档案馆场地岩土工程勘察报告（详勘）

时间：2022-10-09 百科知识版权反馈

【摘要】：温州市城市中心区开发建设指挥部委托温州市勘察测绘研究院，对拟建温州市图书馆、档案馆场地进行岩土工程详细勘察工作。外业工作由我院勘察三分队于2001年11月8日至2001年12月22日完成。

温州市图书馆、档案馆场地岩土工程勘察报告（详勘）

温州市勘察测绘研究院

工程编号2001─227

一、概述

温州市城市中心区开发建设指挥部委托温州市勘察测绘研究院，对拟建温州市图书馆、档案馆场地进行岩土工程详细勘察工作。

拟建场地位于温州市区东南城市中心区内，原为农田，现地表堆积有2～3m厚的填土，东邻塘河。

本工程为大型公共建筑，地上7层、局部8层，总建筑面积38924m²，框架结构体系，最大荷载7600kN/柱，地下室1层，拟采用桩基础方案，由北京市建筑设计研究院设计。

本工程属Ⅰ类重要建筑，结合场地条件，属一级岩土工程勘察。

本次勘察工作量由委托单位与我院共同商定，共计勘察孔32个，其中主体部分布置钻探孔24个，孔号为Z1～Z24，基坑周边布置钻孔8个，D1～D8，因场地东侧为河流，D3、D5孔施工条件不具备，故未钻，实际完成钻探孔30个，我院采用150型工程钻机，泥浆和套管护壁，110mm孔径，全取芯法钻进，进尺1994.81m，取原状土样265筒，扰动土样22筒，孔内标贯测试279次、圆锥动探测试98次，地下水水样1组。外业工作由我院勘察三分队于2001年11月8日至2001年12月22日完成。土工试验由我院土工实验室于2001年12月22日至2002年1月7日完成。

勘察目的和任务：查明拟建场地地层结构及其工程地质条件、水文地质简况，为该工程提供施工图设计阶段的地基基础设计依据；重点为地层分层界线、提供各土层的桩周土摩擦力、桩端土承载力数据及其基坑开挖部位和影响深度范围内土层的Ф、C、γ值，并估算单桩承载力。

勘察工作依据：

（1）勘察合同；

（2）拟建工程建筑方案；

（3）《岩土工程勘察规范》国标（GB50021-91）；

（4）《建筑地基基础设计规范》国标（GBJ7-89）；

（5）《建筑软弱地基基础设计规范》浙江省标（DBJ10-1-90）；

（6）《建筑桩基技术规范》国标（JGJ94-94）；

（7）《土工试验方法标准》国标（GB/T50123-1999）；

（8）《岩土工程勘察文件编制标准》浙江省标（DBJ10-5-98）；

二、场地工程地质条件

1.地层分布与土层工程性质

拟建场地位于温州海滨平原内，地形起伏不大，地貌单一，在勘探深度范围内，地层由素填土、粘土、淤泥、淤泥质粘土、深部粘性土、圆砾夹粉质粘土、卵石、风化基岩8个工程地质层和14个亚层组成，根据本次勘察成果资料将场区地基土自上而下分层描述如下。

（0）素填土：杂色，以粘性土、淤泥质土含少量碎砖瓦砾、碎石、混凝土碎块组成；土性呈湿～饱和，松软，高压缩性；层厚0.4～3.1m，层底埋深0.4～3.1m，Z9、Z10、Z14、Z15、Z19～Z24、D6～D8孔有分布，其余孔缺失。

（1）粘土：灰黄、灰色，含少量铁锰质氧化物、植物根茎、腐植物碎屑，下部为淤泥质粘土；土性可～软塑，中～高压缩性，层厚为1.0～2.8m，层底埋深为1.4～4.9m，全场分布。

（2）-1淤泥：青灰色，含少量腐植物，夹薄层粉细砂、贝壳碎片，局部见小洞孔；具水平微层理构造；土性呈泥塑，高压缩性，高灵敏度，层厚8.0～12.2m，层底埋深12.0～15.0m，全场分布。

