伊旗华莹.docx
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伊旗华莹
1、工程概况
根据设计单位哈尔滨工业大学建筑设计研究院提出的技术要求，鄂尔多斯市华莹房地产开发有限责任公司、鄂尔多斯市誉达房地产开发有限责任公司委托我公司对其拟建的华莹·曙光新城进行了岩土工程详细（施工图设计阶段）勘察。
野外测量、钻探、原位测试工作于2011年10月1-15日进行，室内土工试验于10月5-17日进行，资料整理于10月10-20日进行，并于2011年10月20日提交岩土工程勘察报告。
拟建场地位于鄂尔多斯市伊金霍洛旗东区，南北在文明路与横十路之间，在纵二十路以东。
总用地面积100398.1平方米（其中A地块用地面积67048.1平方米、B地块用地面积33350.0平方米），总建筑面积392000平方米，其中地上建筑面积272000平方米，地下建筑面积120000平方米。
共拟建高层建筑9栋，多层建筑6栋及地下车库，其特性见下表1-1，具体位置见后附勘探点平面布置图。
拟建建筑物工程特性表表1-1
建筑物
名称
建筑
重要性
等级
地基基
础设计
等级
数
量
（栋）
地上
层数
地下
层数
长
度
（m）
宽
度
（m）
预计基
础类型
结构
类型
基底预
计宽度
（m）
基础预
埋深
（m）
1#楼
一级
甲级
1
32F
1F
65.4
12.5
桩筏
核心筒
剪力墙
13.0
-6.0
2#楼
一级
甲级
1
32F
1F
65.4
12.5
桩筏
核心筒
剪力墙
13.0
-6.0
3#楼
一级
甲级
1
32F
1F
44.9
13.5
桩筏
核心筒
剪力墙
14.0
-6.0
4#楼
一级
甲级
1
32F
1F
66.4
13.5
桩筏
核心筒
剪力墙
14.0
-6.0
拟建建筑物工程特性表表1-1续
建筑物
名称
建筑
重要性
等级
地基基
础设计
等级
数
量
（栋）
地上
层数
地下
层数
长
度
（m）
宽
度
（m）
预计基
础类型
结构
类型
基底预
计宽度
（m）
基础预
埋深
（m）
5#楼
一级
甲级
1
32F
2F
66.4
13.5
桩筏
核心筒
剪力墙
14.0
-11.4
6#楼
一级
甲级
1
32F
2F
44.9
13.5
桩筏
核心筒
剪力墙
14.0
-11.4
7#楼
一级
甲级
1
32F
2F
68.9
13.5
桩筏
核心筒
剪力墙
14.0
-11.4
8#楼
一级
甲级
1
32F
2F
68.9
13.5
桩筏
核心筒
剪力墙
14.0
-11.4
9#楼
一级
甲级
1
32F
2F
65.4
12.5
桩筏
核心筒
剪力墙
13.0
-11.4
S-1#楼
三级
丙级
1
4F
0
13.6
-25.7
5.5
-29.1
桩基
框架
＜6.0
-1.6
S-2#楼
三级
丙级
1
3F
0
24.5
-26.9
19.2
-20.1
桩基
框架
＜6.0
-1.6
S-3#楼
三级
丙级
1
3F
0
70.4
-75.5
12.7
-20.0
桩基
框架
＜6.0
-1.6
S-4#楼
三级
丙级
1
3F
0
37.2
-39.7
31.1
-34.3
桩基
框架
＜6.0
-1.6
S-5#楼
三级
丙级
1
3F
0
70.7
-80.7
35.7
-35.9
桩基
框架
＜6.0
-1.6
S-6#楼
三级
丙级
1
3F
2F
114.3
16.0
-26.0
桩基
框架
＜6.0
-11.4
地下
车库
三级
丙级
1
0F
1F
--
--
桩基
框架
＜6.0
-6.0
地下
车库
三级
丙级
1
0F
2F
--
--
桩基
框架
＜6.0
-11.4
2、勘察目的、任务及依据技术标准
2.1、勘察目的、任务
根据本次勘察委托要求，其主要目的是为拟建工程的基础设计与施工提供工程地质依据，其主要任务如下：
2.1.1、查明建筑场地的地层结构、岩性特征、均匀性，以及各土层的物理力学性质指标；
2.1.2、重点查明主要持力层及其下卧软弱层的分布特征、埋藏深度、厚度、工程性质和变化规律；
2.1.3、查明地下水类型、埋藏情况、渗透性、腐蚀性以及地下水位的变化规律，量测水位埋深及水头变化；
2.1.4、详细查明场地不良地质现象及分布范围；
2.1.5、对场地工程地质条件作出正确评价，并结合建筑特征，选择合理持力层，推荐合适的地基处理类型，并提出各地基土的承载力特征值和需要的设计参数，各类桩型的承载力设计参数，预估单桩或复合地基承载力值，对基础设计、地基处理及不良地质作用的防治作出论证和建议，为设计提供充分的依据；
