地基底面以上土的加权平均容重:
17.8?0.6?7.8?0.9?8.7?4.3?18.9?2.2?9.6?0.8?11.60kNm39
将个数据带入公式得:
?m? fa?1.90?19.6?3?5.59?11.60?9?172.54kPa 基底平均应力:
P?F?G?162kPa?faA 符合地基承载力要求。
3、勘察目的
(1)查明拟建场地内地质结构、分布特征及其工程性能; (2)查明地下水埋藏条件及其对混凝土结构的腐蚀性;
(3)查明不良地质现象的成因、类型、分布范围及对工程的影响; (4)对拟建场地的稳定性、适宜性及地震效应进行评价; (5)提供各土层土质的技术参数;
(6)推荐可行的基础持力层与基础处理方案; (7)推荐合理的基础型式。
本次勘察主要为查明勘探深度范围内地层分布特征及其土层物理力学性质,查明暗浜等不良地质现象及浅层饱和砂土等,所需的工程地质资料和参数,并为设计、施工提供所需的资料。
4、勘察方案说明
4.1勘探点平面布置
(1)按国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50011-2001)有关规定。“地基复 杂程度等级为二级的场地的详勘探点的间距为15~30m”,结合拟建建筑物的平面 形状和尺寸,沿建筑物周边角点布孔,以控制整个场地。
(2)当相邻勘探孔揭露的地层情况变化较大或影响施工方案选择时,根据国家 标准《岩土工程勘察规范》(GB50011-2001)第4.1.16条的要求,应适当增加勘探孔。
6
(3)根据国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50011-2001)第4.1.17条的要求,本工程共布置10只控制孔12只静探孔和24只一般孔。
(4)本次勘察工程取4组地下水进行水质试验。 4.2勘探孔深度
勘探孔深度确定原则:为便于今后设计单位进行基础设计及方案比较,勘探孔深度应根据基础埋深及压缩层厚度综合考虑。
a、一般孔:孔深为可能的基础埋深下3~5m。 b、控制孔:达到基础压缩层厚度以下不小于1~2m。
根据以上原则,本工程中一般孔深定为14m,控制性孔深为24m。 各勘探点的具体情况详见附录D《工程地质勘察平面布孔图》。 4.3取土和原位测试
4.3.1取土的间距、数量及有关要求
根据国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50011-2001)规定“取土数量应根据钻孔数量,地基土层的厚度和均匀性等确定。每一主要土层原状土试样或原位测试数据不应少于6个(组)”。根据场区内预测地基土的构成、厚度和土层均匀性,厚度较大的土层取土间距可适当加大,相邻钻孔取土深度错开,以保证土样具有代表性。各层取土间距、数量和标贯数量见下表5:
表5 各土层取土间距、数量和标贯段次数量一览表
层号 ① ② ③ ④ ⑤ 土层名称 人工填土 粉土、粘性土 砂土 粘性土、粉土 圆砾 一般厚度 (m) 1.5 7.5 3.0 9.0 — 取土间距 (m) 1.5 1.5 1.0 1.5 1.5 取土数量 (筒) 8 8 12 8 6 标贯数量 (段次) — 3 2 3 4
7
本次钻探取样采用固定活塞式取土器;在砂砾层中由于颗粒松散不均匀,没有粘结力和附着力,因此取样器下端需设有封闭机构,以防样品脱落。取样操作时应注意:不扰动孔底沉渣,不使用刃口磨损了的取土器。水样应采用专用盛水器。采用带磨口的玻璃塞的玻璃瓶或塑料瓶。 4.3.2原位试验
按国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50011-2001)第十章的有关内容,原位测试方法应根据岩土条件、设计对参数的要求、地区经验和测试方法的适用性等因素选用。在分析原位测试成果资料时,应注意仪器设备、试验条件、试验方法等对试验的影响,结合地层条件,剔除异常数据。 A)标准贯入试验
标准贯入试验适用于砂土、粉土和一般粘性土。
标准贯入试验设备规格如下:落锤的质量为63.5kg,落距为76cm。 标准贯入试验的技术要求应符合下列规定:①标准贯入试验孔采用回转钻进,并保持孔内水位略高于地下水位。当孔壁不稳定时,可用泥浆护壁,钻至试验标高以上15cm处,清除孔底残土后再进行试验;②采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击,并减小导向杆与锤间的摩阻力,避免锤击时的偏心和侧向晃动,保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度,锤击速率应小于30 击/min;③贯入器打入土中15cm 后,开始记录每打入10cm 的锤击数,累计打入30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N。当锤击数已达50击,而贯入深度未达30cm时,可记录50击的实际贯入深度。
