1.1任务来源
受xxxx有限公司的委托,xxxx有限公司对其拟建的xxxx交易中心项目工程进行了岩土工程详勘工作。 1.2 工程简况
拟建工程场地位于xx市xxxx大道与xx大道交汇处东北向(详见“勘探点平面布置图GK-0”)。本期拟建建筑物为1栋展览馆、1栋办公楼、1栋接待中心、10栋商铺、7栋
拟建建(构)筑物名称 6 加 工 厂 房 7 宿 舍 体 验 中 心 层数 基础 埋深 0.9m 1.2m 0.9m 平均压力(kPa) 120 最大柱网间距(m*m) 24.0*6.0 8.0*7.8 柱下荷载 (kN) 1200 2500 拟采用 基础类型 基础 条基或筏板 砼条基或基础 结构类型 建筑物面积 (长×宽)M2 39.0×83.5 42.6×15.0 17.0×17.0 1F 6F 2F 钢结构 砖混或框架 框架 拟建建筑物形状、尺寸及平面位置详见“勘探点平面布置图GK-0”。 1.3 勘察目的与任务
按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2019)(2009年版),为拟建建筑施工图设计、施工提供岩土工程资料。为此,本次勘察的目的和要求为:
1)查明拟建建筑范围内岩土层类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力。
建筑物面积 结构类型 (长×宽)M2 框架 框架 框架 框架 钢结构 钢结构 钢结构 钢结构 钢结构 钢结构 45.75×26.6 117.0×21.0 141.0×28.2 104.7×23.4 44.20×23.4 72.0×74.0 79.5×77.0 44.0×80.0 44.0×92.0 47.3×81.5 47.3×66.0 厂房及1栋宿舍楼,具体拟建建筑物特征详见下表1.2-1:
拟建各建筑物特征一览表 表.1.2-1
拟建建(构)筑物名称 10 山 药 博 览 馆 16 办 公 楼 1 接 待 中 心 (11~15、17) 商 铺 2 交 易 大 棚 3 交易大棚、包装车间 4 冷 库 9 冷 库 5 物 流 仓 库 8 物 流 仓 库 层数 基础 埋深 0.9m 2.2m 2.2m 1.0m 0.9m 0.9m 0.9m 0.9m 0.9m 0.9m 平均压力(kPa) 最大柱网间距(m*m) 8.0*7.8 8.4*8.7 8.4*8.7 7.2*7.6 24.0*6.0 24.0*6.0 24.0*6.0 24.0*6.0 24.0*6.0 24.0*6.0 柱下荷载 (kN) 2500 10500 10500 4000 1200 1200 1200 1200 1200 1200 拟采用 基础类型 砼条基或基础 梁筏或桩筏 梁筏或桩筏 砼条基或基础 基础 基础 基础 基础 基础 基础 2)查明建筑场地及附近有无影响工程稳定的不良地质作用,查明其类型、成因、分布范围、发展趋势,并提出整治方案。
3)查明埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物。 4)要对场地类别进行划分;要查明有无可液化的地层,对液化可能性做出评价;要划分对抗震有利、不利或危险的地段。
5)查明地下水埋藏条件,评价水与土的腐蚀性和对建筑施工的不良影响。 6)对天然地基方案进行论证评价。
7)对复合地基方案进行分析、论证,提供复合地基设计所需的参数,对复合地基承载力、沉降进行评价。
8)提供桩基基础设计所需的参数,选择桩端持力层,对单桩承载力及作为实体基础时的变形进行分析评价。
9)在上述方案论证的基础上,提供经济、合理的地基基础方案。
10)针对施工和使用过程中可能发生的岩土工程问题,对设计施工和现场监测工作
2F 8F 局部3~4F 8F 局部3~4F 4F 1F 1F 1F 1F 1F 1F 第 1 页
提出应注意的问题和建议。 1.4 勘察依据的技术标准
根据本建筑物的结构特征及场地岩土工程条件,本次勘察依据的有关规范、规程如下:
1)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2019)(2009年版) 2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019) 3)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019) 4)《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2019) 5)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2019) 6)《土工试验方法标准》(GB/T50123-2019)
7)《建筑工程地质勘探与取样技术规程》(JGJ/T87-2019) 8)《岩土工程勘察报告编制标准》(CECS99-98) 9)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2019)
10)《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2019) 1.5 勘察工作量的布置和勘察方法
1.5.1勘察工作量的布置
根据拟建建筑物特征及岩土工程条件,按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2019)(2009年版)岩土工程勘察分级标准,本工程的重要性等级为二级,场地的复杂程度等级为二级场地(中等复杂场地),地基的复杂程度等级为二级地基(中等复杂地基),综合确定本工程的岩土工程勘察等级为乙级。按照《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019),本工程的地基基础设计等级为丙级,其中办公楼及接待中心的地基基础设计等级为乙级。根据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2019),建筑抗震设防分类为丙类。本次详勘工作量的布置即根据以上建筑物特征和岩土工程条件,
勘探点主要按建筑物周边、角点布置控制场地地层,共布置勘探孔175个,其中取土孔63个,标惯孔35个,静力触探孔77个。
依据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2019)(2009年版),地基复杂程度等级为二级。本次勘察高层部分:控制孔深为30.0m,一般孔深25.0m;多层及厂房部分:控制孔深为12.0~20.0m,一般孔深12.0~15.0m,勘探点间距均小于30.0m。勘探孔类型主要为取土钻孔、标贯孔、静力触探孔。各孔的具体位置及孔深详见“勘探点平面布置图GK-0”。
1.5.2勘察方法:
为综合评价场地地基土的性状及提供各土层的岩土工程设计技术参数,我们采用钻探取样与原位测试相结合的勘察方法。
1)钻探:采用DPP-100型钻机施工,全部采用回转钻进。地下水位以上进行干钻,地下水位以下采用泥浆护壁,并保持孔内水头压力略大于孔周地下水压。严格控制钻进的回次进尺,钻探纪录按钻进回次逐项填写,发现变层,分行填写。
2)土样的采集:取土样的位置、间距,按照每层土的试验项目及数量按单孔设计要求进行采样。土样的质量等级,按所进行的试验项目而定,钻孔内原状土样的采取,采用重锤少击法取土。
