苏州工业园区时尚舞台商业综合体岩土工程勘察报告.doc

目 录1、概述1.1 工程概况1.2 勘察目的及技术要求1.3 勘察工作的依据及技术标准1.4 勘察方案、手段及完成的工作量2、场地工程地质条件2.1 地形、地貌2.2 地基土的构成与特征2.3 水文地质条件2.4 场地和地基的地震效应2.5 不良地质作用2.6 不利的埋藏物3、地基土的物理力学性质指标3.1 室内土工试验3.2 原位测试3.3地基承载力特征值的确定4、岩土工程分析评价4.1 场地稳定性和适宜性评价4.2 天然地基分析评价4.3 桩基础分析评价5、基坑工程评价 5.1基坑安全等级5.2基坑周边环境条件5.3基坑支护及降水设计参数5.4基坑围护方案建议 5.5基坑开挖施工注意事项5.6地下室抗浮评价5.7岩土工程监测5.8基坑的变形监测5.9基坑检验6、结论与建议附件：图序图 表 名 称图 号页 数1综合图例112建筑物与勘探点平面位置图213工程地质剖面图3434土工试验成果报告表4165分层土工试验成果报告表5206综合固结试验成果图677钻孔柱状图7158静力触探单孔曲线柱状图8279勘探点一览表9310高压固结试验成果图102111三轴压缩试验成果图111012波速测试报告12813水质检验报告13114抽水试验报告1481 概 述我院受苏州市工业园区时尚舞台置业发展有限公司的委托，对其拟建的苏州工业园区时尚舞台商业综合体建筑场地进行详细勘察阶段的岩土工程勘察工作。1.1 工程概况拟建场地位于苏州市工业园区，北侧为双圩路，西侧为复兴街，具体位置见（图：2）。拟建建筑物规划总建筑面积为116134.00m2。本工程由一幢22F东塔楼、一幢21F西塔楼、3F裙房及外扩的二层纯地下室组成，塔楼与裙房分开，下设二层地下室。二层地下室基底埋深自0.00向下12.00m（标高相当于1985高程基准-8.25m）。建筑物性质详见表1.1。建筑物性质一览表 表1.1建筑物名称地上层数地下层数结构类型柱网荷载基础形式埋深东塔楼222框剪8.4m9.5m31000kN/柱桩筏基础12m西塔楼212框剪8.4m9.5m30000kN/柱桩筏基础12m裙房32框剪8.4m8.4m6500kN/柱桩筏基础12m注：1、上表内容来源于设计院提供的岩土勘察任务委托书。2、室内地坪0.00相当于1985国家高程基准3.75m。3、地下室底板基础顶板埋深约为0.00以下12.00m，标高-8.25m。抗震设防分类：根据建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）第3.0.2条，本建筑工程抗震设防类别为标准设防（丙类）。勘察等级：本工程重要性等级为一级，场地复杂程度等级为二级，地基复杂程度等级为二级。依据高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）3.01规定，综合确定本工程勘察等级为甲级。1.2 勘察目的及技术要求本次勘察的目的是为拟建建筑物施工图设计和工程施工提供详细的岩土工程资料和设计施工所需的岩土参数，对建筑场地的稳定性和建筑地基做出岩土工程评价，主要技术要求如下：1、查明拟建场地90.45米深度范围以内地基土的构成、分布、厚度及其物理力学性质指标，对各土层的地基承载力特征值做出评价，提供地基变形计算参数；2、查明场地内地下水的类型、埋藏分布情况及补给、排泄条件，提供地下水水位及其变化幅度，判别地下水（土）对建筑材料有无腐蚀性。3、判明场地和地基的地震效应。4、查明场地不良地质作用的成因、类型、分布范围及深度，并提出整治方案的建议；5、对地基基础设计方案进行分析论证，提出经济合理的建议。6、提供桩基设计所需的岩土技术参数，预估单桩承载力，提出桩的类型及施工方法等建议。评价沉桩可行性，论证桩的施工条件及其对环境的影响。1.3 勘察工作的依据及技术标准本次勘察工作的依据及所遵循的技术标准如下：1、甲方提供的建筑物平面布置图2、设计方提供的岩土勘察任务委托书3、国标岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009年版）4、国标建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）5、国标建筑抗震设计规范（GB50011-2010）6、国标建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）7、国标土工试验方法标准（GB/T50123-1999）（2008年6月确认继续有效）8、行标高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）9、行标建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）10、行标建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）11、行标建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）12、行标建筑工程地质勘探与取样技术规程（JTJ/T87-2012）；13、行标静力触探技术规则（TBJ37-93）14、工程地质手册（第四版）（参考）15、岩土工程勘察报告编制标准（CECS99：98）16、房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定（2010年版）1.4勘察方案、手段及完成的工作量本次勘察方案由我院按规范要求确定，沿建筑物周边线和角点布设，共布置勘探孔42个，孔距30.00m左右。