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石牛山景区勘察报告

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厦门地质工程勘察院 石牛山景区游客服务中心及配套设施建设项目岩土工程勘察报告

一、 前言

受德化县石牛山景区管理委员会(以下简称甲方)的委托,厦门地质工程勘察院(以下简称我院)承担了石牛山景区游客服务中心及配套设施建设项目场地的岩土工程详细勘察任务。

(一)工程概况

德化石牛山景区游客服务中心及配套设施建设项目场地位于泉州市德化县水口镇。拟采用天然地基或桩基础,工程抗震设防类别属丙类。

拟建场地各建筑物基本情况见表1,具体位置见《钻孔位置平面图》(附图一)。

本工程建筑物部分由北京中帝恒成建筑设计有限公司承担设计。

各建筑物主要特征一览表 表1 序号 建筑物 名 称 游客服务中心 1#商业~6#商业 检票口 消防水池及泵房 柴油发电站、生活泵房及消防水箱 设计室内地坪层标高 数 (m) 261.1 260.1~269.6 271.5 2 2~3 1 高度 m 对差异 单位荷沉降结构 重(KN/敏感类型 柱) 程度 敏感 敏感 敏感 框架 剪力墙 框架 1350 302~319/墙 165 地基基础设计等级 乙级 乙级 乙级 地下室及基础埋深情况 基础2.0m 基础2.0m 基础2.0m 允许倾斜或相邻柱间允许沉降差 0.002 L 0.004 0.002L 1 2 3 11.5 9.0~ 12.9 6.5 4 263 1 5.85 敏感 框架 1500 乙级 基础2.0m 0.002 L 5 265.5~277.0 1 5.25~5.85 敏感 框架 800~ 1000 乙级 基础2.0m 0.002 L 另外,拟建场地场平后进行削坡放坡修整,部分地段将形成挖方边坡。根据拟建场地的整体规划设计,结合场区经平整后的地形地貌,为描述方便,将边坡工程分成1个边坡和2个挡墙,对边坡和挡墙进行编号,分别为边坡a、挡墙A、挡墙B。边坡及挡墙基本情况见表2~3,具体位置见《钻孔位置平面图》(附图一)。

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本工程边坡及挡墙部分由福建省建筑轻纺设计院承担设计。

边坡相关设计参数 表2 编号 坡底标高(m) 261.1~277 坡顶标高(m) 274.9~278.8 边坡高度(m) 边坡长度(m) 270 拟开挖坡率,分几阶放坡 约6米一阶,分1-2阶 边坡类型 对应里程编号 A0+075.9~A0+345.9 边坡a 1.5~12.0 岩土混合边坡 挡墙相关设计参数 表3

挡墙底编号 标高(m) 挡墙A 261.1 挡墙顶挡墙长标高度(m) (m) 2.0~271.9 76 2.9~10.8 100~280 重力式挡墙 天然地基 A0+000~A0+075.9 B0+000~B0+232.2 (m) (Kpa) 挡墙高度基底荷载挡墙类型 础型式 编号 拟采用基对应里程232.2(260.5~263.0~挡墙B 271.5 277.0 局部断开) 2.3~7.4 100~200 重力式挡墙 天然地基 (二) 勘察目的与技术要求(分别由各设计单位提出) A:建筑物部分:

详细勘察应按单体建筑物或建筑群提出详细的岩土工程资料和设计、施工所需的岩土参数,并进行下列主要工作:

1、查明拟建物范围内各层岩土的类别、结构、厚度、工程特性。 2、了解场地内是否有暗滨、沟、塘、池、井等,查明不良地质作用的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度。

3、划分场地类别,分析地震效应情况,判定饱和砂土和饱和粉土的地震液化情况,并计算其液化指数。

4、查明地下水的埋设条件,评价场地内水、土对砼、砼中钢筋、钢构件的腐蚀性。

5、对可能采取的基础型式提出建议,提供基础设计所需的岩土技术参数。

若为桩基础,须查明是否考虑负摩阻力,并提供相关参数。

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6、提出基础工程设计,施工中应注意的问题。

7、未尽事宜按现行GB50021-2001(2009年版)等规范执行。 8、地勘部门可根据相关规范要求适当调整勘探点的间距。 9、要求提交勘察资料内容

(1)提供岩土层物理力学业性质主要指标及基础设计参数。 (2)提供钻孔地质柱状图及工程地质剖面图。

(3)提供土工试验成果表,原位测试成果表,水质分析报告表及其它测试成果报告或成果表。

(4)提供有关指标统计表。地基承载力按现行规范提供特征值。 (5)提供勘察报告书。 (6)勘察深度宜揭露岩层。 其它按现行规范要求提交资料。 B:边坡及挡土墙部分:

(1)勘察目的、任务要求和依据的技术标准; (2)应说明拟建挡墙和边坡的工程概况及安全等级; (3)勘察方法和勘察工作布置;

(4)场地地形、地貌、地层、地质构造、岩土性质及其均匀性; (5)各项岩土性质指标,岩土的强度参数、变形参数、地基承载力的建议值;

(6)地表水对坡面、坡脚的影响情况,地下水埋藏情况、类型、水位及其变化;

(7)提供拟建边坡各地层的物理力学指标;

(8)提供拟建边坡的地震基本烈度、地震效应,并指出其类型; (9)对拟建边坡的稳定性作出评价,并查明有无不良地质现象; (10)查明挡墙场地周边环境条件,如挡墙顶建(构)筑物的荷载、结构类型、基础型式及埋深等。指明边坡的工程地质条件和岩土工程计算参数;

(11)从地质角度出发,对整个场地工程地质条件作出评价;

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(12)分析边坡和建在坡顶/坡上建筑物的稳定性,对坡下建筑物的影响;

(13)提出不稳定边坡整治措施和监测方案的建议;

(14)对岩土利用、整治和改造的方案进行分析论证,提出建议;对工程施工和使用期间可能发生的岩土工程问题进行预测,提出监控和预防措施的建议;

(15)图件:

a、提供拟建场地钻孔平面图

钻孔的布置、数量及技术孔和一般孔的比例应遵照规范规定。在地质变化明显处及不良地质区域范围,宜适当加密布孔。

b、提供钻孔柱状图

钻孔深度:钻孔深度按规范要求或进入中风化。 c、提供拟建边坡的地质剖面图; d、原位测试成果图表; e、室内试验成果图表;

(16)勘测点的布置、成果的精度应符合现行有关规范的规定; (17)在平面图上标明纵横断面的位置。

(三)勘察依据

本次勘察阶段为详勘阶段。根据上述技术要求,勘察工作主要依据如下规范、规程和标准:

1、质量标准、法规

(1)中华人民共和国建设部《房屋建筑和市政基础设施工程勘察

文件编制深度规定》(2010版);

(2)《福建省建筑工程施工图文件设计深度及总说明要求》

〔建筑工程勘察部分〕;

(3)国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版); (4)国标《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版); (5)国标《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011);

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(6)行标《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008); (7)行标《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012); (8)国标《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013); (8)国标《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999); (9)国标《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-1999); (10)行标《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2012); (11)省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006); (12)省标《建筑地基基础技术规范》(DBJ13-07-2006); (13)国家标准《岩土工程勘察安全规范》(GB50585-2010); (14)国家标准《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015). 2、环境、职业健康安全法规、标准 (1)《中华人民共和国环境保》; (2)《中华人民共和全生产法》;

