科大校醫(yī)院巖土工程勘察.doc

1 1 前言前言 1 11 1 工程概況工程概況 河北科技大學(xué)新校區(qū)擬建校醫(yī)院 位于科大新校區(qū)西北部 西鄰研究生公寓及 青年教工公寓 交通便利 受河北科技大學(xué)委托 我院承擔(dān)了河北科技大學(xué)校醫(yī)院的巖土工程勘察工作 擬建建筑物長(zhǎng) 60m 寬 16m 地上 4 層 局部一層 擬采用條形基礎(chǔ) 磚混結(jié)構(gòu) 基礎(chǔ)埋深約自然地坪下 1 50m 1 2 勘察目的及技術(shù)要求 本工程由北方工程設(shè)計(jì)研究院有限公司設(shè)計(jì) 受業(yè)主委托 我院承擔(dān)了該項(xiàng)目 的巖土工程勘察任務(wù) 本次勘察階段為詳細(xì)勘察階段 目的是滿足建構(gòu)筑物施工圖 階段基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求 勘察目的和要求如下 1 搜集附有坐標(biāo)和地形的建筑總平面圖 場(chǎng)區(qū)的地面整平標(biāo)高 建筑物的性質(zhì) 規(guī)模 荷載 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 基礎(chǔ)形式 埋置深度 地基允許變形等資料 2 查明不良地質(zhì)作用的類型 成因 分布范圍 發(fā)展趨勢(shì)和危害程度 提出整 治方案的建議 3 查明建筑物范圍內(nèi)巖土層的類型 深度 分布 工程特性 分析和評(píng)價(jià)地基 的穩(wěn)定性 均勻性和承載力 4 對(duì)需進(jìn)行沉降計(jì)算的建筑物 提供地基變形計(jì)算參數(shù) 預(yù)測(cè)建筑物的變形特 征 5 查明埋藏的河道 溝浜 墓穴 防空洞 孤石等對(duì)工程不利的埋藏物 6 查明地下水的埋藏條件 提供地下水位及其變化幅度 7 在季節(jié)性凍土地區(qū) 提供場(chǎng)地土的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度 8 判定水和土對(duì)建筑材料的腐蝕性 1 31 3 勘察依據(jù)勘察依據(jù) 設(shè)計(jì)提供的擬建建筑總平面圖 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 巖土工程勘察規(guī)范 GB 50021 2001 2009 年版 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50007 2002 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50011 2010 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn) GB T 50123 1999 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 JGJ 94 2008 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 JGJ 河北省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 水泥土樁復(fù)合地基技術(shù)規(guī)程 DB13 J 39 2003 河北省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 河北省建筑地基承載力技術(shù)規(guī)程 試行 DB13 J T48 2005 1 41 4 勘察手段 方法及工作量勘察手段 方法及工作量 本工程巖土工程勘察等級(jí)乙級(jí) 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)丙級(jí) 勘探點(diǎn)沿建筑物周邊 布設(shè) 勘探點(diǎn)間距 16 0 30 0m 勘探點(diǎn)深度為 15 0 20 0m 勘察手段采用鉆探 井探 原位測(cè)試及室內(nèi)土工試驗(yàn)相結(jié)合的方法 鉆探采用 100 型鉆機(jī) 沖擊鉆進(jìn) 鉆孔不擾動(dòng)試樣的采取使用敞口薄壁取土器 重錘少擊法 取土 試樣質(zhì)量等級(jí) 級(jí) 探井人工挖掘并取樣 試樣質(zhì)量等級(jí) I 級(jí) 原位測(cè) 