基坑开挖支护方案设计毕业论文.docx

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1、基坑开挖支护方案设计毕业论文毕业论文专用纸 摘要 本论文首先对昆明理工大学津桥学院空港校区场地的工程地质、水文地质条件进行了详细论述和评价，通过对各种基坑围护结构形式的对比分析，选择放坡、混凝土挡土墙为学生会堂、行政办公楼基坑的支护方案，法学、经管系科楼进行放坡支护方案。然后进行详尽的设计，包括对土压力、水压力、支护结构内力的计算，并进行稳定性验算。并含基坑开挖及支护的施工方案。 关键词: 工程地质，水文地质，围护结构，土压力，水压力，围护桩，施工组织 I 毕业论文专用纸 Abstract The thesis firstly evaluates and concentrates on the

2、 hydrogeology and engineering geology conditions in detail for Wuxiandian in Pingyang. Comparing with various retaining and protection structure form of foundation pit,single strut system is chosen as the retaining and protection of foundation pit program.Then,the design is done in the thesis ,inclu

3、ding soil pressure,water pressure and calculation of internal force of retaining and protection,verifies the stability of foundation pit(check compatations of foundation bearing capacity at the bottom of surrounding pile,percolation and overturning resistance;check compatations of integral arc slip

4、and the flat-slab type surrounding) Key words: hydrogeology and engineering geology;surrounding and protection structure;earth pressure;water pressure ;protection pile II 毕业论文专用纸 目录 摘要 . 第一章绪论 . 3 1.1 基坑工程的现状和特点 . 4 1.2 基坑开挖的支护结构 . 4 1.3 拟建场地工程概况 . 5 第二章场地工程地质条件 . 8 2.1 地形地貌特征 . 8 2.2 场地地层岩性构成及相关物理力

5、学参数 . 10 2.3 场地水文地质条件 . 13 2.4 特殊性土及不良地质作用. 13 2.4.1 特殊性土 . 13 2.4.2 不良地质作用 . 14 2.4.3对特殊土及不良地质作用的处理建议 . 16 2.5 岩土工程分析评价 . 17 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4地基土工程性质评价 . 17 地基土均匀性评价 . 17 地震效应评价 . 18 土对建筑材料及金属的腐蚀性评价 . 19 第三章基坑工程评价及结论 . 20 3.1 基坑安全等级划分 . 20 3.2 基坑侧壁稳定性评价 . 21 3.3 结论与建议 . 21 第四章基坑开挖支护方案设计 . 23

6、1 毕业论文专用纸 4.1 支护方案对比分析 . 23 4.2 支护方案选型 . 24 4.2.1 支护方案 . 24 4.2.2 方案的比较及确定 . 27 4.2.3 支护方案的选择 . 27 4.3 支护方案总结 . 28 4.4 支护方案分析与计算 . 29 4.4.1 重力式挡土墙计算 . 29 4.4.1.1 基本参数选取 . 29 4.4.1.2 土压力计算 . 33 4.4.1.3 各组合最不利结果 . 42 4.4.2 施工监测 . 46 第五章施工组织设计 . 47 5.1 整体布局 . 47 5.2 开挖方案 . 49 5.2.1 施工准备工作 . 49 5.2.2 场地

7、平整 . 50 5.2.3 土方开挖 . 51 5.4 边坡施工注意事项 . 54 结论 . 55 结 束 语 . 57 参考文献 . 58 致谢 . 59 2 毕业论文专用纸 第一章绪论 1.1基坑工程的现状和特点 我国城市化的不断发展，导致城市人口膨胀，建筑空间日趋拥挤，可利用土地资源日益紧张。为了充分利用土地，我国的高层建筑逐年增加，而地下空间的利用更是越来越受人们的重视。目前，各种用途的地下工程如地下室、地下停车场、地下铁道、和车站、地下商场以及人防工程等不断兴起，地下空间的开发利用已成为当前城市建设过程中的一个重大课题。大量兴建的高层建筑和地下工程必然带来大规模的基坑工程。基坑工程是

