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勘察實習報告5000
第1章 工程概況 ......................................................................................................................... 2
1.1 擬建場地概況 .................................................................................................................... 2
1.2 勘察依據的技術標準 ........................................................................................................ 3
1.3勘察手段和勘察工作量布置 ............................................................................................. 4
第2章 場地地質地理環境特征 ..................................................................................................... 5
2.1 場地地形、地貌與周邊環境條件 .................................................................................... 5
2.2 地基各土層特征 ................................................................................................................ 5
第3章 場地水文地質條件概況 ..................................................................................................... 7
3.1地下水類型及埋深條件 ..................................................................................................... 7
3.2地下水對建筑材料的腐蝕性 ............................................................................................. 7
第4章 場地和地基的地震效應 ................................................................................................... 10
4.1 抗震設防烈度及抗震設防標準 ...................................................................................... 10
4.2 建筑場地類別及建筑設計特征周期 .............................................................................. 10
4.3 飽和砂土地震液化評價 .................................................................................................. 11
4.4軟土震陷評價 ................................................................................................................... 11
4.5 建筑抗震地段的劃分 ...................................................................................................... 12
第5章 巖土工程分析與評價 ....................................................................................................... 13
5.1 建筑場地穩定性和適宜性評價 ...................................................................................... 13
5.2 巖土參數的統計計算分析和選用 .................................................................................. 13
5.2.1 巖土參數的統計計算分析 ................................................................................... 13
5.2.2巖土參數的選用 .................................................................................................... 14
5.3地基巖土層工程性能評價 ............................................................................................... 14
5.3.1淺基工程地質性能評價 ........................................................................................ 14
5.3.2樁基工程地質性能評價 ........................................................................................ 14
5.4擬建建筑物基礎方案分析 ............................................................................................... 15
5.4.1樁基礎方案選型分析 ............................................................................................ 15
5.4.2樁基穩定性評價 .................................................................................................... 15
5.4.3單樁豎向承載力特征值估算 ................................................................................ 16
5.4.4擬建物變形特征分析 ............................................................................................ 16
5.4.5 沉樁可能性分析 ................................................................................................... 16
5.4.6地下水對樁基施工的影響分析 ............................................................................ 17
5.4.7樁基施工條件及對周圍環境的影響 .................................................................... 17
第6章 結論與建議 ..................................................................................................................... 18
第1章 工程概況
1.1 擬建場地概況
某油罐項目的巖土工程詳細勘察項目由4座平房倉組成，在2015年已對其中2座1A平房倉進行勘察。擬建平房倉層高均為1層，2座1B平房倉為102×30m；2座1A平房倉為84×30m；高度約為9.00m，建筑物相鄰柱基的沉降差允許值為0.002L（L為柱距），整體傾斜允許值為0.004，采用砼排架結構，單柱最大荷載為900kN；本工程為丙類抗震建筑。基礎形式采用樁基礎。
表1-1 工程重要性等級劃分
表1-2 地基基礎設計等級
表1-3 地基復雜程度等級劃分
表1-4 巖土工程勘察等級劃分
注：建筑在巖質地基上的一級工程，當場地復雜程度等級和地基復雜程度等級均為三級時，巖土工程勘察可定乙級。
由上述表格可得：工程重要性等級為二級，地基基礎設計等級為丙級，地基復雜程度等級為一級，綜合判定巖土工程勘察等級為乙級。
1.2 勘察依據的技術標準
國標《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）(2015修訂版)；
國標《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）；
國標《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）；
國標《土工試驗方法標準》（GB/T50123-1999）；
行標《建筑樁基技術規范》（JGJ94-2015）；
國標《地基動力特性測試規范》（GBT/50269-97）；
省標《巖土工程勘察規范》（DBJ13-84-2015）；
省標《建筑地基基礎技術規范》（DBJ13-07-2015）
設計院提出的勘察技術要求及勘察點平面布置圖
1.3勘察手段和勘察工作量布置
勘探點位置為勘察人員根據擬建建筑物的結構及特點，遵照《巖土工程勘察規范》（GB--50021-2001）沿擬建建筑物的周邊及角點進行布置，本次勘察布設鉆孔9個（鉆孔編號為ZK1~ZK8），總計完成鉆孔8個，其中控制孔4個，一般孔4個。鉆探孔間距符合各相關規范要求，一般孔孔深要求進入強風化層大于5m，控制性鉆孔孔深要求進入強風化層大于8m。
為查明場地地下水對建筑材料的腐蝕情況，本次勘察在場地內ZK1，ZK3孔取1件水樣進行水質分析，對原狀土進行常規試驗。
勘探點實地位置是根據建設單位提供1:500建筑總平面圖及地形圖，采用NTS-332全站儀現場施放，勘探點坐標起始點和方向定位點位于場地北側糧食批發市場（現場建筑物）的一個角點A1，其假設坐標分別為A1點X=1223，Y=-723；高程以場地內水泥路面中點（BM點）為引測點，其高程為羅零2m。
本次勘察外業工作分為2015年3月31日及2015年2月27日兩次進場施工，至2015年3月8日外業施工結束，前后投入XU-100型鉆機6臺套，綜合采用工程鉆探，取樣，原位試驗，室內試驗等手段，共施工鉆孔8個，具體完成工作量見表2-5.
