1、鄭州中核巖土工程有限公司 泰慶皮革有限公司染色廢水處理改造工程一、緒 言 受泰慶皮革有限公司的委托，我院承擔了泰慶皮革有限公司染色廢水處理改造工程的詳細勘察任務，以查明場地內地基土的分布規律、工程地質特征及不良地質作用等，并提供地基土基礎設計主要參數和基礎方案建議，為擬建物基礎設計、施工提供巖土工程依據。(一) 工程概況擬建場地位于溫州市龍灣區龍東村，泰慶皮革有限公司內東北角空地上。主要擬建（構）筑物包括反應池、沉淀池、地下污泥泵房、控制室、鼓風機房，電解池房等，局部為半地下建（構）筑物。 (二) 勘察目的與任務本工程重要性等級三級、場地等級二級、地基等級二級、綜合評定等級為乙級巖土工程勘察，

2、本次勘察屬詳細勘察階段，根據委托方及設計單位要求，結合有關規范規定，具體目的與任務如下： 1.查明建筑物范圍內各層巖土的類別、結構、厚度、坡度、工程地質特征，分析和評價地基的穩定性和承載力。 2.查明不良地質作用的成因、類型、分布范圍、發展趨勢及危害程度，提出評價與整治所需的巖土技術參數及整治方案建議。3.劃分場地土類型，判別場地類別。4.查明場地地下水的埋藏條件，并判定地下水對建筑材料的的腐蝕性。5.評述場地工程地質條件，對地基土作出分析評價，提供樁基設計所需的巖土技術參數，并進行單樁豎向承載力估算，提出樁類型、長度和施工方法等建議。(三) 勘察工作評述本次勘察工作由我院與業主共同協商確定，

3、采用機械取芯鉆探方法，并在鉆孔內采取一定數量的測試樣。勘探孔沿擬建物的角邊及中心進行布孔，共布置6個勘探點，設計孔深60m。各勘探點具體位置詳見附圖勘探點平面位置圖。本次勘察完成的實際工作量詳見表2。 表2 實際完成工作量一覽表項 目單 位數 量備 注鉆 探 孔孔數(個)/進尺(米)6/366.90套管、泥漿護壁原狀土樣常規/無側限(個)42/11常規/無側限抗壓強度UU/CU(個)29靜三軸直剪固快14滲透（垂直+水平）13高壓6重型動力觸探試驗次 1863.5Kg自由落錘勘探點放樣個6我院勘探機組于2013年6月17日進入現場開始勘察施工，于2013年6月23日完成全部外業工作。土工測試任

4、務由我院土工試驗室承擔，并于2013年7月1日提交相應成果。本次勘察鉆探施工采用XY-1型油壓回轉鉆機，130mm開孔具開孔，110mm鉆具鉆進到終孔。采用套管護壁，垂直鉆進，土芯采取率滿足規范要求。原狀土樣用薄壁取土器按靜壓法采取，標準貫入試驗采用63.5kg機拉自動落錘按有關要求進行。土工測試均按有關規范要求執行。野外勘察孔定位采用極坐標法進行，觀測儀器為TOPCON全站儀，放樣準確可靠。采用的引測點為用地紅線角點（界樁），其座標、高程由委托方提供。采用的坐標系統為獨立坐標系，高程為1985國家高程基準。各鉆孔坐標及孔口高程詳見附表:勘探點一覽表。本次勘察執行的主要規范、規程及標準有：1.

5、巖土工程勘察規范（GB50021-2001）（2009版）2.市政工程勘察規范（CJJ56-94）3.公路橋涵地基與基礎設計規范（JTG D63-2007）4.建筑工程地質勘探與取樣技術規程JGJ/T 87-20125.軟土地區巖土工程勘察規程(JTJ 83-2011)6.工程建設巖土工程勘察規范(DB33/T 1065-2009)7.建筑地基基礎設計規范(GB 50007-2002)8.建筑抗震設計規范（GB 50011-2010)9.建筑基坑工程技術規程DB33/T1008-2000、J10036-200010.土工試驗方法標準(GB/T 50123-1999)11.巖土工程勘察文件編制標

6、準(DBJ 10-5-98)12. 巖土工程勘察任務委托書、勘察合同等13.房屋建筑和市政基礎設施工程勘察文件編制深度規定（2010年版）二、場地工程地質條件(一) 場地地基土工程地質特征擬建場地地形平坦，地貌單元屬沖海積平原區，黃海高程一般為3.904.20m。根據本次勘察揭露的地層情況分析，可將場地在勘察深度范圍以內地基土按其物理力學性質、巖性特征、埋藏分布規律自上而下劃分為4個工程地質層（其中、層又各細分為二個亞層），分別為：雜填土、1含細砂淤泥、2淤泥、1淤泥質粘土、2粘土、3圓礫。具體特征詳述如下：0雜填土（mlQ43）淺灰、淺灰黃色，濕，松散狀，主要為粘性土，含碎塊石、礫石及砂，局

