巖土工程勘察課程設(shè)計(jì)報(bào)告

目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1綜述 1\o"CurrentDocument"1.1工程概況 1\o"CurrentDocument"1.2巖土工程勘察等級 1\o"CurrentDocument"1.3巖土工程勘察工作主要目的 2\o"CurrentDocument"1.4巖土工程工作的技術(shù)依據(jù) 2\o"CurrentDocument"1.5巖土工程勘察工作內(nèi)容 21.5.1地表地質(zhì)調(diào)查 21.5.2鉆孔及布孔 21.5.3巖土樣室內(nèi)試驗(yàn) 31.5.4水位觀測 3\o"CurrentDocument"2擬建廠區(qū)的地質(zhì)環(huán)境及氣候條件 3\o"CurrentDocument"2.1地質(zhì)背景 3\o"CurrentDocument"2.2氣候條件 4\o"CurrentDocument"3場地工程地質(zhì)條件 4\o"CurrentDocument"3.1地形地物概述 4\o"CurrentDocument"3.2場地地層性質(zhì) 43.2.1第一層：粘質(zhì)粉土 43.2.2第二層：粉質(zhì)粘土 43.2.3第三層：粉砂 43.2.4第四層：細(xì)砂 5\o"CurrentDocument"4擬建場區(qū)的水文地質(zhì)條件 5\o"CurrentDocument"5地震地質(zhì)與場地穩(wěn)定性評價(jià) 6\o"CurrentDocument"5.1區(qū)域穩(wěn)定性 6\o"CurrentDocument"5.2地震動參數(shù)區(qū)劃 6\o"CurrentDocument"5.3建筑場地地震效應(yīng)評價(jià) 6\o"CurrentDocument"5.4地基土層的地震液化判別 7\o"CurrentDocument"6巖土工程分析及建議方案 7\o"CurrentDocument"6.1場地的穩(wěn)定性 7\o"CurrentDocument"6.2場地的均勻性評價(jià) 7\o"CurrentDocument"6.3土層物理力學(xué)指標(biāo) 7\o"CurrentDocument"6.4地基承載力分析 9\o"CurrentDocument"6.5地基基礎(chǔ)方案選擇 96.5.1地基持力層選擇 96.5.2基礎(chǔ)形式建議 9\o"CurrentDocument"6.6基坑工程評價(jià) 9\o"CurrentDocument"7結(jié)論與建議 10附圖附圖一勘探孔平面布置圖附圖二工程地質(zhì)剖面圖1—1附圖二工程地質(zhì)剖面圖2—2附圖三工程地質(zhì)剖面圖3—3附圖四工程地質(zhì)剖面圖4—4附表附表一物理力學(xué)統(tǒng)計(jì)表Word資料1綜述1.1工程概況建筑名稱：北京維益埃電器有限公司生產(chǎn)基地辦公樓和廠房項(xiàng)目擬建建筑場地位于北京市順義區(qū)李橋鎮(zhèn)南半壁店村東富路60米。擬建建筑物平面分布及尺寸詳見“勘察點(diǎn)與建筑物平面位置圖”，其相應(yīng)的高度、結(jié)構(gòu)類型及地下室情況詳見下表：建筑物名稱層數(shù)總高度結(jié)構(gòu)類型地下室情況基底埋深基礎(chǔ)類型辦公樓3/磚混結(jié)構(gòu)無待定條基廠房1/輕鋼結(jié)構(gòu)無待定獨(dú)立柱基礎(chǔ)1.2巖土工程勘察等級擬建建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級為乙級，重要性等級為二級，地基等級為二級（中等復(fù)雜地基）；巖土工程勘察等級為乙級。1.3巖土工程勘察工作主要目的（1） 查明擬建場地建筑范圍內(nèi)地基土層結(jié)構(gòu)、巖性、厚度、分布范圍及其主要物理力學(xué)性質(zhì)，并對場地穩(wěn)定性和建筑適宜性進(jìn)行合理的分析和評價(jià)；（2） 查明地下水類型、埋深及其對混凝土的腐蝕性；（3） 查明其它不良地質(zhì)作用的發(fā)育情況、分布范圍，并進(jìn)行合理的分析和評價(jià)；（4） 對擬建場地和地基的地震效應(yīng)進(jìn)行分析與評價(jià)；（5） 提出設(shè)計(jì)階段所需的巖土工程參數(shù)，建議合理的地基于基礎(chǔ)形式，并對基坑開挖于支護(hù)、工程降水方案進(jìn)行分析評價(jià)。