岩土工程勘察报告范文(规范模板,可填充)[详细]

目录
1 勘察工作概述 (3)
1.1工程概况 (3)
1.2岩土工程勘察阶段及等级 (3)
1.3勘察目的、任务及要求 (3)
1.4勘察执行的规范、标准 (4)
1.5勘察工作方法及完成工作量 (4)
1.5.1勘探点布置原则 (5)
1.5.2勘探点的数量与深度 (5)
1.5.3完成工作量 (5)
2 场地岩土工程条件 (5)
2.1地形、地貌及周围环境 (5)
2.2地层分布及岩土性质 (6)
3 地震效应 (11)
3.1抗震设防烈度、抗震设防类别 (11)
3.2建筑场地类别 (11)
3.3地震液化判别 (11)
3.4场地、地基与基础应采取的抗震措施 (15)
4 岩土工程分析与评价 (15)
4.1场地稳定性评价 (15)
4.2土层工程性质评价 (15)
4.3水文地质条件评价 (15)
4.3.1场地环境类型 (15)
4.3.2场地冰冻区和冰冻段分类 (16)
4.3.3地下水的腐蚀性 (16)
4.4各土层的承载力特征值、基础设计计算参数 (16)
4.5持力层与地基强度验算 (17)
4.6地基下卧层强度验算 (18)
4.7 复合地基 (19)
4.8基坑开挖与降水 (21)
5 结论 (21)
1 勘察工作概述
1.1 工程概况
我公司承担并完成了某大队篮球馆工程的岩土工程详细勘察工作.该工程位于某市某路以南,交通便利.拟建工程为1栋1层的篮球馆,荷载按每层15kPa计,基础埋深约1.5米.
1.2 岩土工程勘察阶段及等级
本工程勘察阶段为详细勘察阶段.
本工程具有以下特征:
1)根据由岩土工程问题造成工程破坏或影响正常使用的后果,该工程为一般工程,工程重要性等级为二级工程;
2)该场地抗震设防烈度为7度,场地等级为二级场地(中等复杂场地);
3)根据附近地质资料:场地岩土种类较多,不均匀,性质变化较大;地基等级为二级地基(中等复杂地基).
根据工程重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级,按《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001)之规定,该工程岩土工程勘察等级为乙级.
1.3 勘察目的、任务及要求
本次勘察的主要目的是为设计、施工提供详细可靠的岩土工程勘察资料及有关参数.依据委托书,结合现行规范有关规定,确定本次岩土工程勘察的主要任务及要求如下:
1)查明场地范围内土层的类型、深度、分布及工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力;
2)提供各层土的物理力学性质指标,提供地基土的承载力特征值;
3)查明不良地质作用的类型、成因、分布范围及危害程度,并提出整治方案建议.
4)查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及变化幅度,判定地下水对建筑材料的腐蚀性;
5)进行场地和地基的地震效应评价;
6)根据岩土工程条件,结合拟建建筑物特点,对地基基础方案做出评价.
为完成上述勘察任务及要求,主要提供以下指标:
地基土的比重、含水量、重度、孔隙比、饱和度、液限、塑限、塑性指数、液性指数、压缩系数、压缩模量、粘聚力、内摩擦角、标准贯入试验锤击数及静力触探试验指标、承载力特征值、桩极限侧阻力和端阻力标准值等.
1.4 勘察执行的规范、标准
本次勘察根据《岩土工程勘察委托书》之要求,主要执行下列规范和标准:
1、《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)及局部修订条文
2、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)
3、《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)(2008版)
4、《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)
5、《静力触探技术标准》(SY/T 0058—92)
6、《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ 87—92)
7、《土工试验方法标准》(GB/T 50123—1999)
8、《原状土取样技术标准》(JGJ89－92)
9、《岩土工程勘察文件编制标准》(DBK14－S3－2002)
1.5 勘察工作方法及完成工作量
根据现行规范规定,结合本次勘察工作的具体任务及要求,在收集附近已有工程地质资料的基础上,采用钻探、取土、标准贯入试验、静力触探测试及室内土工试验相结合的方式进行岩土工程勘察工作,具体如下:
1.5.1 勘探点布置原则
勘探孔按建筑物周边布置,共布置5排勘探孔,孔间距控制在20米以内,具体见《建筑物与勘探点平面位置图》.
