附件5-1、科技园站物探成果报告.docx

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1、沈阳地铁二号线南延线勘察工程第二标段科技园站物探成果报告、工程概况受沈阳地铁集团的委托，辽宁地质工程勘察施工集团勘察 研究院对沈阳地铁二号线南延线勘察工程第二标段科技园站进行了工程物 探工作。本次任务为科技园站3个孔KC-013、KC-030、KX-006)的波速测试 和2个孔(KC-022. KX-009)的土层电阻率测试。波速采用单孔法测试， 土层电阻率采用电测井法测试。本次工程物探的目的、任务和要求如下：(1)测试压缩波与剪切波波速；(2)计算土层的等效剪切波速，划分场地土类型及场地类别；(3)计算地基土的动弹性模量、动剪切模量、动泊松比；(4)计算场地卓越周期，为场地地震反响分析提供依

2、据；(5)测试主体结构下015nl以内的土层电阻率值。本次工程物探的外业工作量见表lo表1工程物探外业工作量统计表测试内容钻孔编号钻孔深度 (m)测试深度(m)累计测试深度(m)波速KC-0138080175KC-0305050KX-0064545电阻率KC-022500-5095KX-009450-45二、执行规范、规程及标准本次工程物探执行的规范、规程及依据如下:n 土层层数。计算本工点各孔的地基土卓越周期见表7O表7场地地基土的卓越周期计算表钻孔编号KC-O13KC-030KX-006平均值计算深度（m）25.025. 025.0卓越周期（s）0.4670.4610.4700.466六、

3、结论与建议1、根据波速测试，计算出场地各波速测试孔所含土层的压缩波Vp 及剪切波波速Vs,见表2。2、通过土层的压缩涉及剪切波波速，计算出各土层的动弹模量Ed、 动剪模量Gd和动泊松比Ud,见表3。3、依据建筑抗震设计规范GB50011-2010划分本场地类别为IH 类场地，场地土类型的划分见表5。4、依据铁路工程抗震设计规范GB50111-2006 （2009年版）划 分本场地类别为HI类场地，场地土类型的划分见表6。5、用场地土的剪切波波速计算出本场地地基土的卓越周期为 0. 466s,见表 7O6、根据电阻率测试，确定本场地各土层的平均电阻率值，见表4。七、附图、附表1、附图各钻孔波速测

4、试曲线2、附表大地电阻率测试记录表(1)城市轨道交通岩土工程勘察规范GB50307-2012(2)岩土工程勘察规范GB50021-2001 (2009年版)(3)建筑地基基础设计规范GB50007-2011(4)建筑抗震设计规范GB50011-2010(5)铁路工程抗震设计规范GB50111-2006 (2009年版)(6)中国地震动参数区划图GB18306-2015(7)铁路工程物理勘探规范TB10013-2010(8)地基动力特性测试规范GB/T50269-97(9)工程地质手册(第四版)(10)沈阳地铁二号线南延线勘察工程第二标段勘察纲要三、测试原理方法1、波速测试一般情况下，不同岩土层

5、的弹性特征存在差异，可通过弹性波速等 参数反映出来。钻孔剪切波速测试就是利用这一差异，通过测定不同岩 土层的剪切波(S波)、压缩波(P波)的传播速度，计算动力参数、场地卓 越周期，评价场地地震效应，确定场地类别，并据此判定岩土层的工程 性质，为工程设计提供依据。本次波速测试使用廊坊大地工程检测技术开发生产的XG-I 型波速测试仪，采用单孔法，在地面震源采用叩板正反向激发，并产生 剪切波(S波)，孔内由检波器(三分量探头)接收剪切波，利用剪切波 震相差180的特性来识别S波的初至时间。当采集纵波波速时改用垂 直敲击方式(主要产生纵波)来接收所产生的纵波。根据地基动力特 性测试规范GB/T 502

