鄭州綠地城九區(qū)勘察報告

鄭州綠地城九區(qū)巖土工程勘察報告【詳細勘察】河南省建筑設計研究院有限公司二○一六年三月四日

鄭州綠地城九區(qū)巖土工程勘察報告【詳細勘察】資質等級：綜合類甲級證書編號：B141002510法定代表人：孔杰技術負責人：付進省審核：楊文強校對：李小輝項目負責人：馬偉召 報告編寫：侯樂 張彪河南省建筑設計研究院有限公司二○一六年三月四日目錄1概述 11.1擬建工程的交通位置及周圍的環(huán)境情況 11.2擬建工程概況 12勘察目的、任務及依據的技術標準 22.1勘察目的、任務 22.2勘察依據的技術標準 43勘察工作的布置和完成的勘察工作量 53.1勘察工作的布置 53.1.1勘探點的平面布置 53.1.2勘探孔深度的確定 63.1.3各種勘探方法的確定 73.1.4各種室內試驗工作的確定 83.2勘察方法 93.2.1現場工作 93.2.2室內試驗 103.3勘察完成的工作量統計 104場地地形、地貌、區(qū)域地質構造和氣象水文資料 114.1場地地形、地貌 114.2地質構造及地震地質條件 114.2.1區(qū)域地質構造及區(qū)域穩(wěn)定 114.2.2場地及附近地區(qū)的地質構造 114.2.3地震地質條件和抗震設防烈度 134.3氣象及水文資料 144.3.1氣象資料 144.3.2水文資料 145場地地層結構與巖性 155.1地層分布、地層結構的總體情況 155.2地層特征描述 155.3室內試驗指標的統計、分析與選用 185.3.1各層土的物理性質試驗成果統計 185.3.2地基土的粘粒含量試驗結果統計 215.3.3粉、砂土顆分試驗結果統計 215.3.4剪切試驗結果統計 225.4原位測試成果的統計、分析和選用 235.4.1標準貫入原位試驗成果統計 235.4.2重型圓錐動力觸探（N63.5）試驗統計 245.4.3土層剪切波速測試成果統計 246場地地下水情況 276.1地下水類型及賦存狀態(tài) 276.2地下水位動態(tài) 276.3地下水水質分析和場地土腐蝕性試驗結果 277巖土工程的分析、評價 287.1場地穩(wěn)定性和適宜性評價 287.1.1場地對建筑抗震地段的劃分 287.1.2場地穩(wěn)定性及建筑適宜性評價 287.2場地和地基的地震效應 297.2.1建筑場地類別劃分 29場地抗震設防烈度、設計基本地震加速度和設計特征周期 297.2.3飽和砂土、粉土的液化判別 297.2.4軟土震陷評價 297.3黃土地基濕陷性評價 297.4地下水作用的評價 307.4.1地下水對基礎施工的影響評價 307.4.2地下水和場地土對建筑材料的腐蝕性評價 317.4.3季節(jié)性凍土評價 317.5天然地基承載力特征值和壓縮模量 327.5.1各層土的壓縮模量Es0.1-0.2及壓縮性評價 327.5.2各層土承載力特征值 327.5.3地基均勻性評價 327.6基礎方案分析論證 337.6.1樁基工程分析與評價 337.6.2成樁可能性及其對環(huán)境影響的評價 377.6.3基底下填土處理建議 387.7基坑工程的分析、評價 397.7.1基坑場地條件、土質條件 397.7.2基坑支護建議 397.7.3基坑降水 407.7.4基坑監(jiān)測 407.8設計和使用過程中應注意的問題和建議 418結論與建議 42附表附圖：1、勘察委托書及巖土工程勘察技術要求2張2、勘探點一覽表2張3、土工試驗成果報告表4、典型高壓固結試驗e－p曲線5、典型剪切試驗曲線3張6、典型三軸剪切試驗成果曲線6張7、黃土固結試驗記錄表6張8、水質分析報告2張9、土腐蝕分析報告2張11、建設工程場地剪切波速測試成果表12、勘探點與建筑物平面位置圖13、工程地質剖面圖16張14、鉆孔柱狀圖1張1概述1.1擬建工程的交通位置及周圍的環(huán)境情況擬建鄭州綠地城九區(qū)項目位于鄭州市西南部二七新區(qū)啟福大道路南。場地東側為規(guī)劃雙鐵路，西側為規(guī)劃寶溪路，南側為規(guī)劃同德路，北側為啟福大道。擬建場地近似呈矩形，規(guī)劃用地紅線范圍東西長約228m，南北寬約114m。場地用地紅線各角點坐標依次為：東北角：X=41046.412,Y=63043.722；東南角：X=41005.710，Y=63138.051。西南角：X=40866.606，Y=62925.856；西北角：X=40942.101,Y=62841.073。擬建場地的交通位置及周圍環(huán)境詳見勘探點與建筑物平面位置圖。1.2擬建工程概況鄭州綠地城九區(qū)擬建建筑包括2棟27層（地下2層）、2棟27層（地下3層）、1棟27層（地下1層）高層住宅樓，1棟21層（地下1層）高層公租房，1棟2層（地下1層）商業(yè)，1棟1～3層（地下2層）商業(yè)、物業(yè)用房、社區(qū)綜合用房（以下簡稱物業(yè)用房）和場地范圍內的1～2層外擴地下車庫，本報告擬建建筑具體建筑物特征見表1.2所示：擬建建筑特征一覽表表1.2137.60依據《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001，2009年版）和（JGJ72-2004）27、21層高層住宅樓工程重要性等級為二級；其它建筑工程重要性等級為三級；根據區(qū)域工程地質資料，擬建工程場地等級為二級（中等復雜場地），地基復雜等級為二級（中等復雜地基），因此本次巖土工程勘察等級對于3層地下室高層住宅樓（2#、3#樓）住宅樓為甲級，其余高層住宅樓、商業(yè)、物業(yè)用房及地下車庫為乙級。依據《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-2011)和（JGJ72-2004）本工程擬建高層建筑、商業(yè)、物業(yè)用房以及地下車庫的地基基礎設計等級均為乙級。依據《建筑工程抗震設防分類標準》（GB50223-2008）規(guī)定，擬建建筑抗震設防類別為標準設防類（丙類）。依據《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（GB50025-2004）3.0.1條規(guī)定，擬建27、21層高層住宅樓的建筑物分類為甲類，其余建筑的建筑物分類為丙類。2勘察目的、任務及依據的技術標準2.1勘察目的、任務受河南綠地新城置業(yè)有限公司的委托，河南省建筑設計研究院有限公司承擔了本工程表1.2所列建筑詳勘階段的巖土工程勘察任務，為擬建建筑施工圖設計、施工提供詳細的巖土工程資料，為此，本次勘察要解決的主要問題是：a)查明建筑場地勘察深度范圍內土層的類型、埋藏深度、分布、工程特性，分析和評價地基的穩(wěn)定性、均勻性和承載力；b)查明建筑場地內及其附近有無影響工程穩(wěn)定性的不良地質作用，查明不良地質作用的類型、成因、分布范圍，場地內有深溝和填土堆積區(qū)域，查清深溝范圍、深度及填土的均勻性、性質、厚度、成分及其對工程的影響，并提出整治方案和建議；c)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；d)鄭州市的抗震設防烈度為7度，因此要對場地類別進行劃分；查明有無可液化的地層，對地層液化可能性做出評價；要劃分對抗震有利、一般、不利或危險的地段；e)查明地下水的埋藏條件，地下水類型，補給條件，地下水位埋深及其變化幅度，近期最高水位及滲透性；判定地下水和場地土對建筑材料的腐蝕性；f)對場地土層的濕陷性進行評價，并判定場地土的濕陷類型、濕陷等級、濕陷性土層的厚度及其分布范圍；g)對天然地基做出評價，提供地基變形計算參數，預測建筑物的變形特征；h)當天然地基不能滿足設計要求時，提供樁基設計所需的參數，選擇合理樁基深度，計算單樁豎向極限承載力標準值；對地基沉降和差異沉降進行驗算；對沉（成）樁可能性、樁基施工或地基處理對周圍環(huán)境的影響進行分析評價；i)在上述工作的基礎上，對建筑地基作出巖土工程分析評價，對地基類型、基礎型式進行分析論證，提出適合場地工程地質條件，符合上部結構條件的地基基礎方案建議；j)為基坑工程中的邊坡穩(wěn)定性分析、支護結構設計提供所需要的巖土技術參數，提出基坑開挖、降水及支護方案的建議，并評價對周圍環(huán)境的影響；k)針對施工和使用過程中可能發(fā)生的巖土工程問題，對設計、施工和現場監(jiān)測工作提出應注意的問題和建議。