集成电路制造用300毫米硅片技术研发与产业化项目-报告文字

集成电路制造用 300毫米硅片技术研发与产业化项目岩 土 工 程 勘 察 报 告 书勘察阶段 详细勘察工程编号 2015-S-02 信 息 产 业 部 电 子 综 合 勘 察 研 究 院二 ○ 一 五 年 五 月集成电路制造用 300毫米硅片技术研发与产业化项目岩 土 工 程 勘 察 报 告 书勘察阶段 详细勘察工程编号 2015-S-02 院 长 范福会总 工 程 师 陈冬贵审 定 人 陈冬贵审 核 人 王能民工程负责人储王应信 息 产 业 部 电 子 综 合 勘 察 研 究 院二 ○ 一 五 年 五 月I 文字部分一、前言（一）工程概况（二）编制依据和勘察工作执行的主要标准（三）勘察目的（四）勘察工作量及工作方法（五）完成的工作量及勘探孔高程引测依据二、场地工程地质条件（一）场地地形、地貌及周边环境（二）地基土的构成与特征（三）地基土物理力学性质（四）地下水（五）场地地震效应（六）不良地质条件（七）场地周边环境分析评价（八）场地稳定性和适宜性评价三、地基土的分析与评价（一）天然地基（二）桩基（三）基坑工程评价四、结论与建议II 附图、表部分图、表名称1 、地层特性表2 、土层物理力学性质参数表3 、勘探点平面布置图4 、工程地质剖面图5 、静力触探分层参数表6、静力触探测试成果图表7 、钻孔柱状图8 、土工试验成果表9 、土层压缩曲线图10 、固结试验成果表11、地基液化判别计算书12 、 地下水对建筑材料的腐蚀性分析报告书13、工程地质图例编号1 2－ 1～ 2 3－ 1～ 2 4－ 1～ 52 5－ 1～ 4 6－ 1～ 57 7－ 1～ 33 8－ 1～ 18 9－ 1～ 2 10－ 1～ 8 11－ 1～ 3 12－ 1～ 2 13 集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）拟建（构）筑物一览表表 1 序号 建筑物或构筑物名称建筑物结构安全等级（一、二、三）建 筑面 积（ m2）结构类型跨度组合（ m）层数 总高度 （ m）室内地坪高程（ m）基础预计埋深m荷载标准值 地基选择 考虑地基变形计算预计基础形式柱底（ kN）底板底（ kN/m2 ） 天然 桩基其它处理方法1 拉晶厂房 二 6517.12辅助区钢筋混凝土框架结构生产区钢筋混凝土排架结构 ,轻钢屋面9 99 12 1/3 23.5 4.40 2.0 8500 √ √ √ 桩基2 动力站 二 6722.96 钢筋混凝土框架结构 9 9 3/4 23.8 4.40 2.0 17000 √ √ √ 桩基3 切磨抛厂房 二 19025.15 钢筋混凝土框架结构 9 99 12 3 21.3 4.40 2.0 12000 √ √ √ 桩基4 生产厂房 A 二 22730.19 钢筋混凝土框架结构 9 9 5 26.4 4.40 2.0 6000 √ √ √ 桩基5 生产厂房 B 二 25390.41 钢筋混凝土框架结构 9 9 2 14 4.40 2.0 9000 √ √ √ 桩基6 中试楼 A 二 12674.38 钢筋混凝土框架结构 , 轻钢屋面 9 9 5 22.8 4.40 2.0 6000 √ √ √ 桩基7 中试楼 B 二 7810.31 钢筋混凝土框架结构 9 9 4 18.3 4.40 2.0 6000 √ √ √ 桩基8 35KV 变电站 二 956.36 钢筋混凝土框架结构 7.5X7.8 2 13.3 4.40 2.0 7000 √ √ √ 桩基9 氢气站 二 320 钢筋混凝土框架结构 9 9 1 5.3 4.40 1.5 500 √ √ √ 天然地基10 化学品库 二 334.56 钢筋混凝土框架结构 