中铁二十一局集团建西东路420号住宅小区岩土工程勘察报告2.docx
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中铁二十一局集团建西东路420号住宅小区岩土工程勘察报告2
岩土工程勘察报告
工程名称：
中铁二十一局集团第一有限公司榆中制梁场工程编号:
TM-09KC-012
主管院长：
审定：
审核：
编写：
（正文10共页,共126页）
甘肃土木工程科学研究院
二O一O年三月十日
目录
第一部分文字报告
1、工程概况
2、勘察工作
3、自然地理条件
4、工程地质及水文地质条件
5、场地地震效应
6、场地黄土湿陷性评价
7、岩土工程分析评价与地基基础方案
8、结论及建议
第二部分附图
1、建筑物和勘探点平面位置图
2、钻孔柱状图
3、工程地质剖面图
4、波速测试成果图
5、颗粒分析成果图表
第三部分附表
1、土工试验表
2、岩土物理力学性质统计表
3、土腐蚀性分析报告
4、水质分析报告
5、黄土湿陷量计算表
6、地层分布统计表
7、标准贯入试验统计表
8、重型动力触探试验统计表
中铁二十一局集团建西东路420号住宅小区
岩土工程勘察报告
1、工程概况
受中铁二十一局集团西东路420号住宅小区基建办招标委托,甘肃土木工程科学研究院于2009年2月1日开始，对其拟建的建西东路420号住宅小区1#~6#住宅楼及附属建筑场地进行详勘阶段的岩土工程勘察，于2010年3月3日结束现场工作。
拟建住宅楼场地位于兰州市七里河区建西东路北侧，1#~2#为18层框架结构，3#~6#为34层框筒结构。
本次勘察的任务和要求：
（1）查明场地和地基的稳定性、地层结构及其时代成因、持力层和下卧层的工程特性、地下水条件以及不良地质作用等；
（2）查明湿陷性黄土的厚度，持力层埋深，湿陷类型和等级；
（3）提供满足设计、施工所需的岩土参数，确定地基承载力；
（4）提供场地土的类别和岩土地震稳定性评价；划分对建筑物有利、不利和危险地段；
（5）查明埋藏的河道等对工程不利的埋藏物，提供合理化处理方案或建议；
（6）查明地下水的埋藏条件，提供地下水位，并评价对混凝土的侵蚀性；
（7）提出地基基础、基坑支护、工程降水和地基处理设计与施工方案的建议；
2、勘察工作
2.1勘察工作量
根据勘察的任务和要求，共布置66个勘探点，其中钻探孔44个（控制性钻孔16个），先井后钻孔22个。
外业完成工作量如下:
a）完成勘探孔66个,总进尺1741.20米；
b）探井22个，室内常规土工试验118组，直剪试验90组，土腐蚀性试验4组；水质分析2组；颗粒分析3组；波速测试3组；
c）钻探孔44个,其中控制孔16个，16个钻孔做标准贯入试验，16个钻孔做重型动力触探试验；
2.2勘察依据
（1）建设工程勘察合同；
（2）《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009版）；
（3）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
（4）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（2008版）；
（5）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
（6）《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）；
（7）《高层建筑岩土工程勘察规程》JGJ72-2004；
（8）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
（9）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）；
（10）《工程地质手册》（第四版）；
2.3勘察进程
（1）准备工作：
2010年1月26日～2010年1月30日
（2）野外作业：
2010年2月1日～2010年3月5日
（3）室内试验：
2010年3月1日～2010年3月9日
（4）资料整编：
2010年3月3日～2010年3月10日
（5）提交报告：
2010年3月11日
3、自然地理条件
3.1场地位置
场地位于兰州市七里河区火车西站附近，兰州市东西干线西津路以南，建西东路以北，北距黄河约3km。
3.2气象
该场地地处中纬度大陆内部，为温带半干旱大陆性季风气候，根据兰州中心气象站1971-2000年资料，本区年平均气温为9.80C。
最冷月为一月份，月平均气温-5.30C；最热月为七月份，月平均气温为22.40C。
极端最低气温为-19.70C，极端最高气温为39.80C。
年降水量仅311.7mm，年蒸发量1437.7mm。
3.3、地形地貌及地质构造
场地位于兰州市建西东路北侧,在地貌单元上场地属于黄河右岸II级阶地后，地势较平坦，场地面标高为1538.75～1541.65m。
兰州市位于北西西向马衔山—兴隆山—通渭断裂带和北北西向庄浪河断裂带的交汇部位。
前一断裂带的马衔山—雾宿山断裂在市区以南通过，距市区最近距离约17km。
庄浪河断裂在河口附近进入兰州黄河谷地距市区约20km。
