中国矿业大学银川学院C2楼岩土工程勘察报告
岩土工程勘察报告
(详细勘察)
一、概述
本工程科教信息技术有限公司的委托,对其拟建的C2餐厅工程进行岩土工程详勘(施工图设计阶段的一次性勘察),为地基基础设计提供依据。
(一) 拟建物概况
注:本工程拟建物平面尺寸为总平面图的图解尺寸,实际尺寸以设计图纸为准。
(二)勘察等级
本工程根据上述拟建物概况、工程的重要性等级,及我院对邻近场区工程地质条件掌握资料,场地复杂程度等级为二级,地基复杂程度等级为二级,按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001),确定岩土工程勘察等级为乙级。
(三)场地地形、地貌条件
拟建C2餐厅位于已建成使用的一期C1餐厅正东,其南侧为已建成使用的一期B1宿舍楼。勘察场区原为农田、现为空地(绿地),勘察时拟建物具体位置(角桩)已由甲方实地放置。本次勘察高程采用黄海高程系,以拟建场区西北角处C1餐厅北侧与西侧的2条校园道路中心线交汇点为绝对高程基准点BM(甲方提供、已知高程为1109.45m),用水准仪引测得各钻孔孔口高程
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中国矿业大学银川学院C2楼岩土工程勘察报告 (黄海高程系)在1108.91~1109.20米之间,场地地表最大高差0.29米,场区地势相对较平坦。比周围校园道路略低,低约0.25~0.54m,属建筑填方区。详见《建筑物与勘探点平面位置图》。
场地地貌属黄河冲积银川平原Ⅱ级阶地后缘。地下无暗浜、土洞、墓穴等不良地质作用及埋设物。
二、 勘察目的和任务
1、收集附有坐标和地形的建筑总平面图,场区的地面整平标高,建筑物的性质、规模、荷载、结构特点,基础形式、埋置深度,地基允许变形等资料;
2、查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度,提出整治方案的建议;
3、查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特点,分析和评价地基的稳定性、均匀性和承载力;
4、评价场区地震效应,划分场地土类型及场地类别,明确本地区抗震设防烈度,判定饱和砂土、粉土的液化势,计算可液化土层的液化指数、判定液化等级,液化层厚度及深度。
5、对需进行沉降计算的建筑物提供地基变形计算参数,预测建筑物的变形特征;
6、查明埋藏的河道、沟滨、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物;
7、查明地下水的埋藏条件,提出地下水位及其变化幅度;
8、提供场地土的标准冻结深度;
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中国矿业大学银川学院C2楼岩土工程勘察报告 9、判定水和土对建筑材料的腐蚀性;
10、鉴于岩土工程地质条件、对拟建物提出经济、合理、安全适宜的岩土体利用或整治方案建议。
三、勘察工作
(一) 勘察工作依据
(1) 甲方提供的建筑平面总图
(2) 与甲方签定的工程勘察合同书
(3) 本工程详勘勘察方案
(4)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001);
(5)《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)
(6)《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002);
(7) 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002);
(8)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001);
(9) 《土工试验方法标准》(GB/T 50123-1999);
(10) 《岩土工程勘察报告编制标准》(CECS 99:98);
国家建设标准强制性条文(房屋建筑部分 2002版)
(二)勘察工作布置
