巖土工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告書

1、<p>　　巖土工程勘察課程設(shè)計(jì)報(bào)告書</p><p>　　學(xué) 院 資源與環(huán)境學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 巖土工程 </p><p>　　姓 名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p&

2、gt;<p>　　指導(dǎo)教師 </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1、前言</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b></p><p>　　1.2 勘察目的及技術(shù)要求&

3、lt;/p><p>　　1.3 勘察工作依據(jù)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　1.4 勘察工作方法及完成工作量</p><p>　　2、場地工程地質(zhì)條件</p><p>　　2.1 區(qū)域氣象特征</p><p>　　2.2 場地地形地貌</p><p><b>　　2.3 地質(zhì)構(gòu)造</

4、b></p><p><b>　　2.4地層結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　2.5場地地下水</b></p><p>　　2.6土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性</p><p>　　2.7地基巖土物理力學(xué)性質(zhì)</p><p>　　3、場地地震效應(yīng)評(píng)價(jià)</p>

5、<p>　　3.1 抗震設(shè)防烈度及分組</p><p>　　3.2 砂土液化判別</p><p>　　3.3 土的類型及場地類別</p><p><b>　　4、巖土工程評(píng)價(jià)</b></p><p>　　4.1 場地穩(wěn)定性及建筑場地的適宜性</p><p>　　4.2場地地基土評(píng)價(jià)&

6、lt;/p><p><b>　　4.3不良地質(zhì)作用</b></p><p>　　4.4各巖土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)</p><p>　　5、地基基礎(chǔ)方案分析評(píng)價(jià)</p><p>　　5.1天然地基基礎(chǔ)評(píng)價(jià)</p><p>　　5.2 地基基礎(chǔ)方案建議</p><p>　　6 與施

7、工有關(guān)的巖土工程問題</p><p>　　6.1地下建筑的防水與抗浮</p><p>　　6.2基坑支護(hù)及降水</p><p><b>　　6.3地下管線</b></p><p>　　6.4巖土工程設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意的問題</p><p><b>　　7、結(jié)論及建議</b>&

8、lt;/p><p><b>　　7.1 結(jié)論</b></p><p><b>　　7.2 建議</b></p><p><b>　　附錄：</b></p><p>　　1、勘探點(diǎn)平面布置圖 1張</p><p>　　2、工程地

9、質(zhì)剖面圖 1張</p><p>　　3、鉆孔柱狀圖 1張</p><p><b>　　1、前言</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b></p><p>　　成都建華投資有限公司擬在成都市溫江區(qū)某街道

10、修建1幢28層商業(yè)建筑，建筑高度120m?；A(chǔ)擬采用筏形基礎(chǔ)，地下室兩層，地下室埋置深度10m。建筑物長度為(80-xh)m，寬度為(20+xh)m</p><p>　　根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021－2001）、《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（JGJ72-2004）等有關(guān)規(guī)范，確定擬建建筑工程重要性等級(jí)為一級(jí)，本場地復(fù)雜程度為中等復(fù)雜場地，本場地地基復(fù)雜程度為中等復(fù)雜場地地基。綜上所述，擬建建筑工程巖土

11、工程勘察等級(jí)劃分為 級(jí)。</p><p>　　1.2 勘察目的及技術(shù)要求</p><p>　　本次勘察目的是對(duì)擬建物場地進(jìn)行詳細(xì)勘察工作，并為設(shè)計(jì)單位提供相關(guān)工程地質(zhì)依據(jù)。主要技術(shù)要求如下：</p><p>　　1.2.1 查明擬建場地內(nèi)各巖土層的年代成因、地層結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行均勻性評(píng)價(jià)；查明基礎(chǔ)有無下臥軟弱和各土層分布情況以及各巖土層的物理力學(xué)性質(zhì)。<

