高层建筑岩土工程勘察常见问题案.ppt

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1、高 层 建 筑 技 术 标 准 研 讨 会（资 料）,高层建筑岩土工程勘察常见问题案 例,喻 国 安,前 言,JGJ72-90高层建筑岩土工程勘察规程于1991年8月1日起施行，到2004年10月1日起实施JGJ72-2004、J366-2004，已经过去了13个年头了。新高规条规定:勘察方案（包括勘探点的布设）应由注册岩土工程师负责，这是第一次在规程中提出。高层建筑岩土工程勘察不仅是客观地反映工程地质条件，而是要为高层建筑的设计、施工和建设的全过程服务。,在制定勘察方案、选择勘察手段和方法、进行岩土工程分析评价，提出的勘察报告应做到符合规程、技术先进、成果真实、评价合理、确保质量,应做到有针

2、对性。提交成果报告时应以能解决好地基基础设计和施工所关心的岩土工程问题为原则。,近三年来本人参加了建设部、湖北省建设厅和武汉市建委组织的各类活动，如岩土工程勘察质量稽查、抽查、抗震检查，以及施工图审查的调审工作，查阅了近百余项勘察报告，有超高层、有高层、也有中高层及多层，确实提高了自己的工作水平，长了不少见识，也发现了不少问题，下面依据国标、行标和地标谈谈个人的一些体会和看法，一起来研讨，所说的看法仅供参考。,一.高层建筑的兴起和发展二.高层建筑的基础形式三.高层建筑的概念四.勘察成果如何执行好强条和规范五.介绍几个高层建筑的勘察报告,一、高层建筑的兴起和发展,高层建筑与城市紧密相关，它是人口

3、高度集中，土地不足而且地价高昂的自然产物。国际交往的日益频繁和世界各国旅游事业的发展，更促进了高层建筑的蓬勃发展。尤其是当前电子计算机在建筑结构设计上的广泛应用，为高层和超高层建筑的发展，提供了科学的基础。因此，高层建筑将成为国内外建筑设计的主要内容。,我国古代建造的不少高塔，就属于高层建筑。如1400多年前，即公元523年建于河南登封县的嵩岳寺塔，10层，高40m，为砖砌单简体结构。公元704年改建的西安大雁塔，7层，高64 m。在国外，公元11001109年，意大利的Bologna城就建造了41座砖石承重的塔楼，其中有的高达98 m和60 m。,近代高层建筑是从19世纪以后逐渐发展起来的，

4、1801年英国曼彻斯特棉纺厂，高7层，1883年美国芝加哥的11层保险公司大楼。从19世纪80年代末至20世纪初，一些国家又兴建了一批高层建筑，使高层建筑出现了新的飞跃。高度一跃而为2050层，目前，美国的高层建筑数量最多，160m以上的就有100多幢。目前世界上最高的建筑是450m高的马来西亚吉隆坡城市中心大厦，第二高的是109层高达445m的美国芝加哥西尔斯大厦。,我国的高层建筑始于20世纪初。1922年建造了天津海河饭店（12层），至1937年，我国约建有10层以上的高层建筑35幢，主要集中在上海等沿海大城市。50年代，我国在北京、广州、沈阳、兰洲等地曾建造了一批高层建筑。60年代，在广

5、州建造了27层、高87.6m的广州宾馆。70年代，广州于1977年建成的33层、高115m的白云宾馆，进入90年代高层建筑的层数及高度不断增加，超高层建筑在北京、上海、广州、深圳等开放城市大量出现。全国已经建成和基本建成的高度超过100m的超高层建筑，已有100多幛。,二、高层建筑的基础形式,高层建筑中的基础是整个房屋结构的重要组成部分。基础的造价约占总土建造价的10%20%左右。基础工期往往占总工期的30%左右。基础设计是否合理影响整个建筑物的安全稳固。高层建筑中的基础形式很多，目前最常用的有筏型基础、箱型基础、桩基础、复合基础。,1、筏型基础 筏型基础又称筏片基础、板 式基础。2、复合基础

6、 在桩上做箱基或筏基组成复合基础。箱型基础和桩基础就不讲了。,三、高层建筑的概念,1、高层建筑的范围：根据我国钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程规定，8层及8层以上的民用建筑定为高层建筑范围。我国建设部民用建筑设计通则（JGJ37-87）中规定，高层建筑是指10层以上的住宅及总高度超过24m的公共建筑及综合建筑。,按我国高层民用建筑防火设计规范的适用范围，高层建筑是指高度不超过100m的建筑物。美国CH汤顿（charles H thornton）认为：40层及高152m以下为低高层建筑，152365m为高层建筑，超过100层及高365m以上为超高层建筑。,2、国际高层建筑的分类,1972年国