6、69 97第7. 4条，压缩波或剪切波从振源到达测 点的时间，应按以下公式进行斜距校正：T = KTlK= , H + HM+( + o)2式中T 压缩波或剪切波从振源到达测点经斜距校正后的时间(s)(相应于波从孔口到达测点的时间)；Tl 一压缩波或剪切波从振源到达测点的实测时间(S);K 斜距校正系数；H 一测点的深度(m)；Ho 振源与孔口的高差(m),当振源低于孔时H。为负值;L 一从板中心到测试孔的水平距离(m)o每一波速层的压缩波波速或剪切波波速，应按下式计算：式中V 波速层的压缩波波速或剪切波波速(ni/s)；H 波速层的厚度(m)；A T 一压缩波或剪切波传到波速层顶面和底面的时

7、间差(s) o大尸400Kg重物或汽车卜、三分!： 检波器图1单孔法波速测试示意图2、土壤电阻率测试岩土体由于成分、密度、结构等方面的不同，其电性特征也存在差 异，这种差异可以通过电阻率值的大小反映。电法勘探利用这种差异， 通过仪器设备采集地层的电阻率值，对地下岩土体进行评价。本次电阻率测试使用廊坊大地工程检测技术开发生产的 DJC-1型多用途电测仪，采用电测井法，钻井中的土层和水有不同的物理性质，人工将电流通入钻井中形成电场，利用电位仪测出电场的分布 及变化规律，根据视电阻率公式计算出视电视阻率值，利用视电阻率值 大小的变化规律来分析比拟相关土层或水质的物性差异，到达区分不同 土层的位置、厚

8、度、含水条件及水的矿化度等目的。当两点间的大地电 阻率比值大于3时-，中间加点直到两点间大地电阻率比值小于3。测试 前，测量电极M、N间的电位差应补偿归零。测量时由井底向上每点测 出MN极间的电位差和AB极的电流值，计算出视电阻率值。测试装置沿钻孔测试时，用电极A、B供电，当测量电极M、N间的 电位差为U加时，所测土层电阻率和氏之间有以下关系：彳 AM ANABK = 4万一= MN式中IabA、B电极供电电流强度；P土层电阻率；K电极装置系数，本仪器K=226.2。四、测试结果分析1、波速测试成果分析（1）动力参数计算根据岩土工程勘察规范GB50021-2001 （2009年版），土层的各

9、动参数的计算公式如下：Gd = PV二 *2匕2-2（V；-V：）式中Ed 地基土的动弹性模量;Gd 一地基土的动剪切模量;U d 一动泊松比；P 一介质的质量密度；Vp一土层的纵波波速；Vs一土层的剪切波波速。各测试孔纵波、横波波速见表2,本工点各岩土层动力参数见表3。表2钻孔波速测试成果表钻孔 编号岩土 分层岩土 名称层底深度 (m)分层厚度 (m)剪切波速Vs (m/ s)压缩波速Vp (m/s)KC-013耕土2.42.4138331(1X1-2粉质黏土11.59.1197531(41-3粉质黏土14.73.2228615(43中粗砂16.82.1248648(43-1粉质黏土181.

10、22406513中粗砂23.45.4272706粉土25.21.82696853中粗砂38.713.53238393-1粉质黏土390.337910263中粗砂47.88.841710861-1粉质黏土50.42.641711273粗砂57.67.244211533-2细砂66.28.644211313粗砂73.97.75011308花附806.15681731KC-030杂填土0.80.8135322 1-2粉质黏土10.39.51925184-3粉质黏土15.14.8225607(43中粗砂16.91.82466403-1粉质黏土18.41.5243659-3中粗砂20.72.326068

11、43-1粉质黏土21.91.2259701钻孔 编号岩土 分层岩 名称层底深度 (m)分层厚度 (01)剪切波速 vs (m/ s)压缩波速 vp (m/ s)(43中粗砂23.71.82696961粉土28.44.72686793中粗砂5021.6362944KX-006杂填土2.12.1135322(41-2粉质黏土52.9162438(41-3粉质黏土8.53.5192521(1X1-2粉质黏土15.67.1235635(43中粗砂24.38.72646861粉土27.93.62696823中粗砂37.29.33458971-1粉质黏土38.31.141011063粗砂456.74611