(3)国家标准《建筑施工场界噪声排放标准》(GB12523-2011)。 (四)岩土工程勘察等级

本工程建筑物重要性等级属二级,场地复杂程度属二级,地基复杂程度属二级,边坡安全等级为二级,挡土墙等级为二级,综合确定岩土工程勘察等级为乙级。

(五)勘察工作布置及完成工作量

本工程勘察主要依据拟建物性质,场地工程地质条件及拟采用基础类型进行勘察工作量布置。勘察手段主要采用钻探、标准贯入试验、重型动力触探试验、取土样进行室内土工试验、取岩样进行抗压试验、取水样进行水质分析、取扰动土样进行颗分、易溶盐分析及土壤视电阻率测定等方法。

本次勘探孔由设计单位与我院共同布设,布孔原则:

(1)拟建物周边、角点及平面范围采用似网格状布置,钻孔间距一般小于24m,布置个钻孔(部分钻孔兼边坡及挡土墙孔);

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(2)为挖方边坡及挡土墙治理方案提供设计依据,专门对其进行勘察,钻孔按二级边坡进行布置(线间距20~30m,点间距15~20m),布置钻孔28个;

故本次共布置钻孔92个(编号ZK1~ZK92),其中控制孔38个(同为取样测试孔)大于总孔数的1/3。勘探孔深度:建筑物钻孔按进入中风化岩6~8m(控制孔取最大值),边坡孔进入潜在滑动面以下并进入稳定地层不少于5m,坡脚钻孔进入地面设计标高以下不少于5m。

钻探设备采用XY-1型岩芯钻机,钻进方法采用套管跟进或泥浆护壁,回旋钻进全孔取芯的施工工艺。土层及强风化岩采用合金钻头,卵石、碎石及中风化岩采用金刚石钻头。钻探操作、回次进尺和岩土编录工作均符合《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ∕T87-2012)的要求。钻探观测和测试工作完成后,勘探孔采用粘土分层回填击实进行封孔处理。

本工程勘察布置专门取样孔38个(超过总孔数的1/3)。取土样孔和进行原位测试孔的孔数和测试数量符合《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)第4.1.20条的要求。

扰动土试样直接在钻探岩芯中采取,岩石样直接在钻探岩芯中采取,土工试验按国标《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)执行,试验项目主要以颗分为主,主要提供颗分成果指标,岩石进行抗压试验。水试样采用干净玻璃瓶分别在钻孔中或地表水系中采取,试验项目为简分析。另为判定地下水以上土质对砼结构等的腐蚀性,还采取地下水位以上的素填土试样进行土质易溶盐分析。

标准贯入试验采用自动脱钩自由落锤标贯仪,试验层位主要为粉质粘土及土状强风化岩,测试间距约2.0m。

重型动力触探试验采用自动脱钩自由落锤标贯仪,试验层位主要为含卵石粉质粘土、卵石及碎石层。

土壤视电阻率测定采用HT2571数字接地电阻仪。

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剪切波速及地脉动测试采用XG--I型多功能测试仪及DPV地脉动测试探头。

岩土层定名按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)的有关分类标准和省标确定。

勘探孔放样及定测根据两个基准点DX01(X= 2842538.042,Y= 393082.762,H=258.328)、 DX03(X=2842516.441,Y= 392723.091,H=260.484)采用全球卫星定位系统RTK进行测放,坐标系统为1980西安坐标系,高程为85国家高程基准。具体孔位及孔口高程详见《钻孔主要数据一览表》(附表十)及《石牛山景区游客服务中心及配套设施建设项目钻孔位置平面图》(附图一)。

本工程勘察外业工作时间为2017年7月10日~2017年8月20日。实际完成各项工作量见表4。

完成工作量一览表 表4

项 目 钻探孔进尺/孔数 标准贯入试验 重型动力触探试验 土壤电阻率测定 波速试验 抽水试验 钻孔测量 扰动样 取 样 水 样 岩 样 室 内 岩 、 土 、 水 试 验 颗分试验 渗透试验 三轴试验 岩石点荷载试验 岩石饱和抗压试验 水质分析 土质易溶盐分析 单 位 米/个 次 m 孔 孔 孔 点 件 件 件(组) 组 组 组 组 组 组 组 数 量 2020.5/92 105 29 2 2 1 92 31 8 18 21 6 6 9 9 2 2 - 7 -

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二、场地工程地质条件 (一)地形地貌及周边环境

拟建场地位于泉州市德化县水口镇。

原始地貌:场地大部分地段位于低山地貌单元,北侧局部紧邻赤石口溪段为冲洪积阶地地貌单元组成。场地地形总体较开阔,勘察期间测得场地现地面标高为258.30~281.94m(以孔口标高计),根据场地现地面标高与各拟建物设计地坪标高对比,场地大部分地段需开挖约1~10.5m,部分尚需回填填约1~3m。

据向当地村民了解,本场地大部分原为水稻田耕作区,原地形较为复杂,场地分布有大量农沟、毛沟等农田灌溉水系,后经旅游区开发需要征收,现场地农业退耕、荒废,长满杂草,但原有农沟、毛沟未专门进行引流,场地内灌溉水系杂乱交错,场地长期泡水。现对拟建场地及其周边环境简介如下:

根据现场踏勘,拟建场地周边环境总体较简单。场地北侧紧邻赤石口溪,溪流两侧均已采用浆砌块石挡土墙进行防护;西侧沿用地红线为S203省道,省道外为浐溪;南、东两侧红线外均为自然山体及荒废水田。其次场地中段及西侧各分布一条明沟,现场地内沿景区道路分布有一小型水电站及少量景区配套设施(厕所、检票口、候车厅等)。其余地段均未开挖,为待建空地,未见有既有建构筑物分布。

另据现场调查及收集资料,拟建场地分布有一横穿拟建场地中段的国防光缆(大致为北东往南西向)及场地南侧红线外10~15m处分布一大致与红线平行的高压线,另外场地中段沿明沟有一从山顶引流至小型水电站的水管(Φ500mm钢管)。除此之外,场地内未见有明显标志的地上或地下管线通过。场地现状详见《钻孔位置平面图》(附图一)。

(二)地层、构造

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1、地层

根据地面调查及钻探揭露,拟建道路沿线地层主要由近代人工填土(Qml)、第四系冲洪积层(Q4al-pl)、第四系全新统坡积层((Q4dl)、侏罗系上统南园组凝灰岩(J3nc)的不同风化层构成。

2、构造

从大地构造上,德化县位于平和县至广东省大埔断裂带东侧。晚古九生华夏古隆起的西缘。地质构造复杂,具有多旋回、多构造层特点。主要有:扬子和加里东构造层,华力西至印支构造层,燕山构造层,喜马拉雅山构造层。德化县处于德化—诏安断裂带中段,境内有雷峰瑞坂至城关断裂带及郑和—德化—大埔断裂带,场区主要受郑和—德化—大埔断裂带的次一级断裂控制。

晚更新世以来构造运动逐渐减弱,区内各断裂自全新世以来处于相对稳定状态,可不考虑活动性断裂的影响,本次勘察未见活动性断层,场地断裂构造条件较稳定。

(三)地基土分布及其性质

根据钻探揭露,拟建场地地层结构较复杂,地层岩性、厚度和埋藏分布等在横纵向上变化较大(参见工程地质剖面图及钻孔柱状图)。根据地层时代、成因类型、岩性等可将本场地地基土分为7个工程地质层,自上而下分述如下:

