中华人民共和国行业标准高层建筑岩土工程勘察规程JGJ 72-2004 6
8.3.2 桩基评价应包括以下基本内容:
1 推荐经济合理的桩端持力层;
2 对可能采用的桩型、规格及相应的桩端入土深度(或高程)提出建议;
3 提供所建议桩型的侧阻力、端阻力和桩基设计、施工所需的其他岩土参数;
4 对沉(成)桩可能性、桩基施工对环境影响的评价和对策以及其他设计、施工应注意事项提出建议。
8.3.3 当工程需要(且条件具备)时,可对下列内容进一步评价或提出专门的工程咨询报告:
1,估算单桩、群桩承载力和桩基沉降量,提供与建议桩基方案相类似的工程实例或试桩及沉降观测等资料;
2 对各种可能的桩基方案进行技术经济分析比选,并提出建议;
3 对欠固结土和大面积堆载的桩基,分析桩侧产生负摩阻力的可能性及其对桩基承载力的影响并提出相应防治措施的建议。
8.3.4 选择桩端持力层应符合下列规定:
1 持力层宜选择层位稳定、压缩性较低的可塑-坚硬状态黏性土、中密以上的粉土、砂土、碎石土和残积土及不同风化程度的基岩;不宜选择在可液化土层、湿陷性土层或软土层中;
2 当存在相对软弱下卧层时,持力层厚度宜超过6~10倍桩径;扩底桩的持力层厚度宜超过3倍扩底直径;且均不宜小于5m。
8.3.5 桩型选择应根据工程性质、地质条件、施工条件、场地周围环境及经济指标等综合考虑确定:
1 当持力层顶面起伏不大、坡度小于10%、周围环境允许且沉桩可能时,可采用钢筋混凝土预制桩;
2 当荷载较大,桩较长或需穿越一定厚度的坚硬土层,且选用较重的锤,锤击过程可能使桩身产生较大锤击应力时,宜采用预应力桩;或经方案比较,证明技术、经济合理可行时,也可采用钢桩;
3 当土层中有难以清除孤石或有硬质夹层、岩溶地区或基岩面起伏大的地层,均不宜采用钢筋混凝土预制桩、预应力桩和钢桩,而可采用混凝土灌注桩;
4 在基岩埋藏相对较浅,单柱荷载较大时,宜采用以不同风化程度为持力层的冲孔、钻孔、挖孔、扩底或嵌岩钢筋混凝土灌注桩;
5 当场地周围环境保护要求较高、采用钢筋混凝土预制桩或预应力桩难以控制沉桩挤土影响时,可采用钻孔混凝土灌注桩或钢桩(指采用压入式H型钢桩)。
8.3.6 当打(压)入桩需贯穿的岩土层中夹有一定厚度的(或需进入一定深度的)坚硬状态黏性土、中密以上的粉土、砂土、碎石土和全风化、强风化基岩时,应根据各岩土组成的力学特性、类似工程经验、桩的结构、强度、形式和设备能力等综合考虑其沉桩的可能性;当无法准确判断时,宜在工程桩施工前进行沉桩试验,测定贯入阻力(指压入桩),总锤击数、最后一米锤击数及贯入度(指打入桩)或在沉桩过程中进行高应变动力法试验(指打入桩),测定打桩过程中桩身压应力和拉应力;根据试验结果评定沉桩可能性、桩进入持力层后单桩承载力的变化以及其他施工参数。
8.3.7 沉(成)桩对周围环境的主要影响的分析评价内容宜包括:
1 锤击沉桩产生的多次反复振动,对邻近既有建(构)筑物及公用设施等的损害;
2 对饱和黏性土地基宜考虑大量、密集的挤土桩或部分挤土桩对邻近既有建(构)筑物和地下管线等造成的影响;
3 大直径挖孔桩成孔时,宜充分考虑松软地层可能坍塌的影响、降水对周围环境影响、以及有毒害或可燃气体对人身安全的影响;
4 灌注桩施工中产生的泥浆对环境的污染。
8.3.8 根据工程和周围环境条件,挤土桩和部分挤土桩可选择下列一种或几种措施减少沉桩影响:
1 合理安排沉桩顺序;
2 控制沉桩速率;
3 设置竖向排水通道;
4 在桩位或桩区外预钻孔取土;
5 设置防挤沟等。
8.3.9 单桩承载力应通过现场静载荷试验确定。估算单桩承载力时应结合地区的经验,根据静力触探试验、标准贯入试验或旁压试验等原位测试结果进行计算,并参照地质条件类似的试桩资料综合确定。单桩竖向承载力特征值Ra可按下式确定:
8.3.10 当以静力触探试验确定预制桩的单桩竖向极限承载力时,可按附录C估算。
8.3.11 当根据标准贯入试验结果,确定预制桩、预应力管桩、沉管灌注桩的单桩竖向极限承载力时,可按附录D估算。
8.3.12 嵌岩灌注桩可根据岩石风化程度、单轴极限抗压强度和岩体完整程度用下式估算单桩竖向极限承载力:
qsir、qpr 应根据极限侧阻力载荷试验和本规程附录E大直径桩端阻力载荷试验要点确定,当五条件试验时,可按照表8.3.12经地区经验验证后确定。
8.3.13 如场地进行了旁压试验,预制桩的桩周土极限侧阻力qsis可根据旁压试验曲线的极限压力PL查表8.3.13确定;桩端土的极限端阻力qps可按下式估算:
当为钻孔灌注桩时,其桩周土极限侧阻力qsis为预制桩的70%~80%;桩的极限端阻力qps为打入式预制桩的30%~40%。
8.3.14 详细勘察阶段,根据工程性质及设计要求,对需要验算沉降的高层建筑桩基宜按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007计算最终沉降量,亦可在取得地区经验后用有关原位测试参数按本规程附录F规定的方法进行最终沉降量的估算。
8.3.15 当需估算桩基最终沉降量时,应提供土试样压缩曲线、地基土在有效自重压力至有效自重压力加附加压力之和时的压缩模量Es 。对无法或难以采取不扰动土样的土层,可在取得地区经验后根据原位测试参数按附录F表F.0.2换算土的压缩模量Es值。
8.4 复合地基评价
8.4.1 复合地基主要适用于本规程第3.0.1条所规定的勘察等级为乙级的高层建筑,对勘察等级为甲级的高层建筑拟采用复合地基方案时,须进行专门研究,并经充分论证。
8.4.2 高层建筑勘察中复合地基评价应包括以下内容:
1 根据设计条件、工程地质和水文地质条件、环境及施工条件,对复合地基方案提出建议;
2 提供有关复合地基单桩承载力设计及变形分析所需的计算参数;
3 建议增强体的加固深度及其持力层,提供桩间土天然地基承载力特征值和增强体桩侧、桩端阻力特征值;
4 建议桩端进入持力层的深度;
5 提供地下水的埋藏条件和腐蚀性评价,对淤泥和泥炭土应提供有机质含量,分析对复合地基桩体的影响,并提出处理措
施和建议;
6 对复合地基设计参数检测和设计、施工中应注意的问题提出建议;
7 对复合地基的检验、监测工作提出建议。
8.4.3 高层建筑复合地基增强体选型应符合下列要求:
1 对深厚软土地基,不宜采用散体材料桩;
2 当地基承载力或变形不能满足设计要求时,宜优先考虑采用刚性或半刚性桩;
3 当以消除建筑场地液化为主要目的时,宜优先选用砂石挤密桩;以消除地基土湿陷性为主要目的时,宜优先选用灰土挤
密桩。
8.4.4 复合地基的承载力特征值应通过复合地基载荷试验确定。各种类型复合地基的承载力特征值估算及载荷试验应符合现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ 79 的有关规定。
8.4.5 当复合地基加固体以下存在软弱下卧层时,软弱下卧层承载力验算应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。
8.4.6 刚性桩复合地基变形计算应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007有关规定执行。其中复合土层的分层与天然地基相同,各复合土层的压缩模量等于该天然地基压缩模量的ζ倍,ζ值可按下式确定:
其他增强体类型复合地基加固深度范围内,复合土层的压缩模量可按照现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JCJ 79相应章节的规定计算取值。
8.4.7 复合地基监测、检验除应符合本规程第9章有关规定外,尚应符合下列要求:
1 工程施工完成后的验收检测应进行现场单桩、单桩或多桩复合地基静载荷试验,确定复合地基承载力特征值,并检验由
公式估算的结果。地基检验应在桩身强度满足试验荷载条件时,并宜在增强体的养护龄期结束后进行。试验数量宜为总桩数的0.5%~1.0%,且每个单体工程的试验数量不应少于3点。
2 对加固目的在于改善桩间土性状的复合地基,宜对加固后的桩间土层进行测试,测试方法可采用动力触探试验、标准贯
入试验、静力触探试验、十字板剪切试验等原位测试方法或采取不扰动土样进行室内试验。
3 根据增强体的类型可采用低应变动测试验、标准贯入试验、动力触探试验、抽芯检测、开挖观测等方法检验增强体的质
量。
4 应进行施工阶段和使用阶段的沉降观测,监控和验证建筑物的变形。
5 复合地基质量检测宜选择在地基最不利位置和工程关键部位进行。
8.5 高低层建筑差异沉降评价
8.5.1 下列情况之一应进行高低层建筑差异沉降分析评价:
1 主体与裙房或附属地下建筑结构之间不设永久沉降缝;
2 内部荷载差异显著,平面不规则或荷载分布不均造成建筑物显著偏心;
3 采用不同类型基础;
4 不均匀地基或压缩性较高的地基。
8.5.2 事前基本掌握地基条件时,宜在勘察前与设计单位共同研究可能采用的适宜地基方案,以提高勘察阶段基础工程问题分析的针对性。
