淮南宏学雅居(勘察报告文字部分)

淮南宏学雅居
岩土工程勘察报告
安徽水文工程勘察研究院
二0一三年十月
工程名称：淮南宏学雅居
岩土工程勘察（详勘）提交单位：安徽水文工程勘察研究院院长：王廷睿
总工程师：孙健
项目负责：
报告编
审核：
提交日期：2013年10月
目录
一、前言
（一）项目概况
（二）勘察目的、要求
二、勘察方法和工作量
（一）勘察方法
（二）勘察工作量
（三）质量评述
三、场地工程地质条件
（一）地形、地貌
（二）地层
（三）地基土物理力学指标及原位测试成果
四、水文地质条件及评价
五、岩土工程分析与评价
（一）天然地基评价与承载力特征值（二）地基均匀性评价
（三）场地稳定性及地震效应
六、基础施工
（一）基坑开挖与支护
（二）基坑降水
（三）桩基础
（四）桩基参数
（五）沉桩可行性分析
七、结论与建议
（一）结论
（二）建议
附图：
1、建筑物与勘探点平面位置图 1页
2、工程地质剖面图 5页
3、钻孔柱状图 25页
4、静三轴试验曲线图 1页
附表：
1、地基岩土主要物理性质指标成果统计表 1页
2、土工试验成果总表 1页
3、岩样试验报告 1页
附文：波速测试报告
一、前言
淮南市宏坤置业有限公司拟在淮南市舜耕西路以南、上海铁路局阜淮线K121+100处北侧兴建淮南宏学雅居，总用地面积7371.33m2、总建筑面积22241.2m2。

我院受建设单位委托开展岩土工程勘察工作。

2013年10月7日设备、仪器进场开始野外工作，11日结束外业转入室内试验、综合研究，2013年10月25日提交勘察成果报告。

（一）项目概况
拟建淮南宏学雅居由24层公寓楼和27层住宅楼组成，北侧为3层商业用房，有1层地下车库（见附图1），拟采用箱形基础或桩基础。

（二）勘察目的、要求
本次岩土工程勘察工作属详勘阶段。

工程重要性等级为二级，场地等级为二级，地基等级为二级，综合分析确定岩土工程勘察等级为乙级，建筑抗震设防类别丙类。

勘察目的为通过综合勘察手段，取得各类岩土工程参数，为项目设计中地基基础设计及防震抗震设计提供地质依据，具体如下：
1．查明地基土的结构及均匀性等特征；
2．提供各土层的物理力学性质指标及地基土的承载力特征值；
3．查明地下水的埋藏条件及地下水的季节变化幅度，评价地下水的侵蚀性；
4．查明场地有无不良工程地质作用，重点查明液化土层、基础下软弱土层及活动构造，评价其危害程度，并提出整治方案的建议；
5．根据建筑物的结构特征，对可能采取的基础型式、地基处理方法及地基与基础工程施工等提出建议，如需采用桩基础，提供桩的类型及相应的设计参数；
6．划分场地土类型和建筑场地类别，评价场地稳定性和适宜性，评价场地和地基的地震效应。

本次勘察工作依照勘察合同、遵照以下规范、要求进行：
1、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版；
2、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
3、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；
4、《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）；
5、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；
6、《建筑工程地质勘探与取样技术规程》（JGJ/T87-2012）；
7、《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）；
8、《岩土工程勘察安全规范》（GB50585-2010）；
9、《房屋建筑与市政基础设施工程勘察文件编制深度规定》（2010版）；
10、《岩土工程勘察报告编制标准》（CECS99：98）。

二、勘察方法和工作量
（一）勘察方法
根据勘察要求，采用了多种方法：钻探并取原状土试样；标准贯入试验；波速测试；土工（岩石）试验；综合研究等。

主要投入设备有：XY-1型钻机三台（套），J6水准仪一台，美国BISON公司生产的Geopro-8024数字增强型地震仪及井中28Hz三分量检波器，联想P4微机一台，土工试验采用专业仪器、设备。