9 7.5 1 4.5 4.40 1.5 1000 √ √ √ 天然地基11 固废站 二 990.56 钢筋混凝土框架结构 4 6 1 4.5 4.40 1.5 1000 √ √ √ 天然地基12 连廊 二 74.48 钢结构 8 10 1 17 4.40 1.5 2000 √ √ √ 桩基13 水泵房 二 81.2 钢筋混凝土剪力墙 6 8 1 4 4.40 1.5 2000 √ √ √ 天然地基14 消防及生产泵房 二 178.88 钢筋混凝土剪力墙 3.6 13 1 4.5 4.40 1.5 2000 √ √ √ 天然地基15 雨水收集池 二 72.96 钢筋混凝土剪力墙 -1 地下 4.2m 4.40 4.4 2000 100 √ √ √ 筏板、天然地基S1 废水收集池 / 0 钢筋混凝土剪力墙 1 4.10 1.5 150 √ √ √ 筏板、天然地基S2 大宗气站 二 0 室外设备基础 1 4.10 1.5 80 √ √ √ 筏板、天然地基S3 消防事故水池 / 0 钢筋混凝土剪力墙 -1 地下 2.7m 4.10 3.2 120 √ √ √ 筏板、天然地基S4 水罐 / 0 室外设备基础 1 4.10 1.5 140 √ √ √ 筏板、桩基S5 油罐 / 0 室外设备基础 1 4.10 1.5 80 √ √ √ 筏板、天然地基集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）- 1 - 集成电路制造用 300 毫米硅片技术研发与产业化项目岩 土 工 程 勘 察 报 告一、前言（一）工程概况集成电路制造用 300毫米硅片技术研发与产业化项目， 场地位于上海市临港重装备产业区，南侧靠近江山路，东侧靠近妙香路，北侧靠近两港大道。建设总占地面积为46389.42m2，总建筑面积为 128394.9m2，场区内主要拟建建（构）筑物性质见表 1。本工程由上海新昇半导体科技有限公司筹建，由信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司设计，受委托我院对拟建场地进行岩土工程详细勘察。根据上海市工程建设规范岩土工程勘察规范 （ DGJ08-37-2012）第 4.2.1条有规定 ， 拟 建 物 等 级 为 二 级 ； 根 据 上 海 市 工 程 建 设 规 范 岩 土 工 程 勘 察 规 范 （ DGJ08-37-2012）第 4.2.2条有规定，拟建场地属于中等复杂场地；结合拟建物等级和场 地 地 基 复 杂 程 度 分 析 ， 按 上 海 市 工 程 建 设 规 范 岩 土 工 程 勘 察 规 范 （ DGJ08-37-2012）第 4.2.3条有规定，综合确定本工程勘察等级为乙级。（二）编制依据和勘察工作执行的主要标准上海市工程建设标准A、 岩土工程勘察规范 （ DGJ08-37-2012）B、 地基基础设计规范 （ DGJ08-11-2010）C、 建筑抗震设计规程 DGJ08-9-2013 D、 地基处理技术规范 DG/TJ08-40-2010 E、 基坑工程技术规范 （ DG/TJ08-61-2010）F、 上海市工程建设地方标准强制性条文G、 岩土工程勘察文件编制深度规定 （ DG/TJ08-72-2012）H、 岩土工程勘察外业操作规程 （ DG/TJ08-1001-2013）国家标准A、 岩土工程勘察规范 （ GB50021-2001） 2009版B、 建筑抗震设计规范 GB 50011-2010 C、 建筑地基基础设计规范 （ GB50007-2011）D、 工程建设标准强制性条文 （房屋建筑部分） 2013年版E、 工程测量规范 （ GB50026-2007）F、 土工试验方法标准 （ GB/T50123-1999）行业标准A、 建筑桩基技术规范 （ CJJ94-2008）B、 静力触探技术标准 （ CECS0488）C、 高层建筑岩土工程勘察规范 （ JGJ72-2004）D、 房屋建筑和市政基础设施工程勘察文件编制深度规定 2010年版（三）勘察目的本次详勘目的主要是⑴查明拟建场地在勘察深度范围内各地基土层分布规律；⑵提供天然地基持力层及各地基土物理力学性质参数，地基承载力设计值、特征值；⑶根据工程性质， 对各类拟建物提供可供选择的桩基持力层， 提供桩基设计参数，分析沉桩可能性，估算单桩竖向承载力及提供桩基沉降计算所需参数；⑷确定场地抗震设防烈度及场地类别，划分抗震地段，查明场地 20.0m 以浅范围内是否存在饱和的砂土及砂质粉土，并判别液化等级；⑸查明地下水类型及埋藏条件，并判别地下水对混凝土、钢结构是否有腐蚀性，判别地基土对混凝土是否有腐蚀性；⑹提供基坑围护及降水设计所需的有关参数，并对基坑围护型式提出建议；⑺查明场地内的暗浜（塘）等不良地质条件；⑻对场地周边环境分析评价；对场地稳定性与适宜性进行评价。（四）勘察工作量及工作方法⑴、勘察工作量布置的主要原则针对上述目的及详勘特点，按照上海市工程建设规范岩土工程勘察规范（ DGJ08-37-2012） 中 “天然地基勘察点间距宜为 30～ 50m， 桩基础勘察点间距宜为 20～35m”之规定值，结合拟建建筑物的平面形状和尺寸，以控制整个场地、采用经济合理的勘探手段和合理的工作量来满足设计和规范要求为原则。集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）- 2 - 本工程建筑物宽度大于 20m，勘探孔采用“网格状”布置，建筑物宽度小于 20m，勘探孔采用“之字型”布置，取土孔和静探孔基本相间布设，共布置取土孔 33个，静探孔 59个，小螺纹钻孔在拟建（构）筑物范围内按间距为 10～ 15m布置，以查明暗浜、地下障碍物等不良地质条件，暗浜等不良地质条件边界控制在 2～ 3m。3～ 4层动力站及 3层切磨抛厂房一般性孔定为 45.0m， 控制性孔深定为 55.0m； 1～ 3层拉晶厂房、 5层生产厂房 A、 2层生产厂房 B、 5层中试楼 A、 4层中试楼 B、 2层 35KV变电站、水罐一般性孔定为 40.0m，控制性孔深定为 45.0m，其中 1层连廊、废水收集池利用主建筑孔已包括其中；氢气站、化学品库、固废站、水泵房、消防及生产泵房、雨水收集池、大宗气站、消防事故水池、油罐孔深定为 20.0m。小螺纹孔深度定为 4.0m，如揭遇的暗浜等不良地质条件深度超过 4.0m时，孔深以揭穿不良地质条件 0.5m为终孔原则。⑵、勘察工作方法本次勘察手段主要为钻探取土、 静力触探、 标准贯入试验并配以室内土工试验等。主要工作方法如下①、本次钻探采用 SH-30型钻机完成，采取泥浆护壁循环钻进，分回次钻进取芯、标准贯入试验，采用敞口取土器，针对不同土层特性采用静压法和锤击法取土，原状土试样等级粘性土为Ⅰ～Ⅱ级，粉性土、砂土为Ⅱ级。②、标贯试验采用自由落锤、锤重 63.5kg，落距 76cm，预击 15cm，记录每 10cm和累计 30cm的锤击数。③、静力触探试验由 MJ-Ⅱ型静探机完成，采用单桥 15cm2探头反映土层性状，由专用微机采集自动记录并形成 Ps值随深度变化的连续曲线。记录仪器号 LMC-D310型静力触探仪，本次采用探头编号 1266，标定系数 4.5312kPa及探头编号 2479，标定系数 4.826kPa，记录方法电脑自动记录。④、室内土工试验按照国标土工试验方法标准 （ GB/T50123－ 1999）进行。