8.5.3 在详细勘察阶段,差异沉降分析可根据各建筑物或建筑部分的基底平均竖向荷载分别估算建筑重心、角点的地基沉降量。沉降估算应包括相邻建筑和结构施工完成后地基剩余沉降的影响,结合基础整体刚度情况和实测资料类比,综合评估各建筑部分的沉降特性及其影响。处于超补偿状态的基础,应采用地基回弹再压缩模量和建筑基底总压力进行沉降估算。
8.5.4 在进行差异沉降分析时,必须取得分析所需的、充分可靠的地基数据和资料。当数据资料不能满足要求时,应由原勘察单位按要求进行补充勘测并提供所需成果。
8.5.5 对荷载差异显著的高低层建筑工程,在下列情况下,宜采用经过工程有效验证的模型,按照上部结构、基础与地基的共同作用进行分析,为确定地基方案提供依据:
1 采取可能的设计、施工调整措施后,相邻建筑或建筑部分估算的差异沉降临近现行规范限制或设计允许极限时;
2 按沉降控制设计的摩擦桩;
3 高层建筑主楼及其附属建筑采用联合基础时;
4 基坑开挖引起的地基回弹再压缩量占地基总沉降量的比例很大时。
<, SPAN lang=EN-US style="FONT-SIZE: 14pt; mso-font-kerning: 0pt">8.5.6 在进行沉降估算和结构一地基共同作用分析时,应考虑以下基本因素的影响:
1 地下水位和土工试验参数的正确选择;
2 地基承载力验算分析;
3 地基回弹再压缩的影响;
4 桩间土对建筑基底荷载的分担;
5 施工顺序、施工阶段和施工后浇带的影响;
6 结构施工完成后至沉降稳定的地基剩余沉降。
8.5.7 当预测的差异沉降可能超过现行规范标准或设计的限制,应对结构设计或施工提出减少地基差异沉降不利影响的建议,包括:
1 调整地基持力层。高层建筑部分宜选择固结较快、后期沉降小的土层和岩层;裙房部分宜选择压缩性相对较高的土层。
2 不同建筑物或建筑部分的建造顺序。
3 设置沉降缝或施工缝(后浇带)及其位置,施工后浇带的浇注时间。
4 适当扩大高层建筑部分基底面积。
5 低层裙房、地下建筑物采用条基或独立柱基(加防水板),增加结构自重、配重或覆土。
6 在不影响建筑使用功能的条件下,适当增加裙房墙体结构。
7 调整高层建筑与裙房之间的连接刚度,或进行桩长、桩径、桩间距的优化。
8 进行局部换土、加固处理或采用局部深基础方案。
9 减少地基差异沉降的措施,宜兼顾建筑基础结构抗浮问题等。
8.5.8 进行上部结构、基础与地基共同作用分析的工程,应进行基坑回弹与沉降监测,作为信息化施工决策和技术验证的依据。
8.6 地下室抗浮评价
8.6.1 地下室抗浮评价应包括以下基本内容:
1 当地下水位高于地下室基础底板时,根据场地所在地貌单元、地层结构、地下水类型和地下水位变化情况,结合地下室埋深、上部荷载等情况,对地下室抗浮有关问题提出建议;
2 根据地下水类型、各层地下水位及其变化幅度和地下水补给、排泄条件等因素,对抗浮设防水位进行评价;
3 对可能设置抗浮锚杆或抗浮桩的工程,提供相应的设计计算参数。
8.6.2 场地地下水抗浮设防水位的综合确定宜符合下列规定:
1 当有长期水位观测资料时,场地抗浮设防水位可采用实测最高水位;无长期水位观测资料或资料缺乏时,按勘察期间实测最高稳定水位并结合场地地形地貌、地下水补给、排泄条件等因素综合确定;
2 场地有承压水且与潜水有水力联系时,应实测承压水水位并考虑其对抗浮设防水位的影响;
3 只考虑施工期间的抗浮设防时,抗浮设防水位可按一个水文年的最高水位确定。
8.6.3 地下水赋存条件复杂、变化幅度大、区域性补给和排泄条件可能有较大改变或工程需要时,应进行专门论证,提供抗浮设防水位的咨询报告。
8.6.4 对位于斜坡地段的地下室或其他可能产生明显水头差的场地上的地下室进行抗浮设计时,应考虑地下水渗流在地下室底板产生的非均布荷载对地下室结构的影响;对地下室施工期间各种最不利荷载组合情况下,应考虑地下室的临时抗浮措施。
8.6.5 地下室在稳定地下水位作用下所受的浮力应按静水压力计算,对临时高水位作用下所受的浮力,在黏性土地基中可以根据当地经验适当折减。
8.6.6 当地下室自重小于地下水浮力作用时,宜设置抗浮锚杆或抗浮桩。对高层建筑附属裙房或主楼以外、独立结构的地下室宜推荐选用抗浮锚杆;对地下水水位或使用荷载变化较大的地下室宜推荐选用抗浮桩。
8.6.7 抗浮桩和抗浮锚杆的抗拔承载力应通过现场抗拔静载荷试验确定。抗拔静载荷试验及抗拔承载力取值应符合附录G抗浮桩和抗浮锚杆抗拔载荷试验要点的规定。
