第一节 前
言
受上海贝岭股份有限公司委托，我院对拟建“上海贝岭股份有限公司6英寸集成电路芯
片项目”场地进行工程地质勘察工作。
一、工程概况
拟建场地位于上海市张江高科技园区3-1、3-2、3-3地块。场地西邻泰隆电子有限公司，东抵哈雷路，北近郭守敬路。场地长约500m，宽约150m。
场地内拟建建（构）筑物分2期进行。一期拟建芯片生产主厂房、动力站房各1栋，4层工程师办公楼与餐厅、3层行政办公楼各1栋，以及变电站、水塔、油罐等附属设施。二 期拟建生产主厂房、动力站房各1栋及气站、水塔、油罐等，总建筑面积83186m2。
二、勘察目的及技术要求
的确定提供详细的工程地质资料，并作出分析、评价和建议。具体任务如下：
本次勘察属详细勘察阶段，目的是为拟建物的地基基础设计、地基处理和地基施工方案
⑴查明场地内勘探深度以浅各土层岩性特征、分布规律及工程特性。
⑵提供各地基土层物理力学性质综合指标及地基承载力设计值fd和桩基承载力参数（桩周
土极限摩阻力标准值fs、桩端土极限端承力标准值fp）。
⑶明确场地所属地震基本烈度区域及场地类别，判定场地埋深15.0m以浅地基土地震液
化势。
⑷简述场地地形、地貌特征。
⑸调查场地浅部地下水埋藏条件，并评价其对混凝土的腐蚀性。
⑹提供防微振动分析需要的有关土的动力特性参数。
⑺按网格进行场地导电性能测试，为接地、防雷设计提供依据。
⑻评述场地工程地质条件，根据各拟建建（构）筑物特征，对各拟建建（构）筑物基础 形式作出评价及建议：对天然地基，建议基础持力层及基底砌置标高；对桩基及复合桩基，建议合理的桩型、桩端持力层、桩长及桩径等，并估算单桩竖向承载力。对预制桩，评价沉桩可能性。
⑼提供地基变形计算所需岩土参数。
⑽评价水塔、油罐基坑开挖条件，初步建议基坑设计方案，提供基坑围护设计所需岩土
参数。
三、执行的主要技术标准
1．国家及上海市标准《工程建设标准强制性条文——房屋建筑部分》；
2．上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-94)；3．上海市工程建设规范《地基基础设计规范》(DGJ08-11-1999)；
4．上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》(DGJ08-9-92)；
5．上海市工程建设规范《基坑工程设计规程》(DGJ08-61-97)；6．上海市工程建设规范《地基处理技术规范》(DGJ08-40-94)；
7．上海市工程建设规范《岩土工程勘察文件编制深度规定》(DGJ08-72-98)；8．行业标准《静力触探技术标准》(CECS04:88)；
9．国家标准《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)；
10．行业标准《中华人民共和国地质矿产部直流电法工作规范》；11．行业标准《场地微振动测量技术规程》（CECS74:95）。
四、勘察手段及完成工作量
本次勘察工作按《勘察投标书》，并根据业主于2001年3月23日提供的最新建筑总平面布置图进行调整后执行。勘察全过程严格按照本院根据ISO9002质量保证体系编制的程序
文件执行，施工质量优良。
本次勘察采用钻探取样、原位测试（静力触探试验、标准贯入试验、平板载荷试验、场地微振动测试）及室内土水试验相结合的多种勘探测试手段。
1、钻探
本次勘探钻孔采用XY-1型液压回转钻机完成，采用泥浆护壁全岩芯钻进，分回次钻进取 芯、做标准贯入试验及采取不扰动土样。小螺纹钻孔采用人力手摇式螺纹钻具完成。
2、原位测试
静力触探试验：静力触探孔由SY-10、MJ-Ⅱ型静探仪完成，采用单桥探头反映土层在不同深度的变化情况，由专用微机采集、记录数据并形成Ps值随深度变化的连续曲线。
标准贯入试验：采用63.5kg落锤，落距为76cm，自动脱钩自由下落，先击入15cm记录预击击数，再记录后30cm中的每10cm的锤击数。
平板载荷试验：本次勘察于场地内布置2组平板载荷试验点（PLT1、PLT2），试验采用以堆载平台为反力系统，通过油压千斤顶进行逐级加、卸载，并由荷重传感器及电子数字显
示仪反映荷载，使用安装在刚性基梁上的机械百分表进行压板的沉降和回弹变形观测，承压板为0.7m×0.7m的刚性铁板，试验方法为分级维持荷载沉降相对稳定法（常规慢速法）。
场地微振动测试：本次勘察于场地内选取二个试验点T1、T2点进行场地地微动试验，以提供建筑场地卓越周期和微振动速度幅值。试验采用65型地震仪将地微动速度转变成相应的电信号，并输入到DF-1型五线工程测振仪，经放大后的地微动速度信号再输入到CRASV4.2数据采集与处理系统作进一步分析处理。由打印机将测试分析结果打印在记录纸上。根据每个测点三个方向各采集10个数据，采集数据的时间间隔为1～2分钟，实测有代表性的地微动速度～时间曲线、富氏谱图，经计算分析得场地卓越周期、地微动速度幅值。为比较正常、
安静环境不同工况下地微动的差别，对2测点的测试时间，一次安排在2001年3月23日下午1:00～3:00（正常环境）；另一次安排在2001年3月24日凌晨1:00～3:00（安静环境）。
土壤电阻率测试：为测定本工程场地浅层土壤的接地和防雷的导电性能，进行了土壤电阻率测试，共完成15个电测深物理点（共240个测试点）、检查物理点1个。本次测试采用对称四极电阻率测深法，其原理是利用地下地层存在的电性差异，通过向地下供应的人工电场，改变供电电极距，在地表逐一测量出各电极距的电位差ΔV和供电电流I，求得相应的视电阻率值，从而得出每一电测深点随深度变化的视电阻率曲线，对这曲线进行圆滑并用量板作定量解释，求取各电性层的厚度和电阻率值，最后用加权平均法计算出不同深度的土壤电阻率（ρ）。测试仪器用ZWD－2型直流数字电测仪，供电电极距AB/2＝0.3～50.0m，测量电极距MN/2＝0.1～2.0m。
