第一章巖土工程勘察基本技術要求

第一節巖土工程勘察的分級第二節巖土工程勘察的階段第三節巖土工程勘察的方法第一節巖土工程勘察分級一巖土工程勘察等級劃分：按照工程重要性等級、場地復雜程度等級和地基復雜程度等級三個指標劃分為三級：1甲級：至少有一個指標為一級；2乙級：除甲級、丙級之外的；3丙級：三個指標均為三級。4巖質地基上的一級工程，當場地復雜程度等級和地基復雜程度等級均為三級時，可定為乙級。二工程重要性等級：主要根據建筑物破壞造成的生命和財產經濟損失、社會影響、修復可能性等分為三級：工程重要性等級破壞后果工程類型一級很嚴重重要工程二級嚴重一般工程三級不嚴重次要工程第一節巖土工程勘察分級

工程重要性等級劃分目前尚無定論。對住宅和公用建筑大致30層以上為一級；7~30為二級；≤6層為三級。《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）

《建筑地基基礎設計規范》（GB50007-2002）根據地基復雜程度、建筑物規模、功能特征及由于地基問題造成建筑物破壞和影響建筑物正常使用的程度將地基基礎設計分為甲級，乙級和丙級三個等級。

地基基礎設計等級設計等級建筑和地基類型甲級重要的工業與民用建筑；30層以上的高層建筑；體形復雜，層數相差超過10層的高低層連成一體的建筑；大面積的多層地下建筑物（如地下車庫，商場和運動場等）；對地基變形有特殊要求的建筑物；復雜地質條件下的坡頂建筑物（包括高邊坡）；對原有工程影響較大的新建建筑物；場地和地基條件復雜的一般建筑物；位于復雜地質條件及軟土地區的2層及2層以上的地下室基坑工程。開挖深度大于15米的建筑。周邊環境要求保護高的基坑工程乙級除甲級和丙級以外的工業與民用建筑丙級場地和地基條件簡單、荷載分布均勻的≤7層民用建筑和一般的工業建筑物；次要的輕型建筑物第一節巖土工程勘察分級4.2.3場地復雜程度等級：根據建筑抗震穩定性、不良地質作用發育程度、地質環境破壞程度、地形地貌條件和地下水條件五個指標劃分為三級：一符合下列條件之一為一級場地（復雜場地）：1建筑抗震危險地段；2不良地質作用強烈發育；3地質環境已經或可能受到強烈破壞；4地形地貌復雜；5有影響工程的多層地下水、巖溶裂隙水或其他水文地質條件復雜，需專門研究的場地二符合下列條件之一者為二級場地（中等復雜場地）：1建筑抗震不利地段；2不良地質作用一般發育；3地質環境已經或可能受到一般破壞；4地形地貌較復雜；5基礎位于地下水位以下場地。第一節巖土工程勘察分級三符合下列條件者為三級場地（簡單場地）：1地震設防烈度≤6度，或建筑抗震有利地段；2不良地質作用不發育；3地質環境基本未受破壞；4地形地貌簡單；5地下水對工程無影響場地。四分類指標解釋：（一）建筑抗震穩定性：

GB50011-2010規定，選擇場地時應根據地質，地形，地貌條件將場地劃分對建筑抗震有利、一般、不利和危險地段。1危險地段：2不利地段：3一般地段：4有利地段：地段類別地質、地形、地貌有利地段穩定基巖，堅硬土，開闊、平坦、密實、均勻的中硬土。一般地段不屬于有利、不利、危險的地段。不利地段軟弱土，液化土，條狀突出的山嘴，高聳孤立的山丘，陡坡、陡坎、河流及邊坡的邊緣，平面分布上成因、巖性和性狀明顯不均勻的土層（含古河道、疏松的斷層破碎帶、暗埋的塘濱溝谷及半填半挖地基）等，高含水量的可塑黃土，地表存在可塑性裂縫等。危險地段地震時可能發生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等以及發震斷裂帶上可能發生地表錯位的部位；

場地土的類型劃分和剪切波速范圍劃分第一節巖土工程勘察分級（二）不良地質作用發育程度：1強烈發育：指泥石流溝谷、崩塌、滑坡、岸邊沖刷、土洞、塌陷、地下水強烈潛蝕等極不穩定的場地，這些不良地質作用直接威脅工程安全。2一般發育：雖有上述不良地質作用，但并不強烈，對工程安全影響不嚴重。（三）地質環境破壞程度：地質環境指人為和自然因素引起的地下采空、地面沉降、地裂縫、化學污染、水位升降等。例如采礦引起的地下采空、抽吸地下液體引起的地面沉降、地裂縫和地面塌陷，修建水庫引起的岸邊再造、浸沒、土壤沼澤化，排出廢液引起的地下污染，等等。1受到強烈破壞：對工程安全產生直接威脅，如淺層采空，地面沉降盆地邊緣地帶，橫跨地裂縫，蓄水沼澤化等。2受到一般破壞：雖有上述現象，但并不強烈，對工程安全影響不嚴重。（四）地形地貌條件：除地表地貌外，還應注意原始地貌和基巖和軟弱夾層地產狀指地形起伏和地貌單元（尤其是微地貌）的變化情況。

