學生公寓巖土工程勘察設計[詳細]

1、 巖土工程勘察設計學生公寓勘察綱要 專業(yè)名稱:土木工程年級班級:學生姓名:指導教師:聯(lián)系方式:河南理工大學土木工程學院二一六年六月十日河南理工大學本科課程設計 目錄目 錄第一章 工程概況1第二章 勘察目的、任務及依據(jù)規(guī)范22.1 勘察目的及任務22.2 勘察設計要求及提交資料內(nèi)容22.3 勘察依據(jù)的技術規(guī)范3第三章 勘探場地工程地質情況43.1 地形、地貌及地質構造條件43.2 地層巖性43.3 各層土物理力學性質指標統(tǒng)計53.4 水文地質條件及地下水腐蝕性評價93.5 場地土凍結深度93.6 不良地質作用103.7 活動斷裂影響103.8 場地地震效應10第四章 勘察要求114.1 勘察難重

2、點和目的114.2 勘察等級的判定114.3 預計勘察工作量114.3.1布置勘察工作量的原則114.3.2 預計勘察工作量布置12第五章 施工組織方案與保證措施135.1組織管理135.2人員組織 155.3機械設備配置 155.4質量保證措施165.5施工進度保證措施16參考文獻17附圖18河南理工大學本科課程設計 第一章第一章 工程概況河南理工大學竹園6號學生公寓,坐落于河南理工大學博雅路與文苑路交叉口,北臨學子餐廳,東臨水房,地理位置優(yōu)越,方便學生就餐打水.擬建總場地面積750,東西長50米,南北寬15米.工程建筑面積7271平方米,建筑結構形式為框架結構,基礎采用條形基礎,地上六層,

3、建筑物高度為21.45米.根據(jù)設計和建設單位提供的資料,結合國家和河南省現(xiàn)行規(guī)范、標準,擬建建筑物,抗震設防烈度為7度,耐火等級為二級.因為建筑物為六層,根據(jù)國家標準巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)(2009年版),擬建工程重要性等級為三級,場地等級為二級,地基等級為二級,巖土工程勘察等級為乙級.1河南理工大學本科課程設計 第二章第二章 勘察目的、任務及依據(jù)規(guī)范2.1 勘察目的及任務1. 研究區(qū)域地質資料,分析區(qū)域主要構造,重點是不良地質作用對工程區(qū)的影響,結合歷史地震及斷層活動性等資料,對區(qū)域構造穩(wěn)定性進行評價.2. 調(diào)查場地的工程地質條件,并就湖區(qū)邊坡穩(wěn)定等工程地質條件作出評價

4、,查明岸邊土的組成及其物理力學性質,并判斷其質量.3. 判定場地土類型和建筑場地類別,判明擬建場地中有無液化震陷、斷裂、錯動等地質現(xiàn)象.4. 查明場地地下水的類型、埋藏條件及其它水文地質特征,評價地下水對砼的腐蝕性;5. 對擬建物基坑降水進行評價,并提供方案設計所需的巖土相關參數(shù);6. 查明地區(qū)氣象條件特別是雨期,匯水面積,坡面植被地表水對坡面、坡腳的沖刷情況.2.2 勘察設計要求及提交資料內(nèi)容1. 工程概況;2. 制訂勘察綱要的依據(jù);3. 勘察階段、工程性質和技術要求以及場地的巖土工程條件分析等;4. 勘察場地的自然條件,地理位置及地質概況簡述(包括收集的地震資料、水文氣象及當?shù)氐慕ㄖ?jīng)驗等

5、) ;5. 指明場地存在的問題和應研究的重點;6. 勘察方案確定和勘察工作布置,包括尚需繼續(xù)搜集的文獻和檔案資料,工程地質測繪與調(diào)查,現(xiàn)場勘探與測試,室內(nèi)水、土試驗,現(xiàn)場監(jiān)測工作以及勘察資料檢查與整理等工作量的預估;并附有勘察技術要求和勘察工作量平面布置圖;7. 預估勘察過程中可能遇到的問題及解決的方法和措施8. 預計取得的主要成果;9. 制訂勘察進度計劃,計劃投入的設備、人員及質量保證措施等.2.3 勘察依據(jù)的技術規(guī)范巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)(2009年版)高層建筑巖土工程勘察規(guī)程(JGJ72-2004 J366-2004)建筑抗震設計規(guī)范(GB50011-2010)建筑