1、填土①(Qml),按回填物质可分为素填土○1a及耕植土○1b : 素填土○1a(Qml):局部分布,仅在场地北侧部分地段分布,层底埋深0.3~2.5m,层底标高256.02~269.57m,厚度0.3~2.5m。褐黄、灰黄色,填料主要为卵石夹少量粘性土,回填时间约10年,基本完成自重固结,但回填时未经专门压实处理,密实度及均匀性较差。该层力学强度低,工程性能差。另需说明,因该层硬杂质含量较高,取样困难。

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耕植土○1b(Qml):分布广,层底埋深0.3~1.1m,层底标高260.65~281.44m,厚度0.3~1.1m。褐黄、灰黄色,主要为粘性土组成,夹有大量植物根系,呈软塑状,局部呈流塑状,密实度及均匀性较差。该层力学强度低,工程性能差。

2、含卵石粉质粘土② (Q4al-pl):第四系冲洪积成因,局部分布,仅在场地北侧部分地段分布,层顶埋深0~2.5m,层顶标高256.02~269.57m,厚度0.6~5.2m。呈灰、灰黄等色,可塑,成分主要由粘粉粒及约30~40%卵石构成,卵石粒径约5~8cm不等,个别大于15cm。岩芯摇振无反应,切面稍光滑,干强度及韧性中等。属中等压缩性土,修正后的重型动探击数为5.29~9.77击,平均7.47击,力学强度一般,工程性能一般。

3、卵石③ (Q4al-pl):第四系冲洪积成因,局部分布,仅在场地北侧部分地段分布,层顶埋深为0~6.2m,层顶标高252.10~258.91m,厚度0.7~5.7m。青灰色,颗粒级配较差,骨架颗粒粒径约6~10cm不等,最大粒径达30cm,局部为漂石,呈亚圆形,排列混乱,不均匀,母岩成分为中、微风化凝灰岩,中、粗砂充填,含量约15~25%,饱和,呈中密状。该层修正后的重型动探击数为12.61~19.45击,平均15.66击,属中、低压缩性土,工程性能较好,力学强度较高。

4、粉质粘土④(Q4dl):第四系全新统坡积成因,分布较广,层顶埋深0.0~1.1m,层顶标高258.84~281.44m,厚度0.5~4.9m。呈褐黄色,该层长期泡水,呈软~可塑状,成分主要由粘粉粒及约15%~20%砂砾构成。芯样摇振无反应,切面稍光滑,干强度及韧性中等。该层属中等~高压缩性土,修正后的标贯击数为5.0~13.0击,平均8.1击,力学强度一般,工程性能一般。

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5、碎石⑤(Q4dl):第四系全新统坡积成因,分布较广,层顶埋深0.0~4.6m,层顶标高256.14~280.28m,厚度1.0~12.7m。呈褐黄、灰白色,骨架颗粒粒径约5~10cm不等,最大粒径达30cm,局部为块石,呈亚圆形,排列混乱,不均匀,母岩成分主要为强、中风化凝灰岩,粘性土填充,含量约15%~20%,局部大于30%。饱和,呈中密状。该层修正后的重型动探击数为11.21~27.98击,平均16.07击,属中、低压缩性土,工程性能较好,力学强度较高。

6、强风化岩⑥(J3nc):按风化程度不同分为土状强风化凝灰岩 ○6a及碎块状强风化凝灰岩○6b两个亚层。

土状强风化凝灰岩○6a:分布较广,层顶埋深0.0~9.1m,层顶标高257.27~277.83m,厚度1.1~10.9m。呈褐黄、灰黄等色,成分为火山基质和长石、石英晶屑为主,大部分风化成粘粒、粉粒,岩芯呈土状,为散体状结构,同上部风化土层同样具有泡水易软化、崩解,强度降低等特点。RQD指标为0,属极软岩,岩体完整程度属极破碎的,岩体基本质量等级属Ⅴ类,实测标贯击数≥50击或反弹,力学强度较高,工程性能较好。

碎块状强风化凝灰岩○6b:分布较广,层顶埋深1.5~14.2m,层顶标高250.84~275.43m,揭露厚度0.8~9.2m。褐灰、褐黄等色,成分为火山基质和长石、石英晶屑为主,少量风化成粘粒、粉粒,风化裂隙发育,岩芯呈碎块状,敲击声哑,易碎裂,手折可断,岩石点荷载抗压强度为14.3~19.4MPa,平均17.2MPa,属软岩~较软岩,岩体破碎,岩体基本质量等级属V级。该层力学强度高,工程性能好。

7、中风化凝灰岩⑦(J3nc):分布广,层顶埋深1.3~18.3m,层顶标高245.34~273.46m,揭露厚度6.0~22.3m。灰黑、灰绿、青灰等色,块状结

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构,成分以火山基质和长石、石英等晶屑为主。岩芯裂隙发育,裂隙面风化明显,岩芯呈短柱状,敲击声脆,RQD=15~65,岩体较破碎,饱和单轴抗压强度为38.3~46.4MPa,平均43.3MPa,属较硬岩,岩体基本质量指标Ⅳ级。该层基本不可压缩,力学强度高,工程性能好。

本次勘察均未发现有孤石、地下洞穴、临空面、或软弱夹层,但据凝灰岩的风化特征,不排除钻孔之间尚有孤石或不均匀风化残留体存在的可能。各岩土层的分布、埋深、厚度等情况详见各工程地质剖面图和柱状图。

(四)岩土体物理力学性质

本次勘察采用标贯试验、重型动力触探试验、室内土工试验、岩石抗压试验等方法综合评价各岩土层的物理力学性质指标。各岩土层试样规格、试验手段选择得当,操作方法符合规范要求,试验成果较为准确、可靠。其中主要岩土体的物理力学性质指标详见《土工试验成果总表》、《e-p压缩曲线图》及《三轴试验曲线》(附表二)、《标准贯入试验成果表》(附表三)、《重型Ⅱ动探成果表》(附表四)、《岩石点荷载试验报告表》(附表五)及《岩石抗压试验报告表》(附表六)。

各岩土层物理力学性质指标按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关要求进行数理统计,信度取95%,统计结果详见《岩土体主要物理力学指标及原位测试指标统计表》(附表一)。统计结果表明,大部分指标较均匀,变异系数δ大多小于0.30,仅个别离散较大(δ大于0.3),表明岩土层划分较合理,各测试数据较为可靠。 (五)场地水文地质条件 1、气象

德化县属亚热带海洋性季风气候区,暖热湿润,冬短夏长。年平均气

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温17.9℃,1月平均气温9℃,7月平均气温26℃,极端最高气温36.6℃,极端最低气温-16.3℃。年降水量1800~1900毫米,5~6月占35.1%,7~9月占36.3%,历年来年最大降水量2485.7毫米,7~9月份属台风季节,无霜期270天左右。

另外根据估算场地地表水汇水面积约120000m2。 2、水文 2.1地表水

根据现场调查,拟建场地地表水主要为浐溪支流(赤石口溪,水面宽度约10m,水深0.1~2.0m,勘察期间流速约0.5m/s,历史最大洪峰高度256.12m,最大径流量250m3/s,最低侵蚀面1.33m)溪水来源于上游岱仙瀑布及地表水汇集),而浐溪位于水深0.1~3.0m,勘察期间流速约0.5m/s,溪水主要来自上游水库、支流及地表水汇集,流量受上游水库排水控制。