其中取土、标贯孔15个，孔深30.3090.45m，静力触探孔27个，孔深30.0076.00m，另外，为查明暗浜、暗塘等对工程不利的埋藏物，布置小螺纹钻孔97个，孔深为2.504.50m。（因静力触探孔C18号位于场地低洼地处，低洼地处有积水，故用机钻孔代替，孔号为JC18）。勘探点位置详见建筑物与勘探点平面位置图（图2），工作量详见表1.4。工 作 量 一 览 表 表1.4野 外 工 作室 内 土 工 试 验项 目数 量项 目数 量钻 探孔 数（个）15含 水 量（项）370总进尺（m）1282.60密 度（项）370双桥静力触探试验孔 数（个）27比 重（项）497总进尺（m）1914.00液 限（项）338小螺纹钻孔孔 数（个）97塑 限（项）338总进尺（m）297.50压缩试验（项）370取土试样原状土（件）370固结快剪（组）328扰动土（件）127颗粒分析（组）221标准贯入试验次128三轴剪切试验UU（组）40勘探点测量孔 数（个）139高压固结（项）82现场抽水试验孔数（个）3渗透试验水平（项）73总进尺（m）45.00垂直（项）73波速测试孔 数（个）3水质分析组2本次勘察野外工作于2014年10月17日开工，于2014年10月24日完成全部野外作业，土工试验成果于2014年10月31日完成，2014年11月5日提交本勘察报告。1.4.2 勘察方法（1）勘探点测量勘探点测量由我公司根据甲方提供的建筑物平面位置图布置勘探点并采集坐标，采用GPS实施放样，为城市坐标系统；高程用水准仪进行测量，为1985国家高程系统，引测于拟建场地西北侧双圩路与复兴街交叉口路面上一点（红漆+钢钉标识），（具体位置详见图2），其1985国家高程为SY1=2.989米，若设计、施工时采用其它基准点，应与该点进行联测换算，校核无误后，方可使用。详见“勘探点一览表”。（2）钻探和取样采用2台SH-30型工程勘察钻机，对粘性土采用螺纹钻回转钻进，对粉土、砂类土则采用冲砂钻头泥浆护壁、冲击或回钻钻进。取样采用自由活塞敞口取土器及薄壁去土器，重锤少击法采取不扰动土样，试样等级级，扰动样利用标贯器采取。（3）静力触探试验静力触探孔采用3台15T的液压式双桥静力触探仪施工。将探头匀速贯入土体中，贯入速率控制在1.200.30m/min，每贯入2m进行一次归零校验。通过探头内的传感器把探头在贯入土层中所受的锥尖阻力（qc）、侧壁摩阻力（fs）转变为电讯号，最后由LMC-D310静探微机自动采集数据。利用静探资料可确定地基土的类型、估算土的强度参数、压缩性指标、桩基础的承载力。（4）标准贯入试验将贯入器置于预定试验深度处，将重63.5kg落锤提升76cm，然后使其自由下落，先预先将贯入器打入土层15cm（以消除上部扰动土的影响），再记下贯入30cm的击数（每贯入10cm记录一次击数）。在取土孔中，针对粉土、粉砂层进行标准贯入试验，目的在于评价土的物理状态，强度、变形参数、地基承载力、单桩承载力，沉桩的可能性。（5）现场波速试验数据采集记录仪使用武汉岩海公司研制的RS-1616K(s)一体化浮点式工程动测仪及相关配套设备。单孔波速测试是利用人工敲击木板产生的剪切波向下传播，在地层的某深度直接接受第一个直达剪切波的到达时间，从而求得某一土层波的传播速度。本次勘察布置了3个波速测试孔，用以测定各土层的剪切波速，计算20.00米深度内土层等效剪切波速。（6）稳定流抽水试验用套管将非试验段隔离，抽水井直径250mm，试验段采用带滤网的滤水管，井管直径110mm，二次降深，采用电测水位计测量水位，用水表计流量，抽水停泵观测各井恢复水位。（7）水位观测本次勘察分层测量了潜水、微承压水及承压水的稳定水位。浅部潜水采用干钻钻进，至见浅层潜水初见水位后，停钻8小时，观测潜水稳定水位；此后，采用套管隔水将非试验段隔离，抽干孔内存水后，变径钻进，见微承压水初见水位后，停钻8小时，然后观测微承压水、承压水稳定水位。水位量测采用电测水位计。（8）钻孔回填钻孔施工结束后，对钻孔进行了回填封孔工作，采用木桩+海带，并用水泥浆进行封孔。（9）水质分析按岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009年版）第12.1.2条要求，我院在现场采取水样2件，进行了水质分析。以评价地下水对建筑材料的腐蚀性。（10）室内土工试验1）常规物理性质试验物理性质指标主要为天然含水量、天然密度、比重、液限、塑限，同时对粉土、粉砂进行了颗粒分析试验。