1、 东 方 之 门 岩土工程勘察报告 （上册） 工程编号：2004-G-507 勘察阶段：详细勘察 上海岩土工程勘察设计研究院有限公司 二四年七月十日 目 录 （上册） 1、前言 1.1 工程概况 1.2 勘察工作执行的依据、勘察目的及工作方法 1.3 勘察完成工作量 1.4 采用的高程系统及高程引测依据 2、场地工程地质条件 2.1 地形地貌 2.2 地基土的构成与特征 2.3 地基土的物理力学性质 2.4 不良地质现象 2.5 场地地震效应 2.6 水文地质条件 3、地基土的分析与评价 3.1 场地稳定性和适宜性 3.2 桩基分析与评价 3.2.1 桩型选择 3.2.2 桩基持力层选择 3.
2、2.3 单桩竖向承载力估算 3.2.4 桩基沉降量估算 3.2.5 沉（成）桩可行性及设计施工中应注意的问题 4、基坑围护方案及设计参数 4.1 基坑围护方案 4.2 基坑围护设计参数 4.3 基坑开挖、围护设计时应注意的问题 5、结论与建议 6、附图表： 工程编号：2004G507 序号图名 图号张数1 建筑物及勘探点平面布置图及桩基持力层层顶标高等值线图 1-11-4 42 图例 2 13 工程地质剖面图 3-13-29 294 静力触探分层参数表 4-14-5 55 静力触探测试成果图表 5-15-41 416 钻孔柱状图 6-16-21 36（下册） 7 土工试验成果表 7-17-28
3、 288 固结试验成果图表 8-18-15 159 土层压缩曲线图表 9-19-4 410 高压固结试验elogP曲线 10-110-6 611 固结回弹试验ep曲线 11-111-2 212 回弹模量汇总表12 113 直剪慢剪成果汇总表 13 114 三轴(CU)试验强度包络线图 14-114-6 615 混凝土腐蚀性水质分析、土对混凝土腐蚀性分析 15-115-2 216 旁压试验成果图表 16-116-16 1617 注水试验成果图表 17-117-8 87、附件： 附件一：东方之门波速测试报告 附件二：东方之门地脉动测试报告 附件三：东方之门地基土动力性质试验报告 附件四：7号及16
4、号孔土层照片 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 1、前言 1.1 工程概况 任务来源：我院受苏州乾宁置业有限公司的委托，对拟建“东方之门”工程进行岩土工程勘察工作。按业主要求本工程分初勘和详勘两个阶段，其中初勘已于2004年4月18日完成（初勘报告工程编号：2004-G-507），本报告为详勘阶段成果报告。 地理位置：拟建场地位于苏州工业园区金鸡湖西岸，东临星港街，南侧为相门塘河道，西侧为世纪广场、园区管委会大楼（国际大厦）及金融大厦，拟建苏州轨道交通一号线地铁将从场地中部穿过，地铁星港街站设置于本工程两幢塔楼之间。 拟建建筑物性质： 拟建工程是集办公、商住、酒店等多种功能于一体的综合性建
5、筑，主要由塔楼、裙房、纯地下室三部分组成，其性质如下： 建筑主体为总高度278m的双塔楼，采用混凝土（砼）核心筒+伸臂桁架+周边框架柱混合结构，其中北塔楼66层，为酒店+办公楼；南塔楼71层为服务式公寓，两幢塔楼上部刚性连接。裙房6层，采用框架结构，为商场、酒店大堂等附属设施，分别位于两座塔楼西侧及南北侧。塔楼东侧为纯地下室区域（详见图1.1）。 整个场地下设5层地下室，地下室埋深初定2022m。主楼、裙房、纯地下室区域均采用桩基+筏板基础，整个地下室拟采用统底板，其中主楼和裙房间设置后浇带，地下室12层与双塔中间的地铁车站相连。 拟建建筑物荷重暂按每层15kN/m2考虑。由于本工程南北塔楼荷
6、载有一定差异，且上部刚性连接，同时双塔中间设有地铁车站，故对沉降量及沉降差控制严格。 勘察等级：依据国家标准岩土工程勘察规范第3.1节，本工程重要性等级为一级，场地复杂程度等级为二级，地基复杂程度等级为二级，综合确定本工程勘察等级为甲级。 本工程设计单位为奥雅纳工程顾问有限公司及华东建筑设计研究院有限公司。 图1.1：拟建建筑物效果图 1.2 勘察工作执行的依据、勘察目的及工作方法 1.2.1 勘察工作执行的依据、主要技术标准： (1)国家标准岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）； (2)国家标准建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）； (3)国家标准建筑抗震设计规范（G
