桂林山水凤凰城H区初步勘察报告.docx
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桂林山水凤凰城H区初步勘察报告
一、工程概况
临桂县山水凤凰城房地产开发有限公司拟在桂林市临桂大学北路西侧、世纪大道北侧的H区进行开发,由广州宝贤华瀚建筑工程设计事务所设计。
二、勘察目的任务及技术标准
(一)、勘察目的任务
受临桂县山水凤凰城房地产开发有限公司的委托,我院承担H区岩土工程初步勘察任务,其目的是为了对场地提供设计所需的岩土技术参数,对建筑地基作出岩土工程分析评价。
其主要目的和任务是:
1、查明场地内及附近有无影响工程稳定性的不良地质作用现象,对场地进行稳定性评价。
2、查明场地内岩土层的成因类型、时代、地层结构,类型、深度、分布、以及各岩土层的物理力学性质、工程特性等,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。
3、查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案的建议。
4、查明地下水类型,埋藏条件,提供地下水稳定水位及其年变幅,评价其对地基基础稳定性的影响。
7、判定地下水和地基土对建筑材料的腐蚀性。
8、判明建筑场地类别,确定场地抗震设防烈度。
9、提供满足设计、施工所需的岩土技术参数,确定地基承载力特征值。
(二)、依据的规范和技术标准
1、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)
2、《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)(J366-2004)
3、《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》(JGJ6-99)
4、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001))(2008年版)
5、《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)
6、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
7、《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)
8、《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92)
9、《原状土取样技术标准》(JGJ89-92)
10、《标准贯入试验规程》(YS5213)
11、《工程岩体分级标准》(GB50218-94)
12、《土工试验方法标准》(GBT50123-1999)
13、《岩土工程检验和质量评定标准》(YB9010—98)
14、《建筑工程勘察文件编制深度规定》
15、《工程建设勘察企业质量管理规范》(GB/T50379-2006)
16、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)
17、《广西膨胀土地区建筑勘察设计施工技术规程》(DB45/T396-2007)
三、勘察方法和勘察工作布置及完成情况
(一)、勘察方法
为了满足上述要求,本次勘察在收集了区域地质、构造地质、水文地质及地震等资料的基础上,采用如下手段、方法进行勘察。
1、钻探:
采用XY-100型钻机,套管跟进冲击及回转相结合的钻进方法进行钻探。
2、取土试样:
采用薄壁取土器固定活塞及回转取土器单动三重管工具方法取样。
3、钻孔原位测试:
标准贯入试验。
4、室内试验:
包括土的物理力学性质指标测试、土的膨胀性试验、土的腐蚀性分析、水的腐蚀性分析、岩石饱和单轴抗压强度试验等。
(二)、勘察工作布置
本期勘探孔的布设由设计单位按《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)(2009年版)布设,共布设勘探点54个,其中控制孔25个,一般孔29个;因施工过程中由于征地问题和现场尚有建筑物,故共有8个孔(zk4、zk5、zk6、zk18、zk19、zk20、zk37、zk42)无法施工,同时,由于局部场地岩溶强烈发育,在发现岩溶(溶沟槽及溶洞)的钻孔附近共补充钻孔4个。
(详见勘探点平面布置图)。