1.4巖土工程工作的技術(shù)依據(jù)本次巖土工程勘察所遵循的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)如下：（1） 《巖土工程勘察規(guī)范（2009年版）_GB50021-2001》（2） 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（3） 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（4） 《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（5） 《北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計(jì)規(guī)范》1.5巖土工程勘察工作內(nèi)容根據(jù)工程勘察任務(wù)委托書，編寫勘察方案及勘察技術(shù)要求，報(bào)單位總工審定；1.5.1地表地質(zhì)調(diào)查：以場地中心進(jìn)行1:500的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，內(nèi)容包括地形地貌，地質(zhì)構(gòu)造，工程環(huán)境等以便為了較為準(zhǔn)確的劃分本場區(qū)內(nèi)巖體的不同發(fā)育位置為基礎(chǔ)選型提供有力證據(jù)。1.5.2鉆孔及布孔：根據(jù)已經(jīng)提供的鉆孔對建筑基礎(chǔ)布孔1.5.2.1勘探點(diǎn)間距：a、 《巖土工程勘察規(guī)范》4.1.15:詳勘階段、地基復(fù)雜程度中等，勘探點(diǎn)間距：15?30m；宜按建筑物周邊或角點(diǎn)布置，也可按建筑群布置；單棟高層不少于4個。b、 《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》4.1.2：單棟高層建筑，甲級不少于5個，乙級不少于4個；控制性孔不少于總數(shù)的1/3且不少于2個。c、《北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計(jì)規(guī)范》5.2.1.1：場地復(fù)雜程度中等，15~30m；勘探點(diǎn)宜沿承重墻、柱軸線布置，在荷載和建筑體型突變處宜適當(dāng)布置勘探點(diǎn)。單棟高層建筑的勘探點(diǎn)不少于4個，且至少有2個控制性勘探點(diǎn)。1.5.2.2勘探孔深度：4.1.4.2：控制性勘探孔深度，對于箱、筏基礎(chǔ)，在不具備變形計(jì)算條件時(shí)，按下式計(jì)算:d=d+apb式中：d-控制性勘探孔深度（m）；d-基礎(chǔ)埋深（m）；a-與土壓縮性有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；P-與高建層數(shù)或基地壓力有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，甲級高建取1.1，乙級取1.0；b-基寬（m）4.1.4.3:一般性勘探孔深度應(yīng)適當(dāng)大于主要受力層深度，對箱、筏基礎(chǔ)可按下式計(jì)算：d=d+aPb d-一般性勘探孔深度（m）；a-與土壓縮性有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)；g g g g土類碎石土砂土粉土粘性土軟土aC0.5~0.70.7~0.90.9~1.21.0~1.52.0ag0.3~0.40.4~0.50.5~0.70.6~0.91.01.5.3巖土樣室內(nèi)試驗(yàn)為了確定擬建場地的巖土承載力，以及物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)為土質(zhì)邊坡和巖質(zhì)邊坡提供放坡依據(jù)，或?yàn)樘峁┗又ёo(hù)需各項(xiàng)巖土實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等，對巖土樣進(jìn)行了室內(nèi)力學(xué)實(shí)驗(yàn)。