8、基础和地下施工中的一个古老的课题，同时又是一个综合性的岩土工程难题，既涉及到土力学中典型的强度与稳定问题，又包含变形问题，同时还涉及到土与结构物的共同作用。基坑工程具有许多特征，概括起来有以下几方面： 1）基坑工程是临时工程，安全储备相对可以小些，但又与区域性有关。不同区域地质条件其特点也不相同。基坑工程是岩土工程、结构工程以及施工技术互相交叉的学科，是多种复杂的因素交互影响的系统工程，是理论上尚待发展的综合技术学科。 2）由于基坑工程造价高，开工数量多，是个施工单位争夺的重点，又是技术复杂，涉及范围广，变化因素多，事故频繁，是建筑工程中最具有挑战性的技术上的难点，同时也是降低工程造价，确保工

9、程质量的重点。 3）基坑工程正向大深度、大面积发展，有的长度和宽度均超过百米，工程规模日益增大。 4）岩土性质千变万化，地质埋藏条件和水位地质条件的复杂性、不均匀性、往往造成勘察所得的数据离散性很大，难以代表土层的总体情况，并且精确度较低，给基坑工程的设计和施工增加了难度。 5）在软土、高水位及其他复杂场地条件下开挖基坑，很容易产生滑移、基坑失稳、桩位变位、基坑隆起、支挡结构严重漏水、流土以致破损等病害，对相邻建筑物、地下构造物以及管线的安全造成很大威胁。 6）基坑工程造价较高，但又是临时性工程，一般不愿意投入较多资金，可是一旦出现事故，处理十分困难，造成的经济损失和社会影响往往十分严重。 3

10、 毕业论文专用纸 7）基坑工程施工工期长，从开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程，常需要经历多次降雨、周边堆载、震动、施工失当等许多不利条件，其安全度的随机性较大，事故的发生往往具有突发性。 正是由于基坑工程的上述特点，使得其成为一个复杂的岩土工程课题。各地基坑事故时有发生，给国家造成了巨大的经济损失。我国珠江三角洲一带为典型的冲积平原地区，软土分布既深又广，其特点是地下水位较高，土体强度很低。因此，这一地区的基坑事故更为严重。这里面既有人为因素，又存在设计理论的不足，如控制变形，保证软土地区基坑边坡的稳定，是当前岩土工程中一个值得重视的问题。 1.2 基坑开挖的支护结构 我国幅员辽阔，各地的地质

11、条件各异，对于支护结构的施工工艺、适用方法等都有不同的选择，如何合理的选择支护结构应根据地质条件，周围环境要求，工程功能，当地常用的施工设备以及经济技术条件的综合考虑。一般而言，基坑工程根据其施工开挖可分为无支护开挖与有支护开挖。其中，有支护开挖一般包括以下内容：支护结构、支撑体系、土方开挖、降水工程、地基加固、变形监测、环境保护等几项内容。无支护包括降水工程、土方开挖、地基加固及土坡护面等。 基坑支护结构形式主要有以下几类： 悬臂式围护结构 悬臂式围护结构依靠足够的入土深度和结构的抗弯能力来维持整体稳定和结构安全。悬臂结构所受土压力分布是开挖深度的一次函数，其剪力是深度的二次函数，弯矩是深度

12、的三次函数，水平位移是深度的五次函数。悬臂式结构对开挖深度很敏感，容易产生较大变形，对相临建筑物产生不良影响。悬臂式围护结构适用于土质较好、开挖深度较浅的基坑工程。 水泥土重力式围护结构 水泥土与其包围的天然土形成重力式挡墙支挡周围土体，保持基坑边坡稳定。深层搅拌水泥土桩重力式围护结构常用于软粘土地区开挖深度约在7.0m左右的基坑工程。水泥土抗拉强度低，水泥土重力式围护结构适用于较浅的基坑工程。 拉锚式围护结构 拉锚式围护结构由围护结构体系和锚固体系两部分组成。围护结构体系常采用钢筋4 毕业论文专用纸 混凝土排桩墙和地下连续墙两种。锚固体系可分为锚杆式和地面拉锚式两种。地面拉锚式需要有足够的场

