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文檔簡介
摘要本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容為工程勘察和基礎(chǔ)設(shè)計(jì),共分為六部分:(1)勘察方案設(shè)計(jì);(2)勘察成果;(3)場地評(píng)價(jià)及結(jié)論;(4)地基承載力的計(jì)算與基礎(chǔ)選型;(5)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì);(6)地基沉降量計(jì)算。本次設(shè)計(jì)的主要依據(jù)為《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021—2001、《建筑地基基礎(chǔ)規(guī)范》GB50007—2002、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011—2001、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ09—94。本次設(shè)計(jì)的勘察成果為鉆孔8個(gè);鉆探總進(jìn)尺160.00米;動(dòng)力觸探試驗(yàn)32.10米;標(biāo)貫試驗(yàn):14次;取土試樣:擾動(dòng)土樣43件;原狀土樣8件取水試樣:1組;勘探點(diǎn)測量8個(gè)以及其他室內(nèi)土工試驗(yàn)。本次工程在勘察方面得出以下結(jié)論:(1)建筑場地地貌單元單一,地層較穩(wěn)定,無不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育,適宜本次建筑;(2)地基持力層應(yīng)選擇④礫砂或⑤礫砂;(3)建筑場地地貌單一,地層分布穩(wěn)定,無液化土層,場地為對(duì)建筑物抗震有利地段.建筑場地類別為Ⅱ級(jí)。(4)場地地層無液化可能。本次基礎(chǔ)設(shè)計(jì)得出以下成果:(1)以⑤礫砂為基礎(chǔ)持力層,采用預(yù)制管樁;(2)樁徑600mm、樁長11m、樁頂埋深3.6m;(3)單樁承載力設(shè)計(jì)值R≈2080KN;樁數(shù)N=110根;(4)基礎(chǔ)沉降量小于允許值,滿足穩(wěn)定性要求。關(guān)鍵詞:勘察;動(dòng)力觸探;持力層;地基承載力;PHC樁;沉降量。前言巖土工程勘察(詳細(xì)勘查)是工程建筑中的重要環(huán)節(jié)和首要環(huán)節(jié)。通過鉆孔、物探等方法得到的第一手原始資料是勘察的基礎(chǔ)。它對(duì)于分析地層結(jié)構(gòu)、巖土性質(zhì),進(jìn)行合理的勘察設(shè)計(jì)具有重要意義。巖土工程勘察必須根據(jù)勘察規(guī)范實(shí)施各項(xiàng)工程建設(shè)在設(shè)計(jì)和施工之前,必須按基本建設(shè)程序進(jìn)行巖土工程勘察。各類建筑工程都離不開巖土??辈斓闹饕蝿?wù)是了解巖土:查明其空間分布及工程特性,在此基礎(chǔ)上對(duì)場地的穩(wěn)定性、建筑物的適宜性、地基承載力、變形特性做出評(píng)價(jià)。巖土工程勘察應(yīng)按工程建設(shè)各勘察階段的要求,正確反映工程地質(zhì)條件,查明不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害,精心勘察、精心分析,提出資料完整、評(píng)價(jià)正確的勘察報(bào)告,為場地地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工提供必要的依據(jù)。隨著勘察技術(shù)的不斷發(fā)展,出現(xiàn)了許多新的勘察方法和勘察設(shè)備,使得勘察人員近一步了解建筑場地的巖土工程條件,更加夠充分的利用巖土,把巖土作為一種結(jié)構(gòu)物,從而提高了勘察精度,優(yōu)化了勘察方案,對(duì)保證工程質(zhì)量、縮短建設(shè)工期、提高投資效益起到良好作用?;A(chǔ)是連接建筑物上部結(jié)構(gòu)和地基巖土體的重要構(gòu)件,它直接影響到建筑物施工和使用。一棟建筑物在基礎(chǔ)方面的投資往往高達(dá)總投資的30%,因此基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中有著舉足輕重的作用。基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,它涉及到建筑物類型、荷載類型、地基土情況、地質(zhì)構(gòu)造等多方面。因此在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分了解上部結(jié)構(gòu)、地基地質(zhì)情況,作好基礎(chǔ)設(shè)計(jì),作到既安全又經(jīng)濟(jì)。為了在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中貫徹執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策,做到安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量、保護(hù)環(huán)境,必須堅(jiān)持因地制宜、保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源的原則;根據(jù)勘察資料,綜合考慮結(jié)構(gòu)類型、材料情況與施工條件等因素,精心設(shè)計(jì)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的在于熟悉工程地質(zhì)的傳統(tǒng)的勘察方法與勘察工藝,了解工程地質(zhì)領(lǐng)域中出現(xiàn)的新技術(shù)、新工藝、新手段,學(xué)習(xí)正規(guī)勘察設(shè)計(jì)單位的勘察設(shè)計(jì)與施工管理經(jīng)驗(yàn),以加強(qiáng)對(duì)工程的認(rèn)識(shí)程度,進(jìn)一步理解工程的全過程,提高工作能力和實(shí)踐能力。使得我們不僅能夠了解和評(píng)價(jià)建設(shè)場地的工程地質(zhì)性質(zhì)和條件,而且能從機(jī)理到工程進(jìn)行全面的科學(xué)的論證,充分利用勘察資料,提出既經(jīng)濟(jì)又合理的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案。1勘察方案設(shè)計(jì)1.1場地概況1.1.1場地位置、地形地貌勘察場區(qū)位于沈陽市皇姑區(qū)黃河南大街西側(cè),崇山路北側(cè),毗鄰沈陽市金融學(xué)校。場區(qū)地形略有起伏,地面原始標(biāo)高45.11~45.41米,地面標(biāo)高最大相差0.30米。場區(qū)地貌類型單一,原地貌為渾河沖擊平原,由第四紀(jì)沖洪積形成。該場地原為低層民房。1.1.2場地氣象要素沈陽屬于北溫帶半濕潤大陸性氣候,由于受大陸性和海洋性氣團(tuán)控制季風(fēng)影響較大,全年氣溫、降水分布由南向東北和由東南向西北方向遞減。沈陽一年四季分明,冬天比較漫長,春季回暖快,日照充足;夏季熱而多雨,空氣濕潤;秋季短促,天高云淡,涼爽宜人。氣溫多年平均為7.9℃,最高35.7℃,最低-30.5℃。冬季多西北風(fēng);夏季多西南風(fēng);春秋兩季風(fēng)大,風(fēng)向不定;常年主導(dǎo)風(fēng)向西北。最大風(fēng)速12-15米/秒。降水量在地區(qū)分布不均,年內(nèi)分布不均,沈陽地區(qū)降水量三分之二集中在七、八兩月,并多以暴雨形式降落,年平均降水量最多月是七月為179.7毫米,占全年降水量的26%。最少月是1月為5.7毫米,占全年降水量的0.8%。降水量多年平均為675毫米。基本風(fēng)壓0.50千帕,基本雪壓0.40千帕。季節(jié)性凍土標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度為1.20-1.50m。1.2工程建筑物概況沈陽黃河新居A區(qū)其巖土工程詳細(xì)勘察工作,要求查明地基土的地質(zhì)構(gòu)成及物理力學(xué)性質(zhì),場地地層的類別、厚度、賦存條件、持力層和下臥層的巖土工程特性與地下水埋藏條件等,查明場地不良地質(zhì)作用的成因、分布、對(duì)場地穩(wěn)定性的影響,判定場地和地基的地震效應(yīng),提供設(shè)計(jì)所需的巖土設(shè)計(jì)參數(shù)值。擬建筑物為地面十六層、地下一層,框架結(jié)構(gòu),建筑物占地約為760平方米。1.3勘察等級(jí)各項(xiàng)工程建設(shè)的巖土工程勘察任務(wù)大小不同,工作內(nèi)容、工作量及勘察方法也不一樣,包括鉆孔的數(shù)量、孔深、取原狀土試驗(yàn)項(xiàng)目與原位測試的種類多少等。為此,在進(jìn)行巖土工程勘察之前應(yīng)確定巖土工程勘察等級(jí)。巖土工程勘察等級(jí),應(yīng)根據(jù)建筑工程重要性等級(jí)、建筑場地等級(jí)、建筑地基等級(jí)綜合分析確定。1.3.1工程重要性等級(jí)根據(jù)工程的規(guī)模和特征,以及由于巖土工程問題造成工程破壞或影響正常使用的后果,可分為三個(gè)工程重要性等級(jí):1一級(jí)工程:重要工程,后果很嚴(yán)重;2二級(jí)工程:一般工程,后果嚴(yán)重;3三級(jí)工程:次要工程,后果不嚴(yán)重。本工程是十六層民用住宅屬一般工程,破壞后果嚴(yán)重,按本條第2款規(guī)定其工程重要性等級(jí)為二級(jí)。1.3.2場地等級(jí)根據(jù)場地的復(fù)雜程度,可按下列規(guī)定分為三個(gè)場地等級(jí):1符合下列條件之一者為一級(jí)場地(復(fù)雜場地):1)對(duì)建筑抗震危險(xiǎn)的地段;2)不良地質(zhì)作用強(qiáng)烈發(fā)育;
3)地質(zhì)環(huán)境已經(jīng)或可能受到強(qiáng)烈破壞;