7、B 50011-2001）； (4)国家标准土工试验方法标准（GB/T 50123-1999）； (5)行业标准建筑桩基技术规范（JGJ 94-94）； (6)行业标准建筑基坑支护技术规范（JGJ 120-99）； (7)行业标准静力触探技术标准（CECS04:88）； (8)建筑工程勘察文件编制深度规定（2003年6月起试行） (9) 由建设单位提供的拟建建筑平面图、设计提供的勘察要求等。 第 1 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 1.2.2 勘察目的 本次详勘目的是在初勘的基础上进一步查明拟建场地地层分布特征及土层物理力学性质，为扩初设计及施工图设计提供所需的各类地质参
8、数。需解决的重点技术问题： （1）查明场地地形地貌、地层分布情况，提供各土层物理力学参数。 （2）查明场地不良地质现象。 （3）查明地下水类型、水质、埋藏条件、土层的渗透性。 （4）提供土层剪切波速以及抗震时程分析所需的各土层动力参数，判定场地土类型和场地类别，对场地的地震效应进行分析评价。 （5）评价塔楼、裙房及纯地下室区域适宜的桩基持力层，选择桩型，提供桩基设计参数，估算单桩竖向承载力及沉降量，并进行沉（成）桩可行性分析。在进行经济技术比选的基础上，对基础选型提出建议。 （6）提供基坑开挖设计所需岩土参数，对围护、降水措施提出建议。 1.2.3 勘察手段、工作量布置和工作方法 1.2.3.
9、1 勘察手段 针对本工程特点，本次勘察主要采用钻探、静力触探试验、标准贯入试验、波速试验、地脉动测试、现场注水试验、旁压试验、（微）承压含水层水位观测以及室内土、水试验等综合勘察手段。 1.2.3.2 勘察工作量布置 （1）勘探孔平面布置 根据国家标准岩土工程勘察规范(GB 500212001)第4.1.15条：本工程两幢超高层塔楼、裙房及纯地下室区域均采用桩基方案，故详勘勘探孔间距控制在30m之内，勘探孔按方格网布置，2幢塔楼各布置9个勘探孔，裙房及纯地下室区域在利用塔楼勘探孔的基础上另布置勘探孔38个。 根据国家标准岩土工程勘察规范第4.8.3条，基坑勘探孔平面范围宜超出基坑开挖边界外23
10、倍的开挖深度，勘察手段以调查研究及搜集资料为主，复杂场地宜适当布置勘探孔。经调查本场地北侧、西侧现为景观绿地，南侧为宽度1830m的相门塘河道，东侧邻近宽度约45m的已建星港街道路。由于基坑开挖边界外23倍开挖深度范围已超出场地红线，勘察实施受到一定限制，经业主与多方协商，仅同意在场地北侧及西侧绿地实施部分勘探孔，故沿基坑边界40m处布置6个勘探孔，另在场地南侧相门塘布置3条明浜断面。 （2）勘探孔深度布置 根据初勘报告，塔楼区为最大程度满足桩基方案比选（有可能以（13）1层作桩基持力层，即桩端可能的最大入土深度约95m），故本次详勘一般性勘探孔深度定为100m；同时根据初勘成果，本场地埋深约
11、118m至150m范围内的（13）2（13）4层均为密实的砂土层，且土层分布较稳定，故详勘时除塔楼中心控制孔深度定为150m外，其它塔楼角点控制性孔深度为120130m。 裙房区同样为最大程度满足桩基方案比选（可能以第2层作为桩基持力层，桩端可能的最大入土深度67m），故一般性勘探孔深度根据设计要求确定为73m（ 钻穿第2层），控制性孔深度为80m。 纯地下室区域地下水浮力远大于上覆荷重，应设置抗拔桩，按工程经验，此类抗拔桩的桩型和桩端入土深度一般与裙楼相同，故本次纯地下室区域勘探孔深度与裙房一般性勘探孔深度相同，场区东侧部分勘探孔（9#、13#、18#孔）根据设计要求加深至80m。 本次场地
12、外围（西侧、北侧）基坑勘探孔，按2倍左右基坑开挖深度确定，深度为4050m 。 （3）特殊性试验 波速试验：根据国家标准建筑抗震设计规程（GB 500112001）第4.1.3条，本工程共布置4个波速试验孔，其中2个20m波速试验孔已在初勘过程中完成，本次详勘在南北塔楼中心各布置1个106m及120 m波速试验孔，确定各土层剪切波速及场地卓越周期，以满足抗震时程分析需要。 地脉动试验：为了测定场地地表土层的振动特性以及场地的振动环境，在塔楼中心位置各布置1个地脉动测试点。 旁压试验：考虑基坑围护设计需要，本次在场地基坑边缘布置2个旁压试验孔，试验深度50m，提供地基土水平基床系数等参数。 注水
