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1、1 1.0 概述概述 1.11.1 工程概况工程概况 受郑州高新区国家大学科技园的委托，河南省地矿建设工程(集团)有限 公司承担其拟建的郑州大学园区孵化中心的岩土工程详勘阶段的勘察工作。 拟建场地位于郑州高新技术开发区梧桐街南侧，长椿路东侧。本期拟建 建筑物为 1 栋 17 层孵化中心、2 栋 2 层建筑具体工程特征如下表 1-1。 建筑物工程特征一览表 表 1.1 工程名称 孵化中心多层建筑 建筑物层数 172 基础埋深(m) 7.06.8 基底压力(kN/m2)300 单柱荷载（kN）3600 结构型式框架剪力墙框架 地基基础形式筏板基础独立基础或筏板基础 为满足工程设计和施工需要，需对工
2、程场地进行详勘阶段的岩土工程勘察。 1.21.2 勘察目的与任务勘察目的与任务 本次勘察集初勘和详勘一次性进行，目的是为工程设计和施工提供详细 的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数；对建筑地基作出岩土工程评 价，并对地基类型、基础形式、地基处理、基坑支护、工程降水和不良地质 作用的防治等提出建议。主要进行以下工作： 1.查明工程场地地基土的岩性、时代成因及空间分布特征，提供设计所 需的各层土物理力学性质指标，分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。 2.查明工程场地不良地质作用的成因、类型、分布范围及其对场地稳定 性影响，预测其发展趋势，并提出防治措施及有关技术参数。 3查明埋藏的河道、沟
3、浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏 物。 4.查明地下水类型、埋藏条件，含水层特征等，提供地下水位及变幅深 2 度，提供抗浮设防水位。评价地下水对基础设计施工的影响及其对建筑材料 的腐蚀性。 5.查明有无可液化土层，提供有关抗震设计参数，对场地和地基的地震 效应进行评价。判定场地土类型及建筑场地类别，对抗震地段进行划分。 6.在季节性冻土地区，提供场地土的冻结深度。 7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。 8.对地基基础方案进行分析。首先对天然地基的适宜性进行评价，当天 然地基不能满足要求时，论述采用复合地基或桩基方案的可行性，并进行论 证对比，最后提
4、出地基基础方案倾向性意见。 9.提供基坑开挖、支护所需的有关设计参数，提出支护结构方案建议。 10.提供降水设计有关参数，并对基坑降水与截水方案提出建议。 11.提出影响工程施工的不利地质因素，并对工程设计和施工中应注意 的问题提出建议。 1.31.3 岩土工程勘察等级确定岩土工程勘察等级确定 依据岩土工程勘察规范(GB500212001) 2009 版第 3.1 节，结合工 程特征确定本工程重要性等级为二级,场地复杂程度等级为二级，地基复杂 等级为二级，依据高层建筑岩土工程勘察规程(JGJ72-2004)表 3.0.1， 结合工程特征综合评定本工程岩土工程勘察等级为乙级。根据建筑地基基 础设
5、计规范确定本工程地基基础设计等级为乙级。按照建筑抗震设计规 范(GB500112001)2008 版第 3.1.1 条根据使用功能的重要性，确定建筑 抗震设防分类为丙类建筑。 1.41.4 勘察工作布置勘察工作布置 1.4.1 勘察工作布置依据 岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）2009 年版 高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ 72-2004） 建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002） 建筑抗震设计规范(GB 50011-2001) 2008 年版 3 建筑桩基技术规范(JGJ 94-2008) 建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2002) 建筑基坑支护技术规程(JGJ