3、室内土、水试验
常规试验：对所取的不扰动土样均进行常规测试；对粉性土、砂土不扰动土样及扰动土样还进行颗粒分析试验；⑥层不扰动土样固结试验加压至800kPa，⑦层不扰动土样固结试验 加压至1200kPa。选取②、③、④、⑤1层部分土样进行无侧限抗压强度（qu、qu’）试验，选取②、③、④层不扰动土样进行室内渗透（kv、kh）试验。
共振柱试验：根据工程需要，于场地内选取了16个不扰动土样进行共振柱试验，测定地基土动力特性参数，即动剪切模量Gd/Go（初始动剪切模量）、扭转振动阻尼比D随动剪应变γd的变化曲线。测试仪器采用从美国引进的V.P.Drnevich共振柱仪，试样直径φ＝35.7mm，高度H＝71.1mm。试样用抽真空的方法达到饱和，B系数严格控制在0.97以上，对试样施加的各向均等有效固结压力（即有效围压σ3c’）取土样实际所承受的有效上覆压力，试样排水固结完成（孔隙水压力消散）后，关闭排水阀门，然后对试样施加扭转激振力矩。根据试验中测得的试样系统的共振频率，自由衰减振动曲线，加速度传感器的输出及试样的几何特性等分别计算得Gd/Go、D～γd关系曲线。
动侧压力系数试验：于本场地内取16个不扰动土样进行动侧压力系数试验，实测土的动侧压力系数Kod值。试验采用TK-1型动态侧压力系数仪，仪器的竖向动、静力施加设备采用
CKC循环三轴仪的加荷系统，土样压力室为刚性密封式容器，土样面积30cm2，土样高度6.4cm。试验求得各试样动侧压力系数Kod，并导出动泊松比μd与动剪切模量Gd。
水质分析：为判别地下水对建筑材料的腐蚀性，本次勘察分别在Z17、J22孔旁各取地下水样1组进行水质简分析＋侵蚀性CO2分析。
4、勘探点测量定位
各勘探点实地放样根据勘探孔平面布置图，以郭守敬路GPS2、GPS3点为基准点及各勘探
孔平面坐标，采用SET500型全站仪进行测定。施工结束后用全站仪测定了各勘探孔孔口高程，高程引测点为BM，该点位于场地西北面——龙东大道、金科路路口东南侧绿地内，吴淞高程为4.6212m。
5、完成工作量
勘察外业施工自2001年3月23日进场，至2001年3月28日结束，开动XY-1型钻机4台，MJ-Ⅱ型静力触探车1台、SY-10型静探车2台及人力小螺纹钻具3台，施工总历时6天。并同时进行天然地基竖向平板静载荷试验（2001年3月29日～4月3日）、场地微振动测量（2001年3月23日～24日）及土壤电阻率测试（2001年3月25日～26日）。野外工作总历时12天。
本次勘察共完成钻孔23个，静力触探孔45个，小螺纹钻孔216个
第二节
一、地形地貌特征及场地现状
场地工程地质条件
拟建场地属长江三角洲入海口东南前缘滨海平原，地貌类型单一，地形平坦。根据各勘探孔孔口高程测量结果：场地各勘探孔所涉及的自然地面标高(吴淞高程，下同)为4.25～2.96m，平均约为3.7m。
场地原为农村居住、生活区，原有住宅已基本拆除。场地地势除西北侧局部填土略高外，基本保持原有地貌形态。
场地发育有数条河浜，主体走向为东西向与南北向，浜中积水，但水体基本无外部联系，处于滞流状态。
二、地基土的构成与特征
拟建场地勘探深度范围内各土层均为第四系松散沉积物，整个场地主要由饱和粘性土及粉土等组成。根据地基土的成因、结构及物理力学指标，按照《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-94）附录B，将本场地50.77m以浅揭露的地基土划分为10个层次、1个透镜体。土层层序基本完整，层位相对稳定。
各土层纵橫构成、分布特点见工程地质剖面图，地基土特征见表3。
三、地基土物理力学性质
根据地基土层划分结果，以各地基土层为统计单元，对地基土物理力学性质指标进行分析，剔除个别明显不合理偏值后，采用10％舍去法进行分层统计，求得各地基土层物理力学性质统计指标（包括平均值、统计样本数与最大、最小值及变异系数，标准贯入实测击数及，其中直剪固快Ck、φk指标颗粒分析指标提供平均值，静力触探试验PS值提供最小平均值） 经τ－P曲线综合指标修正，统计结果见表4。
各土层物理力学性质指标变异性一般为很低～低，说明分层较为合理，各指标能代表相应土层的特征。
其中⑦1-1层根据野外揭示土层特征及室内土工试验成果，采用综合定名法定名。四、地下水
场地浅部地下水属潜水类型，主要补给来源为大气降水及地表迳流。勘察结束后，于钻孔中统一测量的地下水稳定水位为3.24～2.78m左右。结合有关规范：本场地常年平均地下水位埋深可取0.50m。
据调查，本场地未曾有污染历史，且场地及附近也未发现地下水污染源存在，根据于场地内采取的2组地下水试样（W1、W2）分析成果及现场采用PH广范试纸对钻孔揭露浅部地下水进行测试，结果：本场地浅部地下水PH值≈7，呈中性，根据《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-94）判定：本场地浅部地下水对混凝土无腐蚀性。
五、明、暗浜（塘）及地下障碍物分布情况
场地位于原农村居住区，场地内明浜分布较广，主体走向为东西向、南北向，宽6～18m不等，浜底原状土顶面埋深约2.6～3.6m；浜底淤泥厚度约1.0～1.8m，含大量有机质及少量生活垃圾。施工期间，场地内明浜基本已被后期施工截断，北段河浜正予以清淤，局部被推填形成暗浜。
