庆阳市天富大厦报告-20113.9.25修改

庆阳市天富大厦工程场地岩土工程勘察报告

目 录

1．概况 ....................................................... 4 1.1、工程概况 .............................................. 4 1.2勘察依据 ............................................... 4 1.3勘察目的与任务 .......................................... 5 1.4勘察方法和勘察工作量 .................................... 6 2．场地工程地质条件 ........................................... 7 2.1气象、水文条件 .......................................... 7 2.1.1气象 ................................................. 7 2.1.2水文 ................................................. 8 2.2场地地形地貌与地质构造 .................................. 8 2.3场地地层结构及岩土性质 .................................. 8 2.4地下水 ................................................. 9 2.5不良地质作用 ........................................... 10 2.6黄土湿陷性 ............................................ 10 3．地基土工程地质评价 ........................................ 10 3.1地基土物理力学性质评价 ................................. 10 3.1.1压缩性评价 ........................................... 10 3.1.2湿陷性评价 ........................................... 11 3.1.3 场地土剪切指标的评价 ................................ 12 3.1.4 场地土的应力历史评价 ............................... 13

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3.2场地地下水、地基土的腐蚀性评价 ......................... 14 3.3地基土原位测试 ......................................... 14 3.3.1剪切波速测试 ......................................... 14 3.3.2静力触探试验 ......................................... 15 3.4地基土承载力及其变形参数的选用 ......................... 16 3.4.1地基土承载力特征值的评价及推荐值 ..................... 16 3.4.2地基土变形参数 ....................................... 16 4．场地地震地质条件与地震效应 ................................ 17 4.1抗震设防类别及烈度 ..................................... 17 4.2场地土类型及建筑场地类别 ............................... 17 4.3建筑抗震地段的划分及液化 ............................... 18 5．岩土工程地质评价 .......................................... 18 5.1场地稳定性评价 ......................................... 18 5.2地基土工程性质评价 ..................................... 18 5.3地基处理及基础形式建议 ................................. 19 5.3.1复合地基方案 ......................................... 19 5.3.2 桩基础方案 ......................................... 20 6、基坑开挖与支护 ............................................ 23 7．结论与建议 ................................................ 24 7.1结论 .................................................. 24 7.2建议 .................................................. 25

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附图：

1、图例…………………………………………………………（1张） 2、勘探点平面位置图…………………………………………（1张） 3、工程地质剖面图……………………………………………（9张） 4、钻孔柱状图…………………………………………………（20张） 5、静力触探试验曲线…………………………………………（7张） 附表：

1、勘探点一览表……………………………………………（1张） 2、地层统计表………………………………………………（1张） 3、岩土物理、力学指标统计表……………………………（1张） 4、黄土湿陷性评定表………………………………………（11张） 5、静探试验成果表…………………………………………（1张） 6、地基处理方案比选表……………………………………（1张） 附件：

1、庆阳市天富大厦工程土工试验报告（煤炭工业西安设计研究院检测实验中心）（2010.07.23）

2、庆阳市天富大厦工程场地钻孔波速测试报告（兰州岩土地震工程勘测中心）（2010.07）

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1．概况

1.1、工程概况

受庆阳鑫宇房地产开发有限公司委托，甘肃有色工程勘察设计研究院承担了庆阳市天富大厦工程场地岩土工程勘察工作。拟建场地位于庆阳市北大街南段大什字东侧，原庆阳市工业局院内，西与民生商贸城毗邻，南与华兴美食城相望，北与向阳小学相临，。拟建天富大厦工程为商住楼，两栋塔楼为十八层框剪结构，高度59.8m，矩型布置，东西长70.00m，楼宽40.00m，中间位六层商业建筑，地下四层，基础埋深14.70m；占地面积约6061.14m2。拟建物详细情况见表1。

表1 拟建工程概况 建筑 类别 甲类 层数 层数 (m2) 45894.38 (m) 59.8 深度(m) 类型 20.00 框剪 360kPa 特征 础等级 矩型布置 甲级 建筑物名称 地上地下建筑面积总高度基础埋置 结构荷载情况 其它 地基基天富大厦 18 3 注：建筑地基基础等级依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)划分；建筑类别依据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025－2004)划分。

本次勘察，为一次性详细勘察，现场勘探工作于2010年07月10日开始，07月15日结束，室内土工试验于07月25日结束。根据拟建建筑物平面分布及场地所在地理位置和工程特征，依据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025－2004)、《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001 2009年版)，该工程重要性等级按二级考虑，场地等级为三级（简单场地），地基等级为二级（中等复杂地基）。该项目岩土工程勘察等级，按乙级考虑