13、试验：在初勘完成1个现场注水试验孔基础上，详勘布置2个注水试验孔。 承压水观测：本工程基坑开挖深度2022m，故布置2个承压水观测孔，分别对第层微承压水及第2层承压水水头埋深进行观测。 勘察工作量的布置详见建筑物及勘探点平面布置图（图号：1-1）。 第 2 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 1.2.3.3 勘察工作方法 （1）钻探 根据勘探孔孔深要求，本次采用1台XU-300型岩芯钻机、2台SYZ-1A150型岩芯钻机以及2台SH30-2型钻机。 钻进时采用泥浆护壁。XU-300型及SYZ-1A150型钻机钻进时全断面取芯，并拍摄土芯照片。 根据不同土性及状态分别采用自由活
14、塞敞口取土器、薄壁取土器、环刀取土器等，原状土样采用连续快速静压和重锤少击方式采取。采取原状土试样等级为级。 （2）标准贯入试验 采用自动落锤装置，锤重63.5kg，落距76cm，贯入器至预定深度后，先预打15cm，再记录30cm中每打入10cm的锤击数。 （3）静力触探试验 采用15cm2双桥探头，进场前探头已进行标定，试验时贯入速率1.2m/min，并采用下护管分段贯入以防孔斜。数据自动记录采集间隔10cm，记录仪型号为：JCX-3。 （4）波速测试 采用单孔检层法，试验设备包括振源、井下检波器、触发器、记录仪。采用地面激振，用100kg铁锤敲击在上部压有2000kg重物的木板，木板上安装
15、SJ-5触发器，井下检波器采用三分量检波器接受地震波，记录仪器采用SWS型检测仪。20m孔采样点数为2k点，106m、120m孔采样点数8k点，采样间隔为0.1ms。测点的垂直间距采用1m，自下而上测试，且按规范要求进行部分复测，以确定不同深度土层的剪切波速。 （5）地脉动测试 地脉动测试系统包括拾振器和记录仪等，测试前先挖坑把拾振器放置在坑底平整稳定的天然土层上（拾振器东西、南北、垂直各1台），测试采样间隔20ms，采样长度为3200s（即每次连续采样约53分钟），每个测点采集2次。为减少周围环境干扰， 测试时间安排在晚上23：00至次日凌晨3：00。根据观测资料，在时域和频域上分别得到地脉
16、动幅值和卓越周期。 （6）旁压试验 旁压试验采用P1型预钻式旁压仪，主要由旁压器、量测系统、控制系统及加压系统组成。试验前弹性膜约束力及仪器综合变形均进行标定。试验点的垂直间距一般为23m。为保证成孔质量，钻进时采用泥浆护壁，防止孔壁坍塌。加荷等级采用预期临塑压力的1/51/7，初始阶段加荷等级相当于试验深度处静水压力，每级压力分别读取30s、60s变形量。当量测腔的扩张体积相当量测腔的固有体积时终止试验。 （7）现场注水试验 用套管将非试验段隔离，注水后观测不同时间水位下降幅度，以测定相关土层的渗透性。 （8）承压水水位观测孔 本次采用内径67mmPVC管并配有2m长相同内径的滤水管，底部设
17、有1m长的沉淀管，滤水管孔隙率为16%，并采用滤网包裹，滤水管周边回填4号砂，滤水管两端分别用粘土球隔水。滤水管分别设置在第层砂质粉土及第2层粉砂层中，以量测（微）承压含水层水头埋深。 （9）室内土（水）工试验：本次详勘在充分利用初勘成果的基础上布置相关试验，试验内容除常规物理力学性试验外还布置直剪慢剪、K0试验、三轴试验(CU)以及水（土）质分析试验等，为满足抗震时程分析需要还对各土层进行了室内共振柱试验。 1.3 勘察完成工作量 本次详勘外业工作于2004年5月19日6月4日完成，室内土工试验于2004年5月22日6月28日结束，完成工作量见下表1.3： 第 3 页 共 17页 “东方之门
18、”详勘阶段岩土工程勘察报告 勘察完成工作量一览表 表1.3 野外工作 室内试验 取土及标贯孔 14(个) 1204.57(m) 常规物理性指标285(项) 静力触探孔 39(个) 2947(m) 液塑限266(项) 波速试验孔 2(个) 226(m) 渗透系数Kv、Kh 91(项) 注水试验孔 3 (个) 147(m) 颗粒分析309 (组次)旁压试验孔 2 (个) 100（m） 固结试验161(项) 承压水（微承压水）水位观测孔 4（个） 104（m） 直剪(固快) 151 (项) 小螺纹孔 64（个）167.95（m） 三轴固结不排水22（项） 标准贯入试验 212(次) 慢剪试验21（项