本次勘察为评价地表溪水及明沟中的水的腐蚀性,在赤石口溪及明沟中各取2组地表水进行水质简分析。根据水质分析结果(详见附表七),PH值7.06~7.24、SO42-为22.15~24.18mg/L、Mg2+为2.15~3.86mg/L、CL-含量10.05~11.29mg/L、 NH4+<0.02 mg/L 、OH-未检出、侵蚀性CO2含量5.37~7.59mg/L、HCO3-含量

1.07~1.14mmol/L、总矿化度

136.52~143.46mg/L,依《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关标准进行评价,场地环境类型总体属Ⅱ类,水类型属A类,地表水对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水条件下具微腐蚀性,在水位干湿交替带具微腐蚀性。另据省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006),地表水对钢结构具弱腐蚀性。

2、地下水特征

(1)拟建场地冲洪积阶地地貌单元地下水主要有赋存运移卵石③孔隙中及土状强风化凝灰岩○6a孔隙、网状裂隙中和碎块状强风化凝灰岩

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6b、中风化凝灰岩⑦裂隙中的潜水(局部含卵石粉质粘土②之下及风化○

带中渗透性突变部位略具承压性质);其次为局部地段赋存于填土层中的孔隙上层滞水。含卵石粉质粘土②属弱~微透水层或相对隔水层,水量很小。填土①总体属弱透水层,总体水量较小;卵石③透水性及富水性强,水量丰富,为主要含水段;土状强风化凝灰岩○6a呈渐变关系,渗透性自上向下增强,但总体均属弱透水层,水量不大;碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化凝灰岩⑦含水性、透水性受构造裂隙的制约,具各向异性,从揭示情况看总体也属弱透水层,水量不大,但不排除局部张性裂隙发育,水量丰富的可能性。场地地下水主要接受大气降水下渗补给及相邻含水层的侧向补给,并大致由南向北方向渗流排泄。

(2)拟建场地低山地貌单元地地下水主要有赋存运移于碎石⑤孔隙中及土状强风化凝灰岩○6a孔隙、网状裂隙中和碎块状强风化凝灰岩○6b、中风化凝灰岩⑦裂隙中的潜水~承压水(粉质粘土④之下及风化带中渗透性突变部位具承压性质);其次为局部地段赋存于耕植土○1b中的孔隙上层滞水。粉质粘土④属弱~微透水层或相对隔水层,水量很小。耕植土○1b总体属弱透水层,总体水量较小;碎石⑤填充粘性土透水性及富水性一般,虽为主要含水段,但总体水量一般;土状强风化凝灰岩○6a呈渐变关系,渗透性自上向下增强,但总体均属弱透水层,水量不大;碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化凝灰岩⑦含水性、透水性受构造裂隙的制约,具各向异性,从揭示情况看总体也属弱透水层,水量不大,但不排除局部张性裂隙发育,水量丰富的可能性。场地地下水主要接受大气降水下渗补给及相邻含水层的侧向补给,并大致由南向北方向渗流排泄。

勘察期间,大部分钻孔含水层埋深较深且为硬层,受施工工艺无法观测初见水位;测得混合稳定水位埋深2.1~9.7m,标高255.40~273.34m。预计年水位变幅约2~3m。

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根据的德化地区的气候特点、场地设计地坪和场地周边的市政排水系统,建议场地最高地下水位按周边室外设计地坪标高以下0.50m考虑。

3、地下水腐蚀性评价

(1)为评价冲洪积阶地地貌单元地下水的腐蚀性,在ZK5及ZK21号钻孔分别采取水样进行水质分析,据水质分析结果(详见附表七),地下水中PH值7.19~7.22、Mg2+含量3.~4.16mg/L、 SO42-含量26.39~63.28mg/L、CL-含量10.24~13.26mg/L、 NH4+及OH-未检出、侵蚀性CO2含量6.34~8.75mg/L、HCO3-含量1.07~1.17mmol/L、总矿化度146.12~204.26mg/L,依《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关标准进行评价,场地环境类型总体属Ⅱ类,地下水类型属A类,地下水对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水条件下具微腐蚀性,在地下水位干湿交替带具微腐蚀性。另据省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006),地下水对钢结构具弱腐蚀性。

(2)为评价低山地貌单元地下水的腐蚀性,在ZK14及ZK41号钻孔分别采取水样进行水质分析,据水质分析结果(详见附表七),地下水中PH值7.08~7.16、Mg2+含量4.16~5.27mg/L、 SO42-含量23.20~25.34mg/L、CL-含量11.29~12.06mg/L、 NH4+及OH-未检出、侵蚀性CO2含量7.46~8.95mg/L、HCO3-含量

1.13~1.15mmol/L、总矿化度

144.28~146.71mg/L,依《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)有关标准进行评价,场地环境类型总体属Ⅱ类,地下水类型属A类,地下水对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中钢筋在长期浸水条件下具微腐蚀性,在地下水位干湿交替带具微腐蚀性。另据省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006),地下水对钢结构具弱腐蚀性。

4、地基土的腐蚀性评价

为评价地下水位以上地基土对建筑材料的腐蚀性,本次勘察还在

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ZK5、ZK18号孔各取一组素填土,ZK13、ZK36号孔各取一组耕植土,ZK25、ZK58号孔各取一组粉质粘土,ZK5、ZK19号孔各取一组含卵石粉质粘土中的粘性土分别进行土质易溶盐分析;并在ZK4、ZK38孔附近进行土的视电阻率测试。

根据土质易溶盐分析结果(详见附表八):地下水位以上地基土的PH值为7.08~7.28、SO42-为21.05~23.53mg/kg、Cl-为10. 24 ~11.24mg/kg、Mg2+为1.46~1.84mg/kg、离子总量为109.32~115.66mg/kg。属Ⅱ类环境,强透水土层(B型土)。依国标《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)的有关标准评价,地下水位以上的地基土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性。

另据《电阻率试验成果表》(详见附表九),地下水位以上土壤视电阻112~176Ω•m,属大于100Ω•m范围,土对钢结构具微腐蚀性。

水及土对建筑材料腐蚀性的防护,应符合现行国家标准《工业建筑防腐设计规范》(GB50046-2008)的规定。

5、抽水试验

本次勘察为了解场地内主要含水层的渗透性和富水性,选择钻孔ZK21号孔对卵石③进行抽水试验;根据水文地质条件及抽水试验结果计算出水文地质参数见表5,试验过程Q-t、S-t曲线详见下图(图1)。

抽水试验成果表 表5

含水层 卵石③ 地下水类型 滤管半径rw m ZK17 潜水 0.0635 静止水位 m 2.5 含水层厚涌水度H量Q (M) m 5.7 m3/d 136 水位降深S m 1.4 影响半径R m 29.1 渗透系数K m/d 18.9 试验 点号 计算公式 K0.732QRlg(2HS)SrwR2SHK 注:影响半径为表中相应降深时的影响半径。