2.2勘察依據的技術標準根據擬建建筑物特征，本次詳細勘察依據的技術標準為：a)巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)（2009年版）b)高層建筑巖土工程勘察規(guī)程（JGJ72-2004）c)巖土工程勘察安全規(guī)范（GB50585-2010）d)建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2011）e)建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2010）f)建筑工程抗震設防分類標準（GB50223-2008）g)建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-2008）h)濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（GB50025-2004）i)建筑地基處理技術規(guī)范（JGJ79-2012）j)復合地基技術規(guī)范（GB/T50783-2012）k)建筑基坑支護技術規(guī)程（JGJ120-2012）l)土工試驗方法標準（GB/T50123-1999）m)建筑工程地質勘探與取樣技術規(guī)程（JGJ/T87-2012）n)巖土工程勘察報告編制標準（CECS99：98）o)建筑基坑工程監(jiān)測技術規(guī)范（GB50497-2009）p)房屋建筑和市政基礎設施工程勘察文件編制深度規(guī)定（2010年版）勘察工作布置除遵循以上國家現行的規(guī)范、規(guī)程外，還依據建設單位提供的《勘察委托書及巖土工程勘察技術要求》和《鄭州綠地城九區(qū)總平面圖》。由于巖土工程勘察具有很強的地域性，因此我公司在長期的勘察工作中，注意總結利用本地區(qū)成功的建筑經驗、科研成果、原形與原位測試資料，制定了本單位的“巖土工程勘察專業(yè)統一技術措施”。該“措施”在多年的實踐檢驗中證明，作為執(zhí)行國家規(guī)范、規(guī)程在本地區(qū)的補充措施是行之有效的，因此我公司的《巖土工程勘察專業(yè)統一技術措施》也在本次勘察的具體工作中使用。3勘察工作的布置和完成的勘察工作量3.1勘察工作的布置勘探點布設時先滿足高層建筑，再兼顧商業(yè)、物業(yè)用房和地下車庫的輪廓進行布置。3.1.1勘探點的平面布置根據《巖土工程勘察規(guī)范》和《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》對樁基礎勘察的要求，對于中等復雜場地的勘探點間距為15～30m，對于摩擦型樁的勘探點間距為20～35m。按照《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》條規(guī)定，詳細勘察中等復雜場地，甲類建筑勘探點間距為20～30m，丙類建筑勘探點間距為40～50m。參考附近已有的勘察資料，本次勘察勘探點的間距綜合考慮以上規(guī)范的要求，控制在30m之內。高層部分主要按建筑物周邊線和角點布置，其它多層建筑勘探點在利用高層建筑物勘探孔基礎上，按照建筑物周邊線、角點和建筑群范圍布置。根據以上勘探孔平面布置原則，并參考附近已有的勘察資料，綜合確定本工程詳細勘察勘探孔的間距：住宅樓部位，按建筑物平面輪廓線及角點雙排布置勘探孔，勘探孔間距10.4～26.8m；商業(yè)、物業(yè)用房和地下車庫部位，在共用住宅樓部位勘探孔的情況下按建筑范圍均勻布置勘探孔，勘探孔間距不超過30m?？?8個（含3個標貫孔，2個標貫取土孔），探井5個（含4個鉆探與探井對比孔），此外，為了確定場地覆蓋層厚度及等效剪切波速，勘察時還布置了6個波速測試孔。勘察期間由于5#樓西北角正處于雜填土與原土交界處，為了準確劃分其界限，在62#鉆孔附近增加取土孔3個。綜上，本次勘察共完成勘探孔72個。具體勘探點的布置見勘探點與建筑物平面位置圖。3.1.2勘探孔深度的確定根據建設方提供的《鄭州綠地城九區(qū)總平面圖》、《勘察委托書及巖土工程勘察技術要求》等所提供的建筑物特征，并結合附近類似工程采用的基礎類型，可初步確定擬建建筑物需采用樁基礎。根據各建筑物的特征、荷載、基坑深度等預估擬建高層住宅樓采用樁基礎時的基樁有效樁長和入土深度，按照《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（JGJ72-2004）對樁基礎勘探深度的有關規(guī)定，一般性孔深應進入預計樁端持力層或預計最大樁端入土深度以下不小3m；為滿足樁基礎沉降計算需要，控制性孔深應達到樁端平面下附加壓力等于上覆土有效自重壓力20%的深度以下1-2m。根據《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）和《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（JGJ72-2004）的規(guī)定，本工程若采用樁+筏基礎，控制性孔深度應達到樁端平面下地基變形計算深度，取附加壓力等于上覆土層有效自重壓力20%的深度或按樁端平面以下(1-1.5)b(b為假想實體基礎寬度)考慮。一般孔深度應進入預計樁端持力層或預計樁端入土深度以下不根據鄭州綠地城九區(qū)工程場地勘察結果，該場地上部絕大部分分布有素填土和雜填土，填土深度最深約25.0m。根據場地工程地質條件和建筑物的上部荷載，對于擬建27、21層高層住宅,預估鉆孔灌注樁有效樁長為35.0m，預估壓縮層厚度為45.0m，則一般孔深度定為65.0m，控制孔深度定為85.0m；地下車庫及物業(yè)用房、商業(yè)按樁基礎考慮并滿足勘探孔深度不小于2倍基坑深度的要求，地下車庫及物業(yè)用房、商業(yè)的孔深定為50.0m。具體勘探孔平面布置見勘探點與建筑物平面位置圖。3.1.3各種勘探方法的確定a)鉆探：為直觀的鑒別地層，查明巖土的性質和分布，按《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001)（2009年版）規(guī)定，需布置一定數量的鉆探孔。可在鉆孔內采取土、水試樣，并進行標準貫入原位測試和土層剪切波速的測量等工作。b)標準貫入原位試驗：為綜合判定上部粉質粘土的承載力以及局部砂土層的密實度、承載力，作了標準貫入試驗，標貫點間距為2.0～3.0m。整個場地共布置標準貫入試驗孔5個。c)土層剪切波速的測量：根據《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）第4.1.2和4.1.3條，對建筑場地類別劃分應以土層等效剪切波速和場地覆蓋層厚度為準，且對小區(qū)中處于同一地質單元內的密集建筑群，每棟高層建筑測試土層剪切波速的鉆孔數量不得少于1個。本次勘察共布置6個波速測試孔。d)探井:為了判斷場地周邊原土的濕陷性，采?、窦壴瓲钔翗?。本次勘察在擬建場地周邊原土區(qū)域內共布置探井孔探井采用機械洛陽鏟成孔,人工下至井內取土,最大限度地保證土樣不受擾動。f)重型圓錐動力觸探（N63.5）:為了判定填土的物理、力學性質及均勻性、密實度，3.1.4各種室內試驗工作的確定a)一般性物理力學性質試驗：主要測試巖土的液限、塑限、比重、天然含水量和巖土體在常規(guī)壓力下的變形模量等；試驗數量要滿足分層數理統計要求，保證巖土參數標準值的可靠性。b)剪切試驗：為了基坑工程支護設計和邊坡穩(wěn)定計算的需要，采取2倍基坑深度范圍內土層的土樣做了直剪和不固結不排水（uu）剪切試驗。c)高壓固結試驗：為滿足地基變形計算要求，測定自重壓力至土的自重壓力與附加壓力之和壓力下的Es值，對樁端至壓縮層范圍的土層取土樣做了高壓固結試驗。d)顆分試驗：對粉土利用比重計法測定粘粒含量指標，進行地基承載力修正、粉土命名和液化判別；對砂土利用篩分試驗測定顆粒組成，確定砂土名稱。