12、/p><p>　　1.2.2 查明有無埋藏的河道、溝洪、基穴、防空洞、孤石等對(duì)工程不利的埋藏物。</p><p>　　1.2.3 查明地下水類型、埋藏條件、補(bǔ)給及排泄條件、腐蝕性、穩(wěn)定水位；提供季節(jié)變化幅度和各主要地層的滲透系數(shù)；提供基坑開挖工程應(yīng)采取的地下水控制措施，當(dāng)采用降水控制措施時(shí)，應(yīng)分析評(píng)價(jià)降水對(duì)周圍環(huán)境的影響。</p><p>　　1.2.4 判定場地地基土

13、對(duì)建筑材料的腐蝕性；</p><p>　　1.2.5 對(duì)地基巖土層的工程特性和地基的穩(wěn)定性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，提出各巖土層的地基承載力特征值；論證采用天然地基基礎(chǔ)形式的可行性，對(duì)持力層選擇、基礎(chǔ)埋深等提出建議。</p><p>　　1.2.6 應(yīng)查明場地地震效應(yīng)，并提供相關(guān)參數(shù)。</p><p>　　1.2.7對(duì)天然地基的適宜性、持力層選擇提出建議，提供變形計(jì)算的有關(guān)參數(shù)

14、。</p><p>　　1.2.8 對(duì)基坑工程的設(shè)計(jì)、施工方案提出建議； </p><p>　　1.2.10 對(duì)不良地質(zhì)作用的防治提出建議，并提供所需計(jì)算參數(shù)。</p><p>　　1.3 勘察工作依據(jù)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</p><p>　　根據(jù)上述要求，在充分搜集成都地區(qū)已有的工程地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上，本次勘察根據(jù)以下國家規(guī)范、規(guī)程和地方標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行：&l

15、t;/p><p>　　1.4 勘察工作方法及完成工作量</p><p>　　1.4.1 勘察工作方法</p><p>　　1） 勘探點(diǎn)布置及勘探深度：</p><p>　　各勘探點(diǎn)平面位置及高程詳見《勘探點(diǎn)平面位置圖》。</p><p>　　2） 鉆探及原位測試：</p><p>　　4） 室內(nèi)試驗(yàn)

16、：粉土、細(xì)砂、卵石取樣進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)，以測定地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)和顆粒分析成果；取水樣進(jìn)行簡分析，取土樣進(jìn)行土壤易溶鹽分析，以判別其對(duì)建筑材料的腐蝕性。</p><p>　　5）波速測試：為劃分場地類別，提供抗震設(shè)計(jì)所需參數(shù)等，本次勘察對(duì) 號(hào)鉆孔進(jìn)行孔內(nèi)波速測試。</p><p>　　1.4.2 完成工作

17、量</p><p>　　接受委托后，我院于2013年5月21日組織相關(guān)人員進(jìn)行現(xiàn)場踏勘，收集周邊場地已有勘察成果資料，并于次日進(jìn)場施工，最終于2013年6月10日完成全部外業(yè)勘察工作。完成工作量統(tǒng)計(jì)如下表1：</p><p>　　完成工作量統(tǒng)計(jì)表 表1</p><p>　　2、場地工程地質(zhì)條件</p>

18、<p>　　2.1 區(qū)域氣象特征</p><p>　　根據(jù)成都?xì)庀笈_(tái)觀測資料：成都地區(qū)屬亞熱帶濕潤氣候區(qū)，四季分明，氣候溫和，雨量充沛，夏無酷署，冬少冰雪。</p><p>　　多年平均降水量947mm，豐水期為6～9月份，降水量占全年降水量的74%，枯水期為10月至次年5月。豐、枯水期地下水位變幅為1.0～2.0m。多年年平均蒸發(fā)量為1020.50mm，相對(duì)濕度多年年均為82