市区内未发现区域性规模巨大的断裂，但存在上述两构造方向的次一级断裂：
金城关断层、孔家崖断层、深沟桥断层、雷坛河断层。
拟建场地远离上述断裂带，可不考虑发震断裂的影响。
4、工程地质及地下水埋藏条件
4.1地层结构
本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，场地地层层序如下：
第①层：
填土（Q4ml），浅黄色，主要由粉土组成，见植物根系等。
局部夹碎砖、灰土及炉渣等。
松散，稍湿。
层厚为0.7～5.2m。
层顶埋深0.0m，层底埋深0.7～5.2m，层顶高程1538.9～1541.62m，层底高程1534.02～1539.5m。
第②层：
黄土状粉土（Q4al），浅黄色，稍密，可塑，稍湿～湿，中压缩性，孔隙发育，见钙质结核。
层厚为10.9～18m。
层顶埋深0.7～5.2m，层底埋深14～20.05m，层顶高程1534.02～1539.5m，层底高程1519.49～1525.30m。
第③层：
粉质粘土（Q4al），灰色，局部为黑色，湿～饱和，软塑～可塑。
厚度0.0～6.50m，层顶埋深14～20.05m，层底埋深16.5～23.0m，层顶高程1519.49～1525.30m，层底高程1516.8～1522.76m。
第④层：
细砂（Q4al）,灰色，稍密，湿，。
主要成分为石英岩等。
局部颗粒间由粘性土充填。
厚度0.0～2.60m，层顶埋深16.5～21.2m，层底埋深17.9～22.6m，层顶高程1518.06～1522.76m，层底高程1516.9～1521.5m。
第⑤层：
卵石层（Q4al）：
青灰色，中密～密实，湿，硬度较强。
主要成分为石英岩、花岗岩等，多为亚圆形。
颗粒级配不均匀，一般粒径为4～6cm，最大颗粒16cm，颗粒间由细砂充填。
进入该层1.6m以上钻进困难，从上往下，粒径趋大。
该层未钻穿，钻孔揭露最大厚度9.0m。
层顶埋深17.9～23m，层顶高程1516.8～1521.5m。
在勘探过程中，根据钻孔zk36的钻进情况，发现4.9～8m存在洞穴，zk45位置，发现4.6～8m存在洞穴。
4.2地下水埋藏条件
本次勘察在部分勘探孔内见地下水，属局部上层滞水类型，主要含水层为粉质粘土，勘察期间实测稳定水位埋藏深度16.70～19.40m，在原锅炉房附近，地下水水位相对较浅，由于大气降水及生活用水下渗，遇到有隔水作用的粉质粘土层而形成上层滞水。
4.3地基土的物理力学性质指标
4.3.1物理力学性质试验
室内工试验结果，黄土状粉土、粉质粘土物理力学性质指标统计见附表。
4.3.2标准贯入试验
本次勘察共完成标准贯入试验139次，统计结果列于表1。
标准贯入试验修正击数统计表表1
地层
统计数
最大值
最小值
平均值
标准值
标准差
推荐值
变异系数
②黄土状粉土
72
21.7
9.8
13.9
13.5
2.201
13.9
0.158
粉质粘土
46
24.4
11.3
17.6
16.8
3.12
17.6
0.178
细砂
21
25.3
14.0
20.4
18.9
2.765
20.4
0.116
4.3.3动力触探试验
为了查明卵石层的密实度及力学性质，本次勘察采用了重型动力触探试验82次，统计结果列于表2。
动力触探试验修正击数统计表表2
地层
统计数
最大值
最小值
平均值
标准值
标准差
推荐值
变异系数
卵石
82
28.1
12.8
18.9
19.8
2.98
18.9
0.975
4.3.4易溶盐试验
根据场地土腐蚀性分析报告和场地地下水水质分析报告，见附录，该场地地下水中SO42-含量为519.68～986.54mg/L，Mg2+含量为97.37～158.27mg/L，NH4-含量为0～0.2mg/L，Cl-含量为277.95～521.51mg/L。
该场地土SO42-含量为217～1044mg/L，Mg2+含量为24～74mg/L，NH4-含量为0mg/L，Cl-含量为46～100mg/L，PH值为8.15～8.23，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009版），场地环境类型为Ⅱ类，场地地下水对混凝土结构有弱腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性。
场地土对混凝土结构有弱腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性。
5、场地地震效应
根椐《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（2008版）的规定，依据场地钻孔波速测试结果，从场地土的性质和覆盖层厚度判定，场地类别为II类。
拟建场地抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第二组，地震加速度为0.20g，为可进行建设的一般场地。
根据场地土性质和地下水埋藏条件，按《建筑抗震设计规范》规定，本场地土初判为不液化，可不考虑地震液化的影响。
土层的等效剪切波速，应按下列公式计算：
式中
-土层等效剪切波速（m/s）；