场地东侧拟建主厂房及二期动力站房分布有暗浜，暗浜宽6～18m，深2.6～3.6m，暗浜充填物主厂房部分以粘性土为主，含大量黑色有机质，二期动力站房部分为新近建筑垃圾充填，含大量碎砖石，成分杂，力学性质极差，均不能直接作拟建物的基础持力层。
本场地内除动力站房、变电站及一期水塔、油罐不涉及暗浜外，其余拟建物都不同程度地涉及明、暗浜（明、暗浜具体分布范围见图1）。
本次施工的勘察孔未遇地下障碍物。六、场地和地基土的地震效应
根据《建筑抗震设计规程》（DGJ08-9-92）有关条文，本场地位于地震基本烈度7度区，
场地土类型为软弱场地土，建筑场地类别为Ⅳ类，处于对建筑抗震不利的地段。
按场地埋深15m以浅存在呈透镜体状分布于③层淤泥质粉质粘土中的③夹层粘质粉土层，照《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）及《建筑抗震设计规程》（DGJ08-9-92）相关要求，本场地地基土在地震烈度7度条件下，不会发生砂土液化。
根据现场地微动测试及室内共振柱、动侧压力系数试验结果，对有关参数统计整理如下（详见表5、表6）：七、场地土壤电阻率
根据委托要求，本次工作于场地内布置了15个电测深物理点（共240个测试点），1个检查物理点（见附图）进行试验，结果：本场地土壤电测深曲线类型主要以QH型为主，可分为4个电性层，第一电性层的电阻率高于第二电性层，主要反映为表层浮土的电性特征；第二电性层主要反映为淤泥质粉质粘土层的电性特征；第三电性层相对较低，主要反映为淤泥
质粘土层的电性特征。
埋深10m以浅土壤电阻率由浅到深呈逐渐变小的趋势：
3、3m以浅的土壤电阻率值为17.9～ 25.1Ω.m，平均值为21.1Ω.m；4、5m以浅的土壤电阻率值为12.5～23.6Ω.m，平均值为19.7Ω.m；
5、10m以浅的土壤电阻率值为8.4～19.1Ω.m，平均值为15.3Ω.m。
八、平板载荷试验
2、 2m
1、 1m以浅的土壤电阻率值为21.0～35.2Ω.m，平均值为26.1Ω.m；
以浅的土壤电阻率值为19.0～26.8Ω.m，平均值为22.5Ω.m；
根据委托要求，本次工作于场地内布置2组平板载荷试验点（PLT1、PLT2），试验按《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999有关规定执行，采用堆载法进行试验，压板面积为0.5m2， ）置换率为1.000，试验测得天然地基极限承载力分别为135kN、130kN。
第三节地基土分析与评价
一、地基承载力设计值
天然地基承载力设计值根据《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）中第4.2.3式及静
力触探相关公式计算，并结合现场平板载荷试验成果与地区建筑经验提供(见表7)。计算时假定：
1.常年地下水位埋深取0.50m；2.基底砌深d＝1.00m；3.基础宽度b=1.50m。
本报告提供的地基承载力设计值仅用于评价地基土的工程特性，具体设计时，应根据实际基础形状、尺寸和埋深条件，并考虑下卧层强度后，按表 4中的有关指标，运用规范中提供的公式及静力触探相关公式计算确定。二、桩基设计参数
依据各地基土物理力学性质指标，结合各土层岩性特征及埋藏条件，根据《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）及《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-94）中有关公式计算、查表，结合经验确定桩基承载力设计参数
三、地基变形估算所需岩土参数
根据各地基土层土工试验及原位测试综合成果，针对相应土层埋藏条件及拟采用的基础
形式，按照《岩土工程勘察文件编制深度规定》（DGJ08-72-98）要求，提供各地基土层沉降
量估算岩土参数
具体设计时土层压缩模量可按相应压力段的 Es取值或从综合压
缩曲线上取值计算确定。
四、地基基础形式分析
(一) 天然地基
场地浅层分布的②层褐黄色粘土，其含水量W＝33.2%，天然重度γ＝18.8kN/m3，孔隙比e＝0.950，液性指数IL＝0.51，压缩模量Es＝4.33MPa，直剪固快Ck＝28kPa，φk＝13.7°，
静探Ps＝0.76MPa，工程力学性质尚好，在基础宽度b＝1.5m，基底砌深d＝1.00m的假定条件下，其地基承载力设计值fd＝110kPa，可作为荷载较小的低层建筑及附属建筑的天然地基持力层。
1、辅助设施
门卫、自行车库等荷载很小的建筑，一般可采用以②层土作持力层的天然地基；基础砌
置标高为2.8m左右。对涉及暗浜分布或填土厚度较大地段，可采用换土垫层法进行处理，必
要时可于明、暗浜区设置短桩进行处理。
2、变电站
荷载一般较小，采用以②层土作持力层的天然地基时，地基承载力一般可满足上部荷载
要求，但考虑沉降控制要求较严格，宜采用沉降控制复合桩基或桩基础，一般可采用边长
250mm的预制小方桩，桩端全断面入土深度21.5m可满足要求。
（二）桩基础
缩性高、力学性质差的③、④、⑤1层淤泥质粘性土、粉质粘土，地基压缩变形较大，不宜选择采用天然地基，宜采用桩基础。
1、桩基持力层的选择与分析
对于荷重较大或沉降控制较严格的拟建物，场地24.5m左右以浅分布的地基土主要为压