19、%。</p><p>　　多年年平均氣溫為16.2℃，極端最高氣溫37.3℃，極端最低溫度為-5.9℃。多年年平均風(fēng)速為1.35m/s，最大風(fēng)速為14.8m/s，極大風(fēng)速27.4m/s（1961年6月3日），最多風(fēng)向?yàn)镹NE向，出現(xiàn)頻率為11.0%。</p><p>　　2.2 場地地形、地貌</p><p>　　根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料及本次勘察可知：勘察場地地勢開闊，地

20、形起伏較小，交通便利。地貌屬于岷江水系Ⅰ級(jí)階地。</p><p><b>　　2.3地質(zhì)構(gòu)造</b></p><p>　　場地區(qū)位于四川盆地西部，地質(zhì)構(gòu)造系川西新華夏構(gòu)造的一部分，稱為"成都洼陷"，為一繼承性的新生代沉降盆地。據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料查證，平原基底構(gòu)造方向?yàn)楸北睎|--北東向，西陡東緩，基底起伏，盆地東西邊緣皆受斷裂控制，東緣蒲江--新津隱伏斷

21、裂，經(jīng)成都西郊--廣漢以東，與西緣大邑--彭州斷裂對(duì)沖，中間相對(duì)下陷，在坳陷盆地內(nèi)堆積了厚度不等的第四系冰水堆積層和沖洪積層，形成現(xiàn)今平原景觀。沉降中心位于成都平原偏西側(cè)，即邛崍--大邑--崇州一線，形成較厚的第四系堆積層，下臥白堊系或第三系基巖，頂面凹凸不平，并分布有大小不一的洼槽或盆湖。</p><p>　　由于場地處于四川沉降帶西側(cè)，介于龍門山隆起褶皺帶與龍泉山褶皺帶之間，地質(zhì)構(gòu)造簡單，地層平緩，無斷裂通過

22、，場地相對(duì)穩(wěn)定；2008年5月12日“汶川地震”波及成都周邊的溫江地區(qū)，震感強(qiáng)烈，但地震烈度均在7級(jí)以下，屬于地震波及影響區(qū)，從區(qū)域地質(zhì)分析該場地較為穩(wěn)定。</p><p><b>　　2.4 地層結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　經(jīng)鉆探揭露，場地內(nèi)上覆土層主要由人工填土及第四系全新統(tǒng)沖洪積層粉質(zhì)粉土、細(xì)砂、卵石層組成?，F(xiàn)分述如下：</p><p

23、>　　（1）雜填土（Q4ml）：雜色，松散，稍濕，以人工回填的卵石、磚塊等為主，含少量粘土和粉土，回填年限約2年。該層場區(qū)內(nèi)局部分布，層厚0.8+0.05×xhm。</p><p>　?。?）粉土（Q4al+pl）：黃褐色、灰褐色，稍密～中密，濕，以粉粒為主，粘粒含量（8+0.1×xh）%，見鐵錳質(zhì)氧化物侵染，無光澤反應(yīng)，搖振反應(yīng)輕微，干強(qiáng)度低,韌性低。部分地段底部夾薄層細(xì)砂。場地內(nèi)普遍

24、分布，層厚4-0.05×xhm。</p><p>　?。?）細(xì)砂（Q4al+pl）：青灰色、灰褐色，濕～飽和。以石英、長石等顆粒為主，見大量云母碎片及暗色礦物，局部夾少量卵石。呈透鏡體狀分布于卵石層頂板。層厚3.2m。</p><p>　?。?）卵石層（Q4al+pl）：灰色，松散～密實(shí)，濕～飽和。以花崗巖、石英巖、閃長巖等硬質(zhì)巖石為主，卵石表面中等風(fēng)化；磨圓度較好，呈圓～亞圓形

25、；級(jí)配較好，粒徑以20～80mm為主，最大可達(dá)200mm，局部夾少量漂石；充填物以中、細(xì)砂為主，局部地段夾中砂透鏡體。</p><p>　　以上各土層空間分布詳見工程地質(zhì)剖面圖。</p><p><b>　　2.5 場地地下水</b></p><p>　　2.5.1 地下水類型及賦存條件</p><p>　　根據(jù)所搜集的