8.6.8 抗浮桩的单桩抗拔极限承载力也可按下式估算:
8.6.9 群桩呈整体破坏时,单桩的抗拔极限承载力可按下式计算:
8.6.10 抗浮桩抗拔承载力特征值可按下式估算:
8.6.11 抗浮锚杆承载力特征值可按下式估算:
8.7 基坑工程评价
8.7.1 基坑工程岩土工程评价应包括以下内容:
1 对基坑工程安全等级提出建议;
2 对地下水控制方案提出建议,若建议采取降水措施,应提供水文地质计算有关参数和预测降水时对周边环境可能造成的
影响;
3 对基坑的整体稳定性和可能的破坏模式作出评价;
4 对基坑工程支护方案和施工中应注意的问题提出建议;
5 对基坑工程的监测工作提出建议。
8.7.2 基坑工程安全等级应根据周边环境、破坏后果和严重程度、基坑深度、工程地质和地下水条件,按表8.7.2的规定划分为一、二、三级。
8.7.3 根据场地所在地貌单元、地层结构、地下水情况,宜提供基坑各侧壁安全、经济合理、有代表性的地质模型的建议。
8.7.4 所提供的各项计算参数,其试验方法应根据其用途和计算方法按表8.7.4的规定确定。
8.7.5 根据实测地下水位、长期观测资料和地区经验,宜提供基坑支护截水设计和抗管涌设计的设防水位;当场地地下水位较高时,宜分析场地地下水与邻近地面水体的补给、排泄条件,判明地面水与地下水的联通关系,和对场地地下水水位、基坑涌水量的影响;在详细分析周边环境和场地水文地质条件的基础上,应对基坑支护采取降水或截水措施提出明确结论和建议,若建议采取降水措施,应提供水文地质计算有关参数,估算基坑涌水量,并建议降水井、回灌井的位置和深度。
8.7.6 当基坑底部为饱和软土或基坑深度内有软弱夹层时,应建议设计进行抗隆起、突涌和整体稳定性验算;当基坑底部为砂土,尤其是粉细砂地层和存在承压水时,应建议设计进行抗渗流稳定性验算;提供有关参数和防治措施的建议;当土的有机质含量超过10%时,应建议设计考虑水泥土的可凝固性或增加水泥含量。
9 设计参数检测、现场检验和监测
9.1 设计参数检测
9.1.1 设计参数检测是指施工图设计期间、正式施工前,对地基基础和基坑工程设计中的重要设计参数,进行检验校核、对施工工艺和控制施工的重要参数进行核定的各种现场测试。主要包括大直径桩单桩极限端阻力载荷试验、单桩竖向抗压(抗拔)静载荷试验、单桩水平静载荷试验、复合地基的载荷试验和锚杆抗拔试验、最终确定天然地基承载力的载荷试验、判定沉桩可能性的沉桩试验等。
9.1.2 对于勘察等级为甲级的高层建筑,其单桩极限承载力应采用现场单桩竖向抗压(抗拔)静载荷试验确定,在同一地质条件下不应少于3根。试验应按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94有关规定执行。
9.1.3 当桩基础承受的水平荷载较大时,应进行单桩水平静载荷试验,以确定单桩水平极限承载力和桩侧土的水平抗力系数,其数量不应少于2根。试验应按现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94有关规定执行。
9.1.4 对于大直径桩的极限端阻力宜采用大直径桩单桩极限端阻力载荷试验确定,其数量不宜少于3根。试验应按本规程附录E有关规定执行。
9.1.5 对于采用复合地基的高层建筑,为确定复合地基承载力,应进行增强体(桩体)竖向静载荷试验、单桩或多桩复合地基载荷试验,试验点的数量不应少于3点。试验应按现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ 79有关规定执行。
9.1.6 对于重要工程的抗浮桩和抗浮锚杆,为确定其抗拔极限承载力,应进行现场抗拔静载荷试验,考虑其实际受荷特征,宜采用循环加、卸载法,试验数量不应少于3根。试验应按本规程附录G有关规定执行。
9.1.7 对于用于基坑支护的锚杆(土钉),如工程需要,为确定其抗拔极限承载力,应进行现场抗拔试验,试验数量每一主要土层不宜少于3根。试验应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007有关规定执行。
9.2 现场检验
9.2.1 现场检验是指在施工期间对工程勘察成果和施工质量应进行的检查、复核,对出现的问题应提出处理意见,主要包括基槽检验、桩基持力层检验和桩基检测等。
9.2.2 基槽检验应在天然地基开挖或基坑开挖时进行,应检查其揭露的地基条件与勘察成果的相符性,包括暗浜的位置、土层的分布、持力层的埋深和岩土性状等。
