西藏自治區(qū)測繪局建筑場地巖土工程勘察報告

PAGE1前言1.1工程概況西藏自治區(qū)測繪局應(yīng)急保障服務(wù)中心位于拉薩市北京西路南側(cè)，西藏自治區(qū)測繪局東面，德德吉南路與北京西路交匯口處。擬建場地擬建場地圖1地理位置圖1.2勘察目的和任務(wù)受西藏自治區(qū)測繪局委托，我公司承擔(dān)了該工程建筑場地的巖土工程勘察任務(wù)。主要目的是：為該項工程建設(shè)提供初步勘察階段所需的建筑場地巖土工程技術(shù)資料?？辈旃ぷ鞯闹饕蝿?wù)是：1、初步查明該建筑場地的地層、構(gòu)造、巖土體物理力學(xué)性質(zhì)、地下水狀態(tài)及凍結(jié)情況；2、查明場地不良地質(zhì)現(xiàn)象的成因、分布、對場地穩(wěn)定性的影響及其發(fā)展趨勢；3、查明場地地基土的工程特征，提供地基土承載力、變形模量等設(shè)計所需的巖土工程技術(shù)參數(shù)；4、對抗震設(shè)防烈度≥Ⅷ度的場地，判別場地的地震效應(yīng)，確定建筑場地類別；5、對場地作出巖土工程評價；6、推薦地基和基礎(chǔ)設(shè)計方案，提出可能的巖土工程問題防治方案建議。1.3勘察工作布置依據(jù)本次工程為破壞后果嚴(yán)重的一般工程，工程重要性等級為二級；勘察場地屬建筑抗震設(shè)防烈度Ⅷ區(qū)，場地地形、地貌單一，地質(zhì)環(huán)境基本未遭受破壞，場地復(fù)雜程度等級為二級（中等復(fù)雜場地）；根據(jù)勘察成果，場內(nèi)巖土種類較多，性質(zhì)變化較大，均勻性較差，地基復(fù)雜程度為二級（中等復(fù)雜地基）。根據(jù)工程重要性等級、場地復(fù)雜程度等級和地基復(fù)雜程度等級，該場地巖土工程勘察等級為乙級。本次勘察工作布置的主要依據(jù)有：1、《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021—2001)；2、《建筑工程地質(zhì)鉆探技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ87—92)；3、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011—2001)；4、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007—2002)。1.4勘察工作布置和工作量根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021—2001)中的有關(guān)要求與委托方的要求，并結(jié)合該建筑場地實際情況，本次巖土工程勘察工作主要布置了巖土工程勘探、測試和采樣分析等工作。完成的工作量詳見表1和附圖1。1、巖土工程勘探共布置鉆孔2個，完成總進(jìn)尺20m，其中控制性鉆孔1個，進(jìn)尺12m，一般性鉆孔1個，進(jìn)尺8m。鉆孔布置詳見表1與附圖1。2、巖土工程測試測試工作主要采用超重型動力觸探等原位測試手段，完成試驗8.4m/5孔。（注：其中鉆孔5同為鉆探取樣孔與動力觸探孔）3、采樣與試驗主要采取巖土樣，以供地層巖性描述和顆粒篩析之用。巖土樣包括描述樣與原級配樣。巖土樣的采取為6件，顆粒篩析試驗為2組。表2勘探工作鉆孔布置一覽表工作項目單位設(shè)計工作量實際工作量任務(wù)完成率技術(shù)要求勘探動力觸探m/孔24.46/124.46/2100%采用XY-1型鉆機(jī)、植物膠泥漿護(hù)壁回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工工藝，用于揭露土層厚度，了解土層結(jié)構(gòu)、巖性分層、孔內(nèi)原位測試，所取數(shù)據(jù)滿足規(guī)范要求。