表2-5 實際總計工程量一覽表
第2章 場地地質地理環境特征
2.1 場地地形、地貌與周邊環境條件
擬建場地位于閩侯杜塢中央儲備糧福州直屬庫庫區內，地勢平坦開闊。該項目由4座平房倉組成，在2015年已對其中2座1A平房倉進行勘察。擬建平房倉層高均為1層，2座1B平房倉為102*30m；2座1A平房倉為84*30m。
2.2 地基各土層特征
根據本次野外鉆探取芯肉眼鑒別，結合現場原位標準貫入試驗及室內土工試驗成果分析表明：場地地層主要為沖淤積、殘基成因地層，基底為花崗巖及其風化殼。場地巖土層按其成因及力學強度不同可分為8層，現將各巖土層性質及均勻性自上而下分述如下：
①素填土：褐黃色，人工回填的坡殘積粘性土為主，夾有少量小碎石和植物根系等，上部含較多碎石等雜物，含硬雜質約20%。回填時未經有效壓實處理，呈松散～稍密狀態，稍濕，表層含有碎石、磚塊等。本層整個場地均有分布，厚度3.70～6.50m，平均厚度4.88m。
②粘土：一般呈褐黃色局部為灰黃色，濕～稍濕，可塑，表層含有植物根系和礫沙等，中等干強度，韌性中等，無搖震反應。標準實測擊數11～14擊，平均值12.8擊，修正后標貫擊數平均值為11.6擊。本層分布在ZK1，ZK2、ZK5、ZK6、ZK7，層頂埋深3.70～5.40m，層頂標高-1.47～-4.17m，厚度0.5～2.50，平均厚度1.40m。
③淤泥：深灰、灰黑色，飽和，流塑。含有少量腐殖質，具有少 許腐臭味，偶夾少量粉砂。中等干強度，低韌性，搖震反應慢。本層整個場地均有分布，層頂埋深4.90～6.50m，層頂標高-2.32～-4.22m，揭示厚度4.10～11.00m，平均厚度7.94m。
④粘土：褐黃色、灰黃色，可塑，濕，刀口切面較光滑，以粘土為主，質較純，粘性較強，無搖震反應，中等干強度，中等韌性，含有少量砂粒，標準貫入試驗實測擊數為7~25擊，平均值為14.3擊，修正后標貫擊數平均.值為10.1擊。本層所有土層均有分布，其層頂埋深10.60~15.90m,層頂標高為-8.27～-13.32m。揭示土層厚度為3.90~9.40m，平均厚度6.24m。
⑤淤泥質粉質粘土:深灰色，飽和，軟塑，含有少量腐殖質，具有少許腐臭味，偶夾少量粉砂。中等干強度，低韌性，搖震反應慢。本層分布于ZK1 ，ZK2、ZK3， ZK8孔，層頂埋深18.60-20.40m，層頂標高-16.37m～ -17.12m，揭示厚度1.10~9.40m，平均厚度4.33m。
⑥殘積粘性土：褐黃、褐紅、灰白色，稍濕，可塑~硬塑，組織結構全部破壞，長石及暗色礦物已粘土化，根據室內顆粒分析結果，粒徑大于2mm顆粒平均含量約占4.3℅，粒徑小于0.0075mm顆粒平均含量約占51.7℅，粘性比較差，中等干強度，韌性一般，無光澤反應，無搖震反應，以花崗巖風化殘積物為主，在地段為花崗巖殘積粘性土，且局部地段夾有強風化殘留體及中風化孤石。標準貫入試驗實測擊數為7~29擊，平均值為22.2擊，修正后標貫擊數平均值為13.6擊。本層所有場地均有分布，局部夾有中風化孤石，層頂埋深19.30~29.80m，層頂標高-17.12～-27.22m，厚度變化較大，為2.30-13.10m，平均厚度8.68m。
⑦全風化花崗巖：褐黃、淺黃色為主，母巖系花崗巖，主要礦物成分為長石、石英及云母等，組織結構基本破壞，殘余結構強度極低，巖芯呈硬土柱狀，手捏易散，浸水易軟化，為極軟巖，巖體基本質量等級V級。標準貫入實測擊數為30—49擊，平均實測擊數為38.7.局部夾有中風化孤石。本層所有鉆孔均有揭示，分布不均勻，局部層面坡度變化，一般層頂埋深在29.20—34.30m 之間，層頂標高-26.72～-31.87m ,厚度為2.80-7.00m。平均厚度5.60m.