2）常规力学性质试验a、直剪试验：提供C、值。b、固结试验：提供ep曲线3）特殊试验a、为验算基坑边坡稳定性和为基坑工程支挡设计提供参数，对基坑开挖深度范围内的土层进行了室内渗透试验、三轴不固结不排水剪试验（UU）。b、当采用考虑应力历史的固结沉降计算时，对桩端持力层及其以下土层进行了高压固结试验。2 场地工程地质条件2.1 地形、地貌拟建场地为绿化草坪，一般地面标高为1.173.36m，相对高差为2.19m。地势稍有起伏。场地西南部，分布有一低洼地，低洼地中有积水，水深0.20.4m，水底有淤泥分布，淤泥厚度0.20.4m。场地南侧与东侧，分布有一河道（已砌筑驳岸），河宽约25.00m，水面标高1.34m，水深约1.50m，河底淤泥约1.00m。场地地貌单元属长江三角洲冲湖积平原，地貌形态单一。2.2 地基土的构成与特征据勘探揭露，在地表下90.45m深度范围内，除第-1层淤泥和第-2层素填土外，其余均为第四纪滨海、河湖相沉积物。该场地地基土主要由粘性土、粉土、粉砂、粉细砂组成。按其工程特性从上到下可分为11个工程地质层，其中层和层分两个亚层，层分四个亚层，层和层分三个亚层。各土层分布厚度及结构特征详见表2.2及工程地质剖面图。地基土构成、特征一览表 表2.2土层编号土层名称土层厚度（m）平均厚度(m)层 顶 标 高（m）层顶 埋 深（m）土 层 描 述-1淤泥0.200.400.31黑色，流塑，含较多腐殖质，仅场地西南角，低洼地处分布。-2素填土1.604.402.661.173.36灰黄色，松软，稍湿湿，以粘性土为主，具不均匀性，回填时间7年，欠固结，含植物根茎，场地北部、西部边线含较多碎石砖块，全场地分布。粘土2.404.003.22-1.040.322.004.40褐黄色，可塑，含铁锰结核，夹青灰色斑纹，无摇振反应，切面有光泽，韧性及干强度高，全场地分布。粉质粘土0.601.601.00-4.21-3.005.106.80灰黄色，可塑，含铁锰质氧化斑点，夹灰色条带，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中，全场地分布。-1粉土夹粉质粘土1.102.501.88-5.65-3.886.208.00灰黄色，稍密，饱和，局部夹粉质粘土，含云母碎屑，摇振反应缓慢，切面无光泽，韧性及干强度低，粘粒含量平均值为7.7%，为砂质粉土，全场地分布。-2粉砂1.303.302.07-7.15-5.707.9010.10灰色，中密，饱和，以石英、长石为主，含云母碎屑，粘粒含量1.04.7%，全场地分布。-1粉质粘土3.407.005.71-9.32-7.9910.3011.70灰色，软塑，局部夹薄层粉土，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中等，全场地分布。-2粉土夹粉质粘土0.703.602.02-14.69-12.4514.6016.80灰黄灰色，稍中密，饱和，局部夹粉质粘土，含云母碎屑，摇振反应缓慢，切面无光泽，韧性及干强度低，粘粒含量平均值为7.6%，为砂质粉土，场地局部变薄或缺失。-3粉砂夹粉土1.105.302.91-16.71-14.0516.1018.90灰色，中密，饱和，以石英、长石为主，含云母碎屑，粘粒含量1.16.9%，场地中、南部分布。-4粉质粘土0.604.903.17-19.38-14.9716.9021.50灰色，软塑，局部夹薄层粉土，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中等，场地南部局部变薄或缺失。粘土2.604.103.21-19.98-18.9321.0023.00暗绿色，可塑，含铁锰结核，夹少量青灰色斑纹，无摇振反应，切面有光泽，韧性及干强度高，全场地分布。粉质粘土5.4010.807.36-23.30-22.1824.2026.50灰黄色，可塑，局部夹粉土，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中等，全场地分布。-1粉土2.006.404.25-33.24-27.8529.9036.50灰色，中密密实，饱和，局部夹少量粉质粘土，含云母碎屑，摇振反应迅速，切面无光泽，韧性及干强度低，场地局部变薄。-2粉土夹粉质粘土1.804.602.98-35.24-33.1735.0038.50灰色，中密，饱和，夹粉质粘土，含云母碎屑，摇振反应缓慢，切面无光泽，韧性及干强度低，全场地分布。-3粉砂夹粉土1.904.503.12-38.13-36.5138.5041.10灰色，中密，饱和，局部夹粉土，以石英、长石为主，含云母碎屑，粘粒含量0.57.1%，场地局部变薄。-1粉质粘土2.405.303.95-41.76-39.4141.5044.80灰色，软塑，局部夹薄层粉土，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中等，全场地分布。