南京市南捕廳四期工程2號院巖土工程勘察報告（勘察編號：2014-KC-021）南京工業(yè)大學(xué)交通學(xué)院單位2015年1月12日南京市南捕廳四期工程2號院巖土工程勘察報告（勘察編號：2014-KC-021）工程負(fù)責(zé)人：報告編寫：張江偉校對:審核：審定：批準(zhǔn)：南京工業(yè)大學(xué)交通學(xué)院單位2015年1月12日②-4層粉質(zhì)粘性土，透水性差，屬于微～弱透水層。3.3地下水水位場地地下水主要由大氣降水補給，以徑流、蒸發(fā)形式排泄，水位隨季節(jié)變化明顯。南京地區(qū)地下水位最高一般在7～8月份，最低躲在旱季12月份至翌年3月份。野外勘察期間有降雨，觀測地下穩(wěn)定水位在地面以下1.0～1.8m，標(biāo)高范圍：9.33～10.5m。年變幅地區(qū)經(jīng)驗值0.5～1.0m左右。3.4水土腐蝕性評價擬建場地位于秦淮河漫灘之上，周邊無環(huán)境污染源，環(huán)境類型為II類。根據(jù)《南京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（DGJ32/J12-2005）中4.5.3條判定：場地地下水和水位以上土層對混凝土結(jié)構(gòu)中及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性。4、巖土工程分析與評價4.1不良地質(zhì)作用及其對工程危害程度4.1.1場地和地基的地震效應(yīng)評價根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）附錄A“我國主要城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度，設(shè)計基本地震加速度和設(shè)計地震分組”，南京地區(qū)除高淳縣外抗震設(shè)防加速度值為0.10g，設(shè)計地震分組為第一組。擬建場地處在秦淮河漫灘，上部分布有松散填土、可輕微液化的稍密粉土、砂土，總體屬對抗震不利地段。本項目（南捕廳四期工程）緊鄰南捕廳三期工程，根據(jù)2008年南京市測繪勘察研究院有限公司提交的南捕廳三期工程的詳細(xì)勘察報告（勘察編號：08026），場地土層等效剪切波速為129-139m/s，場地覆蓋層厚度在33.8-40.7m直間，該工程場地為III類建筑場地，場地地震動反應(yīng)譜特征周期值為0.41s。4.1.2飽和粉土、粉砂液化判別場地內(nèi)20m以上分布有②-1層粉土、粉砂夾粉質(zhì)粘土，②-2層稍密粉砂，②-3層中密粉砂。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗及室內(nèi)顆分試驗成果，有《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2010）中的4.3節(jié)進行液化判別；標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)基準(zhǔn)值7，經(jīng)Z2、Z6、Z8號孔計算判別，②-1層Z6號孔6.5-8.5米液化，Z8號孔10.5-11.55米液化，液化等級均為輕微液化。詳見報告附件《液化判別計算表》。4.2場地穩(wěn)定性及適宜性評價根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料分析，場地及周圍附近無影響建筑物穩(wěn)定性的全新活動斷裂帶通過，除場地輕微液化外，無其他不良地質(zhì)作用，場地穩(wěn)定，事宜本工程建設(shè)。4.3巖土參數(shù)的可靠性與實用性評價4.3.1巖土層物理力學(xué)指標(biāo)可靠性分析為了便于評價和使用，各項測試指標(biāo)按《巖土工程勘察規(guī)范》等有關(guān)規(guī)定進行分層統(tǒng)計，個別異常值作了剔除處理，得出了各土層室內(nèi)試驗物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)貫入測試成果分層統(tǒng)計表。各土層地基承載力特征值為綜合建議值。