3)标准贯入试验:标准贯入试验孔均采用回转钻进、泥浆护壁,并保持孔内水位略高于地下水位,钻至试验标高以上15cm处,清除孔底残土后再进行试验;采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击,贯入器打入土中15cm后,开始记录每打入10cm的锤击数,累计打入30cm的锤击数为标准贯入试验的N值。碰到密实砂层及其它坚硬地层,当锤击数已有50击,贯入深度小于30cm时,记录50击的实测贯入深度,再换算成相当于30cm的N值。
4)静力触探试验:采用20吨液压静力触探车施工。双桥探头侧壁面积300cm2,锥尖锥角为600,探头匀速垂直压入土中,贯入速率为1.2m/min,采用LMC-D300型静探
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微机对静力触探数据进行采集和处理,仪表测量系统线性误差≤±0.1%,深度采样间距10cm,深度记录装置误差为1%。 1.6 完成的野外工作量
本次勘探野外工作于2019年10月22日进入场地,采用1台DPP-100型汽车钻机和1台ZJYY-20A型静力触探车,于2019年11月06日完成。室内土工试验于2019年11月16日提供,室内资料整理、图件编绘及岩土工程勘察资料的整理于2019年11月18日完成。本次勘察共施工175个勘探孔,具体完成工作量如表1.6-1。
勘探工作量统计表 表1.6-1
项 目 取土孔 孔数(个) 进尺(m) 孔数(个) 进尺(m) 孔数(个) 进尺(m) 数 量 63 911.0 35 484.0 77 10 186 267 项 目 取扰动样(件) 常规试验(组) 颗粒分析(组) 高压固结(组) 水质分析(组) 土的易溶盐分析(组) 定孔测高(个) 总勘探孔数(个) 2449.00 数 量 58 186 58 16 / 2 169 169 2.2 区域地质构造特征
本场地位于xx市西南部,属于xx地区,根据区域地质资料,本区广泛发育了燕山运动以来所形成的各种构造形迹,断裂构造极为发育,多为高角度正断层。受断裂构造控制,区内形成由北向南呈阶梯状下降的单斜式构造形式,倾角为10°--20°。区内主要构造体系轮廓有东西向构造、北东向构造和北西向构造。区域内地表多被第四系松散堆积物覆盖,断裂构造以隐伏构造为主。
东西向构造主要包括凤凰路断层和盘谷寺--新乡断裂,两条断裂规模大,早更新世活动较强烈,并对区域性构造格局和地形、底层分布等有一定控制作用。凤凰岭断裂沿走向大致分为三段,各段活动性略有差异。西石河以西,由近于平行的五条东西向断层组成,断层错断古生界地层,断距小于100m。上更新世以来断层落差为250m,局部见有断裂错断晚更新世--早更新世地层,表明中更新世前断层曾有活动。西石河以西至xx市北,断裂沿山前向东延伸,在地貌上构成山区和平原自然分界。在xx市以东的平原区,断层隐伏于新生界地层之下。盘谷寺--新乡断裂(xx段称朱村村断层)是一条规模较大、切割较深的区域性活动断裂,对全区地形地貌、构造格局和地层厚度都有较强的控制作用。断裂分三段:柏山以西,构成山区与济源盆地的分界线,两侧基岩落差700--1000m,沿断层局部见有破碎带,下盘为下古生界地层,上盘早更新世地层被断层错断,中更新世地层无明显变形迹象。有关地质资料证实,该断层活动时代为N2—Q2。自柏山至修武大高村,断裂隐伏于第四系下。大高村东(称董村断裂)断层两侧沉积地层及构造活动
标惯孔 静探孔 取原状样(件) 标准贯入试验(次) 总 进 尺(m) 2.场地工程地质条件
2.1场地地形、地貌条件
本次拟建场地均为耕地,整体地形较为平坦,场地地貌单元属黄、沁河冲积平原。 拟建工程场地位于xx司马大道与太极大道交汇处东北向,本次勘察孔口标高采用相对高程,根据司马大道路中心为高程引测点(详见“勘探点平面布置图GK-0”),假设标高为100.00m,据此测得拟建场地内各孔的孔口标高在98.42m-98.83m之间。各勘探点位置及高程详见附表“勘探点一览表”。
均不同,其南是武陟隆起,其北是修武地堑。据煤田物探资料,该断层自古生界以来具有明显的继承性正断层活动特征,新生界地层最大断距达800m。该断层现在仍在活动,沿断裂也曾记录到一些小地震活动。
北东向断裂是本区最发育的构造,规模较大的断裂有九里山断层、马坊泉断层和薄壁断层,规模较小的断层更多,有三十九号断层、王封断层、三号井断层、西仓上断层等。这些北东向断层将xx西部地层切割成地垒和地堑断块,将xx东部的地层切割成南
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升北降的阶梯状断块。
九里山断裂为隐伏正断层,与薄壁断层组成地堑,其间沉积了巨厚的第三席和第四系地层。有关资料显示,该断裂在第三纪晚期第四纪早更新世时活动强烈。薄壁断层是区内的一条基底断裂,下盘出露太古界、震旦纪和下古生界地层,上盘为上古生界和新生界地层。在晚第三纪时活动比较强烈,近期仍有微弱活动的迹象。1973年10月辉县2级地震和11月修武的2.2级地震与该断裂活动有关。
北西向断裂有平陵断裂和武陟断裂,断裂规模和活动性都次于其他方向断裂。 2.3 地层结构及地基土分层描述
根据野外钻探揭露,现场判别,结合原位测试和室内土工试验资料,将30.0m勘探深度范围内的地层划分为6个单元层,现自上而下分层描述如下:
第①层 素填土 近代al
黄褐色,稍湿,稍密,以粉土、粉质黏土为主,含植物根系。该层普遍存在。 层厚0.40~1.20m,平均厚度0.80m,层底埋深0.40~1.20m,层底平均埋深0.80m。 第②层 粉土 Q4al
黄褐色,稍湿,稍密,无光泽反应,摇振反应中等,干强度低,韧性低,含有少量锈色、白色及铁质氧化斑点,见少量蜗牛壳碎片,稍有砂感。该层普遍存在。
层厚5.80~7.00m,平均厚度6.57m,层底埋深6.80~7.90m,层底平均埋深7.37m。 第③层 粉质粘土夹粉土 Q4al
黄褐色,可塑,切面稍光滑,无摇振反应,干强度中等,韧性中等,含有少量锈色及铁质氧化斑点,局部为黄褐色,稍湿,稍密状粉土,无光泽反应,摇振反应中等,干强度低,韧性低。该层普遍存在。
层厚2.60~4.40m,平均厚度3.60m,层底埋深9.90~11.60m,层底平均埋深10.97m。 第④层 粉质粘土 Q4al
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黄褐色,可塑,切面稍光滑,无摇振反应,干强度中等,韧性中等,见少量的铁质氧化斑,含少量小姜石颗粒,局部表现夹有粉土。该层普遍存在。
层厚6.30~7.30m,平均厚度6.71m,层底埋深17.40~18.20m,层底平均埋深17.69m。 第⑤层 粉质粘土 Q4al
黄褐色,可塑,切面稍光滑,无摇振反应,干强度中等,韧性中等,见少量的铁质氧化斑,含少量小姜石颗粒,局部表现夹有粉土。该层普遍存在。
层厚5.00~6.20m,平均厚度5.59m,层底埋深22.80~23.70m,层底平均埋深23.35m。 第⑥层 粉质粘土 Q4al
褐黄色,可塑,切面稍光滑,无摇振反应,干强度中等,韧性中等,见少量的铁质斑点,局部表现夹有粉土。该层普遍存在。
本层在钻探深度范围内未揭透,最厚度为6.70m。 2.4 各层土物理力学性质及原位测试成果 2.4.1 室内土工试验成果 2.4.1.1 物理性质指标
土层的各项物理性质指标及粘粒分析等试验结果见附表:“土工试验成果报告表”,各土层物理力学性质指标统计表见表2.4.1.1-1,各粉土层的粘粒分析见表2.4.1.1-2,高压固结试验成果统计见表2.4.1.1-3。
表2.4.1.1-2 各粉土层的粘粒含量表
层 号 ② 样本数 88 最大值 14.8 最小值 7.5 平均值 11.9 表2.4.1.1-3 高压固结实验成果统计表
