秦皇岛市某中心外部道路工程的岩土工程勘察报告.doc

1. 前言
1.1工程概况
受秦皇岛市 有限公司的委托，我秦皇岛市 岩土工程有限公司承担了秦皇岛市 中心外部道路工程的岩土工程勘察工作。
本次勘察的道路为文昌路（西浴场路-河北大街）、文生街（文昌路-文体路）、 中心东侧路（河北大街-文生街），文昌路长约889m、文生街长约1802m、 中心东侧路长约412m，宽度均为50m。勘察场地类别为Ⅱ类。岩土勘察等级为乙级。
1.2勘察目的和要求
根据工程勘察委托任务书，其要求如下：
(1) 满足道路的施工图设计要求。
(2) 查明场地范围内地层结构、均匀性及土的物理力学性质；提供地基土的承载力。
(3) 查明地层的年代、厚度及分布规律，查明工程范围内有无影响稳定的不良地质现象。
(4) 查明地下水的分布状况、地下水埋藏深度、水位变化规律、地面水及地下水对道路工程的影响。
1.3勘察依据
1《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）
1《公路工程地质勘察规范》 (JTJ 64-98)
1《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ024-85）
1《岩土工程勘察规范》 (GB 50021-2001)
1《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)
1《建筑抗震设计规范》 (GBJ50011-2001)
1《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ 87-92)
1《原状土取样技术标准》(JGJ 89-92)
1《土工试验方法标准》(GB/T 50123-1999)
1.4勘察方法和勘察工作量
根据工作目的与要求编制了勘察工作技术纲要，按乙级岩土工程勘察详勘阶段的技术要求进行工作。沿道路中心线布置钻孔，钻孔间距75~216m，共布置钻探孔23个，孔深5.0m。主要技术方法为现场调查、钻探鉴别、原位测试和取样分析。
依据勘察纲要及工程合同要求，我公司共投入两台DPP-100型工程钻机，采用泥浆护壁锤击和回转钻进，厚壁敞口取土器重锤少击取样，原位测试以标准贯入为主，采用野外钻探，原位测试，室内土工试验等综合方法进行勘察评价。完成的主要工作量如表1-4。
外业工作量统计表　　　　　　 表1-4
钻探
标准贯入N（次）
取样(件)
孔数(个)
进尺
原状土样
扰动土样
水样
23
115.0
65
0
49
2
1.5勘察进程
1.5.1 野外作业：2003年11月19日~2003年11月22日。
1.5.2 提交报告：2003年12月07日。
2. 场地工程地质条件
2.1场地位置及地形地貌

该路段场地位于秦皇岛市海港区市 中心场馆的东、西、南三面，文昌路、文生街地势较平坦，文昌路地面标高变化在2.40~8.81m，相对高差6.41m，文生街地面标高变化在3.37~4.45m, 相对高差1.08m。 中心东侧路地势高差较大，地面标高变化在5.58~18.06m ，相对高差12.48m。平均坡度3.26%。
本工程各钻孔地面高程为绝对高程，测量基准点BM位于 中心东部（五环门）体育训练馆东约80m的电线竿上（由甲方指定），BM点高程为5.50m。
场地地貌属剥蚀堆积坳谷。
2.2气候
秦皇岛市属暖温带半湿润季风型大陆性气候。本区地处冰冻区，标准冻土深度85cm。本区多年平均降雨量698.5mm，年最大降雨量1273.5mm（1969年），每年降雨多集中在7~8月份，占全年的35%。本区主导风向受季风控制，冬季多北风和东北风，夏季多西南风和南风。全年平均风速4.5m/s。最大风速为东北风，风速可达18m/s。冬季最低气温在一月份，平均-8.50C，极值-24.30C（2000年1月15日）。
2.3地层岩性
本次勘察查明在钻探所达深度范围内，场地地层上部属第四系松散堆积物，主要以素填土、杂填土、细砂、中砂等为主，其下为太古界混合花岗岩风化层。按其成因及物理力学性质差异，将场地所揭露的地层划分为8个工程地质层，现分述如表2-3。

岩土层分布特征表 表2-3
层
号
时代
成因
岩土
名称
层面
标高(m)
厚度
(m)
岩性描述
①1
Q4ml
素填土
5.18~8.81
1.00~1.20
黄褐色，湿，松散，主要由混粒砂及卵砾石混合组成，局部地段下部、底部夹少量粘性土，表层有0.25m的混凝土路面。只分布在文昌路的1、2、3、23号孔附近。该层为原路基垫层。
①2
Q4ml
杂填土
2.40~18.06
0.30~3.40
灰褐色~黄褐色，湿，松散，主要由粘性土、砂性土及碎石、砖头、灰渣等组成，局部含植物根系，分布较连续，厚度极不均匀。
②
Q4al
细砂
2.95~4.90
1.30~1.70
黄~黄褐色，湿~饱和，松散，长英质，混粒，分布不连续。
③
Q4al
中砂
0.57~3.60
揭露最大4.50
黄褐色，饱和，稍密，长英质，混粒，分布不连续。
④
Q4al
细砂
-0.38~3.38
揭露最大4.70
黄褐色，饱和，稍密，长英质，混粒，含粘土薄层，分布不连续。
⑤
Q4al
中砂
1.28~3.92
揭露最大2.70
黄褐色，饱和，松散，长英质，混粒，含细砂，只分布在文昌路的2、3和23号孔附近。
⑥
Q3el
砂质粘性土
1.57~16.26
0.50~2.80
黄褐色，中密~密实，具可塑性，组织结构全部破坏，已风化成土状，含砂粒，只分布1、12号孔附近。
⑦
Ar
全风化混合花岗岩
5.01~14.86
揭露最大1.50
黄褐色，中粗粒花岗结构，块状构造，主要由长石、石英、云母等矿物组成，结构已基本破坏，手捏呈碎屑状，岩体基本质量等级为Ⅴ级。只分布12、13和1号钻孔附近。
⑧
Ar
强风化混合花岗岩
-0.53~13.76
未揭穿
黄褐色，中粗粒花岗结构，块状构造，主要由长石、石英、云母等矿物组成，结构大部分破坏，手捏呈碎块状和碎屑状，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

