第三章 工程场地地质条件
第一节 地基土特征
根据《浙江省广播电视大学瑞安分校新校区场址岩土工程详细勘察报告》(详
勘,浙江中鑫工程勘察有限公司),基坑开挖影响范围内土层分布如下:
1层 粘土层:灰黄,中~高压缩性,刀切面光滑,韧性高,干强度高,摇振反应无,含少量粉砂,见铁锰质氧化斑,向下土体渐软。为地表硬壳层。土体不均匀,局部相变为粉质粘土。全场地分布。
2-1层 淤泥:青灰,流塑,高压缩性,刀切面光滑,韧性高,干强度高,摇振反应无,土体极软弱,含贝壳碎片、腐殖质和少量粉砂,厚层状构造。全场地分布。
2-2层 淤泥混粉砂:青灰色,流塑,高压缩性,成分不均匀,粉砂含量15~35%,含半碳化物碎屑及贝壳碎片。韧性高~中等,干强度高~中,摇振反应无~中等。Z21号孔18.30~18.50m为中风化凝灰岩滚石。全场地分布。
3层 粘土:灰色,软塑,高压缩性。见细鳞片状结构,含半碳化物碎屑及贝壳碎片,局部含少量粉砂,刀切面光滑,韧性高,干强度高,摇振反应无。土体不均一,局部砂含量较多,相变为粉质粘土。Z11号孔25.00~25.70m为中风化凝灰岩滚石。大范围分布,局部缺失
4-1层 粉质粘土:兰灰~灰黄色,可塑,中压缩性,局部高压缩性,刀切面稍光滑,韧性中等,干强度中等,摇振反应无,见少许铁锰质斑点分布。局部相变为粘土。主要分布于场区南侧
4-2层 粘土 灰色,软塑,中~高压缩性,刀切面光滑, 韧性高,干强度高,摇振反应无,局部含少量粉砂。 Z16号孔27.40~27.80m为中风化凝灰岩滚石。主要分布于场区南侧。
5层 粉质粘土:兰灰~灰黄色,中压缩性,刀切面欠光滑,韧性中等,干强度中等,摇振反应无,局部含少量粉砂。土体不均一,Z21、Z24、Z26、Z27号孔层中夹块石(滚石)。主要分布于场区南侧。
9层 粉质粘土混碎石:灰黄色,可塑,中~高压缩性,粉质粘土为主,韧性中等,干强度中等,摇振反应无,切面稍有光泽,含角砾10-15%,角砾粒径10-20mm,次棱形;混碎石20-35%,碎石粒径20-50mm,次棱形,强~中风化状,
原岩为火山碎屑岩。土体不均一,局部相变为碎石,粉质粘土。全场分布。
9-a层 块石:灰黄色,中密~密实,块状构造,坚硬,原岩为中、强风化状火山碎屑岩,岩芯较完整,短柱状,长50-500 mm,局部较破碎,呈碎块状,裂隙由粘性土充填。仅Z3、Z4、Z9、Z15、Z23孔分布。
10-1层 全风化凝灰岩:兰灰、灰黄色,可塑,局部软塑状,风化完全,原岩结构已基本破坏,矿物高岭土化,呈粉土、粉质粘土状。土体中等压缩性,含少量未完全风化岩块,手捻易碎,土体遇水后力学性质大幅降低。Z3孔27.90~31.90m、Z8孔27.50~29.20m见强风化~中风化状风化残留体,个别直径达50-500 mm,除Z9孔外全场地分布。
10-2层 强风化凝灰岩:灰褐色,风化强烈,风化物为碎块石夹粘性土,原岩为凝灰岩,块状构造。节理裂隙较发育,风化碎块石锤击易碎,岩芯呈碎块状。岩体完整程度为破碎~较破碎,基本质量等级为Ⅳ级。仅场地北侧揭露。
10-3层 中风化凝灰岩:灰褐,原岩为上侏罗统凝灰岩,似斑状结构,块状构造。为较硬~坚硬岩。节理裂隙较发育,取出岩芯呈短柱状,一般15~30cm,其岩体完整程度为较完整,岩体质量基本等级为Ⅲ级。局部区域含辉绿岩岩脉。仅场地北侧揭露。
二、基坑开挖影响范围内土体主要物理力学参数
固结快剪 γ 土层名称 (kN/m3w0 (%) 指标 e0 C (kPa) φ (°) 8.7 5.1 11.0 10.5 12.3 10.4 12.0 渗透系数(cm/s) fak 水平 渗透 1.8E-07 1.1E-06 2.6E-05 ) 垂直 渗透 1.9E-07 1.1E-06 2.0E-05 (kPa) 80 45 50 1层 粘土 2-1层 淤泥 2-2层淤泥混粉砂 3层 粘土 4-1层 粉质粘土 4-2层 粘土 5层 粉质粘土 (17.64) 15.64 17.91 18.38 19.27 17.66 18.73 46.2 1.213 55.1 2.112 36.9 1.127 44.9 1.095 36.4 0.862 50.1 1.285 38.8 0.951 20.6 12.6 21.8 24.6 42.9 28.8 28.7 - - - - - - - - - - - - 第二节 地下水
勘察场址地下水上部为孔隙潜水,其赋水介质为粘土、淤泥等粘性土,透水性差,水迳流条件差,水量一般,直接受大气降水补给,排泄以蒸发为主,勘察期间测得其潜水位埋深为0.25~0.50m(高程3.19~3.50m);下部为基岩裂隙水,水量贫乏。据区域水文地质资料,长期地下水位变幅一般为0.5~2.0m,雨季易发生地表浸水现象。场区地下水对桩基设计和施工影响不大,对基坑开挖有一定影响,应采取排水、降水措施。