9.2.3 桩基工程应通过试钻或试打检验岩土条件与勘察成果的相符性。对大直径挖孔桩,应核查桩基持力层的岩土性质、埋深和起伏变化情况。检验桩身质量可采用高、低应变动测法或其他有效方法。检验单桩承载力应采用静载荷试验,用高应变动测确定单桩承载力应有充分的桩静载荷试验对比资料。
9.2.4 当现场检验发现地质情况有异常时,应对出现的问题进行分析并提出解决意见,必要时可进行施工阶段补充勘察。
9.2.5 现场检验结束后应写出检验报告,且应在有关文件上签署意见。
9.3 现场监测
9.3.1 现场监测是指在工程施工及使用过程中对岩土体性状、周边环境、相邻建筑、地下管线设施所引起的变化应进行的现场观测工作,并视其变化规律和发展趋势,提出相应的防治措施,主要包括基坑工程监测、沉桩施工监测、地下水长期观测和建筑物沉降观测。
9.3.2 现场监测应根据委托方要求、工程性质、施工场地条件与周围环境受影响程度有针对性地进行,高层建筑施工遇下列情况时应布置现场监测:
1 基坑开挖施工引起周边土体位移、坑底土隆起危及支挡结构、相邻建筑和地下管线设施的安全时;
2 地基加固或打入桩施工时,可能危及相邻建筑和地下管线,并对周围环境有影响时;
3 当地下水位的升降影响岩土的稳定时;当地下水上升对构筑物产生浮托力或对地下室和地下构筑物的防潮、防水产生较大影响时;
4 需监测建筑施工和使用过程中的沉降变化情况时。
9.3.3 现场监测前应进行踏勘、编制工作纲要、设置监测点和基准点、测定初始值、确定报警值。
9.3.4 基坑施工前应对周围建筑物和有关设施的现状、裂缝开展情况等进行调查,并做详细记录,或拍照、摄像作为施工前档案资料。
9.3.5 各类仪器设备在埋设安装前均应进行重复标定。各种测量仪器除精度需满足设计要求外,应定期由法定计量单位进行检验、校正,并出具合格证。
9.3.6 现场监测的结果应认真分析整理、仔细校核,及时提交当日报表。当监测值达到报警指标时,应及时签发报警通知。必要时,应根据监测结果提出施工建议和预防措施。
9.3.7 基坑工程监测一般包括下列内容,应根据工程情况、有关规范和设计要求选择部分或全部进行:
1 支挡结构的内力、变形和整体稳定性。
2 基坑内外土体和邻近地下管线的水平、竖向位移、邻近建筑物的沉降和裂缝。当基坑开挖较深,面积较大时,宜进行基坑卸荷回弹观测。
3 基坑开挖影响范围内的地下水位、孔隙水压力的变化。
4 有无渗漏、冒水、管涌、冲刷等现象发生。
9.3.8 沉桩施工监测一般包括下列内容,应根据工程情况、有关规范和设计要求选择部分或全部进行:
1 在挤土桩和部分挤土桩沉桩施工影响范围内地表土和深层土体的水平、竖向位移和孔隙水压力的变化情况;
2 邻近建筑物的沉降及邻近地下管线水平、竖向位移;
3 当为锤击法沉桩时;还应根据需要监测振动和噪声。
9.3.9 地下水长期观测应符合下列要求:
1 每个场地的观测孔宜按三角形布置,孔数不宜少于3个;
2 地下水位变化较大的地段或上层滞水或裂隙水赋存地段,均应布置观测孔;
3 在临近地表水体的地段,应观测地下水与地表水的水力联系;
4 地下水受污染地段,应定期进行水质变化的观测;
5 观测期限至少应有一个水文年。
9.3.10 建筑物沉降观测应符合下列要求:
1 在被观测建筑物周边的适当位置,应布置2~3个沉降观测水准基点。水准基点标石应埋设在基岩层或其他稳定地层中。埋设位置以不受周边建(构)筑物基础压力的影响为准,在建筑区内,水准基点与邻近建筑物的距离应大于建筑物基础最大宽度的2倍。
2 沉降观测点的布设应根据建筑物体形、结构形式、工程地质条件等综合考虑,一般可沿建筑物外墙周边、角点、中点每隔10~15m或每隔2~3根柱基上设一观测点。对高低层连接处、不同地基基础类型、沉降缝连接处以及荷载有明显差异处,均应布置沉降观测点。
3 沉降观测可分为二等和三等水准测量,应根据建筑物的重要性、使用要求、基础类型、工程地质条件及预估沉降量等因素综合确定。
4 为取得建筑物完整的沉降资料,宜在浇筑基础时开始测量,施工期间宜每增加一层观测一次,竣工后,第一年每隔2~3个月观测一次,以后每隔4~6个月观测一次,直至沉降相对稳定为止。
5 沉降相对稳定标准可根据观测目的、要求并结合地区地基土压缩性确定,一般可采用日平均沉降速率0.01~0.02mm/d。对软土地基沉降观测时间宜持续5~8年。
6 埋设在基础底板上的初始沉降观测点应随施工逐层向上引测至地面以上。
10 岩土工程勘察报告
10.1 一般规定