19、） 不扰动土 285(只) 侧压力系数ko试验34（项） 扰动土 1212(件) 无侧限抗压强度（项） 采取土（水）样 水样 1（件） 共振柱试验19（项） 勘探点水准测量 129(点) 水分析（项） 土质分析（项） 2注：上表的勘察工作量未包括初勘完成的工作量。 1.4 采用的高程系统及高程引测依据 本次勘察各勘探点孔口高程，引测于苏州工业园区测绘中心提供的水准点DFZM2、BT45，引测点坐标、高程及位置如下表1.4-1。 引测点坐标及高程性质一览表 表1.4-1 坐标 引测水准点号 N E高程 （黄海高程） 引测点位置 备注DFZM2 45136.598 59255.037 3.731场
20、地西侧世纪广场东南角道钉BT45 45396.431 59486.359 2.942场地东北侧星港街路边 道钉本次勘察各勘探点的位置是根据建设单位提供的控制点木桩及坐标，采用TOPCON全站仪确定,主要勘探点坐标（包括初勘勘探点）详见表1.4-2，其坐标系统属于苏州市独立坐标系统。 主要勘探点坐标一览表 表1.4-2 孔号 E坐标N坐标 孔号E坐标N坐标 1 59355.888 45340.553 C11 59470.868 45318.9852 59408.538 45330.171 C12 59368.882 45285.9233 59465.737 45341.152 C13 59392
21、.746 45291.0824 59390.952 45158.548 C14 59500.950 45312.6055 59436.936 45179.245 C15 59397.400 45266.2736 59494.010 45188.846 C16 59420.667 45270.6167 59441.102 45314.128 C17 59449.549 45276.0078 59433.353 45358.266 C18 59478.451 45281.2599 59490.198 45368.164 C19 59506.329 45286.37410 59418.559 452
22、84.791 C20 59377.450 45231.62011 59476.138 45294.899 C21 59401.825 45235.90412 59372.441 45261.479 C22 59427.225 45240.56313 59512.415 45256.385 C23 59455.200 45245.84014 59432.069 45227.297 C24 59484.139 45251.31115 59486.360 45235.230 C25 59380.532 45213.81116 59464.214 45205.867 C26 59404.169 452
23、18.36017 59472.700 45153.150 C27 59516.717 45231.04818 59523.531 45151.403 C28 59385.628 45184.49019 59314.268 45373.664 C29 59410.015 45188.52120 59476.756 45407.052 C30 59435.217 45201.07221 59352.041 45154.754 C31 59493.945 45212.115C1 59446.272 45288.508 C32 59467.113 45180.248C2 59457.391 45229
24、.682 C33 59520.794 45201.612C3 59382.652 45348.806 C34 59415.604 45160.641C4 59406.488 45353.494 C35 59442.376 45159.416C5 59460.880 45362.923 C36 59497.415 45166.029C6 59363.469 45316.123 C37 59523.800 45177.213C7 59387.564 45319.710 C38 59501.031 45139.923C8 59436.839 45340.699 C39 59401.019 45391
