岩土工程课程设计报告书

岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学1岩土工程勘察课程设计报告书学院资源与环境学院专业岩土工程姓名学号指导教师岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学2目录1、前言1.1工程概况1.2勘察目的及技术要求1.3勘察工作依据及技术标准1.4勘察工作方法及完成工作量2、场地工程地质条件2.1区域气象特征2.2场地地形地貌2.3地质构造2.4地层结构2.5场地地下水2.6土对混凝土结构的腐蚀性2.7地基岩土物理力学性质3、场地地震效应评价3.1抗震设防烈度及分组3.2砂土液化判别3.3土的类型及场地类别4、岩土工程评价4.1场地稳定性及建筑场地的适宜性4.2场地地基土评价岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学34.3不良地质作用4.4各岩土层物理力学性质指标5、地基基础方案分析评价5.1天然地基基础评价5.2地基基础方案建议6与施工有关的岩土工程问题6.1地下建筑的防水与抗浮6.2基坑支护及降水6.3地下管线6.4岩土工程设计和施工中应注意的问题7、结论及建议7.1结论7.2建议附录：1、勘探点平面布置图1张2、工程地质剖面图1张3、钻孔柱状图1张岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学41、前言1.1工程概况成都建华投资有限公司拟在成都市温江区某街道修建1幢28层商业建筑，建筑高度120m。基础拟采用筏形基础，地下室两层，地下室埋置深度10m。建筑物长度为(80-xh)m，宽度为(20+xh)m根据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）、《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）等有关规范，确定拟建建筑工程重要性等级为一级，本场地复杂程度为中等复杂场地，本场地地基复杂程度为中等复杂场地地基。综上所述，拟建建筑工程岩土工程勘察等级划分为级。1.2勘察目的及技术要求本次勘察目的是对拟建物场地进行详细勘察工作，并为设计单位提供相关工程地质依据。主要技术要求如下：1.2.1查明拟建场地内各岩土层的年代成因、地层结构，并进行均匀性评价；查明基础有无下卧软弱和各土层分布情况以及各岩土层的物理力学性质。1.2.2查明有无埋藏的河道、沟洪、基穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。1.2.3查明地下水类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、稳定水位；提供季节变化幅度和各主要地层的渗透系数；提供基坑开挖工程应采取的地下水控制措施，当采用降水控制措施时，应分析评价降水对周围环境的影响。1.2.4判定场地地基土对建筑材料的腐蚀性；1.2.5对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价，提出各岩土层的地基承载力特征值；论证采用天然地基基础形式的可行性，对持力层选择、基础岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学5埋深等提出建议。1.2.6应查明场地地震效应，并提供相关参数。1.2.7对天然地基的适宜性、持力层选择提出建议，提供变形计算的有关参数。1.2.8对基坑工程的设计、施工方案提出建议；1.2.10对不良地质作用的防治提出建议，并提供所需计算参数。1.3勘察工作依据及技术标准根据上述要求，在充分搜集成都地区已有的工程地质资料的基础上，本次勘察根据以下国家规范、规程和地方标准执行：岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学61.4勘察工作方法及完成工作量1.4.1勘察工作方法1）勘探点布置及勘探深度：各勘探点平面位置及高程详见《勘探点平面位置图》。2）钻探及原位测试：4）室内试验：粉土、细砂、卵石取样进行室内土工试验，以测定地基土物理力学性质指标和颗粒分析成果；取水样进行简分析，取土样进行土壤易溶盐分析，以判别其对建筑材料的腐蚀性。