甘肃甘禾有限公司综合楼地基工程地质勘察报告

'甘肃甘禾淀粉制品有限公司综合楼地基工程地质勘察报告二OO三年五月9 甘肃甘禾淀粉制品有限公司综合楼地基工程地质勘察报告目录一、概述……………………………………………………………………1（一）工程概况……………………………………………………………1（二）目的任务……………………………………………………………1（三）规范依据……………………………………………………………1（四）工作方案及完成工作量……………………………………………1二、场地工程地质条件………………………………………………………2（一）地形地貌……………………………………………………………2（二）地层岩性特征………………………………………………………2（三）场地冻土深度………………………………………………………3（四）地震烈度与地震液化………………………………………………3三、地基土的分析与评价……………………………………………………5四、场地地下水及其对建筑材料的腐蚀性评价……………………………7（一）地下水特征…………………………………………………………7（二）地下水对建筑材料的腐蚀性评价…………………………………7（三）、场地表层土的性能………………………………………………8五、结论与建议………………………………………………………………89 附表：1.水质分析报告表1张2.易溶盐分析报告6张3.土工试验报告4张4.颗粒分析报告1张附图：1.勘探点布置平面示意图1张2.工程地质剖面图6张3.工程地质柱状图及静力触探曲线图19张9 一、概述（一）工程概况受甘肃甘禾淀粉制品有限公司的委托，甘肃地质工程勘察院承担了甘肃甘禾淀粉制品有限公司综合楼地基的工程地质勘察工作。拟建综合楼为一幢9层楼（主体工程一层为地下建筑，地上3m，地下3m；主体工程西侧为6层职工宿舍楼），面积约4600m2。我院于2003年5月22日进入场地进行勘探施工，5月31日提交正式工程地质勘察报告。（二）目的任务1.查明场地内地层结构、岩性、厚度及埋藏特征；2.查明场地内地基土的物理力学性质，提供其承载力标准值；3.查明场地地下水的埋藏条件及其对拟建物的影响。（三）规范依据1.《建筑地基基础设计规范》（GBJ7―89）；2.《建筑抗震设计规范》（GBJ11―89）；3.《岩土工程勘察规范》（GB50021―94）。（四）工作方案及完成工作量本次勘察工作主要以钻探与静力触探相结合,辅助以标准贯入、动探与土工试验,钻探主要用以查明场地地层构成,静力触探主要用以查明地基土的均匀性,标准贯入、动探用于查明砂土层及稳定持力层的工程性质,原状土样进行室内试验，提供地基土的物理力学性质。本次勘查工作勘探点按拟建筑物中心线呈网格布置，其间距为26-30m,勘探深度10-19m。共完成工程地质钻孔6个,累计勘探深度101.89m，静力触探孔13个累计试验深度计151.50m；进行标准贯入试验8次，动探7次；采取原状土样4组，扰动土样2个，简分析水样1个；施工易溶盐试坑1个计1.4m,9 采取易溶盐分析土样6个。场地基本平整，勘探点高程基本一致。本次勘探施工过程中由于受场地条件影响，个别勘探点位置有所移动（附图1）。二、场地工程地质条件（一）地形地貌勘察场地位于黑河冲洪积细土平原区的Ⅱ阶地上，地貌条件单一。场地地势平坦，地形起伏小，海拔1459m左右。。（二）地层岩性特征场地地基土在勘察深度范围内自上而下分为11层（附图2、附图3）。1．粉土：灰黄色，表层干燥，呈灰白色，为盐渍土；下部稍湿，含植物根系，手捻有明显砂感，稍密。全场地均有分布，厚度0.30-0.90m，平均厚度0.55m。2．细粉砂：灰黄色，稍湿，较密，泥质含量稍高。全场地均有分布，层顶埋深0.30-0.90m，平均厚度1.1m。3．粉质粘土：黑灰色，较密，有嗅味，可塑，手捻有明显砂感，刀切面较光滑，局部含有黄褐色锈斑。全场地均有分布，层顶埋深1.30-2.00m，平均厚度1.82m。4．细砂：灰黄色，稍湿，较密，泥质含量稍高。