2.1.6、提供地下室围护与开挖设计所需的岩土工程参数；
2.1.7、提供场地地震动峰值加速度，场地土的剪切波速，划分场地土类型和场地类别，确定场地设计特征周期；判定场地埋深20m以内饱和砂土地震液化可能性。
2.2、勘察依据
国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009版
国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
行业标准《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）
国家标准《工程测量规范》（GB50026-93）
行业标准《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）
行业标准《原状土取样技术标准》（JGJ89-92）
国家标准《工程岩体分级标准》（GB50218-94）
国家标准《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-99）
国家标准《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）
国家标准《中国地震动参数区划图》（GB-18306-2001）
行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
行业标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
内蒙古地方标准《内蒙古自治区房屋建筑和市政基础设施工程施工图设计文件审查要点-岩土工程勘察》（DBJ03-23-2006）
建设部《岩土工程勘察合同》
3、勘察方法及完成工作量
本次勘察钻探施工使用四台DPP-100型钻机回转钻进（干钻或泥浆护壁）。
本次勘察以钻探、取样、原位测试（标准贯入、动力触探、波速测试、载荷试验）为主要勘探测试手段。
本次勘察其工程重要性等级为一级，场地等级为二级，地基等级为二级，则岩土工程勘察等级可划分为甲级。
本次岩土工程勘察布孔依据哈尔滨工业大学建筑设计研究院提供的地勘布孔图，共完成如下工作量：
①拟建场地共完成钻孔183个，其中60.0米深钻孔14个，50.0米深钻孔47个，40.0米深钻孔8个，其余钻孔深度按照场地回填厚度大小确定，总进尺：
6729.0米。
具体布孔位置见勘探点平面布置图。
②在钻孔不同深度共取Ⅰ级原状样28件，进行常规试验。
③在钻孔不同深度共取扰动样138件，进行颗分试验，以查明其级配等情况。
④在钻孔不同深度共进行标准贯入试验385次。
⑤在钻孔不同深度共进行重型动力触探89.1延长米。
⑥共选取3件土样进行腐蚀性试验。
⑦共选取2件水样进行腐蚀性试验。
⑧共选取了9个钻孔进行了场地土剪切波速测试工作。
⑨选取代表性地基土层进行了六板静力载荷试验。
本次勘察勘探点定位及测量工作均由我公司测量组完成，其中坐标系为北京54坐标系，高程为1985黄海高程系。
土工试验结果由我公司土工试验室提供，波速测试、载荷试验由我公司岩土检测组完成。
内业技术资料整理采用北京理正软件设计研究院研发的工程地质勘察计算机辅助设计软件GLCAD（6.8版）进行数据统计及成果图表的输出。
4、场地岩土工程、水文地质条件
4.1、自然气候条件
本地区属典型的北温带半干旱大陆性气候，冬季严寒而漫长，夏季炎热而短暂。
多年平均气温6.2℃，历年最高气温37.4℃,历年极端最低气温-31.4℃。
多年平均降雨359.6mm，受季风影响，降雨量在年内分配很不均匀，降水主要集中在汛期6-9月份，占年总降水量的70%，降水量在年际间的变化也较大,最大年降水量为644.7mm（1967年）,最小年降水量为100.8mm（1962年）,本地区日照时间充足，多年平均日照时数达2740-3100小时，由于降水量少，日照时间较长，气候干燥多风，所以蒸发量较大，多年平均蒸发量为2485mm。
冬春两季多见5-6级西北风，大风日数平均26天，年平均风速3.6m/s，最大风速24m/s，最大风速时风压0.6KN/m
；冬季最大积雪厚度390mm，多年标准冻深约1.50m。
4.2、地形地貌及地质构造
4.2.1、地形地貌
勘察场地为废弃的排土场，地形起伏较大。
勘察时场地绝对高程约在1299.57-1273.98米之间，最大相差25.59米；坡顶位置钻孔绝对高程在1282.64-1299.57米之间，最大相差16.93米；坑底位置钻孔绝对高程在1273.98-1280.74米之间，最大相差6.76米。