⑧強風化花崗巖：褐色、淺黃色，稍濕。母巖系花崗巖，組織結構已大部分破壞，礦物成分顯著變化，含多量風化次生礦物，如高嶺土等。殘余結構強度低或較低，巖芯呈砂土狀，手捻易碎，屬軟巖，巖體基本質量等級為V級。本層整個場地均有揭示，局部夾有中風化孤石，其橫向分布較均勻，但縱向局部層面坡度變化，層頂埋深 33.20~38.80 m ,層頂標高-30.67 ～-36.47 m，揭示厚度為4.20～7.70m。平均厚度為6.11m
第3章 場地水文地質條件概況
3.1地下水類型及埋深條件
場地地下水主要為上部素填土中的上層滯水強風化巖中的裂隙水兩種類型;場地地基土淤泥及粘土均為相對隔水層。勘察期間,各孔均遇地下水,場地地下水埋藏較淺, ,施工結束后,統一實測地下水混合穩定水位埋深1.30～1.40m(羅零高程3.30～3.40m)。上層滯水為重力自由水，由大氣降水及地表水補給，水量較小，地下水位隨季節變化。據調查，場地地下水年變化幅度約為0.50～1.00m。
強風化巖由于風化裂隙發育程度及連通性差異較大，其透水性、富水性不均勻，一般為弱～中等。
3.2地下水對建筑材料的腐蝕性
在場地附近無污染源。本次勘察在ZK1,ZK3孔內各取一組水樣，進行水質分析試驗，水檢測成果詳見附表3。本地區氣候為濕潤區，以含水量ω≥30%的弱透水土層為主，故場地環境類型為Ⅱ類，地層滲透性按B類考慮。據水質分析成果，對照國標《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）有關判別標準，對地下水對建筑材料的腐蝕性判別于表2中。
表2 地下水對建筑材料的腐蝕性評價結果表
表中除PH值無單位外,其余均為mg/L。
根據表2的判定結果表明，場地內地下水在有干濕交替作用下及無干濕交替作用下對混凝土結構均無腐蝕性，對混凝土結構中的鋼筋無腐蝕，對鋼結構具有弱腐蝕，應按國標《工業建筑防腐蝕設計規范》（GB50046）的規定，采取相應防護措施。
第4章 場地和地基的地震效應
4.1 抗震設防烈度及抗震設防標準
根據《中國地震動峰值加速度區劃圖》、《中國地震動反應譜特征周期區劃圖》福建省區劃一覽表及《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001），擬建場地位于閩侯荊溪鎮，抗震設防烈度為6度，本工程為丙類抗震建筑，按國標《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001）規定，本場地設計地基本地震加速度為0.05g，設計地震分組為第一組。由于場地分布有填土及軟土層，可判定場地對建筑抗震不利地段。
4.2 建筑場地類別及建筑設計特征周期
本場地地面下20m深度范圍內土層等效剪切波速Vse根據地區經驗計算如下表4 （以ZK8、ZK2、ZK3為例）：其中各土層剪切波速經驗值素填土為軟弱土Vs取110m/s、粘土為軟弱土Vs取120m/s、淤泥為軟弱土Vs取90m/s、粘土為中軟土Vs取150m/s、淤泥質粉質粘土為軟弱土Vs取110m/s、殘積粘性土為中軟土Vs取220m/s進行計算，其結果Vse為http://m.okwtrl.com（詳見表4）。根據《建筑抗震設計規范》（GB50011-2015）第4.1.6條，判定場地土類型屬軟弱土；場地覆蓋層厚度15~80m之間，場地類別為III類。本場地設計地震分組為第一組，按《建筑抗震設計規范》（GB50009-2015）第5.1.4條表5.1.4.2設計特征周期應取0.45s。
表4-1 場地土等效剪切波速計算表
4.3 飽和砂土地震液化評價
擬建場地位于抗震設防烈度7度區，擬建物抗震設防類別為丙類，且場地整平標高以下20m深度范圍內不存在的飽和砂土層、粉土層，故本場地可不考慮飽和砂土、粉土地震液化影響。
4.4軟土震陷評價