25、.175C9 59495.746 45338.802 C40 59327.396 45300.164C10 59413.036 45308.802 C41 59335.904 45227.199第 4 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 2、场地工程地质条件 2.1 地形地貌 苏州市地处长江三角洲南缘，属三角洲冲、湖积平原，拟建场地现为绿地（详见图2.1）。地貌形态单一，地势平坦，地面标高一般在1.69m3.27m之间，平均为2.45m左右。 拟建场地星 港 街相门塘河图2.1：拟建场地现状图 2.2 地基土的构成与特征 根据区域资料，本场区第四系厚度约为230m。从本次勘探
26、揭露的地层资料分析，拟建场地150.21m深度范围内的地基土为第四纪早更新世Q1及其后期的沉积土层,属第四纪湖沼相、河口滨海相松散沉积物，主要由粘性土、粉土和砂土组成。按其沉积年代、成因类型及其物理力学性质的差异，同时参考苏州浅层第四系与工程地质条件研究及苏州市水文地质工程地质环境地质综合勘察报告进行统一划层，可分为、等10个主要层次，其中、层根据土性差异又可进一步划分为24个亚层。 说明： （1）根据国家标准岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）第3.3.4条，对粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量50%，且塑性指数等于或小于10的土定名为粉土。本报告中根据粉土的性质差异，进
27、一步将粉土划分为砂质粉土及粘质粉土（其中对粒径小于0.005mm的颗粒含量小于全重10%的粉性土定名为砂质粉土，其余粉土定名为粘质粉土）。 （2）详勘报告中土层的划分及定名与初勘报告基本一致，仅以下两点稍作变动： a、考虑第层总厚度较大，且上部夹粉性土较多，故将层划分为第1、2两个亚层，定名分别为粉质粘土夹粘质粉土和粉质粘土； b、将第层与第层间的过渡层划分为第3层，该层定名为粉质粘土。 根据初勘及详勘成果汇总，本场地地层分布具有如下特点： （1）表部第层填土除南侧（靠近相门塘）厚度较大外，其余地段埋深一般在1.5m左右。 另外本场地在3号孔1.72.2m、13号孔1.72.8m深度段见灰黑色
28、有机质土，其余段填料均为黄灰黄色粘性土。 （2）浅部1.57.0m段分布有第层粉质粘土（可塑硬塑状态），根据土性差异可进一步划分为1、2两个亚层。 （3）第层砂质粉土层（松散稍密状），上部夹较多粘质粉土。 （4）第层本场地均有分布，厚度较大，根据土性差异（上部夹较多粉土）进一步分为第1层粉质粘土夹粘质粉土及2层粉质粘土两个亚层。 （5）第1层暗绿色粉质粘土、第2层草黄色粉质粘土夹粘质粉土，层位分布不稳定，仅在本场地西南部及东北角分布（第层分布范围详见图1-2）。 （6）第1层粉质粘土夹粘质粉土，层位分布不稳定，本场地东侧（近星港街）大部分缺失；第2层粉砂分布也不稳定，在场地东部11#孔及C18
29、孔缺失，局部区域该层厚度较薄。 （7）第层粉质粘土层面埋深较稳定，一般约为43m，厚度有一定变化约14m24m（西南侧及东南侧层底埋深大，故厚度较大）；另外该层中部在场地西北部分布有厚约27m的砂质粉土夹层（第夹层），第夹层平面分布详见图1-2。 （8）第1层为粉质粘土夹粉砂，土质不均，在场地西南及东南部层顶埋深较大或局部缺失；第2层为砂质粉土，整个场地均有分布，场地北侧较稳定，南侧层面埋深较大，厚度较薄；第3层为粉质粘土，层顶埋深约72m，厚度约2m左右，层位较稳第 5 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 定。 （9）第层粘性土，根据土性差异划分为三个亚层，其中1、3层为粘
30、土，呈可塑状；中部2层为粉质粘土，局部夹粘质粉土，土性相对较好，呈可塑硬塑状。 （10）约90.593.7m以下直至150m均为砂土层，局部含较多的砾石，该层共分为4个亚层，其中第1层细粉砂中夹第1夹兰灰色粉质粘土透镜体，该夹层呈可塑硬塑状，在北塔楼区域第1夹层主要分布在98m以下，南塔楼区域主要分布在9398m段，最大厚度达5m。第24层砂土层位稳定，呈密实状，具有一定的沉积韵律。 地基土特性详见表2.2：地层特性表，其分布规律详见初勘及详勘汇总后编制的工程地质剖面图及静力触探测试成果图表。 7号孔及16号孔（孔深150m）土芯照片详见附件4。 2.3 地基土的物理力学性质 2.3.1地基土