层号 ④ 参数 统计频数 最大值 ES100-200 (MPa) 2 7.968 ES 200-400 (MPa) 2 12.78 ES 400-600 (MPa) 2 20.152 ES 600-800 (MPa) 2 25.8 ES 800-1200 ES1200-1600 (MPa) (MPa) 2 34.248 2 47.503 最小值 平均值 统计频数 ⑤ 最大值 最小值 平均值 统计频数 ⑥ 最大值 最小值 平均值 4.167 6.07 9 8.584 4.773 6.20 5 7.143 4.739 6.2938 7.042 9.91 9 13.699 7.8 10.21 5 11.396 7.634 9.9794 11.719 15.94 9 20.085 11.7 15.57 5 18.403 11. 15.021 15.345 20.62 9 25.182 14.702 19.62 5 22.903 14.631 18.8314 20.913 27.58 9 33.4 19.374 26.00 5 29.912 19.536 24.4778 30.137 38.82 9 47.477 26.838 36.27 5 39.693 27.634 33.151 层 号 ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑤ ⑥ ④ 经杆长修正 未经杆长修正 经杆长修正 未经杆长修正 经杆长修正 未经杆长修正 经杆长修正 40 14 7 11.5 20.0 14.4 21.0 14.9 20.0 12.6 2.6 7.0 5.3 12.0 8.2 14.0 9.2 7.6 10.9 8.3 14.7 10.3 16.7 10.8 2.2 2.6 1.8 2.5 1.8 2.3 1.3 0.29 0.24 0.22 0.17 0.17 0.14 0.12 7.1 10.2 7.9 13.6 9.5 15.1 9.9 表2.4.2.2-2 标准贯入试验成果表
类 别 未经杆长修正 经杆长修正 未经杆长修正 经杆长修正 未经杆长修正 经杆长修正 未经杆长修正 经杆长修正 未经杆长修正 经杆长修正
n 122 65 40 14 7 max 8.0 7.7 14.0 11.5 20.0 14.4 21.0 14.9 20.0 12.6 min 3.0 3.0 3.0 2.6 7.0 5.3 12.0 8.2 14.0 9.2 μ 5.5 5.1 9.1 7.6 10.9 8.3 14.7 10.3 16.7 10.8 N 5.0 7.1 8.0 9.3 9.9 fak 120 140 160 180 190 2.4.2.1静力触探成果统计
为了测定各土层的锥头阻力qc和侧壁摩阻力fs,本次勘察共完成了77个静力触探孔,分层统计结果见表2.4.2.1-1。
表2.4.2.1-1 静力触探试验指标分层统计表
地 层 编 号 n 区间值 指 标 qc(ΜPa) 平均值 建议值 n 区间值 注:N=μ-1.5σ/nPs(ΜPa) fak(kPa) 3.15 1.08 4.55 2.55 5.27 120 100 160 130 180 fs 平均值 建议值 2.5 水文地质条件 2.5.1 地下水类型
拟建场地勘察期间测得钻孔稳定水位为自然地面下12.20m左右(高程为86.30m),勘察场区水文地质条件简单,地下水类型属潜水,受大气降水和地表径流补给,主要排泄方式为蒸发及向下渗透,径排条件简单,水位受季节影响明显,水位稳定性差,一般年变幅±2.00米左右。近三~五年内该区域最高水位在现自然地表下6.00m(高程为92.50m)左右,该区域历史最高水位在现自然地表下5.00m(高程为93.50m)左右。 2.5.2 腐蚀性评价
a)场地环境类型划分:根据收集的气象资料了解,xx市xx的干燥度指标K<1.5,因此应属于湿润区;含水层的岩性以粉土、粉质粘土为主,属弱透水层,故场地的环境
②粉土 ③粉质粘土夹粉土 ④粉质粘土 ⑤粉质粘土 ⑥粉质粘土 77 77 76 8 2 1.-2.76 0.73-1.00 1.80-4.91 1.61-2.32 2.72-5.00 2.31 0.86 2.61 1.93 3.70 2. 0.93 3.76 2.13 4.35 77 77 76 8 2 67.3-105.2 19.9-32.8 59.3-155.5 49.2-95.4 144.0-236.9 86.7 26.7 109.3 72.3 183.8 95.9 29.7 132.4 83.8 210.3 注:双桥探头qc、fs换算比贯入阻力值Ps按以下经验公式:
粘性土:Ps=1.227qc-0.0613(MPa) 粉土:Ps =qc+0.00fs (MPa) 粉细砂:Ps =1.093qc+0.365 (MPa)
2.4.2.2标贯试验成果统计
为了评价各土层的力学特性以及密实度,本次勘察进行了267次标准贯入试验,成果统计见表2.4.2.2-1~2.4.2.2-2。
表2.4.2.2-1 标准贯入试验成果表
层 号 ② ③ 类 别 未经杆长修正 经杆长修正 未经杆长修正 n 122 65 max 8.0 7.7 14.0 min 3.0 3.0 3.0 平均值 5.5 5.1 9.1 标准差 1.1 1.0 2.7 变异系数 0.20 0.19 0.29 标准值 5.3 5.0 8.5 类型属Ⅲ类。
b)地下水对建筑材料腐蚀性评价:
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该场地地下水水位较深,可不考虑地下水对建筑材料的腐蚀性。 c)地基土对建筑材料腐蚀性评价:
地基土腐蚀分析结果表 表2.5.2-2
评价 分项 评价条件 项目 编号 1-1 23-1 腐蚀性评价 SO4 mg/kg 84.00 86.88 微 2-3. 场地岩土工程分析与评价
3.1 工程环境条件
按环境类型土对混凝 土结构的腐蚀性评价 环境类型:III Mg mg/kg 41.76 42.00 微 2+按地层渗透性土对混凝土结构的腐蚀性评价 弱透水层:B 对钢筋混凝土中钢筋的腐蚀性评价 B 拟建场地位于xx市xx司马大道与太极大道交汇处东北向,交通便利。地形平坦,工程环境条件较好。 3.2 场地稳定性与适宜性评价
场地内及其附近地区地质构造简单,属于较稳定的工程地质区,适宜进行工程建设。 3.3 地基土承载力特征值及压缩性评价
根据土工试验、标贯试验和静力触探试验的分层统计结果,提出本场地地基土承载力特征值和压缩参数的建议值见表3.3-1。
表3.3-1 地基土承载力特征值及压缩参数建议值表
fak(kPa) 层号及名称 土工 试验 110 142 162 172 187 静力 触探 120 100 160 130 180 标贯 试验 120 140 160 180 190 建议值 120 100 140 160 180 土工 试验 a1-2 MPa-1 0.31 0.35 0.33 0.28 0.28 ES1-2 MPa 6.13 5.28 5.36 6.14 5.97 ES(1-2)(MPa) 静力 触探 7.1 5.1 6.3 5.1 7.4 建议值 6.1 5.2 5.4 5.8 6.3 压缩性 评价 NH4 mg/kg / / 微 +OH mg/kg / / 微 -总矿化度 mg/kg 531.71 5.01 微 PH 7.56 7.55 微 侵蚀性CO2 mg/kg / / 微 H CO3 Mmol/kg 6.74 6.82 微 -Cl mg/kg 53.96 56.80 微 -根据拟建场地详细勘察阶段对1#、23#孔所取的土样的易溶盐分析结果,按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2019)(2009年版)12.2条腐蚀性评价标准,地基土对混凝土结构有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。 2.6 不良地质作用及对工程不利的埋藏物