工程測量鉆孔定位測量及放樣測量孔22100%采用南方S05953型全占儀進(jìn)行放樣定位，測量精度能滿足規(guī)范要求，成果可靠。1.5其它說明本次工程布孔采取空地布孔原則，并盡量考慮控制擬建建筑物分布地段，故在施工過程中，部分開挖地段有可能與我方提供的鉆孔剖面有出入，需在開挖過程中，會同業(yè)主方、設(shè)計方、監(jiān)理方、施工方對勘察資料進(jìn)行補(bǔ)充分析。2場地工程地質(zhì)條件2.1場地地形地貌條件西藏自治區(qū)測繪局應(yīng)急保障服務(wù)中心位于拉薩市北京西路南側(cè)，西藏自治區(qū)測繪局東面，德德吉南路與北京西路交匯口處。所處地貌單元為拉薩河河谷平原高漫灘，地表略有起伏，地勢相對寬緩，場地內(nèi)沒有建筑物分布。2.2場地氣象水文條件2.2.1氣象場地所在的拉薩市屬內(nèi)陸高原溫帶半干旱氣候，日照充足，空氣干燥，晝夜溫差大，降水量小、蒸發(fā)量大，盛行河谷風(fēng)。據(jù)拉薩市氣象站資料：多年平均氣溫7.5℃，最高氣溫27℃，最低氣溫-15℃；多年平均降水量444.8mm，多集中在6—9月，約占年降水量的82.3%；多年平均蒸發(fā)量2283.5mm，相對溫度44%；盛行河谷風(fēng)，最多風(fēng)向東偏南，頻率14%，次為西風(fēng)，多年平均最大風(fēng)速16m/s—17m/s，極大風(fēng)速高達(dá)32.3m/s；最大積雪厚度102.2.2水文拉薩河于建筑場地南約2.5km處，自東向西流過，多年平均流量295.5m3/s，多年平均水位高出河床3.58m，最高6.18m，最低2.37m，沿河岸已修建防洪堤，兩岸一般無洪災(zāi)；流沙河于建筑場地以北沼澤地中流過，流量0.6m3/s—1.66m2.3場區(qū)地表穩(wěn)定性2.3.1地質(zhì)構(gòu)造拉薩市地處雅魯藏布江東西向構(gòu)造中部地帶，區(qū)域上斷裂、褶皺發(fā)育。據(jù)有關(guān)資料及現(xiàn)場調(diào)查顯示，場地位于拉薩河谷平原其周邊一定范圍內(nèi)均無斷裂、褶皺發(fā)育。2.3.2新構(gòu)造運(yùn)動拉薩市地處拉薩河斷塊上。第四紀(jì)以來，拉薩河斷塊在隨青藏高原整體上升的同時，存在明顯沉降運(yùn)動，河谷平原與兩側(cè)山地相對高差最大可達(dá)1800m；在河谷斷塊沉降過程中，堆積了巨厚的第四系松散巖類，最大厚度可達(dá)400m2.3.3地震拉薩市地處岡底斯山—念青唐古拉山的當(dāng)雄—羊八井—尼木地震帶，地震活動較頻繁。拉薩市區(qū)無強(qiáng)震震中分布，但受附近及鄰區(qū)地震活動影響明顯，根據(jù)1990年國家地震局編制的1∶400萬《中華人民共和國地震烈度區(qū)劃圖》及西藏自治區(qū)計劃委員會《關(guān)于抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的通知》，拉薩市地震基本烈度為Ⅷ度。2.4場地地層及地基土巖土工程特征場地勘探成果資料顯示，該建筑場地在勘探深度(最深15m)范圍內(nèi)的地層結(jié)構(gòu)較簡單，主要為人工填土(素填土)與第四系沖積層，地層巖性有：人工填土、中粗砂、圓礫、2.4.1人工填土場地范圍內(nèi)廣泛分布不同厚度的該層土，尤以場地西北部地帶分布較厚。該層土層厚1.8-2.4m，以人工回填的亞粘土、砂、卵礫石為主，呈褐黃色，含有少量塊石及建筑垃圾。在該層土體中，ZK5號孔有厚約25cm的混凝土層，估計為過去市政公路建筑遺留物。據(jù)場地動力觸探試驗資料，該層土承載力標(biāo)準(zhǔn)值在150.4KPa—250.4KPa，平均164.4KPa；變形模量基本值在13.3MPa—15.8Mpa，平均15.3MPa2.4.2含礫中粗砂據(jù)勘察資料顯示，在場地范圍內(nèi)ZK1、ZK2鉆孔所在的場區(qū)均有該層土揭露。其中在ZK1中有兩層分布。