资源描述
江苏金海置业有限公司赣榆星海剑桥星城小区二期工程岩土工程勘察报告
工 程 地 质 条 件 说 明
一、 工程概况………………………………………………1
二、 自然地理概况…………………………………………2
三、 野外及室内试验………………………………………3
四、 场地工程地质条件……………………………………3
五、 地基评价与基础方案…………………………………5
六、 结论与建议……………………………………………7
附表: 张数
1. 综合图例 1张
2. 勘探点平面位置布置图 1张
3. 工程地质剖面图 16张
4. 钻孔柱状图 9张
5. 静力触探单孔曲线柱状图 24张
6. 土工试验成果报告表 7张
7. 分层土工试验成果报告表 7张
8. 物理力学性质指标统计表 2张
9. 砂(粉)土 液化判别成果表 1张
10. 标准分层统计表 1张
一、 工程概况
受江苏金海置业有限公司的委托,我公司对其拟建的赣榆星海剑桥星城小区二期工程场地进行了岩土工程详细勘察,由于场地东侧尚未拆迁完毕,致使本次勘察范围仅对拟建场地—赣榆星海剑桥星城小区二期工程西侧建筑场地。根据设计方案,拟建建筑物性质及拟采用的结构类型和基础形式见表1:
序号
编 号
层 数
占地面积
(m×m)
结构类型
栋数
备注
1
E-F型
4+1
46.2×12.5
框架
1
桩基础
2
E-E型
4+1
44.6×12.5
框架
2
桩基础
3
D-D型
4+1
47.2×12.5
框架
4
桩基础
4
E-E-F型
4+1
68.9×12.5
框架
1
桩基础
5
G-D-D-G型
4+1
79.3×12.5
框架
1
桩基础
6
G- G型
4+1
31.9×12.5
框架
1
桩基础
本次勘察采用双桥静力触探和钻探取样相结合的方法,勘探孔主要沿建筑物周边及角点布置,勘探点间距9.0-30.0米,共布勘探点71个,其中23个钻探取样孔,48个双桥静力触探孔,本次勘察共计完成进尺1365.2米,其中双桥静力触探孔进尺908.70米, 钻探取样孔456.50米,取原状样179件,取扰动样20件,标贯试验28次。
勘探点测放依据甲方提供的坐标点及建筑红线,精度符合规范要求。野外工作于2008年7月5日开始,8月5日结束。
1. 拟建场地位置
拟建场地位于赣榆县华中路与环北路交汇处西南角,赣榆县高中的东侧,场地地形平坦,交通便利,地理位置优越。
2. 勘察目的
查明场地范围内的地层结构,岩土的物理力学性质,各层土的承载力;查明场地内的水文地质条件,查明地下水的埋藏条件及腐蚀性;查明场地内的不良地质作用,软弱土层的分布及性质,提供地基处理的意见;判定场地的地震效应,划分场地类别;提供桩基设计所需的岩土技术参数;提出桩的类型、持力层和施工方法等建议。
3.勘察依据
本次勘察依据《岩土工程勘察规范》【GB50021—2001】,并结合设计要求,布置勘探点。根据工程重要性二级,场地复杂程度二级和地基复杂程度二级,确定岩土工程勘察等级为乙级,勘探孔深度应能控制地基主要受力层,桩基础应控制在持力层以下3—5米。
4. 依据规范
《岩土工程勘察规范》【GB50021—2001】
《建筑抗震设计规范》【GB50011—2001】
《高层建筑岩土工程勘察规范》【JGJ72—2004】
《建筑桩基技术规范》【JGJ94—94】
《建筑地基基础设计规范》【GB50007—2002】
《软土地区工程地质勘察规范》【JGJ83-91】
《土工试验方法标准》【GBJ500123-1999】
二、 自然地理概况
1. 地理位置
赣榆县位于连云港市北端,北临山东省,西临东海县,东临黄海海州湾。拟建场地位于赣榆县北环路与华中路交汇处,交通便利,地理位置优越。
2. 气象与水文
连云港市位于北暖温带南部,气候温和湿润,四季分明,属大陆近海过渡性气候类型,受季风的影响比较显著。
所有关气象资料,连云港市年平均降水量1000mm左右,2-9月份降水量约全年降水量的63%左右,最高降水量(1974)年1241mm,最低降水量(1975年)505.3mm,降水量集中于7、8、9三个月:降雪集中于12月至次年2月,最大积雪厚度280mm,冻土深度22cm。