1.2勘察依据

1、《岩土工程勘察规范》(GB50021－2001)（2009版）；

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2、《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2011)； 3、《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025－2004)； 4、《建筑抗震设计规范》(GB50011－2010)； 5、《建筑地基处理技术规范》(JGJ79－2002)； 6、《土工试验方法标准》(GB/T 50123－1999)； 7、《建筑桩基技术规范》(JGJ94－2008)；

1.3勘察目的与任务

本次勘察为详细勘察，提出设计、施工所需要的岩土参数，对建筑场地作出岩土工程评价，并对基础形式、地基处理和不良地质作用的防治等提出建议，主要工作内容如下：

1、查明场地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；

2、查明建筑场地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、均匀性和承载力；

3、查明场地土湿陷性类型、湿陷等级、湿陷程度及平面分布情况； 4、判定场地土类型和场地类别，对饱和砂土或饱和粉土的地震液化特征进行评价；

5、查明地下水埋藏条件，地下水、地基土对砼结构和砼结构中钢筋的腐蚀性；

6、评价场地的稳定性，建筑适宜性；

7、提出岩土评价、整治及设计所需要的岩土技术参数和整治方案； 8、提出地基处理基础设计的方案建议；

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9、提供基坑开挖和支护的建议方案和岩土参数。

1.4勘察方法和勘察工作量

根据乙级岩土工程勘察等级及其在详细勘察阶段的技术要求，结合工程情况和有关规范，本次勘探点主要按建筑物周边线布置。共布置勘探点20个，勘探点间距29.30～65.60m，见勘探点平面位置图（附图1）。总进尺853.90m，其中取样探井6个，深度35.20～37.90m；取样钻孔5个，深度62.50～65.60m，均沿探井深度方向每隔1.0～2.0m取I级原状土试样1件，共计253件；取扰动土样6件。进行湿陷性、压缩性、高压固结、三轴、腐蚀性及直接剪切等室内土工试验；静力触探孔7个，深度为29.30～31.20m，间隔0.1m记录一次。波速测试孔2个，深度为51.30～51.90m，间隔2.0m测试一次，共51次。所完成的外业勘探点情况见附表1（勘探点一览表），所完成的工作量见表1.4。

表1.4 勘察工作量一览表

勘察项目 波速测试孔 静力触探孔 钻孔 探井 取 样 控制性探井 取样探井 原状土样 扰动土样 物理性试验 高压、增级固结试验 室 内 试 验 剪切试验 三轴压缩试验 湿陷性试验 易溶盐分析试验 击实试验 勘察报告 附图、表 单位 个 个 个 个 个 件 个 个 个 个 个 个 个 组 册 张 数量 2 7 5 6 6 253 6 253 184 26 6 253 2 1 4 54 6 甘肃有色工程勘察设计研究院

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本次勘察采用相对坐标系统，高程采用绝对高程。以场地附近民生商贸城的东北角为基准点，高程为1300.00m，坐标为X=0.00,Y=0.00，其它勘探点采用钢尺及水准仪引测。

本次勘察以开挖探井观察描述和室内常规土工试验结果划分地层，以常规土工试验、原位测试并结合当地经验，综合确定地基土的物理力学及强度指标。

2．场地工程地质条件

2.1气象、水文条件

2.1.1气象

庆阳市地处中纬度大陆腹地，属北温带半湿润、半干燥气候过渡区，具有明显大陆性气候特点。据庆阳气象局资料，本区年平均气温为8.2℃，最冷月为一月份，月平均气温为-6.7℃，最热月为七月份，月平均气温为21.9℃ ，极端最高气温为32.7℃，极端最低气温为-9.7℃；最大冻土深度为82cm。

年降水量约393.1 mm，降水主要集中在七、八、九三个月（分别为114.0 mm，103.8 mm，94. 3mm），以暴雨形式出现，此时期降水占全年降水量的53.8%，降水强度大，24小时降水量50～99.9mm，6小时最大降水量49.9mm，年蒸发量达1667.9mm；年平均日照时数2449小时，平均风速2.5m/s，最大风速20 m/s，全年主导风向为南风；最大冻土深度82㎝，无霜期230天。

冬季采暖室外计算温度-11℃，冬季通风室外计算温度-0.6℃。

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基本风压0.3KN/㎡，基本雪压0.4 KN/㎡。 2.1.2水文

勘察场地属黄河水系泾河流域，董志塬为泾河一级支流马莲河中游塬地。场地开阔、平坦，周边无地表流水。

2.2场地地形地貌与地质构造

庆阳市地处陕甘宁盆地南部,位于董志塬西部，塬面侵蚀微弱，地形平坦，相对高差较小。黄土层厚达150—200m，质地均一，具垂直节理。由于长期河流切割，形成塬高谷深，沟壑纵横的地貌景观。

