压缩试验采用标准固结，剪切试验采用直接快剪试验。取芯、取样及测试均按有关规程要求进行。1.4勘察工作量布置本工程安全等级为二级，工程重要性等级三级，场地等级为二级，地基等级为二级，岩土工程勘察等级为乙级，地基基础设计等级为乙级。本次勘察车库按浅基础方案进行，勘探点沿拟建建筑物角点、周边均匀布置，孔间距10.0015.0m，共计8个，钻孔编号ZK1ZK8。孔深8.1012.50m，钻孔孔深大于基础底面下5.0m且大于压缩层厚度。本工程技术孔孔数、取样件数及原位测试数据均满足规范要求。1.5本次勘察完成的工程量施工期间我随1台钻机进行详细勘察外业施工，共完成如下工作量见表2： 表2取土及土工试验颗分测量放样易溶盐勘探点总进尺标贯试验重型 触探取水样简分析常规单位点个m次次件件件件工作量8871.73292221.6钻孔测量依据本次勘察钻孔测量根据甲方提供的建筑红线点A（X= 45225.359m，Y= 36497.480m，H=14.0m）、B（X= 45053.983m，Y= 36622.283m，H=22.89m）及C（X= 44897.394m，Y= 36733.393m，H=32.0m）为参照点进行测量。采用全站仪实测出各勘探点位置并计算出各钻孔坐标和孔口高程。坐标为拟定坐标，高程为拟定高程。2、场地岩土工程地质条件2.1 场地位置及地形地貌拟建场地位于梅河口市大柳河畔，场地地势平缓。2.2岩土层岩性及分布情况通过本次勘察，在钻探深度范围内，场地内分布有：粉质粘土（Q4al+pl）、全风化凝灰熔岩（J3n）、土状强风化凝灰熔岩（J3n）、碎块状强风化凝灰熔岩（J3n）。2.3主要地基土层物理力学参数统计2.3.1 各主要地基土层标贯试验击数N(击)统计见下表3： 表3 统计项目地层名称统计次数（次）范围值（击）平均值（击）标准差变异系数标准值（击）粉质粘土89.6120.913.883.90.2812.08全风化凝灰熔岩130.439.934.34土状强风化凝灰熔岩737.872.253.318.790.1651.22碎块状强风化凝灰熔岩13反弹注: 1、上表中所统计的标贯试验击数N(击)均为杆长修正后的击数; 2、全风化凝灰熔岩层在场地中仅1个钻孔揭露且层厚薄，故标贯试验数据为1个。3、碎块状强风化凝灰熔岩层13个数据为“反弹”、没有参加统计。2.3.2岩土试验参数可靠性和适用性评价本次取样、标准贯入试验、土工试验均按有关规范、规程进行操作。经过本次勘察测试试验成果数据统计表明，所有测试数据均在岩土测试参数正常离散性（变异性）范围之内，测试数据可靠。对于标贯、抗剪强度（C、）特征指标取统计标准值，其它特性指标取统计平均值。3、场地水文地质条件概况3.1地下水埋藏条件、地下水类型、含水层的透水性及富水性场地地下水主要为松散覆盖层孔隙水及基岩裂隙水。粉质粘土属微透水层，为相对隔水层，富水性差；土状强风化凝灰熔岩及基岩各风化带均属弱微透水含水层，其地下水属孔隙裂隙型微承压水类型，富水性较差，但不排除基岩张性裂隙发育而富水密集带的可能。3.2地下水位及其变化幅度勘察期间测得拟建车库场地内地下水初见水位埋深2.403.70m，标高23.4828.92m，混合稳定水位埋深2.604.00m，标高23.2828.72m，初见水位与稳定水位基本一致。根据区域水文地质资料，地下水位年变化幅度约3.0m，考虑日后场地仍将平整，地下水位仍将变化，场地地下水位年最高水位可按设计地坪标高下2.50m考虑。3.3 地下水的补给、排泄、渗流状态场地内地下水主要受大气降雨垂直下渗补给及相邻含水层的侧向迳流补给，地下水通过蒸发及侧向迳流排泄，根据勘察期间统一量测地下水稳定水位标高来看，地下水总体趋势从东南向西北排泄（渗流）。3.4地下水、土对建筑材料的腐蚀性评价根据ZK2、ZK8孔取得水样所做水质分析结果及土工试验成果、含水层的渗透性，场地地下水对建筑材料腐蚀性评价见附表4.1；根据ZK3-1、ZK11-1孔取得土样所做土的易溶盐分析结果及土工试验成果、含水层的渗透性，场地地基土对建筑材料腐蚀性评价见附表4.2按照岩土工程勘察规范（GB50021-2001）第12.2.1-5条判定，该场地环境类型属类。