岩土工程详细阶段

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1、200705-03 一般长期兰州理工大学技术工程学院实训中心 岩 土 工 程 详 细 阶 段 勘 察 报 告院长：审核：项目负责：报告编写：兰 州 理 工 大 学 建 筑 勘 察 设 计 院二七年五月证书等级：乙级编号： 271007 地址：兰州市七里河区兰工坪287号电话： 2976282兰州理工大学技术工程学院实训中心岩 土 工 程 详 细 阶 段勘 察 报 告兰 州 理 工 大 学 建 筑 勘 察 设 计 院中国兰州二七年五月目录1 前言 1.1 场地位置及工程概况 1.2 勘察依据 1.3 勘察目的及技术要求 1.4 完成工作量 2 场地工程地质条件 2.1 地形地貌 2.2 地层岩性

2、 2.3 地质构造及不良地质现象 3 场地水文地质条件 4 场地岩土设计参数的分析与确定 4.1 岩土试验结果分析 4.2 岩土设计参数的分析与确定 5 抗震设计参数与地震效应分析 6 场地稳定性与适宜性评价 7 地基评价与基坑支护型式分析 7.1 天然地基评价 7.2 桩基评价 8 结论与建议附图与附表 序号图表名称图表号张数 1 场地湿陷量计算表1 2 标准贯入试验、动力触探试验结果报告1 3 土层物理力学性质试验报告2 4 土腐蚀性分析报告1 5 勘探点平面布置图200705-03-1 1 6 工程地质剖面图200705-03-2 2 7 柱状图200705-03-3 6 1 前言 我院

3、受兰州理工大学技术工程学院委托，承担了兰州理工大学技术工程学院实训中心项目的岩土工程详细阶段勘察，本次勘察野外工作于2007-04-20 至 2007-05-05完成。1.1 场地位置及工程概况兰州理工大学技术工程学院实训中心位于兰州理工大学技术工程学院校内教学楼南侧，上部结构为 7 层的框架结构楼，其平面形状为矩形，长度为86.3m，宽度为 31.7m。兰州理工大学技术工程学院位于兰州市龚家湾，建筑场地地貌为黄河高阶地，场地平坦，场地内最大高差为 0.49m。1.2 勘察依据本次勘察所依据的规范及技术标准如下：岩土工程勘察规范（ GB 50021-2001） ；建筑地基基础设计规范（GB 5

4、0007-2002） ；建筑抗震设计规范（ GBJ 50011-2001 ） ；岩土工程勘察报告编制标准（CECS 99:98） ；湿陷性黄土地区建筑规范（GB 50025-2004） ；土工试验方法标准（ GB/T 50123-1999） 。1.3 勘察目的及技术要求1.3.1 勘察目的及要求本次勘察旨在为详细阶段设计提供岩土设计参数，其具体技术要求如下：(1) 查明建筑场地内各岩土层的类别、结构、厚度、坡度、工程特性，对场地的稳定性作出评价；(2) 查明场地范围内及其周边地质构造及不良地质现象的成因、类型、分布范围、 发展趋势及危害程度，并提出整治方案建议；(3) 查明地下水埋藏条件；(4

5、) 判定地基土在施工期间可能发生的变化及其对工程的影响，提出防治措施及建议；(5) 提出该工程地基稳定性的建议。1.3.2 要求提交资料内容(1) 工程地质报告书；(2) 原位测试成果表；(3) 室内试验结果统计表；(4) 土腐蚀性分析报告；(5) 勘探点平面布置图；(6) 工程地质剖面图；(7)柱状图。1.4 完成工作量本次勘察完成的工作量见表1。表 1 完成工作量一览表序号项目工作量1 测量放点及终孔复核6 点(孔) 2 钻探、井探工程钻探231.10m/6 孔3 取样取原状土样38 件/2 孔4 原位测试重型动力触探1.0m/2 孔标贯试验20 次/2 孔5 室内试验土的常规试验186