13、地设置锚桩，或其它锚固物。锚杆式需要地基土能提供锚杆较大的锚固力。锚杆式较适用于砂土地基，或粘土地基。由于软粘土地基不能提供锚杆较大的锚固力，所以很少使用。 土钉墙围护结构 土钉墙围护结构的机理可理解为通过在基坑边坡中设置土钉，形成加筋土重力式挡墙起到挡土作用。土钉墙围护适用于地下水位以上或人工降水后的粘性土、粉土、杂填土及非松散砂土、卵石土等，不适用于淤泥质及未经降水处理地下水位以下的土层地基中基坑围护。土钉墙围护基坑深度一般不超过18m，使用期限不超过18个月。 内撑式围护结构 内撑式围护结构由围护体系和内撑体系两部分组成。围护结构体系常采用钢筋 混凝土桩排桩墙和地下连续墙型式。内撑体系可

14、采用水平支约0.601.3m，内支撑适用与基坑较狭小的场地 放坡开挖及简易支护 适用于地基土质较好，开挖深度不深，以及施工现场有够放坡场所的工程。放坡开挖一般费用较低。 其他形式支护结构 其他支护结构主要有门架式支护结构、拱式组合型支护结构、喷锚支护、沉井支护结构、加筋水泥土墙支护结构、冻结法支护等。 1.3拟建场地工程概况 为满足教育教学功能设施，拟建场地位于昆明空港经济区南东秧草凹组团，行政隶属官渡区大板桥镇，东侧临近果园，西侧紧邻云瑞路，南部及北部规划建设次干道，现为果园和荒地。本项目规划总用地面积约287114.96m2，总建筑面积248611.33m2，拟建建筑物由7栋6层的学生宿舍

15、楼、34层的学生食堂、2层风雨操场及校医院及6栋25层的教学楼组成，局部地段设有1层地下室。本设计主要是学生会堂、行政办公楼、及法学、经管系科楼构成，(详见表1.1)并分为三块地基坑。 5 毕业论文专用纸 结构 表1.1 拟建建筑物组成 建筑物 学生会堂 行政办公楼 法学、经管系科楼 高度 23.9 21.6 23.9 数量 1栋 1栋 1栋 大小 沉降敏感度 层数 81.678.4 93.870.6 103.274.0 敏感 敏感 敏感 3F/1D 5F/1D 5F 框架 剪力墙 拟建建筑物层数主要为26层，破坏后果严重，工程重要性等级属二级，地基土种类较多不均匀，存在红粘土等特殊性土，属中

16、等复杂地基，岩溶中等发育，局部强发育，地表发育有岩溶漏斗及土洞，综合确定勘察场地为复杂场地，根据岩土工程勘察规范的规定，确定本次岩土工程勘察等级属甲级。对带有地下室的建筑物，进行基坑围护，一则保证基坑内正常作业安全，二则保证基坑附近建筑物、道路管线的正常。 场地地势整体由西部向东部逐渐增高，标高介于2078.76m2097.20m。相对高差18.44m。由于该拟建场地两侧紧邻云端路，即可把南校区主入口设在紧邻云端路一侧，距离拟建场北面规划道路与云端路交叉口183m左右。垂直于云端路布置学校主入口道路。建筑物布局的原则主要考虑建筑的功能分区、校园特色、生态环境、可持续发展、人文色彩等。建筑物单体

