地基勘察设计

岩土工程勘察课程设计报告大连海事大学道桥系2013年1月5日岩土工程勘察课程设计报告（详勘阶段）审定：易南概审核：易南概审查：易南概项目负责：易南概编写人：证书等级：1证书编号：提交报告单位：大连海事大学道桥系提交报告时间：2013年1月5日目录一、前言1、工程概况2、勘察工作来源及勘察等级划分3、勘察工作的目的及技术依据4、勘察工作布置及工作量统计二、场地工程地质条件1、地形地貌2、地质构造3、场地岩土构成4、场地岩土物理力学性质指标及地基承载力的确定5、水文地质条件6、不良地质现象三、场地工程地质评价1、场地稳定性评价2、地基均匀性评价3、场地地震效应评价4、场地地下水评价5、场地适宜性评价四、地基基础建议及评价五、结论建议附图及附件：1、图例2、建筑物总平面图3、建筑物勘探点平面布置图4、工程地质剖面图5、工程地质柱状图6、土工试验报告7、岩石抗压试验报告一、前言我班受大连海事大学交通与物流工程学院道桥系易老师的委托于2012年12月26日至2013年1月4日，对拟建的学校内的一幢地上高三十二层，地下三层地下室的高层建筑物综合办公楼工程进行岩土工程勘察工作，并于2013年1月5日提交正式的勘察成果资料—《海事大学综合办公楼工程勘察报告》（下简称《勘察报告》）。

本工程由大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院道桥系周瑞琦设计。

1、工程概况拟建“综合办公楼”位于大连市凌海路1号，地理坐标：东经380.52'30"～38052'36"，北纬121031'13"～121031'48"，占地面积约10000㎡。

建筑物为高层，层数为32层，剪力墙结构，最大柱荷载16960KN。

房屋最大轴力为2000KN/柱。

建筑物地下室埋深为-15.20m ，±0.00标高为58.00m。

2、勘察任务的来源及勘察等级划分我班受业主委托，对办公楼建筑进行勘察。

根据《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）第3.1.1～3.1.4条之规定，建筑物的安全等级为一级，本次工程勘察等级为甲级。

3、勘察工作目的及技术依据根据业主提供的勘察委托书及场地工程地质条件，本次勘察工作主要解决以下问题：1）、查明场地岩土构成、特征、厚度及规模；2）、查明场地不良地质现象及成因、类型、分布范围，发展趋势及危害程度，如场地岩溶现象的规模及其分布情况，并提出其治理方案。

3)、评价场地稳定性及地基均匀性。

4）、提出合理的地基和基础设计方案及建议。

5)，对基坑的沉降量进行计算。

6)，对边坡的稳定性系数进行计算。

勘察工作技术依据如下：《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）《建筑地基基础设计规范》（GB500-2002）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）《XX建筑岩土工程技术规范》（DB22/46-2004）《XX建筑地基基础设计规范》（DB22/45-2004）《建筑工程地质钻探技术标准》（JGJ87-92）《岩土工程勘察报告编制标准》（CECS99:98）《地基基础设计规范》（GB50007-2002）“岩土工程勘察课程设计指导书”设计提供的建筑物总平面图及单体一层平面图《工程地质手册》（第四版）4、勘察工作的布置及工作量统计1）、勘探点布置原则本次岩土工程勘察工作在按照勘察规范以查明持力层一定范围内有无岩溶现象发育；对于框架结构采用一柱一孔布置，以便查明岩土的构成及岩溶发育情况。

对须做钻探工作的柱位，其钻探深度控制在中等风化岩石5m以上，若遇溶洞等岩溶现象，视情况经业主及监理单位认可后，对发现溶洞的钻探孔位进行加深及加密钻探孔，以便查明岩溶的分布范围及规模。

2）、勘察工作量统计我们接到任务通知后，立即进入施工现场，本次勘察采用工程测量、地质钻探、工程地质类比法等方法和手段，综合评价场地工程地质情况。

钻探孔位的测量放样根据业主提供的城市控制点，（控制点位置详见建筑物总平面图）两点及设计单位提供的建筑物总平面图及底层平面图坐标及单体尺寸，采用全站仪进行钻孔定位放样。

二、场地工程地质条件1、地形地貌建设场区属岩溶残丘缓丘地貌，地势较平缓。

±0.00高程58.00m-62.00m，现场区经平场后，现地面高程：59.00m 。

2、地质构造场区构造上位于华北断块区东侧的胶辽断块中段。

胶辽断块基底具有三层结构：下层为以太古代鞍山群为代表的变质岩，混合岩化强烈；中层分布广，泛称宽甸组胶东群，由片麻岩、大理岩等组成，辽南地区变粒岩含硼为其特色；上层称辽河群，由浅变质的片岩、千枚岩等组成。

三套变质岩彼此间以不整台接触，在它之上被震旦纪的中上部所覆盖。

3、场地岩土构成建设场区平场施工后，场地岩土自上而下为素填土、粘性土、片麻岩。

杂填土：灰黑色，结构松散，含有机质及植物根茎，分布于整个场地。

红粘土：可塑，褐黄色，质纯，失水收缩明显，致密状。

强风化片麻岩：主要由长石、石英和各种暗色矿物（云母、角闪石、辉石等）组成。

基岩：中风化片麻岩：主要由长石、石英和各种暗色矿物（云母、角闪石、辉石等）组成。

4、场区岩土物理力学指标及地基承载力的确定1）、场区岩土物理力学指标本次勘察工作场区岩土物理力学指标引用《勘察报告》试验成果资料，岩土试验报告成果见附件，试验成果统计见下表。