2.4地下水
本区地下水主要为第四系松散层堆积物中的孔隙潜水（稍具弱承压性），主要含水层为第②、③、④、⑤层砂性土。主要补给源为大气降水和侧向径流，排泄方式以蒸发和侧向地下径流为主。
勘察期间实测钻孔内稳定水位埋深0.60~2.70m，水位标高1.64~6.11m。
受季节性降水的影响，地下水水位年变化幅度约1.00m左右。本区丰水期在6-9月份，一般至8月下旬地下水位达到最高值，枯水期间最低水位约在每年的5月。
根据本场地6和11号钻孔水质简分析结果：该地下水类型为SO4+HCO3-Ca+Mg型，PH=6.9。该地下水对混凝土无腐蚀性。
3. 场地地震效应
3.1抗震设计参数
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中的有关规定，本场地的抗震设计参数如表3-1。
抗震设计参数 表3-1
县区
抗震设计烈度
设计基本地震加速度
设计地震分组
标贯锤击数基准值
海港区
7
0.10g
第二组
8
3.2建设场地类别
根据《市政工程勘察规范》（CJJ56-94）第2.0.4条的规定，该场地类别为Ⅱ类。
3.3液化判别
按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中的规定，对场地内可液化的砂土层进行判别，结果表明该场地内的第③层中砂、第④层细砂、第⑤层中砂为可液化土层。计算结果见表3-3。
砂土液化计算表 表3-3
孔号
地层编号及名称
水位埋深（m）
标贯深度（m）
粘粒含量PC
实测值
临界值
是否液化
2
⑤中砂
1.90
3.30

5
8.3
√
4.20

6
9.0
√
4
④细砂
0.90
2.35

13
8.4
×
3.85

15
7.6
×
7
④细砂
1.05
3.15

14
8.9
×
4.35

18
9.8
×
10
③中砂
0.90
1.65

6
7.8
√
3.15

10
9.0
×
4.55

17
10.0
×
16
③中砂
1.00
1.65

10
7.7
×
3.35

9
9.1
√
4.55

15
10.0
×
19
③中砂
1.20
2.65

9
8.4
×
④细砂
3.75

15
9.2
×
21
③中砂
1.20
3.75

6
9.2
√
14
②细砂
0.10
1.55

9
8.4
×
③中砂
3.35

10
9.8
×
4.85

12
11.0
×
9
③中砂
1.00
2.15

5
8.1
√
3.65

10
9.3
×
④细砂
4.75

12
10.0
×
8
④细砂
1.00
2.45

3.5
8.4
√
3.65

11
9.3
×
4.85

12
10.3
×
3.4地段类别
该场地属于对建筑抗震不利地段。
4. 岩土参数的分析与选用
各岩土层的主要物理力学性质及原位测试统计结果见表4-1，《物理力学指标统计表》。现场取样室内土工试验结果见《土工试验报告表》。
本报告各项岩土参数指标的统计均是剔除异常数据后的最后统计结果。
根据室内外勘察资料综合分析确定各岩土层承载力容许值及压缩模量见表4-2。
岩土层地基承载力容许值及模量一览表 表4-2
层号
岩土层名称
容许承载力σ0（Kpa）
压缩模量Es(Mpa)
回弹模量Eu(Mpa)
①1
素填土
120
10
15
②
细砂
110
7.0
10
③
中砂
150
9.0
32
④
细砂
150
12.0
12
⑤
中砂
140
10.0
30
⑥
砂质粘性土
200
8.0
30
⑦
全风化混合花岗岩
350

⑧
强风化混合花岗岩
500

5. 岩土工程分析评价
根据勘察和调查，场地地层分布不稳定，力学性质较差，强度低，人工填土层厚度和密实度不够均匀，综合评价属稳定场地，但工程地质条件较差。具体分析评价如下：
第①层素填土：以含卵石的混粒砂为主要成分，颗粒大小不均，呈松散～中密状态，只分布于文昌路的1、2、3、23号钻孔附近，为原路基垫层，密实度和均匀性均较差，为干燥～中湿类型土，表层0.25m为混凝土路面；第①2层杂填土：以粘性土、砂性土为主，含碎石、砖头、灰渣等，局部含少量植物根系，成分较杂，密实度不均匀，呈松散状态，为干燥～中湿类型土；第②层粉细砂：饱和，松散；第③层中砂：饱和，稍密，为可液化土层；第④层细砂：饱和，稍密，为可液化土层；第⑤层中砂：饱和，稍密，为液化土层；第⑥层砂质粘性土：中密，具可塑性；第⑦层全风化混合花岗岩：力学性质较好；第⑧层强风化混合花岗岩：力学性质好，为场地良好地基岩土层。
6. 结论及建议
（1）根据勘察结果表明，该场地工程地质条件较差。
（2） 本区地震设防烈度为7度，场地类别为Ⅱ类。
（3） 地下水对混凝土无腐蚀性。
（4） 本区标准冻结深度为0.85m。
（5） 该场地上部土层主要由素填土和杂填土组成，路基工程地质条件较差，素填土和杂填土密实度不均匀，经过夯实碾压后可作为路基的持力层。但如遇生活垃圾和腐殖质应挖除一定深度（1.0m左右）换填砂卵石,按规范地基处理要求分层夯实处理后可作为该路基的持力层。