地貌单元为高原侵、剥蚀性丘陵，表层为第四纪砂土覆盖。
4.2.2、地质构造
据区域地质资料，本区位于鄂尔多斯盆地伊陕单斜区（东胜-靖边单斜），自印支期开始下陷沉降，接受了巨厚的中生代沉积物。
区内构造变动微弱，岩层均呈单斜构造，产状平缓，微向西倾，地层倾向S65°W-S80°W，地层倾角为1-3°，局部可达5°。
无大的断裂构造，表生构造形迹以节理、裂隙为主。
受燕山运动第二幕的影响，鄂尔多斯盆地开始上升，缺失白垩系上白垩统地层。
至早白垩世晚期地壳继承了以上升为主的振荡式升降运动，致使本区缺失了老第三系及第四系中、下更新统地层，其它新生界地层广泛分布，但厚度普遍较小，变化较大。
在勘察场地范围内，从1:
20万区域地质构造分析报告及我公司踏勘、钻探工作，结合场地地形、地貌条件来看,本场区不存在大的活动断裂，亦无其它不良地质现象。
4.3、地层岩性
从钻孔揭露的地层情况看，上部主要为近期素填土与第四纪全新世砂土，角度不整合于下伏白垩系下统粉细砂岩，在60.0米勘探深度范围内，按岩性从上而下可分为以下四大层：
素填土层（Qpml4）：
干-稍湿，为人工近期回填堆积，松散或稍密，物质组成主要为风化砂岩碎屑或小砂岩块及第四纪粉细砂堆积而成，有裂隙、空洞，钻探时底部漏浆严重。
坡顶位置该层厚度在7.5-25.5米之间，层底高程在1270.66-1281.81米之间；坑底位置该层层底深度约0.6-7.6米，层底高程在1271.00-1276.18米之间。
共进行标准贯入试验141次，动力触探42.8延长米。
细砂层（Qal+pl4）：
第四系全新统冲洪积砂，黄褐或褐黄色，湿-饱和，中密，级配一般，粘粒含量小，母岩矿物成分为石英、长石、云母等，局部为性状相近的粉砂取代，该层分布连续，厚度在6.2-13.4米之间，层底标高在1273.59-1261.16米之间。
共取扰动样70件，进行标准贯入试验115次，动力触探27.0延长米。
③细砂层（Qal+pl4）：
黄褐色，饱和，密实，级配一般，粘粒含量较小，母岩矿物成分为石英、长石、云母等，局部为性状相近的中砂或粉砂取代，底部多有粉质粘土薄夹层。
该层分布连续，厚度大，深孔中该层最大厚度约20.7米，层底标高在1249.13米以上。
共取扰动样56件，进行标准贯入试验92次，动力触探12.7延长米。
③-1粉土层（Qal+pl4）：
浅灰色，局部灰黑色，饱和，无光泽反应，干强度、韧性低，摇震反应迅速。
该层分布不连续，位于细砂层③中，厚度较小，最大厚度2.8米，层底标高在1254.26米以上。
共取Ⅰ级原状样12件，进行标准贯入试验20次，动力触探3.8延长米。
④-1砂岩（K1）：
白垩纪下统，强风化状态，表层局部为全风化，棕红色或黄绿或灰白，饱和，中密-密实状态，碎屑沉积，粘质胶结，胶结较差，为长石、石英砂岩，均粒结构，颗粒以粉砂、细砂砂粒为主，矿物成份为长石、石英及高岭土。
岩芯多呈碎块或短柱状，RQD一般。
该层分布连续，厚度在3.1-4.6米之间，层底标高在1244.93-1255.07米之间。
共取扰动样9件，进行标准贯入试验18次，动力触探1.4延长米。
④-2砂岩（K1）：
白垩纪下统，中等风化状态，棕红色或黄绿或灰白，湿，坚硬状态，碎屑沉积，粘质胶结，胶结较好，为长石、石英砂岩，均粒结构，颗粒以粉砂、细砂砂粒为主，矿物成份为长石、石英及高岭土，岩芯呈长柱状，RQD较好，产状近水平。
该层层位稳定，厚度大，勘探深度内未穿透该层。
共取Ⅰ级原状样19件，进行标准贯入试验10次，动力触探1.4延长米。
4.4、水文地质条件
勘察场区地下水稳定水位埋深约5.40-24.40米，绝对标高在1268.54-1269.91米之间，该地下水主要为赋存于砂土层及基岩裂隙中的潜水，主要为大气降水补给，总体流向为西南向东北，根据区域水文地质资料，水位及水量受季节性影响变化较大，随季节变化，水位年变化幅度约在0.2-1.0米之间。
5、腐蚀性评价
5.1、水的腐蚀性评价
经取2件水样分析，地下水类型为“HCO3—K+Na”型水，腐蚀性评价如下。
5.1.1、受环境类型影响水对混凝土结构的腐蚀性评价
评价过程及结果见下页表5-1。
环境类型影响水对混凝土结构的腐蚀性评价表5-1
水样
编号
环境类型
腐蚀介质
综合
评价
SO2-4
（mg/L）
Mg2+
（mg/L）
NH+4
（mg/L）
OH-
（mg/L）
总矿化度
（mg/L）
ZK140
ZK179
Ⅰ类
（干湿交替）
98.92
-94.07
23.35
-31.58