4)地形地貌復(fù)雜;5)有影響工程的多層地下水,巖溶裂隙水或其他水文地質(zhì)條件復(fù)雜,需專門研究的場地。2符合下列條件之一者為二級(jí)場地(中等復(fù)雜場地):1)對(duì)建筑抗震不利的地段;2)不良地質(zhì)作用一般發(fā)育;3)地質(zhì)環(huán)境已經(jīng)或可能受到一般破壞;4)地形地貌較復(fù)雜;5)基礎(chǔ)位于地下水位以下的場地。3符合下列條件者為三級(jí)場地(簡單場地):1)抗震設(shè)防烈度等于或小于6度,或?qū)ㄖ拐鹩欣牡囟危?)不良地質(zhì)作用不發(fā)育;3)地質(zhì)環(huán)境基本未受破壞;4)地形地貌簡單;5)地下水對(duì)工程無影響。注:1從一級(jí)開始,向二級(jí)、三級(jí)推定,以最先滿足的為準(zhǔn);第3.1.3條亦按本方法確定地基等級(jí);2對(duì)建筑抗震有利、不利和危險(xiǎn)地段的劃分,應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)的規(guī)定確定。本工程因原場地為低層民房,其原地質(zhì)環(huán)境可能受到一般破壞,按本條點(diǎn)3)款規(guī)定該工程場地等級(jí)為二級(jí)。1.3.3根據(jù)地基的復(fù)雜程度,可按下列規(guī)定分為三個(gè)地基等級(jí):1符合下列條件之一者為一級(jí)地基(復(fù)雜地基):1)巖土種類多,很不均勻,性質(zhì)變化大,需特殊處理;2)嚴(yán)重濕陷、膨脹、鹽漬、污染的特殊性巖土,以及其他情況復(fù)雜,需作專門處理的巖土。2符合下列條件之一者為二級(jí)地基(中等復(fù)雜地基):1)巖土種類較多,不均勻,性質(zhì)變化較大;2)除本條第1款規(guī)定以外的特殊性巖土。3符合下列條件者為三級(jí)地基(簡單地基):1)巖土種類單一,均勻,性質(zhì)變化不大;2)無特殊性巖土。本工程場地內(nèi)地基土種類較多,性質(zhì)變化較大,按本條第2點(diǎn)1)款規(guī)定地基等級(jí)為二級(jí)。1.3.4巖土工程勘察等級(jí)根據(jù)工程重要性等級(jí)、場地復(fù)雜程度等級(jí)和地基復(fù)雜程度等級(jí),可按下列條件劃分巖土工程勘察等級(jí)。甲級(jí)在工程重要性、場地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度等級(jí)中,有一項(xiàng)或多項(xiàng)為一級(jí);乙級(jí)除勘察等級(jí)為甲級(jí)和丙級(jí)以外的勘察項(xiàng)目;丙級(jí)工程重要性、場地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度等級(jí)均為三級(jí)。注:建筑在巖質(zhì)地基上的一級(jí)工程,當(dāng)場地復(fù)雜程度等級(jí)和地基復(fù)雜程度等級(jí)均為三級(jí)時(shí),巖土工程勘察等級(jí)可定為乙級(jí)。本工程工程重要性等級(jí)為二級(jí)、場地等級(jí)為二級(jí)、地基等級(jí)為二級(jí),工程勘察等級(jí)可定為乙級(jí)。1.4勘察目的和手段1.4.1勘察目的工程地質(zhì)問題可理解為工程建筑與地質(zhì)環(huán)境相互作用,相互矛盾而引起的對(duì)建筑本身順利施工和正常運(yùn)行或?qū)χ車h(huán)境可能產(chǎn)生影響的地質(zhì)問題。由于本次為詳細(xì)勘察階段,結(jié)合擬建建筑物特征,根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021)確定本次勘察主要目的如下:a查明場地和地基的穩(wěn)定性、地層結(jié)構(gòu)、持力層和下臥層的工程特性、土的應(yīng)力歷史和地下水條件以及不良地質(zhì)作用等;b提供滿足設(shè)計(jì)、施工所需的巖土參數(shù),確定地基承載力,預(yù)測地基變形性狀;c提出地基基礎(chǔ)、基坑支護(hù)、工程降水和地基處理設(shè)計(jì)與施工方案的建議;d提出對(duì)建筑物有影響的不良地質(zhì)作用的防治方案建議;e對(duì)于抗震設(shè)防烈度等于或大于6度的場地,進(jìn)行場地與地基的地震效應(yīng)評(píng)價(jià)1.4.2勘探手段本次勘察采用了鉆探與動(dòng)力觸探相配合,并在個(gè)別孔進(jìn)行了地基土的剪切波速測試和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。(1)鉆探鉆探設(shè)備采用DPP-100型汽車鉆機(jī)。鉆孔工藝采用回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)和錘擊鉆進(jìn),回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)是通過鉆將旋轉(zhuǎn)力矩傳遞至鉆頭,同時(shí)施加一定的軸力實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn),錘擊鉆進(jìn)是通過重錘將管狀鉆頭擊入孔底土層,提鉆后掏出土樣供鑒別之用。這種鉆進(jìn)便于鑒別地層但效率低,多用于土層、砂層。(2)動(dòng)力觸探主要采用重型圓錐動(dòng)力觸探,圓錐動(dòng)力觸探是利用一定錘擊動(dòng)能,將一定規(guī)格的圓錐探頭打入土中,根據(jù)打入土中的阻抗大小判斷土層的變化,對(duì)土層進(jìn)行力學(xué)分層,并確定土層的物理力學(xué)性質(zhì),對(duì)地基土做出工程地質(zhì)評(píng)價(jià),通常以打入土中10cm的錘擊數(shù)表示阻抗。(3)剪切波速測試檢測方法為單孔檢層法,主要設(shè)備為RS-1616K樁基動(dòng)測儀、CD-7型傳感器、10HZ檢波器。檢層法采取孔外激發(fā)孔內(nèi)接收的工作方式,通過波速處理軟件獲得波速測試數(shù)據(jù),用以計(jì)算土體的剪切波速值。(4)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)(SPT)是動(dòng)力觸探的一種,它利用一定的錘擊動(dòng)能(錘重63.5±0.5kg,落距76±2cm),將一定規(guī)格的對(duì)開管式的貫入器(對(duì)開管外徑51±1mm、內(nèi)徑35±1mm,長度>457mm;下端接長度76±1mm、刃角18-20℃、刃口端部厚1.6mm的管靴;上端接一內(nèi)外徑與對(duì)開管相同的鉆桿接頭,長(152mm)打入鉆孔孔底的士中,根據(jù)打入土中的貫阻抗,判別土層的工程性質(zhì)。貫入阻抗用貫入器貫入土中30cm的錘擊數(shù)N表示,N也稱為標(biāo)貫擊數(shù)。1.5工程勘探布置1.5.1勘探點(diǎn)的布置詳細(xì)勘察的勘探點(diǎn)布置,應(yīng)符合下列規(guī)定:a勘探點(diǎn)宜按建筑物周邊線和角點(diǎn)布置,對(duì)無特殊要求的其他建筑物可按建筑物或建筑群的范圍布置;b同一建筑范圍內(nèi)的主要受力層或有影響的下臥層起伏較大時(shí),應(yīng)加密勘探點(diǎn),查明其變化;c重大設(shè)備基礎(chǔ)應(yīng)單獨(dú)布置勘探點(diǎn),重大的動(dòng)力機(jī)器基礎(chǔ)和高聳構(gòu)筑物,勘探點(diǎn)不宜少于3個(gè);d勘探手段宜采用鉆探與觸探相配合,在復(fù)雜地質(zhì)條件、濕陷性土、膨脹巖土、風(fēng)化巖和殘積土地區(qū)、宜布置適量探井。e詳細(xì)勘察的單棟高層建筑勘探點(diǎn)的布置,應(yīng)滿足對(duì)地基均勻性評(píng)價(jià)的要求,且不應(yīng)少于4個(gè);對(duì)密集的高層建筑群,勘探點(diǎn)可適當(dāng)減少,但每棟建筑物至少應(yīng)有1個(gè)控制性勘探點(diǎn)。根據(jù)規(guī)定之要求本工程勘探點(diǎn)擬按建筑物周邊線和角點(diǎn)布置。1.5.2勘探點(diǎn)距詳細(xì)勘察勘探點(diǎn)的間距可按表1確定。表1-1詳細(xì)勘察勘探點(diǎn)間距(m)地基復(fù)雜程度等等級(jí)一級(jí)(復(fù)雜)二級(jí)(中等復(fù)雜雜)三級(jí)(簡簡單)勘探點(diǎn)間間距100~1515~~3030~50本工程地基復(fù)雜程度等級(jí)為二級(jí)(中等復(fù)雜),根據(jù)上表之規(guī)定及建筑物輪廓,勘探點(diǎn)南北向間距20m,東西向間距13m。初步擬訂布置8個(gè)鉆孔。1.5.3勘探孔深詳細(xì)勘察的勘探深度自基礎(chǔ)底面算起,應(yīng)符合下列規(guī)定:a勘探孔深度應(yīng)能控制地基主要受力層,當(dāng)基礎(chǔ)底面寬度不大于5m時(shí),勘探孔的深度對(duì)條形基礎(chǔ)不應(yīng)小于基礎(chǔ)底面寬度的3倍,對(duì)單獨(dú)柱基不應(yīng)小于1.5倍,且不應(yīng)小于5m;b對(duì)高層建筑和需作變形計(jì)算的地基,控制性勘探孔的深度應(yīng)超過地基變形計(jì)算深度;高層建筑的一般性勘探孔應(yīng)達(dá)到基底下0.5~1.0倍的基礎(chǔ)寬度,并深入穩(wěn)定分布的地層;c對(duì)僅有地下室的建筑或高層建筑的裙房,當(dāng)不能滿足抗浮設(shè)計(jì)要求,需設(shè)置抗浮樁或錨桿時(shí),勘探孔深度應(yīng)滿足抗拔承載力評(píng)價(jià)的要求;d當(dāng)有大面積地面堆載或軟弱下臥層時(shí),應(yīng)適當(dāng)加深控制性勘探孔的深度;e在上述規(guī)定深度內(nèi)當(dāng)遇基巖或厚層碎石土等穩(wěn)定地層時(shí),勘探孔深度應(yīng)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整。詳細(xì)勘察的勘探孔深度,除應(yīng)符合上述要求外,尚應(yīng)符合下列規(guī)定:a地基變形計(jì)算深度,對(duì)中、低壓縮性土可取附加壓力等于上覆土層有效自重壓力20%的深度;對(duì)于高壓縮性土層可取附加壓力等于上覆土層有效自重壓力10%的深度;b建筑總平面內(nèi)的裙房或僅有地下室部分(或當(dāng)基底附加壓力p0≤0時(shí))的控制性勘探孔的深度可適當(dāng)減小,但應(yīng)深入穩(wěn)定分布地層,且根據(jù)荷載和土質(zhì)條件不宜少于基底下0.5~1.0倍基礎(chǔ)寬度;c當(dāng)需進(jìn)行地基整體穩(wěn)定性驗(yàn)算時(shí),控制性勘探孔深度應(yīng)根據(jù)具體條件滿足驗(yàn)算要求d當(dāng)需確定場地抗震類別而鄰近無可靠的覆蓋層厚度資料時(shí),應(yīng)布置波速測試孔,其深度應(yīng)滿足確定覆蓋層厚度的要求;e大型設(shè)備基礎(chǔ)勘勘探孔深度度不宜小于于基礎(chǔ)底面面寬度的2倍;f當(dāng)需進(jìn)行地基處處理時(shí),勘勘探孔的深深度應(yīng)滿足足地基處理理設(shè)計(jì)與施施工要求。當(dāng)采用樁基時(shí),勘勘探孔的深深度應(yīng)滿足足如下要求:a一般性勘探孔的的深度應(yīng)達(dá)達(dá)到預(yù)計(jì)樁樁長以下3~5d(dd為樁徑),且不得得小于3mm;對(duì)大直直徑樁,不不得小于55m;b控制性勘探孔深深度應(yīng)滿足足下臥層驗(yàn)驗(yàn)算要求;;對(duì)需驗(yàn)算算沉降的樁樁基,應(yīng)超超過地基變變形計(jì)算深深度;c鉆至預(yù)計(jì)深度遇遇軟弱層時(shí)時(shí),應(yīng)予加加深;在預(yù)預(yù)計(jì)勘探孔孔深度內(nèi)遇遇穩(wěn)定堅(jiān)實(shí)實(shí)巖土?xí)r,可可適當(dāng)減小?。籨對(duì)嵌巖樁,應(yīng)鉆鉆入預(yù)計(jì)嵌嵌巖面以下下3~5d,并穿過過溶洞、破破碎帶、到到達(dá)穩(wěn)定地地層;e對(duì)可能有多種樁樁長方案時(shí)時(shí),應(yīng)根據(jù)據(jù)最長樁方方案確定。本工程地上166層,地下下一層,上上部荷載高高達(dá)3.2xx105KN,預(yù)計(jì)樁樁長10mm,樁頂距距地面4mm,擬采用d=6000mm的樁樁,綜合考考慮可設(shè)計(jì)計(jì)勘探孔深深18m,考慮到到軟弱下臥臥層問題,控控制孔應(yīng)適適當(dāng)加深,故故將控制性性勘探孔深深確定為222m。1.5.4取土孔和試驗(yàn)孔孔的布置室內(nèi)試驗(yàn)在巖土土工程勘察察中占有重重要地位,他他們是揭示示土的特性性,進(jìn)行土土類定名和和土層劃分分的重要依依據(jù)之一。中中、小工程程設(shè)計(jì),用用土的某些些特性指標(biāo)標(biāo),按有關(guān)關(guān)規(guī)范確定定地基承載載力;當(dāng)需需計(jì)算建筑筑物沉降,要要求提供壓壓縮模量和和固結(jié)系數(shù)數(shù);若有動(dòng)動(dòng)荷載或考考慮地震作作用時(shí),則則需確定土土的動(dòng)力性性質(zhì)??