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QSZK17抽水试验Q-t、S-t曲线图号:1

03(m /d)(m)0

静止水位水位恢复曲线501

910S=1.4Q=136100215032004t(h)日期

11121314151617181920212223241232017年07月12日2017年07月13日三、地震效应及场地类别 (一)地震烈度

德化地区历史上区内未发生过破坏性地震,遭受震害主要是区外强震的波及。根据国标《建筑抗震设计规范》(CB50011-2010)(2016年版)及《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)有关规定,拟建场地位于德化县水口镇,抗震设防烈度属于6度区,设计地震动峰值加速度为0.05g,设计地震分组为第三组。

(二)地震效应

拟建场地地面下20m深度范围内未分布饱和砂土及粉土,且根据《建筑抗震设计规范》(CB50011-2010)(2016年版)第4.3.1条,抗震设防烈度为6度区可不考虑液化问题。

拟建场地未分布有饱和软土,可不考虑震陷的问题。 (三)场地建筑抗震有利、不利地段划分

拟建场地分布有较厚的软弱填土①及邻近溪流、山体,按《建筑抗

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震设计规范》(GB50021-2010 )(2016年版)划分,属对建筑抗震不利地段。

(四)场地类别

本次勘察为提供拟建物抗震设计的有关参数,分别在钻孔ZK4、ZK32号孔进行剪切波速测试,并在该二钻孔附近进行了地脉动测试,详见《石牛山景区游客服务中心及配套设施建设项目地基土剪切波速测试、常地脉动测试报告》(附件一)。

据剪切波速测试结果和地区工程经验,场地内主要岩土层的平均剪切波速:素填土○1a取149m/s、耕植土○1b取137m/s属软弱土,含卵石粉质粘土②取212m/s、粉质粘土④取226m/s属中软土,卵石③取329m/s、碎石⑤取344m/s、土状强风化花岗岩○6a取393m/s属中硬土,碎块状强风化花岗岩○6b取571m/s属软质岩石,中风化凝灰岩⑦Vs=900m/s,属岩石。

据ZK4及ZK32孔Vse值的测试结果,地基土在地面下20m深度范围内的等效剪切波速Vse分别为232m/s和270m/s,属中软~中硬场地土。另据钻探揭露,场地覆盖层厚度在5~50m的范围内。根据地基土等效剪切波速和场地覆盖层厚度,依国标《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)有关标准进行划分:拟建场地建筑场地类别总体为Ⅱ类,场地特征周期为0.45s。

另外,根据ZK4和ZK32钻孔旁地面地脉动测试结果,拟建场地地脉动卓越周期(平均值)东西向为0.222s,南北向为0.235s,垂直向为0.256s。拟建物设计时应避免自振周期与场地地脉动卓越周期相一致。

四、岩土工程分析与评价

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(一)场地、地基稳定性与适宜性评价

根据区域地质资料及本次钻探结果,未发现有明显的断裂带,也无全新活动性断裂通过,可不考虑活动断裂的影响。

场地地势总体由北西向南东缓缓起伏,场地内及周边现无其它人为地下工程及开采地下水的活动,场地基底为凝灰岩,不存在有岩溶作用,也未见有采空区、地面塌陷、地裂缝的现象。

拟建场地北侧紧邻浐溪支流,两岸均已采用浆砌块石挡土墙进行支护,在已处理的岸线部分整体性及稳定性良好,未见有塌岸、开裂、变形、冲刷等不良地质现象。

拟建场地大部分位于自然山体中,按各拟建物设计地坪标进行整平后,将在南侧形成高约3~10m的开挖边坡,需对边坡进行专门的支护处理(如采用挡土墙或喷锚支护等),以确保其稳定性,保证坡顶和坡脚建(构)筑物的安全。

另据地面调查和钻探揭露,勘察过程未发现有埋藏的古河道、沟滨、防空洞、地下洞穴、大的临空面等对工程不利的埋藏物,也不必考虑砂土液化与软土震陷的问题。拟建场地表层分布有一定厚度的软弱土填土①及性状较差的粉质粘土④,其地基稳定性较差,但下部均为中硬土或岩石,地基土稳定性较好,经对软弱土及粉质粘土④采取相应的处理措施(将基础下置或采用桩基础)及场平形成的边坡进行支护处理后,场地和地基的稳定性可得到保证,基本适宜拟建物建设。

(二)岩土体分析与评价

拟建场地岩土体由素填土○1a、耕植土○1b、含卵石粉质粘土②、卵石③、粉质粘土④、碎石⑤、土状强风化花岗岩○6a、碎块状强风化花岗

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岩○6b及中风化凝灰岩⑦等组成。

素填土○1a:局部分布,回填时间约10年,基本完成自重固结,但密实度及均匀性较差,力学强度较低,工程性能较差,未经加固处理不宜直接作为拟建物及挡墙基础持力层。

耕植土○1b:分布较广,呈流塑~软塑状,力学强度较低,工程性能较差,未经加固处理不宜直接作为拟建物及挡墙基础持力层。

含卵石粉质粘土②:局部分布,可~硬塑状,强度中等,压缩性中等,可选作为拟建物天然浅基持力层。

卵石③:局部分布,中密状,属中、低压缩性土,力学强度较高,工程性能较好,可选作为拟建物天然浅基持力层。

粉质粘土④:分布较广,软~可塑状,强度较差,压缩性中等~高,力学强度较低,工程性能较差,未经加固处理,不宜直接作为拟建物及挡墙基础持力层。

碎石⑤:分布较广,中密状,属中、低压缩性土,力学强度较高,工程性能较好,可选作为拟建物及挡墙天然浅基持力层。

土状强风化凝灰岩○6a :分布较广,呈土状,强度中等,中低压缩性,物理力学性质水平方向变异性中等,垂直方向变异性较大(随深度增加强度提高),可根据设计需要选作为拟建物及挡墙基础的持力层。

碎块状强风化凝灰岩○6b:分布较广,呈碎块状,强度较高,压缩性很低,可根据设计需要选作为拟建物及挡墙浅基或桩基的持力层

中风化凝灰岩⑦:分布广,多呈短柱状,强度高,基本不可压缩,可根据设计需要选作为拟建物浅基或桩基的持力层。

(三)地基均匀性评价

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填土①密实度及均匀性差;含卵石粉质粘土②局部分布,且卵石大小不均,埋深及厚度变化较大,均匀性较差;卵石③局部分布,卵石大小不均,含泥砂量有差异,埋深及厚度变化较大,均匀性较差;粉质粘土④土质较均一,但仅局部分布,均匀性较差;碎石⑤颗粒大小不均,且埋深及厚度变化较大,均匀性较差;其余各风花岩(⑥~⑦)层位相对稳定,埋深或厚度变化较大,且各风化基岩的力学性质也随风化和破碎程度不同而有所差异,均匀性较差。综合分析地基土均匀性较差。

拟建挡土墙基底分布碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a及碎块状强风化凝灰岩○6b三层,均匀性较差,为防止不均匀沉降,建议挡墙采用整体性较强的毛石混凝土,并设置沉降缝。

(四)地基基础方案的分析与建议 (1)游客中心

拟建游客中心,设计标高261.1m,2层,高11.5m,框架结构,单柱荷重1350kN/柱,无地下室,对差异沉降敏感,按设计地面标高进行整平后(需回填2.5~2.7m,南半段需开挖2.8~8.9m),将在北半段形成厚度达2.8~5.1m的填土,且结合拟建物周边情况,不具备采用天然地基的条件,故基础型式建议采用桩基础。根据拟建物结构荷载特点、场地地质、地下水腐蚀性、周边环境条件和施工条件,可采用的桩型方案有冲(钻)孔灌注桩或人工挖孔桩,以中风化凝灰岩⑦层为桩端持力层,预计有效桩长7~13.5m,桩径建议采用φ800~1200mm左右。