6、 120-99) 静力触探技术标准（CECS04：88） 建筑工程地质钻探技术标准（JGJ 87-92） 原状土取样技术标准(JGJ 89-92) 土工试验方法标准(GB/T 50123-1999) 本工程设计勘察设计任务书。 1.4.2 勘察工作布置 依据“GB 50021-2001”规范及“JGJ72-2004”规程,对于二级（中等 复杂）地基，其详细勘察勘探点间距宜为 15.030.0m,结合建筑物结构及荷 载特点，勘探点位置沿建筑物角点、周边和网格布置。对拟建高层部分：控 制性孔深为 45.0m，一般性孔深 30.0m；对于拟建多层部分：控制孔深为 20.0m，一般孔深 15.0m。孔
7、间距均小于 30.0m，勘探孔类型主要为取土钻孔、 标贯孔、探井和静力触探孔。 1.4.3 勘探测试和取土方法简述 为准确测定有关岩土参数及相关勘察评价指标，以针对性、实用性为原 则，综合采用钻探、静探、标贯、探井、波速测试、室内试验等多种勘察手 段开展本次勘察工作。 （1）钻探 采用 DPP-100 型车装钻机进行施工，目的是查明地层结构及分布规律， 回转钻进，泥浆护壁，全部采芯，粘性土岩芯采取率不低于 90%，砂土层岩 芯采取率不低于 75%，并观察记录各土层宏观特征，通过对不同深度的土体 采样分析试验，确定地基土承载力及其物理力学性质指标。 （2）静探 静力触探采用原装 20T 液压静力
8、触探双桥探头测试，微机自动采集信息， 经处理后绘制单孔静力触探曲线，目的是准确划分地层，评价地基土的均匀 程度，确定地基土承载力及变形参数。 4 （3）标准贯入试验 标准贯入试验采用 42mm 钻杆，63.5kg 标准落锤,自由落体法进行试验。 主要用于液化判别；其它勘探孔见砂土层均进行一定数量的标贯，以确定各 层地基土承载力、变形参数及成桩的难易程度。 （4）探井 探井取样为人工刻样，土样及时密封，目的是取一级原状土样，判定 场地土的湿陷类型及其湿陷等级，并提供各层土的物理力学性质指标。 （5）波速测试 波速测试采用单孔检层法，沿钻孔不同深度测定土层剪切波速的变化。 目的是提供各层土的剪切波
9、速值，确定场地覆盖层厚度，判定场地土类型， 划分建筑场地类别。 （6）室内试验 根据本工程的存在岩土工程问题有针对性地进行室内试验。通过室内试 验，确定地基土的有关物理力学性质指标，为岩土工程综合评价提供依据： 一般物性指标试验：测定土的一般物理性质指标，用来判定土的一般 物理性质。 固结试验（包括高压固结试验）：用来判定土的压缩性，测定各层土 的压缩模量、压缩系数等变形参数，高压固结试验用于提供桩端以下各层土 在不同压力段下的变形参数。 直剪试验：测定土层的直接剪切强度指标，与静三轴抗剪强度指标相 互印证，综合判定地基土的抗剪强度。 颗粒分析及粘粒分析：20m 以上饱和粉土以六偏磷酸钠作分散
10、剂，作 粘粒含量分析。砂层样作颗粒分析，确定砂土名称。 1.51.5 勘察工作完成情况勘察工作完成情况 本次勘察的外业工作于 2010 年 2 月 27 日开始，2010 年 2 月 28 日结束， 资料整理及报告编写工作于 2010 年 3 月 13 日结束。各勘探孔见勘探点平面 布置图，所完成的实际工作量见表 1.5。 5 完成工作量一览表 表 1.5 项 目数量项 目数量 测量定孔（个） 22 原状样(件) 111 总进尺（m） 625 扰动样(件) 80 孔数 (个) 6 取 样 钻探 进尺（ m） 270 物性试验(件) 111 孔数 (个) 11 直剪试验(件) 85静 探 进尺（
11、 m） 280 常规压缩(件) 80 孔数 (个) 1 高压固结(件) 37波 速点 次 11 粘粒分析(件) 11 孔数 (个) 5 原 位 测 试 探 井 进尺（ m） 75 室 内 试 验 2.0 场地工程地质条件场地工程地质条件 2.12.1 地形、地貌地形、地貌 拟建场地位于郑州高新技术开发区梧桐街南侧，长椿路东侧 ,地貌单元 属山前冲洪积平原。本场地地形东部较平坦，西部为堆积土，详细见勘探点 平面布置图。本次勘察勘探点高程为相对高程。以场地正门口前路中心为引 测点（假设标高 100.00m）。 2.22.2 地层及地基土分层描述地层及地基土分层描述 根据钻探、静力触探，结合室内土工