梢娨娛覂?nèi)試驗(yàn)驗(yàn)對(duì)巖土工工程是不可可缺少的。原位測試較之室室內(nèi)實(shí)驗(yàn)具具有不少優(yōu)優(yōu)點(diǎn):避免免了取土的的擾動(dòng);某某些實(shí)驗(yàn)費(fèi)費(fèi)用較?。?;某些土層層不易采取取原狀土只只能采用原原位測試。它它與室內(nèi)實(shí)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)缺缺點(diǎn)是互補(bǔ)補(bǔ)的,它們們相輔相成成。詳細(xì)勘察采取土土試樣和進(jìn)進(jìn)行原位測測試應(yīng)符合合下列要求求:a采取土試樣和進(jìn)進(jìn)行原位測測試的勘探探點(diǎn)數(shù)量,應(yīng)應(yīng)根據(jù)地層層結(jié)構(gòu)、地地基土的均均勻性和設(shè)設(shè)計(jì)要求確確定,對(duì)地地基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計(jì)等級(jí)為為甲級(jí)的建建筑物每棟棟不應(yīng)少于于3個(gè);b每個(gè)場地每一主主要土層的的原狀土試試樣或原位位測試數(shù)據(jù)據(jù)不應(yīng)少于于6件(組);c在地基主要受力力層內(nèi),對(duì)對(duì)厚度大于于0.5mm的夾層或或透鏡體,應(yīng)應(yīng)采取土試試樣或進(jìn)行行原位測試試;d當(dāng)土層性質(zhì)不均均勻時(shí),應(yīng)應(yīng)增加取土土數(shù)量或原原位測試工工作量。根據(jù)以上條款之之規(guī)定,本本次勘察擬擬進(jìn)行標(biāo)貫貫14次,動(dòng)力力觸探322m,取原原狀土8件,擾動(dòng)動(dòng)土樣40件,水樣1件。2勘察成果2.1勘察工作概況2.1.1勘察工作量a工程鉆探鉆孔:8個(gè);鉆探總進(jìn)進(jìn)尺:1660.000米動(dòng)力觸探試驗(yàn)::32.110米;標(biāo)貫試驗(yàn)驗(yàn):14次取土試樣:擾動(dòng)動(dòng)土樣43件;原狀狀土樣8件取水試樣:1組組b工程測量勘探點(diǎn)測量:88個(gè)c室內(nèi)土工試驗(yàn)::詳見附表表1“土分析結(jié)結(jié)果報(bào)表”2.1.2勘察工作依據(jù)a《巖土工程程勘察規(guī)范范》(GB500021—2001)b《建筑地基基礎(chǔ)礎(chǔ)規(guī)范》(GB500007—2002)c《建筑抗震設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》(GB500011—2001)d《土工試驗(yàn)方法法標(biāo)準(zhǔn)》(GB50001233—1999)2.1.2勘察設(shè)計(jì)布置本次勘察設(shè)計(jì)成成果如圖2-1和表2-1所示。圖2-1勘探點(diǎn)平平面布置圖圖表2-1勘探點(diǎn)一一覽表鉆孔編號(hào)鉆孔類型(m)鉆孔深度(m)地面高程(m)鉆孔深度取樣個(gè)數(shù)X(m)Y(m)原狀樣擾動(dòng)樣水樣1取土標(biāo)貫孔22.0045.3931786.7740275792..230172取土標(biāo)貫孔18.0045.1631799.7750275794..620113取土標(biāo)貫孔18.0045.3531786.3380275772..230184取土標(biāo)貫孔22.0045.3331799.3370275774..620165取土、取水標(biāo)貫孔22.0045.3731786.0000275752..2301916取土標(biāo)貫孔18.0045.4131798.9990275754..62017取土標(biāo)貫孔18.0045.2331785.6620275732..230168取土標(biāo)貫孔22.0045.1131798.6610275734..620162.2場地地基土情況況2.2.1地基土的構(gòu)成及及性質(zhì)場地地地基土在鉆鉆探深度內(nèi)內(nèi)自上而下下依次敘述述如下:①雜填土:顏色為為雜色,上上部以粘性性土、碎磚磚塊、碎石石、廢塑料料等建筑垃垃圾和生活活垃圾為主主,結(jié)構(gòu)松松散,稍濕濕、層厚1.3-22.1米不等。②粉質(zhì)粘土:顏色色為黃褐色色,含有褐褐色氧化鐵鐵斑及黑色色鐵錳質(zhì)結(jié)結(jié)核,含少少量云母,稍稍有光滑,韌韌性中等,干干強(qiáng)度中等等,無搖振振反應(yīng)。飽飽和,可塑塑。分布連連續(xù),局部部地段呈粉粉土狀。層層厚0.9--1.7不等。③中砂:顏色為黃黃褐色,以以長石、石石英為主,含含少量云母母,含少量量粘性土。粒粒徑均勻,中中密,稍濕濕。分布連連續(xù),局部部地段呈細(xì)細(xì)砂狀。層層厚1.5--5.4不等。④礫砂:顏色為黃黃褐色,以以長石、石石英為主,含含少量云母母,粒徑不不均勻,中中密,稍濕濕,飽和。分分布連續(xù),局局部地段呈呈圓礫狀,層層厚3.5-88.6米不等。④1粗砂:顏色為黃黃褐色,以以長石、石石英為主,含含少量云母母,粒徑均均勻,密實(shí)實(shí),飽和。分分布不連續(xù)續(xù),層厚2.4--2.5不等。此此層在8#鉆孔的12.55-12..6米處見一薄層層黃褐色粉粉質(zhì)粘土。④2粉質(zhì)粘土:顏色色為黃褐色色,含有紅紅褐色氧化化鐵斑及黑黑色鐵錳質(zhì)質(zhì)結(jié)核,含含少量云母母,稍有光光滑,韌性性中等,干干強(qiáng)度中等等,無搖振振反應(yīng)。飽飽和,軟塑塑-可塑。分分布不連續(xù)續(xù),層厚0.1-00.7米不等。⑤礫砂:顏色為黃黃褐色,以以長石、石石英為主,含含少量云母母,粒徑不不均勻,中中密,稍濕濕,飽和。分分布連續(xù),局局部地段呈呈圓礫狀,層層厚1.4-22.3米不等。⑥圓礫:由火成巖巖形成,亞亞圓形,磨磨圓度較好好,粒徑不不均勻,一一般粒徑2-20mmm,大于于20mmm粒徑約占20%--30%左右。密密實(shí),飽和和,分布連連續(xù),局部部地段呈礫礫砂狀。此此層7#鉆孔在17.00-17..1米處見一薄薄層黃褐色色粉質(zhì)粘土土。該層此此次勘察未未鉆穿,最最大揭露厚厚度7.9米。各土層的分布規(guī)規(guī)律、產(chǎn)狀狀詳見附圖圖2-52.2.2地基土物理力學(xué)學(xué)性質(zhì)各層地基土的基基本物理力力學(xué)性質(zhì)見見下表2-2表2-2各層地基基土的基本本物理力學(xué)學(xué)性質(zhì)表指標(biāo)土層名天然含水量平均均值W%天然孔隙比標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值e液性指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值值Il標(biāo)貫擊數(shù)平均值值(擊)動(dòng)探擊數(shù)平均值值(擊)動(dòng)探擊數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值值(擊)壓縮模量或變形形模量(MPa)②粉質(zhì)粘土27.10.8100.687.1③中砂19.88④礫砂35.610.910.627.3④1粗砂29.012.511.627.0④2粉質(zhì)粘土4.04.3(經(jīng)驗(yàn)值值)⑤礫砂61.018.115.740.0⑥圓礫18.417.245.6注:各地層物理理力學(xué)性質(zhì)質(zhì)詳見附表表2-52.3水文地質(zhì)條件2.3.1水文地質(zhì)條件本次勘察在鉆孔孔深度內(nèi)均均見有地下下水,場區(qū)區(qū)地下水類類型為潛水水,受大氣氣降水及區(qū)區(qū)域水文地地質(zhì)的補(bǔ)給給,穩(wěn)定水水位在地面面下8.200-8.550米左右,相相當(dāng)于市政政高程的36.881-377.11米,水位隨隨季節(jié)變化化明顯,變變化幅度為為1-2米左右。2.3.2地下水對(duì)建筑物物的影響地下水含有各種種化學(xué)成分分,當(dāng)某些些成分含量量過多時(shí),會(huì)會(huì)腐蝕混凝凝土、石料料及金屬管管道而造成成危害。下下面僅介紹紹地下水對(duì)對(duì)混凝土的的腐蝕作用用。地下水中硫酸根根離子含量量時(shí),將與與水泥硬化化后生成的的起作用,生生成石膏結(jié)結(jié)晶。石膏膏再與混凝凝土中的鋁鋁酸四鈣起起作用,生生成鋁和鈣鈣的復(fù)硫酸酸鹽。這一一化合物的的體積比化化合前膨脹脹2.5倍,能破破壞混凝土土的結(jié)構(gòu)。氫離子濃度(負(fù)負(fù)對(duì)數(shù)值)<7的酸性地下水對(duì)混凝土中及起溶解破壞作用。地下水中游離的的可與混凝凝土中化合合生成一層層硬殼,對(duì)對(duì)混凝土起起保護(hù)作用用。但含量量過多時(shí),又又會(huì)與化合合,生成而而溶于水。這這一部分過過多的能與與起作用的的游離稱為為腐蝕性2.3.3地下水水質(zhì)分析析內(nèi)容及方方法水作為環(huán)境介質(zhì)質(zhì)會(huì)對(duì)建筑筑物結(jié)構(gòu)及及地基產(chǎn)生生腐蝕作用用,其中的的化學(xué)成分分起主要作作用,要評(píng)評(píng)價(jià)水的腐腐蝕性,首首先必須分分析水中的的化學(xué)成分分。水可以分為地下下水和環(huán)境境水。地下下水化學(xué)性性質(zhì)主要有有氫離子濃濃度、酸堿堿度、硬度度和礦化度度反映。溶溶解于地下下水中的氣氣體和膠體體主要有,等。環(huán)境境水主要指指地表水和和土壤水。環(huán)環(huán)境水的分分析項(xiàng)目,主主要包括pH、Eh、電導(dǎo)率率、溶解氧氧、酸度、硬硬度、堿度度、礦化度度、游離、侵蝕性、、、、、、﹢、、、、、及有機(jī)質(zhì)等。水的化學(xué)成分分分析測試及及方法見下下表2-4。表2-4地下水分分析測試方方法表測試項(xiàng)目方法測試項(xiàng)目方法pH值電位法酸滴定法、差減法酸滴定法納氏試劑比色法法酸滴定法EDTA容量法法水楊酸比色法EDTA容量法法侵蝕性蓋耶而法摩爾法游離堿滴定法EDTA容量法法總礦化度質(zhì)量法地下水的物理、化化學(xué)作用的的評(píng)價(jià)應(yīng)包包括下列內(nèi)內(nèi)容:1)地下水位位以下的工工程結(jié)構(gòu),應(yīng)應(yīng)評(píng)價(jià)地下下水對(duì)混凝凝土、金屬屬材料的腐腐蝕性;2)對(duì)軟質(zhì)巖巖石、強(qiáng)風(fēng)風(fēng)化巖石、殘殘積土、濕濕陷性土、膨膨脹巖土和和鹽漬巖土土,應(yīng)評(píng)價(jià)價(jià)地下水的的聚集和散散失所產(chǎn)生生的軟化、崩崩解、濕陷陷、脹縮和和潛蝕等有有害作用;;3)在凍土地地區(qū),應(yīng)評(píng)評(píng)價(jià)地下水水對(duì)土的凍凍脹和融陷陷的影響。2.4原位測試原位測試的目的的在于獲得得有代表性性的、反映映現(xiàn)場實(shí)際際的基本設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù),包包括:a地質(zhì)剖面的幾何何參數(shù)(巖巖土層分界界線、地下下水埋深等);;b巖土原位初始應(yīng)應(yīng)力狀態(tài)和和應(yīng)力歷史史(、OCR等);c巖土工程參數(shù)(強(qiáng)強(qiáng)度參數(shù)、變變形固結(jié)特特性參數(shù)、滲滲透性系數(shù)數(shù)、應(yīng)力應(yīng)應(yīng)變時(shí)間關(guān)關(guān)系的有關(guān)關(guān)參數(shù)等)常用的原位測試試方法包括括:載荷試試驗(yàn)、靜力力觸探、動(dòng)動(dòng)力觸探、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)貫入試試驗(yàn)、十字字板剪切試試驗(yàn);旁壓壓試驗(yàn)、現(xiàn)現(xiàn)場剪切試試驗(yàn)、波速速試驗(yàn)等。