在ZK1鉆孔中，該層土層厚0.8m—1.6m，頂板埋深5.7m—7.0m，底板埋深6.5m—28.6m。在ZK2鉆孔中，上層位于2.9—4.1m之間，厚1.2m，下層位于6.7—8.7m之間，厚2m。呈灰色，結(jié)構(gòu)松散或稍密，含少量卵石、礫石，礫石粒徑一般3mm—5mm，卵、礫石磨圓好，巖性成分為砂巖、灰?guī)r、花崗巖等；2.4.3卵石土勘察資料顯示，在該建筑場地范圍內(nèi)該層土均有分布，但埋深不均，在勘察深度(最深15m)范圍內(nèi)未揭穿見底。在該層土頂板埋深在1.8m—2.4m；呈灰色，結(jié)構(gòu)稍密或松散，卵石磨圓較好，分選一般或較好，粒徑一般2cm—8cm，個別可達(dá)10cm，其間由中粗砂充填，礫石粒徑一般2mm—10mm，多呈次圓狀。礫、卵石巖性為石英砂巖、灰?guī)r、花崗巖、閃長巖、石英巖等。據(jù)鉆孔動力觸探資料，該層土體承載力基本值為150KPa—350KPa，平均265.06KPa；變形模量標(biāo)準(zhǔn)為132.5不良地質(zhì)現(xiàn)象2.5.1地震按《中國地震區(qū)劃圖》(1990年)的劃分，拉薩市地震基本烈度為Ⅷ度，根據(jù)有關(guān)要求規(guī)定，拉薩市應(yīng)屬強(qiáng)震區(qū)，建(構(gòu))筑物設(shè)計應(yīng)考慮抗震設(shè)計，并采取相應(yīng)的抗震措施。2.5.2凍土根據(jù)有關(guān)資料，拉薩市凍土為季節(jié)性凍土，凍土層厚一般12cm，最大凍土深度60cm。一般建筑物基礎(chǔ)埋置深度已大于此深度，故凍土對建筑物不構(gòu)成危害。3場地巖土工程地質(zhì)評價3.1場地自然環(huán)境條件評價由前述分析可知：建筑場地地勢較平緩，凍土深度小于建筑基礎(chǔ)埋置深度，場地?zé)o洪水危害，地質(zhì)構(gòu)造簡單，新構(gòu)造運(yùn)動處于相對穩(wěn)定狀態(tài)，只是地震基本烈度高達(dá)Ⅷ度，建筑設(shè)計必需采取抗震設(shè)計和相應(yīng)的抗震措施。綜上，該建筑場地的自然環(huán)境條件應(yīng)屬相對簡單類，適宜該項工程建設(shè)。3.2場地地基評價根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021—2001)中有關(guān)要求，應(yīng)將地基土工程測試成果資料(見附表)進(jìn)行統(tǒng)計分析，從而確定地基土力學(xué)參數(shù)的均一性與標(biāo)準(zhǔn)值。統(tǒng)計分析計算公式有：1、平均值(fm)及標(biāo)準(zhǔn)差(σf)式中：fi—土的力學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)；n—區(qū)段及層位范圍內(nèi)數(shù)據(jù)的個數(shù)。2、相關(guān)系數(shù)(r)式中：—土體埋深(m)；—巖土體力學(xué)指標(biāo)；r—相關(guān)系數(shù)。3、剩余標(biāo)準(zhǔn)差(σf)及變異系數(shù)(δ)式中：σf—剩余標(biāo)準(zhǔn)差；δ—變異系數(shù)；其余符號意義同前。4、統(tǒng)計修正系數(shù)(rs)及標(biāo)準(zhǔn)值(fk)式中：rs—統(tǒng)計修正系數(shù)；其它符號意義同前；式中正負(fù)號按不利組合因素考慮，采用置信上限時，為正號；置信下限時，用負(fù)號。5、標(biāo)準(zhǔn)值（）式中：—標(biāo)準(zhǔn)值（Kpa或Mpa）；其它符號意義同前。經(jīng)統(tǒng)計分析計算，結(jié)果列于表3、表4中。