1绪言
1.1工程概况
工程名称:************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目 二O一一年十一月至十二月,我公司受建设单位的委托,对其拟建煤业有限公司矿井兼并重组整合项目进行了详细勘察阶段的岩土工程勘察。
本次勘察外业勘探工作于2011年11月21日开始至2011年12月5日结束;室内试验于2011年12月15日完成;资料整理及报告编写工作于2012年1月10日完成。 1.2拟建建构筑物
拟建建构筑物包括末煤储存装车仓、原煤仓、主井绞车房、主井井口房、筛分拣矸车间、锅炉房、污水处理设施等,基本情况见下表。建(构)筑物总平面布置详见附图《建构筑物与勘探点平面位置图》(No.01)。
表1.2 建(构)筑物基本情况一览表 建(构)筑物名称 结构类型 基底压力(kPa) 基础型式 基础埋深(m) 整平标高(m) 末煤储存装车仓 钢筋砼简仓 原煤仓 主井绞车房 主井井口房 筛分拣矸车间 锅炉房 污水处理设施 钢筋砼简仓 框架结构 框架结构 框架结构 400 400 150 150 150 150 150 筏片基础 筏片基础 条形基础 条形基础 条形基础 条形基础 条形基础 5.0 5.0 3.0 3.0 3.0 3.0 2.0 905.5 907.0 907.725 907.725 907.0 908.0 908.0 1.3 勘察目的与要求
根据建设单位提供的************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目《岩土工程勘察要求》以及《岩土工程勘察规范》(2009年版)(GB50021-2001),本次勘察工作的主要目的与要求确定如下:
⑴查明不良地质作用的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度,
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提出整治方案的建议,评价场地的稳定性、建筑适宜性;
⑵查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性,分析和评价地基的稳定性、均匀性,提供地基土的承载力特征值;
⑶查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及变化幅度,判定地下水和地基土对建筑材料的腐蚀性;
⑷查明拟建场地有无湿陷土层,评价场地湿陷类型,地基湿陷等级; ⑸对场地和地基地震效应进行评价,提出场地的抗震设防烈度,设计基本地震加速度和设计特征周期分区;
⑹对可采用的地基基础设计方案进行论证分析,提出经济合理的设计方案建议,并对施工期间应注意的岩土工程问题提出建议;
⑺提供基坑开挖和支护的建议方案和岩土参数,论证其对已有建构筑物的影响;
⑻提供基坑施工降水有关技术参数及施工降水方法的建议; ⑼提供场地土的标准冻结深度 1.4岩土工程勘察、设计等级
(1)根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版),确定本工程各拟建建构筑物重要性等级为二级;场地等级为二级(中等复杂场地);地基等级为二级(中等复杂地基),综合分析确定,本工程各拟建建构筑岩土工程勘察等级均为乙级。
(2)依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),本工程各拟建建构筑物地基基础设计等级均为乙级。
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(3)根据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008),本工程各拟建构筑物抗震设防类别均为丙类。
2勘察工作
2.1 工作依据
2.1.1 项目业主提供的相关资料 ⑴《岩土工程勘察委托书》; ⑵ 建构筑物平面位置图(1:1000)。 2.1.2国家标准
⑴《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版); ⑵《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002); ⑶《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);
⑷《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008); ⑸《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999); ⑹《地基动力特性测试规范》(GB/T50269-97)。 2.1.3行业标准
⑴《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92); ⑵《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002); ⑶《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99) 2.1.4山西省地方标准
⑴《建筑工程勘察文件编制标准》(DBJ04-248-2006); ⑵《建筑地基基础勘察设计规范》(DBJ04-258-2008)。
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2.2工作量布置
①本工程各拟建建构筑物均按中等复杂地基工作要求布置工作量。 ② 根据建构筑物平面形状,勘探点沿建构筑物轴线角点、周边布置。 ③地基复杂程度按中等复杂考虑,勘探点间距均控制在30.0m之内。 ④勘探孔深度主要依据建筑物基底压力、基础宽度、估算压缩层深度及满足抗震评价所需深度确定。