6、件2 场地工程地质条件2.1 地形地貌本场地原始地貌为黄土高级阶地，邻近（南侧约200 米）有一小冲沟通过，场地为冲沟岸边，曾为农田，后经人工整平，现地形平坦，场地勘察后各勘探点孔口地面标高介于1582.521583.01m。2.2 地层岩性根据现场钻探、原位测试及室内土工试验结果，现将场地内各岩土层岩性特征自上而下描述如下：2.2.1 稍密黄土 (第四系全新统， Q4eol) 浅黄色，稍湿湿，硬塑可塑状态；土质较均匀，深度约17m-25m 的黄土变硬，其中含有团粒状黄褐色粘土，局部夹有暗红色细砂透镜体，17m-25m 挖掘困难。该层层厚为 33.9035.80m，场区内均有分布。2.2.2

7、中密细砂 (第四系上更新统， Q3al) 细砂呈青灰色，稍湿，分散状态；土质较纯净，无细颗粒，含少量（不超过10）的砾石。层厚 1.302.50m，层顶埋深 33.9035.80m，层顶标高 1546.721548.98m，场区内均有分布。挖掘过程中有塌孔现象现，设计中应考虑相应的防护措施。2.2.3 中密密实卵石 (第四系中更新统， Q2al) 卵石呈杂色，中密密实状态；以20-100mm的颗粒为主，夹有青灰色粉细砂，有胶结现象。该层揭露厚度为0.405.00m，层顶埋深35.5037.60m，层顶标高1544.921547.38m ，场区内均有分布。2.3 地质构造及不良地现象2.3.1

8、地质构造本次勘察场地内未揭露有断层等地质构造现象。2.3.2 不良地质现象及特殊性岩土本次勘察未见场地内及周边有不良地质现象。特殊性岩土为湿陷性黄土，根据室内湿陷性试验结果（见附表） ，场地最大湿陷深度为20mm，自重湿陷量最大为792.0mm，总湿陷量最大为 984.3mm，场地为自重湿陷性场地，湿陷等级为级（很严重），根据黄土的湿陷系数判定黄土为轻微中等湿陷性。3 场地水文地质条件场地内细砂、卵石为强透水性的地层，黄土为中等透水性的地层。本次勘察中未发现地下水。调查场地周边情况，估计地下水埋藏深度超过50m。应该注意的是， 场地内黄土的含水量较大。分析可能存在的原因有： 与场地东南侧原积水

9、坑有关，与场地邻近的化粪池有关，与场地东南侧的排水沟多年排水有关，或者与现场地为草坪的长期灌溉有关。因此，黄土地层具有中等高压缩性。4 场地岩土参数的分析与确定4.1 岩土试验结果分析4.1.1 土工试验结果及原位试验统计分别见表2、表 3。表 2 土的物理力学性质试验成果统计表统计指标含水量 / 重度 / kN/m3天然 孔隙比液限 / 塑限 / 塑性 指数液性 指数湿陷 系数自重湿 陷系数a1-2 /MPa-1Es1-2/ MPa 粘聚力 / kPa内摩 擦角统计样本数38 38 38 16 16 16 16 38 38 18 7 18 18 最小值11.1 13.2 0.72 25.4

10、16.90 7.8 -0.8 0.001 0.001 0.24 3.69 16 22 最大值21.5 18.9 1.27 26.8 18.30 9.4 0.4 0.057 0.050 0.58 7.55 24 28.3 平均值15.6 15.6 1.00 26.0 17.8 8.2 -0.3 0.033 0.022 0.33 6.02 18.8 25.4 标准差3.21 1.40 0.13 0.35 0.37 0.39 0.4 0.016 0.014 0.10 1.60 2.54 2.08 变异系数0.21 0.09 0.13 0.01 0.02 0.05 -1.40 0.494 0.634

11、0.32 0.27 0.13 0.08 标准值14.67 15.16 0.97 25.9 17.67 8.03 -0.46 0.029 0.018 0.29 4.83 17.8 24.5 表 3 原位试验成果统计表标准贯入试验统计表重型动力触探试验统计表统计指标锤击数土层名称统计指标锤击数修正锤击数土层名称统计样本数20 黄土统计样本数10 10 卵石最小值2.0 最小值45.0 16.2 最大值10.5 最大值50.0 18.0 平均值5.7 平均值48.8 17.6 标准差2.82 标准差1.75 0.63 变异系数0.49 变异系数0.04 0.04 4.1.2 土的腐蚀性判定本次勘察对