-2粉质粘土9.7013.0011.17-45.89-42.6544.5048.80灰色，可塑，局部夹粉土，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中等，全场地分布。-3粉质粘土4.607.405.77-56.20-54.4956.8058.80灰色，可塑，局部夹粉土，61.00m62.00m处局部夹钙质结核，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中等，全场地分布。粉质粘土3.705.804.84-61.89-60.3062.2065.00灰青灰色，可塑，层顶夹钙质结核，无摇振反应，切面稍有光泽，韧性及干强度中等，全场地分布。-1粉细砂9.3011.009.82-66.88-64.9066.8070.00灰色，密实，饱和，夹粉砂，以石英、长石为主，含云母碎片，粘粒含量0.84.3%，全场地分布。-2细砂该层未揭穿-76.21-75.9077.7079.30灰色，密实，饱和，局部夹粉砂，以石英、长石为主，含云母碎片，粘粒含量0.82.3%，该层未揭穿。2.3 水文地质条件苏州市为北亚热带湿润性季风气候，雨量充沛，四季分明，气候宜人。河水：据历史资料，苏州1999年前最高洪水位2.49米（1954年），最低水位0.01米，常年平均水位0.88米，以上为56黄海高程。1999年觅渡桥最高洪水位2.55米（1985国家高程基准），1999年枫桥最高洪水位2.68米（1985国家高程基准）。潜水：根据区域水文地质资料，苏州市历史最高潜水位为2.63米，最低水位为-0.21米，以上为56黄海高程。近多年最高潜水位为2.50 m，潜水位年变幅一般为12米。微承压水：苏州市历史最高微承压水位为1.74米（56黄海高程），近多年最高微承压水水位为1.60 m，年变化幅度为0.80米左右。注：1956黄海高程=1985国家高程基准+0.029米。2.3.1潜水本场地浅层地下水孔隙型潜水主要赋存于第-1层淤泥、第-2层素填土等浅部土层中，勘察期间测得的场地初见水位埋深0.701.90m，初见水位标高1.081.22m；稳定水位埋深0.301.60m，稳定水位标高1.451.55m。潜水含水层水位量测：预先在钻孔旁钻孔，测得潜水初见水位，再钻入含水层一定深度，然后根据含水层的渗透性，按岩土工程勘察规范要求的稳定时间进行量测。 一般情况下，地下潜水受大气降水、地表水入渗补给，通过地面蒸发及侧向径流排泄。其水位随季节、气候变化而波动，在雨水季节补给量大于排水量，潜水面相对上升，含水层厚度加大。旱季，排泄量大于补给量，潜水面下降，含水层变薄。一般情况下夏秋季节为高水位，冬春季节为低水位。2.3.2微承压水2.3.2微承压水本场地微承压水赋存于第-1层粉土夹粉质粘土、第-2层粉砂（第微承压含水层）及第-2层粉土夹粉质粘土、-3粉砂中（第微承压含水层），富水性及透水性自上而下逐渐增强，主要补给来源为浅部地下水的垂直入渗及地下水的侧向径流，以民井抽取及地下水侧向径流为主要排泄方式。（1）因微承压水对本工程基坑施工有影响，本次量测了微承压水的水头。以微承压水含水层抽水试验恢复水位为微承压水水位。（2）为查明含水层的水文地质参数，为基坑降水设计提供依据。勘察期间进行了稳定流抽水试验，抽水钻孔测得第微承压水含水层第-1层粉土夹粉质粘土、第-2层粉砂层微承压水位埋深1.351.40米，标高0.50m。（3）勘察期间在J10、J13、J14号孔对第微承压水进行了量测，用套管法隔除潜水后，稳定水位埋深分别为2.70m、2.70m、1.80m，标高分别为0.35m、0.42m、0.35m。微承压水富水性及透水性良好，主要补给来源为浅部地下水的垂直入渗及地下水的侧向径流，以民井抽取及地下水侧向径流为主要排泄方式。2.3.3承压水 本场地承压水主要赋存于第-1层粉土、第-2层粉土夹粉质粘土、第-3层粉砂夹粉土（第承压含水层）中，主要接受径流及越流补给，埋藏深。据苏州地区区域水文地质资料，该层承压水水位标高在-2.00-3.00m，年变幅为0.40 m左右，钻孔封好后，因其对本工程无影响，故未进行实测其水位。2.3.4稳定流抽水试验 为测定微承压水含水层的水文地质参数，为基坑降水设计提供依据。在拟建场地东北侧布置一条走向西东的试验线，进行稳定流抽水试验（具体详见其后所附稳定流抽水试验报告）。测得：（1）试验期间测得静止水位埋深1.351.40米，标高0.50米。（2）抽水试验测得微承压含水层的水文地质参数如下： 渗透系数 K=2.1010-4cm/s 影响半径 R=54.4米（此值是在基坑水位降深3.55米时的计算值） （3）含水层厚度在拟建场地范围内略有变化，故应注意水文地质参数的应用。2.3.5地下水腐蚀性评价经查看拟建场地附近无污染源。我院在J6号勘探孔及J9号勘探孔提取地下水，对水样进行了水质试验，根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（2009年版）第12.2.1条第12.2.5条，按场地环境类型为类，地层渗透性按B类考虑，地下水对建筑材料的腐蚀性评价，如下表.3.5.1。