场地分布的地基土层中，⑥层以浅地基土基本为软弱粘性土，一般不宜作为桩基础持力层。⑥、⑦层土埋藏适中，分布较稳定，力学性质良好，为本场地良好的桩基持力层。本场地拟建物可根据各单体的具体情况，选择以⑥、⑦1层为不同承载力需求的桩基持力层，其中⑦1-1层土质不均一，以该层土作桩基持力层时，需注意单桩承载力的不稳定性。
根据本场地工程地质条件及环境条件，可选择采用预制方桩、预应力管桩及钻孔灌注桩基，但从工程进度、基础投入及质量控制方面考虑，采用预制桩基方案最佳。
A、芯片生产厂房
3层，框架结构，柱网间距7.2m×7.2m，底板荷载86.4kPa，中柱单柱设计荷载9390kN，边柱设计荷载4950kN，必须采用桩基础。可采用边长400mm或450mm，以⑦1-2层作桩基持力层，桩端全断面入土深度分别在32m、34m左右的预制方桩。
B、动力站房
2层，框架结构，柱网间距7.2m×7.2m，中柱单柱设计荷载6129kN，边柱设计荷载4080kN，可采用边长400mm或450mm，以⑦1-1或⑦1-2层为桩基持力层，桩端全断面入土深度分别为
31.5、34m的预制方桩。
C、行政办公楼和工程师办公楼
3层、4层，框架结构，柱网间距7.2m×6.0m，中柱单柱设计荷载3900kN，边柱设计荷载2460kN，可采用边长400mm的，以⑥层下部或⑦1-1层作桩基持力层，桩端全断面入土深度分别在27.5m和30.0m左右的预制方桩。
D、水箱
直径7～8m，混凝土结构，结构总高度11m，采用半埋式，地下埋深5.5m，考虑基础开挖补偿作用及地下水浮力，基底压力不大，天然地基承载力可满足上部荷载要求，但为控制建筑沉降，宜设置桩基，一般采用边长350mm的预制方桩，以⑥层中下部作桩基持力层，桩端全断面入土深度27.5m左右可满足要求。
E、气站
27.5m和30.0m左右的预制方桩。
大部分处于河浜中，需采用桩基础。可采用边长350mm或400mm，分别以⑥层下部或⑦
1-1层作桩基持力层，桩端全断面入土深度分别在
2．单桩竖向承载力估算
根据表7提供的桩基承载力参数，对以⑥层、⑦1层为持力层的单桩竖向承载力进行估算（估算结果见表9）。
3. 基坑设计初步分析
本工程水箱基坑开挖深度约5.5m，属三级基坑，基坑开挖深度以浅涉及的土层主要有①、②、③、③夹层，以粘性土、淤泥质土为主，渗透性能相对较小，但局部涉及渗透性能相对较 好的③层中的粉土薄夹层或③夹层粘质粉土。为维护开挖基坑的稳定性及防止③夹层粘质粉土和③层土中所夹的粉土薄层的流砂现象，应采取必要的降、排水措施及围护措施，以避免流
砂、管涌等不良地质现象的发生。可采用水泥搅拌桩进行围护开挖，并设置井点降水。
五、沉桩可能性及沉桩对周围环境的影响
1、沉桩可能性
张江高科技园区内大量工程实践证明，本工程采用边长400mm或450mm预制桩按目前
桩基施工能力，只要选择合理的贯入力，上述各桩型沉桩均可顺利实现。
建议进行试沉桩判定沉桩可行性和确定施工参数，通过单桩静载荷试验确定单桩竖向承
载力，桩基试桩间歇时间应在单栋建筑桩基施工全部完成后28天以上。
2、桩基施工对周围环境的影响A
本场地空阔，且每个承台下桩数较少，桩基施工所产生的挤土效应不很强烈，施工时只
须合理安排施工流程，控制沉桩速率，并做好必要的监测工作，沉桩对周围环境的影响较小。
第四节结论与建议 一、结论
1、将场地内埋深50.77m以浅土层可划分为10个层次、1个透镜体，地基土构成与特征
见表3与工程地质剖面图；各土层物理力学性质综合指标见表4；地基土特性参数见表5、表6；地基承载力设计值及桩基承载力参数值见表7。
2、勘察期间，场地浅部地下水水位为3.0m左右（吴淞高程），常年平均地下水位埋深可
取0.5m。经判定场地浅部地下水对砼无腐蚀性。
3、场地内明、暗浜发育，除动力站房、变电站及一期水塔、油罐不涉及暗浜外，其余拟建物都不同程度地涉及明、暗浜。总体走向呈东西向与南北向，宽6～18m，深2.6～3.6m，明浜淤泥厚度1.0～1.8m，场地东侧拟建主厂房及二期动力站房分布有暗浜，暗浜宽6.0～18.0m，深2.6～3.6m。暗浜充填物主厂房部分以粘性土为主，含大量黑色有机质；二期动力
站房部分为新近建筑垃圾充填，含大量碎砖石，成分杂，力学性质均极差，不能直接作拟建物的基础持力层。
本次施工的勘探孔未遇地下障碍物。
4、拟建场地建筑场地类别为Ⅳ类，地震基本烈度为7度。场地埋深15m以浅地基土在地震烈度7度条件下，不会发生砂土液化。
5、场地埋深10m以浅土壤电阻率由浅到深呈逐渐变小的趋势。
二、建议
1、对于荷载较小、沉降控制要求一般的一般性建筑、附属设施，可选择以②层土为天然地基持力层，基底砌置标高为2.8m左右，局部涉及暗浜或填土厚度较大的地区，可采用换土垫层进行处理，必要时，可于暗浜区采用短桩处理。
2、芯片生产厂房采用边长400mm，以⑦1-2层作桩基持力层，桩端全断面入土深度在32.0m左右的预制方桩。
3、动力站房可采用边长400mm，以⑦1-2层为桩基持力层，桩端全断面入土深度31.5m左右的预制方桩。 4、行政办公楼和工程师办公楼采用边长400mm，以⑥层下部为桩基持力层，桩端全断面入土深度27.5m左右的预制方桩。
5、水箱为控制建筑沉降，采用边长350mm的预制方桩，以⑥层中下部作桩基持力层，
桩端全断面入土深度为27.5m左右。基坑采用水泥搅拌桩进行围护开挖，并设置井点降水。
6、气站选择⑥层下部为桩基持力层，桩边长350mm，桩端全断面入土深度27.5m左右的预制方桩。