⑤本次勘察采用钻掘探取样、重型动力触探试验、剪切波速测试等多种手段对场地工程地质条件进行综合分析与评价。每一主要土层的不扰动试样不少于6件,原位测试试验不少于6次
2.3勘探方法
2.3.1勘探点位测设
勘探点根据带坐标“勘探点平面布置图”和建设单位提供场地已知坐标点,采用全站仪施放。本次勘察采用坐标系统为1980年西安坐标系,高程系统为1956年黄海高程系统,引测点K1、K2分别位于拟建主井和副斜井,具体位置详见《建构筑物与勘探点平面位置图》(No.01),其坐标及标高如下:
K1:X=3951851.13,Y=19660339.67;H= 908.225 m K2:X=3952021.00,Y=19660093.00;H= 930.0 m。 2.3.2勘探与取样
外业钻探采用XY-150型工程钻机回转钻进并取土,采用泥浆护壁钻进。自地表下1.5m开始,每间隔2.0m采取土样一件,不扰动土样规格
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φ100×150mm;扰动土样不少于2.0公斤;岩样取样间距为2.00~4.00m,岩样长度不小于30cm。
2.3.3原位测试
⑴标准贯入试验:采用63.5kg自动落锤,φ42mm钻杆,按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)第10.5.3及10.5.4条有关要求进行操作和试验。
⑵重型动力触探试验:在标贯孔内遇碎石土时进行重型动力触探试验,按照《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)第10.4.2条要求进行试验。
2.4 室内试验
本次勘察室内土工试验均按《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)进行试验。
2.4.1物理性质试验
粉土、粘性土不扰动样试验项目为:含水量、密度、比重、液限、塑限。 对所取砂土、碎石土样进行了筛分法颗粒分析试验。
2.4.2所取粉土、粉质粘土不扰动土样均进行了压缩固结试验,压缩固结试验压力为:
0~10.0m 200kPa 10.1~20.0m 300kPa 2.4.3 岩样试验
选取部分岩样做了饱和单轴抗压强度试验。 2.4.4湿陷性试验
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探井土样均进行了湿陷性试验,湿陷性试验压力为200kPa。 2.4.5土腐蚀性分析
选取T1#、 T2#探井2.0m处土样进行了土的腐蚀性试验。
2.5完成工作量
根据勘察目的要求,本次勘察共完成勘探点35个:其中取土孔14个,深度为15.00~40.00m;标贯孔17个,深度为15.00~40.00m;孔旁探井4个,深度均为6.0m,累计钻掘探总进尺739.00m。共取得不扰动土试样126件,岩样34件。各勘探点类型、深度及平面位置详见“建构筑物与勘探点平面位置图”,具体完成外业工作量详见勘探点一览表(表2.5),内业土工试验工作量及试验内容详见本报告附件1。
表2.5 勘 探 点 一 览 表
勘探点 勘探 深度 (m) 20.00 15.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 15.00 15.00 15.00 20.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 15.00 坐 标 地面标高(m) X(m) Y(m) 取 样 岩样 不扰动 5 勘探点类型 标贯(次) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 907.30 907.93 903.60 904.00 903.21 903.58 903.67 908.65 907.93 908.67 907.83 904.44 907.98 906.76 905.75 905.76 905.77 904.20 907.16 3951862.950 3951850.530 3951848.920 3951853.080 3951846.590 3951832.830 3951832.590 3951902.550 3951902.750 3951883.540 3951884.300 3951885.0 3951911.740 3951911.490 3951911.740 39514.470 39514.550 3951865.510 3951863.050 19660325.990 19660323.830 19660351.410 19660401.170 19660424.700 19660320.370 19660367.930 19660354.750 19660386.770 19660354.780 19660386.810 19660421.780 19660274.910 19660290.930 19660307.220 19660275.970 19660298.180 19660292.090 19660305.860 7 4 4 5 4 9 5 4 5 3 4 4 5 9 10 9 1 1 6 4 4 6