1山區和丘陵區場地地形起伏大，工程布局困難，挖填土石方量大，土層分布較薄，下伏基巖面高低不平，地形地貌條件較復雜；

2一個建筑場地跨過多個地貌單元，復雜或較復雜；

3平原場地地形平坦，地貌單元均一，土層厚度大且結構簡單，地形地貌條件簡單。第一節巖土工程勘察分級4.2.4地基復雜程度等級：1符合下列條件之一者為一級地基（復雜地基）：1）巖土種類多，很不均勻，性質變化大，需特殊處理；2）嚴重濕陷、膨脹、鹽漬、污染的土和多年凍土，以及其他情況復雜，需專門處理的巖土。2符合下列條件之一者為二級地基（中等復雜地基）：1）巖土種類較多，不均勻，性質變化較大；2）除上述規定外的特殊性土。3符合下列條件者為三級地基（簡單地基）：1）巖土種類單一，均勻，性質變化不大；2）無特殊性土。第一節巖土工程勘察分級一巖土工程勘察等級劃分：按照工程重要性等級、場地復雜程度等級和地基復雜程度等級三個指標劃分為三級：1甲級：至少有一個指標為一級；2乙級：除甲級、丙級之外的；3丙級：三個指標均為三級。4巖質地基上的一級工程，當場地復雜程度等級和地基復雜程度等級均為三級時，可定為乙級。第二節巖土工程勘察階段

勘察階段分為可行性研究勘察階段，初步勘察階段和詳細勘察階段三個階段。地質條件復雜或有特殊施工要求的重要工程地基，還應進行施工勘察，它不是一個固定階段。可行性研究勘察階段：符合選址或確定場地的要求；初步勘察階段：符合初步設計或擴大初步設計要求；詳細勘察階段：符合施工圖設計要求。地質條件簡單，面積不大或有較多經驗積累場地，可簡化勘察階段，但勘察工作布置應按照詳細勘察階段要求布置。4.3.1房屋建筑和構筑物勘察總體要求：房屋建筑和構筑物包括：一般房屋建筑、高層建筑、大型公用建筑、工業廠房和煙囪、水塔、電視電訊塔等高聳建筑物。勘察內容要求：1查明場地和地基的穩定性、地層結構、持力層和下臥層的工程特性、土的應力歷史、地下水條件及不良地質作用；2提供滿足設計及施工要求的巖土技術參數，確定地基承載力，預測地基變形性狀；3提出地基基礎、基坑支護、工程降水、地基處理及施工方案的設計的建議；4提出對建筑物有不良影響的不良地質作用的防治方案建議；5抗震設防烈度≥6度的場地，進行場地和地基的地震效應評價。第二節巖土工程勘察階段一可行性研究勘察階段：對擬建建筑物場地穩定性和對擬建建筑物是否合適做出評價。1收集區域地質、地形地貌、地震、礦產、當地工程地質、巖土工程和建筑經驗等資料。2踏勘，了解場地地層、構造、巖土性質、不良地質作用和地下水等工程條件。3地質條件復雜或研究程度低，據具體情況進行工程地質測繪和調查和必要的勘探工作。4兩個以上場地比選，選擇分析，明確選擇場地范圍和應避開的地段，確定最優場地方案。一般性勘探點：為查明地基主要受力層性質，滿足地基（包括樁基礎）承載力評價等一般常規性問題的要求而布設的勘探點。控制性勘探點：為控制場地地層結構，滿足場地、地基基礎和基坑工程的穩定性、變形評價的要求而布設的勘探點。技術性勘探點：在勘探點中進行取樣和原位測試及其他測試的勘探點第二節巖土工程勘察階段二初步勘察階段：（一）主要工作對擬建建筑物地段的穩定性進行評價，主要包括以下工作：1收集文件，資料，地形圖。2初步查明場地質構造、地層結構、巖土工程特性和地下水埋藏條件等。3初步查明場地不良地質作用的成因、分布、規模、發展趨勢，并對場地穩定性進行評價。4抗震設防烈度≥6度的場地，進行場地和地基的地震效應初步評價。5季節性凍土地區，調查場地土的標準凍結深度。6初步判定水土對建筑材料的腐蝕性。7高層建筑初步勘察時，對可能采取的地基基礎類型、基坑開挖與支護、工程降水方案進行初步分析評價。（二）勘探工作布置：1要求：1）勘探線垂直于地貌單元、地質構造、地層界線布置；2）每個地貌單元均有勘探點，交接部位和地層變化較大地段，加密勘探點；3）地形平坦區，網格狀布置勘探點；第二節巖土工程勘察階段4）巖質地基勘探線和勘探點布置和孔深，根據地質構造、巖體特性、風化情況按照當地標準或經驗確定。5）土質地基按照以下要求進行：初步勘察勘探線和勘探點間距地基復雜程度等級勘探線間距（m）勘探點間距（m）一級（復雜）50~10030~50二級（中等復雜）75~15040~100三級（簡單）150~30075~200

初步勘察勘探孔深度注：1不適應于物探；2控制孔比例1/5~1/3，每個地貌單元均有勘探點。工程重要性等級一般孔深度（m）控制孔深度（m）一級（重要）≥15≥30二級（一般）10~1515~30三級（次要）6~1010~20第二節巖土工程勘察階段