7、做好地基验槽和桩基检测工作，通过单桩静载荷试验确定单桩承载力，基桩静载荷试验间歇时间应在单栋建筑沉桩全部结束后起算28天以上。
第一节 前
言
受上海贝岭股份有限公司委托，我院对拟建“上海贝岭股份有限公司6英寸集成电路芯
片项目”场地进行工程地质勘察工作。
一、工程概况
拟建场地位于上海市张江高科技园区3-1、3-2、3-3地块。场地西邻泰隆电子有限公司，东抵哈雷路，北近郭守敬路。场地长约500m，宽约150m。
场地内拟建建（构）筑物分2期进行。一期拟建芯片生产主厂房、动力站房各1栋，4层工程师办公楼与餐厅、3层行政办公楼各1栋，以及变电站、水塔、油罐等附属设施。二 期拟建生产主厂房、动力站房各1栋及气站、水塔、油罐等，总建筑面积83186m2。
二、勘察目的及技术要求
的确定提供详细的工程地质资料，并作出分析、评价和建议。具体任务如下：
本次勘察属详细勘察阶段，目的是为拟建物的地基基础设计、地基处理和地基施工方案
⑴查明场地内勘探深度以浅各土层岩性特征、分布规律及工程特性。
⑵提供各地基土层物理力学性质综合指标及地基承载力设计值fd和桩基承载力参数（桩周
土极限摩阻力标准值fs、桩端土极限端承力标准值fp）。
⑶明确场地所属地震基本烈度区域及场地类别，判定场地埋深15.0m以浅地基土地震液
化势。
⑷简述场地地形、地貌特征。
⑸调查场地浅部地下水埋藏条件，并评价其对混凝土的腐蚀性。
⑹提供防微振动分析需要的有关土的动力特性参数。
⑺按网格进行场地导电性能测试，为接地、防雷设计提供依据。
⑻评述场地工程地质条件，根据各拟建建（构）筑物特征，对各拟建建（构）筑物基础 形式作出评价及建议：对天然地基，建议基础持力层及基底砌置标高；对桩基及复合桩基，建议合理的桩型、桩端持力层、桩长及桩径等，并估算单桩竖向承载力。对预制桩，评价沉桩可能性。
⑼提供地基变形计算所需岩土参数。
⑽评价水塔、油罐基坑开挖条件，初步建议基坑设计方案，提供基坑围护设计所需岩土
参数。
三、执行的主要技术标准
1．国家及上海市标准《工程建设标准强制性条文——房屋建筑部分》；
2．上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-94)；3．上海市工程建设规范《地基基础设计规范》(DGJ08-11-1999)；
4．上海市工程建设规范《建筑抗震设计规程》(DGJ08-9-92)；
5．上海市工程建设规范《基坑工程设计规程》(DGJ08-61-97)；6．上海市工程建设规范《地基处理技术规范》(DGJ08-40-94)；
7．上海市工程建设规范《岩土工程勘察文件编制深度规定》(DGJ08-72-98)；8．行业标准《静力触探技术标准》(CECS04:88)；
9．国家标准《土工试验方法标准》(GB/T50123-1999)；
10．行业标准《中华人民共和国地质矿产部直流电法工作规范》；11．行业标准《场地微振动测量技术规程》（CECS74:95）。
四、勘察手段及完成工作量
本次勘察工作按《勘察投标书》，并根据业主于2001年3月23日提供的最新建筑总平面布置图进行调整后执行。勘察全过程严格按照本院根据ISO9002质量保证体系编制的程序
文件执行，施工质量优良。
本次勘察采用钻探取样、原位测试（静力触探试验、标准贯入试验、平板载荷试验、场地微振动测试）及室内土水试验相结合的多种勘探测试手段。
1、钻探
本次勘探钻孔采用XY-1型液压回转钻机完成，采用泥浆护壁全岩芯钻进，分回次钻进取 芯、做标准贯入试验及采取不扰动土样。小螺纹钻孔采用人力手摇式螺纹钻具完成。
2、原位测试
静力触探试验：静力触探孔由SY-10、MJ-Ⅱ型静探仪完成，采用单桥探头反映土层在不同深度的变化情况，由专用微机采集、记录数据并形成Ps值随深度变化的连续曲线。
标准贯入试验：采用63.5kg落锤，落距为76cm，自动脱钩自由下落，先击入15cm记录预击击数，再记录后30cm中的每10cm的锤击数。
平板载荷试验：本次勘察于场地内布置2组平板载荷试验点（PLT1、PLT2），试验采用以堆载平台为反力系统，通过油压千斤顶进行逐级加、卸载，并由荷重传感器及电子数字显
示仪反映荷载，使用安装在刚性基梁上的机械百分表进行压板的沉降和回弹变形观测，承压板为0.7m×0.7m的刚性铁板，试验方法为分级维持荷载沉降相对稳定法（常规慢速法）。
场地微振动测试：本次勘察于场地内选取二个试验点T1、T2点进行场地地微动试验，以提供建筑场地卓越周期和微振动速度幅值。试验采用65型地震仪将地微动速度转变成相应的电信号，并输入到DF-1型五线工程测振仪，经放大后的地微动速度信号再输入到CRASV4.2数据采集与处理系统作进一步分析处理。由打印机将测试分析结果打印在记录纸上。根据每个测点三个方向各采集10个数据，采集数据的时间间隔为1～2分钟，实测有代表性的地微动速度～时间曲线、富氏谱图，经计算分析得场地卓越周期、地微动速度幅值。为比较正常、
安静环境不同工况下地微动的差别，对2测点的测试时间，一次安排在2001年3月23日下午1:00～3:00（正常环境）；另一次安排在2001年3月24日凌晨1:00～3:00（安静环境）。
土壤电阻率测试：为测定本工程场地浅层土壤的接地和防雷的导电性能，进行了土壤电阻率测试，共完成15个电测深物理点（共240个测试点）、检查物理点1个。本次测试采用对称四极电阻率测深法，其原理是利用地下地层存在的电性差异，通过向地下供应的人工电场，改变供电电极距，在地表逐一测量出各电极距的电位差ΔV和供电电流I，求得相应的视电阻率值，从而得出每一电测深点随深度变化的视电阻率曲线，对这曲线进行圆滑并用量板作定量解释，求取各电性层的厚度和电阻率值，最后用加权平均法计算出不同深度的土壤电阻率（ρ）。测试仪器用ZWD－2型直流数字电测仪，供电电极距AB/2＝0.3～50.0m，测量电极距MN/2＝0.1～2.0m。