勘察期间,在拟建场地内及其附近不存在对工程安全有影响的诸如岩溶、滑坡、崩解、塌陷、采空区、地面沉降、断裂等不良地质作用;也不存在影响地基稳定性的古河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石及其他人工地下设施等对工程不利的埋藏物。场地总体稳定性和适宜性较好。 2.7 场地土冻结深度
根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)附录F,xx市xx的最大冻结深度小于0.6m,一般为0.2-0.3m,小于基础埋深,可不考虑冻土对工程的影响。
②粉土 ③粉质粘土夹粉土 ④粉质粘土 ⑤粉质粘土 ⑥粉质粘土 中等 中等 中等 中等 中等 3.4 场地地震效应 3.4.1 抗震设防烈度
依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019),xx场地抗震设防烈度为7度,设计地震基本加速度为0.10g,设计地震分组为第二组,依据上述规范和建筑物使用功能的重要性,该工程属丙类建筑。 第 6 页
3.4.2场地土类型、建筑场地类别
根据xxxx区域资料,结合附近其他勘察报告,估算本场地内各孔的20m深度范围内土层的等效剪切波速平均值为238m/s,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019)第4.1.3条表4.1.3规定,拟建场地土类型为中软土。另根据区域地质资料,本场地覆盖层厚度大于50.0m,因此拟建建筑场地类别为Ⅲ类,按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019)表5.1.4-2知,设计特征周期为0.55s。3.4.3软土震陷的可能性评价
据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2019)(2009年版)第5.7.11条文说明的表5.5,当抗震设防烈度7度,承载力特征值fa>80kPa,等效剪切波速Vse>90m/s时,可不考虑震陷影响。根据以上综合分析,本场地地基土可不考虑震陷影响。 3.4.4饱和砂土、粉土液化判别估算
本场地地下水位埋深为自然地面下12.20m左右(高程为86.30m),3~5年的最高水位为6.00m(高程为92.50m)左右。依据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019)第4.3.4条,应用标准贯入试验判别20m深度范围内饱和砂土、粉土的液化情况,根据土工实验结果,对8#、19#、118#孔内饱和砂土、粉土进行液化判别,判别结果见表3.4.4-1。
表3.4.4-1 液 化 判 别 表
孔号 层号 土样 编号 8-1 8-2 8-3 8-4 8-5 8-6 8-7 8-8 8-9 19-1 19-2 19-3 ds(m) β dw (m) ρc 11.70 11.60 13.80 14.50 13.80 14.50 19.70 20.80 21.60 13.00 13.70 12.40 NO Ncr 1.77 2.44 2.74 3.10 3.55 3.80 / / / 0.91 1. 2.36 实测 液化 击数 指数 / 6 / 7 / 6 5 / 6 / 5 / 4 / 5 / 7 / 4 6 7 / / / 液化 判别 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 判别 结果 ③
③ 19-4 19-5 19-6 19-7 19-8 19-9 19-10 118-1 118-2 118-3 118-4 118-5 118-6 118-7 118-8 118-9 118-10 4.15 5.15 6.15 7.15 8.15 9.15 10.15 1.15 2.15 3.15 4.15 5.15 0.95 6.15 7.15 8.15 9.15 10.15 14.50 14.50 13.00 14.50 19.50 20.60 23.30 12.60 12.10 14.30 14.70 13.30 14.80 19.60 20.20 21.80 22.60 2.67 3.10 3.66 3.80 / / / 0.92 1.74 2.20 2.65 3.23 3.43 / / / / 6 6 5 6 4 5 7 5 7 8 7 5 6 5 3 5 6 / / / / / / / / / / / / / / / / / 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 不液化 ② 118 5.0 7 IlE=0.0 不液化 根据标准贯入试验液化判别成果,在水位为5.0m时,拟建场地内3个液化判别孔中均无液化土层,因此,综合判定场地地基土不液化,属建筑抗震一般地段。 3.4.4对场地与地基的抗震措施的建议
根据以上对场地与地基的地震效应的分析评价结果,根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019)表4.3.6对建筑抗震类别为丙类的建筑,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用。
4. 地基基础方案分析与论证
4.1地基土的均匀性评价 4.1.1 山药博物馆、交易大棚、包装车间、冷库、物流仓库、加工厂房、体验中心
② 8 ③ 2.15 3.15 4.15 5.15 6.15 0.95 7.15 8.15 9.15 10.15 1.15 2.15 0.95 3.15 5.0 7 IlE=0.0 不液化 根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)第3.0.1条,本次拟建山药博物馆、交易大棚、包装车间、冷库、物流仓库、加工厂房、体验中心多层部分的地基基础设计等级为丙级。基础埋深均为0.9m,山药博物馆、2交易大棚、3交易大棚、4冷库、
19 ② 5.0 7 IlE=0.0 不液化 5物流仓库、8物流仓库、6加工厂房及体验中心基础均坐落在第②层粉土上,从剖面图上可知,场地地基土层面坡度<10%,因此拟建山药博物馆、2交易大棚、3交易大棚、
第 7 页
4冷库、5物流仓库、8物流仓库、6加工厂房及体验中心场地属均匀地基。9冷库基础坐落在第①+②层土上,因此拟建9冷库场地属不均匀地基。另外,根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)3.0.2条,拟建山药博物馆、交易大棚、包装车间、4冷库、物流仓库、加工厂房及体验中心不需要进行变形验算,9冷库需要进行变形验算。 4.1.2 商铺部分
根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)第3.0.1条,本次拟建11商铺、12商铺、13商铺、14商铺、15商铺及17商铺的地基基础设计等级为丙级。基础埋深均为1.0m,13商铺、14商铺、15商铺及17商铺基础均坐落在第②层粉土上,从剖面图上可知,场地地基土层面坡度<10%,因此拟建13商铺、14商铺、15商铺及17商铺场地属均匀地基。11商铺、12商铺基础坐落在第①+②层土上,因此拟建11商铺、12商铺场地属不均匀地基。另外,根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)3.0.2条,拟建13商铺、14商铺、15商铺及17商铺不需要进行变形验算,11商铺、12商铺需要进行变形验算。 4.1.3 宿舍部分