水对混凝土结构腐蚀性评价表 表2.3.1按环境类型：水和土对混凝土结构的腐蚀性判别按地层渗透性类型：水和土对混凝土结构的腐蚀性判别腐蚀介质水判别结果腐蚀介质水判别结果Mg2+ （mg.L-1）49.32000微腐蚀性侵蚀性CO2（mg.L-1）030微腐蚀性35.1SO42-（mg.L-1）112.2300微腐蚀性0276.8OH（mg.L-1）043000微腐蚀性HCO3-（mmol. L-1）10.091.0微腐蚀性0NH4+（mg.L-1）0.51500微腐蚀性8.180.70总矿化度（mg.L-1）692.120000微腐蚀性PH值7.205.0微腐蚀性846.07.04水对混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价腐蚀介质含量（mg.L-1）判 别 结 果长 期 浸 水干 湿 交 替水中Cl27.210000微腐蚀性100微腐蚀性32.710000微腐蚀性100微腐蚀性拟建场地地下水位较高，水的淋滤作用使土中离子与水中离子含量一致。由上表判别结果，该场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水条件下具微腐蚀性，在干湿交替条件下具微腐蚀性。拟建场地及其附近无明显污染源，场地雨量较多，根据地区建筑经验，判定场地地下水以上土体对混凝土具微腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀性。水质分析报告表见勘察报告的附图13。2.4 场地及地基的地震效应2.4.1抗震设防烈度根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）附录第A.0.8条有关规定，苏州市区的抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.05g。本工程抗震设防类别为丙类，可不进行饱和砂土和粉土的液化判别。2.4.2 场地类别根据建筑抗震设计规范(GB500112010)要求，我院测试组对本次勘察场地共3个钻孔进行了波速测试工作，具体施工方法详见波速测试报告（附图14）。20m以浅等效剪切波速值土层编号土层名称孔号：J5孔号：J10分层厚度di（m）vsi(m/s)分层厚度di（m）vsi(m/s)-2素填土2.3141.43.2136.0粘土3.8206.33.3201.2粉质粘土0.8184.80.8186.5-1粉土夹粉质粘土1.5182.02.3190.4-2粉砂1.3191.41.6192.6-1粉质粘土6.8168.64.3167.0-2粉土夹粉质粘土/1.6184.7-3粉砂夹粉土/2.9191.5-4粉质粘土2.9166.2/土层等效剪切波速vse173.8175.32土层编号土层名称孔号：J12分层厚度di（m）vsi(m/s)-2素填土2.5144.6粘土2.8199.5粉质粘土1.0183.0-1粉土夹粉质粘土2.3184.5-2粉砂2.2187.1-1粉质粘土5.2166.8-2粉土夹粉质粘土0.8198.9-3粉砂夹粉土1.2199.1-4粉质粘土2.0166.2土层等效剪切波速vse175.01根据本次勘探揭露，拟建场地覆盖层厚度大于90米，根据波速测试结果，场地20.00m深度内土层的等效剪切波速Vse=173.80175.32m/s，按上述规定第4.1.6条判别，该地段场地类别均属类。设计特征周期为0.45s。拟建场地属建筑抗震的一般地段。2.5 不良地质作用据区域地质资料结合本次勘察结果，场地及其附近不存在采空区、危岩、滑坡等影响工程稳定性的不良地质作用。2.6 不利的埋藏物据本次勘察结果，本场地未发现不利的埋藏物。3 地基土的物理力学性质指标3.1 室内土工试验为了获得场地各土层的物理力学性质指标，本次勘察对采取的原状样、扰动样进行了常规物理力学试验,还进行了一些特殊试验。并对各土层的物理力学指标进行了统计分析，剔除了个别异常值，统计成果见表3.1。当采用考虑应力历史的固结沉降计算时，对桩端持力层及其以下土层进行了高压固结试验。统计成果见表3.1.1。高压固结试验成果表 表3.1.1土层编号土 层名 称超固结比OCR前期固结压力Pc(kPa) 压缩指数Cc回弹指数Cs结论-3粉砂夹粉土1.043560.0950.030正常固结土-1粉质粘土1.093890.2130.032正常固结土-2粉质粘土1.174740.1810.031正常固结土-3粉质粘土1.115650.1840.030正常固结土粉质粘土1.096340.1770.029正常固结土-1粉细砂1.136820.1390.029正常固结土3.2原位测试通过现场静力触探试验、标准贯入试验，对其试验结果进行统计分析，统计成果见表3.1。