e）黃土濕陷性試驗：通過探井人工取樣和室內浸水壓縮試驗，測定濕陷系數、自重濕陷系數、濕陷起始壓力，以評價黃土的濕陷性。f）地下水和場地土對建筑材料的腐蝕性試驗：為評價地下水和場地土對建筑材料的腐蝕性，需在擬建場地內采集地下水和場地土進行腐蝕性試驗。本次勘察，我們在鉆孔中分別采集了2組水、土樣作土腐蝕性試驗。3.2勘察方法3.2.1現場工作a)勘探點的測放及高程測量：本次勘探點的測放是根據委托方提供的《鄭州綠地城九區(qū)總平面圖》和周邊地物等參照物，實地采用GPS將各勘探點測量定位；本次勘察各勘探點的孔口高程測量是以建設單位指定的啟福大道上一點M（X=41068.062，Y=62921.498，絕對高程為139.033m）為標高基準點，利用水準儀，采用前后視法實測的各勘探點孔口的絕對高程。b)鉆探：采用DPP-100型鉆機施工，全部采用回轉鉆進。地下水位以上采用干鉆，地下水位以下采用泥漿護壁，并保持孔內水頭壓力略大于孔周地下水壓。嚴格控制鉆進的回次進尺，鉆探記錄按鉆進回次逐項填寫，發(fā)現變層，分行填寫。c)土樣的采集：取土樣的位置、間距，按照每層土的試驗項目及數量按單孔設計要求進行采樣。原狀土樣的采取，在上部地下水位以上的土層中采用薄壁取土器重錘少擊法取土，對于深部土層，采用多重巖芯管取樣。探井采用人工下至井內進行取樣。d)地下水位觀測及水樣采集：鉆進中遇到地下水時，及時停鉆采集水樣并量測初見水位，在鉆孔成孔8小時后量測地下水靜止水位。e）標準貫入原位試驗：標準貫入原位試驗孔均采用回轉鉆進，鉆至試驗標高以上15cm處，清除孔底殘土后再進行試驗；采用自動脫鉤的自由落錘法進行錘擊，貫入器打入土中15cm后，開始記錄每打入10cm的錘擊數，累計打入30cm的錘擊數為標準貫入試驗的N值。碰到密實砂層及其它堅硬地層，當錘擊數已達到50擊，貫入深度小于30cm時，記錄50擊的實測貫入深度，再換算成相當于30cm的N值。f）重型圓錐動力觸探（N63.5）試驗:探頭直徑為74mm，探桿直徑為42mm，落錘重量為63.5kg，記錄貫入10cm的錘擊數。g）土層剪切波速測試：采用單孔檢層法，地面重錘激振，用三分量檢波器固定在孔壁預定深度處接收，測點垂直間距1.0m。每個測點正反兩個方向敲擊，接收到極性相反的二組剪切波。3.2.2室內試驗本工程巖土性質的室內試驗工程和試驗方法全部按照《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）第11章的規(guī)定進行；具體操作和所使用試驗儀器均符合現行國家標準《土工試驗方法標準》（GB/T50123-1999）的要求。并且我公司土工試驗室的所有儀器、儀表每年都通過計量檢測單位的檢定認證，這里對試驗方法和技術要求不再敘述。3.3勘察完成的工作量統計本次勘察野外工作采用4臺DPP-100型鉆機和1臺機械洛陽鏟，于2015年12月25日進場，于2016年1月5日完成外業(yè)工作。2016年1月12日完成室內土工試驗。本次勘察完成勘察工作量一覽表表3.34300m/72孔250組75m/4孔24組989件72組159件45組159次41組220m/6孔18組2組（孔）18組2組（孔）2組72個2組4場地地形、地貌、區(qū)域地質構造和氣象水文資料4.1場地地形、地貌擬建工程場地西南角為原土區(qū)域，其余地段大部分為填土堆積區(qū)域（經調查原為深溝，現已用素填、雜填回填并形成土堆，土堆最高約高出現地面約7.0m）?？碧娇卓卓诮^對標高范圍值介于136.14m～146.48m之間，最大高差約10.34m，地形起伏較大。各勘探點標高見附表“勘探點一覽表”及勘探點與建筑物平面位置圖。場地地貌單元為黃河沖積二級階地。4.2地質構造及地震地質條件4.2.1區(qū)域地質構造及區(qū)域穩(wěn)定擬建工程場址位于鄭州市西部，大地構造位置屬華北斷塊區(qū)南部，豫皖斷塊的開封凹陷的西邊緣，區(qū)域地質構造較復雜，對場址有影響的北北東向區(qū)域活動斷裂構造帶主要有三條：即太行山前斷裂帶、聊城—蘭考斷裂帶和汾渭斷陷盆地構造帶，強地震大部分發(fā)生在這三個構造帶上，北西向的區(qū)域活動斷裂主要有兩條：即新鄉(xiāng)—商丘斷裂帶和封門口—五指嶺斷裂帶，這兩條斷裂帶發(fā)生過中等強度地震。它們對本區(qū)發(fā)生不同強度地震起嚴格的控制作用，總的來說，本區(qū)北緯35以北主要受北北東向斷裂構造控制，而35以南（場區(qū)位于35以南）主要受近東西向的秦嶺緯向構造所支配。4.2.2場地及附近地區(qū)的地質構造4.2.2.1場地及其附近地區(qū)的斷層及其活動性擬建場地附近的斷裂構造主要有兩組：即北西—北北西向和近東西向，各斷層的位置、構造形態(tài)及活動性分述于后：北西—北北西向斷層=1\*GB3①鴉陳斷層位置、形態(tài)及活動性北起鄭州北黃河老公路橋，自邙山東側通過，向南東延伸，經省體育館東側穿過市區(qū)與上街斷層、須水斷層相交，走向西北—東南向，傾向北東，傾角60～75，垂直斷距由南向北增大，由200m增至400m，錯斷了中更新統地層，依據人工地震資料、衛(wèi)星影象圖、地質地貌、上更新統與全新統地質界限的分隔和天然地震等資料的分析，表明自新近紀以來沒有活動的表現。②古滎斷層古滎斷層北起黃河北岸，向南東方向延伸與上街斷層交匯，斷層總長30km。斷層走向330，傾向北東，傾角70，為一正斷層，地貌上沒有顯示。斷層西盤上升，東盤下降，斷距400m左右。古滎斷層錯斷了新生界地層等厚線，新生界地層厚度在地層東盤突然增厚，而它沒有錯斷新近紀以來地層等厚線。表明新近紀以來沒有活動，把該斷層最新活動時代確定為前第四紀斷層。東西向斷層=1\*GB3①須水斷層該斷層西起南新莊，向東經二十里鋪、須水，向東延至圃田，全長40余公里。走向近東西，傾向北，傾角60～70，為正斷層。據地震勘探資料，該斷層切割了了上第三系以下的地層，影響到早更新世地層，屬早更新世活動斷層，近期已趨于穩(wěn)定。=2\*GB3②上街斷層上街斷層為一隱伏斷層，由人工地震剖面得到，該斷層斷距約200m。該斷層西起上街，經鄭州市區(qū)，向東延伸入中牟縣境內，止于白沙附近，全長約120km，被北西向斷層切割成數段。其走向近東西，傾向西北，傾角約70。綜合鉆探及淺層人工地震資料認為，該斷層切割的最新地層為中更新統中下部，沒有影響到中更新統的中上部，說明該斷層產生在晚第三紀之前，晚第三紀地層沉積連續(xù)產狀平緩，沒有被錯斷的跡象。4.2.2.2場地內的基巖埋深場地地面下上第三系與下第三系地層界線約在1100～1200m,中生代地層頂面約在地面下2000m左右。4.2.3地震地質條件和抗震設防烈度4.2.3.1斷裂構造背景根據對本區(qū)的斷裂構造調查和重磁資料分析表明，近場區(qū)不存在深斷裂構造，最深的斷裂只能進入結晶基底，新生代以來活動微弱，不具備發(fā)生6.5級以上強震的地質構造條件。4.2.3.2歷史地震鄭州市及其鄰區(qū)歷史上曾發(fā)生過M＞4級地震8次，從1970～1987年該區(qū)共發(fā)生M＞2級地震83次，其中2～2.9級70次，3～3.9級11次，4～4.9級2次。場地附近歷史地震及現今小震很少，僅發(fā)生過兩次4級以上地震，即1928年鄭州市北郊4級地震、1814年鄭州市西南賈峪5級地震。其它兩次為1974年鄭州市北郊邙山2.6級地震，1984年鄭州市鄭庵1.3級地震,因此，近場區(qū)內的地震活動強度和頻度都很低。豫北地區(qū)及其附近多震區(qū)的強震有1870年磁縣7.5級地震和1937年荷澤7級地震，這些地區(qū)近年4～5級地震時有發(fā)生。另外，禹州、登封交界地帶1992年又發(fā)生了ML4.7級地震。因此，就地震活動而言，近場區(qū)存在發(fā)生6級地震的背景。4.2.3.3抗震設防烈度和設計基本地震加速度根據《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010），鄭州市抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.15g，設計地震分組為第二組。