粘土物理力学性质试验成果统计表（前面红色数值为学号的最后一位，后面的红色数值为学号的倒数第二位，以下同）类别件数统计科目指标粘土物区间值平均值标准差变异系数统计修正系数标准值（MPa）可塑粘土12含水量 (ω) % 65～83 74.00 6.0611 0.0819 0.9678 71.62 重度 (γ) KN/m316.5～18.3 17.50 0.5336 0.0305 0.9880 17.29 比重 ( G) g/cm3 2.75～2.83 2.78 0.0248 0.0089 0.9965 2.77 孔隙比 ( e) % 1.015～1.623 1.42 0.1429 0.1003 0.9606 1.37 饱和度 (Sr) % 93～9593.95 0.8256 0.0088 0.9965 93.63 液限 (ωl) % 45～8365.75 9.0255 0.1373 0.9461 62.21 塑限 (ωp) % 35～5342.30 4.7473 0.1122 0.9559 40.44 塑性指数(IP) % 15～3324.10 5.8120 0.2412 0.9053 21.82 液性指数(II) % 0.25～0.43 0.36 0.0541 0.1521 0.9403 0.33 内摩擦角(ψ) 度 2.5～13 9.44 1.8972 0.2011 0.9210 8.69 凝聚力 ( C) KPa 31.5～53.3 44.48 5.6222 0.1264 0.9504 42.27 压缩系数(av) MPa-10.25～0.83 0.55 0.1544 0.2808 0.8897 0.49压缩模量(Es) MPa 4.85～7.33 6.18 0.8246 0.1334 0.9476 5.86强风化片麻岩单轴抗压强度指标统计表楼号统计件数区间值（MPa）平均值（MPa）标准差（σf）变异系数(δ)修正系数(ψ)标准值（MPa）办公楼工程13（参加统计6件） 3.5～5.5 4.35 0.4593 0.1056 0.9585 4.17中风化片麻岩单轴抗压强度指标统计表楼号统计件数区间值（MPa）平均值（MPa）标准差（σf）变异系数(δ)修正系数(ψ)标准值（MPa）办公楼工程13（参加统计6件）31.5～49.3 40.07 3.0270 0.0755 0.9703 38.88 2）、地基承载力的确定参照《勘察报告》土工试验报告及岩石抗压试验报告数据资料，经统计分析，确定场区岩土地基承载力指标为:可塑粘土：f ak=170 kPa, ( C k=42.27kPa, Φk＝8.69°)强风化片麻岩：f ak=340 kPa中风化片麻岩：f ak=2700 kPa（考虑施工因素的折减系数取0.5，较完整岩体取0.2）5、水文地质条件场区地下水主要为上层滞水，其补给来源主要为大气降水，渗流于岩溶裂隙，基岩风化裂隙和松散岩类孔隙中。

场区所量测钻探孔水位为钻探施工残留水，为不稳定水位，仅见于场区少数钻探孔中，由于场钻孔水位为钻探残留水，未在工程地质剖面及柱状图中标示。

经区域工程经验，建议场区在雨季施工过程中，以3l/s为雨季开挖基础最大涌水量。

在ZK2钻孔，4次不同降深的抽水试验，获得了表1的数据，试求SW=6m时的抽水流量。

要求:(1),确定Q—Sw的关系；(2)，确定公式中的系数(最小二乘法)；(3),根据经验公式预测SW=6m时的抽水井流量。

表1 降深，流量统计表降深次数 1 2 2 4水位深度(m) 1 2 3 4流量(m3/h) 7.96 13.96 20.96 28.96由表1中已知条件可得Q—Sw的关系曲线图如下所示:Q—Sw的关系曲线图由图可知Q—Sw是直线型关系，故可得如下的关系式：sqQ=∑∑===niiiniiSwSwQq121hmSwSwQqniiinii/00.7301.2103121===∑∑==当SW=6m时可得Q为：37.006=42.0/Q qs m h==⨯6、不良地质现象1）、场区内地表未发现滑坡、崩塌、地裂缝、地面塌陷、采空区、地面沉降等地质灾害现象。

三、场地工程地质条件评价1、场地稳定性评价场区未发现滑坡、崩塌、地裂缝、地面塌陷、地面沉降等地质灾害，场地稳定性良好，场地适宜多层建筑物建设。

2、地基均匀性评价经钻探揭露，楼场区土层类别为杂填土，红粘土，其厚度变化大，最小值为0m，最大值为6.2m，平均值为2.85m，均匀性较差，场区下覆基岩片麻岩，岩体较完整，承载力较高，钻探孔中揭露的岩溶洞隙，其易于处理，拟建建筑物基础可用中风化片麻岩作地基持力层。

3、场地地震效应评价经钻探揭示，场区土层平均厚度约5m（含素填土部分），无液化地层，场区红粘土为中软土，下伏基岩为稳定岩石类型；根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)表4.1.6综合判断建筑场地类别为Ⅱ类场地，属抗震性能一般地段。

依据区域地质资料及《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），场地所在地区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度0.05g，建筑物宜按有关规范和规程要求作好建筑抗震设计。

4、场地地下水评价场区地下水主要为上层滞水，渗流于岩溶裂隙，基岩风化裂隙和松散岩类孔隙中；场地地下水涌水量按基岩裂隙水考虑，基础形式为桩基，假定孔桩开挖12m以内，桩径1.5m，地下水涌入孔桩的水量按常规85m3/d考虑，最大涌水量按3L/s。