1.5.4水位觀測本次水位觀測采取鉆孔施工完畢24小時(shí)后的靜態(tài)水位觀測，共計(jì)觀測20次。2擬建廠區(qū)的地質(zhì)環(huán)境及氣候條件2.1地質(zhì)背景北京維益埃電器公司位于北京市順義區(qū)李橋鎮(zhèn)南半壁店村東富路60米處，該地區(qū)地表淺層分布粘質(zhì)粉土、粉質(zhì)粘土，向下依次為粉砂、細(xì)砂，粉質(zhì)粘土具有良好的可塑性，有利于基礎(chǔ)的建成，地下水含量豐富，陽離子鈣離子居多，陰離子碳酸氫根離子含量較高，可見此處巖溶發(fā)育較為強(qiáng)烈。2.2氣候條件北京地區(qū)處于東亞大陸東岸，位于北緯39度56分，東經(jīng)116度20分。北京市地處華北大平原北端，西、北、東三面環(huán)山。全市山區(qū)面積約占總面積的2/3，最高處海拔2303米，市區(qū)中心海拔43.17米，最低處僅8米北京地區(qū)地處暖溫帶半濕潤地區(qū)，氣候受蒙古高壓的影響，屬大陸性季風(fēng)氣候，年降水量644毫米。北京四季分明，冬季干燥，春季多風(fēng)，夏季多雨，秋季晴朗溫和，年平均氣溫1012攝氏度。冬季，經(jīng)由西北部吹來的冷空氣，受高山阻擋，下沉?xí)r又受增溫作用，因此北京冬季比其它同緯度地區(qū)溫暖，無霜期約180—200天。夏季因東南暖溫氣流受海洋調(diào)節(jié)作用，亦不熱。這使北京形成了夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒的優(yōu)越氣候條件。3場地工程地質(zhì)條件3.1地形地物概述南壁店村為南半壁店村委會駐地。村委會轄南半壁店、小葛渠兩個自然村。該村村域面積6.6平方公里。唐代建村。村南曾有一大寺院，火災(zāi)之后只剩殘?jiān)珨啾?，后在此設(shè)車馬客店，故名半壁店。1981年為避重名改南半壁店。抗日時(shí)期化名“中心村”。該村地勢北高南低，平均海拔28.1米。村東1.5公里處有小中河。3.2場地地層性質(zhì)3.2.1第一層：粘質(zhì)粉土土壤可以分為砂質(zhì)土、黏質(zhì)土、壤土三類。砂質(zhì)土的性質(zhì)：含沙量多，顆粒粗糙，滲水速度快，保水性能差，通氣性能好。黏質(zhì)土的性質(zhì)：含沙量少，顆粒細(xì)膩，滲水速度慢，保水性能好，通氣性能差。壤土的性質(zhì)：含沙量一般，顆粒一般，滲水速度一般，保水性能一般，通風(fēng)性能一般。地球陸地表面土壤種類的分異和組合。與自然地理?xiàng)l件的綜合變化密切相關(guān)。 粉土屬于黏質(zhì)土，含水透水差，曬十成粉狀。3.2.2第二層粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土是據(jù)GB50007--2002規(guī)范，塑性指數(shù)介于10?17之間的粘性土；或按水利電力部1962年規(guī)程，粘粒含量30%?50%，且粉粒組含量大于砂粒組含量的粘土。3.2.3第三層：粉砂粉砂土（Qai+pi）,顧名思義就是粉土和砂土的結(jié)合。砂土、壤土和粘土是根據(jù)土壤質(zhì)地而劃分的。一般來講砂土的砂粒含量超過50%，粘粒含量小于30%。粉土的塑性指數(shù)小于10.粉土的性質(zhì)介于砂土和粘土之間，容許承載力與粉土得孔隙比及天然含水量有關(guān)。孔隙比小，天然含水量小的粉土承載力高，反之承載力低。粉土的承載力一般在100-400kpa.砂土，粒徑大于2mm得顆粒含量不超過全重50%。粒徑大于0.075mm得顆粒超過全重50%得土。砂土又分為礫沙，粗砂，細(xì)沙和粉沙五種。其中礫沙，粗砂，中砂的地耐力只與密度有關(guān)，而與含水量大小無關(guān)，其容許承載力為180-250kpa;細(xì)砂，粉砂得容許承載力除與密度有關(guān)外，還與含水量大小有關(guān)，密實(shí)度越小，含水量越高，承載力越低，他們得容許承載力在140-340kpa之間。砂土它的比重最大，遇水很容易沉降，速度也非?？熳?。3.2.4第四層：細(xì)砂細(xì)砂土屬于細(xì)粒土質(zhì)砂（砂類土），一般沉積于河流中、下游的凸岸河灘上，因沉積時(shí)間不同，具有明顯的曾理性，其物理力學(xué)性能與細(xì)砂土的細(xì)度、含泥量有關(guān)。