7、际高层建筑会议规建筑层数划分为四类：第一类高层：916层（最高到50m）；第二类高层：1725层（最高到75m）；第三类高层：2640层（最高到100m）；第四类高层：40层（100m以上）。,3.国内几个规范.规程对高层建筑的划分,A.新旧高层建筑岩土工程勘察规程对照:旧高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72-90 适用于8层以上50层以下的高层建筑，高度50m以上100m以下的重要构筑物和100m以上300m以下的高耸构筑物的岩土工程勘察。,新高层建筑岩土工程勘察规程JGJ72-2004、J366-2004 适用于高层、超高层建筑和高耸构筑物的岩土工程勘察，具体是：7-9层为中高层；10层以上

8、和公共建筑及综合性建筑高度超过24m为高层（不包括高度超过24m的单层主体建筑）；建筑高度超过100m时，不论住宅或公共建筑均为超高层；高耸构筑物系指烟囱、水塔、电视塔、双曲线冷却塔、石油化工塔、贮仓等民用与工业高耸结构物。,B.建筑地基基础设计规范GB500072002 将30层以上的高层建筑，不论其体形复杂与否均列入设计甲级.这是考虑到其高度和重量对地基承载力和变形有较高要求，采用天然地基往往不能满足设计需要，而须采用桩基或进行地基处理。同时该规范中还规定体形复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体的建筑物列入设计甲级.这是指在平面和立面上变化较大、体形变化复杂，且建于同一整体基础上的高层

9、宾馆、办公楼、商业建筑等建筑物。,建筑地基基础设计规范GB500072002 将场地和地基条件复杂的七层以上的 建筑物划为设计甲级，七层以下则划为 设计乙级。,C.岩土工程勘察规范 GB50021-2001 将30层以上的定为勘察甲级，7-30层 的定为乙级，6层及6层以下的可定为丙 级。可以看出以上三本规范基本一致.,4.高层建筑具有的四大特点,(1)具有竖向荷载大;(2)具有水平荷载大;(3)基础埋置深;(4)地基基础变形控制设计要求高.,四.岩土工程勘察成果如何执行好强条和规范,2002年9月参加了建设部组织的对河南省工程勘察专项治理稽查调研工作，检查审阅了该省2个城市（郑州市和洛阳市）

10、6个勘察单位的十二个经审查通过的岩土工程勘察报告。在11月参加了省建设厅组织的对武汉市、襄樊市、十堰市的工程勘察专项治理抽查检查工作，检查了14个勘察单位二十个岩土工程勘察报告。根据检查我发表过一篇工程勘察专项治理检查的启示文章，谈了如何编写岩土工程勘察报告。,2003年是全国建设工程抗震设防专项检查的一年。我于10月下旬参加了武汉市建委抗震办组织的对武汉地区建设工程抗震设防的专项检查，检查的城区为江汉区和桥口区，共查阅了七份经审查通过的岩土工程勘察报告。于11月中旬受省建设厅的委派，参加了全省建设工程抗震设防专项检查的抽查工作，检查武汉市及新州区的阳逻镇和十堰市及竹山县，共查阅了十二份经审查

11、通过的岩土工程勘察报告。,2003年参加了省、市组织的施工图审查调审检查工作，共查阅了二十五份岩土工程勘察报告。2004年又在全省调审检查中查阅了二十八份岩土工程勘察报告和全省超限高层建筑审查专家委员会审查了二个超高层岩土工程勘察报告。综上所述共查阅99项岩土工程勘察成果报告，从中学习了各单位的好经验，也发现了不少问题。下面谈谈岩土工程勘察成果报告中我看到的质量问题，谈谈自已个人的看法，不一定妥当，仅供参考。,总的看检查中发现问题主要分部A.在GB50021-2001勘察规范强条中:条（搜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

12、、地基允许变形等资料），条（判定水和土对建筑材料的腐蚀性）条（采取土试样和进行原位测试数据不应少于6件、组），条（应划分场地类别、划分对抗震有利、不利或危险地段）.条（地下水位的量测）.,B.在GB50011-2001抗震规范强条中:条（建筑场地类别，应根据土层等效切波速和场地履盖层厚度按表划分为四类 等等）条对场地岩土工程勘察的三条规定中的前二条规定（划分地段，提供场地类别和岩土地震稳定性评价）。,岩土勘察报告书中不符合强条，规范，标准要求主要表现在以下八个方面，也可以说是质量问题。,1、勘察目的及工程概况方面:,这是我们布置工作量的主要依据，是2002版新强条条和第条（2001）勘察规范的

13、规定，应该引起高度重视。勘察前，资料收集不全，任务不明确。有的报告中勘察目的表达不清楚，有的仅写了很简短的技术要求，应明确写出勘察目的。很多勘察报告工程概况中缺基础类型、结构、荷载等形式，缺基础埋深。少数报告未划分勘察等级。,2、工作量布置方面:,勘探点的间距和深度不能满足要求。有的报告勘探点未严格按建筑物角点布置，有的平面差4-5m的距离，未能控制住；有的工程桩基工程孔距偏大，达38-39m，超过了规范30m（或24m）以内的规定。天然地基工程孔距，详勘大者达54m，超过了规范35m以内的规定。有的工程勘探点的深度不够，12个钻孔中有7个钻孔未达到中风化岩层，仅进入强风化层（孔深为6.06.