1.5.2 勘探点的数量与深度
共布置9个勘探孔,其中静力触探孔4个,钻探、静探对比孔1个,取土、标贯孔4个,孔深为20米～25米.
1.5.3 完成工作量
本次勘察钻探采用DPP-100-5F型钻机,采用单筒岩芯管钻进,泥浆护壁,取土采用敞口厚壁取土器,静力压入法取土,对于粉土、砂土做标准贯入试验.静力触探测试(双桥)采用液压贯入,并用JTY－3型数字静探仪采集处理数据.室内土工试验由我公司土工试验室完成,具体完成工作量如下:
总进尺190.00米
其中静力触探孔进尺80.00米,钻探、静探对比孔进尺25.00米,取土、标贯孔进尺85.00米,取原状样45件,取扰动样21件,标贯试验21次.
2 场地岩土工程条件
2.1 地形、地貌及周围环境
勘察场地地面不太平整,局部堆有建筑垃圾.场地地貌单元单一,为黄河三角洲冲积平原.勘探孔孔口标高为相对高程,假定以广告牌基础的西北角铁座为相对高程为0.00米,勘探孔孔口高程介于-2.108～-1.038米之间.
2.2 地层分布及岩土性质
根据野外钻探资料,结合原位测试和室内土工试验结果,场地地基土在勘探深度内可划分为4大层,各地层分述如下:
1层:素填土
黄褐色,堆填时间短,上部80厘米左右为杂填土,主要夹有砖块等建筑垃圾,60厘米-100厘米左右夹有三合土,素填土以粉土为主,夹少量黏土团块.场区普遍分布,厚度:1.40～2.50米,平均1.81米;层底标高:-2.55～-1.46米,平均-1.84米;层底埋深:1.40～2.50米,平均1.81米.
2层:粉土
黄褐色,稍湿,稍密,摇震反应迅速,无光泽反应,干强度低,韧性低,土质均匀,含有云母片及氧化铁斑.场区普遍分布,厚度:1.30～2.70米,平均1.99米;层底标高:-4.53～-3.25米,平均
-3.83米;层底埋深:3.20～4.50米,平均3.80米
该层土的物理力学指标如下:
3层:粉质粘土
黄褐色-浅灰色,软塑,稍有光泽反应,干强度中,韧性中,土质较均匀,含有有机质及夹有贝壳碎片.场区普遍分布,厚度:4.30～5.40米,平均4.64米;层底标高:-9.04～-7.70米,平均-8.48米;层底埋深:7.70～9.00米,平均8.44米.
该层土的物理力学指标如下:
4层粉砂:
灰褐色-浅灰色,密实,湿,摇震反应快,无光泽反应,干强度低,韧性低,土质均匀,含有云母片,成分以石英、长石为主,局部夹有粉质粘土薄层.场区普遍分布,厚度:6.80～7.90米,平均7.44米;层底标高:-17.24～-16.55米,平均-16.75米;层底埋深:16.50～17.20米,平均16.73米. 该层土的物理力学指标如下:
4-1层粉质粘土:
浅灰色,可塑,稍有光泽反应,干强度中,韧性中,土质较均匀,含有有机质.场区普遍分布,厚度:0.40～1.10米,平均0.80米;层底标高:-15.15～-12.40米,平均-13.25米;层底埋
深:12.40～15.10米,平均13.23米.
该层土的物理力学指标如下:
5层粉质粘土:
黄褐色,可塑,稍有光泽反应,干强度中,韧性中,土质均匀,切面光滑,含有氧化铁斑.场区普遍分布,厚度:3.60～3.60米,平均3.60米;层底标高:-20.40～-20.32米,平均-20.36米;层底埋深:20.30～20.40米,平均20.35米.