3、室内土、水试验
常规试验：对所取的不扰动土样均进行常规测试；对粉性土、砂土不扰动土样及扰动土样还进行颗粒分析试验；⑥层不扰动土样固结试验加压至800kPa，⑦层不扰动土样固结试验 加压至1200kPa。选取②、③、④、⑤1层部分土样进行无侧限抗压强度（qu、qu’）试验，选取②、③、④层不扰动土样进行室内渗透（kv、kh）试验。
共振柱试验：根据工程需要，于场地内选取了16个不扰动土样进行共振柱试验，测定地基土动力特性参数，即动剪切模量Gd/Go（初始动剪切模量）、扭转振动阻尼比D随动剪应变γd的变化曲线。测试仪器采用从美国引进的V.P.Drnevich共振柱仪，试样直径φ＝35.7mm，高度H＝71.1mm。试样用抽真空的方法达到饱和，B系数严格控制在0.97以上，对试样施加的各向均等有效固结压力（即有效围压σ3c’）取土样实际所承受的有效上覆压力，试样排水固结完成（孔隙水压力消散）后，关闭排水阀门，然后对试样施加扭转激振力矩。根据试验中测得的试样系统的共振频率，自由衰减振动曲线，加速度传感器的输出及试样的几何特性等分别计算得Gd/Go、D～γd关系曲线。
动侧压力系数试验：于本场地内取16个不扰动土样进行动侧压力系数试验，实测土的动侧压力系数Kod值。试验采用TK-1型动态侧压力系数仪，仪器的竖向动、静力施加设备采用
CKC循环三轴仪的加荷系统，土样压力室为刚性密封式容器，土样面积30cm2，土样高度6.4cm。试验求得各试样动侧压力系数Kod，并导出动泊松比μd与动剪切模量Gd。
水质分析：为判别地下水对建筑材料的腐蚀性，本次勘察分别在Z17、J22孔旁各取地下水样1组进行水质简分析＋侵蚀性CO2分析。
4、勘探点测量定位
各勘探点实地放样根据勘探孔平面布置图，以郭守敬路GPS2、GPS3点为基准点及各勘探
孔平面坐标，采用SET500型全站仪进行测定。施工结束后用全站仪测定了各勘探孔孔口高程，高程引测点为BM，该点位于场地西北面——龙东大道、金科路路口东南侧绿地内，吴淞高程为4.6212m。
5、完成工作量
勘察外业施工自2001年3月23日进场，至2001年3月28日结束，开动XY-1型钻机4台，MJ-Ⅱ型静力触探车1台、SY-10型静探车2台及人力小螺纹钻具3台，施工总历时6天。并同时进行天然地基竖向平板静载荷试验（2001年3月29日～4月3日）、场地微振动测量（2001年3月23日～24日）及土壤电阻率测试（2001年3月25日～26日）。野外工作总历时12天。
本次勘察共完成钻孔23个，静力触探孔45个，小螺纹钻孔216个
第二节
一、地形地貌特征及场地现状
场地工程地质条件
拟建场地属长江三角洲入海口东南前缘滨海平原，地貌类型单一，地形平坦。根据各勘探孔孔口高程测量结果：场地各勘探孔所涉及的自然地面标高(吴淞高程，下同)为4.25～2.96m，平均约为3.7m。
场地原为农村居住、生活区，原有住宅已基本拆除。场地地势除西北侧局部填土略高外，基本保持原有地貌形态。
场地发育有数条河浜，主体走向为东西向与南北向，浜中积水，但水体基本无外部联系，处于滞流状态。
二、地基土的构成与特征
拟建场地勘探深度范围内各土层均为第四系松散沉积物，整个场地主要由饱和粘性土及粉土等组成。根据地基土的成因、结构及物理力学指标，按照《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-94）附录B，将本场地50.77m以浅揭露的地基土划分为10个层次、1个透镜体。土层层序基本完整，层位相对稳定。
各土层纵橫构成、分布特点见工程地质剖面图，地基土特征见表3。
三、地基土物理力学性质
根据地基土层划分结果，以各地基土层为统计单元，对地基土物理力学性质指标进行分析，剔除个别明显不合理偏值后，采用10％舍去法进行分层统计，求得各地基土层物理力学性质统计指标（包括平均值、统计样本数与最大、最小值及变异系数，标准贯入实测击数及，其中直剪固快Ck、φk指标颗粒分析指标提供平均值，静力触探试验PS值提供最小平均值） 经τ－P曲线综合指标修正，统计结果见表4。
各土层物理力学性质指标变异性一般为很低～低，说明分层较为合理，各指标能代表相应土层的特征。
其中⑦1-1层根据野外揭示土层特征及室内土工试验成果，采用综合定名法定名。四、地下水
场地浅部地下水属潜水类型，主要补给来源为大气降水及地表迳流。勘察结束后，于钻孔中统一测量的地下水稳定水位为3.24～2.78m左右。结合有关规范：本场地常年平均地下水位埋深可取0.50m。
据调查，本场地未曾有污染历史，且场地及附近也未发现地下水污染源存在，根据于场地内采取的2组地下水试样（W1、W2）分析成果及现场采用PH广范试纸对钻孔揭露浅部地下水进行测试，结果：本场地浅部地下水PH值≈7，呈中性，根据《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-94）判定：本场地浅部地下水对混凝土无腐蚀性。
五、明、暗浜（塘）及地下障碍物分布情况
场地位于原农村居住区，场地内明浜分布较广，主体走向为东西向、南北向，宽6～18m不等，浜底原状土顶面埋深约2.6～3.6m；浜底淤泥厚度约1.0～1.8m，含大量有机质及少量生活垃圾。施工期间，场地内明浜基本已被后期施工截断，北段河浜正予以清淤，局部被推填形成暗浜。
