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于风化不均,该层不均匀夹中风化块或夹层,预制桩难以沉桩。
293中风化砂岩:○风化裂隙发育,岩体破碎,岩芯呈碎块状,为较软岩,
岩体基本质量等级为Ⅴ级。地基承载力、桩侧摩阻力、桩端阻力都很高,是良好的基础持力层。
302炭质泥岩:裂隙稍发育,为极软岩,岩体基本质量等级为Ⅴ级,地○
基承载力、桩侧摩阻力及桩端阻力较高,可作为建筑物持力层。
303微风化灰岩:节理裂隙发育,充填方解石脉,岩体较完整,岩芯呈○
柱状,局部碎块状,为较硬岩,岩体基本质量等级为Ⅲ级。地基承载力、桩侧摩阻力、桩端阻力都很高,是良好的基础持力层。
7.3岩土的物理力学性质
根据钻孔原位测试(本次勘察主要为标贯试验及超重型动力触探试验)、室内土工试验,场地各岩土层物理力学性质指标试验成果见《土的物理力学性质试验报告》(附表2);土的物理力学性质统计表见《土的物理力学性质成果统计表》(附表3),统计结果见表7-1;标准贯入试验统计见附表4-1。
表7-1 粘性土层物理力学性质室内试验成果统计表
岩土 编号 统计 项目 统计个数 最大值 最小值 平均值 统计个数 最大值 最小值 平均值 标准差 变异系数 标准值 天然 含水率 ω(%) 2 19.4 15.7 17.6 6 22.4 9.4 18.2 4.82 0.27 22.13 天然 孔隙比 e 2 0.739 0.694 0.717 6 0.676 0.318 0.542 0.146 0.270 0.663 塑性 指数 IP 2 11.7 10.5 11.1 6 19.7 10.1 14.6 4.37 0.30 18.24 液性 指数 IL — — — — 2 0.5 0.3 0.4 — — — 压缩系数 压缩模量 直剪(快剪) 内摩擦角 粘聚力 α0.1-0.2 (1/MPa) 2 0.5 0.3 0.4 6 0.4 0.1 0.2 0.09 0.44 0.28 Es0.1-0.2 (MPa) 2 5.3 3.5 4.4 6 12.0 4.5 8.4 2.56 0.30 6.32 φq(度) 2 12.3 4.2 8.3 6 20.3 5.6 13.5 4.79 0.35 9.54 Cq(kPa) 2 29.5 25.3 27.4 6 30.6 20.2 24.9 3.67 0.15 21.85 ①1素填土 ⑤2粉质粘土 23 深圳市工勘岩土集团有限公司
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岩土 编号 ⑦1粉质粘土 统计 项目 统计个数 最大值 最小值 平均值 统计个数 最大值 最小值 平均值 标准差 变异系数 标准值 天然 含水率 ω(%) 5 31.1 18.2 25.2 7 28.0 11.6 24.5 5.78 0.24 28.74 天然 孔隙比 e 塑性 指数 IP 液性 指数 IL 2 0.3 0.0 0.1 5 0.6 0.0 0.2 — — — 压缩系数 压缩模量 直剪(快剪) 内摩擦角 粘聚力 α0.1-0.2 (1/MPa) 5 0.5 0.2 0.3 6 0.2 0.1 0.2 0.04 0.22 0.22 Es0.1-0.2 (MPa) 5 8.7 4.1 6.1 6 14.1 7.8 9.9 2.31 0.23 7.97 φq(度) 3 13.4 6.2 10.0 6 18.6 5.7 11.8 4.27 0.36 8.24 Cq(kPa) 3 38.1 31.0 35.2 6 38.3 27.6 32.1 3.79 0.12 28.98 ⑧3粉质粘土 5 5 0.875 18.5 0.586 14.3 0.752 17.2 6 7 0.831 18.8 0.676 10.9 0.769 14.7 0.052 3.46 0.067 0.24 0.812 17.27 中风化、微风化基岩饱和单轴抗压试验见《岩石单轴抗压强度试验报告》及《岩石点荷载强度试验报告》(附表5)。统计结果见表7-2。
表7-2岩石抗压强度成果统计表
岩石名称 中风化砂岩 试验项目 统计个数 6 6 最小值(MPa) 23.44 14.60 最大值(MPa) 36.44 37.13 平均值(MPa) 27.96 22.85 变异系数 0.16 0.37 标准值(MPa) 24.2 15.9 单轴饱和抗压强度 单轴饱和抗微风化灰岩 压强度 注:1)表中统计成果为剔除异常值后成果;
2)中风化砂岩根据岩石点荷载实测值Is(50)换算而来;
3)根据工程地质手册(第四版)公式3-1-67,将本次高径比为1:1的试样抗压值转换成高径比为2:1的试样抗压值后进行统计。
7.4浅基础主要力学参数
根据野外钻探编录、现场原位测试及类似工程经验,按广东省《建筑地基基础设计规范》(DBJ 15-31-2003)和深圳市标准《地基基础勘察设计规范》(SJG 01-2010),场地各土层承载力特征值fak、压缩模量ES、变形模量E0等指标参考表7-3。
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表7-3岩土层的主要力学参数