4.3氣象及水文資料4.3.1氣象資料鄭州市地處北溫帶，屬大陸性季風氣候，四季分明，干濕明顯，春季干旱多風沙，夏季炎熱多雨，秋季涼爽，冬季干冷多風，雨雪稀少。鄭州市的干燥度指數k值小于1.5，屬濕潤區(qū)。a)氣溫:年平均氣溫14.30oC，極端最高氣溫43oC，極端最低氣溫-17.9oC，年最高氣溫多出現在7月和8月。b)降雨：年平均降雨量640mm，24小時降雨量多年平均值90mm，百年一遇24小時降雨量245mm，每年7、8、9三個月的降雨量是全年降雨量的55%。c)凍土深度：年平均地面結冰時間約為60天，標準凍深小于60cm，地面以下100mm凍結平均為55天。d)風向及風速：冬季盛行西偏北，夏季盛行南偏東，春、秋季則交替出現；根據鄭州市氣象史了解，鄭州市年平均風速約3.2m/s，2004年以前歷史紀錄最大風速為24m／s。2004年6月24日最大風速刷新了歷史紀錄，瞬時最大風速達到了26m4.3.2水文資料鄭州市的地表水屬淮河流域、沙穎河水系，流經該市的天然河流主要有北臨的黃河、賈魯河及須水河，其它河流離場地都較遠，因此僅對須水河及賈魯河的水文情況敘述于后：須水河：發(fā)源于滎陽市賈峪鄉(xiāng)岵山，流經須水鎮(zhèn)后至匯合口，全長28.6km。與索河匯流后為索須河，索須河屬季節(jié)性河流，流經中原區(qū)、惠濟區(qū)入賈魯河，全長23.14km，是鄭州市區(qū)西北部主要的泄洪排澇河道。賈魯河：發(fā)源于新密市白寨的圣水峪和二七區(qū)的冰泉、暖泉、九娘廟泉，東北流經侯寨、市區(qū)西部西流湖，至北郊老鴉陳折向東流，經柳林、姚橋，再經中牟的白沙，繞縣城東南至胡辛莊流入尉氏縣，后至周口市入沙河，再入淮河，全長255.8km，境內長137km，流經面積2750平方公里，屬淮河水系。賈魯河市區(qū)段常年有水，水位在地面下3.0m左右，主要水源是上游補給。5場地地層結構與巖性5.1地層分布、地層結構的總體情況勘探深度85m范圍內共揭露兩套地層：第四系上更新統（Q3）地層：其成因為沖積相，巖性由淺黃色～褐紅色的粉土、粉質粘土組成，底板埋深約45.3m。場地上部經人工取土后回填有約21.7m厚的回填土。第四系中更新統（Q2）地層：其成因為沖洪積相，巖性由紅褐～棕紅色粉質粘土組成，85.0m深度內未穿透。5.2地層特征描述擬建工程場地分布有雜填土，填土埋深為0.8-25.3m，填土平均埋深約為21.7m。據了解擬建場地填土堆積區(qū)域原為一深溝，大致呈東西走向，深溝最深處約20m（相對于附近現地面），溝底標高約為118.0m。后期經人工回填、南水北調工程開挖土方傾倒、拆遷工地等陸續(xù)往溝里傾倒建筑垃圾將其填平（近10年內）。雜填土包括建筑垃圾、生活垃圾（少量）及素土。該雜填土為運土車傾倒于此堆填形成，因此，分布極不均勻，呈多種土混合狀態(tài)，局部地段土體居多，局部地段建筑垃圾居多，局部地段生活垃圾居多。雜填土含大量磚塊、混凝土塊、水泥塊等建筑垃圾及生活垃圾，局部建筑垃圾集中，局部生活垃圾居多，局部素土居多。根據鉆探、標準貫入試驗結果，結合室內土工試驗資料，對地基土按巖性及力學特征分層后，從上到下分層描述如下：第1-1層：雜填土（Q4-3ml）,雜色,稍濕,松散,以建筑垃圾為主，建筑垃圾約占50%-95%，充填土主要為粉土，含磚瓦塊、石子、混凝土塊（少量混凝土塊含鋼筋）等建筑垃圾及少量生活垃圾，局部大塊建筑垃圾集中，性質不均勻。第1-2層：素填土（Q4-3ml）,黃褐色,稍濕,松散,以粉土為主，土體約占60%-95%，偶見磚瓦塊、石子、混凝土塊等建筑垃圾及塑料袋、碎布、腐殖質等生活垃圾。第2層：粉土（Q3al），褐黃色，稍濕，中密，干強度低，無光澤反應，韌性低，搖振反應中等。含少量小粒徑姜石，淺灰色斑，偶見蝸牛殼碎片。第3層：粉土（Q3al），褐黃色～黃褐色，稍濕，中密，干強度低，無光澤反應，韌性低，搖振反應中等。含鐵銹斑及小粒徑姜石。第4層：粉質粘土（Q3al），褐黃色～黃褐色，堅硬，干強度中等，無搖振反應，韌性中等，稍有光澤。含鐵銹斑、少量姜石。第5層：粉土（Q3al），黃褐色，稍濕，中密～密實，干強度低，無光澤反應，韌性低，搖振反應中等。含鐵銹斑及小粒徑姜石。第6層：粉土夾粉質粘土（Q3al），粉土，黃褐色，稍濕，中密～密實，干強度低，無光澤反應，韌性低，搖振反應中等，偶見蝸牛碎片，含鐵錳質斑，局部含少量小粒徑姜石；粉質粘土，黃褐色，可塑，干強度中等，無搖振反應，韌性中等，稍有光澤，含鐵錳質斑。第7層：粉質粘土（Q3al），黃褐色，可塑～硬塑，干強度中等，無搖振反應，韌性中等，稍有光澤。含粒徑0.3-0.8cm姜石。局部含粉粒較多，變相為粉土。第8層：粉質粘土（Q3al），黃褐色～紅褐色，可塑～硬塑，干強度中等，無搖振反應，韌性中等，稍有光澤。含粒徑0.3-1.2cm姜石，局部姜石富集,局部地段夾有鈣質膠結薄層,芯樣不連續(xù)，取芯率低，鉆進比較困難。第9層：粉質粘土（Q2al+pl），紅褐色，硬塑，干強度中等，無搖振反應，稍有光澤，韌性中等。含鐵、錳質氧化物、鈣質條紋、姜石較多。局部地段夾有鈣質膠結薄層,局部芯樣連續(xù)，呈短柱狀，柱長約5～15cm，鉆進比較困難。第10層：粉質粘土（Q2al+pl），紅褐色～棕紅色，硬塑，干強度高，無搖振反應，稍有光澤，韌性中等；含鐵質氧化物，含姜石較多。局部地段夾有鈣質膠結薄層,芯樣不連續(xù)，取芯率低，呈短柱狀，鉆進比較困難。第11層：粉質粘土（Q2al+pl），棕紅色，硬塑，干強度高，無搖振反應，稍有光澤，韌性中等；含鐵質氧化物，含姜石較多。局部地段夾有鈣質膠結薄層,芯樣不連續(xù)，取芯率低，呈短柱狀，鉆進比較困難?？碧近c深度范圍內未穿透該層。場地內各地層厚度、埋深及層底標高情況詳見下表5.2。場地各地層厚度埋深及層底標高統計表表5.2層號厚度最小值(m)厚度最大值(m)厚度平均值(m)層底標高最小值(m)層底標高最大值(m)層底標高平均值(m)埋深最小值(m)埋深最大值(m)埋深平均值(m)個數1-10.8019.009.96119.95141.21126.840.8025.3016.95591-20.6017.609.21118.10140.98127.920.6024.8015.636323.607.405.40131.14134.47133.094.4010.306.491432.607.604.19126.54130.84129.187.5018.0011.211641.205.002.49124.64128.04126.688.7021.0013.711651.405.603.87120.99123.97122.7713.3022.4017.942761.105.602.92117.00121.67119.3316.0028.0024.046474.208.206.85111.13116.75112.4723.8034.8030.806888.8012.0010.26100.34105.15102.2033.4045.3041.076898.8015.3012.4387.5492.7589.5147.2057.4053.68361011.1015.5012.8474.0279.3576.6462.0069.5066.46201185m勘探深度范圍內未揭穿該層，最大揭露厚度23.0m注:統計厚度時主層厚度中不含亞層厚度。統計厚度時每孔最后一層不參與統計。5.3室內試驗指標的統計、分析與選用5.3.1各層土的物理性質試驗成果統計巖土物理性質指標的統計，是按劃分土層分別進行，在統計中舍棄了個別薄夾層的指標和異常值；對于兩種性質土的互層或夾層，對主層或控制巖土性質起主導性質的土層進行統計；各類指標的統計成果中，我們按規(guī)范要求分別列出了參數的平均值、標準差、變異系數、數據分布范圍、數據的數量和統計修正系數。在巖土工程評價或設計計算時，可按不同要求分別選用平均值或標準值。本工程各層土物理性質指標統計結果見下表5.3.1。