该层土的物理力学指标如下
6-1层粉土:
黄褐色,密实,湿,摇震反应慢,无光泽反应,干强度低,韧性低,土质均匀,含有氧化铁斑及夹有少量的姜石.场区普遍分布,厚度:1.60～1.60米,平均1.60米;层底标高:-22.00～-21.92米,平均-21.96米;层底埋深:21.90～22.00米,平均21.95米.
该层土的物理力学指标如下
6层粉质粘土:
黄褐色,可塑,稍有光泽反应,干强度低,韧性低,土质不均匀,含有氧化铁斑,局部夹有粉土薄层.场区普遍分布,厚度:2.00～2.10米,平均2.05米;层底标高:-24.02～-24.00米,平均
-24.01米;层底埋深:24.00～24.00米,平均24.00米.
该层土的物理力学指标如下
6-2层粉土:
黄褐色,密实,摇震反应快,无光泽反应,干强度低,韧性低,土质均匀,有砂感,含有氧化铁斑.该层未穿透.
该层土的物理力学指标如下
3 地震效应
3.1 抗震设防烈度、抗震设防类别
根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)和《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)的有关规定,勘察场地的抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第二组,设计基本地震加速度值为0.10g,抗震设防类别为标准设防类.
3.2 建筑场地类别
按《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)第4.1.3条的规定,判定土的类型为软弱土～中软土,
以CK6孔计算土层的等效剪切波速v
se ,各土层剪切波速v
s
取值见下表: CK2剪切波速
计算结果v
se =153.3米/s,场地土层的等效剪切波速250≥v
se
＞140米/s.由于场地覆盖层厚度远
大于50米,故建筑场地类别为Ⅲ类,特征周期值为0.55s,属于建筑抗震不利地段.
3.3 地震液化判别
3.3.1初步判别
拟建场地的抗震设防烈度为7度,对于饱和粉土和砂土,当符合下列条件之一时,可初步判别为不液化或可不考虑液化影响:
1)地质年代为第四纪晚更新世(Q3)及其以前时,7、8度时可判为不液化;
2)粉土的粘粒含量百分率,7度、8度和9度分别不小于10、13和16时,可判为不液化土.
3)天然地基的建筑,当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时,可不考虑液化影响:
d u > d
o
+ d
b
-2
d w > d
o
+ d
b
-3
d u + d
w
> 1.5d
o
+ 2.0d
b
- 4.5
式中:
d
w
－地下水位深度(米),宜按设计基准期内年平均最高水位采用,也可按近期内年最高水位采用;
d
u
－上覆非液化土层厚度(米),计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除;
d
b
－基础埋置深度(米),不超过2米时应采用2米;
d
o
－液化土特征深度(米),粉土为6,砂土为7.
由勘察资料得出:
1、该场地地基土为第四纪新近沉积土;
2、抗震设防烈度为7度,粉土的粘粒含量百分率一般小于10.0;
3、年最高地下水位为0.50米.
初判结论:拟建场地的饱和粉土、砂土可能发生液化,应进行进一步液化判别.
3.3.2进一步液化判别
进一步液化判别采用标准贯入试验液化判别法,液化判别公式如下: 液化判别公式:
c
w s cr d d N N ρ3)]
(1.09.0[0-+= (d s ≤15.0米)
其中:Ncr －液化判别标准贯入锤击数临界值; N 0 －液化判别标准贯入锤击数基准值,取No ＝8; d s －饱和土标准贯入点深度(米);
d w －地下水位深度(米),宜按设计基准期内年平均最高水位采用,也可按近期内年最高水位采用;本工程地下水采用常年最高水位0.50米. ρc －粘粒含量百分率,当小于3或为砂土时,应采用3.
对于存在液化土层的地基,应探明各液化土层的深度和厚度,可按照下公式计算液化指数.