6、地基基礎設計規(guī)范(GB50007-2012)建筑地基處理技術規(guī)范(JGJ79-2002)建筑樁基技術規(guī)范(JGJ94-2008)建筑基坑支護技術規(guī)程(JGJ120-99)土工試驗方法標準(GB/T50123-1999)建筑工程地質鉆探技術標準(JGJ87-92)原狀土取樣技術標準(JGJ89-92)巖土工程勘察報告編制標準(CECS99:98)3河南理工大學本科課程設計 第三章 第三章 勘探場地工程地質情況3.1 地形、地貌及地質構造條件擬建工程場地位于焦作市高新區(qū)山陽路西側、世紀大道北側、迎賓大道東側、河南省第二慈善醫(yī)院南側,場地地勢開闊平坦,自北向南稍有傾斜.場地地貌屬于山前沖洪積平原下部

7、.場地構造位位于太行山隆起與華北坳陷平原的交換部位,區(qū)域構造多為東北向的高角度正斷層,無全新活動斷層通過.3.2 地層巖性根據(jù)場地野外鉆探和原位測試結果,場地地層除表層耕土外為第四系全新統(tǒng)沖洪積地層,按地層的成因類型、巖性及工程地質特性將其劃分為6個工程地質單元層,現(xiàn)分述如下:第層(Q4米l)素填土:黃褐色.可塑.以粉質粘土為主,含少量煤屑、碎磚屑等.個別地段夾1層耕土或2層雜填土.該層層底標高-2.60到-1.77米,層厚0.5-1.9米.第1層(Q4pd)耕土:黃褐色.硬塑.以粉質黏土為主,含少量碎磚屑、煤屑及植物根等.第2層(Q4米l)雜填土:灰褐色.松散,含大量磚塊等雜物.第層(Q4a

8、l+pl)粉質粘土:黃褐色.可塑至硬塑.含少量動物殼碎片及姜石.切面稍有光澤,無搖振反應,干強度與韌性中等.場地該層分布較穩(wěn)定.層底標高-3.73到-3.17米,層厚0.8-1.9米.第層(Q4al+pl)粉質粘土:黃褐色.可塑至軟塑,局部流塑.含少量動物殼碎片及姜石.該層局部地段有1層細砂或2層中砂分布.切面稍有光澤,無搖振反應,干強度與韌性中等.場地內(nèi)該層分布穩(wěn)定.層底標高-11.11到-8.83米,層厚6.3-7.6米.第1層(Q4al+pl)細砂:黃褐色.中密.飽和.成份以石英、長石云母及暗色礦物為主,渾圓狀.大于0.075米米粒徑含量87.1%-87.7%.4第2層(Q4al+pl)

9、中砂:黃褐色.中密,局部稍密.飽和.成份以石英、長石、云母及暗色礦物為主,渾圓狀.大于0.25米米粒徑含量61.4%-68.7%.第層(Q4al+pl)粉質粘土:黃褐色.可塑,局部硬塑或軟塑,個別流塑.含少量動物殼碎片及姜石.切面稍有光澤,無搖振反應,干強度與韌性中等.場地內(nèi)該層分布穩(wěn)定.層底標高-19.39到-18.62米,層厚8.0-9.7米.第層(Q4al+pl)粉質粘土:黃褐色.可塑,局部硬塑.含少量動物殼碎片及姜石.切面稍有光澤,無搖振反應,干強度與韌性中等.該層場地分布穩(wěn)定.層底標高-28.82到-27.91米,層厚8.8-9.5米.第層(Q3al+pl)粉質粘土:黃褐色.可塑至硬

10、塑,個別堅硬或流塑.含少量動物殼碎片及姜石.切面稍有光澤,無搖振反應,干強度與韌性中等.該層場地分布穩(wěn)定.層底標高-39.82到-39.22米,層厚11.0-11.6米.第層(Q3al+pl)粉質粘土:黃褐色.硬塑至可塑,個別堅硬.含少量動物殼碎片及姜石.切面稍有光澤,無搖振反應,干強度與韌性中等.場地該層分布穩(wěn)定.層底標高-50.98到-50.43米,層厚11.1-11.4米.第層(Q3al+pl)粉質粘土:黃褐色.硬塑,局部可塑.含少量動物殼碎片及姜石.切面稍有光澤,無搖振反應,干強度與韌性中等.該層最大揭露厚度10.0米.3.3 各層土物理力學性質指標統(tǒng)計為評價各層土的物理力學性質指標,