全年主导风向为东南风,次导风向为北东风,平均风速为3.1m/s,6-9月份受台风影响,台风时最大风速为29.3m/s,极大风速达40m/s,最高洪水位为3.5米,常年平均水位为1.35米。
全年无霜期220天,年平均气温14.0℃,极端最低气温-18.1℃,极端最高气温为40℃。
3. 区域地质概况
整个连云港市地区在大地构造上属中朝地台、鲁东古隆起地块,云台山麓
与山东半岛、辽东半岛组成中国东部胶辽古陆,后经断裂作用,云台山与山东丘陵分开,形成一个被断裂所包围的上升地垒山块,在很长的地质历史中,仍然是黄海中的一列孤岛,经过漫长的地质历史过程,主要是第四纪以来,由于黄河泥沙的冲积,逐渐形成黄、淮、海三平原,使山东半岛与大陆相连,同时山东丘陵南麓的沂、沭、泗河流冲积形成的三角洲不断南伸,逐步向海州湾逼近。1191—1855年黄河夺淮入海的大量泥沙淤积,造成了云台山与大陆相连,并形成了现在的苏北平原。
本市的工程地质,既有古老的变质岩,又有近代沉积的海相淤泥,根据地形地貌可分为三个工程地质区:1.构造剥蚀山地;2.山前堆积台地;3.海积平原。拟建的赣榆星海剑桥星城小区一期工程位于海积平原上。
4. 地史
整个连云港市的基底是一套古老的变质岩系,基底之上失古生代和中生代沉积,直至中白垩世才以小盆地的形式,接受了中生氏晚期和新生代沉积。
拟建区震旦纪以前为沉降带,沉降了大量的海洋化学、碎屑沉积物,海洋运动以来形成了一系列化学沉积变质岩系和复合倒转褶皱至新华夏运动形成构造体系复合现象。早、中更新世受地壳下降量影响,交错堆积了大量的洪、坡积层,致使该期岩性和地层结构变化较大,沉积韵律显得紊乱并形成了沉积厚度较大的堆积台地,上更新统在氧化环境下产生了较多的铁锰氧化物结核及钙质结核,全新统地壳下降幅度增加较大,发生大规模海侵,在各海峡海湾地带沉积了厚度很大的海湾—泻湖相淤泥及淤泥质粘土层,同时受陆源碎屑物质的影响,生成了含砂淤泥或淤泥质砂土。
以后再度上升为陆地,演变成现在的各种地貌,并沉积了各种营力作用下覆盖于海相沉积层上的陆相堆积土层。
三、 野外及室内试验
1. 钻探
本次的岩土工程勘察中,共布了23个钻探取样孔,以鉴别和划分土层,沿孔深取样,用以测定土层的物理力学性质,本次勘探使用二台GXY—1型钻机,钻探采用回转钻进,软土采用薄壁取土器取样,其它土样采用重锤轻击法取样,采取土试样等级为Ⅱ级,取土质量符合规范要求。
2. 双桥静力触探
为了准确详细连贯地探测土层及其性质的变化,我们采用了双桥静力触探的方法。双桥触力触探使用LMC─D310型原位测试微机系统,贯入系统为10T油压贯入系统,在工程开始和工程进行中,对探头作了比较全面的率定,从而保证了测试精度,以减少因土样扰动等人为因素带来的误差。
3. 标准贯入试验
在23个钻探取样孔中做了标贯试验,用于确定地基土的承载力砂土的密实度以及判定砂土液化的可能性。
4. 室内试验
本次室内土工试验共计完成土样179件,对土的各项物理力学指标进行了土工试验分析,详见附录(土工试验成果报告表)。
四、 场地工程地质条件
1. 拟建场地内土层的划分
据本次勘察显示,拟建的赣榆星海剑桥星城小区场地所揭露土层可分为11层,自地表向下依次为:
⑴-1杂填土:杂色,主要由粘性土夹建筑垃圾,少量的生活垃圾组成,土质不均,强度不均,松散。厚度0.4-2.2米,地层平均厚度0.73米;层底标高2. 75-4.99米,平均标高4.19米。
⑴粘土:灰黑色,可塑,局部软塑,土质较均,切面稍光。厚度1.1-2.6米,地层平均厚度1.85米;层底标高1.53-3.90米,平均标高2.57米。
⑵淤泥质粘土:灰黑色,饱和,流塑,局部软塑,细腻,切面光滑,中等干强度,中等韧性,高压缩性,摇震反应中等,属特殊性岩土。土层分布不均,呈透镜状,仅分布于场地局部地段。地层厚度1.0-3.2米,地层平均厚度2.25米。层底标高-0.64—1.90米,平均标高0.33米。