液化等级公式:
∑-
=i i cr
i
lE W d N N I )1(
I lE －液化指数;
N i 、N cr －分别为i 点的标准贯入锤击数的实测值和临界值;
d i －i 点所代表的土层厚度(米),可采用与该标准贯入试验点相邻的上下两标准贯入试验点深度差的一半,但上界不高于地下水位深度,下界不深于液化深度;
W i －i 层单位土层厚度的层位影响权函数值(单位为米-1).若判别深度为15.0米,当该层中点深度不大于5米时应采用10,等于15米时应采用零值,5～15米时应按线性内插法取值.若判别深度为20.0米,当该层中点深度不大于5米时应采用10,等于20米时应采用零值,5～20米时应按线性内插法取值.
根据标准贯入试验结果,根据场地地层情况,按照上述公式,对勘探深度15米范围内的饱和粉土、砂土进行地震液化判别,具体判别内容见下表
2 层不液化点个数:7 液化点个数: 0
由上表可知,在抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g条件下,场地饱和粉土不发生液化,综合评价该场地不考虑地震液化影响.
3.4 场地、地基与基础应采取的抗震措施
拟建建筑物的抗震设防类别为丙类(标准设防类),建筑的场地类别为Ⅲ类,设计基本地震加速度值为0.10g,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求.
4 岩土工程分析与评价
4.1 场地稳定性评价
拟建场地地震烈度为7度,属于建筑抗震不利地段.据有关资料,黄河三角洲区域内只有小震活动,无强震记录,不具备中强地震发震构造条件,因此拟建场地的稳定性较好.
拟建场地地形平坦,地貌单元单一,地层成因简单,成层规律明显,无不良地质作用,适宜建筑.
4.2 土层工程性质评价
1层素填土:堆填时间短,结构松散,不能作基础持力层.
(米Pa-1)=0.12,属中等压缩性土,工程性能较好.
2层粉土:a
1-2
3层粉质粘土:a
(米Pa-1)=0.32,属中压缩性土,工程性能较差.
1-2
(米Pa-1)=0.09,属低压缩性土,工程性能好.
4层粉砂:a
1-2
4-1层粉质粘土:a
(米Pa-1)=0.18,属中压缩性土,工程性能好.
1-2
(米Pa-1)=0.26,属中压缩性土,工程性能较差.
5层粉质粘土:a
1-2
6层粉质粘土:a
(米Pa-1)=0.20,属中压缩性土,工程性能一般.
1-2
6-1层粉土:a
(米Pa-1)=0.15,属中压缩性土,工程性能一般.
1-2
6-2层粉土:a
(米Pa-1)=0.09,属低压缩性土,工程性能好.
1-2
4.3 水文地质条件评价
4.3.1 场地环境类型
根据《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001)附录G之规定,该场地环境类型为Ⅱ类.
4.3.2 场地冰冻区和冰冻段分类
该场区1月份平均气温为-3.6℃,标准冻土深度为0.60米,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001)附录G之规定,场地属微冻区(段).
4.3.3 地下水的腐蚀性
该场地地下水属潜水类型,主要靠大气降水入渗补给,在勘察场地取2组地下水样,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)局部修订版有关规定,因为试验表明无侵蚀性CO2 ,所以按地层渗透性判定地下水对混凝土结构具有微腐蚀性,按场地环境类型为Ⅱ类,根据地下水质分析结果,CL-含量为2854.64米g/L～3879.62米g/L;SO42-含量为576.64米g/L～613.27米g/L; 米g2+含量为878.49米g/L～879.76米g/L;Ca2+含量为1144.53米g/L～1146.54米g/L;Na++K+含量为3728.73米g/L～3748.46米g/L.受环境类型(Ⅱ类)影响,该场地地下水对混凝土结构具有弱腐蚀性;受地层渗透性影响,该场地地下水对混凝土结构具有微腐蚀性.综合评价该场地地下水对混凝土结构具有弱腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋,在长期浸水环境下具有微腐蚀性,在干湿交替环境下具中腐蚀性.
基础设计时,建议应按照《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB 50046-95)的有关规定,采取有效的防护措施.
4.4 各土层的承载力特征值、基础设计计算参数
根据现场原位测试和室内土工试验成果,依照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)和《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),综合提供各土层的承载力特征值及基础设计计算参数见表4.1.