拟建场地位于庆阳市南城壕巷，原庆阳市工业局院内，西与民生商贸城相邻。地貌单元属典型陇东黄土塬。勘察时场地平坦，勘探点孔口高程为1299.11～1301.65m，场地内最大高差为2.54m。

本区大地构造单元上位于陕甘宁盆地南侧，属祁连山～吕梁山～贺兰山“山”字型构造体系东部的伊陕盾地。第四纪以来构造活动较弱，以区域性上升为主，基底地层产状平缓，主要受北东东、北东、南北、东西向构造的控制，形成一系列微倾斜向斜及背斜构造。

2.3场地地层结构及岩土性质

勘察深度范围内地层较简单，自上而下依次由第四系全新统杂填土、第四系上更新统马兰黄土及四系中更新统离石黄土构成。场地工程地质层分述如下：

(1)杂填土(Q42)

层厚为0.20～2.30m，层底标高1297.37～1301.45m。灰黄色-黄褐，主要以粉质粘土为主，偶见蜗牛壳和白色钙质碎片，含砖瓦碎片及煤渣等

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杂质，局部有老房基，多植物根茎，大孔结构，针孔发育，结构松散，不均匀。

(2)马兰黄土（Q32 eol）

上部为灰黄色，层厚6.10～8.70m，层顶埋深0.20～2.30m，层顶标高1297.37～1301.45m。具大孔隙，上部见植物根茎，偶见蜗牛壳和白色钙质碎片，有白色钙质粉沫及菌丝，大孔结构，针孔发育，均匀性较好。稍湿，稍密。

下部为深褐色古土壤（Q31 pd），层厚1.10～4.20m，层顶埋深8.10～9.40m，层顶标高1289.71～1293.34m。具大孔隙，有蜗牛壳和白色钙质碎片，有白色钙质粉末及菌丝，大孔结构，针孔发育，均匀性较好，含水量较大，稍湿，松散，切面有光泽。

(3)离石黄土（Q2eo1）

上部层灰黄～深褐色，厚3.30～5.90m，层顶埋深10.50～12.80m，层顶标高1287.67～1290.71m。即灰黄色黄土与红黄～深褐色古土壤互层；有白色钙质粉沫及菌丝，块结构，针孔发育，大孔隙较少，土质较均匀，稍湿，松散。

下部灰黄～桔黄～深褐色，揭露厚度13.10～49.60m，层顶埋深15.50～17.80m，层顶标高1282.97～1285.49m。即灰黄～桔黄色黄土与深褐色古土壤互层；土质均匀，稍湿，稍密，坚硬～硬塑，有多层古土壤，块状结构，垂直节理发育，有针孔。

2.4地下水、水文地质条件

该场地地下水埋深大于65.00m（本次勘探最大深度65m内未揭露到地下水）。在该工程中地基影响深度达不到地下水面以下，可不考虑地下水对工程的影响。

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2.5不良地质作用

据区域资料，场地内及外围无第四纪活动性断裂，区域稳定性较好。场地及外围不存在影响本工程建设的滑坡、泥石流、崩塌等不良地质作用。场地所处黄土塬现状稳定。

2.6黄土湿陷性

该场地位于董志塬中心地带，主体地层由马兰黄土、离石黄土、午城黄土构成。根据测试成果，马兰黄土具湿陷性，离石黄土上部局部具湿陷性；塬区一般属自重湿陷性黄土场地，湿陷等级Ⅱ～Ⅲ级，湿陷程度中等～严重。

3．地基土工程地质评价

3.1地基土物理力学性质评价

在勘探深度范围内，对杂填土、马兰黄土及离石黄土分别采取了原状土样，做了室内常规土工试验。试验结果见土工分析成果表（附件1）

经对杂填土、马兰黄土及离石黄土的主要物理力学性质指标进行统计计算，结果见物理力学性质指标统计表（附表3）。 3.1.1压缩性评价

对杂填土、马兰黄土及离石黄土的压缩性评价表3.1.1（场地土压缩性评价表）。

依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）第4.2.5条，在天然含水量状态下，杂填土、马兰黄土及离石黄土，中高压缩性，一般随深度增加而压缩性降低。