26、水文地質(zhì)資料和勘察結(jié)果，地下水主要為雜填土層中上層滯水和砂卵石層中潛水兩種。</p><p>　　（1）上層滯水：上層滯水是季節(jié)性的，主要是靠大氣降水和地表水下滲補(bǔ)給，以蒸發(fā)或逐漸向下滲透到潛水中的方式排泄，雨季水量增加，干旱季節(jié)減少甚至完全消失。</p><p>　　（2）潛水：主要賦存于沖洪積形成的砂卵石中的孔隙中，含水量豐富，主要由大氣降水和地下徑流補(bǔ)給，并通過地下徑流、蒸發(fā)等方式排

27、泄。</p><p>　　2.5.2 地下水埋深及水位變化幅度</p><p>　　施工期間由于臨近場地工地降水作業(yè)影響，場地地下水位極不穩(wěn)定，測得場地地下水位深0.8+0.05×xhm。根據(jù)成都地區(qū)水文地質(zhì)資料，場地地下水年變化幅度為1.0-2.0米。</p><p>　　2.5.3 含水層滲透性及地下水腐蝕性</p><p>　

28、　場地地下水較豐富，依據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料及成都地區(qū)降水經(jīng)驗(yàn)知，該場地卵石層滲透系數(shù)可按22～25.0m/d取值。</p><p>　　本次勘察在場地內(nèi)取水樣3組，對(duì)其進(jìn)行水質(zhì)分析，結(jié)合場地環(huán)境類型，判定其腐蝕性，判定結(jié)果見表2。</p><p>　　場地地下水腐蝕性判定表 表2</p><p>　　由上表可知，場地地下水對(duì)混凝

29、土結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有 腐蝕性。</p><p>　　2.6 土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性</p><p>　　經(jīng)調(diào)查，場地周邊無制造酸、堿等的污染源，鉆探表明地基土無污染跡象。結(jié)合本次取土試驗(yàn)成果分析，按《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021—2001，2009年版）對(duì)場地土的腐蝕性進(jìn)行評(píng)價(jià)，場地土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋及鋼結(jié)構(gòu)均具微腐蝕性。判定結(jié)果見表3。</

30、p><p>　　場地土的腐蝕性判定表 表3</p><p>　　2.7 地基巖土物理力學(xué)性質(zhì)</p><p>　　本次勘察主要采取標(biāo)準(zhǔn)貫入試，N120超重型動(dòng)力觸探測試和取土樣進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)、顆粒分析等查明地基土物理力學(xué)性質(zhì)。</p><p>　　2.7.1 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)</p><p>　　

31、針對(duì)場地內(nèi)粉土、細(xì)砂進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)，以確定其承載力和壓縮性，測試結(jié)果見表4。</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果表 表4</p><p>　　2.7.2 N120超重型動(dòng)力觸探原位測試</p><p>　　針對(duì)場地內(nèi)卵石層進(jìn)行了N120超重型動(dòng)力觸探原位測試，其測試結(jié)果見表5。</p><p>　　N12

32、0超重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)表 表5</p><p>　　2.7.3 室內(nèi)巖土試驗(yàn)</p><p>　　本次勘察取得粉土、細(xì)砂、卵石原狀樣和擾動(dòng)樣進(jìn)行了常規(guī)土工試驗(yàn)、顆粒分析試驗(yàn)，試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)如表6。</p><p>　　粉土土工試驗(yàn)成果一覽表 表6 </p><p>　　2.7.4