4.3.2巖土參數(shù)的統(tǒng)計與分析4.3.2.1室內(nèi)巖土試驗指標(biāo)各土層試驗指標(biāo)平均值（表4.3.2.1-1）表4.3.2.1-2指標(biāo)層號W（%）γ（kN/）e（）（MPa）②-133.518.10.95510.421.000.375.73②-228.918.170.8439.070.910.326.95②-326.218.60.7818081.100.219.17②-424.519.530.70213.110.460.305.71各土層剪切試驗指標(biāo)平均值、標(biāo)準(zhǔn)值（表4.3.2.1-2）表4.3.2.1-2指標(biāo)層號直剪快剪直剪固快C（kPa）Φ（度）C(kPa)Φ（度）②-1平均值16.02014.123.7標(biāo)準(zhǔn)值13.6818.0710.7520.27②-2平均值9.826.9//標(biāo)準(zhǔn)值7.825.0//②-3平均值7.030.8//標(biāo)準(zhǔn)值5.430.3//②-4平均值34.314.5//標(biāo)準(zhǔn)值33.213.9//注：統(tǒng)計修正系數(shù)。（3）⑤-2層巖石試驗指標(biāo)平均值、標(biāo)準(zhǔn)值（表4.3.2.1-3）表4.3.2.1-3指標(biāo)層號巖石天然濕度單軸抗壓強度（MPa）平均值標(biāo)準(zhǔn)值⑤-20.980.894.3.2.3各土層標(biāo)貫試驗指標(biāo)平均值、標(biāo)準(zhǔn)值（表4.3.2.3-1）表4.3.2.3-1層號標(biāo)準(zhǔn)貫入N（擊）實測擊數(shù)修正擊數(shù)平均值標(biāo)準(zhǔn)值平均值標(biāo)準(zhǔn)值②-110.99.848.88.06②-216.2215.4711.8311.4②-319.8119.0413.5413.12②-410.478.986.545.54⑤-143.242.3424.4123.924.3.2.4各巖土層地基承載力特征值（表4.3.2.4-1）表4.3.2.4-1層號按巖土試驗指標(biāo)按抗剪強度計算（kPa）按標(biāo)貫試驗（kPa）綜合建議值（kPa）②-1125135140135②-2155157150155②-3200210160175②-4210205170180⑤-1390注：1、公式計算中基礎(chǔ)寬度b取3m，基礎(chǔ)埋深d取0.5m。2、地基承載力回歸修正系數(shù)。4.3.2.5各土層地基變形驗算指標(biāo)平均值（表4.3.2.5-1）表4.3.2.5-1層號重度γ（kN/）各級壓力下的孔隙比e050kPa100kPa200kPa400kPa②-118.10.9580.9020.8750.8380.794②-218.170.9460.9030.8770.8480.811②-318.60.8020.7720.7570.7360.711②-419.530.7060.6680.6420.6110.5654.4場地地基巖土層的工程特性根據(jù)勘察結(jié)果，場地巖土層工程特性分析評價如下：①-1雜填土：受人類活動影響，地表填土層厚度較大，最大厚度達2.5m，其填料雜亂，透水性良好，土質(zhì)不均勻，工程性質(zhì)差。①-1A淤泥質(zhì)填土：其填土層厚度較大，最大厚度達5.0m，其填料雜亂，透水性良好，土質(zhì)不均勻，強度低、壓縮性高，基坑開挖施工時，土體極易產(chǎn)生側(cè)向變形或滑移，切該土層不均勻混雜有碎磚瓦粗骨料，其強度及壓縮性各地段差異較大，工程性質(zhì)不良；填土層以下覆蓋層中上部以粉性土和砂性土為主，間夾層狀分布粘性土層；②-1層粉土、粉砂夾粉質(zhì)粘土：強度較低，具中等壓縮性，屬弱透水層，為可液化土，工程性質(zhì)較差；②-2層稍密粉砂：強度中等偏低，具中等壓縮性，屬弱透水層，為可液化土，工程性質(zhì)一般；②-3層中密粉砂：強度中等，具中等偏低壓縮性，屬弱透水層，工程性質(zhì)一般。②-4層粉質(zhì)粘土，軟～可塑，厚薄不均，層底坡度較大，中等壓縮性，工程性質(zhì)良好；④含卵礫石粉細(xì)砂，中密，強度較高，層底坡度較平緩，中等壓縮性，工程性質(zhì)良好；⑤層基巖，其中⑤-1層風(fēng)化強烈，呈堅硬土狀，工程性質(zhì)好；⑤-2層巖體較完整，強度高，工程性質(zhì)好。