场区场内及周边无污染源,环境类型为II类,地层渗透性影响为B类。根据水试样检验报告,按《岩土工程勘察规范》GB50021—2001(2009版)有关规定对拟建场地地下水腐蚀性评价见表4-1、表4-2、表4-3。
表 4-1. 按环境类型水对混凝土结构的腐蚀性:场地环境类别为Ⅱ类 腐蚀介质 硫酸盐SO42- (mg/ L) 微 <300 60 38 微 镁盐Mg2+ (mg/ L) 微 <2000 64.57 58.00 微 铵盐NH4+ (mg/ L) 微 <500 -- -- 微 苛性碱OH- (mg/ L) 微 <43000 -- -- 微 总矿化度 (mg/ L) 微 <20000 1505.04 1408.36 微 腐蚀等级 国标 S11144 S11145 化验结果 判定结果 表 4-2 按地层渗透性判定水对混凝土结构的腐蚀性:B 类弱透水层 腐蚀介质 腐蚀等级 国标 化验 结果 S11144 S11145 判定结果 PH值 微 >5.0 7.38 7.45 微 侵蚀性CO2 (mg/ L) 微 <30 3.50 16.34 微 表 4-3 水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性 水中的Cl- (mg/ L) 腐蚀介质 长期浸水 腐蚀等级 国标 S11144 S11145 判定结果 微 <10000 685.39 566.09 微 干湿交替 中 500--5000 685.39 566.09 中 化验 结果 综合以上各项分析评价,场地环境类型为Ⅱ类,地层渗透性影响为B类。据水质分析成果资料及区域水文资料,地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对长期浸水的混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性;对干湿交替的混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性。鉴于本场址周边水、土均未受污染,因此场址水、土对混凝土结构具微腐蚀性,对长期浸水的混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性;对干湿交替的混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性
第三节 周围环境 一、周围环境
基坑现场基本为开阔农田,地形平坦。场地东侧为规划东溪路;北侧离地下室外墙15m外为瑞枫大道,有重型车辆开过,但对基坑影响较小。其余各侧目前均为开阔农田,场地周边没有受影响建筑物。根据目前了解的情况场地四周两倍开挖深度范围内无市政管线,地下室施工前需进行核实。施工前应对周边环境情况进行复查,包括地下管线及重要建构筑物。
二、不良地质作用
勘察场区内未发现不良地质作用和暗塘、暗浜、墓穴、洞室等对工程不利的地下埋藏物。场区Z3孔、Z4孔、Z8、Z9孔、Z11、Z15孔、Z16孔、Z21孔、Z23孔 、Z24、Z26、Z27等孔发现有块石零星分布,对工程有不利影响。场区北面为瑞枫大道,东面为规划东溪路,其余西面及南面为空地,周围无边坡等地质灾害隐患。本次勘察场区内未发现墓穴、洞室等对工程不利的地下埋藏物。
第四节 自然地理与区域地质概况
场区属亚热带海洋型季风气候,温暖湿润、雨量充沛、四季分明,全年无
严寒酷暑。年平均气温17.9℃,年温差一般为20℃,多年平均降雨量为1735mm,日最大降雨量256.61mm。地下水变幅一般为0.5~2m,雨季易发生地表浸水现象。场区台风较为频繁,一般发生在7~9月份,多年台风统计频率为2.4次/年,最大平均风速达15~28米/秒, 风向一般为西北偏西方向移动,最大风力达12
级以上。平均相对湿度较大,一般在80%左右。
本区区域构造隶属新华夏系第二隆起带南段东侧,NNE向构造为其主要的构造。区域内断裂构造主要有:NNE向镇海-温州断裂带和象山-乐清湾断裂带。其中镇海-温州大断裂和淳安-温州大断裂分别在本区西北侧通过,均形成于燕山中晚期,其埋深较大,现代虽有活动但强度较微弱。
按全国地震区带划分,场区属东南沿海二等地震区东北段,接近三等地震区,为少震、弱震区。远场地震波的波及影响是本区的主要震害特征。按1990年国家地震局编制的《中国地震烈度区划报告》,本地区为基本稳定区,地震基本烈度为6度。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001),本区地震峰值加速度为0.05g。
场区地貌单元山前冲海积平原。据区域地质资料,分布有数十米厚的第四系沉积物,上部20-50米左右为软土,属海相沉积物,土性为粘土、淤泥、淤泥质粘土等,时代为第四系全新统(Q4)和上更新统(Q3)地层;下部为前第四系(AnQ)基岩,属上侏罗统高坞组(J3g),岩性为青灰色流纹质晶屑玻屑凝灰岩,局部为岩屑凝灰岩。