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表3.1.1 场地土压缩性评价表 层号 地层名称 范围值 ① 杂填土 平均值 ②-1 马兰黄土（1） 马兰黄土（2） 离石黄土（1） 离石黄土（2） 范围值 平均值 范围值 平均值 范围值 平均值 范围值 平均值 1.02 0.66～1.12 0.96 0.68～0.94 0.82 0.72～0.91 0.81 0.57～1.03 0.78 0.27 0.09～0.60 0.26 0.09～0.35 0.19 0.05～0.19 0.12 0.02～0.20 0.11 7.75 3.23～18.40 中压缩性土 8.96 5.39～20.44 中压缩性土 11.00 9.83～35.00 中压缩性土 16.67 8.75～99.50 中压缩性土 18.82 孔隙比e0 1.01～1.03 压缩系数a1-2 MPa 0.22～0.32 -1压缩模量Es MPa-1 6.34～9.15 压缩性评价 中压缩性土 ②-2 ③-1 ③-2 3.1.2湿陷性评价

根据土工试验结果，该工程场地内②-1层马兰黄土（1）具有较强的湿陷性；②-2层马兰黄土（2）及③-1层离石黄土（1）局部具轻微湿陷性，而③-2层离石黄土（2）不具湿陷性。场地土湿陷系数(δs)最大值为0.076，自重湿陷系数(δzs)最大值为0.035， 计算总湿陷量（△s）为0～105mm，计算自重湿陷量（△zs）为0～112mm，计算结果见表3。详细计算见附表4（黄土湿陷性评定表）。

依据《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004，该建筑场地综合

判定为非自重湿陷性黄土场地，湿陷性等级综合评定为Ⅰ级（轻微湿陷）。湿陷性土层下限最大深度为3.25m，湿陷性土层累计厚度最大值为2.00m。 由于场地含水量大，地基土湿陷性小，再加基坑深度大，湿陷性土层基本挖完。

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表3.1.2 场地地基土湿陷性评价表

探 井 号 ZK1 TJ3 ZK5 TJ7 ZK8 TJ9 TJ13 TJ15 ZK16 TJ18 ZK20 取样深度(m) 2.00～60.00 2.00～29.00 3.00～65.00 2.00～31.00 3.00～60.00 2.00～36.00 2.00～35.70 2.00～29.00 2.00～60.00 2.00～35.00 2.00～62.00 计算湿陷量（mm） 总湿陷量（ΔS） 自重湿陷量（ΔZS） 0 0 0 38 0 21 0 0 0 21 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 湿陷类型及湿陷 等级评价 非湿陷性场地， 非湿陷性场地， 非湿陷性场地， 非自重湿陷性场地，湿陷等级Ⅰ级，湿陷程度轻微 非湿陷性场地， 非自重湿陷性场地，湿陷等级Ⅰ级，湿陷程度轻微 非湿陷性场地， 非湿陷性场地， 非湿陷性场地， 非自重湿陷性场地，湿陷等级Ⅰ级，湿陷程度轻微 非湿陷性场地， 注：高层基础埋深为9.00m。 3.1.3 场地土剪切指标的评价

为了提供基坑开挖支护，地下室侧墙土压力计算及地基强度计算的需要，在②-1、②-2、③-1、③-2层土中取不扰动土样进行了直剪（固结快剪）和三轴压缩（UU）试验,其试验结果统计见表3.1.3。

从表3.1.3及土工分析成果表可以看出，黄土在天然状态下，其强度值较好，其参数值与土的含水量及干密度的大小有相关关系，一般情况下含水量大，干密度小，其强度参数数值小，反之则大。

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表3.1.3 直剪（固结快剪）、三轴压缩（UU）试验成果统计表 层号 ②-1 ②-2 ③-1 指 标 粘聚力（kpa） 内摩擦角φ 粘聚力（kpa） 内摩擦角φ 粘聚力（kpa） 内摩擦角φ 粘聚力（kpa） ③-2 内摩擦角φ 三轴 压缩 C(kPa) φ（°） 统计频数 16 16 5 5 4 4 17 17 6 6 最大值 36.40 28.30 31.40 28.60 31.60 31.80 40.50 29.00 59.5 23.2 最小值 15.80 18.30 23.90 17.60 27.20 19.80 26.90 19.30 6.1 15.9 平均值 25.99 22.69 29.54 21.92 29.25 26.03 32.58 23.04 42.67 18.43 3.1.4 场地土的应力历史评价

为了解地基土的应力历史，在钻孔ZK8中不同深度的土层中取不扰动土样，进行了高压固结试验，其结果统计见表3.1.4。

从表3.1.4中可以看出，该场地土的超固结比OCR均大于1，其表明 该场地土在自然沉积过程中，已压密稳定；同时从压缩指数（Cc），回弹指数(Cs)值可以看出，该场地土具有低压缩性和回弹变形量小的特征。