本次巖土工程勘勘察采用的的原位測試試方法是::標(biāo)準(zhǔn)貫入入試驗(yàn)、重重型動(dòng)力觸觸探和單孔孔波速實(shí)驗(yàn)驗(yàn)。2.4.1標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)(1)適用范圍及技技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)適適用于砂土土、粉土和和一般粘性性土。標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)驗(yàn)的技術(shù)要要求應(yīng)符合合下列規(guī)定定:a標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)孔孔采用回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)鉆進(jìn),并并保持孔內(nèi)內(nèi)水位略高高于地下水水位。當(dāng)孔孔壁不穩(wěn)定定時(shí),可用用泥漿護(hù)壁壁,鉆至試試驗(yàn)標(biāo)高以以上15ccm處,清除除孔底殘土土后再進(jìn)行行試驗(yàn);b采用自動(dòng)脫鉤的的自由落錘錘法進(jìn)行錘錘擊,并減減小導(dǎo)向桿桿與錘間的的摩阻力,避避免錘擊時(shí)時(shí)的偏心和和側(cè)向晃動(dòng)動(dòng),保持貫貫入器、探探桿、導(dǎo)向向桿聯(lián)接后后的垂直度度,錘擊速速率應(yīng)小于于30擊/min;c貫入器打入土中中15cmm后,開始始記錄每打打入10ccm的錘擊數(shù)數(shù),累計(jì)打打入30ccm的錘擊擊數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)驗(yàn)錘擊數(shù)N。當(dāng)錘擊擊數(shù)已達(dá)50擊,而貫貫入深度未未達(dá)30ccm時(shí),可記記錄50擊的實(shí)際際貫入深度度,按下式式換算成相相當(dāng)于300cm的標(biāo)準(zhǔn)貫貫入試驗(yàn)錘錘擊數(shù)N,并終止止試驗(yàn)。(2)影響因素標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)NN值的影響響因素很多多,詳見下下表2-5表2-5標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)驗(yàn)N值的影響響因素影響因素素對(duì)N值的影響鉆孔底土的應(yīng)力狀態(tài)1使用套管和清水水比使用泥泥漿2水頭不平衡3大孔徑比小孔徑徑-50%100%-35%錘擊能量的傳遞4卷揚(yáng)綱索吊打錘錘比自由落落體5錘墊大小6鉆桿長度<3m10-25m>30m7鉆桿直徑差異8落距的變化差異異+100%+50%-50%0%+10%+10%10%貫入器規(guī)格9使用大內(nèi)徑貫入入器比標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)規(guī)格貫入入器-10%---30%%標(biāo)貫擊數(shù)10貫入0-30cm比貫貫入15-455cm砂土中-硬粘土-10%-30%11貫入30-60cmm比貫入15-455cm砂土中-硬粘土-15%=30%(3)對(duì)N值的的修正a桿長修正當(dāng)觸探桿長度大大于3m時(shí),錘錘擊數(shù)應(yīng)按按下式進(jìn)行行鉆桿長度度修正。(3-1)式中─標(biāo)準(zhǔn)貫入入試驗(yàn)錘擊擊數(shù);─實(shí)際錘擊數(shù);─觸探桿長度校正正系數(shù),可可按表2-6確定。表2-6鉆桿桿長度修正正系數(shù)觸探桿長度,mm≤369121518211.000.920.860.810.770.730.70b上覆壓力修正亦即試驗(yàn)深處土土的圍壓應(yīng)應(yīng)力對(duì)N值的影響響可按公式式(2-1)進(jìn)行修修正。(2-1)式中---------實(shí)測錘擊擊數(shù);---------修正為=1100KPPa的錘擊數(shù)數(shù);---------上覆壓力力修正系數(shù)數(shù),按下式式計(jì)算:(2-2)c地下水修正對(duì)的飽和粉細(xì)砂,當(dāng)當(dāng)密度大于于臨界孔隙隙比時(shí)(或或當(dāng)>155),按下式進(jìn)進(jìn)行修正::(2-3)(4)本次標(biāo)貫成果果本工程所測錘擊擊數(shù)進(jìn)行了了鉆桿長度度修正,本本次巖土工工程勘察共共進(jìn)行標(biāo)貫貫試驗(yàn)14次.如鉆桿桿長度為88.0米,行校正正實(shí)際錘擊擊數(shù)為10下,進(jìn)為::根據(jù)表4內(nèi)插得得觸探桿長長度校正系系數(shù)是0.888N=N′=110×0..90=88.8由于大部分測試試不能正好好在30㎝,所以以先折算,再再修正。如如桿長8..0米實(shí)際錘擊擊數(shù)為10下(貫入32㎝)折算算以后得N′==9.375查表=0.888NN=N′=9.3375×00.88==8.2558本次巖土工程勘勘察對(duì)粘性性土、砂土土進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)驗(yàn),共進(jìn)行行試驗(yàn)14次,其測試試結(jié)果見下下表2-7表2-7標(biāo)標(biāo)貫試驗(yàn)N統(tǒng)計(jì)表土類別孔號(hào)深度(m)(擊)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù)②粉質(zhì)粘土41.60-1..904統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)最大值最小值平均值72.00-2..3053544.782.30-2..605標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論:疏松狀態(tài)態(tài)0.580.1231.004.7③中砂33.20-3..5014統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)最大值最小值平均值43.40-3..7012318.012.014.763.20-3..5018標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論:中密狀態(tài)態(tài)3.010.2050.9914.6④礫砂19.10-9..4036統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)最大值最小值平均值57.20-7..5032339.032.035.769.20-9..5039標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論:密實(shí)狀態(tài)態(tài)3.510.0980.8731.1④1粗砂36.50-6..8028統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)最大值最小值平均值712.5-122.8302302829標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論:中密狀態(tài)態(tài)1.410.0490.8524.7④2粉質(zhì)粘土110.0-100.34統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)最大值最小值平均值27.20-7..5042444標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論:疏松狀態(tài)態(tài)000.853.4⑤礫砂314.0-144.361統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)最大值最小值平均值1616161標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)論:極密狀態(tài)態(tài)0.7847.62.4.2動(dòng)力觸探圓錐動(dòng)力觸探是是利用一定定的錘擊動(dòng)動(dòng)能,將一一定規(guī)格的的圓錐探頭頭打入土中中,根據(jù)打打入土中的的阻抗大小小判斷土層層的變化,對(duì)對(duì)土層進(jìn)行行力學(xué)分層層,并確定定土層的物物理力學(xué)性性質(zhì),對(duì)地地基土作出出工程地質(zhì)質(zhì)評(píng)價(jià),通通常以打入入土中100cm的錘錘擊數(shù)表示示阻抗。圓圓錐動(dòng)力觸觸探的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是設(shè)備簡簡單、操作作方便、工工效較高、適適應(yīng)性廣,并并具有連續(xù)續(xù)貫入的特特性。對(duì)于于難以取樣樣的砂土、粉粉土、碎石石土等,對(duì)對(duì)靜力觸探探難以貫入入的土層,圓圓錐動(dòng)力觸觸探是十分分有效的勘勘探手段。動(dòng)力觸探試驗(yàn)技技術(shù)要求圓錐動(dòng)力觸探試試驗(yàn)應(yīng)符合合下列規(guī)定定:a采用自動(dòng)落錘裝裝置;b觸探桿最大偏斜斜度不應(yīng)超超過2%,錘擊貫貫入應(yīng)連續(xù)續(xù)進(jìn)行;同同時(shí)防止錘錘擊偏心、探探桿傾斜和和側(cè)向晃動(dòng)動(dòng),保持探探桿垂直度度;錘擊速速率每分鐘鐘宜為15~30擊;c每貫入1m,宜宜將探桿轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)一圈半半;當(dāng)貫入入深度超過過10m,每每貫入200cm宜轉(zhuǎn)動(dòng)探探桿一次;;d對(duì)輕型動(dòng)力觸探探,當(dāng)N10>>100或貫入155cm錘擊數(shù)超超過50時(shí),可停停止試驗(yàn);;對(duì)重型動(dòng)動(dòng)力觸探,當(dāng)當(dāng)連續(xù)三次次N63..5>500時(shí),可停停止試驗(yàn)或或改用超重重型動(dòng)力觸觸探。動(dòng)力觸探的應(yīng)用用圓錐動(dòng)力觸探可可用于以下下方面:a定性的評(píng)價(jià):場場地土層的的均勻性;;確定軟弱弱土層或堅(jiān)堅(jiān)硬土層的的分布;評(píng)評(píng)估地基土土的效果。b定量的評(píng)價(jià):確確定土的工工程性質(zhì);;評(píng)價(jià)天然然地基或樁樁基的承載載力。