冲(钻)孔灌注桩方案的优点是:成桩受地质条件影响较少,可将桩端放在所要求的持力层上;其缺点是:不直观、施工质量保证程度相对较低,桩底沉渣难控制,造价较高,施工工期较长,并且排浆等对周围环境造成一定影响。人工挖孔桩方案也可将桩端放在所要求的持力层

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上,桩底沉渣少,直观、桩的施工质量较好;缺点是:地下水对成孔影响较大,施工存在一定的危险性,需进行超前降水。建议优先采用冲(钻)孔灌注桩。

(2)1#商业

拟建1#商业,设计标高260.3m,2层,高9m,剪力墙结构,荷重317kN/墙,无地下室,对差异沉降敏感,现地面比设计地面标高低约1.2~1.6m,现地面地基土为薄层素填土○1a,下伏中硬土或岩石(⑤~⑦层),具备天然地基条件,但拟建物紧邻河堤岸,考虑到基础稳定性,不宜采用天然地基,故基础型式建议采用桩基础。桩型、桩径及持力层基本同游客中心,预计有效桩长为7~12m。

(3)2#~6#商业

拟建2#~6#商业设计标高260.5~271.5m,2~3层,高9.0m,剪力墙结构,荷重317kN/墙,无地下室,对差异沉降敏感,现地面比设计地面标高高约2.3~6.6m(局部低约0.9~1.6m),按设计标高进行场平后,局部地段尚有残余厚度为0.4~6.1m软弱土填土①及粉质粘土④(大部分小于3m),下伏中硬土或岩石(⑤~⑦层),基本具备天然地基条件,建议采用天然地基基础,以碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a、碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化花岗岩⑦作为基础持力层,局部填土厚度较大的区域可将基础进行适当下置或采用素砼、级配砂石换填。

其中3#商业中段及4#商业北半段残留软弱土厚度较大(可达3.8~6.1m),建议该部分结合采用墩基础,以碎石⑤、土状强风化凝灰岩6a、碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化花岗岩⑦作为持力层。 ○

此外,也可采用桩基础,桩型、桩径基本同游客中心,以中风化花岗岩⑦作为持力层,局部碎块状强风化凝灰岩○6b厚度较大部位,也可采用该层作为基础持力层,预计有效桩长为7~15m。

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(4)检票口、消防水池及泵房、柴油发电站、生活泵房、消防水箱 拟建检票口、消防水池及泵房、柴油发电站、生活泵房、消防水箱设计标高263.0~277.0m,1层,高5.25~6.5m,框架结构,单柱荷重800~1500kN/柱,无地下室,对差异沉降敏感,现地面比设计地面标高高约0~10.7m(局部低约1.5m),按设计标高进行场平后,局部地段尚有残余厚度为0.3~3.5m软弱土填土①及粉质粘土④,下伏中硬土或岩石(⑤~⑦层),基本具备天然地基条件,建议采用天然地基基础,以碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a、碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化花岗岩⑦作为基础持力层,局部填土厚度较大的区域可将基础进行适当下置或采用素砼、级配砂石换填。此外,也可采用桩基础,桩型、桩径基本同游客中心,以中风化花岗岩⑦作为持力层,局部碎块状强风化凝灰岩○6b厚度较大部位,也可采用该层作为基础持力层,预计有效桩长为7~15m。

(五)岩土设计参数

岩土设计参数根据室内岩、土试验及现场标贯、重探试验等结果,参照《建筑地基基础技术规范》(DBJ13-07-2006)等相关规范,并结合地区工程实践经验综合确定,见表4。其中:地基承载力(fak)依试验结果和地区经验为特征值。

桩基设计参数主要参照省标《建筑地基基础技术规范》(DBJ13-07-2006)和行标《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)等有关规范,并结合地区工程经验提供为极限标准值,并建议经静载试验核定。

岩土层承载力特征值使用条件:1)地基岩土体承载力特征值确定的假设条件为岩土层无侧限且为均质体,空间无限展布环境。2)参数表中承载力特征值是在基础埋深小于0.5m和基础宽度小于3m条件下使用,若基础深、宽大于上述条件时,应进行承载力特征值深宽修正,并考虑

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修正承载力的影响。3)使用各岩土层承载力特征值必须保证岩土层处于天然状态,不得有泡水、软化的影响。4)对下卧层应进行强度验算。

(六)单桩承载力估算与地基沉降特征的预测 1、单桩承载力估算

当拟建物拟采用冲(钻)孔灌注桩或人工挖孔桩方案,以中风化凝灰岩⑦层作为桩端持力层时。单桩极限承载力标准值依岩土层设计参数表(表6)估算,详见表4。单桩承载力设计值应通过静载试验进行校核。

单桩竖向极限承载力标准值估算表 表6

桩长 桩型 孔号 L m 冲、钻孔灌注桩 人工挖孔桩 ZK5 8.6 D m 0.8 桩径 桩端进入持力层深度 m 1.0 总极限侧阻力标准值 Qsk kN 2461.7 总极限端阻力标准值 Qpk kN 5024 单柱竖向极限承载力标准值 Quk kN 7485.7 中风化凝灰岩⑦ ZK16 9.4 0.9 1.5 3362.9 6358.5 9721.4

桩端持力层 注:1、桩长自设计设计标高以下2.0m算起。 2、根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)(5.3.6)式估算。 3、建议试桩以校核单桩承载力。

2、地基沉降特征的预测

拟建1#商业~6#商业为剪力墙结构,地基变形特征主要由倾斜值控制,其余拟建物为框架结构,建筑物地基变形特征为相邻柱基的沉降差。

当采用天然地基基础或条形基础,以碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a、碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化花岗岩⑦基础持力层时,该层为中低~不可压缩性土,基本可满足拟建物及挡墙设计的变形要求。

当采用桩基时,拟建物持力层为碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化凝灰岩⑦,该两层基本不可压缩,沉降变形可满足设计的变形要求。

(七)挡土墙工程分析与评价

挡墙A:该段挡土墙长约76m(里程桩号A0+000~A0+075.9),高度为2.9~10.8m,墙底标高为261.1m,墙顶标高为2~271.9m ,拟采用重

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力式挡土墙支挡,分级设计,基底荷载约100~280KPa,根据现场的地质情况墙体地层为耕植土○1b、粉质粘土④、碎石⑤及碎块状强风化凝灰岩6b,墙体开挖后墙底出露地层为为碎石⑤及碎块状强风化凝灰岩○6b,○

故拟建挡墙具备天然地基条件,建议采用天然地基条形基础,以碎石⑤及碎块状强风化凝灰岩○6b作为挡墙基础持力层。

挡墙B:该段挡土墙长约167m(里程桩号:B0+000~B0+232.229,其中

B0+024.9~B0+029.9、B0+063.9~B0+071.0、B0+087.5~B0+107.8、

B0+123.4~B0+133.9、B0+166.7~B0+1.3被规划道路断开),高度为2.3~7.4m,墙底标高为260.5~271.5m,墙顶标高为263.0~277.0m ,拟采用重力式挡土墙支挡,基底荷载约100~200KPa,根据现场的地质情况坡体地层为耕植土○1b、粉质粘土④、碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a及碎块状强风化凝灰岩○6b,墙体开挖后坡底出露地层为为碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a及碎块状强风化凝灰岩○6b,故拟建挡墙具备天然地基条件,建议采用天然地基条形基础,以碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a及碎块状强风化凝灰岩○6b作为挡墙基础持力层。