12、 3号勘探点进行土的化学试验。试验深度分别是3m、11m、23m。试验结果见附表。按环境类型土对混凝土结构的腐蚀性评价如下：深度3m 和 11m 黄土的硫酸盐对混凝土结构有中腐蚀性，23m 黄土的硫酸盐对混凝土结构有强腐蚀性；按地层渗透性土对混凝土结构无腐蚀性；对钢筋混凝土中的钢筋的腐蚀性评价如下：深度3m 的黄土具有中腐蚀性，深度11m 、23m 黄土具有弱腐蚀性。考虑土的不均匀性，设计中应按照硫酸盐对混凝土结构有强腐蚀性、对钢筋混凝土中的钢筋有中腐蚀性考虑黄土的腐蚀性。4.2 岩土设计参数的分析与确定4.2.1 天然地基岩土设计参数的分析与确定根据现场钻探揭露，结合室内土工试验、标准贯入试

13、验等成果资料，并参照本地区经验，场地内各岩土层c、fk、Es、E0等指标建议值见用表4。表 4 场地各岩土层参数建议值一览表地层名称及成因代码承载力特征值fak/kPa 压缩模量Es/MPa变形模量Eo/MPa抗剪强度c/kPa /黄土 (Q4eol) 120 6 17.8 24.5 细砂 (Q3al) 200 卵石 (Q2al) 500 50 4.2.2 桩基设计岩土参数的确定根据现场钻探、标准贯入试验及土工试验结果分析，及有关技术规范规定有关规定，采用人工挖孔灌注桩基时，桩基设计参数建议采用表5 数值。表 5 桩的极限端阻力标准值qpk及极限侧阻力标准值qsik建议值地层名称及成因代号极限

14、侧阻力标准值sik/kPa 极限端阻力标准值qpk/kPa 黄土 (Q4eol) -15（负摩阻力） ，40 细砂 (Q3al) 40 卵石 (Q2al) 110 4000 注：黄土湿陷深度20m 以内的极限侧阻力标准值取-15 kPa，20m 以下黄土的极限侧阻力标准值取40kPa。5 抗震设计参数与地震效应分析依据建筑抗震设计规范 （GB50011-2001 ）有关条文，结合钻探及原位测试等有关资料判定，本场地土类型为软弱土，建筑场地类别为II 类，为可进行建设的一般场地。兰州市为地震烈度 8 度区，第二组。场地内设计其它附属建筑物时，地震影响按上述情况考虑。6 场地稳定性与适宜性评价拟建

15、场地平坦开阔，场地内及周边无不良地质现象发育，可以作为拟建场地。场地揭露土层结构较简单，主要土层为湿陷性黄土，场地湿陷性很严重，该层不能直接作为地基持力层；下部土层为细砂和卵石层；细砂层厚度小，呈分散状态，工程性质中等；卵石层厚度大，工程性质良好，该层是良好的地基持力层。7 地基评价与基坑支护型式分析7.1 天然地基评价由于黄土层厚度大，湿陷深度为20m，场地湿陷性很严重，天然地基不能满足拟建的实训中心的变形和强度要求。因此，该场地不能采用天然地基。从整个地层来看，黄土层的含水量较大，估计与场地东南侧原积水坑有关，也可能与此场地邻近的化粪池有关，局部深度的黄土软弱，故不推荐人工处理地基。若采用

16、人工处理地基，需详细查明周边有无渗漏水，并保证工程建成使用中无周边渗漏水发生方可。7.2 桩基评价该场地卵石层埋藏深度稳定，卵石层工程性质良好，建议采用人工成孔灌注桩基础，桩的持力层为卵石层。为保证桩基础的稳定性，桩端应进入卵石层1 倍桩径以上。8 结论与建议1 拟建场地可以作为拟建场地；2 场地湿陷性很严重，不能采用天然地基；黄土层的含水量较大，局部深度处的黄土软弱，不推荐人工处理地基。建议采用人工成孔灌注桩基础，桩的持力层为卵石层，桩端应进入卵石层 1 倍桩径以上；3 此地区为抗震设防烈度8 度区（第二组），设计基本地震加速度为0.20g；拟建场地为可进行建设的一般场地，场地土为软弱，II 类建筑场地；4 黄土对建筑材料的腐蚀性：应按照硫酸盐对混凝土结构有强腐蚀性、对钢筋混凝土中的钢筋有中腐蚀性考虑。