4.5地基均勻性分析、評價本場地如采用樁基礎(chǔ)，如以②-3層為持力層，該層層面坡度均小于10%，為均勻性地基；如以②-4層為持力層，該層層面坡度均小于10%，為均勻性地基；如以③層為持力層，該層層面坡度均大于10%，為不均勻性地基；如以⑤層為持力層，該層層面坡度均小于10%，為均勻性地基。4.6地基基礎(chǔ)方案分析、評價4.6.1基礎(chǔ)形式及持力層選擇由于擬建場地2號院地上為1-2層，設(shè)有一層地下室，深約3m，柱底最大軸向力設(shè)計值預(yù)估1000kN。根據(jù)場地工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件，施工環(huán)境條件以及擬建建筑物性質(zhì)、荷載和結(jié)構(gòu)特點，建議采用混凝土預(yù)制樁或鉆孔灌注樁設(shè)計方案，以②-3或②-4作為樁端持力層（參考表4.6.2-1設(shè)計參數(shù)）。4.6.2樁基設(shè)計參數(shù)當(dāng)2號院采用混凝土預(yù)制樁，以②-3或②-4作為樁端持力層，可按《南京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（DGJ32/J12-2005）附錄M公式（M.0.1-1）估算單樁豎向承載力特征值：式中：——單樁豎向承載力特征值、——樁端土的端阻力、樁周土的側(cè)阻力特征值，可按表4.5.2-1采用 ——樁截面周長——樁端面積——地i層巖土的厚度其中，因填土齡較長，固結(jié)已基本穩(wěn)定，可不考慮負(fù)摩阻力，但正側(cè)阻力也不予考慮。表4.6.2-1層號混凝土預(yù)制樁鉆孔灌注樁備注（kPa）（kPa）（kPa）（kPa）②-11990012750②-21990015800②-325120025900按樁入土深度>15m提供②-4351400351000按樁入土深度16<L<30m提供4.6.3樁承載力算例表4.6.3-1孔號樁型樁徑d（mm）樁端持力層入持力層深度樁長（mm）樁周側(cè)阻力特征值Qsa（kN）樁端端阻力特征值Qpa（kN）單樁承載力特征值Ra（kN）Z6混凝土預(yù)制樁Φ800②-31.817.8709.6602.81312.4Z8鉆孔灌注樁Φ800②-31.816.8499.64502.41002.0注：①層填土層不考慮側(cè)阻力，樁頂自基礎(chǔ)底板算起。以上估算結(jié)果僅供設(shè)計人員初步設(shè)計時參考使用，建議樁基施工前先進性試樁，單樁承載力最終應(yīng)由試樁結(jié)果確定。4.6.4樁基礎(chǔ)設(shè)計、施工中應(yīng)該注意的問題混凝土預(yù)制樁（1）壓樁之前應(yīng)將表層素混凝土清除，以保證壓樁順利；（2）①-1層雜填土含大量碎磚石，施工時應(yīng)采取有效措施確保壓樁平穩(wěn)，保證樁的垂直度。（3）擬建場地位于南京秦淮老城區(qū)，且附近多居民樓，應(yīng)文明施工，盡量使用靜壓法，減少對環(huán)境的影響，施工時注意擠土效應(yīng)。2、鉆孔灌注樁場地填土層厚度大，應(yīng)保證泥漿質(zhì)量，祈禱有效護壁。保證清孔質(zhì)量。3、樁基施工時，應(yīng)布置靜載試驗，單樁承載力應(yīng)以試驗結(jié)果為準(zhǔn)。4.7基坑工程分析評價4.7.1地下結(jié)果抗浮2號院設(shè)一層地下室，挖深約3.0米，因場地地下水埋藏淺，地下室施工時地下水將對地下室箱體產(chǎn)生浮托力，為保證地下室在施工及正常運行時的穩(wěn)定及安全，設(shè)計應(yīng)根據(jù)抗浮驗算結(jié)果，在地下室位置設(shè)置抗浮樁，應(yīng)同時滿足抗浮和抗壓承載力的要求。4.7.2地下室抗浮設(shè)防地下水位根據(jù)勘察期間實測最高水位，結(jié)合地形地貌、地下水補給、排泄條件、年變幅等因素，建議抗浮設(shè)防水位取整平地面標(biāo)高下0.5m。4.7.3基坑工程周邊環(huán)境分析基坑位于秦淮老城區(qū)，周邊居民眾多，交通繁忙，基坑開挖時必須保證周邊房屋、道路、施工場地及路邊管線的安全。