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坐 标 地面标高(m) X(m) Y(m) 勘探点 勘探点类型 勘探 深度 (m) 15.00 15.00 40.00 40.00 30.00 30.00 40.00 40.00 40.00 30.00 30.00 40.00 6.00 6.00 6.00 6.00 739.00 取 样 岩样 4 2 7 9 6 不扰动 8 8 7 8 8 5 标贯(次) 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 T1 T2 T3 T4 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 标准贯入试验孔 标准贯入试验孔 取土试样钻孔 取土试样探井 取土试样探井 取土试样探井 取土试样探井 904.08 907.23 903.23 903.55 903.67 903.68 902.77 901.74 8.72 8.16 3.39 8.69 3951844.900 3951842.460 3951808.630 3951810.240 3951790.390 3951790.920 3951772.820 3951773.460 3951739.950 3951739.950 3951720.570 3951719.380 19660288.850 19660301.920 19660359.280 19660375.650 19660358.510 19660377.010 19660359.090 19660377.010 19660406.170 19660437.170 19660406.170 19660437.170 7 10 7 7 8 7 98 7 5 5 5 34 126 合计 3场地工程地质条件
3.1场地地形、地貌
拟建场地地形总体呈北高南低,勘察期间测得各勘探点孔口标高介于3.39~908.67m之间,最大高差15.28m。场地所处地貌单元为丘陵区。
3.2地层时代及成因类型
根据本次勘察揭露的地层及其沉积旋回特征,结合区域地质资料综合分析,本次勘探深度范围内场地地基土沉积时代及成因类型自上而下依次为:第四系全新统人工堆积层(Q42ml),以第①层杂填土层底为下界;第四系全新统河流相冲洪积层(Q3al+pl),以第③层粉质粘土层底为下界;三叠系砂岩、泥岩(T),本次勘察未揭穿。岩性以杂填土、粉质粘土、砂岩和泥岩为主。
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3.3地基土构成及岩性特征
根据野外钻探、原位测试及室内土工试验资料综合分析,在本次勘察深度范围内,场地地基土从上至下共分为5层,现依层序分述如下:
第①层,杂填土(Q42ml):
杂色,以粉土、砂土为主,含砖块、石块、煤屑等建筑垃圾。该层物质成分杂乱,结构松散,均匀性差,呈欠压密状态。
该层分布于场地大部分地段,层厚为0.50m~4.10m,平均1.73m;层底标高为8.59~906.98m, 平均903.12m。
第②层,粉质粘土(Q3al+pl):
褐黄~褐红色,含云母、氧化铁、氧化铝等,具中等压缩性,可塑~硬塑状态,局部接近于粉土性质或渐变为粉土,无摇振反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等。标贯试验实测锤击数N值介于4~9击之间,平均为5.3击。
该层分布于整个场地,层厚为2.00~10.50m,平均5.69m;层底埋深为3.00~11.50m,平均6.m;层底标高为884.04~904.87m, 平均7.43m。
第③层,粉质粘土(Q3al+pl):
褐黄~褐红色,含云母、氧化铁、氧化铝等,具中等压缩性,可塑~硬塑状态,局部接近于粉土性质或渐变为粉土,无摇振反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等。标贯试验实测锤击数N值介于6~20击之间,平均为10.8击。
该层分布于整个场地,层厚为2.90~11.30m,平均6.58m;层底埋深为7.80~19.00m,平均13.30m;层底标高为875.29~900.07m, 平均0.99m。
第④层,泥岩(P):
灰~褐灰色,泥质结构,层状构造,全~强风化,局部地段渐变为砂质泥岩或砂岩,有砂岩透镜体。岩芯破碎,多呈短柱状,裂隙发育,锤击声不清脆,岩石质量指标RQD为10%左右。
该层分布于场地大部分地段,层厚为1.40~10.00m,平均4.m;层底埋深
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为10.60~28.00m,平均18.m;层底标高为867.39~7.23m, 平均885.20m。
第⑤层,泥岩(P):
灰~深灰色,泥质结构,层状构造,中等风化,局部地段渐变为砂质泥岩或砂岩,有砂岩透镜体。岩芯较完整,裂隙发育,岩芯多呈短柱状~长柱状,锤击声不清脆,岩石质量指标RQD为50%左右。
该层分布于场地大部分,本次勘察期间各勘探孔均未揭穿,最厚度为15.50m,最深度为40.00m。
上述各图层具体接触与空间展布情况详见工程地质剖面图和柱状图(No.02~No.26)。
4场地地下水
本工程勘察期间,勘探深度范围内未揭露场地地下水位,本工程可不考虑地下水的影响。
5地基土物理力学性质指标统计分析
5.1物理力学性质指标统计原则
⑴对相同成因类型或沉积年代且工程特征相近的土作为同一统计单元。 ⑵对过于离散及有明显异常的指标统计时舍去。
⑶标准贯入试验以试验点击数为子样,提供经杆长修正后击数,其杆长修正按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)附录B进行。
⑷各项统计指标当统计频数n≥6时提供最大值、最小值、算术平均值、标准差、变异系数及统计频数;当统计频数n<6时,只提供最大值、最小值、算术平均值及统计频数。
5.2指标统计结果及参数建议
标准贯入试验指标详见工程地质剖面图、钻孔柱状图(No.02~ No.26)。各层原位测试指标及分层统计及岩芯单轴抗压强度统计结果见表5.2。