14、5m）而该报告又建议7.5m的挖孔桩，桩底到中风化岩层；,有的报告书“工程地质评价”中第4条认为第层和第层粉砂层可作为建筑物桩尖持力层使用的结论，但其静力触探孔孔深未达第层粉砂层，深度不满足设计要求，钻孔深度不符合规范规定要求,；有的报告勘察手段单一，仅做了9个静力触探点，未对主要土层采取原状土试样，不符合2001规范4.1.20 2的要求；很多报告书未在前言中说明勘探点的布置原则，如控制性孔的数量，技术孔的数量，勘探点的间距等等。,3.地层描述方面：,有的报告描述不准确、不规范、过于简单。比如土层顶底板埋深没有描述；有的工程粘性土不描述状态；有的描述中有粉砂、细砂,结果在结论中却变成了中砂，

15、粗砂。前后矛盾；对人工填土层，有的报告统一描写为填土，未将杂填土和素填土细划；对孔隙比大于的应定为淤泥质粘土，却描述为粉质粘土；,砂质粉土残积层定为1el，应为el，不应为Q1地质年代；又如岩石描述上，未表明第层灰岩的风化程度，其结论中Fa=3000Kpa的确定无依据。这些不规范的描述应该说是低级错误，不应该在成果报告中出现。描述成因较乱，如耕土定为4ml（应为Qpd）。3dl粘土不应描述稍密，其IL=0.040.11应为硬塑,而成果报告定为可塑；,4、原位测试和室内试验方面；,土样和原位测试数量不够。有的报告静触数量不足组，仅组也进行了统计；有的报告标准贯入在粉土层中仅做了一次试验，数量不是

16、偏少，而是太少，不能满足评价要求；有的项目中作标贯试验，其记录不规范，应按每10cm记录击数，直至30cm为止，记录标贯试验的总击数，而该报告未按10cm记录击数；动力触探试验错误地按标贯办法进行了，每一处的动触进尺仅20cm，数量太少。,室内试验的土数不足件的“通病”仍然存在，有的报告粉土层数量仅个；有的报告岩石饱和抗压强度试验偏高（如中风化泥岩frk达MPa以上）而且数量仅个样，有的3al老粘性土压缩模量（硬坚硬）小于10MPa,显然不合理，试验值不准，不符合勘察规范中的规定。,5、地下水评价方面：,不重视地下水位资料的搜集。有的报告未将地下水初见水位和静止水位分开；有不少报告有地下水，而

17、未取水试样做水质分析报告，均是根据区域资料判定地下水对砼无腐蚀性，土对钢结构弱腐蚀性或者是未判定土对建筑材料的腐蚀性，不符合2001规范4.1.11 8的规定，这里要注意第条中规定“当有足够经验和充分资料，认定工程场地的土或水对建筑材料不具备腐蚀性时，可不取样进行腐蚀性评价”；,有份报告文字工作量一节讲有一件水，取了一件水样，但未见其水质分析结果，完全是进行无根据的判定；有少数报告应测地下水水位，而未测地下水水位，如文字报告中说有地下水观测22次，但未见在图中或表中表示其实测地下水的深度及观测日期，不符合2001勘察规范条的规定。有水无水都要说明.,6、抗震评价及不良地质作用方面：,根据参加省

18、、市抗震设防质量检查12个项目按照检查的9项（见后面1-9）内容条款，勘察成果报告中的薄弱环节，主要表现在两个方面:一是对不利地段的勘察方面，未划分地段，不符合“强条”的要求。二是未按新规范要求计算等效剪切波速，或计算深度不够，未按覆盖层具体厚度划分场地类别的结果不够充分，甚至划分出错。主要是勘察人员对地震效应这一节怎么评价重视不够，也不熟悉这个强条的要求。,省、市抗震设防质量检查九条要点,1、钻孔、取样和原位测试的数 量、位置和深度；2、波速测试方法；3、液化土层中标贯试验的数量；4、不利地段的勘察；5、场地类别划分的准确性；,6、液化评价的准确性；7、边坡地震稳定性评价；8、供时程分析用的

19、土层参数的可靠性；9、对液化地基和不利地段的地基基础设计建议的合理性。,有不少报告使用新的抗震规范，仅进行了确定场地类型，未判定评价场地属何地段，是有利还是不利地段，也未按新规范提供场地特征周期值及地震加速度；不符合GB50021-2001中条和条及条的强条要求；有的报告地震效应评价中未划分场地类型，不符合规范的规定；对不良地质作用方面，不说明，更没有评价，不符合强条2001勘察规范条的规定。,7、地基评价方面；,对特殊性土：有份报告对老粘性土做了膨胀性试验，仅根据少数几个钻孔自由膨胀率试验结果，对整个三栋楼场地定为弱膨胀性，实际上只有局部的一栋建筑物地段有膨胀性，特别需要说的是这份报告错误地