---
0
---
微腐
蚀性
分项评价
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
5.1.2、受地层渗透性影响水对混凝土结构的腐蚀性评价
评价过程及结果见下表5-2。
地层渗透性水对混凝土结构的腐蚀性评价表5-2
水样编号
环境类型
腐蚀介质
综合评价
PH值
侵蚀性CO2
（mg/L）
HCO-3
（mmol/L）
ZK140、ZK179
A
7.7-7.8
---
68.52-69.21
微腐蚀性
分项评价
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
5.1.3、水对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性评价
水中（干湿交替）的CL-含量分别为38.04、46.69mg/L＜100mg/L，则对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。
综上所述，该场地地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。
5.2、土的腐蚀性评价
本次共取3件土样进行土的腐蚀性试验，腐蚀性评价如下。
5.2.1、受环境类型影响土对混凝土结构的腐蚀性评价
评价过程及结果见下表5-3。
环境类型影响土对混凝土结构的腐蚀性评价表5-3
所属
土层
土样编号
环境类型
腐蚀介质
综合评价
SO2-4（mg/kg）
Mg2+（mg/kg）
NH+4（mg/kg）
OH-（mg/kg）
总矿化度（mg/kg）
细砂层②
ZK9-1
Ⅰ类（冰冻区、干湿交替）
86.54
30.95
---
0
---
微
腐
蚀
分项评价
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
细砂层②
ZK100-1
89.93
61.04
---
0
---
微
腐
蚀
分项评价
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
细砂层②
ZK128-1
39.52
25.01
---
0
---
微
腐
蚀
分项评价
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
微腐蚀
5.2.2、受地层渗透性影响土对混凝土结构的腐蚀性评价
地层渗透类型为A，PH值均为7.70，即为微腐蚀性。
5.2.3、土对钢筋混凝土结构中的钢筋的腐蚀性评价
土中（ω＜20%的土层）的CL含量分别为83.52、129.30、96.78mg/kg＜400mg/kg，则有微腐蚀性。
综上所述，场地土对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋均有微腐蚀性。
6、场地地震效应评价
6.1、抗震设防烈度
据《中国地震动参数区划图》（GB-18306-2001），伊金霍洛旗抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组属三组。
但据鄂尔多斯市相关文件，该地区抗震设防依据鄂尔多斯相关抗震参数，即抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组属三组。
6.2、地基土液化判别
根据历次地震破坏形式来分析，造成建筑物破坏的主要原因为地基土液化、软土震陷及共振破坏。
由于勘察场地有饱和砂土，因此该场地需进行液化判别。
依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），采用标准贯入对坑底饱和砂土进行液化判别，判别过程及结果见下表6-1：
标准贯入试验液化判别表表6-1
钻孔
锤击数
实测值N
标贯
深度
ds
水位
dw
粘粒
含量
调整
系数
锤击数
基准值
No
锤击数
临界值
Ncr
是否
液化
液化
指数
Il
ρc%
ZK95
25
6.2
6.2
<3
1.05
7
7.4
否
0
26
7.5
<3
1.05
7
8.6
否
30
9.0
<3
1.05
7
9.6
否
32
10.5
<3
1.05
7
10.5
否
35
12.0
<3
1.05
7
11.3
否
34
13.5
<3
1.05
7
12.1
否
36
15.0
<3
1.05
7
12.7
否
37
16.5
<3
1.05
7
13.3
否
37
18.0
<3
1.05
7
13.9