5）波速测试：为划分场地类别，提供抗震设计所需参数等，本次勘察对号钻孔进行孔内波速测试。1.4.2完成工作量接受委托后，我院于2013年5月21日组织相关人员进行现场踏勘，收集周边场地已有勘察成果资料，并于次日进场施工，最终于2013年6月10日完成全部外业勘察工作。完成工作量统计如下表1：岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学7完成工作量统计表表1工作项目单位工作量备注钻孔个采用全站仪测放回旋钻进进尺m采用XY－100型钻机钻进N120超重型动力触探试验m标准贯入测试次波速测试孔采用国产SWS－1A型多功能波速仪土样件常规、颗粒分析岩样件水样件水质简分析易溶盐测试件土腐蚀性试验水位观测次2、场地工程地质条件2.1区域气象特征根据成都气象台观测资料：成都地区属亚热带湿润气候区，四季分明，气候温和，雨量充沛，夏无酷署，冬少冰雪。多年平均降水量947mm，丰水期为6～9月份，降水量占全年降水量的74%，枯水期为10月至次年5月。丰、枯水期地下水位变幅为1.0～2.0m。多年年平均蒸发量为1020.50mm，相对湿度多年年均为82%。多年年平均气温为16.2℃，极端最高气温37.3℃，极端最低温度为-5.9℃。多年年平均风速为1.35m/s，最大风速为14.8m/s，极大风速27.4m/s（1961年6月3日），最多风向为NNE向，出现频率为11.0%。2.2场地地形、地貌根据区域地质资料及本次勘察可知：勘察场地地势开阔，地形起伏较小，交通便利。地貌属于岷江水系Ⅰ级阶地。2.3地质构造岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学8场地区位于四川盆地西部，地质构造系川西新华夏构造的一部分，称为成都洼陷，为一继承性的新生代沉降盆地。据区域地质资料查证，平原基底构造方向为北北东--北东向，西陡东缓，基底起伏，盆地东西边缘皆受断裂控制，东缘蒲江--新津隐伏断裂，经成都西郊--广汉以东，与西缘大邑--彭州断裂对冲，中间相对下陷，在坳陷盆地内堆积了厚度不等的第四系冰水堆积层和冲洪积层，形成现今平原景观。沉降中心位于成都平原偏西侧，即邛崃--大邑--崇州一线，形成较厚的第四系堆积层，下卧白垩系或第三系基岩，顶面凹凸不平，并分布有大小不一的洼槽或盆湖。由于场地处于四川沉降带西侧，介于龙门山隆起褶皱带与龙泉山褶皱带之间，地质构造简单，地层平缓，无断裂通过，场地相对稳定；2008年5月12日“汶川地震”波及成都周边的温江地区，震感强烈，但地震烈度均在7级以下，属于地震波及影响区，从区域地质分析该场地较为稳定。2.4地层结构经钻探揭露，场地内上覆土层主要由人工填土及第四系全新统冲洪积层粉质粉土、细砂、卵石层组成。现分述如下：（1）杂填土（Q4ml）：杂色，松散，稍湿，以人工回填的卵石、砖块等为主，含少量粘土和粉土，回填年限约2年。该层场区内局部分布，层厚0.8+0.05×xhm。（2）粉土（Q4al+pl）：黄褐色、灰褐色，稍密～中密，湿，以粉粒为主，粘粒含量（8+0.1×xh）%，见铁锰质氧化物侵染，无光泽反应，摇振反应轻微，干强度低,韧性低。部分地段底部夹薄层细砂。场地内普遍分布，层厚4-0.05×xhm。（3）细砂（Q4al+pl）：青灰色、灰褐色，湿～饱和。以石英、长石等颗粒为主，见大量云母碎片及暗色矿物，局部夹少量卵石。呈透镜体状分布于卵石层顶板。层厚3.2m。（4）卵石层（Q4al+pl）：灰色，松散～密实，湿～饱和。以花岗岩、石英岩、闪长岩等硬质岩石为主，卵石表面中等风化；磨圆度较好，呈圆～亚圆形；级配较好，粒径以20～80mm为主，最大可达200mm，局部夹少量漂石；充填物以中、细砂为主，局部地段夹中砂透镜体。以上各土层空间分布详见工程地质剖面图。岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学92.5场地地下水2.5.1地下水类型及赋存条件根据所搜集的水文地质资料和勘察结果，地下水主要为杂填土层中上层滞水和砂卵石层中潜水两种。（1）上层滞水：上层滞水是季节性的，主要是靠大气降水和地表水下渗补给，以蒸发或逐渐向下渗透到潜水中的方式排泄，雨季水量增加，干旱季节减少甚至完全消失。（2）潜水：主要赋存于冲洪积形成的砂卵石中的孔隙中，含水量丰富，主要由大气降水和地下径流补给，并通过地下径流、蒸发等方式排泄。