(3)動(dòng)力觸探成果果的修正輕型觸觸探深度不不大,現(xiàn)行行地基規(guī)范范規(guī)定,不不考慮其指指標(biāo)影響因因素的校正正,輕型觸觸探指標(biāo)N10可用于確確定一般粘粘性土和粘粘性素填土土的容許承承載力;中型觸探探指標(biāo)N28,可用于于確定粘性性土的容許許承載力和和變形模量量;重型觸探探指標(biāo)N63..5,除應(yīng)經(jīng)經(jīng)過觸探桿桿長度校正正外,還應(yīng)應(yīng)經(jīng)過地下下水影響的的校正。觸探桿長度大于于2m,錘擊擊數(shù)應(yīng)按下下式校正::N63.5=NN(2-4)式中N63.55—觸探桿長長度影響校校正后的錘錘擊數(shù);N—觸探桿長度為LL時(shí),每貫貫入10ccm的實(shí)測測錘擊數(shù);;—觸探桿長度校正正系數(shù)(表表2-8)表2-8重型動(dòng)力力觸探桿長長度矯正系系數(shù))m(度長桿探)m(度長桿探NαNα≤24681012141611.000.980.960.930.900.870.840.8151.000.960.930.900.860.830.800.77101.000.950.910.870.830.790.760.73151.000.940.890.840.800.760.720.69200.770.730.690.66對(duì)于地下水位以以下的中、粗粗、礫砂和和圓礫、卵卵石土層,觸觸探擊數(shù)按按下式校正正:NN63.55=1.11N’63.55+1..0(2--5)式中N63.55—經(jīng)觸探桿桿長度和地地下水影響響校正后的的錘擊數(shù);;N’63.5—經(jīng)觸觸探桿長度度校正后的的錘擊數(shù)。本次動(dòng)力觸探成成果本工程采用重型型動(dòng)力觸探探試驗(yàn),是是評(píng)價(jià)砂類類土密實(shí)度度,提供地地基土承載載力、變形形參數(shù)、抗抗剪強(qiáng)度指指標(biāo)的主要要手段。砂砂類土重型型動(dòng)探試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果見表表2-9至表2-13。表2-9③③層中砂重重型動(dòng)力觸觸探試驗(yàn)結(jié)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表表鉆孔編號(hào)試驗(yàn)深度m修正后錘擊數(shù)擊No13.70~4..805.6、6.55、6.5、6.5、5.6、5.6、5.6、6.5、6.5、7.4、7.4No23.20~4..506.5、7.44、6.5、5.6、6.5、5.6、6.5、9.2、9.2、10.1、11、8.3、11No54.10~5..004.6、6.55、7.4、7.4、7.4、10.9、10.9、13.4、13.44No73.40~4..605.6、4.66、6.5、5.6、5.6、6.5、8.3、9.2、10.1、10.1、9.2、117.40~8..2010、12.2、144.3、11.5、10.8、10.8、10、11.55No83.80~5..304.6、5.66、6.5、9.2、8.3、9.2、9.2、9.2、7.4、11、9.2、9.2、11、14.3、12.77頻數(shù)最小值最大值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值684.614.38.42.5170.2970.93810.1結(jié)論:中密狀狀態(tài)表2-10④④1層粗砂重重型動(dòng)力觸觸探試驗(yàn)結(jié)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表表鉆孔編號(hào)試驗(yàn)深度m修正后錘擊數(shù)擊No35.00~6..408.8、8.88、9.6、7.1、8.8、7.1、8.8、7.1、14.3、15、14.3、13.5、15、17.22No46.00~7..6010.3、111.9、13.4、16.2、11.9、14.8、14.8、14.8、12.6、13.4、11.1、13.4、10.3、11.9、14.1、14.88No710.90~111.00016.7No811.50~112.1006.2、8.66、14.2、15.5、18.3、21.44頻數(shù)最小值最大值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值376.121.312.53.5020.2780.92111.6結(jié)論:密實(shí)狀態(tài)態(tài)表2-11④④層礫砂重重型動(dòng)力觸觸探試驗(yàn)結(jié)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表表鉆孔編號(hào)試驗(yàn)深度m修正后錘擊數(shù)擊No16.10~7..108.7、9.55、11.1、11.1、11.9、11.9、11.9、12.6、14.1、14.1110.60~111.5007.3、8.11、10.5、9.7、9.5、10.3、14、17.4、24.44No24.50~5..2013.6、122.8、12.8、15.9、13.6、12.8、11.998.00~100.3092、8.4、10..3、9.4、11.1、12.8、9.8、9.8、9、9、9.8、9、9.8、10.6、11.4、13、11.4、10.6、11.4、11.4、11.4、12.2、11.44No310.50~111.10010.5、122.8、14.3、15.7、14.3、14.33No410.20~110.80011.2、133.5、14.9、13.5、14.2、12.7712.10~112.60011.6、122.3、14.4、13.7、15No55.00~5..1015.66.00~6..708、8、9.6、7.11、10.5、15、16.448.50~100.306.7、6.77、9.3、11、11、10.2、9.3、9.3、10.2、10.2、10.2、9.3、8.4、6.7、7.6、8.4、8.4、9.3No65.50~7..607、10.2、111.7、10.2、10.2、8.6、11.7、11、13.2、12.5、13.2、15.4、12.5、10.2、10.2、8.6、11.7、11.77No78.20~100.9010、10.8、100.3、11.2、12、10.3、7.7、7.7、8.2、6.4、7.4、7.4、8.2、10.7、11.5、11.5、10.7、9.8、9.8、9、9.8、9.8、9.8、11.5、10.7、11.5、13No88.50~100.109.4、7.66、7.6、11.1、11.1、11.1、11.6、10.8、10.8、10、10.8、9.1、10、8.3、9.1、10.88頻數(shù)最小值最大值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值1566.424.410.92.5060.2280.96910.6結(jié)論:中密狀態(tài)態(tài)表2-12⑥層圓礫重重型動(dòng)力觸觸探試驗(yàn)結(jié)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表表鉆孔編號(hào)試驗(yàn)深度m修正后錘擊數(shù)擊No115.00~115.20015.4、211.218.00~118.30012.8、188.6、24.7721.20~221.50013.5、199.8、23.66No214.40~114.60018.7、244.2No317.50~118.00011.2、144.8、20.3、21.6、24.44No416.00~116.40010.8、144.4、19.9、23.4419.00~119.30014、19.2、255.121.30~221.60014.2、211.7、24.88No516.80~117.00018.5、22221.50~221.80010.9、166.7、19.88No614.40~114.70013.9、266.1、28.4417.10~117.50013、15.4、211、25.11No717.40~117.70012.2、200.5、24.55No814.50~114.80013.9、200、24.3317.50~117.9009.7、13..9、16.4、20.4421.40~221.70010.4、144.8、22.99頻數(shù)最小值最大值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值519.728.318.44.9510.2680.93517.2結(jié)論:密實(shí)狀態(tài)態(tài)表2-13⑤⑤層礫砂重重型動(dòng)力觸觸探試驗(yàn)結(jié)結(jié)果統(tǒng)計(jì)表表鉆孔編號(hào)試驗(yàn)深度m修正后錘擊數(shù)擊No114.90~115.00014.8No213.20~113.5009.1、16..5、25.33No314.40~114.70015.5、222.1、26.44No513.30~113.70012.8、166、19.8、23.66No714.00~114.40013.8、133.8、19.3、23.77頻數(shù)最小值最大值平均值標(biāo)準(zhǔn)差變異系數(shù)修正系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值159.126.418.15.1570.2840.86915.7結(jié)論:中密狀態(tài)態(tài)2.4.3單孔孔波速試驗(yàn)驗(yàn)(1)技術(shù)要求單孔法波速測試試的技術(shù)要要求應(yīng)符合合下列規(guī)定定:a測試孔應(yīng)垂直;;b將三分量檢波器器固定在孔孔內(nèi)預(yù)定深深度處,并并緊貼孔壁壁;c可采用地面激振振或孔內(nèi)激激振;d應(yīng)結(jié)合土層布置置測點(diǎn),測測點(diǎn)的垂直直間距宜取取1~3m。層位變變化處加密密,并宜自自下而上逐逐點(diǎn)測試。(2)分析內(nèi)容波速測試成果分分析應(yīng)包括括下列內(nèi)容容:a在波形記錄上識(shí)識(shí)別壓縮波波和剪切波波的初至?xí)r時(shí)間;b計(jì)算由振源到達(dá)達(dá)測點(diǎn)的距距離;c根據(jù)波的傳播時(shí)時(shí)間和距離離確定波速速;d計(jì)算巖土小應(yīng)變變的動(dòng)彈性性模量、動(dòng)動(dòng)剪切模量量和動(dòng)泊松松比。(3)本次波速測試試成果本次剪切波速測測試采用層層檢法,在在孔外激發(fā)發(fā)孔內(nèi)接受受的工作方方式,通過過波速處理理軟件獲得得波速測試試數(shù)據(jù)Tp、Ts時(shí)間讀取取,計(jì)算巖巖土體的剪剪切波速。本本次測試點(diǎn)2個(gè)(在鉆鉆孔1#、8#內(nèi)進(jìn)行),測測試結(jié)果見見表12、表13。表2-1441#點(diǎn)波速測測試結(jié)果表表地層層底埋深地層厚度土層剪切波速(m/s)剪切波在各土層層中的傳播播時(shí)間t(s)雜填土1.61.6200.30.0079880018粉質(zhì)粘土31.4206.50.00667796661中砂5.52.52930.00885324423礫砂137.52690.02778810041礫砂152303.90.00665811112圓礫205365.20.0133691112820m范圍內(nèi)土土層等效剪剪切波速(m/s)279.90277707表2-158#點(diǎn)波速測測試結(jié)果表表地層層底埋深地層厚度土層剪切波速(m/s)剪切波在各土層層中的傳播播時(shí)間t(s)雜填土2.12.11940.0108247742粉質(zhì)粘土30.9225.30.00339946674中砂8.35.3297.90.01777912205礫砂10.882.5263.30.00994948873粗砂13.222.4292.90.00881939923礫砂14.10.9330.30.00227247796圓礫205.9342.30.0177236334220m范圍內(nèi)土土層等效剪剪切波速(m/s)284.65477407本次波速測試結(jié)結(jié)論20米深度范圍內(nèi)巖土土層等效剪剪切波速為為279.90—284.65m/ss。