(八)边坡工程评价 1、边坡稳定性分析与计算

因场平尚未进行,场地边坡现状为天然山体自然山体及荒废水田(坡角

约10~40度),现处于稳定状态。现根据边坡的地质情况和破坏特征,选取边坡的15-15’及17-17’剖面采用圆弧滑动法计算设计边坡的稳定性,并考虑按雨季、地震力综合作用情况进行计算,计算结果见下表7。

边坡稳定性计算 表7

剖面号 15-15’ 17-17’ 天然工况 1.204 1.201 稳定 状态 基本稳定 基本稳定 暴雨+地震工况 0.90 0.83 稳 定 状 态 不稳定 不稳定 注:1、计算采用理正岩土计算软件6.5版,雨季和地震力作用时采用饱和抗剪

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强度指标,地震加速度取0.05g,地下水位按设计坡顶以下0.5m考虑。

2、边坡稳定安全系数Ks取值分析:按《建筑边坡技术规范》要求,属二级边坡,综合场地地质条件及现场实际情况,建议Ks取1.30。

由计算结果可知,在天然工况下,设计边坡处于基本稳定状态,而暴雨与地震同时作用于边坡时,设计边坡将处于不稳定状态(安全系数小于1.00),需采取加固措施。

2、边坡支护建议

边坡a:根据设计标高场平后南侧红线位置也将形成高约4~10m,

长度约270米的挖方边坡(里程桩号:A0+075.9~ A0+345.9),坡顶现地形“A0+075.4~A0+150段”及“A0+240~A0+345.9段” 基本为荒废水田,坡度较缓,坡角约10~20度,“A0+150~ A0+345.9段”为自然山体,坡度约20~40度。坡体地层为耕植土○1b、粉质粘土④、碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a、碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化凝灰岩⑦属二级土岩混合边坡,为确保拟建物的安全,在场地平整时应做好边坡支护工作,可采用放坡法进行支护,也可采用重力式挡土墙或格构式预应力

锚杆挡墙进行支护。以碎石⑤、土状强风化凝灰岩○6a、碎块状强风化凝灰岩○6b及中风化花岗岩⑦作为挡土墙持力层。

其次拟建边坡a,应根据各地段实际揭露的岩土层进行加固支护措施:①针对碎石、碎块状强风化岩及节理裂隙发育的中风化岩的坡面,采用锚喷加固措施;②其它岩土层采用挂钢筋网喷混凝土进行防护或格构等构造措施结合环保,如中间植草等措施护面,防止水土流失、岩土层风化造成对边坡的稳定性的影响;③边坡间的平台采取砂浆护面或砌片石处理措施。另外为防止降雨的渗透和冲刷作用对边坡稳定性造成影响,建议在边坡外边缘设置截排水沟,坡面设置泄水孔,特别是在冲沟处,应做好导流措施,以免对边坡稳定性产生影响。

另外,红线外南侧的自然坡体局部坡度较大,其稳定性有待进一步确认,且不排除坡体表面存在危石的可能性,建议业主委托相关单位进

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行相应的地灾评估,以确保安全。

(九)特殊性岩土和地下水对施工的影响和防治措施

1、拟建场地分布有软弱土层填土①。素填土○1a已基本完成自重固结,但后期场地整平会产生新回填土,而耕植土○1b在上部填土荷载作用下将产生固结沉降,因此基础设计时应考虑填土①层负摩阻力对桩基承载力及变形的影响,素填土○1a、耕植土○1b负摩阻力系数分别取0.35。而土状强风化凝灰岩岩○6a具泡水易软化使强度降低的不良特性,局部尚有孤石或残留体存在的可能,且含卵石粉质粘土②、卵石③及碎石⑤地段,采用冲、钻孔桩施工应考虑可能产生塌孔、斜孔等现象,采取设置护筒和泥浆护壁等防治措施,并及时进行纠偏。

2、采用冲(钻)孔桩方案时应考虑水下(尤其是强透水卵石、碎石及风化带中局部可能存在的张性裂隙带部位)浇注砼产生离析而影响成桩质量的问题,需按相关规范或规程要求采取相应的施工工艺和技术措施。

3、采用人工挖孔桩方案,以中风化凝灰岩⑦为桩端持力层时,虽然中风化凝灰岩⑦的顶板标高(245.34~273.46m)大部分高于浐溪及其支流常年水位标高(247.0~248.0m),但仍应考虑丰水期浐溪及其支水位回升对桩基施工时的影响。另外,场地地下水对人工挖孔桩施工影响较大,尤其在卵石分布区域,以及局部张性裂隙较发育、水量较丰富的部位,故应采用先降水疏干,后挖孔的施工方法,降水措施可采用管井降水;并先进行试挖,以了解施工难度及对周边环境的影响程度,制定有效的技术防范措施。

(十)场地施工条件、成桩分析、基础施工对周边环境的影响及施工中应注意的岩土工程问题

1、拟建场地交通较方便,适宜各种施工机械的运输、安装、移位和作业。

2、采用冲、钻孔桩或人工挖孔桩对各岩土层的适宜性较强,而桩侧

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地层主要为填土①、含卵石粉质粘土②、卵石③、粉质粘土④、碎石⑤、强风化岩⑥及中风化凝灰岩⑦,成桩问题不大,采用该桩型可行,但应注意素填土①、含卵石粉质粘土②、卵石③及碎石⑤部位的孔壁的稳定性,可采取设置护筒、泥浆护壁和砼浇注质量控制等相应的措施。建议选择正规的专业队伍承担施工,在正式施工前先组织试钻、冲孔,通过试桩选择合适的施工工艺与设备和合理的施工技术参数,并加强施工管理,严格控制泥浆比重、粘度、钻进速率或冲击行程和冲击频率,当遇到孤石时可采用高低冲程冲击,将大孤石击碎或挤入孔壁,以防扰动孔壁而造成塌孔、斜孔、卡钻或掉钻现象。桩基施工时应努力缩短成孔时间,以减少泥皮效应对桩侧模阻力产生影响,并将孔底沉渣严格控制在许可范围内,以确保成桩质量。

采用该桩型施工所产生的振动、噪音的影响相对较小,但需考虑泥浆排放对场地及周边环境的污染,应设置专门泥浆池,将泥浆进行集中排放和运移,不得随意排放污染环境。需按有关环保的要求进行文明施工和废液、废渣的处理。

采用人工挖孔桩方案时,由于存在卵石、碎石层,易发生塌孔,务必采取严格的护壁措施,并采用管井超前降水,进行干作业。降水对北侧道路及南侧已建酒店有一定影响,应加强监测,必要时可回灌处理。地下水对桩身砼浇注有一定影响,桩孔开挖完成并经地质验槽后应及时浇注砼,并采取相应的处理措施,以防砼离析、断桩等现象发生。另外,建议聘请有经验的岩土工程师对桩端持力层进行鉴定或监理,保证桩基的稳定性。

桩孔施工过程需对基岩(或孤石)进行爆破作业时,应严格控制炸药用量,采取“少装药,多次数”的爆破工艺,以减少对护壁、相邻基础及周边环境的影响和确保施工安全。岩石爆破应严格按照《爆破安全规程》(GB6722)规定进行,爆破设计与施工必须由具备相应资质的单位及从业人员承担。