10.1.1 高层建筑岩土工程勘察报告应结合高层建筑的特点和主要岩土工程问题进行编写,做到资料完整、真实准确、数据无误、图表清晰、结论有据、建议合理、便于使用,并应因地制宜,重点突出,有明确的工程针对性。文字报告与图表部分应相互配合、相辅相成、前后呼应。
10.1.2 若工程需要时,根据任务要求,可进行有关的专门岩土工程勘察与评价,并提交专题咨询报告。
10.1.3 勘察报告、术语、符号、计量单位等均应符合国家有关标准的规定。
10.2 勘察报告主要内容和要求
10.2.1 初步勘察报告应满足高层建筑初步设计的要求,对拟建场地的稳定性和建筑适宜性作出明确结论,为合理确定高层建筑总平面布置,选择地基基础结构类型,防治不良地质作用提供依据。
10.2.2 详细勘察报告应满足施工图设计要求,为高层建筑地基基础设计、地基处理、基坑工程、基础施工方案及降水截水方案的确定等提供岩土工程资料,并应作出相应的分析和评价。
10.2.3 高层建筑岩土工程勘察详细勘察阶段报告,除应满足一般建筑详细勘察报告的基本要求外,尚应包括下列主要内容:
1 高层建筑的建筑、结构及荷载特点,地下室层数、基础埋深及形式等情况;
2 场地和地基的稳定性,不良地质作用、特殊性岩土和地震效应评价;
3 采用天然地基的可能性,地基均匀性评价;
4 复合地基和桩基的桩型和桩端持力层选择的建议;
5 地基变形特征预测;
6 地下水和地下室抗浮评价;
7 基坑开挖和支护的评价。
10.2.4 详勘报告应阐明影响高层建筑的各种稳定性及不良地质作用的分布及发育情况,评价其对工程的影响。场地地震效应的分析与评价应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定;建筑边坡稳定性的分析与评价应符合现行国家标准《建筑边坡工程技术规范》GB 50330的有关规定。
10.2. 5 详勘报告应对地基岩土层的空间分布规律、均匀性、强度和变形状态及与工程有关的主要地层特性进行定性和定量评价。岩土参数的分析和选用应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007和《岩土工程勘察规范》GB 50021的有关规定。
10.2.6 详勘报告应阐明场地地下水的类型、埋藏条件、水位、渗流状态及有关水文地质参数,应评价地下水的腐蚀性及对深基坑、边坡等的不良影响。必要时应分析地下水对成桩工艺及复合地基施工的影响。
10.2.7 天然地基方案应对地基持力层及下卧层进行分析,提出地基承载力和沉降计算的参数,必要时应结合工程条件对地基变形进行分析评价。当采用岩石地基作地基持力层时,应根据地层、岩性及风化破碎程度划分不同的岩体质量单元,并提出各单元的地基承载力。
10.2.8 桩基方案应分析提出桩型、桩端持力层的建议,提供桩基承载力和桩基沉降计算的参数,必要时应进行不同情况下桩基承载力和桩基沉降量的分析与评价,对各种可能选用的桩基方案宜进行必要的分析比较,提出建议。
10.2.9 复合地基方案应根据高层建筑特征及场地条件建议一种或几种复合地基加固方案,并分析确定加固深度或桩端持力层。应提供复合地基承载力及变形分析计算所需的岩土参数,条件具备时,应分析评价复合地基承载力及复合地基的变形特征。
10.2.10 高层建筑基坑工程应根据基坑的规模及场地条件,提出基坑工程安全等级和支护方案的建议,宜对基坑各侧壁的地质模型提出建议。应根据场地水文地质条件,对地下水控制方案提出建议。
10.2.11 应根据可能采用的地基基础方案、基坑支护方案及场地的工程地质、水文地质环境条件,对地基基础及基坑支护等施工中应注意的岩土工程问题及设计参数检测、现场检验、监测工作提出建议。
10.2.12 对高层建筑建设中遇到的下列特殊岩土工程问题,应根据专门岩土工程工作或分析研究,提出专题咨询报告:
1 场地范围内或附近存在性质或规模尚不明的活动断裂及地裂缝、滑坡、高边坡、地下采空区等不良地质作用的工程;
2 水文地质条件复杂或环境特殊,需现场进行专门水文地质试验,以确定水文地质参数的工程;或需进行专门的施工降水、截水设计,并需分析研究降水、截水对建筑本身及邻近建筑和设施影响的工程;
3 对地下水防护有特殊要求,需进行专门的地下水动态分析研究,并需进行地下室抗浮设计的工程;
4 建筑结构特殊或对差异沉降有特殊要求,需进行专门的上部结构、地基与基础共同作用分析计算与评价的工程;
5 根据工程要求,需对地基基础方案进行优化、比选分析论证的工程;
6 抗震设计所需的时程分析评价;