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表5.2-1 各层地基土物理力学性质指标统计(钻孔指标) 层 序 指标 及 项目 岩 性 最大值 含 水 量 w % 26.5 16.1 21.5 2.8 0.130 41 28.3 17.4 21.9 2.3 0.104 58 湿 密 度 ρo 3干 密 度 ρd 3饱 和 度 sr — 96.5 61.0 82.3 8.4 0.103 41 100.0 63.0 86.7 8.2 0.094 57 孔 隙 比 e % 0.952 0.501 0.711 0.0 0.125 41 0.934 0.485 0.691 0.102 0.148 57 压缩 系数 0.1~ 0.2 MPa-1 0.924 0.179 0.427 0.178 0.418 41 1.050 0.154 0.431 0.196 0.456 57 压缩 模量 0.1~ 0.2 MPa 8.922 1.867 4.716 1.905 0.404 41 9.875 1.785 4.778 2.153 0.451 57 标贯击数 液 限 WL % 37.7 25.7 31.7 3.3 0.104 41 35.8 26.3 31.4 2.3 0.073 58 塑 限 WP % 25.1 16.7 20.7 2.2 0.105 41 24.2 17.0 19.8 1.6 0.082 58 塑性 指数 IP — 14.8 10.1 11.7 1.3 0.113 41 15.7 10.1 11.9 1.3 0.109 58 液性 指数 IL — 0. <0 41 0.71 0.01 0.19 0.18 0.953 58 不均匀系数 Cu — 曲率 系数 Cc — 实测 击数 击 修正 击数 击 g/㎝ g/㎝ 2.12 1.73 1.93 0.08 0.041 41 2.15 1.70 1.96 0.10 0.048 57 1.81 1.38 1.59 0.08 0.052 41 1.83 1.40 1.61 0.10 0.061 57 9 4 5.3 1.2 7.7 3.6 4.9 1.0 ①粉质粘土 最小值 平均值 标准差 变异系数 频数 最大值 0.235 0.202 37 20 6 10.8 3.7 37 12.9 5.2 8.3 2.1 ③粉质粘土 最小值 平均值 标准差 变异系数 频数 0.346 0.248 46 42
表5.2-2 岩芯饱和单轴抗压强度统计表
层序 ④ 岩性 中等风化泥岩 最大值 10.9 最小值 3.1 平均值 5.6 标准差 2.2 变异系数 0.398 频数 29 标准值 4.3
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6场地岩土综合分析评价
6.1地震效应
6.1.1抗震设防烈度
据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录A,泽州县抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第三组。
6.1.2建筑场地类别
根据附近场地波速孔20.00m深度范围内或者覆盖层深度范围内各层的实测等效剪切波速计算值250m/s 泽州县抗震设防烈度为6度,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009年版)第5.7.5条,抗震设防烈度为6度时,可不考虑液化的影响,故本场地可不考虑地基土的液化影响。 6.1.4地基土的震陷 泽州县抗震设防烈度为6度,根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001) (2009年版)第5.7.11条,抗震设防烈度等于或大于7度的厚层软土分布区,宜判别软土震陷的可能性和估算震陷量,故本场地可不考虑软弱土震陷影响。 6.1.5建筑抗震地段划分 根据本次勘察揭露地层及室内土工试验结果,结合地形、地貌综合考虑,按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第4.1.1条划分,拟建场地属于建筑抗震一般地段。 6.2地基湿陷性评价 根据本次勘察探井土样室内试验结果知,场地下伏各土层均不具有 11 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 湿陷性。因此,本工程各拟建筑物地基均可按一般地区规定设计。 6.3地基均匀性评价 根据场地的岩土工程条件,现对持力层底面坡度及持力层及其下卧层在基础宽度方向的厚度差值进行计算,具体计算结果见表6.3。 表6.3 地基土均匀性评价结果 基底 建(构)筑物 名称 末煤储存装车仓 原煤仓 标高(m) 900.5 902.0 填方区 ①杂填 填方区 主井绞车房 904.725 ①杂填 ②粉质粘土 主井井口房 筛分拣矸车间 锅炉房 污水处理设施 904.725 904.0 905.0 906.0 填方区 ①杂填 填方区 ①杂填 ②粉质粘土 ①杂填 ②粉质粘土 持力层 第一下 卧层 ①杂填 ①杂填 ②粉质粘土 ①杂填 ②粉质粘土 ①杂填 ②粉质粘土 ①杂填 ②粉质粘土 ③粉质粘土 ②粉质粘土 ③粉质粘土 持力层层底面坡度最大值(%) 持力层物质成分杂乱,力学性质差。 基础宽度方向地层 厚度最大差值(m) 均匀性 第一下持力层 卧层 不均匀 不均匀 持力层不是单一地层,力学性质相差大 不均匀 持力层不是单一地层,力学性质相差大 持力层不是单一地层,力学性质相差大 持力层不是单一地层,力学性质相差大 不均匀 不均匀 均匀 不均匀 综上所述,本工程拟建锅炉房天然地基可视为均匀地基,其他拟建建构筑物天然地基均应视为不均匀地基。 6.4天然地基土承载力评价 本次勘察各层地基土的承载力特征值fak是在搜集拟建场地周围已有建筑经验并结合本次勘察现场岩性描述对地基承载力进行定性分析的基础上,通过对本次勘察所取土样室内化验结果及现场原位测试结果的分析,根据土的物理力学性质指标的平均值,按《建筑地基基础勘察设计规 12 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 范》(DBJ04-258-2008)、《工程地质手册》等参考书附表查表并综合分析确定的。