根据地基复杂程度等级为二级,拟建物特点及场地条件,主要沿建筑物周边线及角点布置钻孔。共布置钻孔6个,孔距28.8m。其中控制性钻孔2个、孔深为15.45m,一般性钻孔4个、孔深为12.45m。详见《拟建物与勘探点平面位置图》。
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中国矿业大学银川学院C2楼岩土工程勘察报告 (三)勘察工作概况
①本工程采用四台G-2型车载钻机,回转钻进、泥浆护壁,标准贯入试验(N)为自动落锤工作方式。
②根据勘察的任务和要求,本次勘察采用螺纹钻头回转钻进,见砂或地下水后改用三翼钻头回转钻进。现场原位测试手段为孔内标准贯入试验、并采集扰动土试样。水试样为采集孔内静水位之地下水。
③本次勘察工作量如下表 (详见《勘探点一览表》)
④本次勘察开始于20xx年9月21日,结束于9月22日,室内试验20xx年9月24日完成,资料整编自20xx年9月22日至20xx年9月26日,20xx年9月26日提交报告。
四、场区区域地质、工程地质条件
(一)区域构造:
勘察场区位于平原的中部,“喜山”构造运动使贺兰山褶皱带与鄂尔多斯地台相对上升,形成“银川地堑”。该地堑长约170km,宽50km,呈北东向延伸,地堑在新构造运动期一直处于比较活跃状态,经历多次构造运动,导致断裂发育,历史上地震活动频繁。因地堑相对下降,在第三纪就形成了广布的湖盆,接受大量碎屑沉积物,成为白垩系、第三系为基底的银川平原。
银川平原第四系土层厚约1500余米,由于该地层厚度巨大,层位较稳定、中、下部土质密实且均匀,在银川平原基底沿贺兰山走向分布的次生断裂带,
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中国矿业大学银川学院C2楼岩土工程勘察报告 至今尚未发现活动痕迹,所以该区域工程地质条件较稳定,是良好的建筑场地。
(二)地震及抗震设防烈度:
据有关研究资料:地震活动与构造体系隐伏断裂活动有关,地震活动频繁,有记载的共有10次大地震,震级6.5级—8级。如1739年银川—平罗大地震,震级(Ms)8级,震中烈度为X度。极震区长轴方向方位角为30度,与隐伏断裂走向基本一致。在抗震设计时应严格按国家最新颁布的地区地震基本烈度8度执行。按50年不变的概率90%计,本地区抗震设防烈度为8度。
(三)沉积相:
在断陷盆地内,老城区(兴庆区)处于第三系以来的沉降中心,第四系沉积厚度在1500m左右(最厚达2200m),场区为黄河冲积相沉积之银川平原Ⅱ级阶地后缘。以粉细砂为主要沉积物,近地表为人工填土及静水环境下的粉质粘土,粉土的沉积。
(四)地层分布
本次勘察查明,在钻探所达深度范围内,场区主要地层自上而下可分为下述二层:表层为填土层,其下各土层均为第四系堆积物。各土层的分布与埋藏深度详见《工程地质剖面图》。现分层描述如下:
①素填土层Q4 ml:黄褐色,以含粘性砂土为主,表层多为含砂粘性素土。
稍湿~湿~饱和、松散~稍密。层厚约1.6~1.7m,为堆积时间超过十年的老填土,表层含植物根茎。
②细砂层Q4 al:局部地段上部为粉砂,黄褐,青灰色,稍密~中密~密实,
湿~饱和,其矿物成份主要为长石、石英、云母等。该层顶板埋深1.6~1.7
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米(以现孔口原始地坪始计),勘探深度内未见底,据区域地质资料该层为巨厚层状。
(五)地下水埋藏特征及环境介质对建筑材料的腐蚀性评价 1、地下水埋藏特征:
地下水属潜水型,实测稳定水位埋深1.2~1.45m之间(以孔口原始地坪始计),水位高程约为1107.75m左右。本次测得的水位为丰水期之地下水位。
地下水位动态主要受气象水文因素影响,呈季节性变化。补给来源主要周边农田灌溉及地下径流渗透补给为主,大气降水补给甚少,水位年变化幅度为0.5m左右。
2、环境介质对建筑材料的腐蚀性评价: ① 据水质分析报告:
按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001,本地区为干旱区,由于基础主要埋设在含水量≥20%的弱透水性的土层或w≥10%强透水性土层,故本场区环境类别为Ⅰ类,场区属冰冻区(《岩土工程勘察规范》12.2.1表中数值乘以0.8的系数),按干湿交替情况考虑,地下水对砼具弱腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。按长期浸水情况考虑,地下水对砼无腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋不具腐蚀性。