7 有关工程设计重要参数的最终检测、核定等。
10.3 图表及附件
10.3.1 高层建筑岩土工程勘察报告所附图件应体现勘察工作的主要内容,全面反映地层结构与性质的变化,紧密结合工程特点及岩土工程性质,并应与报告书文字相互呼应。主要图件及附件应包括下列几种:
1 岩土工程勘察任务书(含建筑物基本情况及勘察技术要求);
2 拟建建筑平面位置及勘探点平面布置图;
3 工程地质钻孔柱状图或综合工程地质柱状图;
4 工程地质剖面图。
当工程地质条件复杂或地基基础分析评价需要时,宜绘制下列图件:
1 关键地层层面等高线图和等厚度线图;
2 工程地质立体图;
3 工程地质分区图;
4 特殊土或特殊地质问题的专门性图件。
10.3.2 高层建筑岩土工程勘察报告所附表格和曲线应全面反映勘察过程中所进行的各项室内试验和原位测试工作,为高层建筑岩土工程分析评价和地基基础方案的计算分析与设计提供系统完整的参数和分析论证的数据。主要图表宜包括下列几类:
1 土工试验及水质分析成果表,需要时应提供压缩曲线、三轴压缩试验的摩尔圆及强度包线;
2 各种地基土原位测试试验曲线及数据表;
3 岩土层的强度和变形试验曲线;
4 岩土工程设计分析的有关图表。
附录A 天然地基极限承载力估算
附录B 用变形模量E0估算天然地基平均沉降量
附录C 用静力触探试验成果估算单桩竖向极限承载力
附录D 用标准贯入试验成果估算单桩竖向极限承载力
附录E 大直径桩端阻力载荷试验要点
E.0.1 本试验要点适用于测求大直径桩(含扩底桩)端阻力。
E.0.2 大直径桩极限端阻力载荷试验应采用圆形刚性承压板,其直径为0.8m。
E.0.3 承压板应置于桩端持力层上,亦可在试井完成后,直接在外径为0.8m的钢环内浇灌混凝土而成,当试井直径大于承压板直径时,紧靠承压板周围外侧的土层高度应不小于0.8m;承压板上用小于试井直径的钢管联结,延伸至地面进行加荷;亦可利用井壁护圈作反力加荷,沉降观测宜直接在底板上进行。
E.0.4 加荷等级可按预估极限端阻力的1/15~1/10分级施加,最大荷载应达到破坏,且不应小于设计端阻力的两倍。
E.0.5 在加每级荷载后的第一小时内,每隔10、10、10、15、15min观测一次,以后每隔30min观测一次。
E.0.6 在每级荷载作用下,当连续2h,每小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已经稳定,可以施加下一级荷载。
E.0.7 终止加载条件应符合下列规定:
1 当荷载-沉降曲线上,有可判定极限端阻力的陡降段,且沉降量超过(0.04~0.06)d(d为承压板直径),沉降量小的岩土取小值,反之取大值;
2 本级沉降量大于前一级沉降量的5倍;
3 某级荷载作用下经24h沉降量尚不能达到稳定标准;
4 当持力层岩土层坚硬,沉降量很小时,最大加载量已不小于设计端阻力2倍。
E.0.8 卸载观测应符合下列规定:
1 卸载的每级荷载为加载的2倍;
2 每级卸载后隔15min观测一次,读两次后,隔0.5h再读一次,即可卸下一级荷载;
3 全部卸载后隔3~4h再测读一次。
E.0.9 端阻力特征值的确定应符合下列规定:
1 满足终止加载条件前三条之一时,其对应的前一级压力定为极限端阻力,当该值小于对应比例界限压力值的2倍时,取极限端阻力值的一半为端阻力特征值;
2 当p-s曲线有明显的比例界限时,取比例界限所对应压力为端阻力特征值;
3 当p-s曲线无明显的拐点时,可取s=(0.008~0.015)d(对全风化、强风化、中等风化岩取较小值,对黏性土取较大值,砂类土取中间值)所对应的p值,作为端阻力特征值,但其值不应大于最大加载量的一半。
E.0.10 同一岩土层参加统计的试验点不应少于三点,当试验实, 测值的极差不超过平均值的30%时,取此平均值作为极限端阻力或端阻力特征值。
附录F 用原位测试参数估算群桩基础最终沉降量
F.0.1 用原位测试参数换算土压缩模量Es,或直接用原位测试参数估算群桩基础沉降量的方法应符合下列要求:
1 适用于一般黏性土、粉土和砂土地基;
2 桩中心距小于6d、排列密集的预制桩群桩基础;
3 桩基承台、桩群和桩间土视为实体基础,不考虑沿桩身的应力扩散;
4 计算沉降深度自桩端全断面平面算起,算至有效附加压力等于土有效自重压力的20%处,有效附加压力应考虑相邻基础影响;
5 各地区应根据当地的工程实测资料统计对比、验证,确定相应的桩基沉降计算经验系数。