12、试验分析结果，场地 45.0m 深度内 地层按其成因类型、岩性及工程地质特性将其划分为 11 个工程地质单元层。 现分述如下: 第层，杂填土（Q4al）：杂色，稍湿，松散，以粉土为主，夹碎砖块。 该层分布较广泛，局部较厚。层底埋深 1.6-10.3m。 第层，粉土（Q4al）：褐黄色，稍湿，稍密，含蜗牛壳碎片及钙质结 核，直径 1.0cm 左右,夹灰斑，干强度低，韧性低，摇振反应中等。层底埋 深 4.0-11.5m。 6 第层，粉土（Q3al+pl）：黄褐色，稍湿，中密，含蜗牛壳及钙质结核， 直径 1-2cm,夹灰斑及锈黄斑，有粉质感，干强度低，韧性低，摇振反应中等。 该层分布普遍，层底埋深
13、6.3-13.5m。 第层，粉土（Q3al+pl）：褐黄色，稍湿，中密，含钙质结核，直径 1- 3cm,约占 2%,含蜗牛壳碎片，干强度低，韧性低，摇振反应中等。该层分布 普遍，层底埋深 12.2-16.8m. 第层，粉土（Q3al+pl）：黄色，稍湿，中密，含钙质结核，直径 1-3cm,约 占 2%,夹灰斑，有砂感，干强度低，韧性低，摇振反应中等。该层分布普遍， 层底埋深 15.8-19.4m。 第层，粉土（Q3al+pl）：褐黄色，稍湿，中密-密实，干含钙质结核， 直径 1-5cm,约占 2%,夹灰斑，有粉质感，干强度低，韧性低，摇振反应中等。 该层分布普遍，层底埋深 19.4-24.2m
14、。 第层，粉质粘土（Q3al+pl）：棕黄色，硬塑，含钙质结核，直径 1-5cm,约 占 3%,夹灰斑，切面有光泽，干强度中，韧性中。该层分布普遍，层底埋深 25.1-28.5m。 第层，粉质粘土（Q3al+pl）：棕红色，硬塑，含钙质结核，直径 1-5cm,约 占 2%,夹灰斑，切面有光泽，干强度中，韧性中。该层分布普遍，层底埋深 35.2-36.8m。 第层，粉质粘土（Q3al+pl）：浅棕红色，硬塑，含钙质结核，直径 1- 5cm,约占 3%,夹灰斑，切面有光泽，干强度中，韧性中。该层分布普遍，层 底埋深 43.3-43.7m。 第层，卵石土（Q3al+pl）：黄色，密实，成分以砂岩为主
15、，砾径 1-3cm,约 占 55%,呈次圆状，充填物以粉土及中砂为主，最大揭露厚度 1.7m。 2.32.3 各层土物理力学性质指标统计各层土物理力学性质指标统计 2.3.1 各层土物理性质指标统计 按“GB 50021-2001”规范第 14.2.2 条进行统计计算，结果见表 2.3.1- 1，表 2.3.1-2。 7 各层土物理性质指标统计表 (探井) 表2.3.1-1 岩 土 编 号 岩 土 名 称 统 计 项 目 天然 含水 量 (%) 土 粒 比 重 Gs 天然 孔隙 比 e 重力 密度 (kN/m 3) 饱 和 度 Sr (%) 液限 L (%) 塑 限 p (%) 液 性 指 数
16、 IL 塑性 指数 IP 统计个数 777777777 最大值 15.32.700.89519.458.326.419.9-0.527.8 最小值 9.92.690.60515.629.823.116.7-1.246.4 平均值 12.42.690.72317.647.725.518.5-0.877.0 标准差 1.8560.0050.1011.2651.7121.2821.2150.2430.522 粉土 变异系数 0.1500.0020.1400.0720.2670.0500.0660.2790.074 统计个数 999999999 最大值 15.32.700.84119.367.427.119.70.007.9 最小值 9.82.690.60316.131.421.515.0-1.196.4 平均值 13.42.700.69218.153.525.218.0-0.637.3 标准差 1.7530.0040.0901.1702.4021.6731.4