孔深調整：同樣適合詳細勘察階段的調整

A)勘探孔地面標高與預計整平標高相差較大，按照差值調整；

B)預定深度內遇到基巖，控制孔按照要求到達基巖適當深度，一般孔到達確認的基巖后即可中止鉆進；

C)預定深度內有厚度較大，分布均勻的堅實土層（如碎石土，密實砂，老沉積土），控制孔按照要求到達規定深度，一般孔深度適當減小；

D)預定深度內遇到軟弱土層，勘探孔深度適當增加，部分控制孔應穿透軟弱土層或到達預計控制深度。

E)重型工業建筑，根據結構和荷載特點適當增加孔深。6)取樣和原位測試要求：技術孔①技術孔應結合地貌單元、土層結構和土的工程性質布置，數量占總鉆孔數量的1/4~1/2；②采樣數量和原位測試豎向間距按照地層特點和土的均勻程度確定，每層土取樣和原位測試數量≥6個。豎向間距一般1~2m。7）水文地質工作：①調查含水層埋藏條件、地下水類型、補給排泄條件、各層地下水位及其變化幅度，必要時設置長期觀測孔，監測水位變化。②需地下水位等位線圖，根據地下水埋藏條件和層位，統一量測地下水位。③地下水可能浸濕基礎時，取水樣評價腐蝕性。三詳細勘察階段：（一）工作：1收集文件和附有坐標的建筑總平面圖，整平標高，建筑物的性質、規模、結構、荷載特點、基礎型式、埋置深度、允許變形等資料。2查明場地不良地質作用的成因、分布、規模、發展趨勢和危害程度，提出整治方案建議。3查明建筑范圍內巖土層類型、深度、分布、工程特性，分析評價地基的穩定性、均勻性和承載力。4需進行沉降計算的建筑物，提供地基變形計算參數，預測建筑物變形特征。5查明埋藏的河道、溝浜、墓穴、地下洞穴（包括防空洞）、孤石等對工程不利的埋藏物。6查明地下水的埋藏條件，提供地下水位及其變化幅度。7季節性凍土地區，提供場地土的標準凍結深度。8判定水和土對建筑材料的腐蝕性。9抗震設防烈度≥6度的場地，進行場地和地基的地震效應評價：劃分場地土類型和場地類別；劃分建筑抗震危險、不利、有利地段；判定飽和砂土和粉土的液化并計算液化指數，判定液化等級。10采用樁基礎時，還應符合樁基礎勘察要求（提供樁基礎設計所需參數，確定樁基承載力，提出樁基礎類型、長度和施工方法建議）；進行基坑開挖與支護及降水設計時，還應符合基坑工程勘察要求（提供設計所需參數C/φ/γ/k，支護及降水方案，開挖和降水對環境的影響）。11詳細勘察應論證地下水在施工期間對工程和環境的影響。對情況復雜的重要工程，需論證使用期間水位變化和需提出抗浮設防水位時，應進行專門研究。（二）巖質地基勘探線和勘探點布置和孔深，根據地質構造、巖體特性、風化情況按照當地標準或經驗確定。（三）土質地基勘探線和勘探點布置和孔深：1勘探點間距：控制孔比例在GB50021-2001中并未明確規定，一般應≥1/3總鉆孔數地基復雜程度等級勘探點間距（m）復雜（一級）10~15中等復雜（二級）15~30簡單（三級）30~502勘探點布置：1）布置在建筑物周邊線和墻角（承重墻/柱軸線，四角）；2）同一建筑范圍內主要受力層或有影響的下臥層起伏較大時，加密勘探點；3）重大設備基礎單獨布置勘探點；重大動力機器基礎和高聳建筑物（構筑物）勘探點不少于3個。4）勘探手段：鉆探+觸探相結合。復雜地質條件、濕陷性土、膨脹巖土、風化巖和殘積土地區，宜布置少量探井。5）高層建筑：滿足地基均勻性評價要求，≥4個；3勘探孔深度要求：1）≥地基變形計算深度加1~2m；滿足地基變形計算需要；（起控制作用）2）滿足地基承載力和軟弱下臥層驗算要求；3）滿足支護體系和工程降水設計要求；4）滿足對不良地質作用追索要求。詳細勘察階段勘探孔深度從基礎底面算起（已知基礎類型和埋深時）：1）一般孔能控制地基主要受力層，當b≤5m時，條形基礎勘探孔深度≥3b；單獨柱基礎≥1.5b且不小于5m。2)高層建筑和需作變形計算的地基：控制孔深度大于地基變形計算深度；一般孔達到基底下0.5~1b且深入穩定分布的地層（此范圍內無穩定分布地層時加深鉆孔）。3）僅有地下室的建筑和高層建筑的裙房：當不能滿足抗浮設計要求，需設置抗浮樁和錨桿時，深度滿足抗拔承載力要求；4）有大面積地面堆載和軟弱下臥層：適當加深控制孔深度；3勘探孔深度要求：控制孔深度經驗值基礎底面寬度b(m)控制孔深度經驗數據（基底以下深度）軟土一般粘性土、粉土和砂土老堆積土、密實砂土和碎石土≤53.5b3~3.5b3b5＜b≤102.5~3.5b2~3b1.5~3b10＜b≤202~2.5b1.5~2b1~1.5b20＜b≤401.5~2b1.2~1.5b0.8~1b＞401.3~1.5b1~1.2b0.6~0.8b第二節巖土工程勘察階段5）上述規定深度內遇到基巖或厚層碎石土等穩定地層時，勘探孔深度據具體情況調整。