F.0.2 对无法或难以采取不扰动土试样的填土、粉土、砂土和深部土层,可根据静力触探试验、标准贯入试验和旁压试验测试参数按表F.0.2的经验关系换算土的压缩模量Es值。
F.0.3 群桩基础最终沉降量尚可用压缩模量Es按下式估算:
F.O.4 采用静力触探试验或标准贯入试验方法估算桩基础最终沉降量:
附录G 抗浮桩和抗浮锚杆抗拔静载荷试验要点
G.0.1 试验应采用接近于抗浮桩和抗浮锚杆的实际工作条件的试验方法,以确定单桩(或单根锚杆)的抗拔极限承载力。
G.0.2 加载装置:抗浮桩一般采用液压千斤顶加载,抗浮锚杆一般采用穿孔液压千斤顶加载,千斤顶和油泵的额定压力必须大于试验压力,且试验前应进行标定。加载反力装置的承载力和刚度应满足最大试验荷载的要求。
G.0.3 计量仪表(测力计、位移计和计时表等)应满足测试要求的精度。位移量一般采用百分表或电子位移计测量,对大直径桩应在其两个正交直径方向对称安置4个位移测试仪表,中、小直径桩可安置2个或3个位移测试仪表。
G.0.4 从成桩或锚杆注浆后到开始试验的间歇时间:在确定桩身强度或锚杆锚固段浆体强度达到设计要求的前提下,对于砂类土,不应少于10d;对于粉土和黏性土,不应少于15d;对于淤泥或淤泥质土,不应少于25d。
G.0.5 对于重要工程或缺乏经验的地层,试验桩(或锚杆)数应不少于3根。
G.0.6 进行工程设计检测时,预计最大试验荷载应加至破坏或预估抗拔设计承载力的两倍。试验桩或试验锚杆的配筋应满足最大试验荷载的要求。
G.0.7 加载方式:考虑到抗浮桩和抗浮锚杆的实际受荷特征,宜采用循环加、卸载法,加荷等级与位移测读间隔时间应按表G.0.7确定。
G.0.8 终止加载条件:当出现下列情况之一时,即可终止加载,此时的荷载为破坏荷载:
1 锚头或桩头位移不收敛;
2 某级荷载作用下,锚头或桩头变形量达到前一级荷载作用下的5倍;
3 抗拔桩累计拔出量超过100mm或抗浮锚杆累计拔出量超过设计允许值。
G.0.9 锚杆弹性变形不应小于自由段长度变形计算值的80%,且不应大于自由段长度与1/2锚固段长度之和的弹性变形计算值。
G.0.10 变形相对稳定标准:在每级加荷等级观测时间内,位移增量不超过0.1mm,并连续出现两次,方可加下一级荷载,否则应延长观测时间,直到位移增量在2h内小于2.0mm,方可施加下一级荷载。
G.0.11 抗浮桩和抗浮锚杆抗拔试验结果应进行详细记录,并绘制有关图表,编写详细的分析报告。
G.0.12 抗浮桩或抗浮锚杆抗拔极限承载力的确定:
1 破坏荷载的前一级荷载;
2 在最大试验荷载下未达到C.0.8规定的破坏标准时,取最大试验荷载;
3 荷载-变形(Q-s)曲线陡升起始点所对应的荷载或s-lgt 曲线尾部显著弯曲点所对应的前一级荷载。
附录H 基床系数载荷试验要点
H.0.1 本试验要点适用于测求弹性地基文克尔基床系数。
H.0.2 平板载荷试验应布置在有代表性的地点进行,每个场地不宜少于3组试验,且应布置于基础底面标高处。
H.0.3 载荷试验的试坑直径不应小于承压板直径的3倍。
H.0.4 用于基床系数载荷试验的标准承压板应为圆形,其直径应为0.30m。
H.0.5 最大加载量应达到破坏。承压板的安装、加载分级、观测时间、稳定标准和终止加载条件等,应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007浅层平板载荷试验要点的要求。
H.0.6 根据载荷试验成果分析要求,应绘制荷载(p)与沉降(s)曲线,必要时绘制各级荷载下沉降(s)与时间(t)或时间对数(lgt)曲线;根据p-s曲线拐点,结合s-lgt曲线特征,确定比例界限压力。
H.0.7 确定地基土基床系数Ks应符合下列要求:
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用"必须";反面词采用"严禁"。
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用"应";反面词采用"不应"或"不得"。
3)表示允许稍有选择,在条件许可时,首先应这样做的:
正面词采用"宜";反面词采用"不宜"。
表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用"可"。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:"应按……执行"或"应符合……的规定(或要求)"。