（二）勘察工作量
本次勘察工作孔深、钻孔布置按有关规范布置。

标贯试验均匀布置，每一工程地质层标贯和土样保证有足够的数量，以便统计修正。

共布置勘探孔25个，均为钻探孔，总进尺403.8米。

具体工作量见表1。

勘察工作量一览表表1
（三）质量评述
工程勘察之初，首先进行工程测量工作。

利用场地外既有建筑物和道路建立座标原点，对各勘察点实地展放。

现场采用洛阳铲开孔，螺纹钻头钻进，孔内自然造浆保护孔壁。

先施工取样标贯孔了解地层层序，以指导其他各类目的钻孔的施工，钻孔中技术孔占总数的60%以上。

钻进深度、岩土分层的量误差小于0.05m。

取原状土试样或扰动试样，取土器采用厚壁敞口取土器，方式为重锤少击法。

原状土试样质量较好，均为Ⅱ级，基本无扰动。

土样的封装、保存及运输符合规范要求。

波速测试，亦采用前述地震仪和井中三分量检波器，用锤击木板做震源，野外数据记录在笔记本电脑中，室内利用专用程序处理。

标准贯入试验，利用贯入器进行，现场取得孔内标准条件下的原位测试结果。

地下水调查，充分分析、利用以往水文地质资料，勘察期间统测了地下水位。

土工试验，按有关专业规范进行。

室内资料整理、编写报告，对各项勘察方法取得的成果进行必要的统计、分析、取舍，尽量以直观的图、表表示。

以上各项勘察方法，均按照现行有关规范、规程、标准进行，取得资料全面可靠，数据准确，能满足详细勘察阶段建筑地基与基础设计要求。

三、场地工程地质条件
(一)地形、地貌
拟建场地位于淮南市田家庵区，孔口标高60.60~60.73m。

地貌属低山丘陵地貌类型区。

各勘探孔孔口标高的测量体系为假定高程系，引测高程点位于舜耕西路地坪处，引测高程为60.00m。

地基各土层的形成时代及成因类型自上而下简述为：上覆为全新世杂填土层（Q ml）和晚更新世河流冲洪积层，下覆二叠纪上统砂岩为主。

(二)地层
根据钻探和测试资料，场地内埋深22.0m以浅地基土自上而下可分为五个工程地质层（详见附图2：工程地质剖面图），各层地基土物理力学指标详见附表1，现将其主要特征分述如下：
1、杂填土①（Q ml）
灰、褐灰色，粘性土为主，含建筑垃圾等，疏松。

层底埋深0.80-1.40m，层底
标高59.28-59.92m，层厚0.80-1.40m。

2、粘土②（Q3 al+pl）
褐黄色、棕黄色，稍湿，硬塑-坚硬，含铁锰结核及其氧化铁、高岭土等，有光泽度，干强度高，韧性好，无摇震反应，切面光滑。

层底埋深 6.40-13.20m，层底标高47.50-54.33m，层厚5.40-12.00m。

3、全风化砂岩工程地质层③（P2）
灰黄色，原岩结构完全破坏，岩芯呈砂粒状，夹大量粘性土。

层底埋深8.40-16.40m，层底标高44.30-52.33m，层厚1.80-4.30m。

4、强风化砂岩工程地质层④（P2）
灰黄色，原岩结构基本破坏，岩芯呈砂粒状、块状，上部残积风化物。

层底埋深9.60-16.80m，层底标高43.90-51.09m，层厚0.20-6.90m。

5、中风化砂岩工程地质层④（P2）
灰黄色、红褐色，原岩结构基本完整，岩芯呈短柱状为主。

饱和抗压强度
11.65-13.16MPa，平均值12.56MPa，属软岩。

该层未揭穿，最大揭露厚度7.00m。

(三)地基土物理力学指标及原位测试成果
1、地基土物理力学指标及原位测试成果，分别以各孔、各层位进行统计并做取舍，按下列各式计算平均值（φm）、标准差（σf）及变异系数（δ）：
2、根据现场原位测试、室内土工试验成果等，经统计、分析、计算，地基岩土主要物理力学性质指标特征值（最大值、最小值、平均值、标准差、变异系数）见附表1。