12、206表3各岩土层平均波速及动力参数表岩土编号岩土名称剪切波速Vs (m/s)压缩波速Vp (m/s)动剪切模量 Gd (MPa)动弹性模量 Ed (MPa)动泊松比Ud杂填土13632533.392.80.394-1-2粉质黏土19953777.3219.60.420(41-3粉质黏土21558190.7257.60.421-3中粗砂262683134.2379.40.413(1X3-1粉质黏土245664117.1332.80.421(D-1粉土269682140.8396.40.408()-3中粗砂354921244.0689.80.4133-1粉质黏土3791026280.1796.0

13、0.4211-1粉质黏土4141117333.4947.30.4213粗砂4661217423.51197.70.4143-2细砂4421131381.01074.20.410花5681731709.82043.70.4402、电阻率测试成果分析根据勘察钻孔划分的地层厚度和各点电阻率实测值（见附表），计算 各土层内测点的电阻率平均值，得出本工点各土层大地电阻率值见表4。表4 土壤电阻率测试成果表岩土编号岩土名称试验值（。 m）平均值（Om）杂107.3-1-2粉质黏土95.5(43中粗砂145.7(4X3-1粉质黏土94.81粉土120.73中砂147.3粉质黏土94.9-3粗砂160.23-

14、1粉质黏土98.3五、场地土类型及场地类别的划分1、根据建筑抗震设计规范划分根据建筑抗震设计规范GB50011-2010, 土层的等效剪切波速按 以下公式计算：Vse=d0/t（4/匕）1=1式中Vse 土层等效剪切波速（m/s）；do 计算深度（m）,取20m计算；t 一剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；& 一计算深度范围内第i 土层的厚度（m）；Vsi 一计算深度范围内第i 土层的剪切波速（m/s）；n 一计算深度范围内土层的分层数。本工点根据建筑抗震设计规范计算等效剪切波速，划分场地土 类型和场地类别结果见表5。表5场地土和场地类别划分表(建筑规范)岩土 编号岩土 名称剪切波速Vs

15、(m/s)土的类型等效剪切波速Vse (m/s)场地 类别杂填土136例土204.2III(4X1-2粉质黏土199中软土4-3粉质黏土215中软土-3中粗砂262中硬土-3-1粉质黏土245例土1粉土269中硬土3中粗砂354中硬土-3-1粉质黏土379中硬土-1-1粉质黏土414中硬土3粗砂466中硬土-3-2细砂442中硬土化冈石568软质岩石2、根据铁路工程抗震设计规范划分根据铁路工程抗震设计规范GB50111-2006 (2009年版)，土层 的等效剪切波速按以下公式计算：Vse = H/1/这(2/匕)/=1式中Vse 一计算深度内的土层等效剪切波速(m/s)；H 一计算深度(m)

16、,本工点按25m计算；t 一剪切波在地面至计算深度之间的传播时间；N 一计算深度内第i 土层的厚度(m)；Vsi 第i 土层的剪切波速(m/s)；n 一计算深度内土层数。本工点根据铁路工程抗震设计规范计算等效剪切波速，划分场 地土类型和场地类别结果见表6O表6场地土和场地类别划分表(铁路规范)岩土编号岩土名称剪切波速Vs (m/s)场地土类 型等效剪切波速Vsc (m/s)场地 类别杂填土136例土214.6III3-2粉质黏土199悯土&1-3粉质黏土215中软土(43中粗砂262中硬土-3-1粉质黏土245例土()-1粉土269中硬土3中粗砂354中硬土()-3-1粉质黏土379中硬土0-1-1粉质黏土414中硬土3砂466中硬土-3-2细砂442中硬土化冈石568岩石3、场地卓越周期计算方法根据工程地质手册(第四版)第六篇第六章式6-6-7,场地卓越 周期的经验公式计算如下：nt = Ei=l式中T 场地地基土的卓越周期(s)； 人 第i层土层厚度(m)；Vsi 第i层土的剪切波速(m/s)；