擬建場地地基土在20m深度范圍內無地震液化土層。場地內淤泥及淤泥質粉質粘土層承載力特征值<80kPa,據《巖土工程勘察規范》（ 文說明，應考慮擬建場地軟土震陷現象。11GB50021-2002）條
4.5 建筑抗震地段的劃分
場地地基中分布有軟弱土，按國標《建筑抗震設計規范》（GB50011-2015）第4.1.1條判定。具體見下表：
表4-2 不利和危險地段的劃分
故場地應劃分為抗震不利地段。
第5章 巖土工程分析與評價
5.1 建筑場地穩定性和適宜性評價
本擬建場地地貌類型較為單一，地層較為簡單。綜合場地地質、環境特征與巖土工程條件各方面要素進行分析，在鉆探深度的范圍內未發現地下洞室、溝濱、墓穴、孤石等對工程不利的埋藏物及地質構造跡象；未發現構造斷裂和土洞等不良地質現象；場地內基巖無洞穴、臨空面或軟弱巖層；故場地穩定性相對較好，適宜擬建工程建設。
5.2 巖土參數的統計計算分析和選用
5.2.1 巖土參數的統計計算分析
本次勘查通過采取各級土試樣進行室內試驗及進行原位標準貫入、重型圓錐動力觸探試驗等測試手段，來獲取各巖土層物理力學性質指標值。實測指標值按國標《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）和國標《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）規定進行分層數數值統計計算。
表5-1 物理力學性質指標標值
注：表中設計計算參數建議值由土的物理力學性質結合地區經驗綜合確定。
5.2.2巖土參數的選用
根據上述統計計算結果，參照地區經驗，提供各土層的天然重度（）、抗剪強度（Ck、k）、變形參數（Ex）和地基基礎承載力特征值（fak）及樁基qq設計計算參數（sia、pa）（見表5-1），供設計者使用。
5.3地基巖土層工程性能評價
5.3.1淺基工程地質性能評價
擬建平房倉庫高度約9.00m，最大單柱荷重900KN；根據各土層空間分布及工程地質性能，采用天然地基不能滿足設計要求。
5.3.2樁基工程地質性能評價
①素填土以異地山坡地的殘積粘性土為主，夾有少量小碎石和植物根系等，未經壓實處理，性狀不均，未進行專門夯實處理之前，不宜作為天然地基持力層；②粘土以可塑狀態為主，標貫平均擊數為12.8擊，工程地質性能一般，且僅局部分布；③淤泥及⑤淤泥質粉質粘土以軟塑狀態為主，工程地質性能差；④粘土工程性能較好，承載力一般，局部缺失；⑥殘積粘性土工程性能較好，承載力較高，可作為樁基持力層；⑦全風化花崗巖工程性能強度好，埋藏均適中；⑧強風化花崗巖工程性能強度均良好，在垂直方向力學性質隨深度增加而增加，未發現洞穴、臨空面及軟弱夾層，樁基工程地質性能均較好，為理想的樁基持力層。
5.4擬建建筑物基礎方案分析
5.4.1樁基礎方案選型分析
[1]鉆（沖）孔灌注樁方案
此樁型為非擠土，能克服上述預制樁沉樁困難、振動干擾和“擠土效應”等缺點，能使樁端較順利地到達持力層設計標高，同時樁徑較大，可獲得更高的單樁承載力，樁長易于控制，但此樁型施工速度相對而言較慢，造價高，工期長，泥漿對施工造成環境污染，存在樁身泥皮，孔底沉渣影響樁承載力的發揮，應選擇施工經驗豐富、管理先進的施工隊伍，并應進行反循環清渣工藝，保證沉渣厚度小于10cm，同時應強化檢測手段，確保單樁承載力的正常發揮。
此樁型樁身質量不易控制，孔底清渣難度大，沉渣厚度難以控制，廢漿排放量大，易污染環境，且施工周期相對較長等問題，對周邊工程較大；建議選擇施工經驗豐富、管理先進的施工隊伍，并應進行反循環沉渣工藝，保證沉渣厚度小于10cm，同時嚴格控制泥漿比重、粘度、鉆進、沖程等參數，防止樁孔長久浸泡，造成孔壁軟化、塌孔、增加清渣難度。
采用此型樁，樁端持力層可選7全風化層，樁徑建議選用直徑為800mm，樁端應全斷面嵌入樁端持力層不少于1.00m
[2]預應力管樁方案