地下水对混凝土结构具微腐蚀性，在干湿交替条件下及长期浸水条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。场地地基土对混凝土结构具微腐蚀性，在干湿交替条件下及长期浸水条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性。对场地地下水、土的腐蚀性，其防护措施应符合现行国家标准工业建筑防腐蚀设计规范（GB50046）的规定。4、场地和地基的地震效应4.1场地抗震设计基本参数根据国标建筑抗震设计规范(GB50011-2001)，抗震设防烈度为6级，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组，拟建场地设计特征周期为0.35s。4.2建筑场地类别划分及对建筑抗震有利、不利和危险地段的划分根据周边工程地质资料及本次钻探资料场地内覆盖层厚度5m，判定场地所处地段的建筑场地类别划分为类，场地内主要土层是中硬土土状强风化凝灰熔岩、坚硬土碎块状强风化凝灰熔岩，局部为薄层的中软土粉质粘土层，综合评价场地属于对建筑抗震一般地段。5、场地地基岩土工程分析与评价5.1场地及地基的稳定性及建筑场地的适宜性评价拟建场地内在自然条件下无岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降、活动断裂、液化砂层等不良地质作用及地质灾害，场地勘察时未发现有埋藏的河道、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物，建筑物未置于边坡之上，场地稳定。拟建场地内岩土层的工程性能较好，采用天然地基地基稳定。该场地较适宜建筑拟建物。5.2工程环境条件概述拟建场地外围周边为规划道路，地势开阔，交通方便，上空无高压电线、通讯电缆，经了解，场地内无地下管线、管道分布。5.3场地各岩土层的岩土性能、均匀性及地基均匀性评价 粉质粘土：可塑，属中等压缩性土，其工程性能差；其标贯试验击数(修正后)范围值N=9.6120.9击，Es0.1-0.2=4.85.4MPa，力学性能较均匀，在场地内局部地段有分布。全风化凝灰熔岩：标贯试验击数N30击，该层标贯试验修正后击数范围值30.439.9击，平均值34.3击，力学性质较均匀，该层工程性能较好，具浸水易崩解、软化，该层勘察时未揭露洞穴、软弱夹层，无临空面。层面坡度较大，整个场地内局部地段有分布。土状强风化凝灰熔岩：标贯试验修正后击数N50击，岩芯呈砂土状，岩石风化剧烈，属软岩，极破碎，RQD=0，散体构造，岩体基本质量等级类，该层浸水易崩解、软化。该层勘察时未揭露洞穴、软弱夹层，无临空面，岩面变化大，工程性能好。该层力学性能不均匀，由上至下风化渐弱，力学强度渐高，在各拟建建筑地基内层位分布不均匀。碎块状强风化凝灰熔岩：岩芯呈碎块状，岩石风化剧烈，属软岩，极破碎，RQD=0，岩石基本质量等级类。该层勘察时未揭露洞穴、软弱夹层，无临空面，岩面变化大，工程性能好。该层力学性能不均匀，由上至下风化渐弱，力学强度渐高，在各拟建建筑地基内层位分布不均匀。根据基础埋深以下主要受力层内各土层分布、土层的均匀性综合评价，该场地各拟建物建筑地基均属不均匀型地基。5.4场地各岩土层的主要设计参数根据野外原位测试、室内土工试验、地基土层的组成结构特征，结合地区工程经验，推荐各主要地基土层的天然重力密度、承载力特征值fak、压缩模量Es0.1-0.2、变形模量EO、抗剪强度（内聚力Ck、内摩擦角k）及渗透系数k见下表5:各岩土层的主要设计参数表 表5 项 目 土层 编号 名称天然重力密度(KN/m3)承载力特征值fak(kPa)压缩模量ES(MPa)变形模量E0(MPa)抗剪强度负摩阻力系数n渗透系数K(cm/s)基坑开挖临时边坡坡率(高宽比)坡高5m直剪天然快剪Ck(kPa)k()ES0.1-0.2粉质粘土18.01505.023.819.20.252.010-51:1.0全风化凝灰熔岩19.0280334.010-51:0.5土状强风化凝灰熔岩19.0400492.010-51:0.5碎块状强风化凝灰熔岩19.5560551.010-51:0.56、基础选型6.1基础选型拟建车库地基单柱最大荷重3600KN，框架结构，设计地坪标高为29.6m，无地下室。