场地东侧拟建主厂房及二期动力站房分布有暗浜，暗浜宽6～18m，深2.6～3.6m，暗浜充填物主厂房部分以粘性土为主，含大量黑色有机质，二期动力站房部分为新近建筑垃圾充填，含大量碎砖石，成分杂，力学性质极差，均不能直接作拟建物的基础持力层。
本场地内除动力站房、变电站及一期水塔、油罐不涉及暗浜外，其余拟建物都不同程度地涉及明、暗浜（明、暗浜具体分布范围见图1）。
本次施工的勘察孔未遇地下障碍物。六、场地和地基土的地震效应
根据《建筑抗震设计规程》（DGJ08-9-92）有关条文，本场地位于地震基本烈度7度区，
场地土类型为软弱场地土，建筑场地类别为Ⅳ类，处于对建筑抗震不利的地段。
按场地埋深15m以浅存在呈透镜体状分布于③层淤泥质粉质粘土中的③夹层粘质粉土层，照《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）及《建筑抗震设计规程》（DGJ08-9-92）相关要求，本场地地基土在地震烈度7度条件下，不会发生砂土液化。
根据现场地微动测试及室内共振柱、动侧压力系数试验结果，对有关参数统计整理如下（详见表5、表6）：七、场地土壤电阻率
根据委托要求，本次工作于场地内布置了15个电测深物理点（共240个测试点），1个检查物理点（见附图）进行试验，结果：本场地土壤电测深曲线类型主要以QH型为主，可分为4个电性层，第一电性层的电阻率高于第二电性层，主要反映为表层浮土的电性特征；第二电性层主要反映为淤泥质粉质粘土层的电性特征；第三电性层相对较低，主要反映为淤泥
质粘土层的电性特征。
埋深10m以浅土壤电阻率由浅到深呈逐渐变小的趋势：
3、3m以浅的土壤电阻率值为17.9～ 25.1Ω.m，平均值为21.1Ω.m；4、5m以浅的土壤电阻率值为12.5～23.6Ω.m，平均值为19.7Ω.m；
5、10m以浅的土壤电阻率值为8.4～19.1Ω.m，平均值为15.3Ω.m。
八、平板载荷试验
2、 2m
1、 1m以浅的土壤电阻率值为21.0～35.2Ω.m，平均值为26.1Ω.m；
以浅的土壤电阻率值为19.0～26.8Ω.m，平均值为22.5Ω.m；
根据委托要求，本次工作于场地内布置2组平板载荷试验点（PLT1、PLT2），试验按《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999有关规定执行，采用堆载法进行试验，压板面积为0.5m2， ）置换率为1.000，试验测得天然地基极限承载力分别为135kN、130kN。
第三节地基土分析与评价
一、地基承载力设计值
天然地基承载力设计值根据《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）中第4.2.3式及静
力触探相关公式计算，并结合现场平板载荷试验成果与地区建筑经验提供(见表7)。计算时假定：
1.常年地下水位埋深取0.50m；2.基底砌深d＝1.00m；3.基础宽度b=1.50m。
本报告提供的地基承载力设计值仅用于评价地基土的工程特性，具体设计时，应根据实际基础形状、尺寸和埋深条件，并考虑下卧层强度后，按表 4中的有关指标，运用规范中提供的公式及静力触探相关公式计算确定。二、桩基设计参数
依据各地基土物理力学性质指标，结合各土层岩性特征及埋藏条件，根据《地基基础设计规范》（DGJ08-11-1999）及《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-94）中有关公式计算、查表，结合经验确定桩基承载力设计参数
三、地基变形估算所需岩土参数
根据各地基土层土工试验及原位测试综合成果，针对相应土层埋藏条件及拟采用的基础
形式，按照《岩土工程勘察文件编制深度规定》（DGJ08-72-98）要求，提供各地基土层沉降
量估算岩土参数
具体设计时土层压缩模量可按相应压力段的 Es取值或从综合压
缩曲线上取值计算确定。
四、地基基础形式分析
(一) 天然地基
场地浅层分布的②层褐黄色粘土，其含水量W＝33.2%，天然重度γ＝18.8kN/m3，孔隙比e＝0.950，液性指数IL＝0.51，压缩模量Es＝4.33MPa，直剪固快Ck＝28kPa，φk＝13.7°，
静探Ps＝0.76MPa，工程力学性质尚好，在基础宽度b＝1.5m，基底砌深d＝1.00m的假定条件下，其地基承载力设计值fd＝110kPa，可作为荷载较小的低层建筑及附属建筑的天然地基持力层。
1、辅助设施
门卫、自行车库等荷载很小的建筑，一般可采用以②层土作持力层的天然地基；基础砌
置标高为2.8m左右。对涉及暗浜分布或填土厚度较大地段，可采用换土垫层法进行处理，必
要时可于明、暗浜区设置短桩进行处理。
2、变电站
荷载一般较小，采用以②层土作持力层的天然地基时，地基承载力一般可满足上部荷载
要求，但考虑沉降控制要求较严格，宜采用沉降控制复合桩基或桩基础，一般可采用边长
250mm的预制小方桩，桩端全断面入土深度21.5m可满足要求。
（二）桩基础
缩性高、力学性质差的③、④、⑤1层淤泥质粘性土、粉质粘土，地基压缩变形较大，不宜选择采用天然地基，宜采用桩基础。
1、桩基持力层的选择与分析
对于荷重较大或沉降控制较严格的拟建物，场地24.5m左右以浅分布的地基土主要为压