各土层地基承载力结果见表6.4。 表6.4 天然地基土承载力特征值一览表 层序 ① ② ③ ④ ⑤ 岩性 杂填土 粉质粘土 粉质粘土 强风化泥岩 中等风化泥岩 试验指标法 (kPa) 200 250 原位测试法 (kPa) 120 170 建议值 (kPa) 80 120 170 300 800 6.5场地稳定性、适宜性评价 据本次勘察及区域地质资料,拟建场地及场地附近不存在全新活动断裂,也不存在岩溶、滑坡、危岩崩塌、泥石流等不良地质作用和不利埋藏物,拟建场地属稳定场地。 6.6地基土对建筑材料的腐蚀性评价 本工程基础埋深范围内地基土为弱透水层或地下水位以上强透水层,根据《岩土工程勘察规范》(2009年版)(GB50021-2001)附录G,确定该拟建场地环境类型为III类。 根据本次勘察所取T1#、T2#钻孔土样对建筑材料的腐蚀性试验结果,环境类型按III类考虑,按《岩土工程勘察规范》(2009年版)(GB50021-2001)表12.2.1、表12.2.4进行腐蚀性评价,综合判定结果见表6.6-1、表6.6-2. 表6.6 -1 土对混凝土结构的腐蚀性评价表 项目 对比 土质 分析 腐蚀性 评价 T1# T2# T1# T2# SO42- (mg/kg) 101.5287 275.5779 微 微 Mg2+ (mg/kg) 12.2403 14.6883 微 微 PH 8.07 7.92 微 微 13 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 表 6.6-2 土对混凝土中的钢筋及钢结构腐蚀性评价表 项目 对比 土质分析结果 腐蚀性 评价 T1# T2# T1# T2# Cl- (mg/kg) 38.2094 36.0867 微 微 PH 8.07 7.92 微 微 根据上表评价结果,拟建场地地基土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均具有微腐蚀性。试验结果详见附件1《检测试验报告》(土工试验)。 7地基基础与基坑工程方案分析 7.1天然地基可行性分析 本工程拟建建筑物可否采用天然地基,主要取决于地基强度,变形是否满足拟建建构筑物的设计要求。现根据地基强度、变形等对建筑物天然地基可行性进行分析,详见表8.1。分析结果表明,本工程拟建锅炉房可采用天然地基;其他拟建建构筑物不宜采用天然地基。 表8.1 天然地基可行性分析评价表 建构筑 物名称 末煤储存装车仓 原煤仓 主井绞车房 主井井口房 筛分拣矸车间 锅炉房 污水处理设施 基础 基底 基底 埋深 标高 压力 (m) (m) (kPa) 5.0 5.0 3.0 3.0 3.0 3.0 2.0 900.5 902.0 904.7 904.7 904.0 905.0 906.0 500 500 150 150 150 150 150 持力层 填方区 ① 填方区①② 填方区① 填方区① ② ①② 天然地基承 载力特征值(kPa) —— 80 —— —— —— 120 120 经深宽修正后 承载力特征值(kPa) —— 150 —— —— —— 200 168 地基存在 的问题 承载力不满足 不均匀 承载力不满足 不均匀 不均匀 不均匀 不均匀 不均匀 天然地基 是否满足 不满足 不满足 不满足 不满足 不满足 满足 不满足 7.2地基处理 建议本工程拟建主井绞车房、主井井口房、筛分拣矸车间、污水处理 14 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 设施采用换填垫层法进行地基处理,即采用3:7灰土或素土为换填或填方材料,将第①层杂填土全部挖除,将第②层粉质粘土全部或部分挖除,在填方区挖除表层虚土,并进行夯底后,根据所选用的夯(或压)实设备,在最优或接近最优含水量下分层回填、分层夯(或压)实至设计标高。垫层厚度应通过计算确定,且不应小于1m。换填或填方后的压实系数应满足现行规范的要求,不小于0.95。 7.3桩基 ⑴桩型及桩端持力层 根据本场地工程地质条件、构筑物特点及周围环境条件,从安全可靠、经济合理、技术可行、施工难度及周期等方面综合考虑,建议本工程末煤储存装车仓和原煤仓采用泥浆护壁钻孔桩基础为宜,桩端持力层可根据不同单桩坚向力要求分别选择④、⑤泥岩层。 ⑵桩的极限侧阻力、极限端阻力标准值 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系估算单桩竖向极限承载力标准值时,据本次勘察地基各土层状态指标,并结合地区建筑经验综合考虑,各土层桩的极限侧阻力、极限端阻力标准值建议值见表7.3。 表7.3 桩极限侧阻力及极限端阻力标准值表 层号 ① ② ③ ④ ⑤ 岩性 人工填土 粉质粘土 粉质粘土 泥岩 泥岩 极限侧阻力标准值(kPa) 极限端阻力标准值(KPa) 20 68 75 100 180 1200 1500 备注 本工程末煤储存装车仓和原煤仓采用钻孔桩基础方案时,具体桩径、桩距、有效桩长及布桩形式,应根据实际荷载通过计算和试桩确定,其单桩承载力应通过载荷试验确定。 15 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 7.3基坑工程 7.3.1基坑安全等级 本工程基坑最大开挖深度在5.0m左右,周边环境条件简单。根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)划分本工程基坑安全等级为三级。 