⑶粘土;灰褐色,软-可塑,土质均匀,切面光滑,色暗,饱和,干强度中等,韧性中等,压缩性中等。地层厚度0.6-3.5米,地层平均厚度1.66米;层底标高-3.07—0.55米,平均标高-1.28米。
(4)粉质粘土:灰褐色,饱和,可塑,局部为软塑,土质均匀,切面光滑,色暗,饱和,干强度中等,韧性中等,中等压缩性。地层厚度0.90-4.80米,地层平均厚度2.11米;层底标高-5.05—-2.11米,平均标高-3.36米。
(5)含砂姜粉质粘土夹粉砂:褐黄色,饱和,可塑,局部硬塑,土质略不均匀,切面稍有光泽,可见钙质结核,干强度高,韧性高,中等压缩性;局部夹有粉砂,构成水平层理。地层厚度1.1-3.4米,地层平均厚度2.10米。层底标高-7.27— -4.30米,平均标高-5.47米。
(6)粉质粘土:灰褐色,饱和,可塑,局部硬塑,土质均匀,切面稍光滑,无摇震反应,中等干强度,中等韧性,中等压缩性。地层厚度0.6-3.6米,地层平均厚度2.38米;层底标高-9.27—-5.24米,平均标高-7.85米。
(7)中细砂:褐黄色,饱和,主要成分为石英、长石、云母碎屑,中密,具水平层理,级配好,分选性差,局部部位夹有粉土。地层厚度0.6-3.9米,地层平均厚度1.35米;层底标高-11.20—-6.69米,平均标高-8. 39米。
(8)粉质粘土夹粉土:褐黄色,饱和,可塑-硬塑,土质均匀,切面局部光滑,上部土层夹有少量砂,中等干强度,中等韧性,中等压缩性,夹粉土,少量的砂,含砂量,局部为互层状,粉土呈黄色,中密-密实,水平层理。地层厚度2.0-5.9米,地层平均厚度3.81米;层底标高-14.33—-10.64米,平均标高-12.89米。
(8)-1中细砂:褐黄色,主要成分为石英、长石、云母碎屑,少量的石英碎石,含少量的粘粒,密实,具水平层理,级配好,分选性差,中等压缩性。地层厚度0.7-4.5米,地层平均厚度1.51米;层底标高-13.37—-10.83米,平均标高-11.73米。
(9)中粗砂:褐黄色,主要成分为石英、长石、云母碎屑,少量的石英碎石,含少量的粘粒,密实,具水平层理,级配好,分选性差,中等压缩性。本层未穿透。本层未穿透。
2. 地质年代分类
第(9)层及其以上土层为全新世Q4及晚更新世Q3的土层。
3. 地下水类型,埋藏条件及对砼的腐蚀性
本次勘察时正好为雨季,所测拟建场地地下水埋藏较浅,局部场地表面积有雨水,该水为上层滞水。本场区的地下水类型可划分为上层滞水和承压水两种类型,上层滞水赋存在于第2层以浅土层孔隙中,承压水赋存在第⑦层、第⑧-1层和第⑨层的砂性土中。本次勘察到的地下水上层滞水初见水位埋深为0.0-1.3米左右,稳定水位位于地表以下0.40米左右。本场地地下水水位变化幅度随季节变化,年变化幅度不大,为1.0米左右。
场地环境类别为Ⅱ类,根据本场地一期工程水质分析资料。本场地地下水及地下水位以上地基土在长期浸水条件下,对砼结构无腐蚀性,对钢筋砼结构中的钢筋无腐蚀性;在干湿交替作用条件下,对砼结构无腐蚀性,对钢筋砼结构中的钢筋有弱腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。
4. 地基土的地震效应,场地土类型,建筑场地类别
整个连云港市主要受两大地震带的影响,一是西部的郯泸地震带;二是东
南部的黄海地震区,前者是强震带,后者是中强震的多发区,通过市区的海沭
断裂可以看成郯泸断裂东侧的侧翼部分。黄海地震区距市区约200-300公里。
整个连云港市地层深部结构不具备发生大震的可能,但是有中强震的可能,新生
代以来,连云港地区未发生过破坏性地震,但是外围的强震、大震对本区影响较
大。1668年的郯城一带的8.5级地震,地震烈度达12度,黄海地震区处于活跃
期。据地震部门的监测预测,未来有发生7.0级地震的可能,但是对我市不会产生严重影响。
根据《建筑抗震设计规范》【GB50011-2001】的规定,拟建区抗震设防烈度