其他要求：1）建筑總平面內裙房或僅有地下室的部分（或當基底附加壓力Po≤0時）：控制孔深度可以適當減少，但應深入穩定分布的地層，且根據荷載和土質條件不宜少于0.5~1b2)地基變形計算深度，對中、低壓縮性土可取附加壓力等于上覆土層有效自重壓力20%的深度；對高壓縮性土可取附加壓力等于上覆土層有效自重壓力10%的深度.3）需進行地基處理時，深度滿足地基處理設計和施工要求；采用樁基礎時滿足樁基礎勘察要求。第二節巖土工程勘察階段（四）取樣和原位測試：1、技術孔數量根據地層結構，地基土均勻性、工程特點確定。且不應少于勘探孔總數的1/2.鉆探取土試樣孔的數量不應少于勘探孔總數的1/3;2、每個場地的每一主要土層，取樣和原位測試數量≥6個（件）；當采用連續記錄的靜力觸或動力觸探為主要勘探手段時，每個場地不應少于3個孔;3、地基主要受力層內，厚度＞0.5m的夾層和透鏡體，應取樣和原位測試；4土層性質不均勻時，取樣和原位測試數量增加。

例題1某單位擬建一棟六層住宅，長80米，寬11.28米。采用磚混結構，條形基礎。該場地等級為一級。試設計詳細勘察階段的鉆孔種類、數量、間距和深度。解：勘察階段為詳細勘察階段，勘察等級為甲級。六層，采用磚混結構，條形基礎。其他條件未知。規范按照地基復雜程度等級決定鉆孔間距。本例為復雜場地，勘察等級為甲級，地基等級未知，一般按照鄰近場地地基等級大致確定。本例為一級場地，但無地區經驗，可以推斷地基等級為三級的可能性不大，但是又沒有確切資料說明該場地地基等級為一級，所以可按照二級地基設計間距，鉆孔間距取15~30m。

住宅長80米，寬11.28米，按照規范要求，鉆孔布置除了滿足間距要求外，還應布置在建筑物周邊線和角點。綜上所述，鉆孔間距可取20m，控制孔深度10~20m，取15m；一般孔深度6~10m，取8m。鉆孔雙排布置，每長邊各5個鉆孔。共10個鉆孔按照規范要求，控制孔比例在1/3以上，本例取6個，宜均勻布置，布置在四個角點。技術孔比例1/2~2/3以上，本例取4個6個，宜均勻布置。ZK1ZK10ZK9ZK8ZK7ZK6ZK5ZK4ZK3ZK2控制孔：ZK1，ZK3，ZK5，ZK6，ZK8，ZK10技術孔：ZK1，ZK3，ZK5，ZK6，ZK8，ZK10說明：本例為《土力學地基基礎》第四版P273習題6-1，原習題答案是按照舊規范得出。20m例題2（6-2)：我國北方某單位建一座倉庫，東西向長47.28米，南北向寬10.68米，二層，高8.1米。北方距離10米處有一荷塘。布置詳勘鉆孔數量、間距、深度和類別。解：根據給定條件，北方要考慮凍土因素，但本場地不是多年凍土（多年凍土地基等級為一級），加上場地附近有荷塘，所以場地地基復雜程度等級為二級，二級場地，工程重要性等級為三級，勘察等級為乙級。二級地基鉆孔間距15~30m，考慮到凍土因素，取較小值，可取約16m，控制孔深度10~20m，考慮到一般倉庫重要性等級較低（如果倉庫中為危險品，則重要性等級為一級，深度加大），取較小值，10m；一般孔深度6~10m，取8m。鉆孔雙排布置，每長邊各4個鉆孔。共8個鉆孔按照規范要求，控制孔比例在1/3以上，本例考慮到荷塘因素，取5個，宜均勻布置。技術孔比例1/2~2/3以上，本例中，所以取6~8個，宜均勻布置。約16mZK1ZK2ZK3ZK4ZK8ZK7ZK6ZK5ZK1，ZK4，ZK2或3，ZK5，ZK8為控制孔。鉆孔及荷塘中取水樣進行腐蝕性評價，地下水位按照荷塘常年最高水位確定。例題3（6-3）：某廠擬建五層職工住宅，長37.64m，寬8.94m，磚混結構結構。建筑場地幾十年前為一個大坑逐年填平。設計詳勘工作量。此題為作業高層建筑巖土工程勘察（按照JGJ72-2004)4.4.1基本概念：一《民用建筑設計通則》JGJ-37劃分建筑物類型：

