岩土工程勘察设计方案

岩土工程勘察设计方案

（一）工程概况

（二）编制依据

1．业主提供的项目总平面图（未报批）。

2.本次勘察方案编制所依据的技术标准为：《岩土工程勘察规范》GB50021-2001）《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）、《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）、《广西膨胀土地区工业与民用建筑勘察、设计、施工与维护条例》，《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）等。

（三）勘察目的与要求

1．查明场地不良地质作用的类型、成因、分布范围和危害程度，提出整治方案的建议；

2．查明建筑范围内岩土层的类型、深度、分布、工程特性，分析和评价地基的稳定性、均匀性；

3．提供满足设计、施工所需的岩土参数，确定地基承载力，并对基础类型提出建议；

4．查明地下水类型及埋藏条件，评价地下水及土的腐蚀性；

5．确定场地类别和地震效应。

（四）场地地形、地貌及地质概况

拟建工程场地位于东葛路北面，东面为规划城市道路，交通十分方

便。目前场地已整平，场地平坦、开阔、完整，相对高差不大。据了解，场地内部分地段有厚度不等的填土。

根据邻近工程场地勘察资料，构成场地的岩土层有:

（1）填土：厚度2～8m不等，主要由粘性土、泥岩等组成，局部含有砾石等，为新近填土。

（2）粘土（粉质粘土）：厚度2～6m，粘性较好，韧性好，干强度高。

（3）圆砾：厚度5～10m，呈密实状态，局部地段含砂量较大。

（4）泥岩，该层分布稳定，厚度大，强度随深度增加而增加。

（五）勘察工作布置及设计工作量

1．勘察工作布置：根据工程特点和场地条件，依《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)、《高程建筑岩土工程勘察规范》（JGJ72-2004），本次勘察属工程重要性等级为二级、场地复杂程度等级为二级（中等复杂场地）、地基复杂程度等级为二级（中等复杂场地）的乙级岩土工程勘察。本次勘察钻孔由设计单位（广西大学设计研究院）布置，共布置勘探孔115个，其中主楼钻孔79个，地下室钻孔（基坑钻孔）36个。勘察孔深要求满足相关规范要求，初步预计主楼孔深为25～35米不等，基坑钻孔预计孔深10～15米。

2．设计勘察工作量：

计划工作量一览表

由于勘察工作量受地质条件影响较大，如填土层厚度大等，故最终以满足相关规范要求为原则，根据经验，最终工作量与预计工作量相差约为±10～20%。

（六）勘探技术方案及质量保证

(1)钻探点定位及测量技术措施

为了保证钻孔定位的准确性，本单位在本工程可专门投入一台精度为2″的野外全站仪进行测量。钻孔定位前，先在图上图解出各设计钻孔的座标，然后在场地附近找出至少三个已知控制点，并且查明相关资料，查找出其坐标和高程。钻孔定位时，在一个已知控制点上设站，利用另一个已知点进行定向，第三个已知点作为检核。

(2)钻探

1．钻探设备

要求所有设备正常、完好，能综合使用钻探、触探、取样和标准贯入等手段，满足工程地质勘察工程需要。结构紧凑、迁移性好。适用于第四系覆盖层和基岩钻进。

2．开孔口径与终孔口径

钻孔开孔口径依钻探目的和钻进工艺等确定。采取原状土样和进行原位测试的钻孔，终孔口径不小于110mm，进行剪切波速测试的钻孔，

孔径须不得不小于110mm，仅需鉴别地层的钻孔，终孔口径不小于91mm。

3．钻进方法

钻进方法由地层情况而定：

A．在粘性土中，可采用锤击干钻法或回转法。用此法可采取原状土，并可在孔内进行原位测试，对岩芯编录准确。

B．在松软的素填土中、淤泥和易坍塌的粉土、砂砾石层中，可采用抽筒锤击钻进，套管护壁。在流砂层中，若流砂涌入过快，先下套管，后在套管内捞砂钻进。

C．在基岩层中，可采用泥浆回转岩芯钻进。

D．岩芯采取

a.岩芯钻探的回次进尺控制在1m以内。钻进深度、岩、土层分层深度测量误差范围控制在±0.05m。钻孔应保持垂直，垂直度不小于89°。各班组须指定属专业训练的专人在现场及时做好原始记录，原始记录要做到真实齐全、准确、及时。