17、之间的相互协调相互关联以形成道路立面和外部空间的整体连续性。 行政楼和学生会堂作为学校的标志性建筑将两标志性建筑物置于主入口道路两侧分布合适停车位布置于行政楼北侧层，其下分布第四系坡残积层，岩性为红粘土，本场地位于殃草凹东侧，下伏基岩为泥盆系上统宰格组灰岩。地质图见下图“工程区地质图” 根据各岩土层的成因及物理力学性质差异，按岩土层分类原则，将场区土层划分为3个主要单元层，部分单元层中的不同岩性分为亚层，现自上而下分述如下： 1）第四系人工堆积层 层填土：褐红色、褐黄色，局部夹紫褐色，稍湿，坚硬状态，成份杂乱，不均匀，主要成分为粘性土夹碎石、角砾，为场地整平时堆积、经压路机辗压形成，堆积形成时

18、间小于1年，局部结构松散，分布于场区表层，揭露层厚为0.307.60m，平均层厚2.27m。 2）第四系残坡积层层 层红粘土：红褐色，稍湿，坚硬硬塑状态，干强度较高，局部夹少量角砾，砾石成分主要为灰岩、砂岩，中强风化状，砾径以220为主，磨圆度一般，具中等压缩性，揭露层厚为0.505.50m，平均层厚1.86m。 1层红粘土：红褐色，局部夹紫褐色，稍湿，硬塑状态，土质较松散，局部夹少量角砾，砾石成分主要为灰岩、砂岩，中强风化状，砾径以220为主，磨圆度一般，具中等压缩性，揭露层厚为0.505.40m，平均层厚1.64m。 2层红粘土：褐黄色，湿，硬塑状态为主，局部可塑状态，土质较均匀，切面光滑

19、，具中等压缩性，揭露层厚为0.508.50m，平均层厚2.76m。 3层块石：灰白色、肉红色，局部夹黄色，稍湿，中密状态，岩性为灰岩，岩块呈中等风化状态，局部强风化状态，块径0.84.0m不等，磨圆度较差，多呈棱角状，由粘性土充填，揭露层厚为0.400.50m，平均层厚0.47m。 3）泥盆系上统宰格组层 层灰岩：灰白色，局部夹肉红色，中等风化，隐晶质结构，中厚层状厚层状构造，节理裂隙稍发育，由方解石脉充填，岩石饱和单轴抗压强度值34.766.7MPa，平均值50.92MPa，标准值为45.74MPa，岩芯多呈柱状，节长一般820cm，最长1.5m，局部呈碎块状，岩体较完整，属较硬岩，岩体基本

20、质量等级为级。岩层产状约为14922，物理力学性质相对较好，可作为建筑物基础持力层，钻孔深度内未揭穿该层，11 毕业论文专用纸 控制其最大厚度为14.7m。 1层灰岩：灰白色，局部夹肉红色，中等风化，隐晶质结构，薄层状中厚层状构造，节理裂隙发育，由粘性土充填，岩芯多呈碎块状，块径一般36cm，少量呈厚饼状，极少部呈510cm的短柱状，岩体较破碎，属较硬岩，岩体基本质量等级为级，。岩层产状约为14922，钻孔揭露层厚为0.56.2m，平均层厚2.13m。 2层灰岩：灰白色、灰黄色，强风化状态，隐晶质结构，薄层状中厚层状构造，节理裂隙极发育，由粘性土充填，岩芯多呈碎块状，块径一般36cm，少量呈厚

21、饼状，极少部呈58cm的短柱状，岩体破碎，属较软岩，岩体基本质量等级为级。岩层产状约为14922，钻孔揭露层厚为0.52.7m，平均层厚1.44m。 3层溶洞：呈全充填或半充填状，充填物为粘性土，呈褐黄色，湿，可塑状态，局部夹少量碎石、角砾，局部为空洞无充填物，该层分布无规律，垂直高度0.45.6m平均2.01m。 表2.2-1 各岩土层主要物理力学指标建议取用值表 土层编号 土层 名称 承压载内天然 缩力粘摩重度 模特聚量 擦力 征(KN/Es1-2 角值 C m3) (Mp (Kpfak a) (度a) (Kp) a) 直接快剪 18.3 18.5 18.4 18.3 4.5 7.2 6.