全场地均有分布，层顶埋深2.88-3.91m，平均厚度0.92m。5．淤泥质粘土：黑灰色，致密，有嗅味，可塑，手捻无明显砂感，刀切面光滑，局部含有黄褐色锈斑和灰白色硬块，具有黑色条带。全场地均有分布，层顶埋深，3.25-5.10m，平均厚度4.75m。6．细砂：青灰色，饱和，松散，泥质含量较少，细砂约占80%，其余为粉砂及中砂。全场地均有分布，层顶埋深8.4-9.6m，平均厚度0.72m。7．粉质粘土：黑灰色，较密，有嗅味，可塑，手捻有明显砂感，刀切面较光滑，局部含有黄褐色锈斑。全场地均有分布，层顶埋深9.10-10.84m，平均厚度1.17m。8．中细砂：青灰色，饱和，松散，泥质含量较少，细砂约占60%，中砂约占40%，其主要矿物成分为长石、石英。全场地均有分布，层顶埋深10.45-11.49m，平均厚度1.55m。9．圆砾：青灰色，较松散，含水。直径>2mm的砾石约占60%，最大粒径为30mm，砂约占25%，泥质约占15%,9 其主要矿物成分为长石、石英。全场地均有分布，层顶埋深11.00-13.20m，平均厚度0.84m。10．砾砂：青灰色，饱和，松散，泥质含量较少，砂约占60%，砾石约占40%，砾石直径在2-20mm,其主要矿物成分为长石、石英。全场地均有分布，层顶埋深12.52-14.05m，平均厚度0.77m。11．圆砾：青灰色，较松散，含水，直径>2mm的砾石约占60%，最大粒径为30mm，砂约占25%，泥质约占15%,其主要矿物成分为长石、石英。全场地均有分布，埋深13.46-15.31m，厚度大于2.50m，是较好的持力层，未揭穿。。11-1．淤泥质粘土：黑灰色，密实，有嗅味，可塑性强，手捻无明显砂感，刀切面光滑。仅在场地西南有分布，层顶埋深14.53-16.40m，厚度1.87m（三）场地冻土深度据张掖气象站资料，张掖市历年最大冻土深度123cm，为季节性冻土。（四）地震烈度与地震液化勘察场地位于祁连山地震区河西走廊地震带，据《建筑抗震设计规范》（GB50011―94），张掖市抗震设防烈度为7度。勘探时场地地下水位埋深1.45m，水位以下的饱和砂土在地震力作用下有可能产生液化。现根据标准贯入试验及静力触探成果按地震烈度7度对其进行评价：1.静力触探评价利用《岩土工程勘察规范（GB50021—94）》给定的判别式判定，公式如下：液化非液化式中——饱和砂土静力触探液化比贯入阻力临界值（MPa）；——地下水位深度（m）；——上覆非液化土层厚度（m）；——土性综合影响系数,本报告取=1；——当=2m=2m时饱和砂土液化比贯入阻力临界值（MPa）；9 ——静力触探比贯入阻力实测值（MPa）。当地震烈度为7度时=11.5—13.0MPa，本报告取12.0MPa。参数选取及评价结果见表12.标准贯入评价按《建筑抗震设计规范》（GBJ11-89）提供的判别式判定：Ncr=N0[0.9+0.1(dS—dW)](3/ρc)1/2N63.5Ncr不液化式中：N63.5——饱和土标准贯入锺击数实测值（未经杆长修正）；Ncr——液化判别标准贯入锺击数临界值；N0——液化判别标准贯入锺击数基准值，取6；dS——饱和土标准贯入点深度（m）；dW——地下水位埋深（m）；ρc——粘粒含量百分率，砂土取3。判定液化的涂层可进一步按下式计算液化指数。ILE＝（1-Ni/Ncri）diwi式中ILE————液化指数；Ni、Ncri－—分别为I点标准贯入锤击数实测值和标准贯入锤击数临界值，当实测值大于临界值时取临界值；di－—I点所代表的土层厚度wi－权函数值（m-1）从表1、表2中综合判定在地震烈度7度地震力作用下第2、4、6、8层饱和砂层均将发生轻微液化。