钻孔放样及孔口标高,依据建设单位提供A点座标x=794055.864、y=-7999.119;B点座标x=794970.983、y=-7959.745,为控制基准点,引到拟建场地:
D1点座标x=794178.464、y=-8082.796,H=158.02m和D2点座标x=794080.171、y=-8239.764,H=158.10m为测量放样基准点。
各钻孔位置及孔口标高采用全站仪实测获得。
(三)、完成工作量
我院于2010年4月12日进行勘探孔测量放样、设备进场施工,采用XY-100型工程钻机4台,5月2日完成外业工作。
本次勘察工作累计完成实物工作量见表1。
主要实物工作量一览表表1
序号
工作项目
单位
数量
1
测量放孔
点
58
2
勘探孔数
孔
50
3
勘探总进尺
m
727.6
4
土工试验
(1)Ⅰ级土样
件
25
(2)膨胀性试验
件
3
(3)土腐蚀性试验
件
2
5
岩样试验
饱和单轴抗压强度试验
组
10
6
原位测试
(1)标准贯入试验
段
21
7
勘探孔水位测量
孔
50
8
水的腐蚀性试验
组
2
四、场地工程地质条件
(一)、地形地貌
拟建场地位于岩溶孤峰平原地貌区,经局部整平,地面比较平坦,地表均为第四系土层覆盖。
地面标高157.17~159.32m。
(二)、场地岩土层分布及特征
根据钻探揭露,场地岩土层自上而下有:
素填土①(Q4ml)、淤泥②(Q4h)次生红粘土③(Q3dl)、灰岩④(D3r),现将各类岩土层特征分述如下:
1、素填土①(Q4ml):
填土年限约2~3年,各孔均有分布,主要分布于地表,褐黄色,主要由粘性土和碎石组成,硬质物含量约占5%,分布不均,结构松散,多孔隙。
层厚一般为1.20~2.00m,最厚5.60m见于zk47号孔,最薄0.3m见于zk9号孔。
作标准贯入试验8段(次),锤击数范围值N=2.0~3.0击,平均值N=2.50击,标准值N=2.14击(详见附表2及附表3)。
2、淤泥②(Q4h):
见于zk11、zk26、zk30、zk31、zk38、zk39、zk40、zk44、zk45、zk46、zk49、zk50、zk51、zk52、zk53、zk54、zk38-1、zk39-1、zk44-1,主要分布于素填土之下,褐黑色,结构松散,有异味。
层厚一般为2.20~3.00m,最厚5.60m见于zk53号孔,最薄0.4m见于zk11号孔。
该层取I级土样7件,试验结果详见附件:
土样常规试验检测报告,其土的主要物理力学性质指标统计表(详见附表1),作标准贯入试验1段(次),锤击数N=2击(详见附表2及附表3)。
3、次生红粘土(Q3dl):
黄褐色~灰黄色等,土质较均一细腻,摇振反应无,光泽反应有光泽,粘性强,干强度高,韧性高,含少量铁锰质结核。
该层根据次生红粘土含水比aw及现场土芯观察和标准贯入试验可分为可塑状次生红粘土③1、软塑状次生红粘土③2。
分述如下:
(1)、可塑状次生红粘土③1(Q3dl):
除zk13、zk17、zk26、zk31、zk38~zk40、zk44~zk53、zk38-1、zk39-1、zk44-1号孔外,各孔均有分布,层厚一般为2.00~4.00m,最厚14.20m见于zk2号孔,最薄0.70m见于zk41
号孔(详见工程地质剖面图)。
该层取I级土样11件,试验结果详见附件:
土样常规试验检测报告,其土的主要物理力学性质指标统计表(详见附表2);取3件土样做膨胀性试验,其试验结果见附件:
膨胀性检测报告;作标准贯入试验12段(次),锤击数范围值N=6.0~7.0击,平均值N=6.42击,标准值N=6.15击(详见附表2及附表3)。
(2)、软塑状次生红粘土③2(Q3dl):
分布于zk1、zk2、zk8、zk9、zk12、zk13、zk14、zk15、zk16、zk17、zk25、zk27、zk30、zk33~zk36、zk38~zk40、zk43、zk45、zk47、zk48、zk49、zk54、zk15-1、zk38-1、zk39-1、zk44-1号孔,层厚一般为0.80~3.00m,最厚9.2m见于zk36号孔,最薄0.70m见于zk27号孔,该层取I级土样7件,试验结果详见附件:
土样常规试验检测报告,其土的主要物理力学性质指标统计表(详见附表2)(详见工程地质剖面图)。
3、灰岩④(D3r):
灰白色,主要矿物成分为方解石,微风化状,隐晶质,中~厚层状,质纯、坚硬性脆,岩体浅部裂隙发育,节理裂隙面多被铁质渲染成褐红色。