3、变异性评价：物理指标中，变异系数一般较低，唯液性指数变异性较高，土质不均是其主要原因；力学指标中，变异性多为较低或中等，统计指标离散性较小。

四、水文地质条件及评价
1、场地地下水分布及类型
场区地下水类型主要为基岩裂隙水，赋存在第③工程地质层全风化砂岩之中。

勘察期间测得地下水混合水位（头）埋深 2.5-3.0m。

地下水动态变化主要受大气降水和蒸发因素的影响，地下水丰水期多出现于6~9月份，枯水期多出现于12月至翌年2月。

年水位变幅3.5m左右。

地下水主要接受大气降水入渗补给及侧向径流补给，蒸发、人工开采及径流排泄为主要排泄方式。

建筑场地处于Ⅱ类环境的半湿润气候区，场区无工业废水、废渣、废气污染。

2、地下水腐蚀性评价
依附近资料：按环境类型水和土对混凝土结构微腐蚀性；按地层渗透性水和土对混凝土结构微腐蚀性；水和土对钢筋混凝土结构中钢筋微腐蚀性。

3、岩土渗透性
通过对场地地基土各层的渗透试验，其渗透系数推荐值如下：
②粘土： K=6.74×10-7cm/s。

五、岩土工程分析与评价
(一)天然地基的评价与承载力特征值
1、地基土工程地质评价
（1）第①层杂填土，疏松，不宜作为拟建建筑物天然地基持力层。

（2）第②层粘土，强度较高，可作拟建3层商业用房和地下车库天然地基持力层。

（3）第③层全风化砂岩，强度较高，但厚度变化较大，是拟建3层商业用房和
地下车库天然地基良好下卧层。

（4）第④层强风化砂岩或第⑤层中风化砂岩，强度高，厚度大，是拟建高层建
筑物桩基础良好桩端持力层。

2、地基土承载力特征值的确定
通过采用标准贯入试验、土工试验等多种方法，并结合野外鉴别和本地区的工
程实践经验，地基土承载力特征值（f ak）及压缩模量平均值（s）见表2。

地基土承载力特征值（f ak）及压缩模量推荐值值（Es）表2
（二）地基均匀性评价
以第④层强风化砂岩作持力层考虑。

（1）地基持力层层面坡度均小于10%，可视为均匀地基。

（2）对厚度统计，地层厚度差值＜0.05b，可视为均匀地基。

（3）对钻孔之间地基压缩层压缩模量统计，均能满足：
因此可视为均匀地基。

(三)场地稳定性及地震效应
1、地震基本烈度、抗震设计地震动参数
按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），淮南市田家庵区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，属第一组。

2、场地土类型及建筑场地类别
场地内选择ZK6和ZK9二孔进行波速测试（详见附文《波速测试报告》），等效剪切波速Vse为265.0～265.8米/秒，V se平均=265.4(m/s)，场地土类型属中硬场地土，场地卓越周期为0.23s。

拟建场地覆盖层厚度8.40-16.40m，为Ⅱ类建筑场地。

3、场地稳定性和适宜性
场地无活动断裂通过，地层均匀性密实度较好，无软弱土层、为非液化土层。

场地土类型属中硬场地土，场地属建筑抗震有利地段。

场地上部土层能满足天然地基的要求，场地适宜性好。

(四)基础施工对环境影响
场区周围其它建筑均较远，基础施工对环境基本无影响。

六、基础施工
(一)基坑开挖与支护
拟建地下车库基坑开挖深度暂按5.0m考虑。

在预计5.0m开挖深度内，组成基坑边坡的地层主要为第①工程地质层杂填土和
第②工程地质层粘土。

第①工程地质层杂填土为松散软弱的地层、但厚度较薄，从
技术、经济和施工条件等综合因素考虑，建议采用天然放坡的支护方案，本工程基
坑在具备放坡条件时，对土层边坡上段可按1:1的高宽比放坡，坡面采用砂浆抹面，
下段砌置高约1.50～2.00m的重力式挡墙；不具备放坡条件的地段宜采用土钉墙或复
合土钉墙支护。

若采用天然放坡不能满足设计要求时，建议进行基坑支护，基坑支
护设计参数见表3。

基坑支护设计参数推荐值表3
基坑支护施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术
规范组织施工，对各施工要点要制定具体措施，并加强过程控制。

