岩土工程勘察课程设计梁桂星重点.docx

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岩土工程勘察课程设计梁桂星重点

《岩土工程勘察》课程设计

学院：

水资源与环境工程学院

专业：

水文与水资源工程

班级：

1220301

姓名：

梁桂星

学号：

201220030127

指导老师：

吉植强

日期:

2015年7月5日

目   录

（一）工程概况

（二）设计委托勘察要求及任务

（三）勘察任务、目的和方法

（四）勘察工作量布置

（1）岩土工程勘察分级 

（2） 勘探孔布置 

（3）勘察工作要求 

（五）本次勘察所执行的技术标准及规范

（六）本次岩土工程勘察等级

（七）本次勘察的工作方法及完成情况

（八）场区的工程地质条件

（1）自然地理 

（2）地形地貌及周边环境 

（3）区域地质概况，

（4）场地土层分布特征

（九）含水层划分及地下水类型

（十）单桩承载力估算

（1）人工挖孔桩 

（2）静压预制桩 

（十一）结论与建议

（十二）实习心得

（一）工程概况

××市东××地产有限公司拟在南宁市××路兴建××居住小区，小区总用地面积××m2，总建筑面积××m2，包括三栋11层高层住宅楼、16层和18层高层住宅楼各一栋以及2层高的商铺，设一层地下室，基坑开挖深度约4m。

（二）设计委托勘察要求及任务

受业主委托，我院对拟建场地进行岩土工程详细勘察。

基础形式和

基坑支护方案待勘察报告完成后定。

（三）勘察任务、目的和方法

（1）查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议，并评价场地稳定性和适宜性。

（2）查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。

（3）对需进行沉降计算的建筑物，提供地基变形计算参数，预测建筑物的变形特征。

（4）查明埋藏的古河道、沟浜、暗渠、防空洞等对工程不利的埋藏物。

（5）查明地下水类型、埋藏条件、渗透性，提供地下水位及其变化幅度；判定地下水对建筑材料的腐蚀性。

（6）根据国家批准的地震动参数区划和有关规范，提出勘察场地的抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计特征周期。

场地抗震设防烈度等于或大于6度时，划分场地类别，划分对抗震有利、不利或危险的地段，并提供抗震设计的有关参数。

（7）对地基基础方案进行分析和论证，提出合理的方案。

 采用天然地基方案时，提出持力层和基础埋深的建议，进行承载力、沉降的分析和验算； 

采用桩基方案时，提出可选的桩型、桩端持力层，评价成桩可能性，论证桩的施工条件及其对环境的影响，并提供桩的极限侧阻力标准值及桩的极限端阻力标准值； 

采用地基处理方案时，提出地基处理方案的建议，并提供地基处理设计和施工所需的岩土特性参数。

（8）查明与基坑开挖有关的岩土工程条件，进行基坑边坡稳定性分析，提出处理方式、计算参数和支护结构选型的建议；提出地下水控制方法、计算参数和施工控制的建议；提出施工方法和施工中可能遇到的问题的防治措施的建议；对施工阶段的环境保护和监测工作的建议。

（9）对施工和使用过程中监测检验方案提出建议。

（四）勘察工作量布置

（1）岩土工程勘察分级 

根据《岩土工程勘察规范》（GB 50021－2001）第3.1节，岩土工程勘察分级见表1：

          岩土工程勘察分级表    

           表1 

（2） 勘探孔布置 

根据《岩土工程勘察规范》（GB 50021－2001）及《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ 72—90），结合本工程实际，孔距为11～25m，