2.5.2地下水埋深及水位变化幅度施工期间由于临近场地工地降水作业影响，场地地下水位极不稳定，测得场地地下水位深0.8+0.05×xhm。根据成都地区水文地质资料，场地地下水年变化幅度为1.0-2.0米。2.5.3含水层渗透性及地下水腐蚀性场地地下水较丰富，依据区域水文地质资料及成都地区降水经验知，该场地卵石层渗透系数可按22～25.0m/d取值。本次勘察在场地内取水样3组，对其进行水质分析，结合场地环境类型，判定其腐蚀性，判定结果见表2。场地地下水腐蚀性判定表表2评价项目腐蚀介质介质含量判定等级腐蚀等级备注对混凝土结构的腐蚀性SO42-（mg∕L）59.4～83.7260+50*xh按环境类型应为Ⅱ类Mg2+（mg∕L）23.7～31.51800+50*xh总矿化度（mg/L）325.6～409.719000+500*xhPH值7.08～7.28＞6.5按地层的透水性属B侵蚀性CO2（mg／L）0＜15HCO3-(mmol／L)4.49～5.44＞1.0岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学10对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性CL-（mg∕L）15.6～21.5＜100属干湿交替条件由上表可知，场地地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋具有腐蚀性。2.6土对混凝土结构的腐蚀性经调查，场地周边无制造酸、碱等的污染源，钻探表明地基土无污染迹象。结合本次取土试验成果分析，按《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001，2009年版）对场地土的腐蚀性进行评价，场地土对混凝土结构、混凝土结构中的钢筋及钢结构均具微腐蚀性。判定结果见表3。场地土的腐蚀性判定表表3评价项目实测值评价标准腐蚀等级备注按环境类型对砼的腐蚀性SO42-（mg∕kg）123.6～147.2＜450微环境类型为Ⅱ类Mg2+（mg∕kg）30.7～41.2＜3000微按地层渗透对砼的腐蚀性PH值7.52～7.83＞6.5微按地层的透水性属B对钢筋混土结构中钢筋的腐蚀性CL-（mg∕kg）15.6～21.4＜400微B类对钢结构的腐蚀性PH值7.52～7.83＞5.5微2.7地基岩土物理力学性质岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学11本次勘察主要采取标准贯入试，N120超重型动力触探测试和取土样进行室内土工试验、颗粒分析等查明地基土物理力学性质。2.7.1标准贯入试验针对场地内粉土、细砂进行了现场试验，以确定其承载力和压缩性，测试结果见表4。标准贯入试验成果表表4土层名称统计数n击/30cm标准差σf变异系数δ修正系数ψi击/30cm范围值平均值φm修正值φk粉土207～119.540.1530.0970.8568.17细砂47.0～9.07.57.5备注变异系数：mf/统计修正系数：2678.4704.11nni,修正值：mik2.7.2N120超重型动力触探原位测试针对场地内卵石层进行了N120超重型动力触探原位测试，其测试结果见表5。N120超重型动力触探试验成果统计表表5指标土层频数n击/10cm标准差σf变异系数δ修正系数ψi击/10cm范围值平均值φm修正值φk卵石2067.2～9.38.500.155备注变异系数：mf/统计修正系数：2678.4704.11nni,修正值：mik岩土工程勘察课程设计报告书华北水利水电大学122.7.3室内岩土试验本次勘察取得粉土、细砂、卵石原状样和扰动样进行了常规土工试验、颗粒分析试验，试验成果统计如表6。粉土土工试验成果一览表表6土名项目含水量W(％)密度ρo(g/cm3)孔隙比eo塑限WP(%)液限WL（％）塑性指数Ip液性指数Il压缩模量EsMPa)内聚力C（kPa）内摩擦角Φ(°)粉土频数22222222222222222222范围值25.5～34.31.85～1.930.756～0.9621.6～27.331.1～36.48.6～9.90.30～0.784.1～6.810.0～28.08.5～17.2平均值28.71.900.83423.032.39.30.614.716.811.9岩土工程勘