22、8 5.0 6.7 25.0 80 土体旋挖成孔人工挖孔与锚灌注桩极灌注桩极固体限承载力限承载力标准值标准值极限摩阻 力标侧端侧准值阻阻阻端阻 qsik qpk qsik 16 70 65 55 80 25 65 60 40 260 / / / / 22 68 65 45 210 / / / / / 1 2 3 填土 红粘土 红粘土 红粘土 块石 7.7 40.0 180 7.2 35.0 160 6.4 32.0 140 *20 *100 300 中风化灰岩*40 *1008500 1200 1200 150 0 00 中风化灰岩*25.5 / 750*33 *400 4200 500 50

23、0 1 0 强风化灰岩 *23.8 *22.*28 *60 400 160 200 / 2 0 注：1、数值前带*表示经验值。 42.层弹性模量建议取310Mpa。 3.层饱和单轴抗压强度标准值为36.6Mpa。 *20.0 *18.0 *26.3 / 10017000 0 400 8400 180 3500 12 毕业论文专用纸 4.单桩承载力除按表列桩基参数估算外，也可按建筑桩基技术规范第5.3.9条规定进行估算，最终均应在现场试桩，以静载荷试验结果为准。 2.3场地水文地质条件 本项目地势相对较高，且场地下伏基岩为灰岩，勘察期间在钻孔深度内未观测到地下水。拟建场地地下水埋藏较深，勘察期间

24、钻孔深度范围内未观测到地下水，场地内及周边未发现河流存在，地下水补给条件差，可不考虑地下室抗浮影响，本项目地下室是直接位于主体建筑之下的地下室，主要是施工期间的临时抗浮稳定问题，可通过基坑临时降、排水等措施来解决。 2.4 特殊性土及不良地质作用 2.4.1特殊性土 根据勘察结果，本场地内特殊性土主要表现为红粘土，对本工程存在下述影响。 红粘土：根据勘察结果及室内土工试验，本场地下伏基岩为灰岩，属碳酸盐岩，场地内层、1层和2层红粘土，其孔隙率e1，液限大于50%，根据岩土工程勘察规范(XX年版)表6.2.2-3的规定，对其复浸水特性判定如表2.4-1。 层号 1 2 表2.4.1 -1 复浸水

25、特性判定表 Ir Ir Ir与Ir关系 1.69 1.826 IrIr 1.68 1.801 IrIr 1.68 1.800 IrIr 类别 判定结果显示，场区层、1层和2层红粘土复浸水特性类别为类，其收缩后复浸水膨胀，不能恢复到原位。由于红粘土受水浸泡后易软化湿陷、强度变低，失水收缩开裂，以收缩变形为主，具有一定的膨胀性，受建筑机械设备及拟建建筑物加载等影响，可能产生沉降、变形危害，容易发生浅层滑坡、地裂和新开挖的边坡、基槽易发生坍塌，设计及施工时应考虑该不利影响。 膨胀土：本场地地基土中层红粘土的自由膨胀率为3250%之间，平均39.5%，初判为该层土属于膨胀土；1层红粘土的自由膨胀率为3

26、160%之间，平均41.6%，初判为该层土属于膨胀土；2层红粘土的自由膨胀率为4459%之间，平均50.8%，初判为该层土属于膨胀土。根据膨胀土地区建筑技术规范第4.3.5条，对该土层膨胀潜势分类和膨胀土地基胀缩等级进行判定见下表，判定结果为层、1层和2层红粘土胀缩等级为 级，详见见下表判13 毕业论文专用纸 定结果为层、1层和2层粘土膨胀潜势分类为弱膨胀土。 膨胀土具有明显的吸水膨胀和失水收缩性能的高塑性粘土，这类土强度较高，压缩性很小，并有较强的膨缩特点。在其上的构筑物随季节气候的变化而反复产生不均匀的升降，而产生大量裂缝。另外膨胀土的超固结特性不仅使边坡坡脚产生较大的剪应力，而且还会带来