此樁型優點為機械化施工，速度快，樁基質量有保證，單樁承載力穩定，但會存在明顯的“擠土效應”；采用此樁型，對于本工程樁徑可選用450X450MM鋼筋砼方樁或300M預應力管樁，樁端持力層建議選擇⑤淤泥質粉質粘土，樁端進入持力層深度可根據單樁承載力設計要求而定，但不少于1.00M。應以貫入度為主，樁長為輔相結合進行控制。
本樁型在沉樁過程中存在“擠土效應”，影響臨近道路等。為減小影響，應控制打樁速率和選擇合理的施工順序等。
5.4.2樁基穩定性評價
根據上述場地巖土層分布及其工程地質性能，以及本擬建建筑物的荷重特點，可推薦較為理想的樁基持力層為淤泥質粉質粘土
5.4.3單樁豎向承載力特征值估算
5.4.4擬建物變形特征分析
地基基礎設計等級為丙級，故不需要進行變形計算。
5.4.5 沉樁可能性分析
本工程擬建物若采用預應力管樁，在擬建平房倉地段樁端持力層選用強風化層，則樁身須穿透局部地段分布的厚度較大的殘積粘性土層，對預應力管樁沉樁阻力影響較大，采用大噸位壓樁機或大噸位錘擊式樁機可較順利穿透。對局部殘積粘性土層及全風化層的中風化孤石和碎塊狀強風化殘留體，沉樁時難以穿透此風化殘留體和孤石，建議采用預引孔使樁端進入理想的持力層。
由于鉆（沖）孔灌注樁穿透能力強，故選擇合適的機具和鉆頭，配合一定稠度的泥漿護璧，則鉆（沖）孔灌注樁成樁能順利進行。
5.4.6地下水對樁基施工的影響分析
本場地地下水碓預應力管樁施工影響不大。對鉆（沖)孔灌注樁成樁影響較大，主要是易對泥漿的稀釋作用，故施工時應配置合適稠度的泥漿進行護壁，以保證鉆（沖）孔灌注樁施工順利進行。
5.4.7樁基施工條件及對周圍環境的影響
若采用管樁，施工過程中應考慮上部⑥殘積粘性土及⑦全風化花崗巖層中局部地段夾有碎塊狀強風化殘留體及中風化孤石，沉樁時難以穿透此風化殘留體和孤石，建議采用預引孔使使樁端進入理想的持力層。若采用沖（鉆）孔灌注樁，成孔過程中排出的大量泥漿會對周圍環境產生污染，樁基施工時應采用有效措施做好排污和環境保護工作。
第6章 結論與建議
[1]擬建場地地勢平坦開闊，地貌單元為閩江一級堆積階地。地層主要為沖淤積及坡殘積成因土層，基底為花崗巖及其風化殼，場地及附近未發現斷裂通過，也不存在滑坡，泥石流，崩塌，危巖，空洞不良地質作用，為穩定場地，適宜興建本擬建物。
[2]擬建建筑物工程重要性等級為三級；場地等級為二級；地基等級為二級；巖土工程勘察等級為乙級。
[3]擬建場地土類型為軟弱土，場地為三類建筑場地，屬于抗震不利地段。場地位于抗震設防烈度6度區，設計基本地震加速度值為0.05g，設計地震分組為第一組，設計特征周期值為0.45s。
[4]場地內地下水在干濕交替作用下及無干濕交替作用下對混凝土結構均五腐蝕性；對混凝土結構中的鋼筋無腐蝕；對鋼結構均具有弱腐蝕。應按國標《工業建筑防腐蝕設計規范》（GB50046）的規定，采取相應防護措施。
[5] 綜合擬建場地工程地質條件分析，結合擬建建筑物的結構特點，擬建油灌建議采用預應力管樁，樁端持力層可以選擇強風化層，樁端竟如持力層深度可根據單樁承載力設計要求而定，但不應少于1.00M。應以貫入度為主，樁長為輔相結合進行控制。
初步設計時，單樁豎向橙子阿里特征值可根據本報告提供的地基設計計算參數進行估算；建議樁基施工前應在現場進行試樁，單樁豎向承載力特征值應由單樁豎向靜載荷實驗確定，使設計更為可靠，合理。
[6]①素填土回填時間約5~6年，回填過程未進行振密壓實，松散，為欠固結土層，應考慮樁側負摩阻力；負摩阻力系數可取0.30.建議對素填土進行分層壓實處理，以減少其負摩阻力。
[6]樁基工程應按有關規范的規定進行檢測復核。建議設置長期的沉降觀測系統，并制定長期的觀測計劃，確保工期施工期和使用期的安全。
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