根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)第3.0.1条,本次拟建宿舍楼的地基基础设计等级为丙级。基础埋深为1.2m,宿舍楼基础均坐落在第②层粉土上,从剖面图上可知,场地地基土层面坡度<10%,因此拟建宿舍楼场地属均匀地基。另外,根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)3.0.2条,拟建宿舍楼需要进行变形验算。 4.1.4 接待中心、办公楼
拟建建筑物接待中心、办公楼均为地上8层,无地下室。基础埋深2.2m,基础持力层位于第②层粉土上。根据《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2019)第8.2.4条规定进行判定如下:
⑴、地基持力层层面最大坡度
持力层底面坡度评价表 表4.1.1-1
参 数 楼层 拟建建筑 接待中心 办公楼 8F 8F 基础 持力层 埋深 2.2 2.2 ② ② 0.5%﹤10% 1.6%﹤10% 均匀 均匀 持力层底面坡度 判定 ⑵、地基持力层和第一下卧层在基础宽度方向上地层厚度差
持力层和第一下卧层评价表 表4.1.1-2
计 算 钻 拟建建筑 孔方 位 63→ 接待中心 101→102 7→8 办公楼 18→19 0.1 0 均匀 0.3 0.2 0.2 0.2 均匀 均匀 b=21.80m 0.3 持力层厚度差 度差 0.1 0.05b=1.09m 均匀 b=21.80m 备注 第一下卧层厚判定 ⑶、压缩层范围内各土层的压缩性
压缩层范围内各土层的压缩性评价表 表4.1.1-3 判断条件:当Esmax / Esmix>k 时为不均匀地基 拟建建筑 接待中心 办公楼 Esmax 5.65 5.66 Esmin 5.43 5.55 Esmax Esmin 1.04 1.02 不均匀系数 k 1.60 1.60 判定 均匀 均匀 从上述三方面可知,若采用天然地基,拟建接待中心、办公楼地基均属均匀地基。另外,根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)3.0.2条,拟建建筑物地基基础设计等级为乙级,拟建接待中心、办公楼均需按变形控制进行设计。 4.2天然地基浅基础
4.2.1 山药博物馆、体验中心
拟建山药博物馆、体验中心均为2F,均为框架结构,根据设计提供最大柱网间距为8.0m*7.8m,最大单柱荷载为2500kN,基础埋深均按0.9m考虑,拟采用砼条基或基础。
当拟建建筑物基础埋深为自然地面下0.9m时,则基础持力层均座落在第②层粉土上,该层土的承载力特征值为:fak=120.0kPa,按《建筑地基基础设计规范》第 8 页
(GB50007-2019),经深宽修正后的承载力特征值为:
fa=fak+ηbr(b-3)+ηdrm(d-0.5)= 130.2kPa
其中ηb=0.3 ηd=1.5 r =19.0kN/m3 b=3m rm =17.0kN/m3
按上述条件估算拟建山药博物馆、体验中心的基础面积均大于22.28m<
2
由于第③层粉土为软弱下卧层,应进行下卧层强度验算,主要参数值如下表。
2交易大棚、3交易大棚、4冷库、5物流仓库、8物流仓库、6加工厂房
下卧层强度验算结果表 表4.2.2-1
按基础考虑:pz=Lb(pK-pc)/(b+2ztanθ)(L+2ztanθ) 楼号 参数 L (m) 3.3 3.3 3.3 B (m) 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 Z (m) 6.4 6.1 6.3 6.1 6.1 6.0 6.1 pc (kPa) 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 15.3 pK (kPa) 111.12 103.70 107.10 103.70 103.70 102.00 103.70 8.0m*7.8m时,天然地基强度能够满足上部结构荷载的要求。由于第③层粉土为软弱下卧层,应进行下卧层强度验算,主要参数值如下表。
下卧层强度验算结果表 表4.2.1-1
按基础考虑:pz=Lb(pK-pc)/(b+2ztanθ)(L+2ztanθ) 楼号 山药博物馆 体验中心 参数 取值 θ pcz pz o() (kPa) (kPa) 0 0 0 0 0 0 0 110.2 95.82 110.2 88.4 110.2 91.8 110.2 88.4 110.2 88.4 110.2 86.7 110.2 88.4 faz (kPa) 273.4 265.75 270.85 265.75 265.75 163.20 265.75 是否满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 2交易大棚 3交易大棚 4冷库 9冷库 取值 3.3 3.3 3.3 3.3 L (m) 5.0 5.0 B (m) 4.5 4.5 Z (m) 6.4 6.4 pc (kPa) 15.3 15.3 pK (kPa) 111.12 111.12 θ pcz pz o() (kPa) (kPa) 0 0 108.8 95.82 108.8 95.82 faz (kPa) 273.4 273.4 是否满足 满足 满足 5物流仓库 8物流仓库 6加工厂房 按最不利考虑 按最不利考虑 从以上表中计算结果可以看出,当拟建交易大棚、包装车间、冷库、物流仓库、加工厂房可采用天然地基基础,基础面积均大于10.70m2时,下卧层强度能满足设计要求。故拟建建筑物可采用天然地基基础。而具体基础方案则可由设计根据需要确定。 4.2.3 商铺部分
拟建商铺部分均为4F,均为框架结构,根据设计提供最大柱网间距为7.2m*7.6m,最大单柱荷载为4000kN,基础埋深均按1.0m考虑,拟采用砼条基或基础。
当拟建建筑物基础埋深为自然地面下1.0m时,则基础持力层座大部分落在第②层粉土上,该层土的承载力特征值为:fak=120.0kPa,按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019),经深宽修正后的承载力特征值为:
fa=fak+ηbr(b-3)+ηdrm(d-0.5)= 132.75kPa
3
从以上表中计算结果可以看出,当拟建山药博物馆、体验中心可采用天然地基基础,基础面积均大于22.28m2时,下卧层强度能满足设计要求。故拟建建筑物可采用天然地基基础。而具体基础方案则可由设计根据需要确定。 4.2.2 交易大棚、包装车间、冷库、物流仓库、加工厂房
拟建交易大棚、包装车间、冷库、物流仓库、加工厂房均为1F,均为钢结构,根据设计提供最大柱网间距为24.0m*6.0m,最大单柱荷载为1200kN,基础埋深均按0.9m考虑,拟采用基础。
当拟建建筑物基础埋深为自然地面下0.9m时,则基础持力层座大部分落在第②层粉土上,该层土的承载力特征值为:fak=120.0kPa,按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019),经深宽修正后的承载力特征值为:
fa=fak+ηbr(b-3)+ηdrm(d-0.5)= 130.2kPa 其中ηb=0.3 ηd=1.5 r =19.0kN/m
3
b=3m rm =17.0kN/m
其中ηb=0.3 ηd=1.5 r =19.0kN/m3 b=3m rm =17.0kN/m3
