珠江新城D4-3地块东田商务中心
岩土工程勘察报告
广 州 地 质 勘 察 基 础 工 程 公 司
《广州市城市勘察测量许可证》 编号：穗规勘字[2002]第57号
勘察证书等级：综合甲级 勘察证书编号：190022-kj
营业执照：注册号4401011305299
二〇##年十月六日
珠江新城D4-3地块东田商务中心
岩土工程勘察报告
项目负责：丁汉桂
野外编录：李步翔
报告编写：汪令明
审 核：黄靖贤
总工程师：史宗社
总 经 理：黄奕芳
报告提交单位：广州地质勘察基础工程公司
报告提交时间：二〇##年十月六日
目 录
1、前言………………………………………………………………………………………1
1.1工程概况…………………………………………………………………………………1
1.2勘察工作简述……………………………………………………………………1
1.3勘察依据……………………………………………………………………2
2、场地的工程地质条件 ……………………………………………………………………2
2.1地形地貌………………………………………………………………………………2
2.2岩土层构成及工程特性 ………………………………………………………………2
2.3地下水……………………………………………………………………………………5
3、岩土工程分析与评价 ……………………………………………………………………6
3.1地震效应 …………………………………………………………………………………6
3.2场地的稳定性和适宜性…………………………………………………………………6
3.3地基承载力特征值………………………………………………………………………6
4、地基和基础 ……………………………………………………………………7
4.1地基土评价 ……………………………………………………………………7
4.2基础方案 ……………………………………………………………………8
4.3 基坑开挖和边坡支护建议……………………………………………………………9
附 图(表)
1、构筑物地形图 ………………………………………………………………………1页
2、钻点平面图 ………………………………………………………………………1页
3、岩土层主要物理力学指标汇总表 ………………………………………………2页
4、图例…………………………………………………………………………………1页
5、勘探点一览表………………………………………………………………………1页
6、标准贯入试验成果表 ……………………………………………………………3页
7、钻孔柱状图 ………………………………………………………………………20页
8、工程地质剖面图……………………………………………………………………9页
9、强风化岩4-1、中风化岩4-2层表等高线……………………………………………2页
10、土工试验报告表………………………………………………………………………2页
12、水质分析报告………………………………………………………………………2页
13、岩石物理力学试验报告………………………………………………………………4页
14、岩芯照片
1、前言
1.1 工程概况
珠江新城D4-3地块东田商务中心位于广州市天河区海安路与海业路交汇的珠江新城内，现为广东国际名车城停车场，勘察范围内拟建建筑物为12～14层商务中心。本建筑物采用框架-剪力墙结构，估算最大轴力约20000KN，拟采用的基础形式有钻（冲）孔灌注桩和静压高强预应力管桩，有两层地下室，基坑深度为9.2m。
我公司受广东东田实业发展有限公司的委托，于20##年09月06日至09月24日对其拟建场地进行了详细勘察阶段的岩土工程勘察工作，以查明场地的工程地质条件，为珠江新城D4-3地块东田商务中心设计、施工提供可靠的地质资料。布置钻孔20个，其中控制性勘探孔10个，一般性勘探孔10个。孔深要求：控制性勘探孔要求入微风化岩层少小于5m，一般性勘探孔深度要求达到预计桩长以下3～5d，且不少于3m。
1.2 勘察工作简述
1.2.1 工作布置及完成工作量
本次勘察根据拟建物规划特点，依据勘察技术要求，按建筑物分布布置钻孔，共布置勘探孔20个（详见附钻点平面图），实际完成工作量见表1。
完成工作量表 表1
1.2.2 勘察方法