20、将20%的自由膨胀率的土也参加了膨胀性土层的统计，这是概念性的错误（膨胀土的自由膨胀率应大于40%）造成结论评价不准，不符合现行膨胀土规范第条的有关规定；有一个项目作地基评价是将基岩作为桩基持力层，未作岩石坚硬程度、完整程度和基本质量等级评价，不符合2001勘察规范4.9.1 2的规定。,在使用新规范方面，特别是少数报告使用新的地基基础设计规范GB50007-2002，没有按规定提供地基承载力特征值fak，设计等级为甲级没有提供载荷试验成果，乙级没有提供抗剪强度标准值（Ck、k）等工程特性指标，完全不符合要求。,对地基处理方案评价方面：有的报告评价很简单，没有论述过程，也没有进行计算方案比选，

21、简单地将不同的桩型往报告书上一列，也不讲明首选哪一种方案；对于基坑工程有的报告对建筑物周边的环境未进行任何评价，对地下水的承压水也未测得和评价，对地下水位的变化幅度也未提供，不能满足设计要求，不符合规范的规定。,报告书的结论和建议方面：有的报告书很简单，应按2001规范的要求内容进行编写。有的报告书没有对任务书、勘察目的与要求作详细的说明、评价和论述，也没有将前后的材料，经过整理汇总集中提炼到结论与建议中来，一些主要的岩土参数均应通过表格式地放到结论中（如fak、Es碎石类土，强风化岩应提E。Ck、k、qpk、qsk 等等）。,8、图纸方面：,平面图上不少报告未提供附有坐标和地形的建筑总平面图

22、，建筑物的角点也没有坐标数值；有的报告也没有高程系统，更没有说明是什么高程系统，不符合强条的有关规定。有的平面图上图例不全（无标贯孔，无取土孔图标等）特别值得讲的是有的报告未作柱状图，不表示地下水水位和日期。,岩土工程（岩土）工程 岩土工程（岩土）工程 岩土工程（岩土水）工程 一定要重视水的评价，很多工程都是因为水形成质量问题，造成事故。,高层建筑的岩土工程勘察方案如 何制定？成果报告应包括那些内容？我们常常会遇到什么质量问题？,我认为特别应注意：1.钻探深度及间距不够方面 2.地下水没有搞清 3.地震效应怎么评价 4.地基如何评价（天然地基、桩基、复合地基）5.基坑工程如何评价 6.结论和建

23、议如何与完成的工作量相匹配进行正确评价,新高规范:勘察方案（强条）详细勘察阶段应采用多种手段查明场地工程地质条件；应采用综合评价方法，对场地和地基稳定性作出结论；应对不良地质作用和特殊性岩土的防治、地基基础形式、埋深、地基处理、基坑工程支护等方案的选型提出建议；应提供设计、施工所需的岩土工程资料和参数。3.0.7 详细勘察阶段需解决的主要问题应符合下列要求：1 查明建筑场地各岩土层的成因、时代、地层结构和均匀性以及特殊性岩土的性质，尤其应查明基础下软弱和坚硬地层分布，以及各岩土层的物理力学性质。对于岩质的地基和基坑工程，应查明岩石坚硬程度、岩体完整程度、基本质量等级和风化程度。,2 查明地下水

24、类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、初见及稳定水位；提供季节变化幅度和各主要地层的渗透系数；提供基坑开挖工程应采取的地下水控制措施，当采用降水控制措施时，应分析评价降水对周围环境的影响。3 对地基岩土层的工程特性和地基的稳定性进行分析评价，提出各岩土层的地基承载力特征值；论证采用天然地基基础形式的可行性，对持力层选择、基础埋深等提出建议。4 预测地基沉降、差异沉降和倾斜等变形特征，提供计算变形所需的计算参数。,5 对复合地基或桩基类型、适宜性、持力层选择提出建议；提供桩的极限侧阻力、极限端阻力和变形计算的有关参数；对沉桩可行性、施工时对环境的影响及桩基施工中应注意的问题提出意见。6 对基坑

25、工程的设计、施工方案提出意见；提供各侧边地质模型的建议。7 对不良地质作用的防治提出意见，并提供所需计算参数。8 对初步勘察中遗留的有关问题提出结论性意见。,新规范:成果报告（强条）详细勘察报告应满足施工图设计要求，为高层建筑地基基础设计、地基处理、基坑工程、基础施工方案及降水截水方案的确定等提供岩土工程资料，并应作出相应的分析和评价。10.2.3 高层建筑岩土工程勘察详细勘察阶段报告，除应满足一般建筑详细勘察报告的基本要求外，尚应包括下列主要内容：1 高层建筑的建筑、结构及荷载特点，地下室层数、基础埋深及形式等情况；2 场地和地基的稳定性，不良地质作用、特殊性岩土和地震效应评价；,3 采用天