否
15
19.5
<3
1.05
7
14.4
否
40
21.0
<3
1.05
7
14.9
否
标准贯入试验液化判别表表6-1续
钻孔
锤击数
实测值N
标贯
深度
ds
水位
dw
粘粒
含量
调整
系数
锤击数
基准值
No
锤击数
临界值
Ncr
是否
液化
液化
指数
Il
ρc%
ZK178
23
7.0
5.9
<3
1.05
7
8.5
否
0
25
8.5
<3
1.05
7
9.5
否
30
10
<3
1.05
7
10.5
否
35
11.5
<3
1.05
7
11.3
否
15
13
<3
1.05
7
12.1
否
34
14.5
<3
1.05
7
12.7
否
37
16
<3
1.05
7
13.4
否
38
17.5
<3
1.05
7
13.9
否
ZK181
27
7.0
6.8
<3
1.05
7
7.8
否
0
29
8.5
<3
1.05
7
8.9
否
30
10.5
<3
1.05
7
10.1
否
34
12.0
<3
1.05
7
10.9
否
35
13.5
<3
1.05
7
11.6
否
15
15.0
<3
1.05
7
12.3
否
32
16.5
<3
1.05
7
12.9
否
35
18.0
<3
1.05
7
13.4
否
据标准贯入判别结果，该工程地基饱和砂土无液化性，但场地分布有大量厚度较大的松散素填土，应进行夯实处理。
6.3、建筑场地类别
据钻探结果及《华莹·曙光新城高层地块地基土剪切波速测试报告》（详见后附波速测试报告），场地土等效剪切波速值分别为161.84m/s（ZK8）、177.92m/s（ZK16）、173.02m/s（ZK42）、174.18m/s（ZK51）、155.79m/s（ZK81）、164.60m/s（ZK94）、157.14m/s（ZK134）、174.86m/s（ZK169）、255.45m/s（ZK176）可知，坑底处（原始地貌处）场地土剪切波速在250m/s至500m/s之间，因此可判定拟建场地土为中硬场地土，且场地覆盖层厚度大于5米，则场地类别为Ⅱ类，据设计地震分组属第三组，则特征周期值为0.45s；坡顶处（排土场）场地土剪切波速在150m/s至250m/s之间，因此可判定拟建场地土为中软场地土，且场地覆盖层厚度大于50米，则场地类别为
类，据设计地震分组属第三组，则特征周期值为0.65s。
考虑坑底部位最终也将回填至现坡顶高度，即整个勘察场地均有较大厚度素填土，故建议勘察场地最终按场地类别
类，特征周期值0.65s进行设计。
7、岩土参数统计、分析、评价
7.1、室内岩土参数值分析统计
在粉土与中等风化砂岩层中共取Ⅰ级原状样（及岩样）28组（件），经检验分析，取样扰动程度较小，取样数量满足评价要求，试验结果离散性不大，剔除异样值后主要岩土参数指标统计结果见下页表7-1，表中土的物理力学性质指标按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）的规定进行统计，提供平均值、标准差、变异系数等。
其中液限采用76g圆锥仪法，抗剪强度采用三轴试验。
在钻孔中共取扰动样138件，筛分结果见后附土工试验结果表。
由统计结果可知，地基土主要物理性质指标（如天然密度、孔隙比等）变异性低，对其选用可直接取统计表中的平均值；对力学性质指标选用，应按统计表中的平均值，结合标准差、变异系数按照不利方向取值。
7.2、标贯、动触测试值分析统计
为评定地基土的力学性质及均匀性，在各类土层中进行标准贯入试验385次，动力触探89.1延长米（计891次），剔除异样值后统计结果（已进行杆长修正）见下页表7-2。
7.3、平板载荷试验成果分析
按设计要求与地层分布特点，拟建高层建筑持力层位置均为松散或稍密素填土，则此次仅在坑底处天然土层细砂层②处选二处进行了6板平板载荷试验。
试验结果汇总见下表7-3（详见后附平板载荷试验报告）。
平板载荷试验结果汇总表表7-3
地基
土层
编号
比例
界限
（kpa）
极限承载力
fu（kPa）
承载力特征值
fak（kpa）
变形模量
E0（Mpa）
荷载（kpa）
沉降（mm）
fak（kPa）
沉降（mm）
试验值
平均值
细
砂
层
No.1
240
440
31.52
200
4.22
19.12
20.1
No.2
250
450
22.02
200
4.42
18.23
No.3
225
450
21.16
225
3.96
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