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此外,采用人工挖孔桩须严格执行闽建建[2006]38号文,并报送有关管理部门备案或经专家论证许可后方可施工。

场地虽未揭露孤石,据凝灰岩地区的风化特征,不排除钻孔之间尚有孤石存在的可能,施工时应作好持力层鉴定工作,确保桩端进入持力层深度不小于1倍桩径并满足设计及规范要求,并确保以下3~5m深度范围内无空洞、软弱夹层等不良地质条件,必要时进行施工勘察。

3、当拟建物及挡土墙拟采用天然地基时,基槽开挖如有揭露地下水,可采用明排处理或轻型井点降水法。基槽开挖并经地质验槽后应及时封底处理,以防地下水渗出或雨季雨水流入造成基坑积水浸泡或人为扰动破坏而降低基槽持力层的强度,建议基础施工尽可能选择旱季施工,以减少或避免地下水的影响。同时应防止地表水下渗,影响坡面土体的稳定性;基础开挖时的渣土避免堆放在坡顶,以免增加坡体和支护结构的荷载,使坡体失稳或支护结构失效,应及时清运渣土,避免污染周边环境。

4、挡土墙的设计应结合保护和整治边坡环境的原则,边坡水系应因势利导,设置排水设施。

5、挡土墙的布局应依山就势,防止大挖大填,场地平整时应保护周边拟建物及环境。

6、挡土墙的支挡结构应进行排水设计,对于可向坡外排水的支挡结构,应在支挡结构上设置排水孔。排水孔设置应沿横竖两个方向设置,其间距可取2~3m,排水孔外斜坡度可取5%,孔眼尺寸不宜小于100mm,并在支挡结构后面做好滤水层。

7、挡土墙顶部及边坡坡面应设置截水沟,任何情况不允许在坡脚和坡面上积水;

8、工程施工时应进行地质验槽工作,如基槽开挖后工程地质条件与原勘察资料不符,可能影响工程质量时,应配合设计、施工单位进行施工验槽,必要时可进行补充勘察或监测工作。

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9、场地施工前应先对现有农、水沟进行集中排放(如设置明沟或排水管),以免场地整平时地基土受泡水影响降低承载力。

10、由于拟建场地北侧为旅游景点道路,若施工时景点未停止营业,施工时应采取相应的防护措施及加强警示,确保安全。

11、场地应按设计方案进行平整,防止大挖大填,场地内填土① 含有大量有机质,不宜直接作为填料,其他岩土层均可作为填料,且填料选择、填料处理及含水率控制尚应符合设计要求。

(十一)设计参数检测、现场检验和监测 1、设计参数检测

工程正式施工前应对工程桩设计中的重要设计参数进行检验校核,对施工工艺和控制施工的重要参数进行核定的各种现场测试。

工程桩正式施工前应按《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)有关规定进行单桩竖向抗压静载荷试验,以确定单桩竖向承载力。

边坡按各岩土层设计计算指标进行稳定性分析、计算。 上述各项检测项目的试验数量均应满足有关规范要求。 2、现场检验和监测

(1)拟建物及挡墙浅基础基槽开挖和桩基础施工应通知我院派人员进行基槽或桩基持力层现场检验、鉴定。

(2)冲、钻孔灌注桩施工前先进行试冲、钻,以检验岩土条件与勘察成果的相符性,并逐一对桩端持力层(包括人工挖孔桩)的岩性进行鉴定。工程桩施工完成后应按有关规范要求进行桩身无损检测和静载荷试验,以检验成桩质量和确定单桩承载力。检测数量应满足规范要求。

(3)应按有关规范要求对建筑物的沉降等进行系统的观测。沉降观测水准基点和沉降观测点的布设和观测间隔应符合规范要求。

(4)拟建挡墙基础施工前后应做好对坡面土体位移监测工作,应注意周边路面变形,应进行沉降观测等。

当监测值达到报警指标时,应及时签发报警通知,并根据监测结果

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提出施工建议和预防措施。

五、结论与建议

1、拟建场地未发现有影响场地稳定性的活动性断裂、泥石流、地面塌陷、地裂缝、隐伏沟滨、古河道、防空洞、地下洞穴等不良地质作用与地质灾害或不利地下埋藏物。场地具备施工条件,经对北侧与东侧北段永久边坡及自然坡体进行防护后,场地和地基的稳定性能得到保证,基本适宜拟建物的建设。

2、场地应按设计方案进行平整,防止大挖大填,场地内填土① 含有大量有机质,不宜直接作为填料,其他岩土层均可作为填料,且填料选择、填料处理及含水率控制尚应符合设计要求。

3、各拟建物地基基础方案析评价详见“地基基础方案分析与建议”一节。

4、边坡支护方案详见“边坡工程评价”一节,建议在场地平整时做好边坡支护工作

5、基础设计所需岩土设计参数见表4。

6、基础设计与施工应充分考虑施工过程中可能出现的各种问题(如冲、钻孔桩的塌孔、斜孔、孔底沉渣、泥皮效应、泥浆排放、人工挖孔桩可行性等(详见四(八)、(九)章节的评述),并采取相应的防范和处理措施,以确保工程质量。

7、场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性;对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水条件下具微腐蚀性,在水位变动带具微腐蚀性;对钢结构具弱腐蚀性。

地下水位以上土层对混凝土结构和钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性,对钢结构具微腐蚀性。

地下水和土对建筑材料腐蚀的防护,应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008)的规定。

8、本场地位于抗震设防烈度6度区,设计基本地震加速度为0.05g,

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设计地震分组属第三组,建筑物场地类别为Ⅱ类,场地特征周期为0.45s。拟建场地属对建筑抗震不利地段。

9、采用天然地基应进行地质验槽工作;采用桩基在工程桩施工完成后应按有关规范要求进行静载试验、抽芯和桩身无损动测。

10、边坡工程应先于拟建物进行建设,且拟建物基础施工过程中应加强对周边环境、道路、构建筑物的变形和位移等进行观测和监测,以便发现问题能及时处理。

11、在边坡支护以及挡土墙基础施工中应加强验槽工作,确保基础施工满足设计要求,对发现必须查明的异常情况时,应进行施工勘察。

12、工程桩施工及边坡开挖、排、降水过程应加强对周边环境及相邻拟建物的观测与监测工作,采取信息化施工监控,以便发现问题能及时处理。

13、边坡设计时均应进行稳定性分析计算,坡高较大或放坡的安全系数偏小时,应根据计算结果采取必要的防护及支护措施。对支挡结构设计应进行整体稳定性验算、局部稳定性验算、地基承载力验算、抗倾覆稳定性验算、抗滑移稳定性验算及结构强度计算和对支挡结构后面的填土质量控制及挡土墙的伸缩缝设置的建议。

14、拟建场地施工前应先对现有残留的灌溉水系进行集中排放(如设置明沟或排水管),以免场地整平时地基土长时间受泡水影响降低承载力。

15、基槽开挖如有揭露地下水,可采用明排处理或轻型井点降水法。 16、拟建场地红线外南侧的自然坡体局部坡度较大,其稳定性有待进一步确认,且不排除坡体表面存在危石的可能性,建议业主委托相关单位进行相应的地灾评估,以确保安全。

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