1住宅：1~3低層；4~6多層；7~9中高層；10層以上為高層。

2公共建筑和綜合性建筑：H超過24m為高層（不包括高度超過24m的單層主體結構）

3高度H超過100m時，無論住宅還是公共建筑和綜合性建筑均為超高層建筑。二高層建筑巖土工程勘察等級劃分：場地地基復雜程度，建筑規模和特征以及破壞后果的嚴重性分為甲級和乙級。高層建筑沒有丙級。高層建筑巖土工程勘察（按照JGJ72-2004)勘察等級場地地基復雜程度，建筑規模和特征以及破壞后果的嚴重性甲級符合下列條件之一，且破壞后果很嚴重的勘察工程：1）30層以上或高度超過100m的超高層建筑；2）體形復雜，層數相差超過10層的高低層連成一體的高層建筑；3）對地基變形有特殊要求的高層建筑；4）h＞200m的高聳構筑物或重要的高聳工業建筑物；5）坡上或鄰近邊坡的高層建筑或高聳構筑物；6）高度低于1，4條規定的高層建筑或高聳構筑物，但屬于一級（復雜）場地或一級（復雜）地基。7）對原有工程影響較大的新建高層建筑；8）有≥3層的地下室的高層建筑或軟土地區有≥2層地下室的高層建筑。乙級不符合甲級，破壞后果嚴重的高層建筑勘察工程高層建筑巖土工程勘察4.4.2勘察方案布設：一天然地基：根據高層建筑平面形狀，荷載分布情況進行。（一）勘探點布設：1矩形高層：雙排布置；不規則形狀高層建筑：凸出角點和凹進陰角布置。2層數，荷載及體形變化較大處布置；3甲級高層：還應在中心點或電梯或核心筒部位布置；4單棟高層：甲級：≥5個；乙級≥4個；控制性勘探點≥勘探點總數的1/3，且不少于2個。5高層建筑群：按建筑物并結合網格狀布置，相鄰高層建筑勘探點可以共用。高層建筑巖土工程勘察（二）間距：15~35m之間。1甲級取較小值；乙級取較大值；2下列地段加密：暗溝、塘、浜、湖泊沉積地帶和沖溝地區；巖性差異顯著或基巖面起伏很大的地區；斷裂破碎帶、地裂縫等不良地質作用場地；3淺層巖溶發育地區：鉆探+物探；（淺層地震勘探，孔間地震CT或孔間電磁波CT);鉆孔間距取小值。或適當加密；溶洞和土洞密集時，在每個柱基下布置勘探孔。高層建筑巖土工程勘察（三）鉆孔深度：1控制孔深度＞地基變形計算深度；2箱形基礎和筏形基礎控制孔深度：不具備變形計算條件時，

dc=d+αc×β×bβ甲級取1.1；乙級取1.03一般孔深度＞主要受力層深度，箱形基礎和筏形基礎一般孔深度為：

dg=d+αg×β×b

土類系數

碎石土

砂土

粉土

粘性土（含黃土）

軟土αc0.5~0.70.7~0.90.9~1.21~1.52.0αg0.3~0.40.4~0.90.5~0.70.6~0.91.0同一類土，地質年代越老，越密實或地下水位深者取小值；反之取大值。4一般孔在預定深度內遇到比較穩定且厚度大于3m的堅硬地層時，鉆入該層適當深度；在預定深度內遇到軟弱地層應加深或穿透。高層建筑巖土工程勘察5基巖和淺層溶巖發育地區，基底下土層深度小于變形計算深度時，一般孔鉆至完整和較完整基巖面；控制孔鉆至完整和較完整基巖3~5m；甲級取大值，乙級取小值。（四）取樣和原位測試：1豎向間距：基底下1b深度內1~2m，（地層簡單時）可適當擴大距離。2每個場地的每一主要土層，取樣和原位測試數量≥6個（件）；3地基主要受力層內，厚度＞0.5m的夾層和透鏡體，應取樣和原位測試；4土層性質不均勻時，取樣和原位測試數量增加。5巖石樣各層數量≥6個。6地下室側墻計算，基坑邊坡穩定性計算或錨桿設計的抗剪強度指標，各主要土層樣≥6個。7甲級高層建筑，工程經驗缺乏，研究程度較差地區，布置載荷試驗取得持力層承載力特征值和變形參數。高層建筑巖土工程勘察二樁基礎勘察方案布設：（一）端承樁：1平面布置：1）按照柱列線布置（能控制樁持力層面和厚度的變化）間距12~24m。2）控制孔數量占1/3~1/2。2深度：1）可壓縮地層為樁端持力層（包括全風化和強風化巖石）：深度滿足沉降計算要求。控制孔深入預計樁端持力層以下5~10m或6d~10d，大直徑樁取小值，小直徑樁取大值。一般孔：深入預計樁端持力層以下3~5m或3d~5d2）一般巖質地基的嵌巖樁：勘探孔深入預計嵌巖面以下1~3d；控制孔為預計嵌巖面以下3~5d。3）花崗巖地區嵌巖樁，一般孔進入微風化巖石3~5m；控制孔進入微風化巖石5~8m。高層建筑巖土工程勘察（二）摩擦樁：1平面布置：1）沿著建筑物周邊或柱列線布置，間距20~35m，樁端持力層或軟弱下臥層層位變化大時，加密勘探點。2）每棟高層建筑勘探點數量：甲級≥5個；乙級≥4個；寬度大于35m的高層建筑，中心應布置勘探點。3）控制孔數量：1/3~1/22深度：1）一般孔：進入預計樁端持力層或最大預計入土深度以下≥3m。2）控制孔：到達群樁樁基礎（假想實體基礎）沉降計算深度以下1~2m，取：樁端平面以下附加應力=20%上覆土有效自重應力的深度；或樁端平面以下1~1.5b(b為假想實體基礎寬度）。高層建筑巖土工程勘察（三）取樣和原位測試：1）樁基礎勘探孔深度內每一主要土層，取樣和原位測試數量≥6個2）嵌巖樁端持力層巖石，取≥6個巖石飽和單軸抗壓強度實驗樣。3）以不同風化帶作樁端持力層的高層建筑勘察，甲級高層建筑控制孔應進行壓縮波波速測試。按照完整性系數或波速比定量劃分巖體完整程度和風化程度。高層建筑巖土工程勘察三復合地基勘察方案布設：（一）平面布置和深度：平面布置按天然地基勘察方案布設。深度按照樁基工程勘察要求確定。高層建筑巖土工程勘察四基坑工程勘察方案布設：（一）任務：與地基勘察同步進行。1初勘：查明場地環境情況和工程地質條件，預測基坑工程可能產生的巖土工程問題。2詳勘：詳細查明場地工程地質條件的基礎上，判斷基坑的穩定性，預測可能的破壞模式，為基坑工程的設計和施工提供基礎資料，對基坑工程等級和支護方案提出建議（二）勘察范圍和間距及深度：