b.岩芯采取率。对于粘性土、风化泥岩层取芯率不得低于85%，对于填土、淤泥、粉土、砂、砾层取芯率不得低于70%，在水下粉土、砂、圆砾层中钻进，可用对分式取样器或带钢丝钻头取芯管取芯。泥岩中，可采用单动双管钻具，以保证岩芯采取率。

E．孔内观测与记录

a.钻进中遇至地下水时，应停钻测量初见水位及静止水位并做好记录。若场地有两层或两层以上含水层，应分层测量并记录。

b.钻进过程中遇到涌水、漏水、涌砂、掉块、坍塌、缩径等异常现象时，应及时记录深度。

F．岩芯编录

在钻探过程中应由专业技术人员和记录员进行岩芯编录，记录内容包括岩土描述及钻进过程情况，记录须及时详尽，真实可靠。

a.开钻前机台班应领取和准备好简易水文观测工具及钻探班报表和

勘察记录。工程地质人员应向机长或当班班长交代技术要领，以便准备和采取有效措施，确保钻探质量达到规范要求。

b.专业工程技术人员须及时到现场进行编录工作，根据施工中的工程地质情况，及时编制钻孔资料，并随时制作勘探线剖面草图，便于发现问题，及时指导施工。

c.从岩芯管中取出岩芯时，按自下而上的顺序，从左到右排列，严禁岩芯次序造成混乱，造成资料上的错误。从岩芯的整理至编号等一整套工作，应由钻机各班记录员承担。钻进过程的记录内容应包括钻进方法、钻具名称、规格、护壁情况、钻进难易程度、进尺速度、孔内情况（缩径、回淤、坍孔、地下水等），取样及原位测试的编号、深度，取样工具名称、规格、类型，岩芯采取率及其它异常情况等。

d.工程地质编录前应详细检查班报表记录，岩芯长度、编号是否颠倒混乱以及是否作简易水文观测等。在此基础上，对岩芯进行详细观察描述。

G．岩土定名

岩土定名，描述术语记录符号应符合《岩土工程勘察规范》(GB50011-2001)规范中3.3点和附录A的要求，本次勘察以目测、手触方法为主，进行岩土野外鉴别、定名。

(3)取样

1．取原状样

在控制性钻孔中采取Ⅰ级原状土样，钻孔直径为110mm，采用干法钻进。

取样前，应仔细检查取土器符合要求。放入取土器前及应时进行清孔，孔底残留土厚度不超过5cm。取土器下放后，应核对孔深与钻具长度，用静压方式采取Ⅰ级原状土样，取土器提出地面之后，小心地将土样卸下，将上下两端各去掉约20mm，用盒将两端盖严后，用粘胶带密封。

每个土样密封后应填帖标签，按土的上下位置放于湿度和温度变化较

少的环境，避免曝晒和雨淋。运输土样时，应小心装放，路途应避免颠簸，并及时送到土工试验室。

2．扰动样

在砂层和圆砾层中采取扰动土样，可直接从取芯管中凿取，取出后用袋装，填贴标签。

3．岩石样

可在岩芯中凿取，取出后应密封，存放于阴凉处，并及时送检。

4．水质分析样

选择有代表性的地表水点和地下水分别采取简分析和侵蚀性CO2分析

样。取样容器采用塑料瓶，取样前容器必须清洗，并经蒸馏水清洗。取样时先用所取的水冲洗瓶塞和容器三次以上，然后缓缓地将取得的水注入容器，容器顶留出高10～20mm空间，简分析和侵蚀性CO2分析样取数