按上述条件估算拟建商铺部分的基础面积均大于35.48m2<7.2m*7.6m时,天然地基强度能够满足上部结构荷载的要求。由于第③层粉土为软弱下卧层,应进行下卧层强度验算,主要参数值如下表。 第 9 页
按上述条件估算拟建交易大棚、包装车间、冷库、物流仓库、加工厂房的基础面积均大于10.70m2<24.0m*6.0m时,天然地基强度能够满足上部结构荷载的要求。
下卧层强度验算结果表 表4.2.2-1
按基础考虑:pz=Lb(pK-pc)/(b+2ztanθ)(L+2ztanθ) 楼号 11商铺 12商铺 13商铺 14商铺 15商铺 17商铺 取值 参数 宿舍楼 6.1 20.4 120.0 0 103.7 99.6 290.5 满足 按最不利考虑 L (m) 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 B (m) 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 6.0 Z (m) 6.0 6.0 6.0 6.5 6.2 6.0 pc (kPa) 17.0 17.0 17.0 17.0 17.0 17.0 pK (kPa) 102.0 102.0 102.0 110.5 105.4 102.0 θ pcz pz o() (kPa) (kPa) 0 0 0 0 0 0 111.2 85.0 111.2 85.0 111.2 85.0 111.2 93.5 111.2 88.4 111.2 85.0 faz (kPa) 265.75 265.75 265.75 278.50 270.85 265.75 是否满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 4.2.5 接待中心、办公楼 天然地基承载力计算
拟建建筑物接待中心、办公楼均为地上8层,无地下室,框架结构,设计提供最大柱网间距为8.4m*8.7m,最大单柱荷载为10500kN;基础埋深均为2.2m,拟采用梁筏或桩筏基础。
当基础埋深按自然地面下2.20m考虑时,则基础持力层全部座落在第②层粉土上,该层土的承载力特征值为fak=120.0kPa,按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019),经深宽修正后的承载力特征值为:
fa=fak+ηbr(b-3)+ηdrm(d-0.5)= 180.45kPa
其中ηb=0.3 ηd=1.5 b=6.0m3 r =19.0kN/m3 rm =17.0kN/m
由上述条件估算接待中心、办公楼基础底面积均大于76.95m2>8.4m×8.7m时,故天然地基强度不能够满足上部结构荷载的要求。
抗剪强度验算
按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)5.2.5条公式fa=Mbrb+Mdrmd+Mcck计算如下:
fa=Mbrb+Mdrmd+Mcck
=0.61×19.0×6.0+3.44×17.0×2.2+6.04×14.0 =282.76kPa
式中:fa:由土的抗剪强度制表确定的地基承载力特征值(kPa)
Mb,Md,Mc:承载力系数。查表知Mb=0.61,Md=3.44,Mc=6.04
b:基础底面的宽度,大于6m时按6m取值,对于砂土小于3m时按3m取值;b=6.0m
按最不利考虑 从以上表中计算结果可以看出,当拟建商铺部分可采用天然地基基础,基础面积均大于35.48m时,下卧层强度能满足设计要求。由于基础面积过大,建议拟建商铺部分可采用天然地基条形基础。而具体基础方案则可由设计根据需要确定。 4.2.4 宿舍楼
拟建宿舍楼(6F),均为砖混结构或框架结构,根据设计提供基底平均压力为120kPa,基础埋深为1.2m,拟采用条基或筏板。
当拟建建筑物基础埋深为1.2m时,则基础持力层座落在第②层粉土上,该层土的承载力特征值为:fak=120.0kPa,按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019),经深宽修正后的承载力特征值为:
fa=fak+ηbr(b-3)+ηdrm(d-0.5)= 1.95kPa 其中ηb=0.3 ηd=1.5 r =19.0kN/m
3
2
b=6m rm =17.0kN/m
3
由上述条件可知,拟建宿舍楼基底平均压力为120kPa,fa>Pk,天然地基强度能够满足上部结构荷载的要求。由于第③层粉土为软弱下卧层,应进行下卧层强度验算,主要参数值如下表。
下卧层强度验算结果表 表4.2.4-1 按条形基础考虑:pz=b(pK-pc)/(b+2z tanθ) 楼号 γo、γ:基底以上和基底组合持力层的土体平均重力密度γo=17.0 kN/m3、γ=19.0 kN/m3 d:基础埋置深度(m)d=2.2m
B (m) Z (m) pc (kPa) pK (kPa) θ o() pcz (kPa) pz (kPa) faz (kPa) 是否满足 ck:基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值。ck=14.0 kPa
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天然地基极限承载力
可按《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2019)附录A,A.0.1条公式
ξr、ξq、ξc:基础形状修正系数,查表知ξr=1.0、ξq=1.0、ξc=1.0
b:基础底面的宽度b=6.0m
γo、γ:基底以上和基底组合持力层的土体平均重力密度γo=17.0 kN/m3、γ=19.0 kN/m3
楼号 孔 号 建筑层数 基础埋深(m) 桩 径(mm) 桩 端 持 力 层 桩入土深度(m) 有 效 桩 长(m) 桩中心距(m) 桩排列型式 单桩承载力特征值Ra(kN) Ra=πdΣliqsi+Apqp 桩体试块抗压强度平均值fcu(MPa) d:基础埋置深度(m)d=2.2m
接待中心 63 8F 2.2 400 ⑤ 19.0 16.8 4d(1.60) 正方形 487.58 办公楼 19 8F ck:地基持力层代表性粘聚力标准值(kPa)ck=14.0 kPa
三者取较小值,地基承载力特征值fa=180.45Pa。因此天然地基强度不能够满足上部结构荷载的要求。
4.3复合地基方案分析评价
19.0 16.8 4.3.1水泥粉煤灰碎石(CFG)桩的分析评价 4.3.1.1成桩参数
成桩直径0.40m,有效桩长13.30m,入土深度15.50m,桩端持力层为第⑤层粉质粘
487.33 土,桩体试块抗压强度平均值(fcu)20.0MPa,桩间距(Sa)1.60m,面积置换率(m)4.91%,正方形布桩。
11.65 fcu≥3 Ra /Ap 桩间土承载力折减系数β 面积置换率m 复合地基承载力特征值fspk(kPa) 280.55 fspk=mRa/ Ap +β(1-m) fsk 基础底面积m 备注 211. 4.3.1.2单桩竖向承载力特征值
0.80 4.91% 280.46 37.44 满足 表4.3.1.2-1 CFG桩设计参数表 层 号 桩周摩阻力特征值qsi(kPa) 桩端承载力特征值qp(kPa) ② 20 ③ 22 ④ 22 240 ⑤ 23 280 ⑥ 25 320 37.43 满足 表4.3.1.2-2 CFG桩计算参数表
1fu=Nrξrbγ+Nqξqγod+Ncξcck计算如下:
24.3.2基础沉降变形验算