3.3地基承载力特征值的确定根据室内土工试验、静力触探试验、标准贯入试验，分别计算各土层的地基承载力特征值fak，见表3.3.2。地基承载力特征值fak一览表 表3.3.2土层编号土 层名 称物理指标双桥静探标准贯入抗剪强度指标（Cq） fakqc(MPa)fak(kPa)N(击)fak(kPa)Ck(kPa)k()fak(kPa)粘土2461.81123455.014.4300粉质粘土1912.08218334.712.4188-1粉土夹粉质粘土1193.45514810.7145-2粉砂6.07817916.5172-1粉质粘土1271.36912921.210.4116-2粉土夹粉质粘土1234.84114613.8148-3粉砂夹粉土9.21523723.7189-4粉质粘土1391.66815222.111.1124粘土2532.31623355.714.4303粉质粘土1833.14319732.412.2176-1粉土10.33925434.9219-2粉土夹粉质粘土1244.524174-3粉砂夹粉土9.81123837.2210-1粉质粘土1401.73015324.311.1133-2粉质粘土1832.22317834.512.5187-3粉质粘土1932.89020737.612.8204粉质粘土2213.34525144.013.4238-1粉细砂14.11133772.7279-2细砂93.1308备注：1、qc系平均值, Ps与qc之间关系采用华东电力设计院换算公式：粘性土Ps1.227qc-60，砂性土Ps1.093qc+358。2、PS（kPa）确定fak： 可塑硬塑粘性土： 0=5.8Ps0.546铁路工程地质原位测试规程（TB10018-2003)（0为地基土的容许承载力）；一般性粘土；fak=34+0.068Ps，Ps2000kPa取2000kPa。软土地区岩土工程勘察规程(JGJ83-2011)中的7.2.3条规定。淤泥质土；fak=29+0.063Ps，Ps800kPa取800kPa。软土地区岩土工程勘察规程(JGJ83-2011)中的7.2.3条规定。粉土夹粉质粘土：0=0.89*Ps0.63+14.4 （铁路部静探暂行规定）（0为地基土的容许承载力） ；粉土fak=0.02Ps+50.0，粉砂、粉细砂fak=0.02Ps+59.5（武汉治金勘察公司）；3、N系标准值4、表中由抗剪强度确定fak的Ck、k为室内土工试验成果标准值。结合苏州地区工程经验，场地各土层地基承载力特征值fak的建议值及压缩模量Es0.10.2见表3.3.2。地基承载力特征值fak、压缩模量Es0.10.2 表3.3.2土 层编 号土 层名 称承载力特征值fak（kPa）压缩模量Es0.10.2（MPa）粘土2007.9粉质粘土1606.1-1粉土夹粉质粘土1406.8-2粉砂1609.6-1粉质粘土1204.5-2粉土夹粉质粘土1407.9-3粉砂夹粉土18010.1-4粉质粘土1304.9粘土2008.6粉质粘土1806.0-1粉土2109.2-2粉土夹粉质粘土1606.3-3粉砂夹粉土20010.1-1粉质粘土1404.9-2粉质粘土1606.2-3粉质粘土1706.5粉质粘土2207.4-1粉细砂26010.4-2细砂27011.84 岩土工程分析评价4.1场地稳定性和适宜性评价1、拟建场地属长江三角洲冲湖积平原，根据区域地质资料，苏州地区第四纪以来地壳运动以沉降为主，接受堆积，形成广阔的堆积平原地貌，沉积着巨厚的第四纪冲湖积相。第四系下伏基岩的构造断裂均为隐伏状，据本次勘察资料拟建场地覆盖层厚度超过90米，无全新活动断裂。2、根据区域地质资料及本次勘察结果，拟建场地不存在采空区、危岩、滑坡等影响工程稳定性的不良地质作用，也未发现影响本工程建设的地下障碍物。场地稳定性良好。3、拟建场地各土层分布较稳定，土质较均匀，地下室底板在第-2层粉砂或第-1层粉质粘土中，深部有可供选择的桩基持力层（第-2层粉质粘土、第层粉质粘土、第-1层粉细砂），采用适当的基础形式后，拟建场地适宜建筑。4.2天然地基分析评价4.2.1地基土分析评价第-1层 淤泥，黑色，流塑，具高压缩性及不均匀性，属欠固结土，仅场地西南部低洼地处分布。第-2层 素填土，灰黄色，松软，回填时间7年，属欠固结土，全场地分布。第层 粘土，褐黄色，可塑，中压缩性，地基承载力特征值为200kPa，工程性质较好，全场地分布。第层 粉质粘土，灰黄色，可塑，中压缩性，地基承载力特征值为160kPa，工程性质中等，全场地分布。第-1层 粉土夹粉质粘土，灰黄，稍密，局部夹粉质粘土，该层为砂质粉土，中压缩性，地基承载力特征值为140kPa，工程性质一般，全场地分布。第-2层 粉砂，灰色，中密，中偏低压缩性，地基承载力特征值为160kPa，工程性质中等，全场地分布。第-1层 粉质粘土，灰色，软塑，局部夹薄层粉土，中压缩性，地基承载力特征值为120kPa，工程性质一般，全场地分布。第-2层 粉土夹粉质粘土，灰黄灰色，稍中密，该层为砂质粉土，中压缩性，地基承载力特征值为140kPa，工程性质一般，场地局部变薄或缺失。