如地层变化较大时，适当加密勘探点，查明分布规律。

本次勘察共布置勘探孔37个（孔号1～37），其中控制性钻孔19个、一般性钻孔18个。

 3.3取样和原位测试 

根据《岩土工程勘察规范》（GB 50021－2001）第4.1.20条规定，粘

性土以取样和标准贯入试验为主，填土、砂性土及碎石土以圆锥动力触探为主。

（3）勘察工作要求 

由于本工程为高层建筑，按照周边场地的地质情况预测可能要采用桩基础，以第三系岩层为持力层。

因此本次勘察的关键是查明第三系岩层的层面和桩端承载力，泥岩层以取样和标准贯入试验为主。

 3.5地下水及其参数的测定 

根据附近勘察资料，该场地地下水一般有两层，第一层为上层滞水，赋存于杂填土层之中，水量贫乏；第二层为孔隙型潜水，略具承压性，赋存于粉土、粉砂层。

为了解地下水的物理、化学性质，取2件水样，做水质简分析试验。

（五）本次勘察所执行的技术标准及规范

（1）勘察合同及业主提供的建筑物平面布置图； 

（2）《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）； 

（3）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ 72-90） 

（4）《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）； 

（5）《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）； 

（6）《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ 87-92） ； 

（7）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120－99）； 

（8）《土工试验方法标准》（GB/T 50123 -1999）； 

（9）《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-94）。

（六）本次岩土工程勘察等级

根据《岩土工程勘察规范》（GB520021—2001）的规定，拟建物均为钢筋混凝土框架——剪力墙结构，建筑物安全等级为二级，经现场踏勘，本场地为岩溶微发育地区，场地起伏相对较大，地下水埋深较浅，场地复杂程度为二级，场地岩土组成单一，发育的红粘土，场地地基复杂程度为二级，根据根据《岩土工程勘察规范》（GB520021—2001）的划分条件，。

本工程岩土工程勘察等级为乙级。

（七）本次勘察的工作方法及完成情况

在收集附近已有建筑物地质资料的基础上，组织技术人员到现场踏勘，拟定勘察方案。

根据工程特点，本工程主要采用钻探为勘察手段，辅以室内试验。

在第四系土层采用螺纹钻头钻进及冲击钻进，第三系岩层则采用回转钻进的方法；在控制性钻孔中进行现场原位测试及取岩土样、水样做室内试验分析等综合勘察方法。

我院人员于2005年9月12日进场测量放点，钻探工作于2005年9月12日开始，于2005年9月22日结束。

室内土工试验和水质分析试验由我院试验室完成。

（八）场区的工程地质条件

（1）自然地理 

南宁位于广西的中南部，是广西的政治、经济和文化中心，是广西

壮族自治区首府。

南宁市行政区域总面积10029平方公里，其中市区面积1834平方公里。

南宁处低纬度地区，全年受海洋暖湿气流和北方变性冷气团的交替影响，是国内气温较高、降雨较多的地区，属亚热带季风气候。

（2）地形地貌及周边环境 

拟建场地位于南宁邕江Ⅰ级阶地上，原为连片分布的池塘，现经人  

工填土整平后，地面标高为72.97~76.69米，较平坦。

拟建场地东面隔xx路为xx局，南面为xx公司及一栋多层住宅楼，西面为xx学院和xx村，北面隔规划路为xx学校。

（3）区域地质概况， 

根据区域地质资料，南宁在地质历史发展中主要经历了加里东期、海西期和燕山－喜山期三个发展阶段，沉积有寒武系、泥盆系、石炭系、

白垩系、第三系和第四系地层。

区内断裂构造在盆地边缘比较发育，按走向划分，有北东向、北西向和近东西走向三组，其中以北东向断裂最为发育，其次为北西向断裂。

（4）场地土层分布特征

  据本次钻探资料揭示，上覆土层除新近形成的杂填土①外，第四系地层分布规律为：

粘性土－粉土－砂类土，具典型的上细下粗二元结构；下伏地层为第三系湖相沉积的泥岩。

第四系与第三系地层呈角度不整合接触

场地岩土层的分布自上而下分别为：

 。

（1） 杂填土①（Q4ml）

（2） 含有机质土②（Q4pr）（3） 粘土③1（Qal）（4） 粘土③（Qal）（5） 粉质粘土④（Qal）（6） 粉质粘土⑤（Qal）（7） 粉土⑥（Qal）（8） 粉砂⑦（Qal）（9） 泥岩⑧（E）：

（九）含水层划分及地下水类型 

上覆土层为第四系河流冲积物，含水层有杂填土①、粉土⑥、粉砂⑦，其它土层为隔水层或相对隔水层根据含水层所处的位置及受隔水层限制的情况，在本次勘探期间，场地内有两层地下水。

第一层地下水赋存于杂填土①和含有机质土②中，属上层滞水。

该层地下水水量贫乏，主要由大气降雨及生活废水补给，初见水位标高在68.36～72.36m之间，静止水位标高在 68.88～72.97m左右，无统一水位。

第二层地下水主要赋存于粉土⑥和粉砂⑦中，属孔隙潜水，水量丰富，稍具承压，与邕江有水力联系，初见水位标高在65.47～66.10m之间，稳定水位标高在64.78～67.16m。