其中①雜填土剪剪切波速為為194—200..3m/s,為中軟軟土;②粉質(zhì)粘土土剪切波速速為206..5—225..3m/ss,為中軟土土;③中砂剪切切波速為293—297..9m/s,為中硬硬土;④礫砂剪切波波速為263..3—269..0m/s,為中硬硬土;④1粗砂剪切切波速為2292.99m/s,為中硬硬土;⑤礫砂剪切切波速為303..9—330..3m/s,為中硬硬土;⑥圓礫剪切切波速為342..3—365..2m/s,為中硬硬土。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GGB500011-22001《建筑抗抗震設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》規(guī)定定,本場地地覆蓋層厚厚度大于55米,所以建建筑場地類類別為Ⅱ類場地。2.5室內(nèi)試驗(yàn)室內(nèi)試驗(yàn)在巖土土工程勘察察中占有重重要地位,他他們是揭示示土的特性性,進(jìn)行土土類定名和和土層劃分分的重要依依據(jù)之一。中中、小工程程設(shè)計(jì),用用土的某些些特性指標(biāo)標(biāo),按有關(guān)關(guān)規(guī)范確定定地基承載載力;當(dāng)需需計(jì)算建筑筑物沉降,要要求提供壓壓縮模量和和固結(jié)系數(shù)數(shù);若有動(dòng)動(dòng)荷載或考考慮地震作作用時(shí),則則需確定土土的動(dòng)力性性質(zhì)??梢娨娛覂?nèi)試驗(yàn)驗(yàn)對(duì)巖土工工程是不可可缺少的。2.5.1室內(nèi)試驗(yàn)的指標(biāo)標(biāo)與試驗(yàn)方方法室內(nèi)土工試驗(yàn)的的主要項(xiàng)目目和方法的的名稱見表表2-16,常規(guī)試試驗(yàn)的具體體方法可參參閱參考文文獻(xiàn)[4]。2-16室內(nèi)土工工試驗(yàn)的主主要項(xiàng)目和和方法項(xiàng)目名稱方法含水量烘干法、酒精燃燃燒法、比比重法、炒炒干法密度環(huán)刀法、蠟封法法比重比重瓶法、浮秤秤法、虹吸吸筒法液限圓錐式法、碟式式法、聯(lián)合合測定法塑限搓條法、聯(lián)合測測定法顆粒級(jí)配篩分法、比重計(jì)計(jì)法、移液液管法相對(duì)密度最小干密度試驗(yàn)驗(yàn)、最大干干密度試驗(yàn)驗(yàn)壓縮(固結(jié))標(biāo)準(zhǔn)法、快速法法、回彈試試驗(yàn)、再壓壓縮試驗(yàn)濕陷實(shí)際荷載法、雙雙線法滲透常水頭、變水頭頭三軸壓縮不固結(jié)不排水、固固結(jié)不排水水、固結(jié)排排水動(dòng)三軸各向等壓、各向向不等壓無側(cè)限抗壓原狀土試驗(yàn)、重重塑土試驗(yàn)驗(yàn)直接剪切慢剪、快剪、固固結(jié)快剪、反反復(fù)剪膨脹率有荷載膨脹率、無無荷載膨脹脹率收縮提供線收縮率、體體縮率、收收縮系數(shù)酸堿度電測法、比色法法可融鹽總量測定可用烘烘干法、各各離子含量量可用化學(xué)學(xué)分析法有機(jī)含量重鉻酸鉀容量法法、燒失法法2.5.2顆粒組成及地基基土分類《建筑地基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范范》(GB50001-22002)將地基基土分為巖巖石、碎石石土、砂土土、粉土、粘粘性土和人人工填土六六大類:1)砂土:砂土為粒徑大于于2㎜的顆粒粒含量不超超過全重50%、粒徑大大于0.0775㎜的顆粒粒超過全重重50%的土。砂砂土可按表表14分為礫砂砂、粗砂、中中砂、細(xì)砂砂和粉砂。表2-16砂土的分分類土的名稱粒組含量礫砂粒徑大于2㎜的的顆粒含量量占全重25%~~50%粗砂粒徑大于0.55㎜的顆粒粒含量超過過全重50%中砂粒徑大于0.225㎜的顆粒粒含量超過過全重50%細(xì)砂粒徑大于0.0075㎜的顆粒粒含量超過過全重85%粉砂粒徑大于0.0075㎜的顆粒粒含量超過過全重50%注:分類時(shí)應(yīng)根根據(jù)粒組含含量欄從上上到下以最最先符合者者確定。砂土的密實(shí)度,可可按表15分為松散散、稍密、中中密、密實(shí)實(shí)。表2-17砂土的密密實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘錘擊數(shù)N密實(shí)度N≤10松散10<N≤15稍密15<N≤30中密N>30密實(shí)注:當(dāng)用靜力觸觸探探頭阻阻力判定砂砂土的密實(shí)實(shí)度時(shí),可可根據(jù)當(dāng)?shù)氐亟?jīng)驗(yàn)確定定。2)粘性土:粘性土為塑性指指數(shù)IP大于10的土,可可按表166分為粘土土、粉質(zhì)粘粘土。表2-188粘性土的的分類塑性指數(shù)IP土的名稱IP>17粘土10<IP≤117。粉質(zhì)粘土注:塑性指數(shù)由由相應(yīng)于776g圓錐錐體沉入土土樣中深度度為10mmm時(shí)測定定的液限計(jì)計(jì)算而得。粘性土的狀態(tài),可可按表177分為堅(jiān)硬硬、硬塑、可可塑、軟塑塑、流塑。表2-19粘性土的的狀態(tài)液性指數(shù)IL狀態(tài)液性指數(shù)IL狀態(tài)IL≤0堅(jiān)硬0.75<ILL≤1軟塑0<IL≤0.25硬塑IL>1流塑0.25<ILL≤0.755可塑——注:當(dāng)用靜力觸觸探探頭阻阻力或標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)驗(yàn)錘擊數(shù)判判定粘性土土的狀態(tài)時(shí)時(shí),可根據(jù)據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)驗(yàn)確定。3)粉土:粉土為界于砂土土與粘性土土之間,塑塑性指數(shù)IP≤10且粒徑大大于0.0075mmm的顆粒含含量不超過過全重50%的土。2.5.3室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的的分析和選選定(1)巖土參數(shù)應(yīng)根據(jù)據(jù)工程特點(diǎn)點(diǎn)和地質(zhì)條條件選用,并并按下列內(nèi)內(nèi)容評(píng)價(jià)其其可靠性和和適用性。a取樣方法和其他他因素對(duì)試試驗(yàn)結(jié)果的的影響;b采用的試驗(yàn)方法法和取值標(biāo)標(biāo)準(zhǔn);c不同測試方法所所得結(jié)果的的分析比較較;d測試結(jié)果的離散散程度;e測試方法與計(jì)算算模型的配配套性。(2)巖土參數(shù)統(tǒng)計(jì)應(yīng)應(yīng)符合下列列要求:a巖土的物理力學(xué)學(xué)指標(biāo),應(yīng)應(yīng)按場地的的工程地質(zhì)質(zhì)單元和層層位分別統(tǒng)統(tǒng)計(jì);b應(yīng)按下列公式計(jì)計(jì)算平均值值、標(biāo)準(zhǔn)差差和變異系系數(shù):(2-6)(2-7)(2-8)式中:-----巖土參數(shù)數(shù)的平均值值;----巖土參參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)差;----巖土參參數(shù)的變異異系數(shù);c分析數(shù)據(jù)的分布布情況并說說明數(shù)據(jù)的的取舍標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。(2)主要參數(shù)宜繪制制沿深度變變化的圖件件,并按變變化特點(diǎn)劃劃分為相關(guān)關(guān)型和非相相關(guān)型。需需要時(shí)應(yīng)分分析參數(shù)在在水平方向向上的變異異規(guī)律。相關(guān)型參數(shù)宜結(jié)結(jié)合巖土參參數(shù)與深度度的經(jīng)驗(yàn)關(guān)關(guān)系,按下下式確定剩剩余標(biāo)準(zhǔn)差差,并用剩剩余標(biāo)準(zhǔn)差差計(jì)算變異異系數(shù)。(2-9)(2-10)式中——剩余標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差;rr——相關(guān)系數(shù)數(shù);對(duì)非相相關(guān)型,r=0。(3)巖土參數(shù)的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值可按按下列方法法確定:(2-11)(2-12)式中——統(tǒng)計(jì)修修正系數(shù)。注:式中正負(fù)號(hào)號(hào)按不利組組合考慮,如如抗剪強(qiáng)度度指標(biāo)的修修正系數(shù)應(yīng)應(yīng)取負(fù)值。統(tǒng)計(jì)修正系數(shù)YYs也可按巖巖土工程的的類型和重重要性、參參數(shù)的變異異性和統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)據(jù)的個(gè)個(gè)數(shù),根據(jù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)選用用。(4)在巖土工程勘察察成果中,應(yīng)應(yīng)按下列不不同情況提提供巖土參參數(shù)值:a一般情況下,應(yīng)應(yīng)提供巖土土參數(shù)的平平均值、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差、變變異系數(shù)、數(shù)數(shù)據(jù)分布范范圍和數(shù)據(jù)據(jù)的數(shù)量;;b承載能力極限狀狀態(tài)計(jì)算所所需要的巖巖土參數(shù)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)應(yīng)按式(2-11)計(jì)算;當(dāng)當(dāng)設(shè)計(jì)規(guī)范范另有專門門規(guī)定的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值取值值方法時(shí),可可按有關(guān)規(guī)規(guī)范執(zhí)行。2.5.4對(duì)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果果正確看待待在注意意到室內(nèi)試試驗(yàn)的作用用同時(shí),應(yīng)應(yīng)正確認(rèn)識(shí)識(shí)其局限性性。首先,試試樣的數(shù)量量是有限的的,按規(guī)范范要求一層層土也只能能取幾個(gè)或或幾十個(gè),試試樣總體積積與其所代代表的土層層體積之比比,相差數(shù)數(shù)百萬甚至至數(shù)千萬倍倍以上。同同時(shí),土層層在其長期期形成的過過程中,受受復(fù)雜環(huán)境境條件變化化的影響,使使之不論是是在垂直方方向還是平平面延續(xù)方方向上,都都不是均勻勻的,指標(biāo)標(biāo)都有相當(dāng)當(dāng)?shù)淖儺愋孕?;其次,不不論用什么么工具與方方法取樣,對(duì)對(duì)土樣都會(huì)會(huì)有一定的的擾動(dòng)。