31、的物理力学性质指标 地基土的物理力学性质指标分层统计结果，详见土层物理力学性质参数表(表2.3.1-1表2.3.1-2)，并说明如下： （1）表中各土层的物理力学参数为初勘及详勘成果汇总。 （2）表中所列参数包括常规土试成果、部分特殊性试验成果（渗透试验、无侧限抗压强度试验、K0试验、三轴CU、前期固结压力）和双桥静探、标准贯入试验成果。其它室内特殊性试验成果及原位测试成果详见本节第2.3.22.3.8。 （3）表中给出的各项指标除静力触探参数指标平均值为场地最小平均值外，其它指标平均值均为算术平均值，设计时可根据安全使用情况，结合统计参数酌情采用最大、最小平均值或其他统计值。 （4）标准贯入
32、击数为实测值。 （5）表中直剪固快试验提供的土内摩擦角和粘聚力C是抗剪强度峰值指标平均值。 （6）第1、2、1、1层系夹层土，土质不均，试验指标较离散，变异系数大。 2.3.2直剪慢剪试验成果 本次对第砂质粉土、第2层粉砂及第1层粉质粘土夹粘质粉土土样布置直剪慢剪试验，其试验成果见下表。 直剪慢剪试验成果一览表 表2.3.2 土层编号 土层名称 内聚力C （kPa） 内摩擦角 （） 砂质粉土 0 33.31粉质粘土夹粘质粉土 0 31.12粉砂 0 32.52.3.3 回弹试验成果 本次基坑开挖深度2022m，基坑底板砌置于第2层土，该层土性相对较软（呈软塑流塑状），故进行回弹试验，经统计该层
33、回弹模量E0.50.05平均值为42.6MPa。 2.3.4 高压固结试验成果 沉降计算时需考虑土层应力历史，故本次对桩基压缩层范围内可能涉及的第层、第1、2、3层粘性土分别进行高压固结试验，高压固结试验指标统计结果如下表2.3.4： 高压固结试验成果一览表 表2.3.4 土层编号 土层名称 超固结比 OCR 前期固结压力 Pc (kPa) 压缩指数 Cc 回弹指数Cs 粉质粘土 1.23 505 0.350 0.0533 粉质粘土 1.20 766 0.269 0.0371 粘土 1.25 850 0.432 0.0812 粉质粘土 1.25 953 0.303 0.0623 粘土 1.21
34、 955 0.365 0.0722.3.5共振柱试验成果 根据设计要求，为提供工程抗震分析有关计算参数，本次布置了共振柱试验，测定地基土动力特性参数，提供动剪应变d在10-610-4范围内的Gd/G0d、Dd关系曲线。Gd、G0、D分别为动剪切模量、初始动剪切模量、阻尼比。根据试验结果分析，土层的应力应变关系符合“应变软化”型规律，即可用双曲线的数学模型来表达。Gd与d之间的关系式如下： 1/Gd=ar+brd 第 6 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 式中表ar、br为拟合参数，当d趋向零时，1/Gd趋向于ar，此时Gd用G0来表示，G0=1/ ar，G0称之为初始剪切模
35、量。共振柱试验成果图表详见附件3，试验统计结果详见表2.3.5。 G0、ar、br值一览表 表2.3.5 土层编号 土层名称 G0 (MPa) ar (MPa-1) br (MPa-1) 1 粉质粘土 17.26 0.05794 32.48355 2 粉质粘土 33.16 0.03016 24.88269 砂质粉土 59.18 0.01690 17.90575 2 粉质粘土 71.63 0.01396 16.94350 1 粉质粘土 98.23 0.01018 14.09222 2 粉质粘土夹粘质粉土 104.38 0.00958 11.64037 1 粉质粘土夹粘质粉土 97.10 0.01
36、030 11.66204 2 粉砂 107.85 0.00927 10.32404 粉质粘土 102.35 0.00977 12.85327夹 砂质粉土 158.63 0.00630 8.24278 2 砂质粉土 187.94 0.00532 6.77939 1 粘土 134.77 0.00742 12.65011 2 粉质粘土 299.64 0.00334 5.89531 3 粘土 153.13 0.00653 9.89267 1 细粉砂 205.68 0.00486 6.47589 2 含砾中细砂 308.65 0.00324 7.40604 3 中细砂 333.30 0.00300 6.
