桂林某高层(18)工程岩土工程勘察报告.doc

一、前 言
（一）工程概况
桂林xx科技发展有限公司拟在桂林市机场路南侧，临桂xx局办公室西侧（拟建建筑物的底层架空处有青西干渠流过）。按规划兴建1栋高18层局部13层西侧有2~3层的连接体相连的商住房。其平面外框尺寸详见平面图，规划建筑用地面积约9602.6m2。框架结构,宜采用单独基础。受建设方委托，我院对场地进行岩土工程详细勘察。根据拟建建筑物的安全等级和场地、地基等级，本次勘察定为乙级岩土工程勘察。
（二）依据的主要技术标准
本次勘察主要依据以下规范及规程：
1、勘察合同
2、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)；
3、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
4、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；
5、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；
6、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）；
7、《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ89-92）；
8、《土工试验方法标准》（GB/T50123—1999）。
（三）勘察目的与要求
根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）、《建筑地基基础设计规范》(GBJ50007-2002)，本次勘察的目的和要求：
1、查明拟建场地及附近有无影响工程稳定性的不良地质作用，并提出防治不良地质作用的方案。
2、查明场地地基岩土层分布、特性及物理力学性质，为地基设计提供准确的地质依据。
3、确定岩土层的物理力学性质，为建筑物的设计及施工提供所需的岩土参数，确定地基承载力，并对建筑地基做出岩土工程评价。
4、查明地下水的类型、埋藏情况，及其对本工程的影响；
5、对地基和基础方案提出建议，并对基坑开挖和地下水控制提出建议，提出对不良地质现象的治理意见；
（四）勘察工作布置及完成工作量
根据建筑物体形特征，结合有关规程、规范，本次勘察钻孔按建筑物周边、及角点及柱位布置，原设计布置钻孔43个，实际完成钻孔49个，补孔6个。（详见钻孔平面布置图）。采用一台50型钻机进场施工。工程负责人一名，技术人员一人及技术工人4人。钻孔孔口高程引测基准点是从场地北侧桂林市机场路的一点引进，业主提供该点高程为158.00m（详见平面图）。现场部分角点孔位由甲方提供，其余钻孔由我方采用皮尺量测定出。外业作业时间2007年10月29日~11月14日。外业完成工作量情况详见勘察工作量一览表（表1）：
勘察工作量一览表 表 1
勘察项目

单 位
数 量
技 术 要 求
钻 孔
一 般 孔
个
26
干钻，分层准确，描述及时
技 术 孔
个
23
干钻，取土试样，原位测试
总 进 尺
m
497.50