本次勘察采用XY-A型钻机2台，开孔直径为110mm，终孔直径为91mm，第四系土层及强风化岩采用硬质合金钻头全面取芯钻进，而中或微风化基岩采用金刚石钻头全面取芯钻进；标准贯入试验采用导向杆变径自由落锤式标准贯入器；取土样采用厚壁取土器锤击法取得，岩石样品取自岩芯；岩、土、水测试委托广东省工程勘察院实验与物探测试中心完成。
本次勘察采用广州城建高程和坐标系统，钻孔位置为野外实测。其位置见“钻点平面图”。
1.3 勘察依据
本次勘察工作的开展主要依据合同规定及相关的技术规范和标准如下:
（1）国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；
（2）广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）；
（3）国家行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-94）；
（4）国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；
（5）国家行业标准《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ 72-2004）；
（6）建设部《建筑工程勘察文件编制深度规定》（试行）（建质[2003]114号）。
2、场地的工程地质条件
2.1 地形地貌
拟建场地位于广州市珠江新城内，属珠江三角洲冲积平原地貌单元。勘察区地形平坦开阔，钻孔处地面高程8.24～8.62m。
2.2 岩土层构成及工程特性
据钻探资料，场区内覆盖层自上而下依次为第四系人工填土层（Q4ml）、冲积层（Q4al）和残积层（Qel），下伏基岩为白垩系（K）红色岩系，现分述如下：
2.2.1 人工填土（Q4ml）
<1>人工填土层由素填土和杂填土组成，层厚0.60～4.40m，全场地均有分布。杂填土为浅黄、灰黄、灰褐色，湿，松散～稍压实，主要由碎石、石英砂、粉土、碎砖块、砼块及建筑垃圾等堆填而成；素填土为浅灰、灰黄、褐黄色，由粘性土等堆填而成，含少量碎石，未完成自重固结。
2.2.2 冲积层（Q4al）
<2-1> 淤泥质土：层厚0.50～1.50m，层顶埋深2.20～4.20m，层顶标高4.22～6.33m，仅ZK1、4、5、9、10、13、14、17、18、20共九个钻孔有分布。为灰黑、深灰色，流塑～软塑，粘粒为主，粘性一般，含粉细砂及有机质，有腥臭味。本层标准贯入试验8次，标准贯入试验锤击数N＇=3～4击，平均3.4击，采取土样1件。主要物理力学性质指标：含水量平均值W=54.9%，天然密度ρ=1.65g/cm3，孔隙比e=1.488，液性指数IL=1.29，压缩系数aV1-2=0.919MPa-1，压缩模量Es1-2=2.7MPa，凝聚力C=15.2KPa，内摩擦角Φ=6.50。综合建议其承载力特征值fak=60kPa。
<2-2>粉质粘土、粘土：层厚1.30～4.60m，层顶埋深3.00～5.20m，层顶标高3.20～5.24m，全场地各孔均有分布。为土黄、灰黄、浅红等色，粘粒为主，土体粘性一般～较好，可塑～硬塑，含石英砂颗粒少量。本层标准贯入试验22次，标准贯入试验锤击数N＇=8～12击，平均9.4击，采取土样11件。主要物理力学性质指标：含水量平均值W=25.5%，天然密度ρ=1.89g/cm3，孔隙比e=0.78，液性指数IL=0.29，压缩系数aV1-2=0.41MPa-1，压缩模量Es1-2=4.72MPa，凝聚力C=29.7KPa，内摩擦角Φ=21.40。综合建议其承载力特征值fak=200kPa。
2.2.3 残积层（Qel）
<3> 粉质粘土：层厚3.90～11.50m，层顶埋深5.90～8.30m，层顶标高0.32～2.71m，全部钻孔均有分布。为紫红、褐红色，可塑～硬塑，粘性一般，含粉细石英砂颗粒，为残积土，本层标准贯入试验52次，实测击数N＇=8～24击，平均击数14.6击,取土样26个。主要物理力学性质指标平均值：含水量W=27.8%，天然密度ρ=1.89g/cm3，孔隙比e=0.953，液性指数IL=0.39，压缩系数aV1-2=0.43MPa-1，压缩模量Es1-2=4.37MPa，凝聚力C=25.0KPa，内摩擦角Φ=20.10。综合建议其承载力特征值fak=220kPa。
2.2.4 白垩系红色岩系（K）