1范圍：平面上延伸至兩倍H（基坑深度）范圍；勘探孔沿著地下室周邊線布置，邊線外調查為主，如果要查明某些專門問題，可在邊線外布置勘探點。2間距：15~30m，遇暗塘、暗浜、填土厚度變化很大、基巖面起伏很大時，加密勘探點。3深度：一般應≥基坑2H深度；對深厚軟土層，控制孔應穿透軟土層；降水或截水需要，控制孔穿透含水層，進入隔水層一定深度；基坑深度內，遇到微風化基巖，一般孔進入微風化巖石1~3m，控制孔超過基坑深度1~3m；4控制孔數量：占總孔數的＞1/3，且每一基坑邊壁上≥2個控制孔。高層建筑巖土工程勘察（三）取樣和原位測試：1原位測試方法：一般粘性土用靜力觸探試驗和標準貫入試驗；砂土和碎石土用標準貫入試驗及圓錐動力觸探試驗；軟土用十字板剪切試驗；設計需要時，進行基床系數試驗或者旁壓試驗、扁鏟側脹試驗。2不擾動樣取樣和原位測試：場地每一主要巖土層代表性數據≥6組（個）；室內土工試驗：主要是含水量、密度、抗剪強度、滲透試驗；砂、礫、卵石層宜進行水上、水下休止角試驗；例題4（6-8）：北京市某高層建筑，東西向長30.1米，南北向寬20.8米，地上18層，基礎埋深為6米，框架剪力墻結構。場地原為松樹林，東部為河道，河頂寬15米，河底寬3米，深3米，一年前填平。設計詳勘工作量（包括勘探，取樣和原位測試，室內土工試驗項目），破壞后果很嚴重。解：北京市土層厚度大，常見地層為：1）填土，厚1~8米；2）粉質粘土、粘質粉土或粉土互層，厚5~10米；3）砂卵石層；4）粘性土層。潛水水位一般在地下15m左右，承壓水埋深大致在地下20m左右。根據給定條件，該場地為一級場地，地基等級為一級。層數雖然小于30層，但地質條件復雜，破壞后果很嚴重，勘察等級定為甲級。地基土物理力學性質參數未知，基礎寬度近似取建筑物寬度20.8m。

顯然會采用摩擦樁基礎或摩擦端承樁基礎。勘察方案布設應該同時滿足天然地基、樁基礎、填土和軟土要求。主要以天然地基和樁基礎勘察要求為主。

1按照巖土工程勘察規范GB50021-2001布孔：

按照巖土工程勘察規范詳細勘察階段中要求：一級地基鉆孔間距取10~15m。甲級單棟高層建筑鉆孔數不少于5個，控制孔>1/3且不少于2個。控制孔深度大于地基變形計算深度1~2m。一般孔達到基底以下0.5~1.0b深度，且深入穩定地層。可按經驗變形計算深度數據設計鉆孔深度。本例基礎寬度b=20.8m，一般孔取基底以下1b深度，控制孔按照一般土取1.5b深度。因此，本例按照巖土工程勘察規范設計時，一般孔深度為：6+1×20.8+2≈29m；控制孔深度：6+1.5×20.8+2≈40m。（注：2指鉆孔深度要超過要求深度1~2m，取2m）按照一般高層建筑荷載（每層取均布荷載20kPa），土的重度取20kN/m3，

本例因有河流，地下水位可認為接近地表。基底附加壓力Po=20×18-10×6=300kPaL/b=30.1/20.8≈1.4基底以下30m，即地表以下36m，Pcz=360kPa，Pz=4×0.0583×300=69.96kPaPz/Pcz=0.194≈0.2(中低壓縮性土）一般孔深度為6+1×20.8+2≈29m；控制孔深度為＞6+30+2=38m。從計算分析可知，按照經驗地基變形計算深度偏于安全，可以采用。ZK1ZK2ZK3ZK4ZK5ZK6ZK7ZK8ZK9控制孔5個，四個角點和中心點ZK1,3,9,7。技術孔6個以上，ZK1,2,3,7,8,9，（5）