7.3.2基坑开挖支护 根据场地岩土工程条件,结合基坑开挖深度、周边环境及安全等级,从安全可靠、技术经济、施工难度、工期等方面综合考虑,本工程基坑可采用自然放坡或分阶放坡开挖,高宽比可按1: 0.50~1: 0.75或按实际经验采用,局部不具备自然放坡开挖条件的地段,可根据实际情况采取适当的支挡措施。 8结论及建议 8.1结论 8.1.1拟建场地地形总体呈北高南低,勘察期间测得各勘探点孔口标高介于3.39~908.67m之间,最大高差15.28m。场地所处地貌单元为丘陵区。 8.1.2根据本次勘察揭露的地层及其沉积旋回特征,结合区域地质资料综合分析,本次勘探深度范围内场地地基土沉积时代及成因类型自上而下依次为:第四系全新统人工堆积层(Q42ml),以第①层杂填土层底为下界;第四系全新统河流相冲洪积层(Q3al+pl),以第③层粉质粘土层底为下界;三叠系砂岩、泥岩(T),本次勘察未揭穿。岩性以杂填土、粉质粘土、砂岩和泥岩为主。 8.1.3本工程勘察期间,勘探深度范围内未揭露场地地下水位,本工程可不考虑地下水的影响。 16 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 8.1.4本工程拟建锅炉房天然地基为均匀地基,其他拟建建构筑物天然地基均为不均匀地基。 8.1.5据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录A,泽州县抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第三组。建筑场地类别为II类。拟建场地属于建筑抗震一般地段,可不考虑地基液化和震陷影响。 8.1.6据本次勘察及区域地质资料,拟建场地及场地附近不存在全新活动断裂,也不存在岩溶、滑坡、危岩崩塌、泥石流等不良地质作用和不利埋藏物,拟建场地属稳定场地。 8.1.7 根据《建筑地基基础勘察设计规范》(DBJ04-258-2008),泽州县标准冻深为0.43m。 8.2建议 8.2.1 各层地基土承载力特征值fak建议值如下: 天然地基土承载力特征值一览表 层序 ① ② ③ ④ ⑤ 岩性 杂填土 粉质粘土 粉质粘土 强风化泥岩 中等风化泥岩 建议值 (kPa) 80 120 170 300 800 8.2.2本工程拟建锅炉房可采用天然地基;其他拟建建构筑物均不宜采用天然地基。 8.2.3建议本工程拟建主井绞车房、主井井口房、筛分拣矸车间、污水处理设施采用换填垫层法进行地基处理,即采用3:7灰土或素土为换填或填方材料,将第①层杂填土全部挖除,将第②层粉质粘土全部或部分挖除, 17 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 在填方区挖除表层虚土,并进行夯底后,根据所选用的夯(或压)实设备,在最优或接近最优含水量下分层回填、分层夯(或压)实至设计标高。垫层厚度应通过计算确定,且不应小于1m。换填或填方后的压实系数应满足现行规范的要求,不小于0.95。 8.2.5建议本工程末煤储存装车仓和原煤仓采用泥浆护壁钻孔桩基础为宜,桩极限侧阻力及端阻力标准值见下表。 桩极限侧阻力及极限端阻力标准值表 层号 ① ② ③ ④ ⑤ 岩性 人工填土 粉质粘土 粉质粘土 泥岩 泥岩 极限侧阻力标准值(kPa) 极限端阻力标准值(KPa) 20 68 75 100 180 1200 1500 备注 8.2.6填方前建议对下伏土层进行钎探,如发现有地下空洞或其它不良现象时,应视其对工程的影响程度采取相应处理措施,以确保工程安全。 8.2.7本工程无论采用何种基础形式或采用何种方法进行地基处理,均应进行效果检验。检验效果满足规范要求后,方可进行下道工序的施工。 8.2.8本工程各拟建建构筑物基坑均可采用放坡开挖,坡度视现场具体情况和当地施工经验确定。开挖过程中应随时进行监测,发现异常情况,视对工程的影响程度采取相应的措施。 18 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 目 录 1绪言 ......................................................................................................... 1 1.1工程概况 .......................................................................................... 1 1.2拟建建构筑物 .................................................................................. 1 1.3 勘察目的与要求 ............................................................................. 1 1.4岩土工程勘察、设计等级 .............................................................. 2 2勘察工作 ................................................................................................. 3 2.1 工作依据 ......................................................................................... 3 2.2工作量布置 ...................................................................................... 4 2.3勘探方法 .......................................................................................... 