（2）-2淤泥：颜色、包含物、土性同上层，强度比上层稍好，与土层无明显界线；层厚10.0～14.3m，层底埋深23.4～28.1m，全场分布。

（2）-3淤泥质粘土：灰色，含少量腐植物，夹薄层粉细砂、贝壳碎片，具鳞片状构造，底部局部为软塑粘土；土性流～软塑，高压缩性，高灵敏度，层厚0.5～9.8m，层底埋深25.0～35.9m，Z13～Z15、Z19、Z20孔缺失，其余孔有分布。

（3）-1粘土：灰黄、灰绿色，含有少量铁锰质氧化物、腐植物碎屑，夹薄层粉砂，局部为粉质粘土；标贯实测N值为11～15击/30cm；土性呈可～软塑，中压缩性，层厚1.3～10.0m，层底埋深28.3～38.9m，全场分布（D1～D8孔未钻至该层，下同）。

（3）-2粘土：灰、灰黄色，含少量腐植物，夹薄层粉细砂，局部夹泥炭质土薄层；标贯实测N值为6～10击/30cm；土性呈软塑，中～高压缩性；层厚0.9～6.8m，层底埋深31.7～40.8m，全场分布。

（4）-1粘土：灰绿、灰褐色，含有少量铁锰质氧化物、腐植物碎屑，夹薄层粉砂，局部为粉质粘土；标贯实测N值为8～18击/30cm；土性呈可塑，中压缩性，层厚0.5～6.8m，层底埋深36.3～39.9m，Z1～Z15孔有分布，Z16～Z24孔缺失。

（4）-2粘土：灰色，含少量腐植物，夹粉细砂及泥炭质土薄层；标贯实测N值为6～14击/ 30cm；土性呈可～软塑，中～高压缩性；层厚14.1～26.2m，层底埋深54.2～62.6m，Z1～Z24孔均有分布。

（4）-3粘土：灰绿、青灰色，含有少量铁锰质氧化物、腐植物碎屑，夹薄层粉砂；标贯实测N值为9～16击/30cm；土性呈可～软塑，中压缩性，层厚0.85～10.4m，层底埋深58.9～65.1m，Z1、Z2、Z3、Z6、Z7、Z8、Z24孔缺失，其余孔有分布。

（5）-1粉质粘土夹粉土：浅灰、灰绿、灰白色，含少量腐植物，夹粉细砂，一般上部为粉质粘土，向下渐变为粉土；标贯实测N值为9～41击/30cm；土性呈可～软塑，中压缩性；层厚1.2～8.8m，层底埋深66.3～70.3m，全场分布。

（5）-2粘土：灰色，含少量腐植物，夹薄层粉细砂；标贯实测N值为9～17击/30cm；土性呈可～软塑，中压缩性；层厚0.55～2.1m，层底埋深66.3～70.3m，Z6、Z12、Z13～Z15、Z20孔有分布，其余孔缺失。

（6）-1圆砾夹粉质粘土：灰、灰白色，土层以圆砂、卵石、粘质粉土、粉质粘土组成，有一定的分选性，一般上部以粉质粘土为主，向下粗粒增多，以圆砾、卵石为主，圆砾、卵石料径0.5～8.0cm，呈亚圆形，成分较混杂，以喷出岩为主，多数中等风化，少量强风化，粉质粘土可塑，圆砾、粉土呈稍密～中密，与下层卵石界线不明显；土性呈饱和，中压缩性；层厚为0.5～1.3m，层底埋深64.8～69.6m，Z1～Z4、Z6～Z8、Z10、Z11、Z13、Z17～Z19孔有分布，其余孔缺失。