第-3层 粉砂夹粉土，灰色，中密，中偏低压缩性，地基承载力特征值为180kPa，工程性质中等，场地中、南部分布。第-4层 粉质粘土，灰色，软塑，局部夹薄层粉土，中压缩性，地基承载力特征值为130kPa，工程性质一般，场地南部局部变薄或缺失。第层 粘土，暗绿色，可塑，中压缩性，地基承载力特征值为200kPa，工程性质较好，全场地分布。第层 粉质粘土，灰黄色，可塑，局部夹粉土，中压缩性，地基承载力特征值为180kPa，工程性质中等，全场地分布。第-1层 粉土，灰色，中密密实，局部夹少量粉质粘土，中压缩性，地基承载力特征值为210kPa，工程性质较好，场地局部变薄。第-2层 粉土夹粉质粘土，灰色，中密，夹粉质粘土，中压缩性，地基承载力特征值为160kPa，工程性质中等，全场地分布。第-3层 粉砂夹粉土，灰色，中密，局部夹粉土，中压缩性，地基承载力特征值为200kPa，工程性质较好，场地局部变薄。第-1层 粉质粘土，灰色，软塑，局部夹薄层粉土，中压缩性，地基承载力特征值为140kPa，工程性质一般，全场地分布。第-2层 粉质粘土，灰色，可塑，局部夹粉土，中压缩性，地基承载力特征值为160kPa，工程性质中等，全场地分布。第-3层 粉质粘土，灰色，可塑，局部夹粉土，中压缩性，地基承载力特征值为170kPa，工程性质中等，全场地分布。第层 粉质粘土，灰青灰色，可塑，顶部夹钙质结核，中压缩性，地基承载力特征值为220kPa，工程性质较好，全场地分布。第-1层 粉细砂，灰色，密实，中偏低压缩性，地基承载力特征值为260kPa，工程性质良好，全场地分布。第-2层 细砂，灰色，密实，中偏低压缩性，地基承载力特征值为270kPa，工程性质良好，该层未揭穿。4.2.2地基均匀性评价本场地属同一地貌单元。本工程拟建二层地下室基底坐落于第-2层粉砂或第-1层粉质粘土，其下卧层为第-1层粉质粘土、第-2层粉土夹粉质粘土、第-3粉砂夹粉土或第-4粉质粘土，分布厚度不稳定，层顶、层底坡度10%，属不均匀地基。4.3桩基础分析评价由于拟建22层东塔楼、21层西塔楼荷载大，其下的地下室与裙房及外扩纯地下室相通，本工程建议采用桩基础。东、西塔楼可采用桩筏基础；裙房及外扩的纯地下室可采用桩基承台+防水隔板基础。桩侧土：第-1层淤泥，厚度分布不稳定，土质不均匀；第-2层素填土，厚度分布较稳定，土质不均匀；第层粘土厚度分布较稳定，土质较均匀；第层粉质粘土厚度分布较稳定，土质较均匀；第-1层粉土夹粉质粘土，厚度分布较稳定，土质不均匀；第-2层粉砂，厚度分布较稳定，土质较均匀；第-1层粉质粘土，厚度分布不稳定，土质不均匀；第-2层粉土夹粉质粘土，厚度分布不稳定，土质不均匀；第-3层粉砂夹粉土，厚度分布不稳定，土质不均匀；第-4层粉质粘土，厚度分布不稳定，土质不均匀；第层粘土，厚度分布较稳定，土质较均匀；第层粉质粘土，厚度分布较稳定，土质较均匀；第-1层粉土，分布较稳定，厚度不稳定，土质较均匀；第-2层粉土夹粉质粘土，厚度分布较稳定，土质不均匀；第-3层粉砂夹粉土，分布较稳定，厚度不稳定，土质不均匀；第-1层粉质粘土，厚度分布较稳定，土质较均匀。桩端持力层及下卧层：第-2层粉质粘土，厚度分布较稳定，土质较均匀，工程性质中等；第-3层粉质粘土，厚度分布较稳定，土质较均匀，工程性质中等；第层粉质粘土，厚度分布较稳定，土质较均匀，工程性质较好；第-1层粉细砂，厚度分布较稳定，土质较均匀，工程性质良好；第-2层粉细砂，厚度分布较稳定，土质较均匀。参考高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）第8.2.4条，综合评价，采用桩基础时，地基为均匀地基。4.3.1 桩基持力层选择根据本场地所揭露的地基土层的工程性质，结合建筑物荷载及结构特点，本工程可供选择的桩基础持力层如下：A：拟建的东、西塔楼部位稳定分布的第层粉质粘土（顶板标高-61.89-60.30m，厚度3.705.80m），第-1层粉细砂（顶板标高-66.88-70.00m，厚度9.3011.00m）此二层土压缩性中等，强度中等，故第层粉质粘土、第-1层粉细砂是拟建的东、西塔楼良好的桩基础桩端持力层，桩型可选用700mm钻孔灌注桩。B：拟建的裙房及其外扩纯地下室部位稳定分布的第-2粉质粘土（顶板标高-45.89-42.65m，厚度9.7013.00m），压缩性中等，强度中等，是拟建的裙房及其外扩纯地下室较好的桩基础桩端持力层，桩型可选用700mm钻孔灌注桩。C：拟建外扩纯地下室，抗拔桩桩端可置于第层粉质粘土（层顶标高-23.30-22.18m，厚度5.4010.80m）中，桩型可选择400mm400mm或450mm450mm的预制方桩。4.4.3 桩基设计参数的确定1极限侧阻力标准值qsik和极限端阻力标准值qpk根据野外钻探和室内土工试验指标，并参照国家行业标准建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）综合评价，场地内各土层预制桩、预应力管桩的极限侧阻力标准值qsik和极限端阻力标准值qpk 按表4.4.3.1取值。