地基承载力特征值 fak (kPa) — — ) 140 120 250 100 180 220 600 800 2000 600 3000 压缩 模量Es(MPa) — — 6 — — 2 7 9 — — — — — 变形 模量E0(MPa) — — 15 12 25 3 18 20 100 150 — — — 直剪 快剪 内摩 擦角 φ(°) ①1素填土(Q) ①2填石(Q) ⑤2粉质粘土(Q4⑤3细砂(Q4⑤5卵石(Q4al+plal+plal+plmlml岩土层名 及成因代号 粘聚力C(kPa) 8 0 23 0 — 15 25 22 18 15 — — — 15 32 20 30 36 10 22 20 35 38 — — — ) ) h⑥1泥炭质粘土(Q3) ⑦1粉质粘土(Q) ⑧3粉质粘土(Q) 292-1强风化砂岩(C1c) ○292-2强风化砂岩(C1c) ○293中风化砂岩(C1c) ○302炭质泥岩(C1c) ○303微风化灰岩(C1c) ○11222eldl注:人工填土承载力特征值须通过载荷试验校核;内摩擦角及粘聚力系参考直剪试验并根据相似工程经验提出的。
参照广东省标准《建筑地基基础设计规范》(DBJ15-31-2003),砂土的内摩擦角φ根据修正后的标准贯入试验锤击数N按??20N?15?估算。
7.5桩基参数
若采用桩基础,根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)、广东省标准《建筑地基基础设计规范》(DBJ15-31-2003)及深圳市标准《地基基础勘察设计规范》SJG01-2010,结合类似场地经验,各岩土层的桩周土摩阻力特征值qsa及桩端土承载力特征值qpa参考表7-4。
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表7-4桩基础力学参数建议值表
桩侧摩阻力特征值qsa(kPa) 地层名称及 岩 土 成因代号 状 态 混凝土预制桩 钻、冲、挖孔桩 端阻力特征值qpa(kPa) 预制桩 桩入土深度(m) 6≤L <15 ①1素填土(Q) ①2填石 (Q) ⑤2粉质粘土(Q4(Q4(Q4al+plmlml钻、冲孔桩 桩入土深度(m) L<15 — — — — — — — 500 1200 1400 1000 15≤L ≤30 — — — — — — — 600 1500 1700 1300 L>30 — — — — — — — 800 1800 2000 1600 15≤L ≤30 — — — — — — — 1800 4500 5000 3500 L>30 — — — — — — — 2500 5500 6500 4500 松散 松散~稍密 可塑 稍密 稍密 可塑 可塑~硬塑 可塑~硬塑 强风化 强风化 — 10 20 32 20 60 15 35 40 100 150 90 8 15 25 15 45 10 30 35 80 120 70 — — — — — — — 1400 3000 3500 2500 ) ) ) ⑤3细砂al+pl⑤5卵石al+pl⑥1泥炭质粘土(Q3) ⑦1粉质粘土(Q) ⑧3粉质粘土(Q) 292-1强风化○2eldlh砂岩(C1c) 292-2强风化○砂岩(C1c) 302炭质泥岩○2(C1c) 1注: 1.按上表数值计算的单桩承载力宜通过载荷试验校核;
2.采用上表建议值计算单桩承载力时,应进行桩侧阻力与桩端阻力合算。
对桩端进入中、微风化岩的嵌岩桩,岩石饱和单轴抗压强度及C1、C2系数参考表7-5。
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表7-5岩石单轴抗压强度值及修正系数
指 标 岩石名称、 成因及风化状态 293中风化砂岩(C1c) ○12单轴抗压强度标准值 frs、frp(MPa) 24 16 C1 C2 0.3 0.4 0.04 0.05 303微风化灰岩(C1c) ○注:1)采用钻、冲孔桩时,C1 、C2数值乘以0.8;
2)桩端有扩大头时,扩大头斜面部分C2=0; 3)当桩端入岩深度小于0.5m时,C2=0。
8地基基础方案评价
根据场地岩土层地质条件结合拟建建筑物特点,地基基础方案初步评价如下:
8.1浅基础方案评价
1、天然地基浅基础:对本场地无人工填土或人工填土分布较薄的区域,可采用天然地基浅基础,但需对人工填土层进行换填处理。
2、强夯处理地基浅基础:对场地内人工填土层可采用强夯处理,以强夯处理后地基作为浅基础持力层。
3、复合地基浅基础:对本场地人工填土较厚的地段,难以采用换填处理时,可考虑采用复合地基,复核地基形式可采用搅拌桩、碎石桩、CFG桩等,以复合地基为浅基础持力层。
8.2桩基础方案评价
广东地区常用的桩基础主要有预制桩及灌注桩两种:
①预制桩:常用的预制桩为预应力管桩,施工方法主要有锤击法及静压法。锤击管桩施工速度快,但锤击产生的噪音较大,对场地周边区域有
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