表3.1.4 高压固结试验结果统计表 层号 值别 最大值 ②-1 最小值 平均值 统计频数 ②-2 平均值 统计频数 最大值 ③-1 最小值 平均值 统计频数 最大值 ③-2 最小值 平均值 统计频数 压缩指数 回弹指数 前期固结压力Pc Cc Cs (kPa) 0.421 0.007 176 0.392 0.406 2 0.274 1 0.389 0.176 0.283 2 0.420 0.149 0.285 15 0.004 0.005 2 0.020 1 0.017 0.017 0.017 2 0.018 0.006 0.012 15 132 154 2 286 1 516 335 425 2 911 474 674 15 自重压力Pz （kpa99 ） 52 76 2 156 1 268 212 240 2 756 312 563 15 超固结比 OCR 3.38 1.33 2.36 2 1.83 1 1.93 1.58 3.51 2 1.79 1.00 1.24 15 13 甘肃有色工程勘察设计研究院

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3.2场地地下水、地基土的腐蚀性评价

该场地地下水埋深大于65.00m，在该工程中地基影响深度达不到地下水面以下，可不考虑地下水对工程的影响。

根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001 2009版）附录G表G.0.1划分，场地环境类型为Ⅲ类。土腐蚀性试验结果见附件1。

地基土的腐蚀性评价指标：

（1）硫酸盐含量SO42-：12.48～178.56（mg/Kg）；

镁盐含量Mg2+：9.6～27.84（mg/Kg）； 铵离子含量NH4＋：未检出； (2)PH值：8.53～8.94。

(3)土中的Cl-含量：44.02～121.06（mg/Kg）。

综合分析判定，场地环境类型按Ⅲ类考虑，场地土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。

3.3地基土原位测试

3.3.1剪切波速测试

依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(2008版)的要求,我院委托“兰州岩土地震工程勘测中心”钻孔PS2 、PS19中进行了波速测试，采集系统采用的是中国科学院武汉岩土力学研究所生产的FDP204PS一体化动测仪，所选用的频率通带为1-250HZ，自动增益，采样长度1K。孔下探头采用固有频率为38HZ的检波器。

测试方法采用人工激振单孔速度检测法，共进行了2个孔的测试，测试深度为50.0m，间隔1-2m一个点，共98个测点。其统计结果见表3.3.1-1。

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表3.3.1-1 场地地层波速测试结果表

场地卓越周期估算，利用覆盖土层剪切波速加权平均值，按公式To=4H2/∑vs×Hi计算，计算结果见表5。

表3.1.1-1 场地卓越周期估算

孔号 PS2 PS19 4×H(m) 4×20.0×20.0 4×20.0×20.0 22vs(m/s) 238 225 To(sec) 0.336 0.355 To建议值(sec) 0.346 3.3.2静力触探试验

本次勘察共布置7个静力触探试验孔，每个建筑物之下一个，试验设备采用武汉派尔科技有限公司生产的型号DY-2000多用数字测试仪，采用10cm的单桥探头，采样记录间隔为0.10m，统计各层土的比贯入阻力指标列于表3.3.2。

表3.3.2 静力触探试验比贯入阻力统计表 层号 ① 钻孔 编号 PS2 PS19 ②-1 ②-2 ③-1 ③-2 地层名称 杂填土 实测深度 （m） 51.90 51.30 马兰黄土（1） 马兰黄土（2） 离石黄土（1） 离石黄土（2） 统计项目 统计频数 7 覆盖层厚度 （m） >50.0 >53.0 7 7 7 7 3.59 3.31 6.09 5.58 最大（Mpa） 最小值（Mpa） 平均（Mpa） 5.00 0.89 2.30 变异系数 0.638 2

等效剪切波速值 （m/s） 238 225 2.18 2.15 4.67 4.15 等效剪切波速值 （m/s）范围 140＜Vs≤250 140＜Vs≤250 2.70 3.06 5.05 4.97 0.179 0.133 0.099 0.116 从静力触探试验成果可以看出，在横向上，除杂填土外，整个场地土相对均匀，静探数据在横向上变化较小。但在竖向上，静探数据变化较大，

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突出值与黄土中有零星僵结石及僵结石薄层或透镜体有关，相对小值主要出现在古土壤的上部土层，并与土层含水量变化成反比，即含水量变大，则静探数据变小。