该拟建物场地整平至设计标高时各地层工程性能均较好，拟建物具备采用浅基础的条件，建议该建筑物采用天然地基独立柱基，挖除薄层（一般厚度小于1.50m）的粉质粘土及全风化凝灰熔岩后，以土状强风化凝灰熔岩及碎块状强风化凝灰熔岩作基础持力层，因地基属不均匀型地基，应进行地基处理或加强上部结构处理以满足建筑物的沉降变形要求。6.2 基础施工条件及基础施工对周边环境的影响拟建场地平坦开阔，交通方便，施工设备能到达现场，施工条件较好，场地四周空旷，基础施工对周边工程环境影响不大。场地基础施工大部分地段在现地面条件下开挖，开挖深度一般小于2.0m，基槽可作垂直开挖。7、结论与建议7.1拟建场地在自然条件下场地稳定，场地采用浅基础地基稳定，该场地较适宜建筑拟建物。7.2建议拟建通用厂房采用天然地基独立柱基，以土状强风化凝灰熔岩及碎块状强风化凝灰熔岩层为持力层。7.3拟建物为框架结构，其变形特征为相邻柱基之间的沉降差，地基基础设计等级为丙级，地基为不均匀型地基。可进行地基处理或通过加强上部结构处理以防止产生不均匀沉降，必要时应对其进行沉降量估算。7.4建设单位应通知验桩及验槽工作，确保拟建物基础放在可靠持力层上。天然地基建议通过现场载荷试验确定地基承载力特征值；桩基成桩后应按相关规程、规范进行桩的检测、验收。施工期间若发现地质条件变化较大可能影响工程质量时，建议进行施工阶段勘察。参考文献1 GB 50021- 2001 .岩土工程勘察规范S. 中国建筑工业出版社,2002.2 GB 500072002.建筑地基基础设计规范S.中国建筑工业出版社,2002.3 GB 500112001.建筑抗震设计规范S. 中国建筑工业出版社,2001.4 CECS 99:98.岩土工程勘察报告编制标准S.中国工程建设标准化协会,1999.附录 场地地下水对建筑材料腐蚀性评价表（表4.1）建筑材料项目钻孔ZK23分项腐蚀性评价（腐蚀等级）钻孔ZK30分项腐蚀性评价（腐蚀等级）综合腐蚀性评价（腐蚀等级）混凝土腐蚀性评价混凝土环境类型腐蚀性评价(环境类型属 类)SO2-4-含量(mg/L)23.50微腐蚀24.45微腐蚀微腐蚀Mg2+含量(mg/L)32.41微腐蚀13.56微腐蚀NH+4含量(mg/L) 0.2微腐蚀 0.2微腐蚀OH含量(mg/L) /微腐蚀 /微腐蚀总矿化度(mg/L)327.90微腐蚀345.57微腐蚀混凝土渗透类型腐蚀性评价（B类）PH6.85弱透水层微腐蚀6.81弱透水层微腐蚀强透水层微腐蚀侵蚀性CO2(mg/L)9.58弱透水层微腐蚀10.82弱透水层微腐蚀SO42-含量(mg/L)23.5024.45Cl-含量(mg/L)75.9683.28钢筋混凝土中钢筋腐蚀性评价Cl-+ 0.25SO42含量(mg/L)81.84长期浸水微腐蚀89.39长期浸水微腐蚀长期浸水微腐蚀干湿交替微腐蚀干湿交替微腐蚀干湿交替微腐蚀钢结构腐蚀性评价Cl-+ SO42-含量(mg/L)99.46弱腐蚀107.73弱腐蚀弱腐蚀 场地地基土对建筑材料腐蚀性评价表（表4.2） 建筑材料项目钻孔ZK23-1分项腐蚀性评价（腐蚀等级）钻孔ZK25-1分项腐蚀性评价（腐蚀等级）综合腐蚀性评价（腐蚀等级）混凝土腐蚀性评价混凝土环境类型腐蚀性评价(环境类型属 类)SO2-4-含量(mg/kg)37.20微腐蚀36.10微腐蚀微腐蚀Mg2+含量(mg/kg)32.45微腐蚀23.69微腐蚀NH+4含量(mg/L) / /OH含量(mg/L) / /总矿化度(mg/kg)519.79微腐蚀510.32微腐蚀混凝土渗透类型腐蚀性评价（A类）PH7.15弱透水层微腐蚀7.12弱透水层微腐蚀强透水层微腐蚀SO42-含量(mg/kg)37.2036.10Cl-含量(mg/kg)171.04167.14钢筋混凝土中钢筋腐蚀性评价Cl-+ 0.25SO42含量(mg/kg)180.3420%微腐蚀176.1620%微腐蚀20%微腐蚀20%微腐蚀20%微腐蚀20%微腐蚀钢结构腐蚀性评价PH7.15微腐蚀7.12微腐蚀微腐蚀