根据标准贯入试验成果N可直接标在工程地质剖面图上,也可绘制单孔标准贯入击数N与深度关系曲线或直方图。统计分层标贯击数平均值时,应剔除异常值。
对于本场地勘察时,标准贯入试验的位置与数量为:在粉土和粘性土中每1.5m做一次标贯并留取扰动试样。 B)静力触探试验
静力触探试验适用于软土、一般粘性土、粉土、砂土和含少量碎石的土。静力触探可根据工程需要采用单桥探头、双桥探头或带孔隙水压力量测的单、双桥
8
探头,可测定比贯入阻力(ps)、锥尖阻力(qc)、侧壁摩阻力(fs)和贯入时的孔隙水压力(u)。
(1)目的:确定各土层力学性质,即触探参数的大小和变化情况,按规范确定各土层的承载力,划分土层,为持力层选择提供依据。
(2)位置与数量:共12个孔,深度达基础下卧层为止,具体位置见平面图。 (3)机具及方法:用液压双缸静力触探机进行试验,操作时注意孔不能打斜,记录深度与实际深度应严格吻合。
5、室内试验
岩土性质的室内试验项目和试验方法应符合国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50011-2001)第十章的规定,其具体操作和试验仪器应符合现行国家标准《土工试验方法标准》(GB/T50123)和国家标准《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266)的规定。岩土工程评价时所选用的参数值,宜与相应的原位测试成果或原型观测反分析成果比较,经修正后确定。
应根据工程要求和岩土性质的特点确定。当需要时应考虑岩土的原位应力场和应力历史,工程活动引起的新应力场和新边界条件,使试验条件尽可能接近实际;并应注意岩土的非均质性、非等向性和不连续性以及由此产生的岩土体与岩土试样在工程性状上的差别。对特种试验项目,应制定专门的试验方案。制备试样前,应对岩土的重要性状做肉眼鉴定和简要描述。 5.1 物理性质试验
各类工程均应测定下列土的分类指标和物理性质指标:
砂土:颗粒级配、比重、天然含水量、天然密度、最大和最小密度。 粉土:颗粒级配、液限、塑限、比重、天然含水量、天然密度和有机质含量。 粘性土:液限、塑限、比重、天然含水量、天然密度和有机质含量。 当需对土方回填或填筑工程进行质量控制时,应进行击实试验,测定土的干密度与含水量关系,确定最大干密度和最优含水量。 5.2土的压缩固结实验
当采用压缩模量进行沉降计算时,固结试验最大压力应大于土的有效自重压力与附加压力之和,试验成果可用e-p 曲线整理,压缩系数和压缩模量的计算应取自土的有效自重压力至土的有效自重压力与附加压力之和的压力段。当考虑基
9
坑开挖卸荷和再加荷影响时,应进行回弹试验,其压力的施加应模拟实际的加、卸荷状态。
当需进行沉降历时关系分析时,应选取部分土试样在土的有效自重压力与附加压力之和的压力下,作详细的固结历时记录,并计算固结系数。
对厚层高压缩性软土上的工程,任务需要时应取一定数量的土试样测定次固结系数,用以计算次固结沉降及其历时关系。 5.3土的抗剪强度试验
三轴剪切试验的试验方法应按下列条件确定:
对饱和粘性土,当加荷速率较快时宜采用不固结不排水(UU)试验;饱和软土应对试样在有效自重压力下预固结后再进行试验;
对经预压处理的地基、排水条件好的地基、加荷速率不高的工程或加荷速率较快但土的超固结程度较高的工程,以及需验算水位迅速下降时的土坡稳定性时,可采用固结不排水(CU)试验;当需提供有效应力抗剪强度指标时,应采用固结不排水测孔隙水压力CU试验。
直接剪切试验的试验方法,应根据荷载类型、加荷速率和地基土的排水条件确定。
测定滑坡带等已经存在剪切破裂面的抗剪强度时,应进行残余强度试验。在确定计算参数时,宜与现场观测反分析的成果比较后确定。 5.4土的动力性质试验
当工程设计要求测定土的动力性质时,可采用动三轴试验、动单剪试验或共振柱试验。在选择试验方法和仪器时,应注意其动应变的适用范围。
动三轴和动单剪试验可用于测定土的下列动力性质:动弹性模量、动阻尼比及其与动应变的关系;既定循环周数下的动应力与动应变关系;饱和土的液化剪应力与动应力循环周数关系。
共振柱试验可用于测定小动应变时的动弹性模量和动阻尼比。采用原状及扰动试样,主要项目为含水量、密度、液限、塑限、颗粒分析等。
6、人员、设备配备方案和计划进度
投入施工班组、施工机具、仪器等,以及工程勘察施工的进度初步预计。
10