<4-1>全风化粉砂岩：层厚0.80～4.90m，层顶埋深11.40～19.40m，层顶标高-10.78～-2.87m，除ZK19号钻孔外，其余各孔均有分布。为紫红、褐红色，风化剧烈，岩石矿物已基本风化，原岩结构清晰可辨，岩芯呈坚硬土柱状，遇水软化，手捏易散。本层标准贯入试验18次，实测击数N＇=30～48击，平均击数36.6击，取土样8个。主要物理力学性质指标平均值：含水量W=21.2%，天然密度ρ=1.92g/cm3，孔隙比e=0.69，液性指数IL=0.06，压缩系数aV1-2=0.29MPa-1，压缩模量Es1-2=6.39MPa，凝聚力C=30.9KPa，内摩擦角Φ=26.20。综合建议其承载力特征值fak=350kPa。
<4-2>强风化粉砂岩：层厚0.50～12.20m，层顶埋深13.10～29.80m，层顶相对标高-21.26～-4.57m，各孔均钻遇。为紫红、褐红色，岩石风化强烈，原岩结构大部分已破坏，岩芯呈半岩半土状、土柱状、碎块状，局部夹中风化岩块。岩质极软，遇水易软化。本层标准贯入试验11次，实测击数N＇=50～68击，平均击数56.9击，取土样2个。主要物理力学性质指标平均值：含水量W=22.1%，天然密度ρ=1.94g/cm3，孔隙比e=0.633，液性指数IL=0.06，压缩系数aV1-2=0.34MPa-1，压缩模量Es1-2=5.2MPa，凝聚力C=31.3KPa，内摩擦角Φ=26.20。综合建议其承载力特征值fak=500kPa。
<4-3>中风化岩带：层厚0.50～7.00m，层顶埋深18.30～35.00m，层顶标高-26.66～-9.75m，，各孔均钻遇。由粉砂岩、含砾粗砂岩和砂砾岩等组成，为紫红、褐红色，粉粒或砂砾状结构，中厚层状构造，泥钙质胶结，岩质稍硬，节理裂隙较发育，岩芯呈碎块状、长、短柱状，岩石矿物多已风化变色，取岩样10组。综合建议粉砂岩承载力特征值fak=1100kPa，砂砾岩承载力特征值fak=1300kPa。
粉砂岩天然单轴抗压强度范围值fr=5.62～19.0MPa，平均值11.5MPa，标准值8.38kPa。
<4-4>微风化岩带：层厚0.80～7.60m，层顶埋深26.20～41.30m，层顶标高-32.89～-17.58m，除ZK2号钻孔外，其余各孔均有钻遇。为由粉砂岩和砂砾岩等组成，为紫红、褐红色，粉粒或砂砾结构，中厚层状构造，泥钙质胶结，岩质硬，裂隙不发育，岩芯较完整，呈长、短柱状，局部碎块状。
粉砂岩天然抗压强度fr=16.4～35.5kPa，平均值26.7kPa，标准值22.8kPa；砂砾岩天然抗压强度fr=21.4～41.2kPa，平均值31.1kPa，标准值27.4kPa。综合建议粉砂岩承载力特征值fak=3500kPa，砂砾岩承载力特征值fak=4000kPa。
2.3地下水
场区内各钻孔所遇地下水为第四系孔隙水和基岩裂隙水，<1>人工填土层为上层滞水，<2-1>淤泥质土、<2-2>粉质粘土和<3>残积粉质粘土层为相对隔水层，透水性弱，故第四系孔隙水水量贫乏。下伏基岩中风化粉砂岩和砂砾岩，在裂隙发育部位，有一定水量，但水量一般不大。勘察期间测得地下水水位埋深为3.80～4.50m，地下水主要靠大气降雨补给，水位受季节影响而变化。本次采取2组地下水水样。分析结果：ZK4、17两钻孔地下水PH=6.78～6.85，Cl-=2.68～96.43mg/L，SO42-=27.20～147.20mg/L，HCO3-=0.74～6.12mmol/L，侵蚀性CO2=5.42～15.16mg/L。评价地下水对混凝土结构的腐蚀性按Ⅱ环境类型和弱透水层（B）考虑。判断地下水对砼无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。
3、岩土工程分析与评价
3.1地震效应
（1）根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）附录A，广州地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组，特征周期值为0.35s。
（2）场地土的类型主要有：素填土、淤泥质土、粉质粘土和残积土，覆盖层厚度为18.30～28.20m。根据钻孔揭露各岩土分层，分别计算本场地两个钻孔等效剪切波速值；并根据钻孔资料确定覆盖层厚度，进一步划分场地土类型和确定建筑场地类别。按照《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）第4.1条规定，综合评定场地土的类型为中软土，建筑场地类别划分为Ⅱ类，抗震地段划分为抗震不利地段。其计算结果及场地土类型和建筑场地类别判定结果见表2。