②据土的易溶盐分析报告:
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按《岩土工程勘察规范》GB50021-2001,综合评价地下水位以上之土层(含水量≥20%的土层)对混凝土无腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。本场区地下水位之上土层pH值均大于5.5,故土对钢结构按无腐蚀考虑。
水、土对建筑材料腐蚀的防护,应符合国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046)的规定。
五.岩土工程分析和评价
(一)地基土物理力学性质分析
见《岩土物理力学性质统计表》、《土工试验成果总表》及《标准贯入试验液化判别成果表》等图表。 (二) 地基土工程性质评价
①素填土:该层土质不均匀,层底埋深(现自然地坪下):1.6~1.7m。该
层土成份为砂土的饱和素土具轻微液化,fak=100kpa;该层土未经处理不宜作本工程的基础持力层。
②细砂:该层土水平向在同一个标高段密实度、均匀性较好,垂向上随
深度增加其强度、密实度亦增大。其层顶埋深(现自然地坪下):1.6~1.7m。
不具液化之特征,可作为本工程基础持力层。
高程1106.5m以上(中密状为主,局部稍密状): fak=160kpa;
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高程1104.5~1106.5m之间(中密~密实状):fak=220kpa; 高程1100.0~1104.5m之间(密实状):fak=300kpa; 高程1100m以下(密实状):fak≥340kpa;
各主要土层部分物理力学性质指标值
注:本工程第②层的Es值为经验数据(饱和砂层Es=7.1+0.49N),其它数据本次勘察结合《工程地质手册》(第
四版)及地区勘察经验提供,供设计人员参考。
(三)场区地震效应评价:
1.根据(工程编号为2006-X001)场地剪切波速测试工作报告,地表下20米深度范围内等效剪切波速值Vse=228.5 m/s ,平均值231.7m/s,其波速值处于140 m/s<vse≤250 m/s之间。根据测试结果并结合地区经验,本建筑场地覆盖层厚度约30米,场地土以中软场地土为主,建筑场地类别为Ⅱ类。 2.本地区抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g,地震分组第一组,建筑的设计特征周期为0.35s。
3.饱和粉细砂的液化势:按上条抗震设防烈度8度,经初判地面以下15m范围内饱和粉土、饱和砂土层可能液化,后经“标贯法”(标准贯入锤击数基准值No=10)进一步判定,根据判别结果,本场区②层饱和细砂不具液化特征,而①层以砂土为主的素填土具轻微液化,液化指数0.33-0.92,液化孔数3个,
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中国矿业大学银川学院C2楼岩土工程勘察报告 占总孔数的50%。液化深度在1.7米以内。综合评价:场地按轻微液化考虑。
本工程建筑抗震设防类别为丙类,抗液化措施按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)第4.3.6条:轻微液化场地、基础和上部结构处理,亦可不采取措施。场区抗震地段的划分,为抗震不利地段。
具体详见《标准贯入试验液化判别成果表》。
(四)场地稳定性与适宜性
本次勘察结果表明,该场地地貌类型单一,地层结构简单,主要土层分布连续,除场区上部以砂土为主要成份的饱和素填土具轻微液化外,无其它影响建筑场地稳定性的不良地质作用,适宜本工程的建设。
(五)银川地区标准冻土深度1.00m 。
六.基础方案与设计施工建议
(一)基础方案:
根据拟建工程特点及场地工程地质条件,拟建物采用下列基础方案为宜: ①采用天然地基浅基础方案:全部清除①层素填土,以高程1106.5m以上的第②层细砂为基础持力层,承载力特征值可按fak=160.0kpa设计使用。
地基土承载力深度、宽度修正系数按ηb= 2.0和ηd=3.0。
②若采用天然地基不能满足设计要求时,可采用下列人工地基浅基础方案。全部清除①层素填土,基坑开挖至基础设计底标高,再下挖至少60cm后用砂夹石分层夯实碾压振密至设计底标高,经分层检测,保证压实系数≥0.94,人工垫层承载力特征值可达fak=200kPa。下卧层土②层细砂承载力特征
值fak=160kPa(高程1106.5m以上的第②层细砂)。地基土承载力深度、宽度修
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中国矿业大学银川学院C2楼岩土工程勘察报告 正系数按ηb= 2.0和ηd=3.0。
人工地基的承载力宜通过现场载荷试验或重型圆锥动力触探试验确定,并应进行下卧层承载力的验算。
(二)设计及施工建议:
1、开槽后应详细验槽,对过软过硬地段应进行妥善处理。应加强基础的整体性以防产生不均匀沉降。
2、施工应先降低地下水位。降水宜采用降水井降水,建议降水井深20米左右。应降低地下水位至垫层底标高下至少0.5米,以便基础工程的施工及防止砂土层管涌、潜蚀现象的产生,影响工程的正常施工。
3、基槽开挖过程中,应予留30cm的“人工掘挖层”,以避免对地基土的扰动破坏。
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第二篇:[云南]汽车客运楼地基工程地质勘察报告
砚山八嘎新建汽车客运站客运楼地基 工 程 地 质 勘 察 报 告
(详细勘察)
一、前言
(一)、场地位置及拟建工程概况
受委托,对砚山八嘎新建客运站客运楼地基进行工程地质勘察。勘察场地位于砚山县八嘎乡街头桥边八嘎至蚌蛾的公路边,离公路边
5.50米。客运楼23.20米,宽8—11.30米,层高为地面以上二层,框架结构,上部单轴最大荷载达1800KN。据甲方介绍本场地将回填至与公路路面标高平齐,回填厚度约3米,河边将采用挡土墙支护。基础采用钻孔灌注桩,以④层石灰岩为桩端持力层,桩长16米(加3米回填土部份),其室外±0.00m高于桥面标高0.45m(即高于本次勘察假设±0.00m高程点0.45m)。
(二)勘察目的任务
本次工程地质勘察目的任务及要求:
1、查明地场内地质成因,地基压缩层范围内各岩土层的空间展布、厚度、物理力学性质及承载力特征值fak、桩周摩阻力极限值qSk、桩端阻力极限值qpk等。
2、查明地基内地下水类型,埋藏情况,判明地表水及地下水对基础有无腐蚀性等水文地质条件。
3、查明有无滑坡、岩溶、土洞、塌陷、泥石流、采空等不良地质现象;
4、判定场地土类型,场地类别。
5、对场地的稳定性和适宜性作出评价。
1
6、对地基和基础设计方案提出建议。
7、提出对不良地质现象的治理意见。
二、勘察工作
(一)勘察方法及勘察工作概况
根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)第3.1.1—3.1.4条和《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001)第3.1.1条,该拟建建筑场地的场地复杂程度为二级、地基复杂程度为三级、工程重要性为三级综合本次勘察等级为乙级,建筑抗震设防分类为丙类。
根据岩土工程勘察等级和场地的实际情况,该项工程采用了钻探、原位标准贯入试验,钻孔孔口标高及地下水位测量为主,辅以资料收集及地区经验综合确定的勘察方法。工程采用XB-100L型液压岩芯钻机,套管护壁,岩芯管无水回旋钻进。
根据本次勘察等级及勘察任务,本次勘察布孔据甲方提供的“砚山八嘎汽车客运站总平面规划图”沿客运楼周边和角点按8×11.6米的间距共布钻孔施工6个(详见钻孔布置平面图)。勘探孔深度按《GB50021—2001》规范4.9.3条要求一般性勘探孔深度应达到预计桩长以下3—5d(d为桩直径),且不小于3m,对大直径桩不小于5米;控制性勘探孔应满足下卧层验算要求,本工程拟采用④层石灰岩为桩端持力层,本场地石灰岩埋深一般在12—13米,一般性钻孔孔深进入石灰岩不低于3米,控制性勘探孔孔深进入石灰岩不低于5米。
