建設(shè)場地巖土工程分析

建設(shè)場地巖土工程分析地震效應(yīng)評價根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》和《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》劃分，本區(qū)抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計基本地震加速度值為0.20g,設(shè)計地震分組為第二組，特征周期值為0.40s。根據(jù)場地地層和波速測試報告結(jié)果，勘察場地土層的等效剪切波速度VSe=322.61?353.14m/s，平均等效剪切波速度VSe=334.0m/s，覆蓋層厚度15.0?16.3m。場地類別為II類。擬建場地土類型為中硬場地土，無不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害、無軟弱土或液化土層，且地層均勻。本場地屬建筑抗震有利地段。場地抗震設(shè)防烈度為8度，無飽和的粉土或砂性土，故本場地不考慮地基液化問題。巖土工程分析本場地抗震設(shè)防烈度為8度，無飽和的粉土或砂性土，故本場地不考慮地基液化問題。建筑場地的穩(wěn)定性和適宜性根據(jù)本次勘察和區(qū)域地質(zhì)資料，擬建場區(qū)內(nèi)無崩塌、滑坡、地面塌陷或沉降、地下采空區(qū)、地震斷裂帶或地裂縫等不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害，場地具有良好的穩(wěn)定性。作為建筑場地是適宜的。地基土具有承載力較高、變形小、分布均勻等特點，地基內(nèi)不存在隱藏的不利地質(zhì)因素（諸如地下采空區(qū)、軟弱區(qū)等）。因此，地基具有良好的穩(wěn)定性。2.2巖土層工程特性、性能評價及巖土參數(shù)的選用①雜填土，分布于表層，厚度小，結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性質(zhì)較差，處于基坑開挖深度以內(nèi)的范圍，應(yīng)清除；②粉土，埋深較淺，稍密狀，力學(xué)性質(zhì)差，具濕陷性，基礎(chǔ)施工時建議清除。根據(jù)試驗與地區(qū)工程經(jīng)驗，巖土設(shè)計參數(shù)為：承載力特征值fak=110kPa，壓縮模量Es=6.8MPa，基準(zhǔn)基床系數(shù)kv=18000kN/m3，重度丫=14.8kN/m3，粘聚力Ck=34kPa，內(nèi)摩擦角少k=16度。③細(xì)砂，該層成分單一，密實狀態(tài)為稍密，力學(xué)性質(zhì)較差?；A(chǔ)施工時建議清除。根據(jù)試驗與地區(qū)工程經(jīng)驗，巖土設(shè)計參數(shù)為：承載力特征值fak=130kPa，變形模量E0=20MPa，基準(zhǔn)基床系數(shù)kv=20000kN/m3，重度丫=18.0kN/m3，粘聚力ck=0kPa,內(nèi)摩擦角少k=32度；④圓礫，該層土未揭穿，土的狀態(tài)為中密?密實狀，物理力學(xué)性質(zhì)較好-好。依據(jù)密實度將其分為二個亞層，各亞層的工程性能如下：④1圓礫土的狀態(tài)為中密狀，物理力學(xué)性質(zhì)好，分布均勻。本層土承載力高、變形小，可作為地基土的持力層。根據(jù)試驗與地區(qū)工程經(jīng)驗，④1圓礫巖土設(shè)計參數(shù)為：承載力特征值fak=400kPa，變形模量E0=36MPa，基準(zhǔn)基床系數(shù)kv=100000kN/m3重度丫=21.0kN/m3，粘聚力Ck=4kPa，內(nèi)摩擦角少k=38；@2圓礫土的狀態(tài)為密實狀，物理力學(xué)性質(zhì)好，分布均勻。本層土承載力高、變形小，是良好的地基天然持力層或下臥層。隨深度增大土的工程性能更加優(yōu)越。根據(jù)試驗與地區(qū)工程經(jīng)驗，④2圓礫巖土設(shè)計參數(shù)為：承載力特征值fak=450kPa，變形模量E0=38MPa，基準(zhǔn)基床系數(shù)kv=120000kN/m3，重度Y=22.0kN/m3，粘聚力Ck=4kPa，內(nèi)摩擦角少k=38。2.3土對建筑材料腐蝕性評價依據(jù)土化學(xué)試驗結(jié)果，深度在6m內(nèi)，場地易溶鹽含量為0.099%~0.514%，大于0.3%，屬硫酸鹽漬土。