场地土类型和场地类别判定表 表2
注：等效剪切波速按经验值估算。
（3）根据广州地区抗震设防烈度为7度，应对地表下20m深度内饱和砂土进行地震液化判别。本场地未见饱和砂土层分布，因此本场地可不考虑砂土液化问题。
3.2场地的稳定性和适宜性
勘察表明拟建场地内地形平坦，属珠江三角洲冲积平原地貌单元,上部第四系堆积地层分布不稳定，下伏红色碎屑岩风化层，分布较稳定，且具有一定厚度；场地土类型为中软土,建筑场地类别为II类，属于抗震不利地段，未见断裂构造等其它严重影响场地稳定的不良地质作用发育，总体上场地相对稳定，适宜工程建设。
3.3地基承载力特征值
根据勘察揭露各岩土层的特征、标准贯入试验、室内土工试验成果，依据广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）第4.4条的有关规定,综合确定各岩土层的承载力的特征值见表3。
地基承载力特征值的建议值表 表3
4、地基与基础
4.1地基土评价
素填土<1>层分布稳定，结构松散，力学性质差，强度低，不能直接利用，不宜选作拟建建筑物基础持力层。
淤泥质土<2-1>层为软土层，局部分布，不均匀，力学性质差，强度低，属高压缩性土，不宜选作拟建建筑物基础持力层。
粉质粘土<2-2>层和残积粉质粘土层<3>层，力学性质较好，有一定强度，但不宜作该高层建筑物基础持力层。
全风化岩<4-1>层、强风化岩<4-2>层、中风化岩<4-3>和微风化岩<4-4>层分布较稳定，强度高，力学性质好，强度高，宜选作桩基础持力层。
4.2基础方案
本建筑物楼高12～14层，对地基的承载力和变形要求较高，天然土层不能满足建筑物基础持力层要求，故不能采用天然地基浅基础，建议采用桩基础。
根据场地工程地质条件，在此提供两种桩基方案供设计选择：
4.2.1、静压高强预应力管桩
桩端持力层宜选取全风化或强风岩层，其桩周土（岩）摩擦力特征值qsa，桩端土（岩）承载力特征值qpa有关设计参数采用岩土参数建议值表4。
采用桩基方案设计和施工时，应注意下列问题：
（1）桩基工程正式施工前，应在现场试桩，以核实施工条件，核实相应的桩尖标高，核实单桩承载力，核实穿透残积粉质粘土层的可能性。
（2）施工时应注意挤土效应对相邻桩和邻近已建工程的影响，并采取有效的措施减小挤土效应。
（3）单桩竖向承载力特征值应根据现场单桩竖向静载荷试验确定，初步设计时也可根据广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ15-31-2003）第10.2.3条公式估算。
4.2.2、钻、冲孔灌注桩
场地下伏基岩中的中风化、微风化粉砂岩和砂砾岩，强度好，承载力高。另建议基础采用钻、冲孔灌注嵌岩桩，选用中风化或微风化岩作桩端持力层，以微风化岩为佳。对于场地分布有一定厚度的人工填土层，在桩基施工中必须遵循有关规定，严防填土层坍塌。
各岩土层承载力特征值fak，桩周土（岩）摩擦力特征值qsa，桩端土（岩）承载力特征值qpa建议采用岩土参数建议值表4有关数值。
采用钻、冲孔灌注桩方案设计和施工时，应注意下列问题：
（1）本场地岩层软硬互层普遍发育，在桩基础施工前，应进行超前钻探，以查明岩层软硬互层分布，以确保桩端持力层范围内无软弱夹层。
（2）桩基施工过程中，应通知勘察单位，会同各有关部门，做好基础持力层的验槽确认。
岩土参数建议值表 表4
4.2.3、基坑开挖和边坡支护建议
拟建建筑物设2层地下室，坑底土层为<3>层粉质粘土，坑壁土层主要为<1>人工填土、<2-1>层淤泥质土、<2-2>层粉质粘土和<3>层粉质粘土，宜进行基坑支护，同时应采取相应防渗止水措施。考虑到场地周边环境和地区建筑经验，建议基坑支护采用挂钢筋网喷锚支护体系或排桩加锚索支护体系。根据场地水文地质条件，地下水不丰富，地下水可采用明排方案，但地下水埋藏浅，埋深3.80～4.50m，地下室底板位于地下水位以下，且楼高12～14层，因而进行地下室设计时应进行抗浮验算。同时勘察场地内软土层分布，层位变化较大，软土层易发生触变和蠕动，造成基坑失稳而发生破坏，因而基坑支护设计时软土层对基坑工程影响应引起重视。
基坑开挖及支护有关岩土参数建议值参见表5。
基坑开挖及支护有关岩土参数建议值 表5