3.4地基土承载力及其变形参数的选用

3.4.1地基土承载力特征值的评价及推荐值

根据室内土工试验、原位测试结果，采用经验查表法、经验公式计算法，对各地层天然状态下地基承载力特征值进行分析评价，最后提出地基

土承载力特征值的推荐值，供设计选择使用。

表 3.4.1 地基承载力特征值评价表

层号 ① ②-1 ②-2 ③-1 ③-2 岩土承载力特征值fak(kpa) 岩土名称 经验查表法 杂填土 马兰黄土（1） 马兰黄土（2） 离石黄土（1） 离石黄土（2） 80 130 150 170 180～200 经验公式计算法 静力触探 215 248 277 436 429 推荐值 90 135 155 175 200 注：依据《工程地质手册》（第四版）静力触探试验fo=80Ps+31.8

3.4.2地基土变形参数

为了便于沉降计算，选用各压力段的压缩模量值，将各层土不同压力段的压缩模量平均值统计结果列于表3.4.2

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表3.4.2 各压力段的压缩模量平均值统计表

压 缩 模 量 层号 Es1-2 ① ②-1 ②-2 ③-1 ③-2 7.75 8.96 11.00 16.67 18.82 Es2-3 11.55 16.29 18.61 Es3-4 5.02 12.38 19.56 Es4-5 5.02 12.87 21.1 Es5-6 22.02 Es6-7 22.21 Es7-8 24.91 Es8-9 22.83 4．场地地震地质条件与地震效应

4.1抗震设防类别及烈度

依据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223－2008），该建筑抗震设防类别为丙类（标准设防）。根据《建筑抗震设计规范》GB50011－2001该地区地震基本烈度为6度，地震动峰值加速度为0.05g，设计地震分组为第三组；设计特征周期为0.65s。

4.2场地土类型及建筑场地类别

依据《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）、测试结果及地区经验，该场地土层的等效剪切波速及场地土类型划分见表4.2，场地覆盖层厚度大于50.00m，场地类别判定为III类；场地卓越周期为0.346S。

表4.2 场地土类型划分 岩土名称 杂填土 马兰黄土（1） 马兰黄土（2） 离石黄土（1） 离石黄土（2） Vsm 141 176 265 305 359 与GB50011-2001规范对比 140＜Vs≤250 140＜Vs≤250 250＜Vs≤500 250＜Vs≤500 250＜Vs≤500 场地土类型 中软场地土 中软场地土 中硬场地土 中硬场地土 中硬场地土 17 甘肃有色工程勘察设计研究院

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4.3建筑抗震地段的划分及液化

按照《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001 ）、表4.1.1及条文说明划分，拟建场地为均匀的中软～中硬场地土，属可进行工程建设的一般场地。

本场地不存在液化土层，可不考虑液化影响。

5．岩土工程地质评价

5.1场地稳定性评价

拟建场地位于黄土塬中心位置，场地内及外围无第四纪活动性断裂，区域稳定性较好。场地及外围不存在影响本工程建设的滑坡、泥石流、崩塌等不良地质作用。场地为自重湿陷性黄土场地，湿陷性等级为Ⅱ级（中等湿陷），现状稳定。

本场地适宜本工程建设。

5.2地基土工程性质评价

①杂填土：分布较连续，厚度均匀，约0.20～2.30m,成份变化不大，均匀性及力学性质较差，不可利用，需挖除；

②-1马兰黄土（1）：成层稳定，厚度较大，约6.10～8.70m，力学性质与均匀性一般，具较强湿陷性，经一定深度处理后，可作为一般建筑浅基础的持力层。

②-2马兰黄土（2）：成层稳定，均匀，含较多僵石，厚度约1.10～4.20m，力学性质一般，具轻微湿陷性，可作为一般建筑的持力层。

③-1离石黄土(1)：成层稳定，均匀，有多层古土壤，厚度约3.30～5.90，

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力学性质一般，局部具湿陷性，27.50m以下不具湿陷性，可作为一般建筑的持力层。

③-2离石黄土(2):成层稳定，均匀，稍密，有多层古土壤，厚度大于49.60m，力学性质较好，不具有湿陷性，地基承载力特征值可达190kPa，低压缩性。可作为建筑的持力层。

5.3地基处理及基础形式建议 5.3.1复合地基方案

根据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025－2004），该高层（十八层）建筑属甲类建筑；按照《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002），地基基础设计等级为甲类。Ⅰ级自重湿陷地基上的甲类建筑必须进行地基处理，应消除地基土全部湿陷性土层。根据拟建场地环境条件、场地局部含水量偏高和地区经验，地基处理方法比选表见附表6。并对桩锤冲扩桩法（或DDC法）和复合载体桩法分析如下：