本次勘察布孔系据甲方提供的“砚山八嘎汽车客运站总平面规划图”,以拟建场地边八嘎至蚌蛾的公路边为坐标原点(0、0),以平行公路边方向为X轴,以垂直公路边方向为Y轴,按钻孔孔口坐标进行布孔,建筑物离公路边5.5米,离河边拟建挡墙边8米,详见钻孔平面布置图。其高程水准点引自桥面标高位置,假设该点标高为± 2
0.00m,场地内各孔口高程均引用该处高程点,采用水准仪测量。
(二)勘察工作量
本次完成的勘察工作量见下表1:
勘察工作量一览表 表1
(三)勘察依据
1、《工程地质勘察委托书》;
2、《勘察合同》;
3、《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001);
4、《建筑工程地质钻探标准》JGJ87—82;
5、《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008);
6、《建筑地基设计规范》(GB5007-2002);
3
7、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2008);
8、《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999);
9、《岩土工程勘察报告编制标准》CECS99—98。
(四)勘察进程
三、场地条件
(一)位置和地形
勘察场地位于砚山县八嘎乡街头桥边八嘎至蚌蛾的公路边,离公路边5.50米。场地属于八嘎河一级阶地,整个场地河低,其余三面均较高,本场地将在河边作挡墙后回填到公路路面,将回填1.9—3米。现阶段场地内均为耕地,地面较平坦,地面整平标高为-1.88—-2.95m,相对高差1.07米。
(二)、地层
本次勘察查明,在钻孔所达深度范围内,场地地层由第四系冲洪积物及其下的古生代泥盆系下统芭蕉箐组石灰岩构成。经分析对比,从上而下分为四个岩性层。现分述如下;
各岩土层工程地质描述表
表2
4
(三)水文地质条件
本场地环境类型属于II类。场地内地下水为孔隙潜水类型,主要含水层为②层细砂及③层圆砾、①层粉土为中等含水层,④层石灰岩含岩溶裂水,富水性强。地下水主要由大气降水及八嘎河水补给,雨季八嘎河河水补给地下水,旱季地下水补给八嘎河河水。勘察期间地下水位埋深0.90—1.90m,相应标高为-3.78—3.85米,与八嘎河地表水水面标高相近。据相同层位抽水试验,①层粉土、②层细砂及③层圆砾,其渗透系数达28m/d,属强含水层。据钻孔取水样分析结果及《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)表12.2.1判断:(1号样)PH=6.5 ,侵蚀CO2=2.13 mg∕L,HCO3--=5.22mmol∕l,水对混凝土 5
结构无腐蚀性。据表12.2.4判断:CI-=28.34 mg∕L,SO42-=41.07 mg∕L, 28.34+41.07Х0.25=38.6毫克∕升,水对混凝土中的钢筋无腐蚀性。据表12.2.5.1判断:PH值=6.5、CI-+SO42- =69.41毫克∕升,水对钢结构具弱腐蚀性。(2号样)PH=6.8 ,侵蚀CO2=2.13 mg∕L,HCO3--=5.81mmol∕l,水对混凝土结构无腐蚀性。据表12.2.4判断:CI-=24.62 mg∕L,SO42-=46.35 mg∕L, 24.62+46.35Х0.25=36.20毫克∕升,水对混凝土中的钢筋无腐蚀性。据表12.2.5.1判断:PH值=6.8、CI-+SO42- =70.97毫克∕升,水对钢结构具弱腐蚀性,详见水质分析报告书。根据两件水样分析结果,场地地下水对混凝土结构,混凝土中的钢筋均不具腐蚀性,地下水对钢结构具弱腐蚀性。
四、土的物理力学性质
各岩土层主要物理力学指标详见表3;
五、岩土工程分析评价
(一)、场地的均匀性、稳定性和适宜性
本次勘察结果表明,场地地基均匀,层位齐全,属于均匀地基。本场地无滑坡、岩溶、土洞、塌陷、泥石流、采空等不良地质作用,场地和地基均匀稳定,适宜进行本工程的建设。
(二)地基基础方案