37、30904 4 含砾粗中砂 408.58 0.00245 5.12900 2.3.6 旁压试验成果 本次勘察布置了2个旁压试验孔，采用预钻式旁压仪，有关试验成果图表见附图16，根据旁压试验成果估算主要土性参数结果（采用算术平均值）见下表2.3.6。 旁压试验综合成果表 表2.3.6 土层序号地层名称 旁压模量 Em（MPa） 旁压剪切模量 Gm（MPa） 水平向基床 系数 Km(kN/m3) 不排水抗剪 强度 Cu(kPa) 1 粉质粘土 3.85 1.48 57677 502 粉质粘土 3.39 1.30 45433 46 砂质粉土 4.89 1.88 725171 粉质粘土夹粘质粉土 4.
38、89 1.88 708732 粉质粘土 4.82 1.80 68314 651 粉质粘土 6.96 2.58 98505 992 粉质粘土夹粘质粉土 9.03 3.38 1180941 粉质粘土夹粘质粉土 10.44 3.87 1611912 粉砂 14.36 5.47 217968 粉质粘土 13.90 5.34 195823 141注：旁压模量及水平向基床系数与变形量有关，旁压试验侧向变形与实际工况有一定差异，设计应根据实际工况条件酌情选用。 2.3.7波速试验成果 本次详勘分别在南北塔楼中心各布置1个检层法波速试验孔，试验深度分别为120m及106m，测点间距为1.0m，同时在初勘阶段布
39、置2个20m检层法波速试验果，有关试验成果图表见附件1，本场地120m以内各土层平均剪切波速详见表2.3.7： 第 7 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 波速试验成果一览表 表2.3.7 土层编号 土层名称 层底埋深 （m） 场地土层平均剪切波速Vs(m/s) 填土 1.32.3 1521 粉质粘土 4.25.2 1842 粉质粘土 6.57.0 172 砂质粉土 12.012.9 1731 粉质粘土夹粘质粉土 15.217.8 2252 粉质粘土 24.036.0 2461 粉质粘土 25.1 2862 粉质粘土夹粘质粉土 31.4 2661 粉质粘土夹粘质粉土 34.0
40、39.6 2702 粉砂 43.044.5 299 粉质粘土57.659.0 267夹 砂质粉土 55.9 2891 粉质粘土夹粉砂 64.165.4 3212 砂质粉土 72.272.9 3543 粉质粘土 73.075.0 3511 粘土 80.881.0 3412 粉质粘土 87.888.0 3863 粘土 92.293.7 3451 细粉砂 103.0103.1 3891夹 粉质粘土 98.0103.0 4072 含砾中细砂 118.0 3733 中细砂 120.0 488注：上表中层底埋深根据4个波速试验提供。 根据现场波速试验结果，按国家标准建筑抗震设计规范（GB 50011-20
41、01）第4.1.5条公式计算，4个波速试验孔地面以下20.0m深度内土层等效剪切波速为176199m/s，场地平均等效剪切波速为186m/s。 根据苏州地区经验和本次波速试验结果，推测本工程准基岩面约为130m(Vs500m/s)，根据V3、V4波速孔成果采用公式VsiTniHi41=，推测场地平均卓越周期为1.76s(120130m段波速按488m/s估算 )。 2.3.8场地地脉动试验成果 经对场地地脉动试验资料分析整理，其结果如下表2.3.8： 地脉动测试成果一览表 表2.3.8 卓越周期（s） 振动幅值（m/s） 垂直向2.20 49.1东西向 2.13 43.3南北向2.17 43.