該工程所用細(xì)砂土具有粒徑單一、級配不良、無粘性、不易壓實(shí)成型的特點(diǎn)。4擬建場區(qū)的水文地質(zhì)條件地下水按賦存介質(zhì)，可分為松散巖類孔隙水和以巖溶水為主的基巖裂隙水兩大類型。本場區(qū)主要含水層是粉質(zhì)粘土和砂質(zhì)粉土，含水層沿個方向變化均不大，根據(jù)勘察期間勘察孔所揭露的地層和地下水的動力性質(zhì)，本場僅有一個含水層，該層水位埋深在6米左右，含水層厚度為6米左右。該層水由地下徑流補(bǔ)給，地下水類型屬潛水。上部為粉質(zhì)粘土和粘質(zhì)粉土為覆蓋層，其中有部分中間含有砂質(zhì)透水層，下部為粉質(zhì)粘土隔水層。該場區(qū)地下水的補(bǔ)給主要是地下徑流的補(bǔ)給，地下水水位年變幅在2-5米左右，地下水的排泄主要為地下徑流排泄和人工開采，在枯水期地下水向附近的小中河等地表水系的排泄。場地地下水徑流條件良好。根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（2009版）中水和土腐蝕性的評價(jià)，按環(huán)境類型水和土對混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性評價(jià)可知水中陰陽離子的腐蝕等級，如下表：

離子含量分析結(jié)果(%)腐蝕等級硫酸鹽含量74.89微鎂鹽含量82.27微銨鹽含量2.40微按地層滲透性水和土對混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性評價(jià)分析項(xiàng)目含量(%)腐蝕等級侵蝕性二氧化碳0.00微碳酸氫根離子6.58微5地震地質(zhì)與場地穩(wěn)定性評價(jià)5.1區(qū)域穩(wěn)定性北京地區(qū)處于地震帶交匯處，地震頻率高，但烈度小于7度，多年來幾乎未發(fā)生大于六級的地震。區(qū)內(nèi)地下水位埋藏深，不易出現(xiàn)地基濕陷，在區(qū)域上屬于穩(wěn)定區(qū)。5.2地震動參數(shù)區(qū)劃以地震動峰值加速度和地震動反應(yīng)譜特征周期為指標(biāo)，將國土劃分為不同抗震設(shè)防要求的區(qū)域。(截圖為震級與烈度、烈度與震級的對應(yīng))表3 暨Y中烈度對應(yīng)表震綴1?3488~8.7'烈度1~甘7~8口9~10°偵12"表4 魘中愚度一II級對應(yīng)表烈度12345678y1011121.92.53.13.74.34.95.56.16.TT.37.98.55.3建筑場地地震效應(yīng)評價(jià)北京市地處燕山地震帶與華北平原中部地震帶的交匯處，又緊鄰汾渭地震帶和郯廬深大斷裂地震帶，是個多震區(qū)，歷史上曾遭受過多次強(qiáng)烈地震的破壞和影響，其中以1679年馬坊地震和1730年西郊地震的影響最大。自有史記載以來，北京地區(qū)曾遭受有感地震592次(到1957年3月4日止)，至于近年來利用儀器記錄的地震(MLN3.5)多達(dá)幾千次。震中在北京城區(qū)的有兩次五級地震，曾使城內(nèi)一些房屋被破壞。由此可知，北京歷史地震發(fā)生頻繁，但是地震震級較小，對人類生活影響較小，但在建筑時(shí)應(yīng)該考慮地震的影響，采取一定的抗震措施，避免造成人員傷亡和建筑坍塌。5.4地基土層的地震液化判別擬建場地的抗震設(shè)防烈度為7度，對于飽和粉土和砂土，當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，可初步判別為不液化或可不考慮液化影響：地質(zhì)年代為第四紀(jì)晚更新世(Q3)及其以前時(shí)，7、8度時(shí)可判為不液化；粉土的粘粒含量百分率，7度、8度和9度分別不小于10、13和16時(shí)，可判為不液化土。天然地基的建筑，當(dāng)上覆非液化土層厚度和地下水位深度符合下列條件之一時(shí)，可不考慮液化影響.6巖土工程分析及建議方案6.1場地的穩(wěn)定性擬建場地地震烈度為8度，屬于建筑抗震不利地段。據(jù)有關(guān)資料，京津地區(qū)區(qū)域內(nèi)只有小震活動，無強(qiáng)震記錄，不具備中強(qiáng)地震發(fā)震構(gòu)造條件，因此擬建場地的穩(wěn)定性較好。擬建場地地形平坦，地貌單元單一，地層成因簡單，成層規(guī)律明顯，無不良地質(zhì)作用，適宜建筑。