根据拟建工程特点、场地土及周围环境条件,本地基中,①层粉土承载力低、达100kpa,层厚2.80—4.10m,平均层厚3.45米。不能作为拟建工程基础持力层。②层细砂承载力仅达60kpa,层厚
3.50—5.10m,平均层厚4.37米。承载力极低,不能作为拟建工程基础持力层。③层圆砾承载力达180kpa,层厚3.10—6.10m,平均层厚5.05米。承载力及层厚较大,但层顶埋深较大,不宜作为浅基础持力 6
层。④层石灰岩承载力达1500kpa,层厚较大,本次勘察最大揭露厚度达5.70m(未揭穿),为本场最好的基础持力层,但埋深较大,不能作为浅基础持力层,可作为桩基础持力层。
综上所述客运楼层高二层,框架结构,上部最大荷载1800KN。由于本场地将回填3米左右,上部无较好的基础持力层,只有④层石灰岩稳定,层厚较大,但其埋深较大,建议基础采用桩基础,以④层石灰岩为桩尖持力层,并进入本层一倍桩径以上。由于本场地处于地下水位极丰富区采用人工挖孔施工极困难,所以本工程建议采用钻孔灌注桩基础,桩径Ф800,桩深16米,按端承桩进行估算单桩极限承载力为4000KN。
河边挡土墙基础可采用①层粉土为基础持力层,基础埋深进入河床以下不小于1.50米,由于粉土厚度较薄,其下部细砂承载力低,经基坑开挖后持力层厚度较薄,如不能满足上部荷载要求建议挡墙基础采用下部桩基,上部条基的基础方案。
采用桩基方案设计时,应注意下列问题:
(1)本报告建议的单桩承载力极限值是根据各参数估算的数值,设计时应根据试桩静载试验结果所得结果作相应调整。
(2)桩基工程正式施工前,应在现场核实施工条件,核实相应的桩尖标高。
(3)采用机械成孔灌注桩一定要控制好沉渣及泥浆比重,以免因沉渣超标降低桩承载力,泥浆比重不合规定,引起坍孔,影响桩身质量。
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(4)勘察钻孔虽未揭示到溶洞,但不排除场地地基石灰岩层内存在较大溶洞的可能,建议每根桩基础施工前均进行钻探,探明桩底3∽5米内确定无溶洞方可施工及浇灌。
六、地震效应
根据地震烈度区划图可知砚山八嘎地区为VI度区,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组属于第二组,根据国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001),从场地土的性质判定,本场地基岩以上属于中软场地,场地类别为II类。本场地属于对抗震设防有利地段。
七、结论和建议
通过本次勘察工作,现已查明场地内的土体结构,各土层的深度、厚度及其变化规律,物理力学性质,承载力特征值fak,水文地质条件及不良地质作用等,现结论和建议如下:
(1)钻孔揭露深度范围内,场地地层由第四系冲洪积物及其下的古生代泥盆系下统芭蕉箐组石灰岩构成,从上至下共划分为四个岩性层,即①层粉土、②层细砂、③层圆砾、④层石灰岩。
(2)其各岩土层物理力学指标详风报告内表3。
(3)场地内地下水为孔隙潜水,由大气降水及地表生活用水补给。勘察期间地下水位埋深0.90—1.90m。据取样分析结果,场地地下水对混凝土结构,混凝土中的钢筋均不具腐蚀性,地下水对钢结构具弱腐蚀性。
(4)根据拟建工程特点、场地土及周围环境条件,由于本场地 8
上部无较好的基础持力层,只有④层石灰岩稳定,层厚较大,但其埋深较大。由于本场地地下水极其丰富,人工挖孔施工较困难,建议基础采用机械钻孔灌注桩,桩径为800mm,以④层石灰岩为桩尖持力层,并进入本层一倍桩径以上,桩深16米,估算单桩极限承载力为4000KN。挡土墙基础建议采用底部桩基,上部条基的基础方案。
(5)根据地震烈度区划图可知砚山八嘎地区为VI度区,设计基本地震加速度为0.05g,设计地震分组属于第二组,根据国家标准《建筑抗震设计规范》(GB50011—2001),从场地土的性质判定,本场地基岩以上属于中软场地,场地类别为II类。本场地属于对抗震设防有利地段。
(6)本次勘察结果表明,场地地基均匀,属于均匀地基。本场地无滑坡、岩溶、土洞、塌陷、泥石流、采空等不良地质作用,场地和地基均匀稳定,适宜进行本工程的建设。
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