4.7.4基坑支護及降（止）水方案的建議2號院基坑開挖深度約3.0m，開挖土層主要為①-1雜填土和①-1A淤泥質(zhì)雜填土，土質(zhì)較松散，易坍塌，含水量高，在開挖過程中容易產(chǎn)生側(cè)向位移；②-1粉土夾粉砂透水性好，強度較低，但是由于基礎(chǔ)開挖深度較小，放坡開挖滿足要求，局部地區(qū)采用明溝排水可以滿足要求。基坑底板位于①-1A層淤泥質(zhì)雜填土，由于土質(zhì)差，含水量高設(shè)計時要滿足抗傾覆、抗滑移、坑底隆起驗算要求。4.7.5基坑支護設(shè)計參數(shù)基坑開挖支護與降水設(shè)計參數(shù)建議值見下表（4.7.5-1）表4.7.5-1層號重度γ（kN/）直剪（固快）滲透系數(shù)C（kPa）Φ（度）Kv（cm/s）Ks（cm/s）①-1（18.1）（8）（20.3）（7.5E-05）（7.5E-05）①-1A（17.8）（3）（15.1）(4.0E-05）(3.5E-05)②-118.113.519.64.13E-051.63E-05注：（）中為經(jīng)驗值。4.7.6基坑開挖建議基坑開挖深度范圍由人工填土，土質(zhì)較松散、軟弱，土方開挖過程中極易出現(xiàn)土體滑動和坍塌，使支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的變位。開挖過程中應(yīng)做到以下幾點：做到分層均衡開挖，每層開挖深度不宜過大；嚴(yán)禁超挖。應(yīng)參照監(jiān)測數(shù)據(jù)控制開挖速度，使土體應(yīng)力逐步釋放，有效地控制基坑邊坡穩(wěn)定和工程樁的位移。（3）基坑開挖至①-1層填土較松散，易坍塌；①-1A層為流-軟塑的淤泥質(zhì)填土；容易產(chǎn)生側(cè)向蠕變。（4）在開挖②-1層土?xí)r，宜采用放坡開挖。（5）開挖至放坡不能滿足要求時，局部可采用三軸深攪拌樁做支護兼止水帷幕。建議基坑內(nèi)采用集水明排。（6）發(fā)現(xiàn)異常，停止開挖，采取有效措施后方能繼續(xù)挖土。4.7.7基坑施工監(jiān)測建議施工期間應(yīng)進行嚴(yán)密的監(jiān)測。監(jiān)測內(nèi)容包括：支護結(jié)構(gòu)體系自身的變形、內(nèi)力的監(jiān)測；地下管線的監(jiān)測；地下水位監(jiān)測及降水對周圍環(huán)境的影響監(jiān)測；發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時調(diào)整設(shè)計并采取相應(yīng)的補救措施；是夠期間用進行周邊建筑物的沉降觀測。結(jié)論與建議5.1結(jié)論5.1.1場地穩(wěn)定性、適宜性勘察深度范圍內(nèi)巖土層分布基本穩(wěn)定，場地附近無新構(gòu)造活動跡象和影響場地穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用，屬穩(wěn)定場地，適宜本工程建設(shè)。5.1.2場地和地基的地震效應(yīng)擬建場地覆蓋層厚度內(nèi)土層等效剪切波速在129-139m/s之間，建筑場地類別為III類，特征周期為0.41s。5.1.3飽和粉土、砂土液化判別擬建場地屬對建筑抗震不利地段，20m以內(nèi)有可液化土層分布，液化等級為輕微液化，屬對抗震不利地段，場地穩(wěn)定性一般，適宜本工程建設(shè)。5.1.4場地地下水本次勘察揭示場地地下水水位在1.5-1.8m之間。標(biāo)高范圍：9.5-10.7m。該地區(qū)地下水主要接受大氣降水補給，根據(jù)地質(zhì)資料，水隨季節(jié)動態(tài)變化明顯。地下水以徑流、蒸發(fā)形式排泄。5.1.5土腐蝕性場地對混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。5.2建議5.2.1基礎(chǔ)方案的建議建議2號院混凝土預(yù)制樁或鉆孔灌注樁，以②-3或②-4層作為樁端持力層。5.2.2基坑支護及抗浮水位的建議①-1層填土較松散，易坍塌；①-1A層為流-軟塑的淤泥質(zhì)填土；容易產(chǎn)生側(cè)向蠕變；②-1軟弱，易坍塌，由于基坑開挖深度小，一般情況下可放坡開挖，但由于本場地地上部分填土層較厚、松散，易坍塌，當(dāng)放坡不能滿足要求時，局部可采