11、對各種測試結果按有關規(guī)范進行分層統(tǒng)計分析.5室內(nèi)土工實驗結果首先剔除異常值,然后進行統(tǒng)計計算;對標準貫入試驗野外實測擊數(shù)首先剔除異常值,再進行桿長校正,然后進行統(tǒng)計計算,并提出建議.各層土物理性質指標、抗剪強度指標及壓縮指標統(tǒng)計結果見如下正常使用極限狀態(tài)計算所需的巖土參數(shù)層號巖土名稱含水量W(%)比重Gs重度(kN/米3)孔隙比e飽和度Sr(%)液限WL(%)塑限WP(%)液性指數(shù)IL塑性指數(shù)IP粉質粘土20.62.7118.70.74774.129.416.90.2912.5粉質粘土25.32.7219.30.77191.430.717.40.6413.3粉質粘土24.72.7219.80.

12、71593.031.917.80.4914.1粉質粘土22.92.7220.10.66294.331.717.80.4014.0粉質粘土23.52.7220.00.68493.430.817.50.4913.4粉質粘土24.02.7320.00.69394.434.418.70.3515.7粉質粘土23.22.7320.10.67693.635.018.90.2816.0各層土承載力特征值一覽表層 號巖 性承載力特征值fak(kPa)物理指標確定標貫指標確定建議值粉質粘土120170120粉質粘土1501001001細砂1701702中砂200200粉質粘土200170170粉質粘土23021

13、0210粉質粘土210220210粉質粘土230270230粉質粘土240260240各層土壓縮模量及壓縮性評價一覽表層號巖土名稱壓縮系數(shù)a12(1米Pa)壓縮模量平均值Es1-2(米Pa)壓縮性評價頻數(shù)最大值最小值平均值粉質粘土60.2000.1100.16810.81中壓縮性粉質粘土300.4200.1100.2766.62中壓縮性1細砂15.43(標貫確定)低壓縮性2中砂11.28(標貫確定)中壓縮性粉質粘土400.4300.1000.2686.90中壓縮性粉質粘土250.4500.1000.2347.97中壓縮性粉質粘土160.3500.1500.2287.96中壓縮性粉質粘土170.

14、5400.0900.2348.59中、低壓縮性,個別高壓縮性粉質粘土80.2300.1200.1799.86中壓縮性6各層土的標準貫入試驗成果統(tǒng)計層號巖性樣本數(shù)類別最大值最小值平均值標準差變異系數(shù)標準值粉質粘土10未經(jīng)桿長修正15.07.012.12.2340.18510.7經(jīng)桿長修正15.07.012.12.2340.18510.7粉質粘土33未經(jīng)桿長修正7.02.04.51.1210.2484.1經(jīng)桿長修正6.11.94.20.9640.2293.91細砂2未經(jīng)桿長修正21.017.019.02.8280.14912.2經(jīng)桿長修正18.415.617.02.0080.11812.22中砂7

15、未經(jīng)桿長修正25.013.017.74.4990.25414.3經(jīng)桿長修正23.013.016.43.8090.23113.6粉質粘土44未經(jīng)桿長修正15.08.011.41.7040.14911.0經(jīng)桿長修正11.35.88.91.3760.1548.6粉質粘土24未經(jīng)桿長修正25.010.015.53.8900.25014.1經(jīng)桿長修正17.57.110.92.6580.24210.0粉質粘土17未經(jīng)桿長修正20.012.016.22.5130.15515.1經(jīng)桿長修正14.08.411.31.7590.15510.6粉質粘土16未經(jīng)桿長修正28.017.021.72.9550.13620

16、.4經(jīng)桿長修正19.611.915.22.0690.13614.3粉質粘土12未經(jīng)桿長修正25.016.020.42.9370.14418.8經(jīng)桿長修正17.511.214.22.0560.14413.2各層土的標準貫入試驗成果統(tǒng)計為利用標準貫入試驗成果確定地基土的承載力等力學參數(shù),本次標8準貫入試驗成果先按有關規(guī)范進行桿長修正,然后進行統(tǒng)計,統(tǒng)計結果見上表3.4 水文地質條件及地下水腐蝕性評價地下水類型、埋深及變幅場地地下水類型為潛水,地下水位埋深2.0-2.4米,季節(jié)性變化幅度1.0米左右,據(jù)調(diào)查近3-5年地下水最高水位埋深1.0米左右.含水層巖性為粉質粘土、粉土及粉細砂夾層,以接受大氣降