①桩锤冲扩桩法（或DDC法）

建议此处理办法为首选方法；采用此方法进行地基处理应作整片处理，根据场地土的性质，基础底面下地基处理厚度不应小于12.50m（详细深度按变形控制计算确定）。填料首选级配碎石、建筑垃圾碎块，也可选用3：7灰土或水泥土。当地基承载力不能满足要求时，可采用素混凝土及水泥粉煤灰碎石（CFG）桩。同时钻孔夯扩挤密桩设计和施工，应遵照《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004) 及《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）的规定；同时应在施工前试桩，确定施工参数后，方能大面积施工。

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有关夯扩桩的挤密范围，填料选用，夯击次数，挤密系数的控制，桩间距和地基检测等，参考灰土挤密桩法的有关规定，并应符合《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025—2004）规范第6.4.1～6.4.5条及附录J有关规定。

该场地土层具有良好的挤密性，足够的厚度，稳定的层面和适宜的深度，具备夯扩桩施工条件；但场地周围建筑物较多，应设法对周围居民区及对振动敏感的建（构）筑物做好维护和观测措施。 ②复合载体桩处理方案

场地地层分布相对简单，不存在良好的持力层。由此针对建（构）筑物的具体特点，相比较而言，复合载体桩也是本场地较为适宜的地基处理方法。

采用复合载体桩处理地基，在桩端下部用深层强夯法做人工持力层，按正三角形满堂布孔，桩径450mm，可不配筋，桩长不应小于12.50m（详细深度按变形控制计算确定），其设计应满足《载体桩设计规程》（JGJ135-2007）的规定。

复合载体桩属新工艺，近年虽在我区发展较快，但在施工前必须试桩，确定成桩的可能性及载体桩的承载体特征值，以及确定三击贯入度，填料量等参数。

以上两种方案施工完成后，必须按照复合地基或桩基础的要求进行检测评价。经处理后，基础建议采用片筏基础、箱型基础。

5.3.2 桩基础方案

主楼为十八层高层建筑，高度为59.8m，依据《湿陷性黄土地区建筑

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规范》（GB50025-2004），该工程属甲类建筑物；根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002），该工程地基基础设计等级为甲类；基底压力大，建议采用桩筏基础。由于场地周围建筑密集，可采用静压桩或灌注桩。

根据室内试验成果，在勘探深度内不存在在饱和状态下液性指数Il<0的持力层，为此采用端承桩是不现实的，因此建议采用完全摩擦桩。而该工程场地属Ⅰ级非自重湿陷性黄土场地，由于基坑深度大，湿陷性土层基本挖完。为此建议可不消除湿陷性，但视桩的性能及承载力要求，当增加湿陷性土层的强度时，可经复合地基处理后再做桩基础的地基处与桩基础相结合的地基基础方案。

当采用静压桩等挤土方式成桩时，因基础底面下湿陷性仅为局部分布，且不连续的特征，可不做挤密处理。

1）地基处理的方案的选择同本报告5.3.1、5.3.2条中的柱锤夯扩法或灰土挤密桩法，处理深度以消除全部湿陷量为标准，建议处理至深度为10.00m，处理范围建议基础外不小于3.0m。桩的间距，填料及检测均应满足《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）达到消除湿陷性的要求。

2）桩端位置选择

根据土工试验、原位测试成果，建议桩端伸入到③-2层的中部为宜，相应深度为31～35m。

3）桩型选择

桩型可采用灌注桩，桩径可采用φ450～800mm的干做业成孔灌注桩，桩长13～19m。

4）地基土极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值

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根据土工试验结果，按照《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)表5.3.5和表5.3.6，综合确定各层地基土的极限侧阻力标准值qsik和极限端阻力标准值qpk，列于表5.3.3-1。

表5.3.3-1 桩的极限侧阻力和极限端阻力标准值表 层 号 岩土名称 桩型 灌注桩 指标 qsik(kPa) qpk（kPa） 马兰黄土（1） 马兰黄土（2） 离石黄土（1） 离石黄土（2） 50 55 65 70 1200 ②-1 ②-2 ③-1 ③-2 5)单桩竖向极限承载力标准值估算

根据表5.3.3-1所列数值，按照《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)中的规定，灌注桩单桩竖向极限承载力标准值Quk按下式计算，结果列于5.3.3-2中。

根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）5.3.5, 复合载体桩竖向极限承载力可按照下式计算：

Quk=Qsk+ Qpk = Up∑qsikli + qpk·Ap

式中:

Quk—桩侧第i层土的侧阻力标准值,可查《建筑桩基技术规范》

（JGJ94-2008）表5.3.5-1；

（JGJ94-2008）Qpk—极限端阻力标准值，可查《建筑桩基技术规范》表5.3.5-2；

?—桩身周长(m);