33、波速測試：</p><p>　　本次勘察在 號(hào)鉆孔內(nèi)進(jìn)行單孔波速測試，經(jīng)計(jì)算場地等效剪切波速為356.0m/s，場地卓越周期為0.226s。場地各個(gè)土層動(dòng)力學(xué)參數(shù)綜合成果見表7。</p><p>　　巖土層動(dòng)力學(xué)參數(shù)成果表 表7</p><p>　　3、場地地震效應(yīng)評(píng)價(jià)</p><p

34、>　　3.1 抗震設(shè)防烈度及分組</p><p>　　根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011—2010） 附錄查證：擬建場地抗震設(shè)防烈度 度，設(shè)計(jì)地震分組為第 組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 g，特征周期為 s。</p><p>　　3.2 砂土液化判別</p><p>　　本次勘察揭見粉土、細(xì)砂層，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB

35、50011—2010）的有關(guān)規(guī)定，粉土和細(xì)砂液化判定如下：</p><p>　　注：根據(jù)一個(gè)鉆孔內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算即可，標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)的實(shí)測值根據(jù)表4適當(dāng)自己酌情選取，試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)和深度根據(jù)自己的課程設(shè)計(jì)情況自己酌情選取。</p><p>　　3.3 土的類型及場地類別</p><p>　　3.3.1土的類型判定</p><p>　　本次勘察

36、于場地內(nèi) 號(hào)鉆孔內(nèi)進(jìn)行了波速測試，依據(jù)波速測試結(jié)果，根據(jù)GB50011—2011的相關(guān)規(guī)定知：場地內(nèi)雜填土屬于 土；粉土、砂類土屬 土；卵石屬 土。</p><p>　　3.3.2 場地的類別判定</p><p><b>　　4、巖土工程評(píng)價(jià)</b></p><p>　　4.

37、1 場地穩(wěn)定性及建筑場地的適宜性</p><p>　　從區(qū)域地質(zhì)資料查證：成都坳陷與成都平原分布基本一致，長軸走向N30～40E，為晚近期形成的不對(duì)稱坳陷盆地，在下、中更新世活動(dòng)強(qiáng)烈，而上更新世及其以后至今，沉降及其斷裂活動(dòng)性已大為減弱，趨于穩(wěn)定。成都地區(qū)就區(qū)域地殼穩(wěn)定性來講，是處于周圍微.弱活動(dòng)環(huán)繞中的地震穩(wěn)定區(qū)，對(duì)高層建筑無不良影響。</p><p>　　成都地區(qū)屬地震波及區(qū)，不論周圍

38、松潘、平武的強(qiáng)震或鄰近周邊（如汶川映秀）的強(qiáng)震波及到成都最高烈度在7度以下，而成都地區(qū)地震按7度設(shè)防，安全度是保證的。</p><p>　　4.2場地地基土評(píng)價(jià)</p><p><b>　　4.3不良地質(zhì)作用</b></p><p>　　經(jīng)走訪調(diào)查并結(jié)合鉆探成果知:本場地?zé)o防空洞、溝洪、墓穴、孤石等對(duì)工程不利的埋藏物。</p>&

39、lt;p>　　擬建場地地形平坦，地貌單一，場地?zé)o斷裂、滑移等影響工程穩(wěn)定性的不良地質(zhì)作用。擬建場地穩(wěn)定性好，適宜建筑。</p><p>　　4.4各巖土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)</p><p>　　經(jīng)野外鉆探鑒別、現(xiàn)場原位測試，結(jié)合室內(nèi)土工試驗(yàn)成果，擬建場地各巖土層的主要物理力學(xué)參數(shù)值建議按表8采用。</p><p>　　各巖土層物理力學(xué)參數(shù)值建議表

40、 表8 </p><p>　　5、地基基礎(chǔ)方案分析評(píng)價(jià)</p><p>　　5.1天然地基基礎(chǔ)評(píng)價(jià)</p><p>　?。?）地基土均勻性評(píng)價(jià)</p><p>　　5.1.3 地基承載力修正</p><p>　　5.2 地基基礎(chǔ)方案建議</p><p>　　根據(jù)分析和計(jì)算結(jié)果，擬建高層建