27、强度的应变软化，造成边坡坍滑，对建筑的稳定性不利，设计及施工时应考虑该不利影响。 表2.4.1-2膨胀土的潜势分类 自由膨胀率Fs指标 判定土层 自由膨胀率Fs 40Fs65 65Fs90 90Fs 层 1层 2层 32Fs50 31Fs60 44Fs59 膨胀分类 弱膨胀土 中膨胀土 强膨胀土 判定结果 弱膨胀土 弱膨胀土 弱膨胀土 表2.4.1-3膨胀土地基的胀缩等级 胀缩等级 地基分级变形量指标 15 Sc 35 35 Sc 70 70 Sc 判定土层 层 1层 2层 分级变形量指标 21.5 26.3 25.0 判定结果 注：本表中为初步计算判定地基土张缩等级，设计时应重新计算判定地基

28、的胀缩等级。 2.4.2 不良地质作用 场地处于水井梁子秧草凹大观山小哨一带岩溶地貌区，属低中山岩溶地貌。场区内地形较开阔，地势整体由西部向东部逐渐增高，标高介于2078.76m2097.20m，相对高差18.44m。本场地内除可见岩溶漏斗和土洞外，场地内及附近未发现滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，不良地质作用主要表现为岩溶。 溶洞：本次勘察共90个钻孔，其中23个钻孔内揭露溶洞30个，遇洞率为25.6%，洞高0.4m5.6m，平均2.01m，大部分由粘性土全充填或半充填，局部无充填物为空洞，钻孔内揭露溶洞总厚度为55.9米，除去覆盖层厚度基岩总厚度为1566.46米，线岩溶率为3.57%。

29、钻孔内溶洞分布情况见表2.4-2。 石芽及岩溶漏斗等表生岩溶形态：相邻钻孔内揭露基岩起伏大于5m，场地基14 毕业论文专用纸 岩出露地段石芽较多，且起伏较大，出露的基岩溶蚀较强烈，在学生会堂已开挖的基坑内揭露有溶洞、裂隙及溶槽等溶蚀现象都比较发育，可见本场地岩溶发育程度中等发育，局部为强发育。 表2.4.2-1 揭露溶洞一览表 钻孔 编号 ZK285 ZK294 ZK294 ZK304 ZK306 ZK307 ZK307 ZK310 ZK316 ZK331 ZK340 ZK340 ZK341 ZK341 ZK343 ZK345 ZK345 ZK347 6.4 6.8 8.2 20 5.5 10

30、.1 4.8 12.8 2.4 11.6 9 6.3 8.2 8.1 9.2 22 7.5 11.2 5.2 16.9 3.6 12.5 10.8 6.8 2073.83 2073.57 2070.9 2060.71 2076.58 2071.98 2078.04 2070.04 2080.57 2070.7 2073.3 2075.5 2072.03 2072.27 2069.9 2058.71 2074.58 2070.88 2077.64 2065.94 2079.37 2069.8 2071.5 2075 1.8 1.3 1 2 2 1.1 0.4 4.1 1.2 0.9 1.8 0.

31、5 粘土夹少量碎石 无充填物 粘土夹少量碎石 无充填物 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 无充填物 无充填物 粘土夹少量碎石 无充填物 无充填物 无充填物 溶洞顶埋深 8 10.4 12.6 1.8 3.1 8.8 溶洞底埋深 13.6 11.1 14.1 2.9 4.5 10.6 溶洞顶高程 2072.3 2069.98 2067.78 2078.72 2077.36 2071.43 溶洞底高程 2066.7 2069.28 2066.28 2077.62 2075.96 2069.63 溶洞高 5.6 0.7 1.5 1.1 1.4 1.8 充填情况 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 粘土夹少