（五）完成的工作量⑴、本次详勘完成的工作量根据委托要求， 本工程野外勘察工作于 2015年 4月 15日～ 5月 12日完成， 室内土试于2015年 5月 10日完成。本次勘察完成的总工作量详见下表 2勘察完成工作量一览表 表 2野外工作 室内土工试验取土样兼标贯 孔 33 个孔深 20.0 ～ 55.0m ，总进尺 1375.0m 常规物理性试验指标 332 静力触探试验孔 59 个孔深 20.0 ～ 55.0m ，总进尺 2415.0m 液、塑限 155 螺纹孔 591 个 孔深 4.0 ，总进尺 2364.0m 颗粒分析 406 取土样不扰动土 332 固结试验 172 扰动土 229 直剪（固快）试验 169 标贯试验 次 229 测量点数 个 683 地下水样 （组） 3 备注 室内土样、水样分析委托“上海海洋地质勘察设计有限公司”完成各取土孔、静探孔孔口高程、孔深和取土孔地下水位埋深、标高详见表 3“主要勘探点数据一览表” 。主要勘探点数据一览表 表 3取土孔 静探孔孔号孔口标高（ m）孔深（ m）水位埋深m 水位标高m 孔号孔口标高（ m）孔深（ m） 孔号孔口标高（ m）孔深（ m）G1 3.86 45.00 1.00 2.86 C1 3.89 40.00 C34 3.82 55.00 G2 3.87 45.00 1.00 2.87 C2 3.87 40.00 C35 3.82 45.00 G3 3.94 55.00 1.10 2.84 C3 3.87 45.00 C36 3.78 40.00 G4 3.99 55.00 1.20 2.79 C4 3.96 45.00 C37 3.73 40.00 G5 4.09 20.00 1.20 2.89 C5 3.95 45.00 C38 3.82 40.00 G6 3.88 45.00 1.10 2.78 C6 4.07 45.00 C39 3.84 40.00 G7 3.89 40.00 1.10 2.79 C7 4.06 20.00 C40 3.79 40.00 G8 3.99 45.00 1.20 2.79 C8 3.95 20.00 C41 3.89 45.00 G9 3.82 45.00 1.00 2.82 C9 3.84 40.00 C42 3.79 40.00 G10 3.82 40.00 1.00 2.82 C10 3.89 55.00 C43 3.80 45.00 G11 3.81 45.00 1.00 2.81 C11 3.85 45.00 C44 3.84 40.00 G12 3.91 45.00 1.10 2.81 C12 3.84 55.00 C45 3.73 45.00 G13 3.87 20.00 1.10 2.77 C13 3.80 45.00 C46 3.72 20.00 G14 3.73 45.00 0.90 2.83 C14 3.84 20.00 C47 3.77 20.00 G15 3.86 55.00 1.10 2.76 C15 3.84 40.00 C48 3.85 40.00 G16 3.80 55.00 1.00 2.80 C16 3.81 40.00 C49 3.92 40.00 G17 3.87 45.00 1.00 2.87 C17 3.93 45.00 C50 3.76 40.00 G18 3.80 40.00 1.00 2.80 C18 3.90 45.00 C51 3.89 40.00 G19 3.95 40.00 1.10 2.85 C19 3.83 55.00 C52 3.77 40.00 集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）- 3 - G20 3.77 45.00 1.00 2.77 