4 2.4 室内试验 ......................................................................................... 5 2.5完成工作量 ...................................................................................... 6 3场地工程地质条件 ................................................................................. 7 3.1场地地形、地貌 .............................................................................. 7 3.2地层时代及成因类型 ...................................................................... 7 3.3地基土构成及岩性特征 .................................................................. 8 4场地地下水 ............................................................................................. 9 5地基土物理力学性质指标统计分析 .................................................... 9 5.1物理力学性质指标统计原则.......................................................... 9 5.2指标统计结果及参数建议 .............................................................. 9 6场地岩土综合分析评价 ....................................................................... 11 6.1地震效应 ........................................................................................ 11 6.2地基湿陷性评价 ............................................................................ 11 19 *************工程公司 *************煤业有限公司矿井兼并重组整合项目岩土工程勘察报告(详勘) 6.3地基均匀性评价 ............................................................................ 12 6.4天然地基土承载力评价 ................................................................ 12 6.5场地稳定性、适宜性评价 ............................................................ 13 6.6地基土对建筑材料的腐蚀性评价 ............................................... 13 7地基基础与基坑工程方案分析........................................................... 14 7.1天然地基可行性分析 .................................................................... 14 7.2地基处理 ........................................................................................ 14 7.3桩基 ................................................................................................ 15 7.3基坑工程 ........................................................................................ 16 8结论及建议 ........................................................................................... 16 8.1结论 ................................................................................................ 16 8.2建议 ................................................................................................ 17 附图: 建构筑物与勘探点平面位置图…………………………………. .... .…No.01 工程地质剖面图 ……………………………………………….No.02~ No.26 附件: 《检测试验报告》 20 *************工程公司
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