26、然地基的可能性，地基均匀性评价；4 复合地基和桩基的桩型和桩端持力层选择的建议；5 地基变形特征预测；6 地下水和地下室抗浮评价；7 基坑开挖和支护的评价。,五.几个高层典型的勘察报告,1.2003年福星惠誉.金色华府工程勘察报告2幢28层和8幢31层高层住宅楼、2层架空泛会所及其它建筑物组成。2.1999年天立广场岩土工程勘察报告41层西塔楼，32层东塔楼以及镶嵌在中央的6层裙楼，设两层满铺地下室。主要讲地下水,基础,基坑支护方案,3.2004年武汉时代广场 一栋50 层、二栋32层、一栋48层，另包括裙房2 层，地下室2层 主要讲岩面埋深,地下水,地震效应 4.2004.5.武钢技术中心科

27、技大厦系统 工程勘察报告）-主楼为十六 层 主要讲工程概况,地下水,福星惠誉.金色华府工程勘察报告,1.前 言 1.1 工 程 概 况1.1.1武汉福星惠誉金色华府拟建场地的岩土工程勘察（详细勘察阶段）的勘察技术要求是由深圳大学建筑设计研究总院于2003年2月14日提出的（详见附件1），其岩土工程勘察工作由武汉福星惠誉房地产有限责任公司委托我院进行。1.1.2拟建的武汉福星惠誉金色华府位于武汉市汉口黄孝河路与建设大道及解放公园路交汇的三角地带处，东接解放公园路，西北靠黄孝河路，南临建设大道，占地面积33533m2。,1.1.3拟建建筑物由2幢28层和8幢31层高层住宅楼、2层架空泛会所及其它建

28、筑物组成。在2幢28层和8幢31层高层住宅楼地段设置1层地下室，埋深均约-5.0m；在2层架空泛会所及其它建筑物地段设置一层地下室，埋深为-4.00m，住宅楼、2层架空泛会所及其它建筑物均为钢混结构，基础拟采用桩基，桩基拟选用以风化岩层为持力层的嵌岩桩，从建筑总平面图上得知：0.000=21.00米。室外地面整平标高依据街心花园地形布置在20.3021.70米之间。,1.1.4根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）中第条判定该工程重要等级为一级工程，按第条将该勘察场地定为二级场地，按第条将该地基定为一级地基，按第条将该场地岩土工程勘察等级定为甲级，根据国家行业标准高层建筑岩土工程勘察

29、规程（JGJ72-90）中第条规定，本工程安全等级为一级。综上所述本工程安全等级为一级，勘察场地为二级，岩土工程勘察等级为甲级。,1.2 勘 察 目 的,1.2.1查明建筑场地内及其邻近地段有无影响工程稳定性的不良地质现象以及有无古河道和人工地下设施等存在。1.2.2查明建筑场地的地层结构、均匀性、岩土层的工程性质；并查明中等风化岩层的层面变化。1.2.3查明地下水类型、渗透性、埋藏情况、季节性变化情况和对建筑材料的腐蚀性。查明场地土类型和建筑场地类别，查明场地内有无可液化土层，提供抗震设计有关参数。,1.2.4 根据建筑场地的岩土工程条件，分析、比较、提出地基基础设计和地基处理的建议方案，并

30、对基坑围护提出所需的技术参数及支护建议；根据场地条件，建议经济合理的桩基类型，提出合理的桩尖持力层及各岩土层的桩侧土的摩擦力特征值及桩端阻力特征值，并提供沉降验算的有关参数及中等风化岩石的饱和单轴极限抗压强度。具体勘察要求详见附件（武汉福星惠誉金色华府（详细勘察阶段）的工程地质勘察任务书）。,1.3 勘 察 工 作 的 依 据,1.3.1深圳大学建筑设计研究总院于2003年2月14日提出的武汉福星惠誉金色华府（详细勘察阶段）的工程地质勘察任务书及附图；1.3.2高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-90）；1.3.3岩土工程勘察规范（GB50021-2001）；1.3.4建筑地基基础设计规范（

31、GB50007-2002）；1.3.5建筑抗震设计规范（GB50011-2001）；1.3.6建筑桩基技术规范（JGJ94-94）；,1.3.7湖北省地方标准建筑地基基础技术规范（DB42/242-2003）；1.3.8 湖北省地方标准深基坑工程技术规定（DB42/159-1998）；1.3.9 静力触探技术规则（TBJ37-93）；1.3.10土工试验方法标准（GB/T50123-1999）；1.3.11建筑工程地质钻探技术标准（JGJ87-92）；1.3.12武汉市基岩地质图；其它有关规程规范。,1.4 勘 察 方 案,依设计院提供的武汉福星惠誉金色华府（详细勘察阶段）的工程地质勘察任务书