C20 3.77 45.00 C53 3.71 20.00 G21 3.75 40.00 0.90 2.85 C21 3.88 55.00 C54 3.75 40.00 G22 3.78 45.00 1.00 2.78 C22 3.75 45.00 C55 3.92 45.00 G23 3.75 45.00 0.90 2.85 C23 3.84 40.00 C56 3.75 40.00 G24 3.90 40.00 1.10 2.80 C24 3.99 40.00 C57 3.82 45.00 G25 3.79 40.00 1.00 2.79 C25 3.90 45.00 C58 3.94 40.00 G26 3.87 45.00 0.90 2.97 C26 3.79 45.00 C59 3.77 20.00 G27 3.80 45.00 1.00 2.80 C27 3.76 45.00 G28 3.87 45.00 1.10 2.77 C28 3.81 45.00 G29 3.75 20.00 0.90 2.85 C29 3.76 40.00 G30 3.78 20.00 1.00 2.78 C30 3.85 40.00 G31 3.90 40.00 1.10 2.80 C31 3.80 40.00 G32 3.81 40.00 1.00 2.81 C32 3.87 55.00 G33 3.78 40.00 1.00 2.78 C33 3.83 45.00 ⑴ 勘探孔点高程引测依据根据设计院提供的场区 1 1000拟建物平面布置图及地形图， 用 AutoCAD 读出勘探孔的城市坐标，利用全站仪、皮尺进行现场放孔定位。本次勘察孔口标高由上海市测绘院提供的市设水准点 8-033A， H＝ 4.357m（ 2011年吴淞高程）引测，该点位于上海市南汇区江山路玉宇路路口。二、工程地质条件（一）地形、地貌拟建场地位于上海市浦东新区临港地区，场地地势较为平坦，地貌形态单一，属河口、 砂嘴、 砂岛地貌类型。 现地面标高 （吴淞高程） 在 3.71～ 4.15m之间， 高差 0.44m。（二）地基土的构成与特征经本次详细勘察揭露，该场地地基土在 55.00m深度范围内为第四纪全新世 Q4至晚更新世 Q3沉积土，主要由粘性土及粉性土组成，一般具有成层分布特点。拟建场地地基土分布情况大致如下第①层素填土，厚度 0.60 ～ 1.60m，以粘性土为主，含植物根茎，土质不均匀。第② 1 层灰黄色粘质粉土夹粉质粘土， 厚度 0.40 ～ 1.50m， 含氧化铁及铁锰质斑点，呈松散状，中等压缩性，工程力学性质较好，可作为荷载较轻、地基变形要求不高的建（构）筑物的天然地基持力层， 为充分发挥地基土强度，并有利于沉降控制，基础砌置时宜浅埋。第② 3-1 层灰色砂质粉土，厚度 2.10 ～ 5.30m，分布较稳定，呈松散状，中等压缩性，基坑开挖时土体直立性差，易坍塌，在动水头作用下易产生“流砂”和“管涌”现象，需采取围护措施。第② 3-2 层灰色砂质粉土，厚度 4.60 ～ 8.10m， ，该场地内分布稳定，呈中密状，中等压缩性。第② 3-3 层灰色淤泥质粉质粘土与砂质粉土互层， 厚度 1.20 ～ 2.90m， 淤泥质粉质粘土与砂质粉土厚度比约为 2 1 ～ 1 1，该场地内分布不稳定，呈流塑状，高等～中等压缩性。第④层灰色淤泥质粘土，厚度 3.00 ～ 6.00m，分布较稳定，是本场区典型的淤泥质软弱土；其特点是含水量高，孔隙比大，具有高压缩性、高灵敏度、低强度、低渗透性的特性，在动力作用下土体强度易降低，在附加应力作用下是天然地基的软弱下卧层；第⑤ 1 层灰色粉质粘土，厚度 1.90 ～ 6.80m， ，该场地内分布稳定，很湿、软塑状，为高压缩性土。