表
4.5
根据场地内各土层特性及拟建物荷载要求,可采用天然地基上的浅基础,将1层杂填土全部清除,以2层粉土为基础持力层,该层粉土地基承载力验算如下:
按照《建筑地基基础设计规范》(GB 5007-2002)第5.2.4条之规定,地基承载力特征值尚应按下式进行修正:
ƒa = ƒ
ak
+η
b
γ(b-3)+η
d
γ
米
(d-0.5)
式中:
ƒ
a
－修正后的地基承载力特征值(kPa);
ƒ
ak
－地基承载力特征值(kPa);
η
b 、η
d
－基础宽度和埋深的地基承载力修正系数;
γ－基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度(kN/米3);
b－基础底面宽度(米);
γ米－基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度(kN/米3);
d－基础埋置深度(米)
对于拟建建筑物,以6孔为例,取常年最高地下水埋深0.50米,基础埋深d＝1.50米,采用片筏基础,荷载每层按15kPa/米计,则基底压力
P
k
＝(F+G) / A＝15×1+1.5×20＝45(kPa).
2层粉土修正后的承载力特征值计算如下:
η
b ＝0.5 η
d
＝2.0 γ＝19.1-10＝9.1 kN/米3 b＝34.2米
γ米＝11.3kN/米3(1层杂填土天然重度取18 kN/米3)
ƒ
a
=90＋0.5×9.1×(6-3)＋2.0×11.3×(1.5-0.5)＝126.25(kPa)
比较可知ƒa> P
k
,地基强度能够满足要求.需要指出的是:上述荷载及基底压力均为估算值,设计单位应根据建筑物的实际荷载进行计算.
4.6 地基下卧层强度验算
3层粉质粘土为软弱下卧层,按照《建筑地基基础设计规范》(GB 5007-2002)第5.2.7条之规定,采用下式进行软弱下卧层强度验算:
p
z
＋p cz≤ƒaz
p
z
= bl(p k–p c)/(b+2z tgθ)(l+2z tgθ)
式中:
p
z
—相应于荷载效应标准组合时,软弱下卧层顶面处的附加应力值;
p
k
—相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力值;
p
cz
—软弱下卧层顶面处土的自重压力值;
p
c
—基础底面处土的自重压力值;
b —条形基础的宽度;
ƒ
az
—软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值;
z —基础底面至软弱下卧层顶面的距离;
θ—地基压力扩散线与垂直线的夹角
以2孔为例计算可得:p
c
＝17 kPa
3层粉质粘土顶面处经深度修正后的地基承载力特征值为:
ƒ
az
= 80＋1.0×11.3×(3.8 -0.5)＝117.3(kPa)
3层粉质粘土顶面处土的自重压力p
cz
＝36.8(kPa)
取b＝34.2米,l＝36.2米,z＝2.3米,θ＝0°,计算软弱下卧层顶面处的附加应力p
z
= 28.0(kPa)
p z ＋p
cz
＝28.0＋36.8＝64.8< ƒ
az
=117.3(kPa),满足规范p
z
＋p
cz
≤ƒ
az
的条件,因此3层粉质粘土作
为下卧层,其强度验算能满足要求.
若采用天然地基一层素填土全部挖出,换砂土回填,回填后施工前应进行压实(压实系数λc取0.95)
4.7 复合地基
该场地由于素填土分布不均,厚度在1.40米～2.50米.平均在1.80米左右,若采用天然地基,不进行地基处理不能作为天然地基持力层,施工前应进行压实处理.根据当地经验,采用水泥土搅拌桩复合地基较为经济合理.处理至4层粉砂,深度以9.5米为宜.