为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,所属的设计地震分组为第一组。拟建场地覆盖层厚度为30米左右,依据《建筑抗震设计规范》【GB50011-2001】第4.1.3-1条,我勘察单位根据本场地一期工程勘察时对在现场选取8个机钻孔进行剪切波速的测量,土层剪切波速平均值为189.4米/秒。据此可判定该场地为中软场地土,根据土层等效剪切波速和覆盖层厚度,可确定拟建区建筑场地类别为Ⅱ类建筑场地。
5. 砂土液化
本次对拟建场地内的第(7)层、第(8)-1层、第(9)层采用标准贯入试验法进行饱和砂土液化判别。经判定:拟建场地内第(7)层、第(8)-1层、第(9)层均为不液化土层,见附表。
五、 场地地基土评价与基础方案
1. 地基土评价
⑴-1杂填土:土质松散,厚度不均,强度不均,不宜直接使用,全场分布。
⑴粘土:可塑,局部软塑,土质较均,强度一般,全场分布,层底略有起伏。fak=100KPa,Es=4.0MPa。
⑵淤泥质粘土:流塑,局部软塑,高含水量,低承载力,高压缩性,分布不均,呈透镜状,仅分布场地部分地段。fak=50KPa,Es=2.0MPa。
⑶粘土:软-可塑,中等压缩性,强度较差,层厚分布不均匀,层位起伏较大。fak=120KPa,Es=4.2MPa。
⑷粉质粘土:可塑,局部软塑,中等压缩性,强度一般,层厚分布不均匀,层位起伏较大。fak=150KPa,Es=4.6MPa。
⑸含砂姜粉质粘土夹粉砂:可塑,局部硬塑,中等压缩性,强度一般,层厚分布不均匀,层位略有起伏。fak=160KPa,Es=5.6MPa。
⑹粉质粘土:可塑,局部硬塑,中等压缩性,强度稍好,土层分布较均匀,层位起伏较大。fak=200KPa,Es=6.7MPa。
⑺中细砂:中密,中等压缩性,强度较好,呈透镜状,局部地段缺失。fak=220KPa,Es=12.0MPa。
⑻粉质粘土:可-硬塑,中等压缩性,强度较好,层厚不均匀,层位起伏大。fak=250KPa,Es=8.0MPa。
(8-1)中细砂:中密,中等压缩性,强度较好,呈透镜状,仅分布于场地局部地段。fak=220KPa,Es=12.0MPa。
⑼中粗砂:中密-密实,中等压缩性,强度较好,层厚略不均匀,层位略有起伏。fk=300KPa,Es=20.0MPa。
2. 地基土承载力及压缩模量特征等岩土参数的分析与选用
地基土层承载力与压缩模量建议值表
土层编号
土层名称
按土试成果
静探估算
标贯估算fak
(kpa)
建议
fak
(kpa)
Es1-2
(Mpa)
qc
(Mpa)
fak
(kpa)
Es
(Mpa)
承载力特征值fak
(kpa)
压缩
模量Es
(kpa)
①
粘土
130
5.1
1.0
140
4.4
100
4.0
②
淤泥质粘土
80
1.5
0.4
50
2.2
50
2.0
③
粘土
130
5.9
1.0
120
4.1
120
4.2
④
粉质粘土
160
6.4
1.2
150
4.6
150
4.6
⑤
含砂姜粉质粘土夹粉砂
220
6.0
1.5
180
5.6
160
5.6
⑥
粉质粘土
粉质粘土
260
7.5
2.0
200
6.7
200
6.7
⑦
中细砂
12.0
10.0
250
16.0
150
220
12.0
⑧
粉质粘土
250
9.4
2.9
260
8.6
250
8.0
⑧-1
中细砂
7.8
9.0
240
15
180
220
12.0
⑨
中粗砂
7.8
13.0
310
25
250
300
20.0
岩土的物理力学及测试指标,按工程地质单元分别统计,统计数据大于6时,采用的方法为变异系数法,考虑试验方法、不同测试手段将所得的结果进行分析比较,舍弃部分偏大偏小数据。对于数据少于6个的统计项目,按最大(最小)平均值法计算,本统计表中指标范围及指标个数是指人工舍弃无代表性数据后的值,范围值用戈罗贝斯方法舍弃数据后的最小值-最大值,统计数值可靠,精度满足规范要求。
3.基础方案
3.1基础类型的选择
根据本次勘探成果,拟建赣榆星海剑桥星城小区二期西侧场地,上部地层分布不均,强度较差,下部地层强度较好,根据拟建各建筑物性质,建议基础方案如下:
(1)、拟建建筑物E型、F型、D型建筑均为5层民用楼房,为普通建筑物,采用天然地基难以满足设计要求,建议采用桩基础,桩型采用Φ400mm的预应力管桩,以第7层中细砂及其以下土层作为桩基持力层,沉桩深度为12.0-13.0米左右。
3.2桩基参数 表2
桩型
层号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑧-1
⑨
预制桩
qsik(KPa)
40
15
38
50
55
55
65
70
65
75
qpk(KPa)
1800
4000
2700
4000
6300
3.3单桩极限承载力的估算:
单桩坚向极限承载力标准值估算表(预制桩) 表3
孔号
桩 深
桩径(mm)
桩端持力层
桩顶标高(m)
桩端标高(m)
有效桩长(m)
单桩竖向极限承载力标准值(KN)
J75
13.0
400
⑥
3.86
-8.14
12
842
桩基施工前请先打试桩并做单桩静荷载试验,以准确确定单桩极限承载力。
3.4沉桩的适宜性评价及对周围环境的影响。
场地第6层以上土层以及第8层粉质粘土均为粘性土层,沉桩施工时较为容易,但第5层夹有砂层、第7层及其以下砂土层,qc值较高,沉桩至该土层时,沉桩有相当的困难,建议选择击振力较大的锤头施工,确保桩尖进入持力层一定深度,达到设计单桩承载力相应压力要求。场地周围有居民区、中学及其它建筑物,建议施工时选择适宜的时间段进行施工,以减少噪声对周围环境的影响。
4.场地的稳定性及适宜性评价
拟建场地上部以粘性土层为主,其中大部分地段分布软弱的第2层淤泥质土层外,强度较差,下部以中细砂及中粗砂为主,强度较好,场地地层分布稳定,无不良地质作用,适宜本工程建设。
5.基坑工程
本场地的基坑开挖不深,约在1.0米左右,在基坑开挖深度范围内的土层主要为杂填土及粘性土,根据本地区经验建议以高比宽=1:0.5的比例放坡开挖。基坑开挖后,除非下雨,基坑内不会有大量的水会渗透进入基坑,因此开挖时,建议采用明沟排水措施。
六、结论与建议
(1)拟建区场地地基土主要由第四纪中晚更新世的海陆相沉积为主,场地地形平坦,地貌单元属海积平原。
(2)拟建区内无大的断裂带通过,基底为前震旦纪古老的变质片麻岩,场地上部地层强度较差,下部地层强度较好,地层稳定,无不良工程地质作用,适宜本工程兴建。
(3)拟建区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,所属的设计地震分组为第一组。设计特征周期值为0.35s。根据本场地前期勘察时的剪切波速结果Vse=189.4米/秒。据此可判定本场地为中软场地土,根据土层等效剪切波速和覆盖层厚度,可确定拟建区建筑场地类别为Ⅱ类建筑场地,根据标准贯入试验击数,按《建筑抗震设计规范》的公式进行砂土液化判断,本场地无液化土层。
(4)拟建场地内地下水类型为上层滞水和承压水两种类型,本次勘察到的地下水稳定水位于地表以下0.4米左右,对应标高4.4米左右,据本场地一期水质分析测试结果报告,在长期浸水条件下,本场地地下水及地下水位以上地基土对砼结构无腐蚀性,对钢筋砼结构中的钢筋无腐蚀性;在干湿交替作用条件下,对砼结构无腐蚀性,对钢筋砼结构中的钢筋有弱腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。
(5)根据拟建各建筑物性质,建议基础方案如下:建议采用桩基础,桩型采用Φ400mm的预应力管桩,以第6层粉质粘土及其以下土层作为桩基持力层,沉桩深度为12.0-13.0米左右。本报告以J75号孔为例,假定沉桩深度为13米,入土深度13.0米,有效桩长12.0米,则单桩极限承载力为840KN/根。单桩极限承载力设计值应以静载试验结果为准。
(6)本场地高程系统采用黄海高程,高程参照点位于场地东侧华中北路路边,各孔口高程以此为基准参照点引测,基准点高程为:+4.92米(详见勘探点平面位置布置图)。
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