7、部含垃圾，局部地段表層為砼地面，回填時間約2-3年。全場均有分布，直接分布于地表，厚度1.601.70m。1含細砂淤泥 (a1-mQ42)灰色，流塑狀為主，砂含量高處呈松散狀，一般砂含量點10-35%，局部高達50%，以粉細砂為主，多呈薄層或團塊狀分布，分布不均，見有少量貝殼及炭化物碎屑。刀切面粗糙，有腐臭味。全場均有分布，層頂埋深1.601.70m，厚度14.8016.30m。2淤泥 (mQ42)灰色，流塑狀，高壓縮性，具鱗片狀構造，含少量粉細砂，局部稍多，呈薄層、微層狀或團塊狀分布，分布不均，見有少量貝殼及炭化物碎屑。有腐臭味。全場均有分布，層頂埋深16.5017.90m，厚度8.6013

8、.00m。1淤泥質粘土（mQ41）灰色，飽和，流塑狀，高壓縮性，具細密鱗片狀構造。含少量粉細砂，見有半炭化物殘屑。刀切面光滑。全場均有分布，層頂埋深25.8029.80米，厚度14.0019.80米。2粘土（mQ41）灰色，飽和，軟塑狀為主，局部可塑狀，高壓縮性，含少量粉細砂，見有半炭化物殘屑。刀切面光滑。全場均有分布，層頂埋深43.2046.30米，厚度10.2014.10米。3圓礫(alQ32-2)灰色，飽和，中密狀，卵石含量1535%，粒徑以2040mm為主，少量60mm，圓礫含量3545%，卵、礫石呈亞圓形，巖性以強-中風化凝灰巖為主，砂含量1025%，其余多為粘性土。該層土質不均勻，

9、分選性差。全場均有分布，層頂埋深56.5057.70m，已揭露厚度3.604.90m，均未揭穿。 (二) 物理力學性質指標統計1、土工試驗成果本次勘察共采取原狀土樣42件，各土樣土工試驗成果詳見附表：土工試驗成果表。2、原位測試試驗成果本次勘察共進行動力觸探試驗18次，試驗成果詳見附表標準貫入試驗統計表。各土層的物理力學指標按巖土工程勘察規范(GB50021-2001)要求進行統計。首先對各土層的樣品指標按層逐個以正負3倍標準差法進行檢查，剔除個別不合理指標后再按層進行數理統計，并提供統計頻數、最大(小)值、算術平均值、變異系數及標準值等。樣品數不足6個的只提供范圍值、平均值和統計個數。以上各

10、土層統計結果詳見附表物理力學指標統計表，表中動力觸探試驗值為校正值。(三) 地基基礎設計主要參數的確定地基基礎設計主要參數：地基承載力特征值fak、壓縮模量Es、樁周土的摩擦力特征值qsa和樁端土的承載力特征值qpa分別根據各土層的物理力學性質指標、原位測試成果及埋藏分布條件，按相關規范查表、計算，并結合地區經驗綜合確定，結果見表3。表3 地 基 土 基 礎 設 計 主 要 參 數 表土層序號土層名稱地基承載力特征建議值fk(kPa)壓縮模量(建議值)Es(MPa)預制樁鉆孔灌注樁qsa(kPa)qpa(kPa)qsa(kPa)qpa(kPa)1含細砂淤泥552.5762淤 泥502.065.

11、51淤泥質粘土702.412112粘 土902.716600143003圓 礫（18）323000291200注:1.表中qpa值以樁端進入持力層2倍樁徑以上時值，且樁端處平面下持力層有足夠厚度（大于4倍樁徑），當厚度不足時，應適當折減使用或取下部軟弱層的qpa值。2.鉆孔樁對于端承型樁孔底沉渣不應大于50mm，對摩擦型樁，孔底沉渣不應大于100mm。孔底沉渣不應大于100mm。3.表中壓縮模量Es值為固結壓力P1=0.1MPaP2=0.2MPa時相對應的值，（ ）內數值為圓礫的變形模量經驗值。 (四) 場地水文地質條件1.水文地質條件場地內地下水主要為上部的孔隙水與下部圓礫層中的孔隙承壓水。