試采用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 現(xiàn)場(chǎng)勘察工作自 2012 年 02 月 10 日開始 2012 年 02 月 11 日結(jié)束 共完成鉆 孔 8 個(gè) 探井 1 個(gè) 總深度 145m 取原狀土樣 38 件 擾動(dòng)土樣 16 件 標(biāo)準(zhǔn)貫入試 驗(yàn) 49 次 各勘探點(diǎn)高程均以擬建建筑西側(cè)已有建筑青年教工公寓室內(nèi)地坪 0 00 絕對(duì) 標(biāo)高 65 30m 為基準(zhǔn)引測(cè) 勘探點(diǎn)位置 高程及基準(zhǔn)點(diǎn)位置詳見勘探點(diǎn)平面位置圖 各勘探點(diǎn)性質(zhì)詳見下表 1 4 表表 1 41 4 勘探點(diǎn)數(shù)據(jù)一覽表勘探點(diǎn)數(shù)據(jù)一覽表 勘探點(diǎn)編號(hào)勘探點(diǎn)類型勘探點(diǎn)深度 m 勘探點(diǎn)高程 m 穩(wěn)定水位標(biāo)高 m 1 取土標(biāo)貫鉆孔 20 0064 90 未見 2 鑒別鉆孔 15 0065 23 未見 3 取土標(biāo)貫鉆孔 20 0065 32 未見 4 鑒別鉆孔 15 00 64 93 未見 5 取土標(biāo)貫鉆孔 20 0065 25 未見 6 鑒別鉆孔 15 0065 27 未見 7 鑒別鉆孔 15 0065 04 未見 8 取土標(biāo)貫鉆孔 20 0065 18 未見 T 1 探井 5 0065 15 未見 2 2 工程地質(zhì)條件工程地質(zhì)條件 2 12 1 地形地貌地形地貌 擬建場(chǎng)地在地貌單元上屬太行山山前沖洪積平原 地形平坦 開闊 地面最大 相對(duì)高差 0 42m 2 22 2 地層結(jié)構(gòu)綜述地層結(jié)構(gòu)綜述 本次勘察最大深度 20 0m 范圍內(nèi) 主要為雜填土及第四紀(jì)沖洪積成因的黃土狀 土 砂土及黏性土 按巖土工程特性 自上而下分為 8 個(gè)工程地質(zhì)主層 分述如下 2 2 1 雜填土 層 雜色 土質(zhì)不均 以粉質(zhì)黏土為主 含較多碎石 碎磚塊 等建筑垃圾 場(chǎng)地內(nèi)普遍分布 層厚 0 40 0 60m 層頂標(biāo)高 64 90 65 32m 該層 無工程意義 應(yīng)全部挖除 2 2 2 新近沉積黃土狀粉質(zhì)黏土 層 黃褐色 可塑 硬塑 土質(zhì)較均 具大 孔隙 含少量炭屑及鐵錳氧化物 該層頂部見少量植物根系 無搖振反應(yīng) 稍有光 澤 干強(qiáng)度中等 韌性中等 屬中壓縮性土 層頂埋深 0 40 0 60m 層厚 1 50 2 00m 層頂標(biāo)高 64 50 64 87m 該層沉積時(shí)間短 強(qiáng)度低 變形大 具不 均勻濕陷性 工程性質(zhì)較差 2 2 3 黃土狀粉質(zhì)黏土 層 黃褐色 可塑 硬塑 土質(zhì)較均勻 局部夾粉土 薄層 無搖振反應(yīng) 稍有光澤 干強(qiáng)度中等 韌性中等 屬中壓縮性土 層頂埋深 2 00 2 40m 層厚 2 00 2 70m 層頂標(biāo)高 62 64 63 25m 該層具有一定的強(qiáng)度 工程性質(zhì)一般 2 2 4 粉砂 層 黃褐色 稍濕 中密 砂質(zhì)較純 分選較好 主要礦物成分 為石英 長(zhǎng)石 層頂埋深 4 30 4 70m 層厚 3 10 4 30m 層頂標(biāo)高 60 20 60 95m 該層具有一定的強(qiáng)度及厚度 工程性質(zhì)較好 2 2 5 粉質(zhì)黏土 層 黃褐色 可塑 硬塑 土質(zhì)較均勻 局部夾粉土薄層 無搖振反應(yīng) 稍有光澤 干強(qiáng)度中等 韌性中等 屬中壓縮性土 層頂埋深 7 80 9 00m 層厚 2 10 4 00m 層頂標(biāo)高 56 32 57 10m 該層分布連續(xù) 具有 一定的強(qiáng)度 工程性質(zhì)較好 2 2 6 粉質(zhì)黏土 層 黃褐色 可塑 硬塑 局部堅(jiān)硬 土質(zhì)較均勻 含少量 姜石及異色土團(tuán)塊 姜石一般粒徑 1 0 3 0cm 無搖振反應(yīng) 稍有光澤 干強(qiáng)度中 等 韌性中等 屬中壓縮性土 層頂埋深 11 00 12 00m 最大揭穿層厚 2 80 4 00m 層頂標(biāo)高 53 10 54 27m 該層分布連續(xù) 工程性質(zhì)較好 2 2 7 