该层地下水受邕江水位高低影响而变化，升降幅度约3.0m

（十）单桩承载力估算 

单桩承载力按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）公式8.5.5-1进行估算。

（1）人工挖孔桩 

以2号孔的土层资料为例，假设有效桩长为10m（进入泥岩⑧层2m），设桩径为1m，桩底扩大头按1.5m，该孔位人工挖孔桩单桩竖向承载力特征值Ra = 3300kN。

（2）静压预制桩 

以19号孔的土层资料为例，假设有效桩长为13m（进入泥岩⑧层1m），设桩径为400mm，该孔位静压预制桩单桩竖向承载力特征值Ra = 680kN。

最终单桩竖向承载力须通过现场静载荷试验确定。

 8.2.4桩基沉降评价 

拟建高层住宅楼桩端直接置于泥岩⑧和泥岩⑩层上，泥岩⑧和泥岩⑩分布稳定，压缩性低，经验算其最终沉降量和沉降差满足规范要求。

（十一）结论与建议 

（1） 场地无不良地质危害，无全新构造断裂痕迹通过，虽存在较厚的软弱土层，但基本挖除，属稳定场地，适宜兴建拟建建筑物。

（2） 南宁市的地震烈度为6度，建筑场地类别为Ⅱ类。

设计基本地震加速度值为0.05g，设计特征周期为0.35s。

拟建场地位于抗震有利地段，请设计按有关规范进行设防。

（3） 场地各岩土层的地基承载力特征值ƒak、压缩模量Es，天然重度γ,粘聚力c，内摩擦角φ值，桩周土摩阻力特征值qsa，桩端土承载力特征值qpa可采用表8及表13中值。

（4） 场地中的地下水对砼无腐蚀性，对钢结物有弱腐蚀性。

（5） 本工程16层住宅楼建议采用人工挖孔桩，以泥⑧泥岩⑩作桩端持力层；11层（23、24、32和33号孔地段的11层住宅楼外）和18层住宅楼建议采用静压预制桩，以泥⑧或泥岩⑩作桩端持力层。

单桩承载力应通过现场静载试验确定，试桩的数量每栋建筑物不宜少于3根。

（6） 23、24、32和33号孔地段的11层住宅楼建议采用天然地基，以粘土③和粉质粘土④作为基础持力层，基础形式采用筏板基础；由于该楼杂填土②较厚，也可考虑采用桩基，建议采用静压预制桩，以泥⑧

或泥岩⑩作桩端持力层。

（7） 本工程无高层建筑的地下车库和商铺建议采用天然地基，以粘土③1、粘土③、粉质粘土④和粉质粘土⑤作为持力层，基础形式采用独立柱基。

在12、21和22号孔地段杂填土①和含有机质土②厚度较大，

需加深基础或采用地基的方法对地基进行处理。

（8） 场地泥岩中分布有软弱夹层泥煤⑨，若建筑物采用人工挖孔桩等大口径桩，宜按一桩一孔进行超前钻，保证桩端下三倍桩径（不小于

5米）深度范围内无煤层等软弱夹层。

（9） 场地属深基坑开挖，应切实做好基坑支护措施。

基坑开挖后，应在基坑顶排水措施，并禁止在基坑边推载。

（10） 建议基坑支护及基础施工时加强验槽工作，必要时进行施工勘察。

（十二）实习心得

实践是大学生活的第二课堂,是知识常新和发展的源泉,是检验真理的试金石,也是大学生锻炼成长的有效途径。

一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥作用,才能得到丰富、完善和发展。

大学生成长,就要勤于实践,将所学的理论知识与实践相结合一起,在实践中继续学习,不断总结,逐步完善,有所创新,并在实践中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力,为自己事业的成功打下良好的基础！

    作为一名刚刚接触专业知识的大学生来说，如果在学习专业课之前直接就接触深奥的专业知识是不科学的，为此，学院带领我们参观了几个闻名于世的工程，有号称鬼斧神工的牛郎河隧道和国家级重点工程南水北调中线工程中重要的穿黄工程，让我们从实践中对这门自己即将从事的专业获得一个感性认识，为今后专业课的学习打下坚实的基础,为今后书本与实践的结合打下基础。