量为300～400ml（侵蚀性CO2样加入2～3克大理石粉）。取好试样后及时

用石腊封口，并做好取样记录，贴好水试样标签，填写水试样送检单，尽快送化验室。

（4）现场测试

根据岩土条件、测试方法的适用性，在粘性土、粉土、砂和风化岩层中土中进行标准贯入试验，在圆砾、砾砂层中进行重型圆锥动力触探试验。选择部分钻孔进行剪切波速试验。

1．标准贯入试验

A．标准贯入试验设备中，落锤重量为63.5kg，落距76cm，贯入器对开管长度60cm、内径35mm，外径51mm，管靴长度76mm、刃口角度20°、刃口单刃厚2.5mm，采用Φ42mm钻杆。

B．一般在控制孔中进行，当钻至试验标高以上15cm处，应清除孔底残土后再进行试验。

C．采用自动脱钩自由落锤法，并减少导向杆与锤间的摩阻力。

D．锤击时应避免偏心及侧向晃动，锤击速率应小于30击/mim。贯入

器打入土中15cm后，开始记录每打入10cm锤击数，累计30cm的锤击数，标贯试验间距为2cm。

2．重型圆锥动力触探

A．试验设备中，落锤重量63.5kg，落距76cm，探头直径74mm，锥角60°，采用Φ42mm钻杆。

B．贯入指标中，深度为10cm的锤击数N63.5。

C．采用自动落锤装置，触探杆最大偏斜不应超过2%；锤击贯入应连续，同时应防止锤击偏心、触探杆倾斜及侧向晃动；锤击速度每分钟宜15～20击。

3．剪波切速试验

采用单孔法进行波速测试。要求测试孔垂直，将三分量检波速器固定在孔内预定深度处，并紧贴孔壁，采用地面激振，对各土层层位进行测试。

（七）关键工程的技术方案

(1)松散土层钻进采取率及力学指标测定

依场地地层条件，存在松散的填土和粉土、砂层，钻进方法采取管钻冲击，为保证岩芯采取率，冲程不应过大，为0.1～0.2m，每回次钻探0.50m左右。在含水粉土、砂层钻进时，为了防止发生流泥、涌砂，应采用人工注水方法，使孔内水位高于地下水位。

在松散粉、砂层中用标准贯入试验测定其力学指标时，孔壁稳定性差，应进行套管护壁，但套管位置应进行至需要进行试验土层标高以上约15cm时停止，同时测量孔内水位，必要时进行孔内注水，使孔内水位高于地下水位，严防流泥、涌砂现象发生，并注意清除孔底残土，再进行试验。

(2)软土物理力学性质指标的测定

在软弱土层中钻进，采用带阀管钻进冲击，随钻随跟套管，以防孔径

收缩。需要取样进行试验时应采用干钻钻进，套管下至取样标高以上15cm时，用薄壁取土器采用快速静压法取出试样，并就近进行试验，测定其主要物理力学性质指标。同时，采用十板剪切方法和采用静力触探法测定其强度和变形指标；采用波速试验确定土层的动力参数。

(3)岩石采芯、采样及力学指标的测定

在钻进时，为防止风化泥岩受水膨胀，造成孔径缩小，影响钻探质量、取样及测试质量等，因此在钻至岩石面时，应用套管隔水以免地下水入渗。采芯时一般用干钻钻进；采取试样应避免受水扰动，样品取出后须及时密封；试样除进行一般物理力学性质指标试验外，应采用饱和三轴不固结不排水剪切试验确定其承载力，同时采用标准贯入试验方法评价其强度和变形。

（八）安全文明施工措施

1．作业人员严格守纪，进入施工现场须戴安全帽，闲杂人员不得进入钻探作业区。

2．打吊锤时，作业人员须与塔架保持距离，并注意落锤情况。

3．现场要挂安全标志，把安全第一、预防为主的方针落到实处。

4．施工人员不得随地大小便和泼脏水，及时处理生活污水、大小便，搞好环境卫生。

5．遵守环保部门制定的规章制度，注意协调处理与当地政府和周围群众的关系。