17、水及徑流補給為主,主要消耗于地表蒸發(fā)、人工抽水和徑流排泄.場地地下水埋藏較淺,地下水對基礎及施工有影響,建議采用輕型井點法降水.、層滲透系數(shù)經(jīng)驗值取2.510-5厘米/s.水質分析結果根據(jù)本次勘察所取場地鉆孔水樣,按巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)第12.1.3條試驗方法分析試驗.按照巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)規(guī)范附錄G,本地區(qū)干燥指數(shù)K大于1.5,屬于干旱區(qū),本場地地層屬含水量20%的弱透水層,因此擬建場地環(huán)境類型為類.根據(jù)本場地水質分析報告,按環(huán)境類型地下水對混凝土結構無腐蝕性;按地層滲透性地下水對混凝土結構無腐蝕性;在長期浸水情況下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋無

18、腐蝕性,干濕交替情況下地下水對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具較弱腐蝕性;地下水對鋼結構具弱腐蝕性.3.5 場地土凍結深度根據(jù)中國季節(jié)性凍土標準深圖,焦作市的最大凍結深度為0.31米,基礎設計和施工時可不考慮凍土的影響.3.6 不良地質作用勘察范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)暗濱、暗塘、洞穴、滑坡、泥石流等不良地質作用.3.7 活動斷裂影響9經(jīng)分析場地的附近不存在深大斷裂構造,場區(qū)內(nèi)無活動斷層通過.3.8 場地地震效應 抗震設防烈度及地震動參數(shù)根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范(GB50011-2001)附錄A,焦作市抗震設防烈度為7度,設計地震分組為第一組,設計基本地震加速值為0.15g. 場地土類型和建筑場地類別對本場地進行等效剪

19、切波速測試,經(jīng)計算,場地平均實測等效剪切波速為234米/s,根據(jù)河南中原地震科技有限責任公司焦作工學院新校區(qū)工程場地地震安全性評價工作報告可知,場地覆蓋層厚度為56米,判定本場地土類型為中軟土.按照建筑抗震設計規(guī)范(GB50011-2001)第5.1.4條,本場地的特征周期值為0.45s.液化判別依據(jù)建筑抗震設計規(guī)范(GB50011-2001)規(guī)定進行判別.土層編號土層名稱標貫深度ds(米)最高水位dw(米)黏粒含量c調(diào)整系數(shù)臨界擊數(shù)Ncr標貫擊數(shù)N2中砂3.31.530.957.29134.81.530.958.83151細砂6.32.430.959.5178.32.430.9510.921

20、3粉砂10.32.430.9512.0242中砂3.32.330.956.8134.82.330.958.3206.32.330.959.6258.32.330.9510.92110.32.330.9512.11710河南理工大學本科課程設計 第四章第四章 勘察要求4.1 勘察難重點和目的查明不良地質作用的類型、成因、分布范圍、發(fā)展趨勢和危害程度,提出整治方案建議.查明場地地層類型、深度、分布、工程特性,分析和評價地基的穩(wěn)定性、均勻性、承載力.提供地基變形計算參數(shù),預測建筑物的變形特性. 查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石等對工程不利的埋藏物.查明場地地下水埋藏條件以及提供地下水位及其變

21、化幅度;判定水和土對建筑材料的腐蝕性.對場地巖土工程條件進行分析評價.4.2 勘察等級的判定據(jù)擬建建筑物特征及了 解的附近場地的巖土工程條件,按照巖土工程勘察規(guī)范(GB 500212009)巖土工程勘察分級標準,該工程的重要性等級為三級,場地等級為二級,地基復雜程度等級為二級,綜合確定該工程的巖土工程勘察等級為乙級.4.3 預計勘察工作量4.3.1布置勘察工作量的原則:1、設計單位提供的勘察任務書要求;2、按巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)等有關規(guī)定.勘察工作根據(jù)沿擬建物輪廓線、角點共布置鉆孔5個.因為勘察等級為乙級,根據(jù)勘察規(guī)范可得勘探點距一般為40-100米之間取50米.勘探主

22、11樓一般性勘探孔深度定為15米;控制性勘探孔深度按滿足變形要求確定,按樁尖下0.6-0.7倍基礎寬度預估,控制孔深度確定為15-30米.根據(jù)鄰近場地經(jīng)驗,覆蓋層的厚度預計在30米左右,故為滿足地震安全性評價的要求,布置一個30米勘探孔進行波速實驗,進行土層剪切波速測量.另外對飽和粉土和砂土進行液化判別,本場地共布置4個標貫孔進行標準貫入實驗.為確定地基土承載力,估算樁基承載力,確定砂土的密實度,以及對土層進行力學分層,共布置4個靜力觸探孔.本次勘察采用了 機械鉆探、靜力觸探試驗、取樣、標準貫入試驗等多種勘察手段結合室內(nèi)土工試驗綜合進行4.3.2預計勘察工作量布置1、鉆探5孔,其中:控制孔1個