12、孔隙水主要賦存于雜填土、含砂淤泥、淤泥類土層的孔隙中，滲透系數一般在10-510-6cm/s之間，為弱-微透水層，水逕流條件較差；雜填土滲透性稍好，為中-弱透水性，地下水穩定水位埋藏淺，水量較小，主要接受大氣降水補給和地表水體側方補給，以蒸發排泄為主。本次勘察施工期間鉆探中孔隙水初見水位為0.601.00m，鉆孔內地下水穩定水位埋深為0.300.60m，水位標高為3.573.72m，初見水位略低于穩定水位，地下水位埋深較淺，具明顯的季節相關性，地下水位變幅較小，一般小于2.0m。下部圓礫層中的孔隙承壓水，賦存介質主要為卵礫石、砂，水逕流條件相對較好，水量一般。鉆探時漏漿現象不明顯，地下水具一定

13、的承壓性，屬微承壓水，其承壓水水頭遠低于潛水位，水位變幅較小。根據區域水文地質資料，場地承壓水位埋深大于10米。依據類似地層基礎施工經驗，對于鉆孔灌注樁，主要表現在淤泥類土層中易引起縮徑，上部含淤泥粉砂層可能對于鉆孔灌注樁施工易產生孔壁坍塌等不利影響，一般可通過調整泥漿比重并保持一定的孔內泥漿高度可消除此類影響。場地地下水一般對基樁施工影響較小。本工程污水池、泵站等局部為半地下建（構）筑物，挖深約3米，由于地下水埋藏淺，對地下室浮托力較大，當上部無足夠荷載與地下水浮力相抵消時應設置一定數量的抗拔樁。地下室抗浮設防水位可取室外地坪標高。2.地下水及土的腐蝕性評價擬建場地為濕潤地區弱透水環境，類別

14、為類，本次勘察在場地鉆孔內采取2組地下水樣（Z4、Z5），分析結果詳見附表水質簡分析報告表，據分析其水化學類型為ClNa型。根據分析成果及場地環境條件，按巖土工程勘察規范(GB 50021-2001 2009版)的有關規定判別，目前情況下，地下水對混凝土結構具微腐蝕性；長期浸水條件下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具微腐蝕性，在干濕交替環境下對鋼筋混凝土結構中的鋼筋具中腐蝕性。由于場地地下水水位埋深較淺，場地土基本處于飽和狀態，其對混凝土結構及其中鋼筋的腐蝕性同地下水。結構設計時應注意上部地下水、土對建筑材料腐蝕的防護（選用預應力管樁時，尤其應重點做好其鋼質接頭部位的防護工作），其防護措施按有關規范執

15、行。三、場地工程地質評價 (一) 地基土工程地質評價根據勘察表明，擬建場地地基土在勘察深度內共有5個工程地質層，各層主要工程地質評價如下： 0雜填土：碎塊石、粘性土為主，結構疏松，均一性差，未經壓密。基樁施工時應予以剝離或下護筒隔離。該層若未經夯實、壓密等加固處理，易引起地面不均勻沉降及后期使用中地面開裂。1含細砂淤泥、2淤泥、1淤泥質粘土：力學性質差，厚度較大，具含水量高、孔隙比大、靈敏度高、抗剪強度小、承載能力差等特點，屬典型的軟弱地基土，為地基土受荷后的主要壓縮層。基坑開挖時應采取有效的支護措施。2粘土：工程地質性質差，厚度大，是受荷后的主要壓縮層。僅可作樁周摩擦層。3圓礫：物理力學性質

16、較好，埋深大，可考慮選作一般荷載建（構）筑物基礎持力層。(二) 基礎方案建議及單樁豎向承載力特征值估算1. 基礎方案建議對于荷載較小的建（構）筑物可考慮采用淺基礎，但須對軟弱下臥層進行強度和變形驗算。如尚不能滿足荷載要求，建議采用水泥攪拌樁復合地基，復合地基的承載力可根據靜載荷試驗確定。對于荷載較大的建（構）筑物，建議采用樁基礎。根據擬建物特點及場地地層結構，建議采用摩擦樁基礎。地基土對沉樁影響較小，樁長、樁型可根據荷載大小，本著經濟、安全的角度進行選擇。樁型可選用預應力管樁或鉆孔灌注樁。 2.單樁豎向承載力特征值估算 采用樁基礎時，其單樁豎向承載力特征值可按下式進行估算： Ra = qpaA