静力触探砂土液化判别一览表表1层序岩性Pso(Mpa)dw(m)du(m)ap(m)Ps(Mpa)Pscr(Mpa)判别结果2细粉砂121.450.4513.7613.39液化4细砂121.453.4514.4111.53液化6细砂121.459.1514.517.99液化8⑧8中细砂121.4511.0919.896.78不液化9 饱和砂土地震液化评价成果表（地震烈度7度）表2地层dS　（m）dW　（m）Ncr　（击）N63.5（击）1-Ni/Ncridi　(m)　di中点　权函数ILE　液化等级　21.951.4511.4090.2111.112.18102.342.34　轻微　44.031.4513.9090.3520.54.37101.764.0604.281.4514.2070.5071.264.91106.39轻微610.911.4522.1590.5940.511.163.841.14　1.14轻微810.791.4522.0190.5911.5311.563.443.114.230　轻微　10.611.4521.7990.5871.811.513.493.6910.711.4521.9160.7262.8112.122.885.88三、地基土的分析与评价（一）地基土的物理力学性质根据静力触探、标准贯入、动探及室内土工试验，场地地基土的物理力学性质按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-94）进行统计分析。1．静力触探试验结果及其相应的承载力如表32．动力触探试验结果及其相应的承载力如表43．土工试验试验成果见表5静力触探成果表表3层位岩性Ps值（MPa）fk值（KPa）统计个数最大值最小值加权平均值1粉土161.801.561.671052细粉砂165.403.003.761303粉质粘土162.201.201.861844细砂166.403.404.411505淤泥质粘土163.001.402.322006细砂165.403.604.511507粉质粘土163.402.002.692208中细砂1611.208.809.89150标准贯入、动探成果表表4层位岩性锤击数（击）fk值（KPa）统计个数最大值最小值平均值2细粉砂13804细砂29781206细砂191308中细砂39681609圆砾37040554009 10砾砂12630011圆砾3705060400土工试验成果表表5层编号357统计统计个数最大值最小值平均值钻孔编号K18K172K18K5土样编号K18-T1K18-T12K18-T2K18-T1取样深度(m)3.203.2525.4510.04比重　Gs　t/m32.722.7222.722.722.722.732.72含水量ω　%34.1023.40234.123.428.7531.531.1天然密度ρt/m31.882.0622.061.881.971.91.88干密度ρa　t/m31.401.6521.651.41.531.441.43孔隙比e00.940.6520.940.6530.800.8890.897孔隙率n　%48.4539.49248.4539.4943.9747.0547.29饱和度Sr%98.7097.50298.797.598.1096.794.3塑限　Wp　%21.8026.0022621.823.9046.232液限　Wl　%34.4015.40234.415.424.9027.420.2塑性指数IP%12.6010.60212.610.611.6018.811.8液性指数IL0.980.7520.980.750.870.220.92摩擦角φ度29.2830.30230.329.2829.797.9713e0-IL确定的承载力(Kpa)2202001404．容许承载力建议值综上所述，根据静力触探、标准贯入、动探及室内土工试验，并结合本区建筑经验综合给定各层的容许承载力标准值如表6：综合确定容许承载力标准值表6层位岩性静力触探标准贯入动探土工试验建议取值（KPa）（KPa）（KPa）（KPa）1粉土105802细粉砂13080803粉质粘土1842201004细砂150120905淤泥质粘土2002001006细砂150130907粉质粘土2201401008中细砂1501601209圆砾40040010砾砂30030011圆砾40040011--1淤泥质粘土1009 5．