按《建筑地基处理技术规范》条文说明9.2.9条,复合地基变形不仅计算复合土层范围内的桩土变形,还要计算桩端以下土层的变形。
下面给出各复合土层的压缩模量并据此估算复合地基的变形:
1 =×7.13×1.0×6.0×19.0+7.82×1.0×17.0×2.2+16.88×1.0×14.0
2 =935.20kPa
式中:fu:地基极限承载力(kPa)
Nr,Nc,Nq:地基承载力系数,它们是土的内摩擦角的函数。查表知Nr=7.13,Nc=16.88,Nq=7.82
以办公楼为例: ζfspk280.462.34fak120第 11 页
各土层的压缩模量 表4.3.2-1
层号 天然土层压缩模量 20.00 1.000 0.2352 4.7040 0.6922 15.57 19.00 0.950 0.2365 4.4935 -0.2105 15.57 9.63 9.63 6.67 -2.03 52.65 ② 6.1 2.34 14.27 ③ 5.2 2.34 12.17 ④ 5.4 2.34 12. ⑤ 5.8 2.34 13.57 15.57 ⑥ 6.3 18.83 ζ 复合土层压缩模量 实际压力段的压缩模量 AiEs4.7040/0.3510=13.40
AiEsi'∵Po为150.0kPa fak=120.0kPa ∴查表的ψs=0.52 S=s•S′=0.52×52.65=27.38mm 整体倾斜值=
27.43-27.38-6
2.5010
20000现对地基土进行变形估算,按GB50007-2019规范第5.3.5条公式
ps=ψss=ψs∑0(ziαii=1Esi'nzi1αi1) …………………(5.3.5)
估算中心点最大沉降量约为109.72mm,小于200mm,整体倾斜值小于0.003,满足规范要求。由于以上仅为估算,故建议设计时根据实际情况进行变形验算。
以上关于单桩承载力特征值、复合地基承载力特征值及变形结果均为估算结果,按规范要求,竖向承载复合地基的承载力特征值应通过现场单桩或多桩复合地基荷载试验确定,即先进行试桩,后开始处理。有关水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)的具体方案如桩径、桩长、桩间距、置换率、处理范围等均应进行专门设计,处理后的承载力检验应采用复合地基载荷试验和单桩载荷试验进行现场检验,检验数量应符合规范要求的总数。 4.3.3施工中应注意的问题
施工中应控制提钻速度,防止桩身缩径或夹泥。CFG桩易造成地面裂缝,对周围道路和地下管线有影响。 4.3.4成桩可能性
当水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)桩入土深度为19.0m,有效桩长为16.8m,以第⑤层粉质粘土为持力层。根据各层土的PS值,第③层粉土、第④层粉质粘土PS值较小,在施工过程中易缩颈造成断桩现象,因此在施工过程中应注意提钻速度及泥浆比,必要
S’△Si i1n 18孔沉降计算表 附加应力Po=150.0kPa
L81.34.07 B20.0Zi B0.265 0.435 0.800 0.840 1.000 0.950 'Zi (m) i 0.2490 0.2478 0.2410 0.2388 0.2352 0.2365 zii 1.3197 2.1559 3.8560 4.0118 4.7040 4.4935 ziizi1i1Esi (MPa) 14.27 12.17 12. 13.57 15.57 15.57 Po Esi10.51 12.33 11.87 11.05 9.63 9.63 △SiPo(zii Esizi1i1)13.87 10.31 20.18 1.72 6.67 -2.03 S’△Si i1n5.30 8.70 16.00 16.80 20.00 19.00 1.3197 0.8362 1.7001 0.1558 0.6922 -0.2105 13.87 24.18 44.35 46.08 52.74 AiEs4.7040/0.3516=13.38 AiEsi∵Po为150.0kPa fak=120.0kPa ∴查表的ψs=0.52 S=s•S′=0.52×52.74=27.43mm
19孔沉降计算表 附加应力Po=155.0kPa
Zi (m) L81.34.07 B20.0Zi Bi 0.2492 0.2478 0.2422 0.2388 zii 1.3457 2.1806 3.7783 4.0118 ziizi1i1Esi (MPa) 14.27 12.17 12. 13.57 Po Esi10.51 12.33 11.87 11.05 Po△Si(zii Esizi1i1)14.15 10.29 18.96 2.58 时可采取一定的措施以满足要求。
5.40 8.80 15.60 16.80 0.270 0.440 0.780 0.840 1.3457 0.8350 1.5977 0.2335 14.15 24.44 43.40 45.98 4.4桩基础方案的分析评价
4.4.1桩基的适宜性及桩型的选择 第 12 页
楼 号 孔 号 建 筑 层 数 基 础 埋 深(m) 桩 基 形 式 桩 径(mm) 桩 端 持 力 层 桩入土深度(m) 有 效 桩 长(m) 桩中心距(m) 桩排列型式 单桩竖向极限承载力标准值Quk(kN) 单桩竖向承载力特征值Ra(kN) 估算桩顶轴向压力值Nk(kN) 验算结果 接待中心 63 8F 2.2 预应力管桩 400 ⑤ 18.5 16.3 4d 正方型 1058.18 529.09 512.69 满足 办公楼 19 8F 4.4.4桩基承载力验算
为方便设计选择,依据地区经验和地基土的物理力学性特征,预应力管桩以桩径0.4m,桩间距为1.6m,正方形布桩为例。估算结果见表4.4.4-1。
桩基承载力计算一览表 表4.4.4-1
预应力管桩(桩径0.4m)入土深度18.5m,采用正方形布桩时均满足接待中心及办
18.5 16.3 4d 公楼荷载要求,具体桩型选择和桩位布设由设计部门根据上部荷载分布和经济指标酌情确定。实际施工中要做好监理工作,且应进行桩载荷试验,以最终确定单桩承载力作为设计依据。 4.4.5桩基沉降验算
按规范《GB50011-2019》、《GB50007-2019》第8.5.10条要求,拟建建筑物地基基础设计等级为乙级,采用摩擦桩时应进行变形验算。根据高压固结试验提供的压缩模量和预估基底荷载,依据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2019),按等效作用分层总和法进行估算:采用预应力管桩入土深度为18.5m时,地基沉降估算深度为23.0m,接待中心、办公楼的中心点沉降量为88.34mm,小于200mm,倾斜值小于0.0025,满足规范要求。
由于以上仅为估算,故建议设计时根据实际情况进行变形验算。 4.4.6沉桩可能性
根据拟建建筑的结构特点及场地地层条件,本报告推荐拟建建筑采用预应力管桩方案。由于本场地地基土②~④层均为中等压缩性的粉土或粉质粘土,强度较低,有利于预应力管桩施工。另外,根据该场地附近已竣工的桩基施工情况来看,采用预应力管桩方案时,地基土的沉桩条件较好,施工结果较为理想,且预应力管桩的强度均能满足设计要求。鉴于上述情况,我们认为本报告所提供的预应力管桩是可行的。
1058.81 529.40 512.69 满足 拟建工程由于基底荷载较大,也可采用桩基础进行处理。上部地层为稍密的粉土和可塑的粉质粘土互层,下部有强度较高、层厚大且分布稳定的粉质粘土持力层,从施工可行性和xx市xx目前的成熟经验考虑,可选择预应力管桩。 4.4.2桩端持力层的选择