（6）-2卵石:灰白、灰绿色，土层的粒组含量变化大，均一性差，局部为圆砾；平均颗粒级配约为：＞20mm为40%～60%，20～2mm为20%～40%，2～0.075mm为10%～20%，＜0.075mm为10%～30%；一般粒径大于4cm含量大于50%，含少量粒径大于20cm的漂石；粗粒呈亚圆形，成分较混杂，以喷出岩为主，多数中等风化，少量强风化，充填物为粉质粘土和砂，无胶结，分选性差；局部夹有可塑状粘性土、松散粉土或砂土或砂土夹层；圆锥动探实测N63.5为33.3～113击/ 10cm；土性呈饱和，中密，低压缩性；层厚6.3～15.5m，层底埋深74.0～82.6m，全场分布，全场仅Z1孔钻穿，其余孔未钻穿。

（7）-1全风化基岩：黄褐色，组织结构已基本破坏，有微弱的残余结构强度，已风化成土状，呈可塑，中压缩性，具强亲水性，遇水强度剧降；层厚1.7m，层底埋深75.7m，仅Z1揭露，其余孔未钻至该层。

（7）-2强风化基岩：红色，组织结构已大部分破坏，矿物成分已显著变化，岩石风化裂隙发育，一般呈土夹碎石，可折断，易敲碎；呈饱和，低压缩性，具有亲水性，遇水浸泡，强度降低，未钻穿，控制厚度0.47m，控制深度76.17m，仅Z1揭露，其余孔未钻至该层。

以上岩土层在场区的分布规律及动探N63.5、标贯N值及位置，请阅工程地质剖面图、标贯试验成果表、重型动力触探试验成果表、各勘探孔分层深度高程层厚一览表及钻孔工程地质柱状图。

2.水文地质简况

场地表层地下水属潜水型，其水位受季节变化、大气降水、附近塘河水位变化等因素影响，勘察期间测得稳定地下水位埋深为0.2～1.4m，高程3.37～5.74m。

本场地（6）层圆砾夹粉土、卵石具强透水性和富含水性，其余淤泥质土及粘性土属微弱透水性和弱含水性，（2）层淤泥中的水平方向渗透性一般大于竖向1～2个数量级；卵石层为承压水含水层，根据邻近场地建筑经验，对桩基施工质量影响不明显。

在场地内Z13孔深度14m处取得一组水样进行水质化学分析，属中性水，其水质化学类型为HCO₃、CI-Na⁺型。根据《岩土工程勘察规范》的有关规定判定，场地水对Ⅲ类场地环境中的混凝土无腐蚀性，本场地可按Ⅲ类场地环境考虑，其水质成分见地下水水质分析成果表。

3.地震效应

本场地地层上部为巨厚的淤积软土，压缩性高，灵敏度高，对地震波具有放大作用，其抗震性能很差，本场地未做波速测试，根据邻近场地资料，本场地为软弱场地土类型，场地类别为Ⅳ类。

本区按全国地震区带划分，场地属东南沿海地震带东北段，为少震、弱震区，远场地震波及影响是本地区的主要震害特征之一，如台湾一带强地震的影响。本区基本地震烈度为6度区。

三、地基土工程特性指标

1．室内土工试验、原位测试指标的统计计算

根据钻探取芯鉴别、孔内圆锥动探、标准贯入原位测试、室内土工试验等多种手段所取得的资料，将场区地基土分层，以不同的工程地质层或亚层为统计单元，统计出各层或亚层的土工试验指标和原位测试指标的算术平均值、变异系数、范围值、统计试样个数；当统计样品数少于6个时，仅供参考；其统计计算成果列于地基土物理力学指标数理统计成果表。

C、Ф为室内剪切试验的抗剪强度峰值，建议设计取值乘以0.7系数折减后使用；或按经验折减使用。

深部土层压缩特性见固结试验e～P分层曲线图，a1～2、E_s以常规试验数据为准。

2．地基土主要设计计算参数的确定

根据各岩土层的土工试验物理力学指标统计标准值查有关规范表格或公式计算，圆锥动力触探、标准贯入测试指标的标准值经我院回归经验公式计算等不同方法求得各岩土层地基土承载力标准值f_k、压缩模量标准值E_s、桩周土极限侧阻力标准值q_sik、桩周土极限侧阻力标准值q_pk的换算值，经综合分析对比，结合场地工程地质条件与本地区的建筑经验，提出地基土主要设计参数列于下表。