32、（附件1），本次勘察共布置勘探点152个，其中触探孔33个。为满足将来基坑设计、施工要求，特沿基坑周边12倍基坑开挖深度范围内布置9个钻孔，21个静力触探孔，孔深18米，孔间距24米；主楼地段钻孔按建筑物边线、角点及应力集中部位布置、孔间距不大于24米。中央地段按方格网布置、孔间距35米左右考虑，一般性钻孔进入中等风化岩石3米，控制性钻孔进入中等风化岩石35米，孔深在5055米左右。,1.5 勘 察 手 段 及 工 作 量,1.5.1勘察手段 为满足设计要求，本工程采用钻探、取岩、土、水样、标准贯入试验、静力触探、重型（）动力触探试验、波速及地微动测试、抽水 试验等原位测试和室内岩、土、水试验

33、相结合的 方法进行本次勘察工作，并进行现场承压水水头 观测。,勘察工作量,我院于2003年3月8日至7月13日期间完成了外业勘察工作，于2003年4月14日完成了所有的室内试验工作.累计完成的工作量见表。(省),1.6几 点 说 明,本次勘察勘探点数量、平面布置是按有关规范在设计院提供的建筑总平面图上布置的。基坑周边布置的勘察孔在西北侧即黄孝河路一侧，由于受场地条件限制，在征得业主同意后，调整为沿围墙边进行勘探。岩、土、水室内试验与分析工作及外业物探、静力触探工作是由我院岩土工程检测中心负责完成的。勘探点的测量工作由我院专职测量工程师刘祖砚负责完成的，所提供的坐标为1954年北京座标系，高程为

34、1985年国家高程基准。,1.6.4本报告书中剖面图和柱状图上的标准贯入试验锤击数和重型（）动力触探击数均为实测值。重型动力触探锤击数值统计时按规范进行了杆长、锤击数双向修正。1.6.5静力触探比贯入阻力值按武汉市地方标准以单孔为单位进行了分层统计，且对第1层和2层中粉土、粉砂、粉质粘土、淤泥质粉质粘土层的值按土层性质进行了分类统计。对第1层和2层的标准贯入试验锤击数也进行分类统计。1.6.7抽水试验工作及试验结果详见专题水文地质勘察报告（见附件2）。本报告正文只引入其结果。,1.6.7 在近黄孝河路一侧育才小学对面为原武汉第一城，该地段地下室和桩基础已施工完毕，勘察方案中分布在该地段的钻孔本

35、次勘察已无需钻探，为统一了解该地段的地质情况，利用了原武汉第一城第四期勘察报告中的6个钻孔（编号为利8利13）。1.6.8因拟建建筑物总平面布置方案多次调整，勘探过程中按第一方案施钻122个勘察探点，另外在第二次方案调整后补充布置30个钻孔，累计布置钻孔数为152孔。钻探进尺增加1432.60米。1.6.9因方案多次调整，原二幢29层建筑物调整为28层，致使任务书与文字指述条不相吻合。,2.场地工程地质条件,2.1地形地貌 拟建的武汉福星惠誉金色华府位于武汉市汉口黄孝河路、建设大道与解放公园路交汇的三角地带处，东接解放公园路，西北靠黄孝河路，南临建设大道，拟建场地座落在长江左岸一级阶地上。其原

36、始地形属湖塘区，后因城市建设改造，原始地形已不复存在，现场地内已有建筑物被拆除，目前场地内地面平坦；其高程变化在19.8821.10米（依孔口绝对高程计），在原武汉第一城地段，因地下室侧墙及上部结构拆除，目前为一深坑。,2.2地质岩性构成根据本次钻探揭露，拟建场地内分布有：人工填土（Qml）层、第四系全新统冲积（Qal）层、第四系冲洪积（Qal+pd）层和白垩系第三系（K+E）砾岩或泥质粉砂岩等地层。现将场地内分布的地层从上至下分述如下:人工填土（Qml）层 依据其成份不同划分为杂填土和素填土两个亚层：杂填层（Qml）（地层代号1）：素填土（Qml）（地层代号2）,淤泥（Ql）层（地层代号）黑

37、灰色，含腐植物，有臭味，呈饱和、流塑状态.主要分布在原水塘底部和黄孝河边，其顶板埋深为0.602.70米，相当于标高18.2620.12米，厚度变化在0.502.10米，平均厚度为1.25米。2.2.3 第四系全新统冲积（Qal）层 根据岩性及状态可分为以下几个亚层。,2.2.3.1 粘土（地层代号1）：可塑状态 2.2.3.2 粘土（地层代号2）：软塑流塑状态 2.2.3.3 粘土（地层代号3）：可塑状态，局部相变为软塑状态粉质粘土2.2.3.4 粉砂、粉土、粉质粘土互层（地层代号1）：软流塑，而粉土、粉砂呈湿、稍密状态2.2.3.5 淤泥质粉质粘土、粉土、粉砂互层（地层代号2）：花层,2.