岩芯呈柱状,岩石坚硬程度属较硬岩,岩体基本质量等级Ⅱ级,岩石质量指标RQD=75~85为较好。
各孔均钻入完整岩体5~8m不等。
基岩面埋深为1.80~16.10m,标高137.90~157.46m,起伏变化大(详见工程地质剖面图)。
在勘探深度内浅部岩溶强烈发育,岩溶发育个体形态类型主要为溶洞,溶沟(槽),溶洞及溶沟(槽)中充填物为软塑状次生红粘土。
该层取岩样12组进行饱和单轴抗压强度试验,试验结果见岩石饱和抗压强度检测报告,其饱和单轴抗压强度试验统计见下表2。
岩石饱和单轴抗压强度试验统计表表2
岩石
名称
统计
件数
范围值
(MPa)
平均值
标准差
变异
系数
修正
系数
标准值
(MPa)
灰岩
10组
(30块)
38.75~57.43
49.05
5.5
0.11
0.96
47.31
(三)、场地不良地质作用现象
拟建场地经地面调查未发现岩溶地面塌陷、崩塌、滑坡等地质灾害及地裂、天窗等不良地质作用类型现象,但在勘探揭露及室内膨胀性试验中,不良地质作用现象主要有:
次生红粘土胀缩性、软土及溶沟(槽)、溶洞,现分述评价如下。
1、次生红粘土胀缩性
根据土工试验结果,自由膨胀率(δef)范围值33.0~44.0%,平均值37.33%;膨胀力(Pe)范围值4.6~6.0kpa,平均值5.33kpa;50kpa膨胀率(δe50)范围值0.09~0.11%,平均值0.10%;50kpa相对膨胀率(δxe50)范围值0.108~0.457%,平均值0.23%;线缩率(δs)范围值5.13~7.8%,平均值6.66%;收缩系数(λs)范围值0.46~0.50,平均值0.48;缩限(μs)范围值13.9~28.9%,平均值18.92%;50kpa膨胀总率(δxs)范围值19.0~23.9%,平均值20.77%。
按《广西膨胀土地质建筑勘察设计施工技术规程》(DB45/T396—2007)成因类型为B类中的B2亚类,膨胀土的胀缩性等级为中等胀缩土,场地类别属三类场地,大气影响深度为6.0m,大气影响急剧层深度1.2~1.5m。
试验结果见附件:
土的膨胀性检测报告。
2、软土
软塑状次生红粘土位于可塑状次生红粘土之下,基岩面及溶沟(槽)低洼处中,力学强度低,属高压缩性土,工程性能差,其分布、埋深及厚度详见统计表3。
软塑状次生红粘土统计一览表表3
序
号
勘探点
编号
地面
标高
(m)
软塑状次生红粘土
层厚
(m)
顶深度
(m)
顶部标高
(m)
底深度
(m)
底部标高
(m)
1
zk8
158.72
3.00
1.80
156.92
4.80
153.92
2
zk36
158.02
1.20
10.00
148.02
11.20
146.82
3
zk1
158.35
2.00
10.00
148.35
12.00
146.35
4
zk2
158.17
1.50
14.60
143.57
16.10
142.07
5
zk13
158.31
11.60
2.20
156.11
13.80
144.51
6
zk12
158.40
2.60
2.40
156.00
5.00
153.40
7
zk16
157.08
8.10
2.50
154.58
10.60
146.48
8
zk25
158.52
2.00
2.50
156.02
4.50
154.02
9
zk7
158.51
1.00
2.50
156.01
3.50
155.01
10
zk15-1
157.02
4.60
2.90
154.12
7.50
149.52
11
zk48
158.44
6.20
3.00
155.44
9.20
149.24
12
zk27
158.94
0.70
3.50
155.44
4.20
154.74
13
zk54
158.89
5.20
3.80
155.09
9.00
149.89
14
zk44-1
158.30
2.70
4.20
154.10
6.90
151.40
15
zk39-1
158.01
4.80
4.50
153.51
9.30
148.71
16
zk43
158.02
4.50
5.00
153.02
9.50
148.52
17
zk14
158.21
5.60
5.20
153.01
10.80
147.41
18
zk38
158.26
4.70
5.30
152.96
10.00
148.26
19
zk38-1
158.52
3.90
5.40
153.12
9.30
149.22
20
zk15