钻孔灌灌注侧摩阻力根据各地层的岩土力学性质，设计钻孔灌注桩极限侧摩阻力（表7）。钻孔灌注桩极限侧摩阻力　　　　　　表7层位岩性极限侧摩阻力qs值（kpa）最小值最大值设计给定值1粉土2细粉砂3555353粉质粘土3050304细砂3555355淤泥质粘土3050306细砂3555357粉质粘土3050308中细砂4070409圆砾15025015010砾砂10016010011圆砾15025015011-1淤泥质粘土3050306．场地土类别及场地类型按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）的有关规定和本次勘查结果判定本场地的土类型为中软场地土，场地类别为二类。四、场地地下水及其对建筑材料的腐蚀性评价（一）地下水特征场地内地下水主要为第四系松散层孔隙潜水，勘探时场地地下水位埋深1.45m。据K13号孔东5m试坑采取的水样分析结果（附表），地下水矿化度7035mg/l，PH值8.0，水化学类型为Cl+－SO42-－Na2+型。（二）地下水对建筑材料的腐蚀性评价地下水对建筑材料的腐蚀性按《岩土工程勘察规范》（GB50021—20019 ）要求进行评价，其评价标准及评价结果列于表8、表9。从表中可以看出，场地地下水对混凝土及钢结构均具中等腐蚀。地下水对混凝土的腐蚀性评价一览表　　表8评价指标腐蚀等级评价标准水分析结果评价结果无腐蚀弱腐蚀中等腐蚀强腐蚀硫酸盐含量SO42-（mg/L）<500500—15001500－3000>30002123中等腐蚀镁盐含量Mg2+（mg/L）<20002000—30003000－4000>4000237.2无腐蚀苛性碱含量OH-（mg/L）<4300043000—5700057000－70000>700000.0无腐蚀总矿化度（mg/L）<2000020000－5000050000－60000>600007035无腐蚀PH值>5.04.0－5.03.5－4.0<3.58.0无腐蚀侵蚀性CO2（mg/L）<3030－6060－100/0.0无腐蚀地下水对钢结构的腐蚀性评价一览表　表9腐蚀等级评价标准水质分析结果评价结果PH值和(CL-+SO42-)含量弱腐蚀PH值3-11,(CL-+SO42-)含量<500PH值：8.0(CL-+SO42-)：4028中等腐蚀中等腐蚀PH值3-11,(CL-+SO42-)含量>500强腐蚀PH值<3,(CL-+SO42-)含量任何浓度（三）、场地表层土的性能在K13号孔东10m处采取易溶盐土样，进行化验分析(表10)，在1m深度范围内，易溶盐总量达mg/kg(表),表层土呈盐壳,不宜作为地基开挖后的回填土.表层土易溶样分析结果统计表表10深度(m)0.000.20.40.60.81.001m内易溶盐总含量易溶盐含量(mg/kg)217252105962618123319831353235035五、结论与建议1.场地地层结构及地基土容许承载力标准值如下：第1层粉土80KPa9 第2层细粉砂80Kpa第3层粉质粘土100KPa第4层细砂90KPa第5层淤泥质粘土100KPa第6层细砂90KPa第7层粉质粘土100KPa第8层中细砂120KPa第9层圆砾400KPa第10层砾砂300KPa第11层圆砾400KPa第11-1层淤泥质粘土100KPa2．勘探时场地地下水位深度1.45m。地下水对混凝土具中等腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。3．场地抗震设防烈度为7度，在地震烈度7度地震力作用下第2、4、6、8层饱和细粉砂、细砂均将产生轻微液化。4．本场地类型为Ⅱ类场地，土的类型为中软场地土。5．场地最大冻土深度123cm，在为季节性冻土。6．勘探深度10m内无稳定的持力层，11-16m为圆砾、砾砂互层，场地西南14.5m左右有淤泥质粘土夹层，11-15m不宜作稳定持力层；15m-19以下为稳定的圆砾层，可作为持力层。建议采用钻孔灌注桩基础，建议深入第11层中圆砾至少3m。说明：报告中所有深度均按勘探时自然地面算起。9'