巖土物理性質指標統計表（探井）表5.3.1層號項目w(%)γ(kN/m3)γd(kN/m3)Gs(-)e(-)Sr(%)wl(%)wp(%)Ip(-)IL(-)2粉土n25252525252525252525max11.316.315.42.700.9953526.617.78.9<0min5.214.413.52.700.7571524.316.08.0<0φm7.815.414.32.700.8932325.216.88.4<0σf1.9110.5100.4600.0000.0595.6800.6360.4230.247δ0.2460.0330.0320.0000.0660.2420.0250.0250.029γs1.0860.9880.9891.0001.0231.0840.9910.9911.0103粉土n18181818181818181818max10.417.115.52.700.9743726.517.79.1<0min5.915.113.72.700.7371924.516.28.3<0φm8.015.914.72.700.8372625.617.08.5<0σf1.5830.4840.4310.0000.0565.1890.5310.3840.209δ0.1970.0300.0290.0000.0670.2000.0210.0230.024γs1.0820.9870.9881.0001.0281.0830.9910.9911.0104粉粘n12121212121212121212max17.018.616.12.710.8186531.218.512.7<0min7.016.214.92.710.6842429.018.010.9<0φm12.417.515.62.710.7424529.918.211.7<0σf3.7240.5920.4250.0000.04812.5690.6750.1880.554δ0.3000.0340.0270.0000.0640.2780.0230.0100.048γs1.1570.9820.9861.0001.0341.1460.9880.9951.0255粉土n18181818181818181818max17.817.716.42.700.9295626.917.99.60.14min5.715.114.02.700.6461724.516.57.6<0φm9.316.515.02.700.7943225.417.18.4<0σf3.5790.8860.7200.0000.08011.8910.8050.4000.540δ0.3850.0540.0480.0000.1010.3730.0320.0230.065γs1.1600.9780.9801.0001.0421.1550.9870.9901.027巖土物理性質指標統計表（鉆孔）續(xù)表5.3.1層號項目w(%)γ(kN/m3)Gs(-)e(-)Sr(%)wl(%)wp(%)Ip(-)IL(-)6粉土n8810881010108max22.018.82.700.9619527.018.39.40.50min19.616.12.700.6446025.417.07.60.23φm21.017.52.700.7848126.417.58.90.40σf0.9581.2550.0000.12511.0570.5320.4010.5210.100δ0.0460.0660.0000.1760.1360.0200.0230.0590.247γs1.0310.9561.0001.1191.0920.9880.9871.0341.1836粉粘n777777777max23.519.22.710.8858831.418.812.60.39min19.017.22.710.7117429.618.011.50.23φm21.818.12.710.7728130.418.511.90.31σf1.4880.5680.0000.0655.1590.6520.2850.4150.066δ0.0680.0300.0000.0890.0640.0210.0150.0350.210γs1.0500.9781.0001.0661.0470.9840.9891.0261.1747粉粘n151515151515151515max23.419.52.720.7879433.719.214.60.38min20.918.02.710.6427829.818.011.80.15φm22.018.82.710.7148831.518.712.80.26σf0.6670.3850.0050.0344.4911.0170.3750.7230.064δ0.0300.0200.0020.0510.0510.0320.0200.0560.245γs1.0140.9910.9991.0231.0240.9850.9911.0261.1138粉粘n282828282828282826max22.920.22.730.8479337.020.616.40.35min17.917.82.710.6316829.518.111.40.09φm21.519.52.720.6898532.018.813.20.23σf1.0300.5570.0060.0535.6961.5070.4741.0760.067δ0.0480.0290.0020.0770.0670.0470.0250.0820.295γs1.0160.9910.9991.0251.0220.9850.9921.0271.1019粉粘n303030303030303030max23.520.42.730.7759636.820.416.40.34min20.318.92.710.6227829.018.011.00.10φm22.119.62.720.6938732.619.013.60.23σf0.7220.4390.0070.0414.9301.6870.4871.2450.062δ0.0330.0220.0020.0590.0570.0520.0260.0910.265γs1.0100.9930.9991.0191.0180.9840.9921.0291.084巖土物理性質指標統計表續(xù)表5.3.1層號項目w(%)γ(kN/m3)Gs(-)e(-)Sr(%)wl(%)wp(%)Ip(-)IL(-)10粉粘n151515151515151515max23.220.12.730.7339237.621.016.60.24min20.218.82.710.6557530.718.212.30.04φm21.519.72.720.6848633.819.214.60.16σf0.8580.3310.0070.0264.3371.9540.7271.3050.045δ0.0400.0170.0030.0370.0510.0580.0380.0890.284γs1.0180.9920.9991.0171.0230.9730.9831.0411.13111粉粘n161616161616161616max22.820.92.730.7719336.820.416.50.24min18.418.82.710.5357730.718.212.00.02φm21.419.62.730.6938534.419.415.00.13σf1.1690.6060.0080.0674.9692.0320.6421.4370.066δ0.0550.0310.0030.0960.0590.0590.0330.0960.489γs1.0240.9860.9991.0431.0260.9740.9851.0431.2175.3.2地基土的粘粒含量試驗結果統計為了滿足承載力修正時粉土層需按粘粒含量進一步區(qū)分，將主要受力層范圍內粉土層的粘粒含量試驗成果統計后列于下表5.3.2。粉土粘粒含量統計表表5.3.2地層編號試驗次數最大值～最小值（%）平均值（%）標準差變異系數統計修正系數標準值（%）2713.2～7.910.41.8540.1791.14711.93712.2～7.49.81.7920.1841.13611.15611.1～7.99.71.0580.1091.09010.66712.7～8.510.51.6200.1541.11411.75.3.3粉、砂土顆分試驗結果統計為滿足粉土層、砂土層的定名，根據室內顆、篩分試驗，將場地土的粉土、砂土顆粒組成統計結果列于表5.3.3。