38、2.3.6 粉细砂（地层代号）：中密状态。顶板埋深为15.0025.40米。平均厚度为11.66米。2.2.3.7 细砂（地层代号）：密实状态。顶板埋深为28.0039.40米。平均厚度为8.11米。,2.2.4 第四系冲、洪积（）卵石含中粗砂及粘性土（地层代号）色杂，卵石主要成分为石英岩、石英砂岩及燧石，呈亚圆形，一般粒径在2cm8cm之间，卵石含量约25%45%，卵石之间为中粗砂充填，个别地段由粘性土充填，局部相变为中粗砂及细砂，呈湿、密实状态，其顶板埋深为38.6041.50米，相当于标高-18.14-21.05米，厚度变化在0.502.90米，平均厚度为1.19米。2.2.5 白垩系第

39、三系（K+E）砾岩或泥质粉砂岩 砾石主要成份为石英砂岩、砂岩、灰岩等，泥钙质胶接，层状构造，部分地段相变为泥质粉砂岩，依据风化程度分为二类：强风化（地层代号1）顶板埋深为39.8043.00米,平均厚度为3.35米。中风化（地层代号2）顶板埋深为41.5048.00米,本次勘察未钻穿该层，进入深度最小3.0米以上。本次勘察未钻穿该层，进入深度最小3.0米以上。,上述各岩土层的埋藏分布及厚度变化情况，请详见本报告所附的勘探点平面布置图（附录28）与地质剖面图（附录3587）、基坑周边地层展开图（附录8990）及钻孔柱状图（附录91191）。为便于桩基设计，绘制了、1、2等地层的顶板等高线（附录2

40、933）。尚需说明的是：等高线图是根据钻探揭露的各岩土层顶板标高绘制的，总体上反映的地层层顶埋深情况是可靠的，但也不排除在钻孔之间的某些难以预计的局部变化。,2.3 地 下 水,2.3.1地下水类型 根据勘察揭露，本场地内杂填土层和砂、卵石层为强透水层，第1、2层“花层”为过渡含水层。表层杂填土与“花层”之间的粘性土层和砂、卵石层之下的岩石为相对弱透水层。根据地下水埋藏条件本场地地下水分为上层滞水和孔隙承压水两种类型。上层滞水主要赋存于填土层的孔隙之中，其补给来源主要为大气降水、地表水、生产生活用水入渗，勘察期间测得上层滞水水位埋深变化在 0.203.40m，相当于标高17.4120.03m。

41、,2.3.1.2 孔隙承压水 主要赋存于第1、2、层的孔隙之中，以粘土层为相对隔水顶板，以砾岩为相对隔水底板，含水层厚度约33.50m，承压水与长江具有一定的水力联系。2.3.2 渗透系数 为准确反映场地内地层的渗透性,以及为拟建建筑物基坑设计开挖、施工提供所需水文地质参数。本次勘察除对场地上部粘性土层取样进行了室内渗透试验外，还对孔隙承压水含水层进行了现场抽水试验。,2.3.2.1 本次勘察进行了现场抽水试验，完成了1口水井（非完整井、井深32米）、2个观测井（井深25米）的抽水试验，抽水试验各井的具体位置、井的结构及试验结果详见：“附件2：武汉福星惠誉金色华府水文地质勘察报告书”。由抽水试

42、验成果建议场地内含水层的综合渗透系数取16.6m/d（1.910-2cm/s），影响半径290米。2.3.2.2 经现场在J1中降低承压水头，在G1、G2中测得其水头回升稳定埋深分别为2.35m、1.60m、，相当于标高17.87m、17.92m，建议基坑支护设计时承压水头埋深按标高17.92m使用。根据相邻场地有关资料，承压水头每年89月份水头最高，元月份最低。根据区域水文地质资料，该承压水头年变化幅度为34m。,2.3.3 地下水腐蚀性评价 根据在钻孔3#、5#及9#中所取3件地下水水试样分析化验结果（详见附录2527），依据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）第条判定：场地内地下

43、水（无论是滞水还是承压水）对混凝土及钢筋混凝土结构中钢筋均无腐蚀性，对钢结构具中等腐蚀性。,3.地基土的工程特性分析与评价,3.1 地基土的物理力学性质指标统计 综合野外钻探、原位测试及室内岩土试验成果，场地内各岩土层的主要物理力学性质指标（详见土工试验成果表附录719、岩石试验成果表附录2024）及各种原位测试指标的数理统计如下：地基土室内试验物理力学性质指标统计表（表）（省）,3.1.1 地基土室内试验物理力学性质指标统计表（表）。3.1.2静力触探试验比贯入阻力（MPa）统计表3.1.3 标准贯入试验锤击数N统计表3.1.4 动力触探锤击数统计成果表3.1.5 岩石单轴极限抗压强度及点荷

44、载试验成果统计表3.2地基土的物理力学性质指标统计结果分析3.3地基土的工程特性分析评价3.4 地基土承载力特征值确定,4.场 地 地 震 效 应,4.1 建筑抗震地段的划分拟建场地内有较厚软弱土层，根据国标建筑抗震设计规范GB50011-2001总规定，属建筑抗震不利地段。4.2 场地地震设防烈度按国标建筑抗震设计规范GB50011-2001附录划定，武汉市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。设计地震分组为第一组，根据湖北省建设厅鄂建文2001357号划定武汉市抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g。,4.3建筑场地类别 根据本次现场波速测试结果，场地内埋深20