2按照高層建筑巖土工程勘察規范（J366-2004)布孔：高層建筑地上18層，基礎埋深假設為6米，框架剪力墻結構，屬于對地基變形嚴格要求、地質條件復雜的建筑，破壞后果很嚴重。根據高層建筑勘察規范，勘察等級為甲級。按照高層建筑天然地基勘察要求：鉆孔間距取15~35m中的較小值，暗埋的塘濱溝谷坑或不良地質作用地段適當加密。中心或電梯部位應布置鉆孔。甲級單棟高層建筑鉆孔數不少于5個，控制孔>1/3且不少于2個。控制孔深度大于地基變形計算深度1~2m。因鉆孔間距本身按照甲級等級已經接近15m，實際上考慮到場地有暗埋的河谷負地形，按照規范應適當加密，結合巖土工程勘察規范，鉆孔間距可取10~15m，場地中心應布置鉆孔。

鉆孔深度：按照該規范（J366-2004)第4.1.4條確定。經驗系數αg和αc根據北京市土層特征按照基底以下主要土層為粘性土確定。因場地地下水位較高，取粘性土一欄中的大值。①一般孔：dg=d+αg×β×b=6+0.9×1.1×20.8≈27m②控制孔：dc=d+αc×β×b=6+1.5×1.1×20.8≈41m∵控制鉆孔深度要超過地基變形計算深度dc，一般孔要超過主要受力層深度dg，一般情況下超過1~2m，因此本例控制孔深度取43米，一般孔深度取29米。鉆孔布置與根據《巖土工程勘察規范》設置結果基本相同，僅控制孔深度略有出入。取樣和原位測試及室內土工試驗項目參見規范。例題5：某高層建筑長72米，寬20米，地上30層，地下3層，基礎埋深15米，基底豎向荷載510kPa，基礎類型待定，破壞后果很嚴重。擬建建筑物場地位于沖積扇中部，30米以下有厚層卵石層，但其下仍為Vs<500m/s的粘性土、粉土、砂土、卵石的交互層，基巖埋深大于80米，地震設防烈度8度。假設電梯位于中點。設計詳細勘察階段勘察方案。解：根據給定條件，按照高層建筑巖土工程勘察規范，勘察等級為甲級。1鉆孔間距：按照高層建筑天然地基勘察要求：鉆孔間距取15~35m中的較小值，暗埋的塘濱溝谷坑或不良地質作用地段適當加密。中心或電梯部位應布置鉆孔。甲級單棟高層建筑鉆孔數不少于5個，控制孔>1/3且不少于2個。控制孔深度大于地基變形計算深度1~2m。控制孔5個（4個角點和中點）

ZK1ZK2ZK3ZK4ZK5ZK6ZK7ZK8ZK92

鉆孔深度：按照該規范（J366-2004)第4.1.4條確定。經驗系數αg和αc根據土層特征按照粘性土確定。取粘性土一欄中的大值。αg=0.9，αc=1.5，β=1.1（甲級）①一般孔：dg=d+αg×β×b=15+0.9×1.1×20≈35m②控制孔：dc=d+αc×β×b=6+1.5×1.1×20≈53m∵控制孔深度要超過地基變形計算深度，一般孔要超過主要受力層深度dg，一般情況下超過1~2m，因此本例控制孔深度取55米，一般孔深度取37米。3取樣：1）技術孔數量：≥總鉆孔數的2/3，且甲級單棟高層建筑不少于4個。為滿足均勻布置要求，本例取7個，5個控制孔全是技術孔，另外，兩長邊中間各選1個（ZK2/ZK6或ZK3/ZK7）。2）取樣間距：深度15~35米（基底下1倍基礎寬度的深度范圍），取樣間距1~2米，其余地段可適當放寬。3）室內土工試驗：除了一般項目外，15米以上加做不固結不排水三軸剪切試驗（驗算地基穩定性）和固結不排水三軸剪切試驗（計算土壓力），提供抗剪強度指標。；15~35米加做高壓固結試驗，提供變形計算等指標。4原位測試：根據土質和要求選用標貫試驗，靜力觸探試驗，旁壓試驗，重型圓錐動力觸探試驗，選2個以上控制孔中做波速測試。5其他：分層測量地下水位并取水樣進行腐蝕性分析評價。例題6：某單位在沖溝填平場地上擬建一高層建筑，要進行詳細勘察。建筑物長×寬=60m×30m，地上35層，地下室3層，基坑深度12m，擬采用φ800（mm）的樁基礎，樁基擬以微風化粉砂巖為持力層，破壞后果很嚴重。根據相鄰建筑場地勘察資料，沖溝底部場地地層結構大致為：①0~5m為素填土；②5~8m為粉土；③8~15m為粉質粘土；④15~20m為圓礫層；⑤20~28m為粉質粘土；⑥28~36m為強風化粉砂巖，破碎；⑦36~46m為中風化粉砂巖，較破碎；⑧46m以下為微風化粉砂巖，較完整，已揭露厚度10m，未揭穿。