砂土顆分試驗統計表表5.3.3層號2-0.5mm(%)0.5-0.25mm(%)0.25-0.075mm(%)0.075-0.005mm(%)<0.005mm(%)塑性指數Ip定名20.01.33.984.410.48.4粉土30.01.14.884.39.88.5粉土50.01.13.286.09.78.4粉土60.01.15.083.410.58.9粉土5.3.4剪切試驗結果統計為支護結構設計提供參數，對2倍基坑深度內的土樣進行了直剪及三軸不固結不排水剪切（uu試驗）試驗，然后分層統計。抗剪強度指標c、φ值的試驗數據統計分析方法：首先對應力應變曲線及摩爾圓圖進行檢查，舍棄異常值，然后按《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2011）附錄E的要求進行數理統計，并結合標準貫入試驗及動力觸探結果按經驗公式確定的經驗值，綜合分析后，將各層土的直剪及uu指標建議值列于表5.3.4-1、2：直剪指標標準值建議值一覽表（直剪）表5.3.4-1層號23456c(kPa)1415231517φ(度)2323172524不固結不排水抗剪強度指標標準值建議值一覽表（uu試驗）表5.3.4-2層號23456c(kPa)1314221516φ(度)22221624245.3.5探井中各層土壓縮系數統計為了確定黃土堆積年代，滿足黃土層按物理、力學指標確定的承載力修正，將上部各層土探井樣的壓縮系數試驗成果統計于下表5.3.5。探井土壓縮系數a1-2統計表（MPa-1）表5.3.5層號2345最大值0.370.360.220.28最小值0.140.120.130.11平均值0.160.150.200.135.3.6飽和單軸抗壓強度試驗結果統計由于場地內第9層粉質粘土中分布的鈣質膠結不連續(xù)且完整性差，在場地內共取到9組長度超過10cm的試樣，現將鈣質膠結飽和單軸抗壓強度試驗結果列于下表5.3.6：飽和單軸抗壓強度試驗結果統計一覽表表5.3.6項目層號樣本數最大值（MPa）最小值（MPa）平均值（MPa）標準差變異系數統計修正系數標準值膠結層947.316.332.113.5050.4210.73623.65.4原位測試成果的統計、分析和選用5.4.1標準貫入原位試驗成果統計根據現場標準貫入原位試驗成果，按《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）第14.2.2條統計的要求,對標準貫入試驗成果按桿長修正前和桿長修正后分層統計，統計結果見下表5.4.1：標準貫入原位試驗成果統計表一覽表表5.4.1地層編號1-225試驗次數4433分項未桿長修正經桿長修正未桿長修正經桿長修正未桿長修正經桿長修正最大值（擊）75.068.320.017.824.017.8最小值（擊）2.02.016.015.819.013.5平均值（擊）15.813.118.016.821.015.4標準差11.80210.440變異系數0.7480.796統計修正系數0.8060.794標準值（擊）1311標準貫入原位試驗成果統計表一覽表續(xù)表5.4.1地層編號678試驗次數71015分項未桿長修正經桿長修正未桿長修正經桿長修正未桿長修正經桿長修正最大值（擊）18.012.617.010.224.013.2最小值（擊）11.07.311.07.213.07.5平均值（擊）14.39.714.69.218.610.8標準差2.8121.9631.8971.0003.3551.721變異系數0.1970.2020.1300.1090.1800.159統計修正系數0.8540.8510.9240.9360.9170.927標準值（擊）1391491710地層編號910試驗次數148分項未桿長修正經桿長修正未桿長修正經桿長修正最大值（擊）33.017.239.019.9最小值（擊）20.010.626.013.3平均值（擊）25.713.733.016.9標準差4.1032.0414.5362.337變異系數0.1600.1490.1370.138統計修正系數0.9240.9290.9070.907標準值（擊）241330155.4.2重型圓錐動力觸探（N63.5）試驗統計為了確定雜填土的均勻性，在場地內作了重型圓錐動力觸探（N63.5）試驗，按《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）第10.4.3條的要求,對試驗結果統計如下表5.4.2。重型圓錐動力觸探（N63.5）試驗統計表表5.4.2層號統計個數最大-最小值（擊）平均值（擊）標準差變異系數統計修正系數標準值（擊）1-111324.0-4.011.54.6750.4050.935115.4.3土層剪切波速測試成果統計在場地鉆孔內所做的土層剪切波速測試結果見表5.4.3-1；按照《建筑抗震設計規(guī)范》（GB5001-2010）第4.1.5條按土層分層厚度計算20米（整平標高下20米）等效剪切波速見表5.4.3-2：剪切波速測試成果一覽表表5.4.3-1深度(m)12345678917#110.3123179.3181.2210.3192.1220.8249.7231.9223.1深度(m)11121314151617181917#252.5221.6233.3227.4213.8253.7297.6253.9296.2222.4深度(m)21222324252627282917#296.4254.2296.5355.7314.0355.8316.6355.9296.8356.0深度(m)31323334353637383917#356.1254.5296.8302.0311.3332.4345.5412.0368.7392.2深度(m)41424344454647484917#452.6504.5482.2543.2510.0469.6435.7445.6479.3471.2深度(m)12345678919#113.6119.6131.2152.3169.7181.2203.6198.7213.6232.5深度(m)11121314151617181919#226.3231.3214.6222.3226.3233.8283.2293.6313.2321.6深度(m)21222324252627282919#302.4299.2323.4342.5320.6356.8323.3349.6310.2346.5深度(m)12345678931#127.4141.4153.1144.2158.6171.6193.7203.6183.7221.4深度(m)11121314151617181931#213.5236.7211.4228.6237.7256.3223.6246.2267.3251.1深度(m)2122232425262728310.131#267.4271.3286.4342.4320.5362.4324.5351.4345.4345.4深度(m)12345678934#132.1145.6182169.6201.1193.2220.2236.3241216.3深度(m)11121314151617181934#252.1223.2236220.1215.3232.2252.2214.1236.2258.3深度(m)21222324252627282934#249.6279.5310.2316.5342.0312.3332.2310.2298.2310.2深度(m)12345678941#125.6152.2169.1179.3220.2199.3215.2246.2229.3221.5深度(m)11121314151617181941#223.3251.2236.2233.6226.2240263.3241.3263.3265.2深度(m)21222324252627282941#241.1286.3302.0315.6355.0298.7312.3305.1278.5304.4深度(m)31323334353637383941#309.5353.3315.5322.6329.3385.5347.3398.3421.5482.6深度(m)41424344454647484941