32、量碎石 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 15 毕业论文专用纸 0.4 0.4 2.3 1 2.2 1.8 1.4 0.8 3.7 5.4 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 无充填物 无充填物 粘土夹少量碎石 无充填物 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 粘土夹少量碎石 ZK347 ZK350 ZK350 ZK351 ZK362 ZK367 ZK368 ZK370 ZK371 ZK372 13.6 13.6 14.2 7.2 14 5.4 10.4 2.8 5.3 9.1 14 14 16.5 8.2 16.2 7.2 11.8 3.6 9 14.5 2068.2 20

33、68.2 2076.34 2083.34 2076.59 2085.16 2080.1 2087.65 2085.07 2081.17 2067.8 2067.8 2074.04 2082.34 2074.39 2083.36 2078.7 2086.85 2081.37 2075.77 2.4.3对特殊土及不良地质作用的处理建议 特殊性土：由于红粘土和膨胀土对工程存在上述的影响，工程建设时，需注意防治，可在建筑平面转折部位和高度有显著差异部分、建筑结构类型不同部位，适当设置沉降缝分隔开，从而减小地基土膨胀带来的不利影响；加强排水，均应做好地面排水工程，使排水畅通，防止表水下渗，浸润土质；同时

34、应做好渗沟等工程；另外对建筑物基底还要严格封闭防止蒸发失水引起膨胀土干裂收缩；建筑物四周场地种植草皮及蒸发量小的树种、花种或松柏等针叶树，减少水分蒸发。较大树种不宜太近建筑物，以避免水的集中。建筑基础形式建议采用桩基础穿越土层进入基岩，使基础置于基岩层上，避开特殊性土对建筑的影响，确保建筑物稳定。 不良地质作用：对已经发现的溶洞及岩溶漏斗等表生岩溶，设计在基础设计时，可对溶洞进行避让或跨越，或者将基础置于溶洞底以下完整稳定的中风化基岩层内，确保建筑物稳定及安全。对未查明的溶洞，由于本项目处于岩溶地貌，岩溶发育程度为中等发育，局部为强烈，且溶洞分布的位置及深度无规律，详细勘察钻孔在平面及空间上所

35、能控制的溶洞比较少，按规范要求基础施工前应在基础下进行岩土工程施工勘察，以查明基础以下岩石的完整性，确保建筑物稳定及安全。 16 毕业论文专用纸 2.5 岩土工程分析评价 本场地处于水井梁子秧草凹大观山小哨一带岩溶地貌区，属岩溶地貌。场地内除可见岩溶漏斗和土洞外，场地内及附近未发现滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，不良地质作用主要表现为岩溶，属稳定的建筑场地，适宜本工程的建设。 2.5.1地基土工程性质评价 层填土，天然含水量为29.8%，天然孔隙比为0.954，液性指数为-0.25，坚硬硬塑状态，压缩系数为0.29，具中等压缩性，但结构局部松散，不均匀，固结性差，对基坑侧壁稳定一般。 层红粘

36、土，天然含水量为31.6%，天然孔隙比为0.968，液性指数为-0.24，坚硬硬塑状态，压缩系数为0.26，具中等压缩性，抗剪强度较高，对基坑侧壁稳定有利。 1层红粘土，天然含水量为34.7%，天然孔隙比为1.048，液性指数为-0.02，坚硬硬塑状态，压缩系数为0.33，具中等压缩性，抗剪强度较高，但结构较松散，对基坑侧壁稳定一般。 2层红粘土，天然含水量为36.5%，天然孔隙比为1.078，液性指数为0.05，硬塑状态为主，局部可塑状态，压缩系数为0.48，具中等压缩性，对基坑侧壁稳定有利。 3层块石，稍湿，中密状态，岩性为灰岩，中风化状态为主，局部强风化状态，基坑开挖时易产生坍塌，对基坑