1試根據《高層建筑巖土工程勘察規范》（JGJ72-2004,J366-2004）回答下列問題：①根據高層建筑天然地基勘察要求，鉆孔間距宜為多少米？一般孔深度為多少米？控制孔深度為多少米？②按照高層建筑樁基工程方案布設，鉆孔間距宜為多少米？一般孔深度為多少米？控制孔深度為多少米？③按照高層建筑基坑工程方案布設，鉆孔間距宜為多少米？一般孔深度為多少米？控制孔深度為多少米？④該場地建筑物平面范圍內布置多少孔？一般孔深度為多少米？控制孔深度為多少米？

解：根據《高層建筑巖土工程勘察規范》35層，破壞后果很嚴重，勘察等級為甲級。β甲級取1.1；b=30m，d=12m。1按照天然地基和主要受力層為粉質粘土布孔，αc=1.0~1.5取1.5αg=0.6~0.9取0.9(高層建筑規范第4.1.4.2和4.1.4.3條）控制孔：dc=d+αc×β×b=12+1.5×1.1×30=61.5m取63m一般孔：dg=d+αg×β×b=12+0.9×1.1×30=41.7m取43m

又根據高層建筑規范第4.1.4.4和4.1.4.5條，在此深度內提前遇到基巖，一般孔鉆至完整和較完整基巖面；控制孔鉆至完整和較完整基巖3~5m(甲級取大值，乙級取小值)；本場地46m以下為較完整微風化粉砂巖。∴控制孔孔深取46+5=51m，一般孔取46。根據高層建筑規范第4.1.3條，間距取15~30m中的較小值，結合建筑物尺寸，間距取15m，共3排15個孔。。

2按照樁基工程方案布設（題目未確定建筑物為一樁一柱工程，所以均勻布置）

端承樁勘探孔間距12~24m，結合建筑物尺寸，間距取15m，共3排15個孔。勘探孔深度：嵌巖深度未知，為偏于安全，取5d=4m（實踐中一般不會超過2d）。根據高層建筑規范第4.2.3.2條，一般巖質地基的嵌巖樁：一般孔孔深入預計嵌巖面以下1~3d；控制孔為預計嵌巖面以下3~5d，Ⅲ級以上巖體適當放寬。∵46m以下粉砂巖質中無韻律層，控制孔深度不必大于5m，∴本場地控制孔深入預計樁端以下5d=4m；一般孔深入預計樁端以下3d=2.4m，

控制孔深度：＞46+4+4取54m；一般孔深度：＞46+4+2.4取53m。

技術孔數量為＞1/3總鉆孔數，參照天然地基要求取10個。第二節巖土工程勘察階段3按照基坑工程方案布設：

按照高層建筑規范第4.4.3和第4.4.4條：范圍：平面上延伸至兩倍H（基坑深度）范圍；勘探孔沿著地下室周邊線布置，邊線外調查為主，如果要查明某些專門問題，可在邊線外布置勘探點。間距：15~30m，遇暗塘、暗浜、填土厚度變化很大、基巖面起伏很大時，加密勘探點。深度：一般應≥基坑底部2H深度；對深厚軟土層，控制孔應穿透軟土層；降水或截水需要，控制孔穿透含水層，進入隔水層一定深度；基坑深度內，遇到微風化基巖，一般孔進入微風化巖石1~3m，控制孔超過基坑深度1~3m；控制孔數量：占總孔數的＞1/3，且每一基坑邊壁上≥2個控制孔。根據以上條款，鉆孔間距取15m，鉆孔深度大于36m，此深度內未遇到微風化基巖，取孔深36m，∴間距取15m。控制孔數量大于總孔數的＞1/3，且每一基坑邊壁上≥2個控制孔。地下室周邊1~2H范圍如果能布設鉆孔，應適當布設鉆孔。

綜合分析，鉆孔間距取15m，控制孔深度取54m，一般孔深度取53m，技術孔10個，地下室周邊1~2H范圍如果能布設鉆孔，應適當布設鉆孔（沿著基坑四周布置1排，間距15m）。如果相鄰勘探孔揭露的持力層頂面坡度大于10%，且單向傾斜時，應縮小間距。在沖溝兩側，進入微風化基巖深度可在上述原則上，加以調整。

（注：例題6中。如果取消已知的采用樁基礎的條件，則例題6可只需按照天然地基和基坑工程要求布設鉆孔。）第二節巖土工程勘察階段地下室范圍內鉆孔布置：ZK1、ZK8、ZK15為波速測試孔；ZK1、3、5、11、13、15、10、8、6、7或9為控制孔（2/3總鉆孔數），其余為一般孔；ZK5和ZK11為取水樣和抽水試驗孔；地下室周邊如果有條件布置一定數量的鉆孔（未編號者），每邊控制孔數量不少于2個，加上地下室范圍內的控制孔，不少于1/3總鉆孔數。ZK1ZK2ZK3ZK4ZK5ZK6ZK7ZK8ZK9ZK10ZK11ZK12ZK13ZK14ZK15第二節巖土工程勘察階段例題7：條件同例題6，按照《巖土工程勘察規范》GB50021-2001布設鉆孔。解：1按照《巖土工程勘察規范》GB50021-2001房屋建筑和構筑物勘察確定：

35層，工程重要性等級為一級；存在沖溝，場地等級和地基等級均為一級。詳細勘察階段勘探點間距為10~15m，結合建筑物尺