粉細(xì)砂 層 黃褐色 稍濕 密實(shí) 砂質(zhì)較純 分選較好 主要礦物成 分為石英 長(zhǎng)石 局部夾中砂薄層 層頂埋深 14 80 15 00m 層厚 3 00 3 40m 層頂標(biāo)高 50 10 50 45m 強(qiáng)度較高 工程性質(zhì)較好 2 2 8 粉質(zhì)黏土 層 黃褐色 硬塑 堅(jiān)硬 姜石及異色土團(tuán)塊含量較高 約 20 姜石一般粒徑 1 0 3 0cm 無搖振反應(yīng) 稍有光澤 干強(qiáng)度中等 韌性中等 屬中壓縮性土 層頂埋深 17 80 18 20m 層頂標(biāo)高 46 90 47 45m 最大揭露層厚 2 20m 地基土層分布及層位變化詳見工程地質(zhì)剖面圖 各土層物理力學(xué)及原位測(cè)試指 標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表 2 2 2 32 3 地下水和土的腐蝕性地下水和土的腐蝕性 擬建場(chǎng)地在勘察期間 20 0m 深度范圍內(nèi)未見地下水 可不考慮水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu) 和基礎(chǔ)施工的影響 勘察期間對(duì)場(chǎng)地及周邊進(jìn)行調(diào)查 未發(fā)現(xiàn)影響土質(zhì)化學(xué)成分變化的污染源 按 照本地區(qū)多年工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn) 土對(duì)建筑材料具微腐蝕性 2 2 4 4 不良地質(zhì)作用不良地質(zhì)作用 場(chǎng)地內(nèi)及附近地質(zhì)環(huán)境穩(wěn)定 未發(fā)現(xiàn)滑坡 崩塌 采空區(qū)等影響場(chǎng)地穩(wěn)定性的 不良地質(zhì)作用 3 3 抗震性評(píng)價(jià)抗震性評(píng)價(jià) 3 13 1 建筑抗震地段劃分建筑抗震地段劃分 根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50011 2010 第 4 1 1 條 擬建場(chǎng)地在 抗震地段劃分上屬建筑抗震一般地段 3 23 2 抗震設(shè)計(jì)參數(shù)抗震設(shè)計(jì)參數(shù) 根據(jù) 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50011 2010 2010 年版 附錄 A 場(chǎng)地抗震設(shè) 防烈度為 7 度 設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 0 10g 所屬的設(shè)計(jì)地震分組為第二組 參照?qǐng)龅匚鱾?cè)緊臨 河北科技大學(xué)研究生公寓及青年教工公寓巖土工程勘察報(bào) 告 中國(guó)兵器工業(yè)北方勘察設(shè)計(jì)研究院 2008 09 的波速測(cè)試成果 見附表 實(shí) 測(cè)地表以下 20 0m 深度范圍內(nèi)土層的等效剪切波速 Vse為 194m s 198m s 平均值 為 196m s 場(chǎng)地土類型為中軟土 建筑場(chǎng)地類型為 III 類 場(chǎng)地特征周期 0 55s 4 4 巖土工程評(píng)價(jià)巖土工程評(píng)價(jià) 4 4 1 1 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù) 本工程地基土構(gòu)成以填土 黃土狀土 砂土及黏性土為主 參照 建筑地基基 礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50007 2002 及 河北省建筑地基承載力技術(shù)規(guī)程 DB13 J T48 2005 根據(jù)外業(yè)勘探 原位測(cè)試 結(jié)合本地區(qū)已有建筑經(jīng)驗(yàn) 綜 合確定各地基土層承載力特征值 fak 壓縮模量 Es等地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)見下表 4 1 表表 4 14 1 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)參數(shù) 壓縮模量建議值 MPa 