防止挖土高差太
大或挖土进度过快，避免坍塌事故发生。

(二)基坑降水
场地内的地下水主要赋存于①层杂填土中的上层滞水，勘察期间未测得钻孔内地下水上层滞水静止水位埋深。

建议基坑降水可采用明沟及集水井排水，坑外设置挡水、截水设施(如截水沟及挡墙挡水)。

(三)桩基础
根据本次勘察的成果，场地内普遍存在工程性能较好的第④层强风化砂岩及以
下土层，顶板埋深较稳定、厚度较大、埋藏适中，下部岩土层强度也较好，可作为
桩（端）尖持力层。

(四)桩基参数
据土层的状态、密实度及地下水的埋藏条件等，提供各层土桩极限端阻力标准
值（q pk）和桩极限侧阻力标准值（q sik）于表4。

单桩竖向极限承载力估算参数表表4
经该表估算的单桩竖向极限承载力，应经静压试桩验证后，修正估算的单桩竖向承载力特征值，方可进行设计。

(五)沉桩可行性分析
1、人工挖孔桩
优点：单桩承载力较高，不需要大型的机械设备，对环境基本无污染，桩本身质量较高，造价低廉；缺点：安全隐患大，杂填土较厚处易坍塌，施工难度大：排水措施：施工时需注意排水，采用桩孔内降水，如无法满足要求，需进行管井降水。

3、泥浆护壁钻孔灌注桩
优点：施工设备简易，施工周期较短，由于是钻机施工，不会产生过大噪音及振动；缺点：单桩承载力不高，且对环境会产生较大污染。

七、结论与建议
（一）结论
1、通过综合勘察手段，查明了场地工程地质条件。

2、场区共分5个工程地质层，评价如下：
第①层杂填土，疏松，不宜作为拟建建筑物天然地基持力层；第②层粘土，强度较高，可作拟建3层商业用房和地下车库天然地基持力层；第③层全风化砂岩，强度较高，但厚度变化较大，是拟建3层商业用房和地下车库天然地基良好下卧层；第④层强风化砂岩或第⑤层中风化砂岩，强度高，厚度大，是拟建高层建筑物桩基础良好桩端持力层。

3、土层等效剪切波速V se平均=265.4(m/s)，场地土类型为中硬场地土。

4、拟建场地覆盖层厚度8.40-16.40m，为Ⅱ类建筑场地。

5、场地属建筑抗震有利地段。

6、抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，属第一组。

7、地下水和土对混凝土结构具微腐蚀性，地下水和土对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，土对钢结构具中等-强腐蚀性。

（二）建议
1、建议3层商业用房和地下车库采用浅基础，以第②工程地质层粘土作为基础持力层，基础型式可选用箱形基础。

2、基坑（槽）开挖若采用挖掘机施工，按有关施工规范，在设计标高以上应保留不少于0.3米厚土层，用人工清除，严禁机械一挖到底，以确保地基土原状结构免遭破坏。

3、拟建高层建筑采用浅基础不能满足设计要求时，建议采用桩基础，选择第④层强风化砂岩或第⑤层中风化砂岩作为桩端持力层，根据野外勘察及室内外试验成果及地区经验，推荐采用人工挖孔桩。

桩进入桩端持力层不小于2d（视高层建筑物荷载确定）。

4、地下车库基坑开挖时，需采用必要的支护和降水措施，建议进行专项基坑支护设计以确保施工的顺利进行。

5、采用桩基础，应在施工工程桩之前进行试桩，并进行桩的静力载荷试验，以确定是否满足设计要求。

各类桩的施工，应严格按照桩基施工有关规范、规程进行，确保桩径、桩长、垂直度、钢筋笼、桩身砼浇注等质量。

6、采用人工挖孔桩(墩)时，应采用钢筋砼护壁等措施确保施工安全；桩基浇筑前应做好清底工作，清除桩孔内积水，沉渣厚度应满足有关规范要求。

7、建议本工程的高层建筑在施工及使用期间进行变形观测，以保证建筑物的安全并积累工程经验。

8、地下室抗浮设防水位建议取室外设计地面标高以下2.0m为宜（黄海高程59. 7m左右）。

9、基础施工过程中若发现异常地质现象时，应及时通知我院验槽后，方可进行下道施工工序。