硫酸鈉含量小于1%，不考慮鹽脹性。本場地環(huán)境類別為III類。根據(jù)土樣中SO42-(187.4?3045.1mg/kg)和CL-(152.5?334.1mg/kg)計算判定,土對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性。綜合評價，土對建筑材料具弱腐蝕性。2.4濕陷性性評價本次工作在②粉土中共取I級不擾動土樣8件，做土的濕陷性分析。取樣深度為1.0?3.5m。由土的濕陷性結(jié)果分析：(水平和垂直兩個方向分析)場地粉土自重濕陷系數(shù)6zs均小于0.015，不具自重濕陷性；在深度小于3.5m的范圍內(nèi)濕陷系數(shù)6s均大于0.015,具非自重濕陷性，濕陷厚度為3.5m。根據(jù)土的結(jié)構(gòu)、顏色、堆積環(huán)境及判別式判定，本層土為風(fēng)成新近堆積而成。經(jīng)計算得，濕陷量△s=75.0?88.5mm。②粉土濕陷等級具I級(輕微)非自重濕陷性。地基、基礎(chǔ)及基坑工程天然地基本工程基坑開挖深度約4.0-6.0m（現(xiàn)地面標(biāo)高算起），根據(jù)巖土層的分布及巖土的工程特性，建議采用天然地基，地基持力層為④1圓礫；此層土的承載力較高，變形較小，為一良好的天然地基并且覆圓礫是巨厚層、強度及變形等工程特性更加優(yōu)越（無軟弱下臥層）。其中2#樓東段與3號樓西段之間，由于④1圓礫層頂面埋深較大，低于設(shè)計基底標(biāo)咼，建議基地局部加深。④1圓礫巖土設(shè)計參數(shù)為:承載力特征值fak=400kPa，變形模量E0=36MPa，基準(zhǔn)基床系數(shù)kv=100000kN/m3，基礎(chǔ)形式可采用鋼筋混凝土筏形基礎(chǔ)。建筑場地的地基土（④1圓礫）水平和垂直兩方向分布均勻，土的壓縮性差異較小,為均勻地基。3.2基坑穩(wěn)定性本工程基坑開挖深度4.0~6.0m（現(xiàn)地面標(biāo)高算起），其中1#、2#、3#樓北西側(cè)基坑深度約4m,其他地段大于5.0~6.0m，屬不穩(wěn)定深基坑?；又苓厽o重要建筑物和地下管道等市政基礎(chǔ)設(shè)施，因此基坑開挖對環(huán)境不會造成大的危害，1#、2#、3#樓北西側(cè)基坑除外，其他地段基坑工程安全等級為二級?；娱_挖應(yīng)做專項的基坑支護(hù)設(shè)計。1#、2#、3#樓北西側(cè)基坑建議進(jìn)行放坡處理，放坡坡率1：0.75；其他地段當(dāng)場地滿足放坡距離時可進(jìn)行放坡處理，放坡坡率1：1。當(dāng)場地不能滿足放坡要求時，建議采用基坑支護(hù)方案為土釘墻支護(hù)，該方法在本區(qū)廣泛使用，施工技術(shù)簡單，施工經(jīng)驗成熟、經(jīng)濟(jì)造價較低。結(jié)合場地地層狀情況、原位試驗、工程經(jīng)驗等實際情況，基坑內(nèi)各巖土層的物理性質(zhì)、抗剪強度指標(biāo)：①雜填土重度Y=15.5kN/m3；粉土粘聚力Ck=34kPa，內(nèi)摩擦角少k=16度，重度丫=14.8kN/m3；細(xì)砂粘聚力ck=0kPa，內(nèi)摩擦角少k=32度，重度Y=18.0kN/m3，④圓礫粘聚力ck=4kPa，內(nèi)摩擦角少k=38度，重度Y=21.0kN/m3。若采用土釘墻基坑支護(hù)方案，需由具有資質(zhì)的單位進(jìn)行專項基坑支護(hù)的施工設(shè)計圖設(shè)計。3.3基坑監(jiān)測本基坑工程在施工過程中，需進(jìn)行基坑監(jiān)測工作，各監(jiān)測點和測斜裝置的設(shè)置、監(jiān)測精度、支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移（特別是最大水平位移）和地面沉降及相應(yīng)的預(yù)警值等均應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范的要求。建議方案擬建場地?zé)o不良地質(zhì)作用或地質(zhì)災(zāi)害。穩(wěn)定性較好，作為建筑場地是適宜的。地下水埋較大，不需考慮對工程場地、建筑環(huán)境及基坑施工的影響。4.3本場地類別為II類?？拐鹪O(shè)防烈度為8度，設(shè)計基本地震加速度值0.20g，設(shè)計地震分組為第二組，特征周期為0.40s。本場地屬建筑抗震有利地段。4.4場地環(huán)境類型為III類，綜合評價，土對建筑材料具弱腐蝕性。4.