23、,設計孔深30米;一般孔4個,設計孔深15米;2、取樣及標貫:取土樣5件;取水樣0件;標貫4孔;3、原位測試:靜力觸探試孔4個;4、業(yè)內(nèi)資料整理內(nèi)容勘測點布置圖工程地質剖面圖測點剖面圖文字報告1張1張1張1份12河南理工大學本科課程設計 第五章第五章 質量安全控制及施工組織5.1組織管理:應邀投標后,我院各級領導對該項目十分重視,由院長、總工親自牽頭組織有關職能部門對該項目進行了 認真的研討與組織.組織機構管理如圖1所示項目組織管理結構圖 圖1總工程師院 長院管理機構總工辦財務部經(jīng)營部人事部企業(yè)管理部質量管理部工程技術部現(xiàn)場組織管理機構項 目 經(jīng) 理項 目 副 經(jīng) 理技 術 負 責后勤保障組財

24、會統(tǒng)計員材料員安全員資料員質檢員技術員內(nèi)業(yè)組作 業(yè) 機 臺13 5.2人員組織設立勘察施工項目部,主要人員組織見表4.5.3機械設備配置擬投入本項目設備儀器一覽表序號機械設備(儀器)名稱單位數(shù)量備注1GXY-1-150工程鉆機臺套6設備性能良好,滿足施工要求2SY-10型20T雙橋靜力觸探臺1設備性能良好,滿足施工要求363.5(千克)標貫器套2設備性能良好,滿足施工要求4DZQ24地震儀臺套1設備性能良好,滿足施工要求5J6-2經(jīng)緯儀臺1設備性能良好,滿足施工要求6DS3水準儀臺1設備性能良好,滿足施工要求7越野車輛1設備性能良好,滿足施工要求8室內(nèi)土工試驗設備全套設備性能良好,滿足施工要求

25、5.4質量保證措施建立完整的質量管理體系,院注冊巖土工程師最終審核、審定.項目經(jīng)理、項目技術負責對該項目質量總負責.在項目技術負責的統(tǒng)一組織領導下,由內(nèi)業(yè)主對整體工程的每項工作做出詳細的單項設計,報技術負責審核,經(jīng)院注冊巖土工程師審定合格后,交項目部外業(yè)施工.在項目技術負責的統(tǒng)一指揮下,現(xiàn)場技術負責、質檢員對每個單項施工進14行質量檢查、監(jiān)督、驗收.合格者交內(nèi)業(yè)組整理分析;不合格者現(xiàn)場找出原因或停工整頓.形成質量管理的良性循環(huán).杜絕原始資料漏記、補記現(xiàn)象發(fā)生.5.5安全生產(chǎn)措施 1、用電安全:派專業(yè)人員對現(xiàn)場的用電線路、設施進行定期檢查,杜絕漏電、觸電現(xiàn)象發(fā)生,各配電柜均要漏電保護裝置,施工現(xiàn)

26、場內(nèi)所以機械軍做到“一機、一閘、一保險”.嚴禁非轉移人員隨意觸電.做好各種電機設備的防潮、防雨、防砸. 2、機械安全:對現(xiàn)場所有機械的安裝、使用要有檢查記錄,定期對各種緊固件進行檢查.鉆機的啟動裝置、離合器、制動器、保險鏈、防護罩要齊全完好,安全可靠.配套鋼絲繩根據(jù)用途保證足夠的安全系數(shù),凡表面磨損、斷絲、腐蝕超過標準的,斷股、油芯外露的不得使用. 3、塔上高空作業(yè)人員必須配系保險繩. 4、現(xiàn)場施工人員必須頭戴安全帽,腳穿防護鞋,工裝整齊利落. 5、上班前嚴禁所有施工人員喝酒. 6、交通安全:本工程材料運輸進出場地,必須設專人指揮,特別是進出口,車輛要慢行.嚴格遵守交通安全規(guī)則.7、施工現(xiàn)場周邊設立圍欄及警示牌,謝絕非施工人員進入工地,以免造成他人意外安全