取 样
原状土样
个
12
厚壁敞口取土器，密封

岩石样
组
6

原位测试
标准贯入
次
14
按规范标准规格，自动落锤
二、场地工程地质条件
（一）地形、地貌
本场地位于桂林市机场路南侧，临桂林业局办公室西侧，场地经机械推填整平后，较为平整，钻孔孔口最大高差0.5m，地貌单元属峰林平原亚区。
（二）场地岩土层岩性特征及分布
本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，场地土层上覆杂填土（Q4ml）、第四系残坡积粘土（Q4el+dl），下伏融县组石灰岩。现分述如下：
1、杂填土①：杂色；稍湿；松散；主要由粘性土混杂少量建筑垃圾和生活垃圾。为新近回填土，年限＜10年。高压缩性，极不均匀；该层场地内均有分布,层厚1.1～2.8m，平均层厚1.63m。
2、红粘土②（Q4el+dl）：整个场区均有分布。褐黄色，稍湿~湿。干强度较高，刀切面光滑，韧性高，有光泽，无摇振反应，偶含星点状铁锰质结核。通过复浸水特征分析，依据在场内红粘土层采取的原状土样试验结果统计和计算：Ir=1.93 I’r=1.78 Ir> I’r，场地红粘土的复浸水特征为I类，即收缩后复浸水膨胀，能恢复到原位。根据现场钻探以及土工试验结果，按其状态指标（液性指数IL）该层又可分为可塑粘土②1、流塑粘土②2二个亚层：
可塑红粘土②1（Q4el+dl）：褐黄色，稍湿~湿，可塑，局部硬塑状。干强度较高，刀切面光滑，韧性高，有光泽，无摇振反应。作标准贯入14段次，范围值4.0~6.0击/30cm,平均值5.07击/30cm, 详见《标准贯入试验成果表》。取原状土样12件；
天然含水量平均值39.7%，天然孔隙比平均值e=1.115，压缩系数平均值a1-2＝0.400MPa-1，属中等压缩性土。钻孔控制层厚0.4~5.7m，平均层厚2.2m，分布广泛。
流塑红粘土②2（Q4el+dl）：褐黄色；饱和；流塑状；干强度较高，韧性低；无摇震反应；层厚1.7m，只有zk27-2出现该土层。
3、石灰岩③（D3r）：为融县组石灰岩（据区域资料），岩石较坚硬，岩体较完整。本次勘察所有钻孔都钻入该层。在钻探范围内zk10、zk10-1、zk10-2、zk27-2号钻孔发现溶洞，溶洞中均充填有可塑粘性土，zk24、zk27、zk27-2号钻孔发现岩石破碎带等不良地质情况，具体位置详见5——5’、6——6’、11——11’剖面图，按岩体的完整程度可以分为：完整石灰岩③1、破碎石灰岩③2。
石灰岩③1：灰白色；隐晶质结构；块状构造；微风化～中等风化；完整性好，采取率可达90%，RQD约为75%。在该层取岩石试样4组（12件），其单轴饱和抗压强度为67.24～80.73MPa，平均73.42 MPa。岩面埋深2.0～7.3m，岩面起伏大。
石灰岩③2：灰白色；隐晶质结构；块状构造；中～强等风化；破碎，采取率低,仅有25%。zk24、zk27、zk27-2号钻孔发现,埋深3.9～6.2m，层厚2.0m左右,岩面起伏大。
（三）地下水
该场地地下水为上层滞水类型，主要赋存于②1粘土层中，稳定水位埋深2.0m左右，水位年变化幅度约为2~4m，主要为大气降水、居民生活用水渗透补给。根据桂林市水质及附近的相关水质资料判定该场地地下水对混凝土结构无腐蚀性。
（四）、不良地质现象
本次勘察钻探范围内zk10、zk10-1、zk10-2、zk27-2号钻孔发现溶洞，zk24、zk27、zk27-2号钻孔发现岩石破碎带，但未发现塌陷等不良地质现象。
三、岩土承载力的确定
根据野外鉴别、现场原位测试、室内土工试验及建筑地基基础设计规范（GBJ50007-2002），综合地区建筑经验，各岩土层的地基承载力特征值fak（kPa）、压缩模量Es（MPa）建议如下表（表2）：

表2
岩土名称及编号
fak(kPa)
Es(Mpa)
杂填土①
不 提
可塑粘土②1
140
5.0
流塑粘土②2
30
1.0
石灰岩③1
3000

石灰岩③2
800

四、场地岩土工程分析评价
（一）场地稳定性和适宜性评价
经现场踏勘、钻探和城市地质资料表明，场地内及其附近无活动性断裂通过，场地土层为残坡积层，场地内虽然有溶洞、岩石破碎带出现，但未见坍塌、滑坡等其它不良地质作用，场地相对稳定，经适当处理后可进行本建筑物的兴建。
（二）场地地震效应评价
1、地震烈度
桂林市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值0.05g，设计地震分组为第一组。
2、场地类别及剪切波速
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）并结合以往建筑经验，场地中各土层的剪切波速Vs值建议如下表（表3）：
各岩土层Vs建议值一览表 表3
地层岩性
剪切波速Vs（m/s）
岩土的类别
备注