水泥土搅拌桩复合地基承载力特征值估算:
据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)中的有关规定,估算水泥土搅拌桩(干法)单桩竖向基承载力特征值计算考虑桩周土提供的阻力和桩体能承受的压力,二者取小值,计算如下: 按桩体承受压力计算(假设桩径0.5米):
R a =ηf cu A p
其中:
f cu ——与水泥土搅拌桩桩身加固土配比相同的室内加固试块无侧限抗压强度平均值.若水泥掺入比为12%～15%,东营地区经验值一般为2.0～3.0米Pa,本工程取2.2米Pa η ——强度折减系数, 0.25～0.33,取0.3; 经计算Ra=0.3×2200×3.14×(0.5/2)2=129.5kN. 按桩周土阻力计算
P
p i n
i si p a A q l q u R α+=∑=1
其中:R a ——水泥土搅拌桩单桩竖向承载力特征值(kN); q si ——桩周土的第I 层土的侧阻力特征值(kPa); U p ——水泥土搅拌桩的桩周长(米); L i ——桩长范围内第I 层土的厚度(米);
α——桩端天然地基土的承载力折减系数,一般可分别取0.4～0.6,本工程取0.4; A p ——水泥土搅拌桩的截面积(米2);
q p ——桩端地基土未经修正的承载力特征值,本工程取130kPa.
以6号孔为例,基础埋深按1.5米计,桩端进入第4层粉砂,假设桩径0.5米、有效桩长按8.0米进行计算,单桩竖向承载力特征值可达138.4kN,各层土的侧阻力特征值可按下表取值.
水泥土搅拌桩(干法)复合地基承载力特征值可按下式估算: fspk=米(Ra/Ap)+β(1－米)fsk
其中:fspk ——水泥土搅拌桩复合地基承载力特征值(kPa); 米 ——水泥土搅拌桩的面积置换率(%);
fsk. ——桩间天然地基土承载力特征值(kPa),取0kPa; β——桩间土承载力折减系数,取0.20.
面积置换率可用下式计算:
米=d2 /de2
(其中d为桩直径,de为一根桩分担的处理地基面积的等校圆直径)
按桩距1.0米计算.置换率为19.6%,复合地基承载力可达129.3kPa,建议取120.0 kPa
对复合地基承载力特征值的估算,当假设条件改变时,应重新进行估算,且复合地基承载力特征值最终应通过现场复合地基载荷试验确定.施工方应当严格按照《建筑地基处理规范》进行施工.
4.8 基坑开挖与降水
基坑开挖时周围应注意降水,可采用明渠排水或轻型井点降水,降水设计所需的渗透系数k,对
粉土k可取5.0厘米/d,对粉质粘土k可取2.0厘米/d.开挖时应减少对基底土的扰动破坏,防止
雨水或施工用水流入基坑,以免地基土浸水软化而导致地基土承载力降低.
5 结论
1、勘察场地地貌单一,根据钻探及静力触探揭露,地层除1层素填土外,其下均由黄河三角洲第四纪新近沉积的粘性土、粉土构成.
2、拟建场地属于建筑抗震不利地段,建筑场地类别为Ⅲ类,抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度值为0.10g,特征周期0.55s,建筑物的抗震设防类别为标准设防类.
3、场地地层分布稳定,成层规律明显.一层素填土为新近填土,土质不均,以粉土和粉质粘土为主,局部含有建筑垃圾,工程特性不均匀,厚度变化较大,不经处理不能作为天然地基持力层,
施工前应进行压实(压实系数λc取0.95).根据地区经验,建设采用水泥土搅拌桩复合地基(干法)进行处理.因地下水具有腐蚀性,建议通过现场试验确定其适用性,试验成功方可进行施工.
4、在抗震设防烈度7度条件下,设计基本地震加速度值为0.10g时,综合评价该场地不发生液化.
5、受环境类型(Ⅱ类)影响,该场地地下水对混凝土结构具有弱腐蚀性;受地层渗透性影响,该场地地下水对混凝土结构具有微腐蚀性.综合评价该场地地下水对混凝土结构具有弱腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋,在长期浸水环境下具有微腐蚀性,在干湿交替环境下具中腐蚀性.
6、场地标准冻结深度为0.60米,地下水常年最高水位为0.50米.
7、基槽开挖后应进行验槽,确保达到设计要求,若出现与本报告不相符或异常的情况,应通知勘察单位协同处理.。