场地分布的地基土层中，⑥层以浅地基土基本为软弱粘性土，一般不宜作为桩基础持力层。⑥、⑦层土埋藏适中，分布较稳定，力学性质良好，为本场地良好的桩基持力层。本场地拟建物可根据各单体的具体情况，选择以⑥、⑦1层为不同承载力需求的桩基持力层，其中⑦1-1层土质不均一，以该层土作桩基持力层时，需注意单桩承载力的不稳定性。
根据本场地工程地质条件及环境条件，可选择采用预制方桩、预应力管桩及钻孔灌注桩基，但从工程进度、基础投入及质量控制方面考虑，采用预制桩基方案最佳。
A、芯片生产厂房
3层，框架结构，柱网间距7.2m×7.2m，底板荷载86.4kPa，中柱单柱设计荷载9390kN，边柱设计荷载4950kN，必须采用桩基础。可采用边长400mm或450mm，以⑦1-2层作桩基持力层，桩端全断面入土深度分别在32m、34m左右的预制方桩。
B、动力站房
2层，框架结构，柱网间距7.2m×7.2m，中柱单柱设计荷载6129kN，边柱设计荷载4080kN，可采用边长400mm或450mm，以⑦1-1或⑦1-2层为桩基持力层，桩端全断面入土深度分别为
31.5、34m的预制方桩。
C、行政办公楼和工程师办公楼
3层、4层，框架结构，柱网间距7.2m×6.0m，中柱单柱设计荷载3900kN，边柱设计荷载2460kN，可采用边长400mm的，以⑥层下部或⑦1-1层作桩基持力层，桩端全断面入土深度分别在27.5m和30.0m左右的预制方桩。
D、水箱
直径7～8m，混凝土结构，结构总高度11m，采用半埋式，地下埋深5.5m，考虑基础开挖补偿作用及地下水浮力，基底压力不大，天然地基承载力可满足上部荷载要求，但为控制建筑沉降，宜设置桩基，一般采用边长350mm的预制方桩，以⑥层中下部作桩基持力层，桩端全断面入土深度27.5m左右可满足要求。
E、气站
27.5m和30.0m左右的预制方桩。
大部分处于河浜中，需采用桩基础。可采用边长350mm或400mm，分别以⑥层下部或⑦
1-1层作桩基持力层，桩端全断面入土深度分别在
2．单桩竖向承载力估算
根据表7提供的桩基承载力参数，对以⑥层、⑦1层为持力层的单桩竖向承载力进行估算（估算结果见表9）。
3. 基坑设计初步分析
本工程水箱基坑开挖深度约5.5m，属三级基坑，基坑开挖深度以浅涉及的土层主要有①、②、③、③夹层，以粘性土、淤泥质土为主，渗透性能相对较小，但局部涉及渗透性能相对较 好的③层中的粉土薄夹层或③夹层粘质粉土。为维护开挖基坑的稳定性及防止③夹层粘质粉土和③层土中所夹的粉土薄层的流砂现象，应采取必要的降、排水措施及围护措施，以避免流
砂、管涌等不良地质现象的发生。可采用水泥搅拌桩进行围护开挖，并设置井点降水。
五、沉桩可能性及沉桩对周围环境的影响
1、沉桩可能性
张江高科技园区内大量工程实践证明，本工程采用边长400mm或450mm预制桩按目前
桩基施工能力，只要选择合理的贯入力，上述各桩型沉桩均可顺利实现。
建议进行试沉桩判定沉桩可行性和确定施工参数，通过单桩静载荷试验确定单桩竖向承
载力，桩基试桩间歇时间应在单栋建筑桩基施工全部完成后28天以上。
2、桩基施工对周围环境的影响A
本场地空阔，且每个承台下桩数较少，桩基施工所产生的挤土效应不很强烈，施工时只
须合理安排施工流程，控制沉桩速率，并做好必要的监测工作，沉桩对周围环境的影响较小。
第四节结论与建议 一、结论
1、将场地内埋深50.77m以浅土层可划分为10个层次、1个透镜体，地基土构成与特征
见表3与工程地质剖面图；各土层物理力学性质综合指标见表4；地基土特性参数见表5、表6；地基承载力设计值及桩基承载力参数值见表7。
2、勘察期间，场地浅部地下水水位为3.0m左右（吴淞高程），常年平均地下水位埋深可
取0.5m。经判定场地浅部地下水对砼无腐蚀性。
3、场地内明、暗浜发育，除动力站房、变电站及一期水塔、油罐不涉及暗浜外，其余拟建物都不同程度地涉及明、暗浜。总体走向呈东西向与南北向，宽6～18m，深2.6～3.6m，明浜淤泥厚度1.0～1.8m，场地东侧拟建主厂房及二期动力站房分布有暗浜，暗浜宽6.0～18.0m，深2.6～3.6m。暗浜充填物主厂房部分以粘性土为主，含大量黑色有机质；二期动力
站房部分为新近建筑垃圾充填，含大量碎砖石，成分杂，力学性质均极差，不能直接作拟建物的基础持力层。
本次施工的勘探孔未遇地下障碍物。
4、拟建场地建筑场地类别为Ⅳ类，地震基本烈度为7度。场地埋深15m以浅地基土在地震烈度7度条件下，不会发生砂土液化。
5、场地埋深10m以浅土壤电阻率由浅到深呈逐渐变小的趋势。
二、建议
1、对于荷载较小、沉降控制要求一般的一般性建筑、附属设施，可选择以②层土为天然地基持力层，基底砌置标高为2.8m左右，局部涉及暗浜或填土厚度较大的地区，可采用换土垫层进行处理，必要时，可于暗浜区采用短桩处理。
2、芯片生产厂房采用边长400mm，以⑦1-2层作桩基持力层，桩端全断面入土深度在32.0m左右的预制方桩。
3、动力站房可采用边长400mm，以⑦1-2层为桩基持力层，桩端全断面入土深度31.5m左右的预制方桩。 4、行政办公楼和工程师办公楼采用边长400mm，以⑥层下部为桩基持力层，桩端全断面入土深度27.5m左右的预制方桩。
5、水箱为控制建筑沉降，采用边长350mm的预制方桩，以⑥层中下部作桩基持力层，
桩端全断面入土深度为27.5m左右。基坑采用水泥搅拌桩进行围护开挖，并设置井点降水。
6、气站选择⑥层下部为桩基持力层，桩边长350mm，桩端全断面入土深度27.5m左右的预制方桩。
7、做好地基验槽和桩基检测工作，通过单桩静载荷试验确定单桩承载力，基桩静载荷试验间歇时间应在单栋建筑沉桩全部结束后起算28天以上。