表3超重型動力觸探試驗成果統(tǒng)計表工程名稱土體名稱參數(shù)個數(shù)（n）標(biāo)準(zhǔn)差(δf)平均值fm(Kpa)變異系數(shù)(δ)相關(guān)系數(shù)(r)統(tǒng)計修正系數(shù)(rs)承載力特征值fk(Kpa)測繪局應(yīng)急保障中心勘查人工填土1536.1172.40.174-0.560.953164.4含礫中粗砂20289.6284.60.6915-0.7330.8415239.53卵石土55142.08276.0330.497600.9602265.06稍密卵石土15125.68206.150.6100.89181.82中密卵石土35103.99240.11320.4300.96229.32密實卵石土30146.11409.690.3500.94386.78（因松散卵石地層零星分布，故未參與統(tǒng)計）表4場地地基土變形（壓縮）模量統(tǒng)計分析成果表工程名稱土體名稱參數(shù)個數(shù)（n）標(biāo)準(zhǔn)差(δf)平均值fm(Mpa)變異系數(shù)(δ)相關(guān)系數(shù)(r)統(tǒng)計修正系數(shù)(rs)特征值fk(Mpa)測繪局應(yīng)急保障中心勘查人工填土1517.119.80.840.270.77415.3含礫中粗砂202.098.350.180.6880.968卵石土557.873119.315280.38370.33780.969318.723稍密卵石土154.6913.660.340.200.8812.77中密卵石土356.8117.870.370.240.9617.17密實卵石土306.7726.680.25-0.260.9625.63由于人工回填土、中粗砂土層厚度較薄，土體力學(xué)參數(shù)有限,進(jìn)行力學(xué)參數(shù)統(tǒng)計意義不大，只計算其力學(xué)參數(shù)平均值。經(jīng)計算，人工回填土承載力平均值為172.4Kpa，壓縮模量平均值19.8Mpa；中粗砂承載力平均值284.6Kpa,壓縮模量平均值為8.35Mpa。卵石土為區(qū)內(nèi)主要分布土體，土體厚度較大，勘探深度范圍內(nèi)未見底，平面上分布連續(xù)，空間分布較穩(wěn)定。經(jīng)力學(xué)參數(shù)統(tǒng)計分析表明，土體力學(xué)參數(shù)變異系數(shù)介于0.4—0.5之間，大于0.300,屬力學(xué)參數(shù)高變異等級，為力學(xué)性質(zhì)不均一型地基，卵石土承載力標(biāo)準(zhǔn)值265.06KPa，變形模量標(biāo)準(zhǔn)值18.723MPa，土體工程地質(zhì)性能中等，承載力中等。3.3場地穩(wěn)定性與適宜性評價據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011—2001)中有關(guān)規(guī)定，西藏自治區(qū)測繪局應(yīng)急保障服務(wù)中心工程建筑為丙類建筑。3.3.1場地類別(1)場地土類型據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011—2001)的有關(guān)規(guī)定，丙、丁類建筑無實測波速時，可按表6劃分土的類型，并按下列原則確定場地土類型：當(dāng)為單一土層時，土的類型即為場地土類型；當(dāng)為多層土?xí)r，場地土類型可根據(jù)地面下10m由上述可知，素填土與中粗砂土為中軟土，卵石土為中硬土。綜合判定該場地土類型為中硬場地土。(2)建筑場地類別建筑場地類別根據(jù)場地土類型和場地覆蓋層厚度(doV)綜合劃分，劃分標(biāo)準(zhǔn)參照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011—2001)執(zhí)行(表7)。表5土的類型劃分標(biāo)準(zhǔn)土的類型巖土名稱和性狀堅硬土穩(wěn)定巖石，密實的碎石土。