156.91
5.20
5.50
151.41
10.70
146.21
21
zk47
158.65
7.40
5.60
153.05
13.00
145.65
22
zk34
158.70
15.00
5.80
152.90
20.80
137.90
23
zk52
158.68
4.60
5.80
152.88
10.40
148.28
24
zk30
158.39
4.50
6.00
152.39
10.50
147.89
25
zk40
156.97
5.00
6.20
150.77
11.20
145.77
26
zk39
157.80
5.00
6.20
151.60
11.20
146.60
27
zk35
159.55
5.30
6.70
152.85
12.00
147.55
28
zk33
157.88
0.60
7.40
150.48
8.00
149.88
29
zk53
158.59
1.00
7.40
151.19
8.40
150.19
3、溶洞及溶沟(槽)
拟建场地在勘探深度控制范围内基岩面起伏变化较大,岩溶强烈发育,岩溶发育个体形态类型主要为溶洞、溶沟(槽),溶洞及溶沟(槽)中均为软塑状次生红粘土充填,详见统计表4、表5。
溶沟(槽)统计一览表表4
序
号
勘探点
编号
地面
标高
(m)
溶沟槽
充填物
层厚
(m)
顶深度
(m)
顶部标高
(m)
底深度
(m)
底部标高
(m)
1
zk36
158.02
1.80
11.20
146.82
13.00
145.02
软塑状次生红粘土
2
zk2
158.17
1.50
14.60
143.57
16.10
142.07
软塑状次生红粘土
3
zk13
158.31
10.60
3.20
155.11
13.80
144.51
软塑状次生红粘土
4
zk16
157.08
8.10
2.50
154.58
10.60
146.48
软塑状次生红粘土
5
zk15-1
157.02
4.60
2.90
154.12
7.50
149.52
软塑状次生红粘土
6
zk48
158.44
6.20
3.00
155.44
9.20
149.24
软塑状次生红粘土
7
zk44-1
158.30
2.70
4.20
154.10
6.90
151.40
软塑状次生红粘土
8
zk39-1
158.01
4.80
4.50
153.51
9.30
148.71
软塑状次生红粘土
9
zk43
158.02
4.50
5.00
153.02
9.50
148.52
软塑状次生红粘土
10
zk14
158.21
1.30
9.50
148.71
10.80
147.41
软塑状次生红粘土
11
zk38
158.26
4.70
5.30
152.96
10.00
148.26
软塑状次生红粘土
12
zk38-1
158.52
3.90
5.40
153.12
9.30
149.22
软塑状次生红粘土
13
zk47
158.65
7.40
5.60
153.05
13.00
145.65
软塑状次生红粘土
14
zk34
158.70
15.00
5.80
152.90
20.80
137.90
软塑状次生红粘土
15
zk52
158.68
4.60
5.80
152.88
10.40
148.28
软塑状次生红粘土
16
zk30
158.39
2.40
8.10
150.29
10.50
147.89
软塑状次生红粘土
17
zk40
156.97
5.00
6.20
150.77
11.20
145.77
软塑状次生红粘土
18
zk39
157.80
5.00
6.20
151.60
11.20
146.60
软塑状次生红粘土
19
zk35
159.55
5.30
6.70
152.85
12.00
147.55
软塑状次生红粘土
20
zk33
157.88
0.60
7.40
150.48
8.00
149.88
软塑状次生红粘土
溶洞统计一览表表5
序
号
勘探点
编号
地面
标高
(m)
溶洞
充填物
层厚
(m)
顶深度
(m)
顶部标高
(m)
底深度
(m)
底部标高
(m)
1
zk44-1
158.30
2.90
9.60
148.70
12.50
145.80
软塑状次生红粘土
2
zk44-1
158.30
3.30
15.60
142.70
18.90
139.40
软塑状次生红粘土
3
zk39-1
158.01