杂填土①
60
101
软弱土

可塑红粘土②1
110
198
中软土

流塑红粘土②2
40
173
软弱土

石灰岩③1
600
210
完整岩石

石灰岩③2
300
破碎岩石

根据以上波速测试结果经验值及钻探资料，经计算得土层（zk6）的等效剪切波速（Vse）为：Vse=d0/t=12.1÷(1.6÷60+2.5÷110+8÷600)=190.4m/s。据勘察孔深结合桂林市地质资料，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）表4.1.6的规定，考虑到场地部分地段存在软弱土层，场地土类型为中软场地土，建筑场地类别为Ⅱ类。根据规范表5.1.4-2得，卓越周期值为0.35s。场地属可进行建设的一般地段。
（三）岩土层工程性质评价
　　1、杂填土①：结构松散，强度低，高压缩性，建议予以挖除或进行处理。
2、可塑红粘土②1：中等压缩性，承载力较好，可作2~3层连接体处地基持力层。
3、流塑红粘土②2：高压缩性，承载力低，欲作地基持力层，应进行地基处理。
4、石灰岩③1：坚硬，完整，承载力高，宜选择做地基持力层（或桩端持力层）。
5、石灰岩③2：破碎，承载力低，不宜选择做地基持力层。
五、基础类型的初步选择与评价
（一）基础建议及其参数的确定
由于拟建的建筑物为18层和13层的小高层建筑物，设计要求的地基承载力较高，而通过对本场地的勘察，该场地岩石面埋深通常在2.5~4.5米左右，根据本建筑物的特征，建议采用独立基础。对于岩石面埋深浅的部分，基础直接落在岩石面上；而岩石面埋深较深的地方可以采用钻（冲）孔桩基础，以石灰岩③1为桩端持力层，桩端入岩1米。并参照岩溶地区相似工程地质条件参数分别建议如下参数表：

参数表
桩型

土层名称
钻（冲）孔桩
侧阻力特征值qps
端阻力特征值qsia
kPa
kPa
杂填土①
15

可塑红粘土②1
50

流塑红粘土②2
10

完整石灰岩③1

3000
破碎石灰岩③2
不提
不提

六、结论与建议
1、该场地为杂填土、第四系残坡积成因红粘土及石灰岩组成，场地内主要受力层为完整石灰岩③1，局部层面坡度＞10%，地基土分布不均匀，属不均匀地基。
2、本场地中除局部地段存在溶洞和软弱土层，影响场地地基的局部稳定性，须进行有效的处理，但并未发现土洞、塌陷等其他不良地质现象，场地相对稳定，
经适当处理可进行本工程的建设。
3、由于楼层高、荷载大建议岩石面埋深较深的部位采用钻（冲）孔桩基础，以石灰岩③1为桩端持力层，桩端入岩1米。
4、基坑开挖后，应通知勘察单位，会同各有关部门，做好验槽工作。且应在基坑底面普遍钎探，钎探间距不宜大于2m（或梅花形布置），钎探深度不宜小于6m，并作好记录，当遇到新的不良地质体时应探明其深度和范围，以便及时采取处理措施。
5、基坑开挖后，应尽可能快地进行基础砌筑，勿让基坑裸露过久。
6、据区域地质普查资料，该场地及附近无放射性地层存在，可不考虑放射性对建筑物及人畜的不良影响。
7、根据区域环境及地下水水质资料判断该场地地下水和土对钢筋混凝土无腐蚀性。
8、根据国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001），桂林市抗震设防烈度为6度，设计地震加速度为0.05g(g为重力加速度值)，设计特征周期为0.35s。场地类别属Ⅱ类，土层类别属中软土~软弱土，属可进行建设的一般地段，设计时应对拟建建筑物采取相应的抗震设防措施。
9、场地及周围严禁抽取地下水，以免引起不良地质问题。
10、拟建18层的西侧有2~3层连接体，建筑设计应注意处理好基础之间的关系，以防止不均匀沉降而给建筑物带来安全隐患。