37、侧壁稳定不利。 4层土洞，对基础稳定不利，基础施工时，须穿越该层。 层中风化灰岩及1层中风化灰岩，为本场区揭露基岩，物理力学强度较高，是本场区较好的桩端持力层。 2层强风化灰岩，物理力学强度一般，层位不稳定，厚度变化大，不宜作为桩基础持力层。 3层溶洞，为本场地的不良地质作用，基础应对其进行避让、跨越或穿越该层进入稳定基岩层内。 2.5.2地基土均匀性评价 本场地处于水井梁子秧草凹大观山小哨一带岩溶地貌区，属岩溶地貌。地基土在空间分布上成因、岩性、状态或密实度存在不均匀性，各土层厚薄17 毕业论文专用纸 不均匀，基岩起伏大，且基岩内分布有溶洞，导致地基土的工程力学性质在水平向和竖向上不均匀，综

38、合判定场地地基土为不均匀地基土。 2.5.3地震效应评价 场地类别： 勘察期间选择了编号为ZK289、ZK328和ZK354的钻孔进行了波速测试，波速测试成果见附件1，根据场地波速测试成果，场地20m深度或覆盖层厚度范围内土层的等效剪切波速见表2.5.3-1： 表2.5.3-1钻孔等效剪切波速测试成果表 钻孔编号 等效剪切波速Vsm(m/s) 场平后覆盖层厚度 ZK289 203.2 16.4 ZK328 213.4 14.2 ZK354 184.7 9.6 平均值 200.4 13.4 测试结果测得场地20m深度范围内土层的等效剪切波速值介于184.7m/s213.4m/s之间，平均剪切波速

39、Vsm=200.4m/s。场平后，虽局部有较厚填土，但填土剪切波速为184.7m/s213.4m/s之间，平均剪切波速Vsm=200.4m/s，根据建筑抗震设计规范中4.1.3条的规定，划分建筑场地基岩以上土层的类型为中软土；勘察结果显示场地覆盖层厚度大于3m小于50m，划分建筑场地类别为类。 建筑抗震地段划分： 拟建场地地基土虽无软弱土分布，但下部基岩起伏大，且分布有溶洞，地表出露岩溶漏斗，岩溶发育总体上发育程度为中等发育，部分强发育，场地为不均匀地基，根据建筑抗震设计规范中4.1.1条的规定，划分为对建筑抗震不利地段。本项目建筑场地划分为对建筑抗震不利地段，设计时应考虑不利地段对设计地震动

40、参数可能产生的放大作用，其地震影响系数最大值应乘以增大系数，建议增大系数取值为1.1。 拟建建筑物为学校场所，地震时可能导致大量人员伤亡，按抗震设防分类标准GB50223-2008划分建筑物设防等级为乙级；建筑结构抗震性能化设计应符合建筑抗震设计规范GB50011-20103.10.3条的相关规定。 设防烈度： 18 毕业论文专用纸 按照中国地震动峰值加速度区划图对勘察区进行划分，勘察区地震动峰值加速度为0.20g，地震基本烈度值为；按建筑抗震设计规范附录A的划分，昆明城区抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第三组，设计基本地震加速度值为0.20g，场地特征周期为0.45s。 勘察期间于场区编号为ZK289、ZK328和ZK354的钻孔旁实测的卓越周期分别为0.257、0.259和0.255s，平均0.257，设计时请避开场地卓越周期，以避免地震时产生共振而加大对建筑物的损坏。 2.5.4土对建筑材料及金属的腐蚀性评价 场地海拨高度小于3000m，为湿润区，环境类别属类。 本次勘察于编号为ZK313、ZK316及ZK334的钻孔中取3组土样进行土的腐蚀性质分析试验。 (土的腐蚀性分析实验成果见附表N0.7)，根据试验结果结合岩土工程勘察规范XX年版的有关规定，分析结果：按环境类型判定土对混凝土结构具微腐蚀性；按地层渗透性判定土对混凝土结构具微腐蚀性，综合判定土对混凝土