4.30
12.50
145.51
16.80
141.21
软塑状次生红粘土
4
zk38
158.26
1.00
10.20
148.06
11.20
147.06
软塑状次生红粘土
5
zk38-1
158.52
2.80
12.50
146.02
15.30
143.22
软塑状次生红粘土
6
zk40
156.97
0.80
17.40
139.57
18.20
138.77
无充填
7
zk17
158.46
0.80
6.60
151.86
7.40
151.06
无充填
(四)、场地水文地质条件
拟建场地位于地下水迳流区,地下水由东向西排泄于太平河。
上覆第四系次生红粘土层含孔隙潜水,其含水性弱、透水性差。
下伏基岩为岩溶裂隙溶洞水,主要赋存及运动于裂隙溶洞中,具承压性,水量丰富。
地下水补给来源主要靠大气降水渗入补给。
勘探期间正值雨季,测得地下水初见水位埋深为1.20~3.40m,标高为155.30~156.51m;测得地下水稳定水位埋深为0.50~2.60m,标高155.27~156.41m。
按我院桂林市区域1/20万、1/10万、1/5万水文地质调查资料,场地地下水受季节性影响,水位年变幅2.0~3.0m,枯水期无孔隙潜水,丰水期水位近地表,土体非常潮湿。
在zk8、zk47号孔各取一组水样作腐蚀性试验,其试验结果地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构中的钢筋微腐蚀性,详见水样腐蚀性检测报告。
五、场地地震效应评价
(一)、区域地震历史记载
据史料记载,清顺治七年一月初七(1650年2月7日于桂林)(110.3°E、25.03N)发生震级(换算为Ms)为4级地震,按经纬度估算,相当于现乌石街~虞山一带。
附近区域地震震级最大为5级,均发生在市区南及西南阳朔~平乐、融安一带。
(二)、场地波速评价
桂林市地震设防烈度,依据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001),划分为6度区。
设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度0.05g,设计特征周期0.35s。
根据我院在桂林市该地区同一地貌单元,同一土层建筑场地作剪切波速试验工作经验,提供场地的等效剪切波速:
软弱土(素填土)剪切波速100m/s、软弱土(淤泥)剪切波速105m/s、软弱土(软塑状次生红粘土)剪切波速130m/s、中软土(可塑状次生红粘土)剪切波速180m/s,vse为200m/s,属中软土,场地覆盖层厚度1.80~9.00m,等效剪切波速度为Vse=104.1~163.3m/s(平均值为140.12m/s),场地覆盖土层厚度为1.80~14.60m,依据表4.1.6,建筑场地类别局部土层小于3.00m地段属Ⅰ类,大部分土层大于3.00m地段属II类。
抗震设防类别为“标准设防类”(丙类)。
六、地基均匀性评价
根据勘探揭露场地的工程地质条件,土层种类较多,主要有素填土、淤泥、可塑状次生红粘土、软塑状次生红粘土等非均一性地基,各土层的分布、厚度及层面坡度变化较大,层间坡度一般大于10%,其物理力学性质差异,工程性能差异较大;下伏基岩为灰岩,基岩面起伏变化较大,且岩溶溶沟(槽)及溶洞发育,其建筑物地基压缩层范围内由次生红粘土和岩石组成,故建筑物场地地基均匀性属不均匀地基。
七、场地工程地质条件评价
(一)、土体工程性质评价
1、素填土①、淤泥②:
结构松散,多孔隙,力学强度低,属高压缩性土,工程性能差,不能作为地基持力层。
2、可塑状次生红粘土③1:
土质较均一,力学强度较高,工程性能较好,
但根据红粘土的复浸水特征分类,类别为Ⅰ类,Ir≥Ir',复浸水特征、收缩后复浸水膨胀能恢复到原位。
根据膨胀性试验,属中等胀缩土,不能满足建筑物天然地基的持力层要求。
3、软塑状次生红粘土③2:
力学强度低,属高压缩性土,工程性能差,根据红粘土的复浸水特征分类,类别为Ⅰ类,Ir≥Ir',复浸水特征、收缩后复浸水膨胀能恢复到原位。
不能作为地基持力层。
(二)、岩体工程性质评价
拟建场地下伏基岩为泥盆系上统融县组灰岩④,该层取饱和单轴抗压强度试验10组(30块),抗压强度范围值38.75~57.43MPa,平均值49.05MPa,标准值47.31MPa
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