42、42.3.9地基承载力特征值 地基承载力特征值fak根据有关规范规定，按土层物理指标、强度指标，结合静力触探锥尖阻力qc、标准贯入试验击数N、旁压试验以及苏州地区工程经验综合确定，提供各土层地基承载力特征值fak见下表2.3.9： 地基承载力特征值fak一览表 表2.3.9 固结快剪试验指标 标准值 土层编号地层名称 双桥静探锥尖阻力qc平均值（Mpa） 标准贯入试验 N（击） Ck （kPa） k（）地基承载力特征值fak(kPa) 1 粉质粘土 1.42 5.7 38 16.0 1602 粉质粘土 1.22 3.5 14 24.0 120 砂质粉土 3.26 10.8 1 31.5 160
43、1 粉质粘土夹粘质粉土 1.70 8.0 10 25.5 1402 粉质粘土 1.12 7.1 14 23.0 1201 粉质粘土 2.3642.5 18.0 2002 粉质粘土夹粘质粉土 2.27 15 23.0 1801 粉质粘土夹粘质粉土 2.17 17.414 25.5 1802 粉砂 7.45 36.41 31.0 300 粉质粘土 1.81 9.920 19.0 160第 8 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察报告 注：表中fak仅供评价土性之用，设计时应根据实际基础的形状、尺寸和埋深进行计算和变形验算。 2.4 不良地质现象 本次经勘察仅发现3号孔浅部1.72.2m
44、以及13号孔浅部1.72.8m深度为灰黑色淤泥质土，经探查上述灰黑色淤泥质土为局部回填所致，本场地地下室周边未发现有大面积暗浜分布。 相门塘河道距场地南侧用地红线约为5m，根据河床断面测量，河深4m左右，宽度一般为18m，靠近星港街段河流宽度约30m左右，河底淤泥厚度一般为0.10.8m。该河为人工开挖河道，堤岸为重力式混凝土结构。靠近河道两侧填土厚度较大。河床断面形态及河底淤泥厚度详见河床断面测量图（附图3-233-25） 2.5 场地地震效应 2.5.1区域构造及地震 苏州地区新生代以来新构造活动反映不强烈，主要表现为垂直升降运动。西部丘陵山区缓慢抬升，东部平原区轻微下降，据中国岩石圈新构
45、造时期升降幅度图，19561977年地形形变测量结果，平原区20年间垂直形变速率不到-0.1mm/a，属地壳活动稳定区。 苏州及邻近地区地震不强烈，据近二千多年的历史记载共发生大于4级的地震49次，大于5级的地震9次，其中较大的地震有1974年4月22日溧阳市上沛5.5级地震，和1990年2月10日常熟太仓沙溪5.1级地震。 综上所述，苏州地区地震水平，无论从强度和频度上来看，地震活动水平属中等偏下，属基本稳定地区。 2.5.2场地类别 根据现场波速试验结果，地面以下20.0m深度内土层平均等效剪切波速Vse=186m/s，本场地覆盖层厚度大于50m，根据国家标准建筑抗震设计规范（DG 500
46、11-2001）第4.1.3条及第4.1.6条判定，拟建场地土类型属中软土，场地类别为类。 2.5.3场地地震设计基本条件 按国家标准建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）附录A有关规定，本场地的抗震设防烈度为6度，设计基本加速度为0.05g，所属的设计地震分组为第一组。特征 周期根据场地类别和设计分组查GB 50011-2001表5.1.4-2为0.45s。 考虑本工程塔楼高度为278m，属超高层建筑，故业主委托国家地震局地球物理研究所对本场地进行地震安全性评价工作。本场地地表水平向设计地震动峰值加速度及加速度反应谱参数值可参见“地震安全性评价报告”。 2.5.4 液化判别 本工程塔
47、楼为超高层建筑，若抗震设防烈度按7度考虑，则需对地表下20m深度范围内饱和砂质粉土和粉砂进行液化判别。按苏州浅层第四系与工程地质条件研究第层砂质粉土为Q3地层，初判为不液化；根据苏州地区经验，对重大工程仍需对该土层液化可能性进行判别。 根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）采用标准贯入试验成果进行地震液化判别。经判别，在抗震设防烈度为7度时，1、18号孔不液化，3、4、11号孔仅个别点液化，且液化指数ILE很小（小于1），判别结果详见下表2.5.4。故综合判别场地内第层为非液化土层，在7度抗震设防烈度下可不考虑地基土液化问题。 第 9 页 共 17页 “东方之门”详勘阶段岩土工程勘察
48、报告 第层液化判别一览表 表2.5.4 孔号 点号 试验中点深度ds(m) 地下水位深度dw(m) 实测 击数 N（击） 粘粒 含量 PC(%) 临界 击数 Ncr (击) 是否液化 计算厚度 di(m) 权函数 wi (m) 液化 指数 ILE 液化等级1 7.3 12 10.7否2 8.3 11 8.8 5.89否3 9.3 16 6.8 7.09否4 10.3 8 10.8否5 11.3 8 16.1否1 6 12.30.5 6 19.2否不液化1 8.3 3 16.6否2 9.3 5 14.5否3 10.3 7 12.2否4 11.3 3 20.2否3 5 12.30.5 5 8.1 7.6液化0.7 2.7 0.64轻微 液化 1 7.3 8 14.5否2