#425.2411.5493.2416.3456.0487.2422.7468.7482.2471.1剪切波速測試成果一覽表續(xù)表5.4.3-1深度(m)1234567891067#波速(m/s)179.6183.6185.4193.2210.3224.3241.6232.1244.3256.7深度(m)1112131415161718192067#波速(m/s)271.6277.6281.6295.3308.7321.2313.6332.6345.8358.3深度(m)2122232425262728293067#波速(m/s)312.5302.5311.2299.8332.5300.2320.3312.7280.3309.6波速分層計算一覽表表5.4.3-2孔號17#19#層號土層名稱土層厚度m土層的剪切波速m/s20m土層的等效剪切波速土層厚度m土層的剪切波速m/s20m土層的等效剪切波速1-1雜填土6.6171.0214.6m/s--204.2m/s1-2素填土5.7239.39.5168.41-1雜填土7.1252.82.9227.41-2素填土0.6222.43.6231.75粉土--2.6294.16粉土夾粉質粘土--1.4319.2孔號31#34#層號土層名稱土層厚度m土層的剪切波速m/s20m土層的等效剪切波速土層厚度m土層的剪切波速m/s20m土層的等效剪切波速1-1雜填土3.0140.6196.9m/s5.3167.6209.5m/s1-2素填土9.7193.36.1227.91-1雜填土7.3243.07.2228.51-2素填土--1.4251.9孔號41#67#層號土層名稱土層厚度m土層的剪切波速m/s20m土層的等效剪切波速土層厚度m土層的剪切波速m/s20m土層的等效剪切波速1-1雜填土3.8155.3213.9m/s--250.3m/s1-2素填土9.7226.3--1-1雜填土6.5248.6--2粉土--4.5190.43粉土--4.3230.54粉質粘土--1.6250.55粉土--4.2281.56粉土夾粉質粘土--2.4314.57粉質粘土--3.0345.56場地地下水情況6.1地下水類型及賦存狀態(tài)根據含水層的埋藏條件和水理特征,場地內勘探深度范圍內地下水類型為潛水。粉土、粉質粘土均為弱透水層。6.2地下水位動態(tài)本次勘察外業(yè)施工期間（2016年1月），地下水初見水位在現地表下14.80～23.50m之間，絕對標高為122.71～123.38m，實測穩(wěn)定地下水位埋深在現地面下16.00～24.30m，絕對標高為121.51～122.58m。在不受周圍道路、建筑物基坑降水的影響的情況下，潛水水位主要受季節(jié)性降雨和地表水體補給影響。根據鄭州市的氣象資料，每年的7月中旬至10月上旬為豐水期，每年的12月至來年的2月為枯水期。大氣降水影響的水位年變化幅度約1.0m。根據調查了解，近3～5年的最高水位在現地表下9.0～16.0m，絕對標高約128.0m。根據《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）的有關規(guī)定，抗浮設計水位應按歷史最高水位或建筑物使用年限內最高水位。本工程抗浮設計水位標高建議不低于標高130.0m。6.3地下水水質分析和場地土腐蝕性試驗結果為評價地下水和場地土對建筑材料的腐蝕性，在場地內7#、和40#鉆孔內取2組地下水樣，51#和64#鉆孔內取2組地下土樣分別進行水質簡分析試驗和土腐蝕性試驗，結果見下表6.3.1和6.3.水質分析試驗結果表表6.項目編號K++Na+mg/LCa2+mg/LMg2+mg/LNH4+mg/LCL-mg/LSO42-mg/L/L7#孔56.75100.2038.900.0078.7040#孔96.1931.60項目編號/LCO32-mg/L侵蝕性CO2mg/L游離CO2mg/L總礦化度mg/LPH值7#孔0.000.003.304.40568.3140#孔0.001.10土腐蝕性試驗結果表表6.項目編號K++Na+mg/kg土Ca2+mg/kg土Mg2+mg/kg土CL-mg/kg土SO42-mg/kg土HCO3-mg/kg土CO32-mg/kg土PH值51#孔240.4879.010.0064#孔130.2679.230.00注：試驗土樣取土深度分別為14.0m、11.0m。7巖土工程的分析、評價7.1場地穩(wěn)定性和適宜性評價7.1.1場地對建筑抗震地段的劃分工程場地填土的剪切波速值Vse＞150m/s,但填土層的厚度比（GB50011-2010）表4.1.1的劃分標準，本建筑場地應屬對建筑抗震的不利地段。7.1.2場地穩(wěn)定性及建筑適宜性評價在場地內及其附近除分布有填土外沒發(fā)現對工程安全有影響的諸如巖溶、滑坡、崩塌、地陷、采空區(qū)、地面沉降、地裂等不良地質作用，除場地大部分區(qū)域分布有雜填土外，沒發(fā)現影響地基穩(wěn)定性的古河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石及其它人工地下設施等對工程不利的埋藏物,場地內也無活動斷層通過，雜填土區(qū)建筑采用鉆孔灌注樁樁基礎后場地適宜建筑。7.2場地和地基的地震效應7.2.1建筑場地類別劃分根據場地內2個鉆孔50m、4個30m深度范圍內測定的土層剪切波速，計算得等效剪切波速值vse介于196.9～250.3m/s,平均值為214.9m/s；根據區(qū)域地層資料場地覆蓋層厚度＜50.0m。按照《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）表4.1.6的劃分標準，該建筑場地類別為=2\*ROMANII類。場地抗震設防烈度、設計基本地震加速度和設計特征周期鄭州市的抗震設防烈度為7度，設計地震分組為第二組，場地設計基本地震加速度值為0.15g；場地類別為=2\*ROMANII類，據《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2010）表5.1.4-2可知，設計特征周期為0.40s。7.2.3飽和砂土、粉土的液化判別（GB50011-2010）4.3.14.3.3716.00～24.30m，絕對高程介于121.51～122.58m之間。本場地近3～5年最高水位絕對高程約為絕對標高約128.0m。地下水位埋深滿足dw>d0+db－3，7.2.4軟土震陷評價鉆探深度范圍內各層土承載力特征值均大于80kPa,等效剪切波速大于90m/s，根據《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001，2009年版）判定，可不考慮軟土震陷影響。7.3黃土地基濕陷性評價黃土濕陷性試驗結果一覽表表7.3-1孔號深度自重濕陷系數δzs試驗壓力200kPa濕陷系數δs濕陷起始壓力Psh(kPa)62.10.0030.0211253.10.0070.022114581.10.0010.0181502.10.0050.017164注：表中未列出自重濕陷系數及濕陷系數均小于0.015的結果，具體數值可見“土工試驗成果表”。該場地擬建建筑基底絕對標高介于127.75～133.35m左右，根據20.0150.022114～164kPa5.1m133.84m0.0157.4地下水作用的評價7.4.1地下水對基礎施工的影響評價擬建建筑基底標高為127.75～133.35m，在本次勘察外業(yè)施工期間，實測穩(wěn)定地下水位埋深在現地面下16.00～24.30m，絕對標高為121.51～122.58m。地下水位主要受大氣降水的影響，水位年變化幅度在1.0m左右。根據附近場地近年來水位資料了解，本場地近3～5年，場地內地下水最高水位埋深約為9.0～16.0m，絕對標高約128.0m。場地抗浮設計水位應按使用年限內最高水位或50年一遇最高水位進行，具體抗浮設計水位應專門研究。本報告建議本工程抗浮設計水位可采用絕對高程約為130.0m。地下水對水位以下的巖土體有靜水壓力作用，并產生浮托力。浮力作用同樣影響地基承載力特征值的確定，在確定地下水位以下土層的平均重度時，都應取有效重度（即浮重度）。