Ap—桩身截面积(m

li—第

2

);

i层土厚度(m)。

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表5.3.3-2 单桩竖向极限承载力标准值表

型 桩 有效桩长（m） 单桩极限承载力估算值（kPa） 单桩承载力特征值（kPa） 干作业灌注桩φ=800 mm 22 3444 1722 28 4499 2250 干作业灌注桩φ=450 mm 22 1937 968 28 2531 1265 采用桩基方案时，可根据拟建物的基础荷载分布特点进行技术，经济比较后选择桩的参数。单桩竖向极限承载力应通过现场静载荷试验确定。试桩数量不应小于总桩数的1%,且不应小于3根。

桩基施工完成后，应按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106）的规定进行检测。

6、基坑开挖与支护

拟建的庆阳市天富大厦基础埋深为9.0 m，基坑壁上部分布有杂填土层，土质较疏松。基坑开挖时须放坡，放坡坡率可采用1：0.3～1：0.4。对上部填土较厚的地段，放坡坡率可采用1：0.5～1：0.6。

该场地周边建筑密集，该边坡工程安全等级为一级，基本无条件放坡开挖，应采取基坑支护措施，支护措施建议采用土钉（钢管）墙、排桩等，基坑侧壁稳定性计算所需参数建议如下：

①杂填土 c=28.50KPa φ=21.20° ②-1马兰黄土（1） c=25.99KPa φ=22.69° ②-2马兰黄土（2） c=29.54KPa φ=21.92° ③-1离石黄土（2） c=29.25KPa φ=26.03° 基坑开挖时应注意以下几个问题

1）基坑开挖时，可先采用机械开挖，但应在基础底面以上预留一定厚度

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土层，改为人工开挖，以保证下覆土层结构不遭破坏；

2）、基坑开挖出来的土不宜堆放在基坑边，以保证边坡的稳定性，并应做好排水设施，防止地面水流入基坑；

3）基坑开挖后应进行普探，对墓坑、果窖、渗井等应按有关规定妥善处理。

4）场地东部有已建建筑及地下车库，在基坑开挖前应考虑到这些建筑的防护。

7．结论与建议

7.1结论

1、该场地在勘探深度范围内的地层，自上而下依次由杂填土、马兰黄土及离石黄土构成，在现有地质环境条件下，场地稳定。适宜进行该工程建设。

2、该建筑场地属非自重湿陷性黄土场地，湿陷性等级综合评定为Ⅰ级，湿陷程度中等。湿陷性土层下限最大深度为3.25m，湿陷性土层累计厚度最大值为2.00m。由于基坑深度大，湿陷性土层基本挖完。

3、该建筑抗震设防类别为丙类，场地基土为中软场地土，场地类别为III类，抗震设防烈度按6度设防，设计基本地震加速度按0.05 g，设计特征周期为0.65s，设计分组属第三组，该场地属可进行工程建设的一般场地。场地卓越周期为0.346S。

4、该工程无论采用何种地基基础方案，均应加强场地排水和地下管网的防水措施。

5、该场地标准冻深为82cm，属季节性冻土。

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6、该场地地下水，属潜水型，主要由大气降水补给，水面埋深大于65m，可不考虑地下水对工程的影响。

7、场地环境类型按Ⅲ类考虑，场地土对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。

8、场地内及外围无第四纪活动性断裂，区域稳定性较好。场地及外围不存在影响本工程建设的滑坡、泥石流、崩塌等不良地质作用。场地所处黄土塬现状稳定。

7.2建议

1、根据工程特征和地质条件，该工程地基基础设计等级分别为甲级。可采用不同的地基处理形式及基础形式。地基处理及基础设计施工均应满足《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）、《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025－2004）和《建筑桩基技术规范》(JGJ94－2008)等规范要求。

2、基础施工时，应通知勘察单位验槽，如出现与勘察报告不符的突变现象，应及时与勘察单位联系解决。

3、在建筑物使用过程中应按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025－2004)第九章的要求对建筑物进行维护，做到管沟、地表等的排水畅通，在无地沟时建筑物外墙7.0m范围内不能有直埋给排水管沟。

4、该工程基坑深度约5.50m，场地宽阔，依据《建筑边坡工程技术规范》（GB50330－2002）第3.2.1条规定，该边坡工程安全等级为二级，放坡系数不宜小于1：0.5，建议采用坡率法施工，基坑施工时应对以下事项特别重视：

①做好场地排水、防水工作，禁止任何水体对坡脚、坡面、坡顶侵蚀、冲刷、浸渗；

②基坑周边严禁超堆荷载，基坑边缘2.0 m范围内不得堆土，不应随意开挖坡脚；

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③严禁扰动基底原状土；

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