6.2場地的均勻性評價(jià)根據(jù)剖面圖可知，場地的均勻性存在一定的問題，首先，同一深度存在不同種土，而且差異較大；其次，根據(jù)鉆孔取出的土來看，土的分布沒有達(dá)到均勻的標(biāo)準(zhǔn)，所以，場地的均勻性較差，應(yīng)該考慮基礎(chǔ)的抗震和穩(wěn)定措施。6.3土層物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)頂.旦質(zhì)重密度（g/pm*）夭然含前S00如.土粒比重然隙Be天孔ke飽和度s-m(%)塑限.wpw藏性指數(shù)IL塑性指數(shù)-三卓內(nèi)摩擦角中UU（不固結(jié)不排水田）粘聚■Cudjpg（不固結(jié)不排水欺?纜:計(jì)卞數(shù)11131311111313131344最大值1.9825.42.700.820.9029.919.00.718.731.0030.00最小值1.77:112.700.600.4624.421.4-0.98'7.225.0022.00平均值1.8918.62.700.710.7526.5'17.1-0.067.5928.0026.25:芟具系數(shù)0.0350.27400.1030.1880.0630.069-10.660.0680.9110.127，'統(tǒng)計(jì)個.數(shù)°29.r29'29..,觀F29F29r29-29.”3r3最大值'1.9833.02.710.940.9936.524.40.7513.516.0035.00最小值1.8110.42.710.670.7720.616.50.1010.113.0033.00平均值1.9128.32.710.810.9231.520.60.6111.314.3334.00芟異系數(shù)0.0200.010U0.0820.0490.0970.0890.2190.0810.0870.024:統(tǒng)計(jì):個:藪333-333'333最大值1.9829.22.700.850.9432.422.90.679.5最小值1.8919.42.TO0.630.8425.918.70.10'7.5平均值1.9225.82.700.770.90r3021.50.488.5斐異系數(shù)0.0220.1750U.1310.0500.0970.0920.559LI.113@4砂房粉土統(tǒng)計(jì)杏數(shù)rrrrrrrF撮大值「Z.03滄90.630.99：2&.620.10.44E；5最小值2.03蹌-9.'2.690.63-0.99■：2^.620.10.446.5平均值'為餌?22.9?2.690.630.99'2&.620(10.446.5變異系數(shù)rJ0"Qr.0；'n?0rq0聿粉質(zhì)粘土,藐計(jì)個數(shù)rrrrrrrF最大值1.8335.5.."2.72-1.020.96■39.924.6D.T215.3?最小值1.蹌■35.5?2,7.21.斑.0.9639；924.6口爪15.5平均值?'1.18335.5..2.721.口逐0.9639.924.6E.7215.3變異系數(shù)F0.0ro.rO'rdro'000?1粉砂統(tǒng)汁用.數(shù)r?最大值r4.1最小值?"4..1?.平均值.F4..1變異系數(shù)r0粉質(zhì)粘土統(tǒng)計(jì)個救1,11：：.1L1■1r1,最大值■1.9725；72.710.730.96冬.517.90/6S11.6,最小值1.9725.7葵710.7.3-0.9629.5.17.0.6S11.6平均值1.9725.72.710.T3-0.9629.517.90.6811.6變異案數(shù)'"0'0'0-0.73"tr丁"10r0.'"O.粘質(zhì)粉土:統(tǒng)計(jì)個數(shù)rrrrrrrr?最大值2.0422.30.620.98洗.9.18.O'0；55最小值.如0422,32.700.620.9825.918.00.55“7.9平均值■^0422/3；：2；700.620.98"\25.91-S..Q0.5.5rT；9變異系數(shù)r0.0F0',Q，0?0r0「O'ro.6.4地基承載力分析根據(jù)天然地基承載力計(jì)算公式：fa=fak+nby(b-3)+ndym(d-0.5)式中fa--修正后的地基承載力特征值；fak--地基承載力特