41、筑為28F，建筑高度120m，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，荷載較大，若采用天然地基，需以穩(wěn)定的中密或以上密實(shí)度的卵石層作為地基持力層，選用對(duì)不均勻變形調(diào)整能力很強(qiáng)的筏板式基礎(chǔ)是可行的。對(duì)局部下臥的中砂、松散、稍密卵石土進(jìn)行強(qiáng)度和變形驗(yàn)算。若不滿足設(shè)計(jì)要求，可對(duì)上部表層的中砂、松散、稍密卵石進(jìn)行換填處理；對(duì)深部的中砂、松散、稍密卵石軟弱層，采用基底壓漿法或高壓旋噴法處理。以滿足設(shè)計(jì)荷載及變形要求。</p><p>　　6 與施工有關(guān)

42、的巖土工程問題</p><p>　　6.1地下建筑的防水與抗浮</p><p>　　6.2基坑支護(hù)與降水</p><p>　　6.2.1基坑工程安全等級(jí)</p><p><b>　　6.2.2基坑支護(hù)</b></p><p><b>　　6.2.3基坑降水</b></p

43、><p><b>　?。?）降水方案</b></p><p>　　（2）基坑降水的不良地質(zhì)作用分析</p><p>　　基坑降水引起的不良地質(zhì)作用有兩種：一是在降水漏斗范圍內(nèi)，形成的水力坡度引起管涌和潛蝕；二是由于降水引起孔隙水壓力消散，產(chǎn)生有效應(yīng)力增加而引起地基土的附加變形。由于成都地區(qū)砂卵石層的透水性好，抽水時(shí)降水漏斗平緩，水力坡度較小。因此第

44、一種情況可以通過控制降水井施工質(zhì)量來避免潛蝕或管涌的發(fā)生；第二種情況由于地基土主要為卵石土，有效應(yīng)力增加而產(chǎn)生的附加變形，對(duì)工程影響甚微。因此，在保證降水井施工質(zhì)量的提前下，僅降水過程中除使附近的供水井出水量減少外，降水引起的不良地質(zhì)作用在本工程中可應(yīng)予考慮。</p><p>　　降水工程須具有資質(zhì)單位做專項(xiàng)巖土工程設(shè)計(jì)。 </p><p><b>　　6.3 地下管線</

45、b></p><p>　　場地內(nèi)地下管線分布數(shù)量較多。因此施工時(shí)要注意管線調(diào)查，避免破壞地下管網(wǎng)。 </p><p>　　6.4巖土工程設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)注意的問題</p><p>　　6.4.1本工程基礎(chǔ)施工中應(yīng)重視驗(yàn)槽工作及各工序間的配合，由于本次勘察工作中大多數(shù)鉆孔對(duì)砂卵石層的力學(xué)性質(zhì)主要根據(jù)N120超重型動(dòng)力觸探原位測試判定，特別是松散卵石和中砂層的N12

46、0擊數(shù)較相近，開挖時(shí)觀察易引起爭議，為便于準(zhǔn)確確定基礎(chǔ)持力層及合理解釋N120超重型動(dòng)力觸探測試曲線，基坑開挖完成后應(yīng)及時(shí)通知勘察、設(shè)計(jì)、質(zhì)檢等單位現(xiàn)場進(jìn)行檢驗(yàn)，以便對(duì)可能出現(xiàn)的異常問題采取相應(yīng)措施，必要時(shí)建議進(jìn)行施工勘察，以進(jìn)一步查明卵石層的力學(xué)性質(zhì)并確定軟弱層的分布范圍。</p><p>　　6.4.2若同一結(jié)構(gòu)單元基礎(chǔ)置于力學(xué)性質(zhì)差異的較大的地基土上時(shí)，應(yīng)考慮差異性沉降對(duì)建筑物的影響。</p>