中硬土中密、稍密的碎石土，密實、中密的礫、粗、中砂，fk＞200KPa的粘性土和粉土。中軟土稍密的礫、粗、中砂，除松散外的細(xì)、粉砂，fk≤200KPa的粘性土和粉土，fk≥130KPa的填土。軟弱土淤泥和淤泥質(zhì)土，松散的砂，新近沉積的粘性土和粉土，fk＜130KPa的填土。注：fk為地基土靜承載力標(biāo)準(zhǔn)值(KPa)。表6建筑場地類別劃分標(biāo)準(zhǔn)場地土類型場地覆蓋層厚度doV(m)00＜doV≤33＜doV≤99＜doV≤80doV＞80堅硬場地土Ⅰ中硬場地土ⅠⅡ中軟場地土ⅠⅡⅢ軟弱場地土ⅠⅡⅢⅣ勘察資料顯示，該場地覆蓋層厚度doV＞9m，而場地土類型為中硬場地土，故可判定該建筑場地類別為Ⅱ3.3.2場地地震效應(yīng)按《中國地震區(qū)劃圖》(1990年)的地震區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)，拉薩地區(qū)地震基本烈度按Ⅷ度設(shè)防。按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011—2001)中有關(guān)規(guī)定，該項工程建筑應(yīng)按Ⅷ度設(shè)防烈度進(jìn)行抗震設(shè)計和采取抗震措施。場地勘察資料顯示，在場地北部存在砂類土(中粗砂土)，其埋深均在地下水位線附近，即場地內(nèi)存在飽和砂土。按有關(guān)規(guī)定應(yīng)對其進(jìn)行砂土液化可能性判別和液化土層的液化等級判別，判別標(biāo)準(zhǔn)按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50011—2001)中有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。經(jīng)判別知，該飽和砂土存在地震液化的可能性；計算知，液化指數(shù)0＜ⅠlE＜1.5，液化等級為輕微級。3.4地基土承載力建議值根據(jù)場地地層情況及存在的巖土工程地質(zhì)問題和建筑物對基底荷載的要求，確定建筑物地基持力層為中所勘察部位含礫中粗砂以下的卵礫石土層。地基基礎(chǔ)以采用片筏基礎(chǔ)或基人工樁礎(chǔ)為宜。推薦地基承載力為265.06kpa；變形模量為18.723Mpa。3.5地基持力層與基礎(chǔ)形式推薦綜上，推薦地基持力層以卵石層為宜，如遇砂土層時，建議將該層土體清除置換。建筑物基礎(chǔ)形式推薦采用片筏式基礎(chǔ)或人工樁基礎(chǔ)為宜，片筏基礎(chǔ)的埋置深度應(yīng)深入推薦卵石層內(nèi)一定深度為宜。4結(jié)論與建議4.1結(jié)論1、西藏自治區(qū)測繪局應(yīng)急保障服務(wù)中心工程建筑場地位于拉薩市北京西路南側(cè)，該場地自然環(huán)境條件相對簡單，適宜該項工程建設(shè)。2、場地上部地基土為人工回填土，承載力平均值164.4KPa，壓縮模量平均值為15.3Mpa，承載力較小，為中軟弱場地。含礫中粗砂，僅局部分布，承載力為239.53Kpa左右，具液化土體的基本特征，為軟弱場地土。下部為卵石土，承載力標(biāo)準(zhǔn)值265.06KPa，變形模量標(biāo)準(zhǔn)值18.723MPa，變異系數(shù)分別為0.4—0.5，屬力學(xué)參數(shù)高變異等級，為中硬場地土。3、場地上部人工回填土、含礫中粗砂等土體承載力較低且變形性較強(qiáng)，物理力學(xué)性質(zhì)較差，不宜作為本工程建筑地基持力層；下部卵石土空間分布穩(wěn)定，承載力和變形模量較高，適宜建筑物基礎(chǔ)埋置，是建筑物基礎(chǔ)良好的持力層。4、該項工程建筑為丙類建筑，綜合判定場地類型為中硬場地，建筑場地類別為Ⅱ類場地，適宜工程建筑物建設(shè)。5、本巖土工程勘察報告只對實施鉆孔位置部分的勘探資