17、p + upqsiali 式中： Ra：單樁豎向承載力特征值(kN)；up：樁身周邊長度(m)；qsia：樁周第i層土的摩擦力特征值(kPa)；li：樁周第i層土的厚度(m)；qpa：樁端土的承載力特征值(kPa)；Ap：樁底端橫截面面積(m2)。現選擇代表性鉆孔位置，按上式進行單樁豎向承載力特征值估算，結果見表5，供設計時參考。具體可根據其荷載大小與變形要求，結合經濟性綜合考慮后確定。基礎施工前建議選擇代表性的基樁進行靜載荷試驗，以準確確定單樁豎向承載力值。表4 單樁豎向承載力特征值(Ra)估算表鉆孔位置樁 型樁徑(mm)樁 長(m)樁端土層單 樁 豎 向 承 載 力特征 值Ra (kN)Z

18、1預應力管樁40040.002粘土500預應力管樁50050.002粘土900鉆孔灌注樁50045.002粘土647鉆孔灌注樁60050.002粘土923注：樁長從地表下4米算起。 (三)基坑圍護本工程部分建（構）筑物場地需進行基坑開挖，開挖深度不大，一般小于3.5米，根據相關規范、規程及溫州市建設主管部門對基坑管理規定，該基坑屬三級基坑。根據擬建物位置所處環境和地基土工程地質條件，在基礎開挖深度范圍內涉及的土層主要為雜填土、1含細砂淤泥，工程地質性質差，基礎開挖施工中，從土質條件判斷，坑壁易產生坍塌和滑移，采用自然放坡開挖難以維護坑壁和基底的自身穩定，應采取必要的支護措施，可采用噴錨土釘墻或

19、借鑒類似工程圍護經驗。其有關基坑處理計算所需的地基土參數范圍值見表4，基坑圍護設計時，應充分考慮到土樣室內試驗的局限性與現場土體的復雜性，選用時應考慮一定的安全度。其有關基坑處理及設計計算所需的地基土參數見表4。表4 基坑開挖設計參數一覽表 指 土 標 層W(%)(kN/m3)固 快kH(cm/s)kV (cm/s)C(kPa)( )1含細砂淤泥46.917.26.512.52.510-52.010-52淤泥54.216.58.011.03.410-63.010-61淤泥質粘土36.917.711.312.81.210-59.810-6注：表中C、指標為峰值強度值，指標選取時應根據工程樁類型、

20、工程經驗等考慮一定的折減。由于基坑底部為飽和軟土，在進行圍護設計時應進行抗隆起、突涌和整體穩定性驗算，為確保技術可行、經濟合理，具體方案應進行專項設計，并經專家論證后采用既安全又成熟的圍護、開挖方案進行實施。基坑土方的開挖可采用分層，分塊開挖等方案，開挖時應嚴格按設計要求進行，不得超挖，并應注意施工順序，同時開挖時應盡量避開雨季，開挖至設計標高后應盡快做好清底及鋪筑墊層工作，減少土體擾動，防止水浸和長時間暴露，及時進行地下結構施工。基坑周邊不得超載，不得超過設計工況要求。加強施工監測，保證擋土結構、臨近構筑物及周邊環境的安全。根據區域水文地質資料，場地地下水位埋藏較淺，一般埋深為0.300.6

21、0m。地下水位具明顯季節相關性，變幅一般小于2.00m。基礎開挖需采取降低地下水位及做好地表截水等措施。本工程抗浮設防水位可采用室外地坪標高。(四) 樁基設計施工應注意的有關問題鉆孔灌注樁受力機制復雜，承載力與施工質量密切相關。淺部軟土的縮徑會對施工產生不良影響，應加強施工條件控制和質量監測手段，保證孔底沉渣、樁身垂直度等滿足設計要求，同時做好排污工作，確保成樁質量和進度。施工時除做好孔內護壁與孔底殘渣處理工作外。應進行靜載荷試驗以進一步確定單樁承載力，樁基礎竣工后應及時進行樁身質量檢測。基樁施工時應特別注意泥漿的排放與運輸，以免對環境造成污染。若采用預應力管樁，為防止擠土效應會對周邊建筑物或道路管線產生不利影響，應合理安排沉樁順序；控制沉樁速率；設置豎向排水通道和防擠溝等防護措施。四、結論、建議與說明 （一） 結論1. 場地在勘察深度范圍以內地基土可分為4個工程地質層（其中、層又各細分為二個亞層），分別為：雜填土、1含細砂淤泥、2淤泥、1淤泥質粘土、2粘土、3圓礫。2.場地內地下水主要為上部的孔隙水與下部圓礫層中的孔隙承壓水。根據鉆孔中采取地下水樣的水質