45、米范围内波10、波22、波24、波26、波31、波45、波54、波72、波81、波85、波88各土层的等效剪切波速值（详见附件3），分别为160m/s、165m/s、178m/s、172m/s、170m/s、164m/s、165m/s、177m/s、168m/s、154m/s、165m/s，结合场地内覆盖层是39.8043.00米，厚度小于50米且大于3米，依据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）第、条判定，拟建场地为类建筑场地。(注意：场地为中软场地土,这种提法不合适。中软土是对土，不是对场地。),4.4场地卓越周期及特征周期 据在场地内波10、波31、波72孔旁三处进行的地微动测试

46、结果，场地实测卓越周期值T为0.3530.003sec，按建筑抗震设计规范（GB50011-2001）给定场地特征周期值为0.35 sec。,4.5 饱和粉土、砂土地震液化判定 依据湖北省建设厅鄂建文2001357号，武汉市抗震设防烈度为6度，在此烈度下，可不进行饱和粉土、粉砂的液化判定。7度烈度下，依据规范用标贯判别法对饱和粉土、粉砂进行了液化判定计算。计算结果可以看出，在4#、36#、42#、75#钻孔中有10个试验点有液化现象，其中36#、42#、75#钻孔中为轻微液化，4#钻孔中为中等液化。但因拟建建筑物采用桩基，已消除了液化造成的影响，故可不考虑液化对建筑物安全的影响。,5.场地稳定

47、性及地基均匀性评价,5.1 场地稳定性评价5.1.1根据区域地质构造资料，武汉地区的地质构造均属古老的地质构造，且无新构造活动迹象。因此，区域地质构造稳定性良好。在区域地质构造稳定的前提下，本场地外围的次生构造亦应是稳定的。本次钻探揭露场地内地层稳定，未发现断裂构造和新构造运动迹象。5.1.2根据区域地质资料结合本次勘察钻探验证，场地内下伏基岩为白垩系第三系砾岩或泥质粉砂岩，其水阻性质较稳定，本次钻探未见有溶蚀现象，上部土层中也未发现潜蚀现象。5.1.3 综上所述，本场地具备拟建高层、超高层建筑物所必须的场地稳定条件。,5.2地基均匀性评价5.2.1场地基坑开挖深度（-5.00米）范围内的地基

48、土均为中等偏高压缩性软土，属易扰动的中高灵敏性土，上述地基土层顶板埋深、厚度相对较均匀。基坑底板以下至基岩以上的地基土为第3层、第1层、第2层、第层、第层、第层，若将上述各层统一单独作为一个地质单元考虑，该单元土层叠加厚度大，总体层位稳定，该单元在空间分布上为较均匀的地基土层。若按压缩模量进行场地地基均匀性评价，依据JGJ72-90第条式计算，以钻孔10#、12#地层为例计算，Es1-Es2=0.11，(Es1+Es2)=0.77，0.110.77，据此判定，场地地基为均匀性地基。,5.2.2 下伏基岩中强风化岩体及中、风化岩体承载力存在较大差异，其次岩层中差异风化显著，强风化岩层中夹有中风化

49、砾岩块，中风化岩层中夹有泥质粉砂岩及层间强风化带。因此，场地风化基岩应视为非均匀地基。,6.基础选型评价,6.1基础型式选择6.1.1 天然地基 本场地位于长江左岸一级阶地上，场地上部土层为一般软粘性土，厚度叠加较大。该粘性土层的变形和承载力均不能满足拟建建筑物基础持力层的要求。因此，拟建建筑物基础不宜采用天然地基。,6.1.2桩基础 根据拟建建筑物的荷重、层数及场地内地质岩性构成等因素，拟建建筑物适宜采用桩基础。现将可供选择桩型的适应性作如下评价。6.1.2.1 振动、锤击类桩 拟建场地位于闹市区，紧邻重要交通干道建设大道及解放公园路、黄孝河路，且周围建（构）筑物多。为避免桩基施工过程中产生

50、噪音、振动等因素对周边环境产生的影响，拟建场地内不宜采用振动、锤击类桩型。,6.1.2.2 静压预制桩 因拟建建筑物层数高、荷重大，要求桩能提供较高的承载力，而静压预制桩存在以下两个方面的问题难以逾越。一方面：因机械施工能力有限，静压预制桩不能穿透层，不能提供较高的单桩承载力。另一方面：静压桩是一种挤密类桩型，大量工程桩施工时，将会产生侧向位移，对周边相邻建筑物层产生不利影响，因此，拟建建筑物不宜采用静压预制桩。,6.1.2.3 钻孔灌注桩 钻孔灌注桩不受场地、深度限制，能提供较高的承载力，对周边环境影响小，并有成熟的施工经验。结合拟建建筑物的上部荷载情况，建议拟建建筑物首先选择钻孔灌注桩，同