運(yùn)運(yùn)輸所造成成的影響,尤尤其是粉土土更是不可可忽視,試試樣的切削削成型以及及操作仔細(xì)細(xì)與否,也也會(huì)導(dǎo)致某某些擾動(dòng),這這一擾動(dòng)包包括含水量量、體積、土土的結(jié)構(gòu)、孔孔隙水壓力力等等都會(huì)會(huì)有所變化化;再次,室室內(nèi)試驗(yàn)的的應(yīng)力條件件是較理想想和單一化化的。如壓壓縮試驗(yàn)是是一維垂直直方向的,一一般三軸壓壓縮儀也只只是軸對(duì)稱稱的,而實(shí)實(shí)際地基中中應(yīng)力條件件相當(dāng)復(fù)雜雜,三個(gè)主主應(yīng)力常常常是各不相相等,主應(yīng)應(yīng)力方向、大大小順序也也在變化。因因此,室內(nèi)內(nèi)試驗(yàn)有其其局限性,在在通常情況況下,應(yīng)盡盡可能結(jié)合合原位測試試、地區(qū)經(jīng)經(jīng)驗(yàn)或臨近近工程的反反演綜合確確定工程所所需指標(biāo)。2.5.5本次室內(nèi)試驗(yàn)成成果統(tǒng)計(jì)根據(jù)2.5.33的巖土參數(shù)數(shù)的統(tǒng)計(jì)方方法,對(duì)本本工程所涉涉及到的土土的各項(xiàng)物物理、力學(xué)學(xué)性質(zhì)指標(biāo)標(biāo),都進(jìn)行行了認(rèn)真的的計(jì)算,最最終整理統(tǒng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見見附表2-1,2-2。3場地評(píng)價(jià)及結(jié)論論3.1抗震分析評(píng)價(jià)3.1.1場地抗震分析(1)選擇建筑場地時(shí)時(shí),應(yīng)按表表18劃分對(duì)對(duì)建筑抗震震有利、不不利和危險(xiǎn)險(xiǎn)的地段。表3-1抗震震有利、不不利和危險(xiǎn)險(xiǎn)的地段劃劃分地段類別地質(zhì)、地地形、地貌貌有利地段穩(wěn)定基巖,堅(jiān)硬硬土,開闊闊、平坦、密密實(shí)、均勻勻的中硬土土等不利地段軟弱土,液化土土,條狀突突出山嘴,高高聳孤立的的山丘,非非巖質(zhì)陡坡坡河岸和邊邊坡的邊緣緣,平面分分布上成因因、巖性、狀狀態(tài)明顯不不均勻的土土層等危險(xiǎn)地段地震時(shí)可能發(fā)生生滑坡、崩崩塌、地陷陷、地裂、泥泥石流等及及發(fā)震斷裂裂帶上可能能發(fā)生地表表錯(cuò)位的部部位(2)建筑場地的類別別劃分,應(yīng)應(yīng)以土層等等效剪切波波速和場地地覆蓋層厚厚度為準(zhǔn)。(3)土層剪切波速的的測量,應(yīng)應(yīng)符合下列列要求:a在場地初勘階段段,對(duì)大面面積的同一一地質(zhì)單元元,測量土土層剪切波波速的鉆孔孔數(shù)量,應(yīng)應(yīng)為控制性性鉆孔數(shù)量量的1/3~1/5,山間河河谷地區(qū)可可適量減少少,但不宜宜少于3個(gè)。b在場地詳細(xì)勘察察階段,對(duì)對(duì)單幢建筑筑,測量土土層剪切波波速的鉆孔孔數(shù)量不宜宜少于2個(gè),數(shù)據(jù)據(jù)變化較大大時(shí),可適適量增加;;對(duì)小區(qū)中中處于同一一地質(zhì)單元元的密集高高層建筑群群,測量剪剪切波速的的鉆孔數(shù)量量可適量減減少,但每每幢高層建建筑下不得得少于一個(gè)個(gè)。c對(duì)丁類建筑及層層數(shù)不超過過10層且高度度不超過330m的丙丙類建筑,當(dāng)當(dāng)無實(shí)測剪剪切波速時(shí)時(shí),可根據(jù)據(jù)巖土名稱稱和性狀,按按表19劃分土土的類型,再再利用當(dāng)?shù)氐亟?jīng)驗(yàn)在表表19的剪切切波速范圍圍內(nèi)估計(jì)各各土層的剪剪切波速。表表3-2土的類型型劃分和剪剪切波速范范圍土的類型巖土名稱和性狀狀剪切波速范圍堅(jiān)硬土或巖石穩(wěn)定巖石密實(shí)的的碎石土Vs>500中硬土中密、稍稍密的碎石石土,密實(shí)實(shí)、中密的的礫、粗、中中砂,>2200的粘性土土和粉土,堅(jiān)堅(jiān)硬黃土500≥Vss>250中軟土稍密的礫、粗、中中砂,除松松散外的細(xì)細(xì)粉砂,<<200的粘性土土和粉土,>130的填土,可塑黃土250≥Vss>140軟弱土淤泥和淤泥質(zhì)土土,松散的的砂,新近近沉積的粘粘性土和粉粉土,1330的填土,流流塑黃土Vs<130注:fak為由載荷荷試驗(yàn)等方方法得到的的地基承載載力特征值值(kPaa):υs為巖土剪剪切波速。(4)建筑場地覆蓋層層厚度的確確定,應(yīng)符符合下列要要求:a一般情況下,應(yīng)應(yīng)按地面至至剪切波速速大于5000m/s的土層頂頂面的距離離確定。b當(dāng)?shù)孛?m以下下存在剪切切波速大于于相鄰上層層土剪切波波速2.5倍的土層層,且其下下臥巖土的的剪切波速速均不小于于400mm/s時(shí),可按按地面至該該土層頂面面的距離確確定。c剪切波速大于5500m//s的孤石、透透鏡體,應(yīng)應(yīng)視同周圍圍土層。d土層中的火山巖巖硬夾層,應(yīng)應(yīng)視為剛體體,其厚度度應(yīng)從覆蓋蓋土層中扣扣除。(5)土層的等效剪切切波速,應(yīng)應(yīng)按下列公公式計(jì)算::((3-1))(3--2)式中-土層等效效剪切波速速(m/ss);-計(jì)算深度(m),取覆蓋蓋層厚度和和20m二者者的較小值值;t-剪切波在在地面至計(jì)計(jì)算深度之之間的傳播播時(shí)間;i-計(jì)算深度度范圍內(nèi)第第i土層的厚厚度(m);-計(jì)算深度度范圍內(nèi)第第i土層的剪剪切波速(m/ss);n-計(jì)算深度度范圍內(nèi)土土層的分層層數(shù)。建筑的場地類別別,應(yīng)根據(jù)據(jù)土層等效效剪切波速速和場地覆覆蓋層厚度度按表200劃分為四四類。當(dāng)有有可靠的剪剪切波速和和覆蓋層厚厚度且其值值處于表220所列場場地類別的的分界線附附近時(shí),應(yīng)應(yīng)允許按插插值方法確確定地震作作用計(jì)算所所用的設(shè)計(jì)計(jì)特征周期期。表3-3各類建筑筑場地的覆覆蓋層厚度度等效剪切波速(m/s)場地類別別ⅠⅡⅢⅣ>5000500≥>2550<5≥5250≥>1440<33~50>50≤140<33~1515~80>80(7)場地巖土土工程勘察察,應(yīng)根據(jù)據(jù)實(shí)際需要要?jiǎng)澐謱?duì)建建筑有利、不不利和危險(xiǎn)險(xiǎn)的地段,提提供建筑的的場地類別別和巖土地地震穩(wěn)定性性(如滑坡、崩崩塌、液化化和震陷特特性等)評(píng)價(jià),對(duì)對(duì)需要采用用時(shí)程分析析法補(bǔ)充計(jì)計(jì)算的建筑筑,尚應(yīng)根根據(jù)設(shè)計(jì)要要求提供土土層剖面、場場地覆蓋層層厚度和有有關(guān)的動(dòng)力力參數(shù)。3.1.2地震液化分析地震液化是平原原強(qiáng)震區(qū)在在經(jīng)歷一次次地震后引引起的最顯顯著的震害害之一。地地震液化通通常伴隨產(chǎn)產(chǎn)生大規(guī)模模的地面沉沉陷變形、滑滑移、地裂裂和噴水冒冒砂,造成成各種工程程建筑、道道路場地地地基的失效效,給國民民經(jīng)濟(jì)帶來來嚴(yán)重?fù)p失失。飽和砂砂土和飽和和粉土液化化判別結(jié)果果直接影響響建筑物的的場址選擇擇、結(jié)構(gòu)方方案以及各各種防液化化的處理措措施。如果果判別結(jié)果果過于保守守,將造成成不必要的的經(jīng)濟(jì)投入入;反之,判判別結(jié)果不不準(zhǔn)確,將將有可能帶帶來安全隱隱患。1)基液化的條件地基發(fā)生液化需需同時(shí)符合合下列3個(gè)條件::a土質(zhì)為疏松或稍稍密的粉砂砂、細(xì)砂或或粉土。b土層處于地下水水位以下,呈呈飽和狀態(tài)態(tài)。c遭遇大、中地震震。2)液化判別根據(jù)我國近年來來對(duì)液化判判別的研究究經(jīng)驗(yàn),明明確液化可可分“兩步判別”,既初步步判別和標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)貫入試試驗(yàn)判別。凡凡經(jīng)初判劃劃為不液化化或不考慮慮液化影響響,可不進(jìn)進(jìn)行第二步步判別,以以節(jié)省勘察察工作量。①初步判別經(jīng)經(jīng)過對(duì)邢臺(tái)臺(tái)、海城,唐唐山等地震震液化現(xiàn)場場資料的分分析,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)液化與土土層的地質(zhì)質(zhì)年代、地地貌單元、粘粘粒含量、地地下水位的的深度、上上覆非液化化土層厚度度、基礎(chǔ)埋埋置深度和和地震烈度度有密切關(guān)關(guān)系。利用用這些關(guān)系系,即可對(duì)對(duì)土層進(jìn)行行液化判別別,稱為初初步判別。根據(jù)《建筑抗震震設(shè)計(jì)規(guī)范范》(GBJ111-944)第3.33.2條規(guī)規(guī)定:飽和和的砂土或或粉土,當(dāng)當(dāng)符合下列列條件之一一時(shí),可初初步判別為為不液化或或不考慮液液化影響::a.地質(zhì)年代為第第四紀(jì)晚更更世(Q3)及其以以前,可判判為不液化化土;b.粉土的粘粒(粒粒徑小于0.0005㎜的顆粒粒)含量百百分率,7度、8度和9度分別不不小于10、13、和16時(shí),可判為不液液化土;注:用于液化判判別的粘粒粒含量系采采用六偏磷磷酸鈉作分分散劑測定定,采用其其它方法時(shí)時(shí)應(yīng)按有關(guān)關(guān)規(guī)定換算算。c.采用天然地基基的建筑,當(dāng)當(dāng)上覆非液液化土層厚厚度和地下下水位的深深度符合下下列條件之之一時(shí),不不考慮液化化影響:>(3-3)>>(3-4)+>1.5+2-44.5(3-5)式中──地下水水位深度(m),宜按按建筑物使使用期內(nèi)平平均最高水水位采用,也也可按近期期內(nèi)年最高高水位采用用;───上覆非液液化土層厚厚度(m),計(jì)算算時(shí)宜將淤淤泥和淤泥泥質(zhì)土層扣扣除;───基礎(chǔ)埋置置深度(m),不超超過2mm時(shí)應(yīng)采用用2m;───液化土特特征深度(m),可按按表21采用。表3-4液化土特特征深度(m)飽和土類別烈度789粉土678砂土789②標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)判判別法根據(jù)《建筑抗震震設(shè)計(jì)規(guī)范范》(GBJ111-944)第3.33.3條規(guī)規(guī)定,當(dāng)初初步判別認(rèn)認(rèn)為需進(jìn)一一步進(jìn)行液液化判別時(shí)時(shí),應(yīng)采用用標(biāo)準(zhǔn)貫入入試驗(yàn)判別別法。在地地面下155m深度范范圍內(nèi)的液液化土應(yīng)符符合下式要要求,當(dāng)有有成熟經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)時(shí),尚可可采用其它它判別方法法。<(3-6)(3-7)式中:──飽和和土標(biāo)準(zhǔn)貫貫入錘擊數(shù)數(shù)實(shí)測值(未未經(jīng)桿長修修正);──液化判別別標(biāo)準(zhǔn)貫入入錘擊數(shù)臨臨界值;──液化判別別標(biāo)準(zhǔn)貫入入錘擊數(shù)基基準(zhǔn)值;──飽和土標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)貫入點(diǎn)點(diǎn)深度(m);──地下水位位深度(m),宜按按建筑物使使用期內(nèi)平平均最高水水位計(jì)算,也也可按近期期內(nèi)年最高高水位計(jì)算算;──粘粒含量量百分率,當(dāng)當(dāng)小于3或?yàn)樯巴镣習(xí)r,均應(yīng)應(yīng)采用3。