岩土设计计算参数表

（续表）

注：（1）q_pk值以桩端进入持力层2～3倍的桩（端）径或桩端横截面边长为准，且桩端平面以下有足够的持力层厚度（一般大于5倍桩径）。（2）灌注桩的q_sik、q_pk为桩径800mm的标准值，若桩径大于800mm应进行尺寸效应修正，并要求孔底沉渣厚度≤50mm。（3）沉管灌注桩，深度小于25m时，q_sik按预制桩取值，q_pk按预制桩乘0.9系数折减，深度大于25m时根据经验折减后取值。（4）括号内数据供参考。

四、场地工程地质条件评价及地基基础方案的选择

1.地基土的一般建筑条件评价

根据勘察查明，拟建场地在勘探深度内地层，上部为巨厚的第四纪全新滨海相淤积软土，中部为河海相的一般粘性土，下部为冲积的圆砾夹粉质粘土、卵石、Z1孔已钻至风化基岩，该场地为中等复杂场地条件的软弱建筑地基。属二级场地，二级地基。

（1）第（0）层素填土：属新近人工填土，不规则堆放，自重压力下未完全固结，厚度变化大，不能作为建筑物的基础持力层。

（2）第（1）层粘土：为原地表硬壳层，具有一定的抗剪强度与承载能力，但层厚过薄，可作为一般低层轻型建筑物的浅基持力层，使用时要验算软弱下卧层（2）-1淤泥的变形与强度条件。

（3）第（2）层淤泥、淤泥质粘土：呈巨厚层状产出，为场区浅部的主要土层，具含水量高、孔隙比大、压缩性高、灵敏度高、抗剪强度小、承载能力差等特点，属典型的软弱地基土，不能直接支承建筑物，可作为桩周摩擦层；在地下室基坑开挖时，应对边坡进行支护。

（4）第（3）～（5）层粘性土：由土工试验和原位测试表明，具有一定的抗剪强度与承载能力，属一般粘性土，可作为一般荷载建筑物的桩基持力层。

（5）第（6）-1层圆砾夹粉质粘土：力学强度一般，厚度较薄，局部缺失，不具备单独做持力层的条件。

（6）第（6）-2层卵石：为本场区深部力学强度较好的土层，可作为重型、大型、高层建筑物的桩端持力层。但要注意其土层工程性能均一性较差，单桩承载性能也会有一定的差异。

（7）第（7）层风化基岩：具有相对较好的力学性能，仅Z1孔有揭露，一孔之见，暂不做工程地质条件评价。

2.地基基础方案的选择

（1）本工程为图书馆、档案馆，规模较大，荷载重，结构体形复杂，建筑安全等级高，从其荷载条件、工程性质、场地工程地质条件分析，应选用桩基础。

（2）该场地在深度约25～35m以浅为淤积软土，不能直接支承建筑物，在淤积软土以下为粘性土，其强度一般，在深度约65～70m以下为较稳定的卵石层，力学强度好，厚度较大，层顶面较平缓，为本工程较好的桩端持力层。

（3）本工程宜采用机械钻孔灌注桩基础方案，桩端宜支承于（6）-2卵石层中。

3.单桩竖向承载力的确定

（1）本工程为一级建筑物，单桩竖向极限承载力标准值应通过现场静载荷试验确定，作为设计依据。

（2）单桩竖向承载力标准值按式Q_u=μ_p∑q_sikl_i+q_pkA_p估算，式中符号意义：Q_u为单桩竖向极限承载力标准值（kN）；μ_p为桩身截面周长（m）；q_sik为单桩第i层土的极限侧阻力标准值(kPa)；q_pk为单桩的极限端阻力标准值(kPa)；l_i：第i层土的厚度（m）；A_p:桩端横截面面积（m²）。