抗剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 地層名稱 及編號(hào) 重度 kN m3 承載力 特征值 fak kPa 100 2 00 kP a 200 3 00 kPa 300 400 kPa 400 500 kPa 500 600 kPa 黏聚力 Ck kPa 內(nèi)摩 擦角 k 新近沉積 黃土狀 粉質(zhì)黏土 19 2 1106 07 89 5 22 014 6 黃土狀 粉質(zhì)黏土 19 0130 6 3 8 19 8 18 114 2 粉砂 18 5 160 16 0 0 28 0 粉質(zhì)黏土 19 9150 8 912 215 3 粉質(zhì)黏土 19 7170 8 913 216 219 524 2 粉細(xì)砂 18 5 200 20 0 粉質(zhì)黏土 20 1180 9 0 注 帶 者為經(jīng)驗(yàn)值 4 24 2 地基土濕陷性地基土濕陷性 擬建場(chǎng)地普遍分布 4 0 5 0m 厚黃土狀土 根據(jù)探井取得土試樣濕陷試驗(yàn)結(jié)果 新近沉積黃土狀粉質(zhì)黏土 層具非自重濕陷性 濕陷系數(shù) 0 057 濕陷起始?jí)毫?68 kPa 濕陷帶下限 1 0m 本工程基礎(chǔ)埋深約地表下 1 5m 已穿過濕陷帶下限 可不 考慮濕陷性影響 按一般地區(qū)的規(guī)定設(shè)計(jì) 4 34 3 地基基礎(chǔ)方案地基基礎(chǔ)方案 4 3 1 均勻性評(píng)價(jià) 擬建建筑地基處于同一地貌單元 主層位分布及厚度較穩(wěn)定 變形參數(shù)差異不 大 從巖土性質(zhì)及地層結(jié)構(gòu)等方面綜合判定 擬建建筑地基為均勻地基 4 3 2 地基基礎(chǔ)方案 擬建校醫(yī)院基礎(chǔ)埋深以地表下 1 50m 考慮 地基持力層為新近沉積黃土狀粉質(zhì) 黏土 層 該層為新近沉積產(chǎn)物 承載力特征值僅 110kPa 強(qiáng)度較低 變形較大 未經(jīng)處理不宜作為地基持力層 擬建建筑 1 層部分荷載較小 如強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求 可采用天然地基 擬建校醫(yī)院 4 層建筑部分設(shè)計(jì)基底壓力 200kPa 根據(jù)場(chǎng)地地層特點(diǎn)及承載力提 高幅度 參照本地區(qū)經(jīng)驗(yàn) 建議采用夯實(shí)水泥土樁進(jìn)行地基加固補(bǔ)強(qiáng)處理 以粉砂 層做為樁端持力層 其設(shè)計(jì)參數(shù)參見下表 4 3 2 表表 4 3 24 3 2 水泥土樁復(fù)合地基土層設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表水泥土樁復(fù)合地基土層設(shè)計(jì)參數(shù)一覽表 土層名稱及序號(hào) 樁周土的側(cè)阻力特征值 qs kPa 樁端端阻力特征值 qp kPa 新近沉積黃土狀粉質(zhì)黏土 17 黃土狀粉質(zhì)黏土 20 粉 砂 22450 基礎(chǔ)形式可視結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要選用獨(dú)立或條形基礎(chǔ) 5 5 結(jié)論和建議結(jié)論和建議 5 1 擬建場(chǎng)地未發(fā)現(xiàn)影響工程穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用 場(chǎng)地穩(wěn)定 可以進(jìn)行工程 項(xiàng)目建設(shè) 5 2 擬建建筑地基屬均勻地基 各地基土層承載力特征值 fak等地基設(shè)計(jì)參數(shù)可 按表 4 1 所提供的數(shù)據(jù)采用 地層層位分布特征詳見工程地質(zhì)剖面圖 5 3 擬建建筑基礎(chǔ)埋深已穿過濕陷帶 可不考慮濕陷性的影響 5 4 擬建場(chǎng)地可不考慮地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性和地基施工的影響 土對(duì) 建筑材料具微腐蝕性 5 5 如地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求 擬建建筑1 層部分可采用天然地基 建 議 4 層建筑部分采用夯實(shí)水泥土樁進(jìn)行地基加固補(bǔ)強(qiáng)處理 以粉砂 層做為樁端 持