桩基设计参数 表4.4.3.1土层编号土层名称预制桩（预应力管桩）钻孔灌注桩抗拔系数iqsik(kPa)qpk(kPa)qsik(kPa)qpk(kPa)粘土70650.75粉质粘土55500.70-1粉土夹粉质粘土45400.60-2粉砂52450.60-1粉质粘土38340.70-2粉土夹粉质粘土45400.60-3粉砂夹粉土65580.60-4粉质粘土42380.70粘土702800650.75粉质粘土652600600.65-1粉土785200700.60-2粉土夹粉质粘土602400550.65-3粉砂夹粉土78550070-1粉质粘土48160045-2粉质粘土56250052800-3粉质粘土58260055900粉质粘土701200-1粉细砂751600后注浆侧阻力、端阻力增强系数表土层代号土层名称桩侧阻力增强系数si桩端阻力增强系数p粘土1.4粉质粘土1.5-1粉土夹粉质粘土1.6-2粉砂1.7-1粉质粘土1.5-2粉土夹粉质粘土1.6-3粉砂夹粉土1.7-4粉质粘土1.5粘土1.4粉质粘土1.5-1粉土1.7-2粉土夹粉质粘土1.8-3粉砂夹粉土 1.8-1粉质粘土1.5-2粉质粘土1.52.2 注：表中参数根据建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)中表5.3.10取值。2 单桩竖向极限承载力标准值估算根据土工试验及双桥静力触探试验成果，假设东塔楼以第层粉质粘土或第-1层粉细砂作桩基础桩端持力层，桩顶标高为-8.50m，有效桩长分别为55.00m、60.00m，桩型为700mm的钻孔灌注桩；西塔楼以第层粉质粘土或第-1层粉细砂作桩基础桩端持力层，桩顶标高为-8.50m，有效桩长分别为55.00m、60.00m，桩型为700mm的钻孔灌注桩；裙房及其外扩纯地下室以第-2层粉质粘土作桩基础桩端持力层，桩顶标高为-8.50m，有效桩长为42.00m，桩型为700mm的钻孔灌注桩，分别以J12号孔、J8号孔（东塔楼），J6号孔、J7号孔（西塔楼），C2号孔（裙房及地下室）为计算模型。按照建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）中的公式：Quk= uqsikli+ qpkAp （5.3.5）Quk= uqskli+ qcAp （5.3.4）单桩竖向极限承载力标准值估算见表4.4.3.2。单桩竖向极限承载力标准值估算 表4.4.3.2建筑物孔号桩型估算方法桩径(mm)桩端持力层桩顶标高桩长(m)单桩竖向极限承载力标准值(kN)建议值(kN)东塔楼J12灌注桩土工700mm-8.5055.0070457000J8土工700mm-1-8.5060.0080148000西塔楼J6土工700mm-8.5055.0069977000J7土工700mm-1-8.5060.0080228000裙房及地下室C2土工700mm-2-8.5042.0052105000注：1、单桩竖向承载力特征值和标准值应通过单桩载荷试验确定；2、据地基基础设计规范（GB50007-2011）附录Q.0.11：单桩竖向承载力特征值 R等于单桩竖向极限承载力标准值除以安全系数2。3桩基沉降计算参数（1）、若采用建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）中的分层总和法进行地基沉降计算时，用Es取值可依据e-p曲线，取土的自重压力至土的自重压力与附加应力之和压力段进行计算确定。土试成果的各压力段对应的Es值见表4.4.3.3-1土试成果的各压力段对应的Es值 (MPa) 表4.4.3.3-1层号土层名称P(kPa)P(kPa)P(kPa)P(kPa)P(kPa)P(kPa)0-5050-100100-200200-400400-800800-1600粘土2.94.88.613.321.628.8粉质粘土2.13.46.09.715.426.4-1粉土3.25.49.215.423.130.8-2粉土夹粉质粘土2.43.86.311.118.831.3-3粉砂夹粉土3.96.510.116.525.936.3-1粉质粘土2.13.04.98.816.127.6-2粉质粘土2.63.76.210.918.530.9-3粉质粘土2.73.86.511.520.430.6粉质粘土3.04.27.412.719.735.5-1粉细砂3.76.310.416.125.335.4-2细砂3.45.911.817.725.335.4（2）、若采用高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ72-2004）附录F中的式F.0.3进行地基沉降计算时，ES取值可根据此规程的表F.0.2，利用静探、标贯进行确定。见表4.3.3.3-2，计算应符合此附录的所有规定。压缩模量Es（MPa）值一览表 4.4.3.3-2层号土层名称静探触探试验标贯试验建议值粘土11.912.0粉质粘土13