-计算深度（m），取覆盖层厚度和20m二者的较小值；
-剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；
-计算深度范围内第i土层的厚度（m）；
-计算深度范围内第i土层的剪切波速（m/s）；
n-计算深度范围内土层的分层数。
土层等效剪切波速表表3
钻孔
等效剪切波
（m/s）
k8
243
k27
212
k58
208
场地季节性冻土标准深度为1.03m。
6、场地黄土湿陷性评价
根据原状土样室内试验结果，拟建场地湿陷性黄土厚度为6.5~13.7m，计算自重湿陷量为Δδzs为18.0~49.0cm，总湿陷量Δδs为11.9~86.26cm，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025—2004），该建筑场地湿陷类型属自重湿陷性黄土场地，湿陷性黄土场地的湿陷等级
级（严重）。
湿陷量计算结果见黄土湿陷量计算附表。
7、岩土工程分析评价及地基基础方案
7.1场地的稳定性和适宜性
本次勘察结果表明，场地和地基均匀稳定，适宜进行本工程的建设。
7.2地基土的承载力及变形模量
各层地基土的承载力特征值fak及变形模量E0建议按表4采用。
承载力特征值fak及变形模量E0值表表4
土层名称及层序
承载力特征值fak（kPa）
变形模量E0（MPa）
填土①
80
8.0
黄土状粉土层②
140
13.0
粉质粘土③
100
10.0
卵石层④
650
60.0
与基坑设计有关的粘聚力c（kPa）、内摩擦角φ（o）见表5。
粘聚力c（kPa）和内摩擦角φ（o）表5
土层名称及层序
粘聚力c（kPa）
内摩擦角φ（o）
填土①
0
20
黄土状粉土层②
10
24
粉质粘土③
25
18
7.2地基基础方案建议
该场地分布有厚层呈中密~密实状态的卵石层，层面稳定，是良好的桩端持力层。
对于该住宅楼，建议采用桩筏基础，桩基需穿越黄土状粉土层、粉质粘土，以卵石层作为桩基持力层。
对于幼儿园楼，可根据安全适用、经济合理的原则采用浅基础或桩基础。
对于其它建筑物建议采用浅基础。
对于浅基础的地基，应按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002采用挤密桩或换填法进行处理，消除或减少黄土状粉土的湿陷性。
车库建议采用桩基，以便与主楼协调一致。
根据勘探资料，按《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）的规定，确定的各层土桩的极限端阻力标准值qpk以及极限侧阻力标准值qsik可按表5建议值采用。
单桩极限端阻力标准值和极限侧阻力标准值表5
地层编号
干作业挖孔灌注桩
旋挖钻孔灌注桩
极限侧阻力标准值qsik（kPa）
极限端阻力标准值qpk（kPa）
极限侧阻力标准值qsik（kPa）
极限端阻力标准值qpk（kPa）
填土层①
黄土状粉土层②
40
40
粉质粘土③
50
50
卵石层④
150
4500
150
4000
采用桩基方案设计时，应注意下列问题：
（1）该场地为自重湿陷性黄土场地，除不计湿陷性黄土层内的桩长按饱和状态下的正侧阻力外，尚应扣除桩侧的负摩擦力。
桩侧平均负摩阻力特征值取15（kPa）。
（2）由于卵石层顶面局部分布有粉细砂层，施工时在设计桩端标高处遇到砂层，应予以穿透，使桩端进入卵石层1.0m以上。
（3）当采用人工挖孔灌注桩时，对局部存在地下水的位置，建议采用明排的方法进行降水，但必须采取安全防护措施。
8、结论与建议
（1）拟建场地地貌单元属黄河南岸II级阶地，地势平坦，勘探点地面高程在1538.75～1541.65m之间。
（2）拟建场地的场地类别为
类，抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第二组，地震加速度为0.20g，为可进行建设的一般场地。
场地季节性冻土标准深度为1.03m。
（3）该建筑场地湿陷类型属自重湿陷性黄土场地，湿陷性黄土场地的湿陷等级
级（严重）。
（4）场地及邻近场地内未发现有影响场地稳定性的不良地质现象。
（5）对基坑应进行必要的支护措施。
建议基坑支护采用土钉支护方案，局部没有放坡空间处，可采用排桩进行支护。
（6）场地地下水对混凝土结构有弱腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性；场地土对混凝土结构有弱腐蚀性,对钢筋混凝土中钢筋有微腐蚀性，对钢结构有微腐蚀性。
（7）地基基础方案选择可根据场地地质条件以及建筑物情况。
建议对于住宅楼，建议采用桩基础，以卵石层作为桩基持力层。
对于幼儿园楼，采用浅基础或桩基础。
对于其它建筑物建议采用浅基础。
（8）对场地内影响地基稳定的防空洞进行回填夯实处理。
（9）基坑（井桩）开挖后应及时通知有关各方进行验槽，发现问题及时进行研究处理。
审定:
审核:
甘肃土木工程科学研究院
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岩土工程勘察报告
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