从场地土层结构来看,第⑤层可塑状的粉质粘土层及以下均为良好持力层,对预应力管桩而言,可以第⑤层粉质粘土作为桩端持力层。 4.4.3桩基设计参数
桩基参数确定主要依据《JGJ94-2019》规范中表5.2.8-1、2,《JGJ72-2019》规范中附录D表D.0.1-1、2,提出预应力管桩的极限侧阻力标准值(qsik)和极限端阻力标准值(qpk)见表4.4.3-1:
表4.4.3-1 预应力管桩设计参数表
层 号 qsik(kPa) qpk(kPa) ② 39.0 ③ 40.0 ④ 42.0 1500 ⑤ 44.0 1800 ⑥ 50.0 2200 4.4.7静压桩施工时应注意的问题
1) 桩基工程设计后,应通过桩静载试验来进一步确定单桩承载力,并以此作为最终第 13 页
的设计依据。试桩总数宜为总桩数的0.5%~1%,试桩桩位的选择应综合考虑上部结构荷载条件、单桩受力特征及地质条件后确定。
2) 桩基施工应严格遵照“JGJ94-2019”等相关规范、规程的要求加强工程质量的监督管理。同时,由于第④层粉质粘土局部承载力较高,对预制桩应随时注意保持桩位处于轴心受压状态,以免发生桩顶破碎和断桩质量事故。为保证工程质量,建议在桩基施工前,应先进行试桩,确定可满足设计要求后再进行正式施工。
3)由于静压桩属挤土型桩,因此在施工时,应合理安排沉桩施工顺序及进度,以避免对临近土体的剪切破坏而引起地基土体的变位。必要时可采用预钻孔等辅助沉桩法来减少桩的排土量以减小沉桩对地基土体的挤土影响程度,并达到降低超静孔隙水压力的目的。
4) 桩基的监测、检测:桩基的监测、检验要从桩基施工成桩质量开始全过程监测。尤其在沉桩期间应密切观测沉桩区及其邻近地区和邻近建筑物的变化状况,并根据观测结果及时控制沉桩施工进度,并及时调整沉桩施工顺序和施工进度,以确保邻近建筑场地已打桩基的安全。对于工程桩的检验,除做静载试验外,尚应作桩身强度检测工作,具体请参照相关规范、规程的规定。
处理后的基础型式可采用筏板基础。设计时也可在上部结构荷载明确后根据实际情况选择基础形式。
上述方案应进行专门设计,在大规范施工之前应进行试桩,在确保满足设计要求后方可进行施工,且沉桩完成后应采用单桩载荷试验,检验数量应符合规范要求的总数。
5. 基坑工程分析与基坑降水
5.1场地工程环境条件
拟建场地位于河南省xx市xx司马大道与太极大道交汇处东北向,四周开阔,地形平坦,交通便利,因此就该场地工程环境条件而言,有利于建筑施工,综合评价场地工程环境条件良好。 5.2 基坑开挖
拟建场地基坑最大开挖深度2.2米。依本场地实际条件,基坑四边均具备放坡开挖的条件,因此建议按75o放坡开挖。但若在夏季汛期施工时,则应作好坡面护理工作,必要时可采用土钉墙进行基坑支护。 5.3基坑降水
4.5地基基础方案建议
拟建场地地下水位埋深仅为现自然地面下12.0m左右,历史最高水位在现自然地表下5.0m左右。基坑最大开挖深度为2.2米,基坑开挖时,可不考虑基坑降水。
由上述分析可知,拟建建筑商铺、宿舍楼及厂房部分天然地基能够满足上部荷载的要求,拟建接待中心、办公楼部分天然地基不能够满足上部荷载的要求,根据拟建建筑的结构特点和地层条件,从技术要求、施工工艺、工期进度及工程造价等方面综合考虑,本报告建议拟建山药博物馆、体验中心、交易大棚、冷库、物流仓库、加工厂房均可采用天然地基基础,拟建商铺部分均可采用天然地基条形基础,拟建宿舍楼可采用天然地基筏板基础;具体基础方案应由设计单位根据上部结构荷载和地基土承载力情况选择基础形式。
拟建建筑物接待中心、办公楼可采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)进行地基处理,
6. 结论与建议
根据野外钻探、现场原位测试、室内土工试验及室内资料整理工作,经综合分析得出如下结论:
1、拟建场地地貌单元为黄、沁河冲积平原。主要由粉质粘土、粉土等组成,勘察期间拟建场地内未发现不良地质作用,场地的稳定性和适宜性较好。
2、xx市xx属于湿润区,本场地含水层的岩性以粉土、粉质粘土为主,属弱透水层,
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场地的环境类型属Ⅲ类。勘察期间,地下水稳定水位在自然地面下12.20m左右(高程为86.30m),地下水水位较深,可不考虑地下水对建筑材料的腐蚀性影响。地基土对混凝土结构具有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。
3、场地抗震设防烈度为7度,设计地震基本加速度为0.10g,设计地震分组为第二组,按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019),20.0m范围内的各层土的等效剪切波速为238m/s;据此判定场地土类型为中软土。另根据区域地质资料,本场地覆盖层厚度大于50.0m,因此拟建建筑场地类别为Ⅲ类,按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019)表5.1.4-2知,设计特征周期为0.55s。根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2019)中4.1.1条规定,拟建建筑场地抗震地段为一般地段。根据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2019)3.0.2、3.0.3条对建筑抗震类别为丙类的建筑,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用。
4、拟建建筑商铺、宿舍楼及厂房部分天然地基能够满足上部荷载的要求,拟建接待中心、办公楼部分天然地基不能够满足上部荷载的要求,根据拟建建筑的结构特点和地层条件,从技术要求、施工工艺、工期进度及工程造价等方面综合考虑,本报告建议拟建山药博物馆、体验中心、交易大棚、冷库、物流仓库、加工厂房均可采用天然地基基础,拟建商铺部分均可采用天然地基条形基础,拟建宿舍楼可采用天然地基筏板基础;具体基础方案应由设计单位根据上部结构荷载和地基土承载力情况选择基础形式。
拟建建筑物接待中心、办公楼可采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)进行地基处理,处理后的基础型式可采用筏板基础。设计时也可在上部结构荷载明确后根据实际情况选择基础形式。
上述方案应进行专门设计,在大规范施工之前应进行试桩,在确保满足设计要求后方可进行施工,且沉桩完成后应采用单桩载荷试验,检验数量应符合规范要求的总数。
5、拟建场地勘察期间测得钻孔稳定水位为自然地面下12.20m(高程为86.30m)左右,近三~五年内该区域最高水位在现自然地表下6.00m(高程为92.50m)左右,该区域
历史最高水位在现自然地表下5.00m(高程为93.50m)左右。
6、根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2019)附录F,xx市xx的最大冻结深度小于0.6m,一般为0.2-0.3m,可不考虑冻土对工程的影响。
7、本次拟建场地基坑开挖深度为0.90m~2.20m,依本场地实际条件,基坑四边均具备放坡开挖的条件,因此建议按75o放坡开挖。但若在夏季汛期施工时,则应作好坡面护理工作。具体方案应另行专门设计。基坑开挖时,可不考虑降水。
8、若地基基础方案设计变更或改用其他方案时,请通知勘察单位商议为妥。 9、基坑开挖后应认真作好验槽工作,对发现的异常情况应及时通知有关人员协同处理。
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