表3-5標(biāo)準(zhǔn)貫入入錘擊數(shù)基基準(zhǔn)值近、遠(yuǎn)震烈度789近震61016遠(yuǎn)震812—按現(xiàn)行烈度區(qū)劃劃圖,我國國絕大多數(shù)數(shù)地區(qū)只考考慮近震影影響。需考考慮遠(yuǎn)震影影響的城鎮(zhèn)鎮(zhèn)大致列出出如下:8度遠(yuǎn)震:獨(dú)山子子、瀘定、石石棉7度遠(yuǎn)震:侯馬、連連云港、徐徐州、淮陰陰、蚌埠、棗棗莊、五原原、南投、烏烏魯木齊、喀喀什、伊寧寧、渡口、拉拉薩、高雄雄。3.1.3本工程抗震評(píng)價(jià)價(jià)因?yàn)閳鰣龅氐刭|(zhì)條條件較簡單單、地形較較平坦、地地貌單元單單一,因此此盡在場地地的2個(gè)勘探孔孔內(nèi)進(jìn)行波波速測試。本本工程根據(jù)據(jù)場區(qū)波速速測試得到到成果如表表22。表3-6波速測試試成果土層名稱土層剪切波速(m/s)土的的類別①雜填土194≤vs≤≤200..3中軟土②粉質(zhì)粘土2066.5≤vs≤225..3中軟土③中砂293≤vs≤≤297..9中中硬土④礫砂263.3≤vvs≤269..0中硬土④1粗砂2292.9中硬土④1粗砂3033.9≤vs≤330..3中硬土⑥圓礫3422.3≤vs≤365..2中硬土綜合研究勘察場場地的全部部勘察資料料認(rèn)為:擬擬建場地對(duì)對(duì)抗震是有有利地段;;建筑場地地類別為ⅡⅡ類。依據(jù)勘察過程中中在③中砂、④礫砂、④1粗砂、⑤礫砂層中中進(jìn)行的各各測試點(diǎn)的的標(biāo)貫實(shí)測測擊數(shù)N均大于Ncr,判定勘勘察場區(qū)內(nèi)內(nèi)土層無液液化。其成成果見表23。表3-7場地地基基土砂土液液化判別表表土層名稱鉆孔編號(hào)試驗(yàn)深度地下水位粘粒含量臨界值實(shí)測值液化判定dsdwPcNcr(擊)N(擊)③中砂33.56.533.614不液化43.76.433.7812不液化63.56.333.7218不液化④礫砂19.46.537.1436不液化57.56.536.032不液化69.56.337.3239不液化④1粗砂38.56.536.629不液化⑤礫砂113.56.539.661不液化3.2地基土評(píng)價(jià)①雜填填土:該層層為近幾年年新近堆積積,在場區(qū)區(qū)分布不均均勻,結(jié)構(gòu)構(gòu)松散,承承載力非常常低,不宜宜作為天然然地基使用用,施工時(shí)時(shí)應(yīng)予挖除除。②粉質(zhì)粘土:該層層在場區(qū)分分布連續(xù),土土質(zhì)均勻,性性質(zhì)較好,承承載力較高高,但埋藏藏較淺,在在基礎(chǔ)持力力層之上,應(yīng)應(yīng)予挖除。③中砂:該層在場場區(qū)分布連連續(xù),土質(zhì)質(zhì)均勻,性性質(zhì)較好,承承載力較高高,是較好好的基礎(chǔ)持持力層。④礫砂:該層在場場區(qū)分布連連續(xù),土質(zhì)質(zhì)均勻,性性質(zhì)好,承承載力高,是是好的基礎(chǔ)礎(chǔ)持力層。④1粗砂:該層在場場區(qū)分布較較連續(xù),土土質(zhì)較均勻勻,性質(zhì)好好,承載力力高,是好好的基礎(chǔ)持持力層。④2粉質(zhì)粘土:該層層在場區(qū)分分布較連續(xù)續(xù),土質(zhì)不不均勻,性性質(zhì)較差,承承載力較低低,不宜作作為天然地地基。當(dāng)作作為基礎(chǔ)下下臥層時(shí),應(yīng)應(yīng)進(jìn)行軟弱弱下臥層的的變形和強(qiáng)強(qiáng)度驗(yàn)算。⑤礫砂:該層在場場區(qū)分布連連續(xù),土質(zhì)質(zhì)均勻,性性質(zhì)好,承承載力高,是是好的基礎(chǔ)礎(chǔ)持力層和和下臥層。⑥圓礫:該層在場場區(qū)分布連連續(xù),土質(zhì)質(zhì)均勻,性性質(zhì)好,承承載力高,是是好的基礎(chǔ)礎(chǔ)持力層和和下臥層。3.3地下水評(píng)價(jià)本次地下下水取水樣樣分析詳見見表3-8表3-8水分析結(jié)結(jié)果表工程名稱黃河新居A區(qū)取樣孔號(hào)5﹟水源地下水工程編號(hào)2006-1取樣深度9.5-10..0m取樣時(shí)間2006-4--23氣味無口味正常顏色無透明度透明離子每升水中含量硬度項(xiàng)目單位結(jié)果毫克毫克當(dāng)量全硬度德國度17.92陽離子碳酸鹽硬度德國度11.4898.204.90非碳酸鹽硬度德國度6.4418.241.50負(fù)硬度德國度0.00陰離子53.191.50其他氫離子濃度PH7.2168.003.50總堿度毫克當(dāng)量/升4.10250.104.10侵蝕毫克/升6.600.000.00游離毫克/升1.20根據(jù)根據(jù)《巖土土工程勘察察規(guī)范》(GB500021--20011)規(guī)定,對(duì)5#鉆孔水樣樣的水質(zhì)分分析結(jié)果判判斷,場區(qū)區(qū)地下水對(duì)對(duì)混凝土無無腐蝕性,對(duì)對(duì)鋼筋混凝凝土結(jié)構(gòu)中中鋼筋在干干濕交替環(huán)環(huán)境中無腐腐蝕性,對(duì)對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有有弱腐蝕性性。3.4結(jié)論及建議3.4.1結(jié)論根據(jù)本次勘察的的8個(gè)鉆孔鉆鉆探資料、現(xiàn)現(xiàn)場原位測測試及室內(nèi)內(nèi)土工試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果綜合合判定如下下:建筑場地地貌單單元單一,地地層較穩(wěn)定定,無不良良地質(zhì)現(xiàn)象象發(fā)育,適適宜本次建建筑。①雜填土各項(xiàng)異性性,承載力力低,變形形較大,不不適合做天天然地基。其其余各土層層天然地基基承載力特特征值及參參數(shù)詳見表表24。表3-9各層地基基土承載力力及力學(xué)參參數(shù)土層名稱動(dòng)探平均值動(dòng)探標(biāo)準(zhǔn)值承載力特征值壓縮模量(變形形模量)平平均值()②粉質(zhì)粘土1707.11③中砂8.47.929019..8④礫砂10.910.648027..3④1粗砂12.511.644027..0④2粉質(zhì)粘土1304.33(經(jīng)驗(yàn)值)⑤礫砂18.115.766040..1⑥圓礫18.417.275045..6沈陽市標(biāo)準(zhǔn)凍深深為1.2米。①雜填土無無凍漲性。②粉質(zhì)粘土土為弱凍漲漲性土,凍漲等級(jí)級(jí)為Ⅱ級(jí)。沈陽地區(qū)地震基基本烈度為為7度。設(shè)計(jì)計(jì)基本地震震加速度值值為0.110g,設(shè)計(jì)地震震分組為第第一組,地基土特特征周期為為0.355s。建筑場地地貌單單一,地層分布布穩(wěn)定,無液化土土層,場地為對(duì)對(duì)建筑物抗抗震有利地地段.建筑場地地類別為Ⅱ級(jí)。基坑支護(hù):根據(jù)據(jù)基坑深度度和現(xiàn)場條條件,可采用樁樁錨的支護(hù)護(hù)方式,基坑支護(hù)護(hù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度度參數(shù)可采采用表25值。表3-10基坑設(shè)設(shè)計(jì)參數(shù)土層名稱粘聚力C(kppa)內(nèi)摩擦角Φ(度度)重力密度(KNN/M3)②粉質(zhì)粘土155.0225.7119.1③中砂031..4(經(jīng)驗(yàn)值)16..1(經(jīng)驗(yàn)值)④礫砂035..7(經(jīng)驗(yàn)值)19..2(經(jīng)驗(yàn)值)④1粗砂033..2(經(jīng)驗(yàn)值)17..1(經(jīng)驗(yàn)值)④2粉質(zhì)粘土50((經(jīng)驗(yàn)值)111(經(jīng)驗(yàn)值)19..4(經(jīng)驗(yàn)值)3.4.2建議議(1)基坑開挖挖至底標(biāo)高高時(shí),應(yīng)及時(shí)通通知勘察設(shè)設(shè)計(jì)人員進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)槽,以確定和和檢驗(yàn)持力力層強(qiáng)度及及均勻性。(2)由于受場場地施工條條件的限制制,個(gè)別鉆孔孔未能按預(yù)預(yù)定位置施施工,孔位挪動(dòng)動(dòng)較大,必要時(shí),應(yīng)進(jìn)行施施工階段的的補(bǔ)充勘差差。(3)若采用樁樁基礎(chǔ),應(yīng)向有關(guān)關(guān)部門報(bào)批批,并且樁基基礎(chǔ)承載力力應(yīng)以試樁樁為準(zhǔn)。4地基承載力力的計(jì)算與與基礎(chǔ)選型型4.1地基等級(jí)的確定定根據(jù)地基復(fù)雜程程度、建筑筑物規(guī)模和和功能特征征以及由于于地基問題題可能造成成建筑物破破壞或影響響正常使用用的程度,將將地基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計(jì)分為為三個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)等級(jí),設(shè)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根根據(jù)具體情情況,按表表4-1選用用。表4-1地基基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)等級(jí)設(shè)計(jì)等級(jí)建筑和地基類型型甲級(jí)重要的工業(yè)與民民用建筑物物30層以上的高層建建筑體型復(fù)雜,層數(shù)數(shù)相差超過過10層的高低低層連成一一體建筑物物大面積的多層地地下建筑物物(如地下下車庫、商商場、運(yùn)動(dòng)動(dòng)場)對(duì)地基變形有特特殊要求的的建筑物復(fù)雜地質(zhì)條件下下的坡上建建筑物(包包括高邊坡坡)對(duì)原有工程影響響較大的新新建建筑物物場地和地基條件件復(fù)雜的一一般建筑物物位于復(fù)雜地質(zhì)條條件及軟土土地區(qū)的二二層及二層層以上地下下室的基坑坑工程乙級(jí)除甲級(jí)、丙級(jí)以以外的工業(yè)業(yè)與民用建建筑丙級(jí)場地和地基條件件簡單、荷荷載分布均均勻的七層層及其層以以下民用建建筑及一般般工業(yè)建筑筑;次要的的輕型建筑筑物本工程擬建筑屬屬于十六層層的重要建建筑物建筑筑,荷載分分布較均勻勻,所以地地基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計(jì)等級(jí)為為乙級(jí)。4.2確定地基承載力力的原則4.2.1地基承載力的幾幾個(gè)概念地基承載力是指指地基對(duì)基基礎(chǔ)及上部部結(jié)構(gòu)荷載載的承受能能力,其大大小取決于于地基、基基礎(chǔ)及上部部結(jié)構(gòu)兩個(gè)個(gè)方面。有有關(guān)地基承承載力的幾幾個(gè)概念::a極限承載力
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