根據《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007-2011)，地下結構進行抗浮計算時，按50年一遇最高水位絕對標高130.0m考慮。根據擬建建筑物基礎埋深和基底標高可知，除擬建1#樓(基底標高132.80m)、5#樓(基底標高133.35m)、7#樓(基底標高132.20m)外，其余擬建建筑物的基底均位于設計基準期抗浮設計水位以下，需考慮地下水浮力的影響，作用在擬建建筑物底面上的浮力最大值約為22.5kPa。。7.4.2地下水和場地土對建筑材料的腐蝕性評價a)場地環(huán)境類型的劃分：根據收集的氣象資料了解，鄭州市的干燥度指標K＜1.5，因此應屬于濕潤區(qū)；上層含水層的巖性以粉質粘土為主，因此應屬弱透水層,場地的環(huán)境類型應屬Ⅲ類。b)地下水和場地土對建筑材料的腐蝕性評價：根據本報告表6.3.1和6.3.2場地土土腐蝕性試驗結果，按照《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）第12.2條地下水和場地土腐蝕性評價標準可以判定：擬建場地地下水對混凝土結構有微腐蝕性，在干濕交替作用下對混凝土結構中的鋼筋有微腐蝕性；場地土對混凝土結構有弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結構中的鋼筋有微腐蝕性。7.4.3季節(jié)性凍土評價根據《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2011）附錄F中國季節(jié)性凍土標準凍深線圖，河南省范圍季節(jié)性凍土標準凍深小于60cm，鄭州市季節(jié)性凍土最大凍深約27cm。7.5天然地基承載力特征值和壓縮模量7.5.1各層土的壓縮模量Es0.1-0.2及壓縮性評價各層土的壓縮模量Es0.1-0.2值是根據室內壓縮試驗成果、結合標準貫入試驗經綜合分析后確定的，用于評價地基土的壓縮性。具體數值見下表7.5.1-1。壓縮模量Es0.1-0.2及壓縮性評價一覽表表7.5.1-1層號234567891011Es0.1-0.2(MPa)12.914.58.416.016.510.010.511.613.113.5壓縮性評價中中中低低中中中中中根據室內高壓試驗成果，考慮用分層總和法計算沉降時需要的變形參數Es值，按擬建建筑地基土實際應力段分別選取壓縮模量，統計結果見表7.5.1-2：實際應力段壓縮模量建議值表7.5.1-2層號91011Es0.3-0.8(MPa)25.028.0Es0.4-0.9(MPa)26.029.0Es0.5-1.0(MPa)32.039.07.5.2各層土承載力特征值根據標準貫入試驗和場地土物理性質試驗成果，結合我公司在場地周邊資料及工程實踐經驗，經綜合計算分析后確定各層土承載力特征值（fak）見下表7.5.2。各層土承載力特征值表7.5.2層號234567891011fak(kPa)1752002102302202452602903303407.5.3地基均勻性評價依據《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（JGJ72-2004）第8.2.4條，對擬建建筑的地基均勻性評價如下表7.5.3所示。由于依據前兩款已確定上述建筑為不均勻地基，所以不再進行第三款的評價。擬建建筑物地基均勻性評價表表7.5.3建筑物建筑物層數持力層持力層層底坡度持力層及下臥層在基礎寬度方向上厚度差值驗算結果1271-1、1-260.7%3.8m>0.05b=0.50m不均勻地基2271-14.9%1.6m>0.05b=0.50m不均勻地基3271-1、1-213.3%1.2m>0.05b=0.50m不均勻地基527322.0%1.1m>0.05b=0.50m不均勻地基6271-1、417.5%2.1m>0.05b=0.50m不均勻地基7211-1、1-210.2%3.1m>0.05b=0.55m不均勻地基7.6基礎方案分析論證工程場地上部分布約21.7m厚的雜填土，基底下還剩約1~13m厚的雜填土，這部分雜填土對地基處理施工時造成很大的制約，常規(guī)的施工方法及工藝對穿透基底下這部分雜填土都比較困難，即使穿透這部分雜填土后期的成樁質量也可能會受到影響，常規(guī)的施工方法及工藝存對這種情況下的地基處理施工在著較大的不確定因素。根據場地地層結構，結合擬建建筑物特征和周圍的環(huán)境情況，以及場地附近已有的施工案例，本工程可采用鉆孔灌注樁樁基礎，不對雜填土進行換填處理，鉆孔灌注樁施工工藝為人工成孔+機械成孔，上部填土采用人工挖孔后套筒護壁跟進直至原狀土層位置，其下原狀土范圍內的灌注樁采用機械成孔。根據附近已有施工案例，結合其工程試樁及工程樁施工情況看，本工程采用人工成孔+機械成孔的鉆孔灌注樁樁基礎是可行的。7.6.1樁基工程分析與評價7.6.1.1樁基類型的選擇樁基類型選擇：根據目前已有的樁基礎施工手段、施工能力、場地地層情況和附近場地成功的施工實例，結合相關主體單位的意見，本工程可選擇的樁基類型為鉆孔灌注樁樁基礎。7.6.1.2鉆孔灌注樁樁端持力層的選擇根據本場地工程地質條件，第8層土層及其下地層承載力高、分布穩(wěn)定、地層層厚大、壓縮性低是良好的樁端持力層，根據建筑物荷載情況建議擬建高層住宅樓及地下車庫選取第9層粉質粘土層為樁端持力層，建議擬建商業(yè)、物業(yè)用房選取第8層粉質粘土層為樁端持力層。7.6.1.3鉆孔灌注樁樁端持力層的選擇單樁豎向承載力特征值應通過單樁豎向靜載荷試驗確定，為滿足初步設計時估算樁基豎向承載力特征值的要求，按照巖土性質和原位測試成果、參照附件場地孔灌注樁試及工程樁的樁基靜載荷試驗的資料，結合我公司在本地區(qū)的實踐經驗，綜合提出鉆孔灌注樁樁基設計參數見下表7.6.1.3。鉆孔灌注樁側阻力和端阻力特征值一覽表表7.6.1.3層號3456qsia（kPa）30313233βsi1.251.301.351.40層號78910qsia（kPa）33373941qPa（kPa）6507009001100βsi1.401.451.501.60βp1.651.601.651.70注:對于樁徑大于800mm的樁，按規(guī)范要求進行側阻和端阻尺寸效應修正。位于雜填土部位鉆孔灌注樁施工工藝采用套筒護壁跟進直至原狀土層位置，由于上部填土為近年回填，土質不均勻，局部為雜填土，且未完全固結，根據建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-2008）5.4.4-1并結合場地附近資料，填土的樁側負摩阻力標準值取15.0KPa。7.6.1.4鉆孔灌注樁樁基驗算根據表1.2中所列建筑物特征，按照《建筑地基基礎設計規(guī)范》第8.5條中的有關規(guī)定，依據表7.6.1.3所列樁基設計參數，對建筑物進行驗算。單樁豎向承載力特征值估算考慮擬建高層建筑物采用筏板下滿堂布樁或獨立基礎下的樁基，商業(yè)、物業(yè)用房及地下車庫采用獨立基礎下的樁基。鉆孔灌注樁樁基驗算結果見表7.6.1.4-1所示。鉆孔灌注樁樁基驗算結果表7.6.1.4-1樓號1#樓2#樓3#樓例孔524517樁徑和樁距D=1.0ms=3.5mD=1.0ms=3.7mD=1.0ms=3.7m布樁形式正方形正方形正方形基礎形式筏板筏板筏板基底面平均壓力值Pk或單柱荷載Fk430kPa440kPa440kPa樁端持力層999有效樁長(m)38.038.036.0±0標高(m)140.00138.75137.60基底標高(m)132.80128.90127.75樁端標高(m)94.890.9091.75后注漿單樁豎向承載力特征值Ra（kN）5312.16131.16138.0樁頂軸心豎向力Qk（kN）5267.56023.66023.6驗算結果Qk<RaQk<RaQk<Ra結論滿足滿足滿足樓號5#樓6#樓7#樓例孔613318樁徑和樁距D=1.0ms=3.7mD=1.0ms=3.7mD=1.0ms=3.9m布樁形式正方形正方形正方形基礎形式筏板筏板筏板基底面平均壓力值Pk或單柱荷載Fk420