第⑤ 2 层灰色砂质粉土，厚度 0.40 ～ 3.50m， ，该场地内分布不稳定，局部缺失，呈稍密状，为中等压缩性土。第⑥层暗绿、草黄色粉质粘土，厚度 1.50 ～ 3.50m，硬塑状、中等压缩性，工程力学性质好，埋深适中，为上海地区轻荷载建筑常用的桩基持力层。第⑦ 1 层草黄色砂质粉土，厚度 3.00 ～ 5.40m，呈中密状，中等压缩性，为上海地区常用的桩基持力层，该场地内分布稳定。第⑦ 2-1 层灰黄、草黄色砂质粉土，厚度 11.60 ～ 14.60m，该场地内分布稳定，呈密实状，中等压缩性，可作为层数高、荷载大、对沉降及差异沉降控制要求较高的建（构）筑物的桩基持力层。第⑦ 2-2层灰色砂质粉土，埋藏在 43.0m以下， 55.0m未钻穿，呈密实状，中等压缩性，厚度较大，是桩基的良好下卧层。各土层的土性描述与特征详见附表 1地层特性表 ，其分布规律和变化详见钻孔柱状图、工程地质剖面图及静探曲线图。（三）地基土物理力学性质⑴、地基土物理力学指标统计表室内土试成果及静力触探、标准贯入试验成果均分层统计汇总于“土层物理力学性质参数表” （附表 2） 。并说明如下①、表中给出的是各项指标的平均值、最大值、最小值。集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）- 4 - ②、表中标准贯入击数 N值小于 50为实测值， N值大于 50为换算值。③、表中除静力触探 Ps场地平均值为最小平均值外，其余均为算术平均值。④、根据经验上海地区粉性土、砂土粘聚力 C值变异系数大于 0.3属于正常现象，符合当地的土质情况。⑵、静力触探试验成果根据静力触探试验资料（详见附图表“静力触探测试成果图表” ） ，统计出每层土的平均比贯入阻力值的幅值，平均值为最小平均值（见“静力触探分层参数表” ） 。⑶、天然地基承载力地基土承载力设计值 f d 是根据上海市工程建设规范地基基础设计规范（ DGJ08-11-2010）第 5.2.3 条计算，并结合静探及勘察经验综合分析后确定，供综合评价地基土的特性时使用，设计值 f d计算条件为条形基础，基础宽度 1.50m，基础埋深 1.00m，地下水位埋深 0.50m；地基土承载力特征值 f ak 是根据国家标准建筑地基基础设计规范 （ GB50007-2011）第 5.2.3 、 5.2.4 条及地区经验确定。地基土承载力设计值 fd、特征值 fak见表 4地基土承载力推荐值一览表 表 4层序 土名静探Ps 值Mpa 直剪固快试验 峰值 地基土承载 力设计值fdkPa （推荐值）地基土承载力特征值fakkPa （推荐值）CkPa φ o ② 1 灰黄色粘质粉土夹粉质粘土 1.21 14 25.5 90 85 ② 3-1 灰色砂质粉土 1.67 5 31.5 100 95 ② 3-2 灰色砂质粉土 6.08 5 31.0 120 115 ② 3-3 灰色淤泥质粉质粘土与砂质粉土互层 1.66 13 21.0 70 65 ④ 灰色淤泥质粘土 0.81 12 12.5 60 55 注表中 fd 仅作为评价土层工程性质之用，设计时应根据实际基础形状、尺寸、埋深并考虑下卧层强度影响进行计算。（四）地下水类型及其参数⑴、地下水类型拟建场地浅部土层中的地下水属于潜水类型，环境类型为Ⅲ类，其水位动态变化主要受控于大气降水和地面蒸发等影响。本次勘察期间，实测取土孔内的地下水静止水位埋深在 0.90～ 1.20m 之间，标高为 2.76～ 2.97m，具体各取土孔地下水水位埋深见表 3。据上海市工程建设规范岩土工程勘察规范 （ DGJ08-37-2012）第 12.1条规定，场地内地下水潜水位一般离地表面约 0.3～ 1.5m，受降雨、潮汛、地表水及地面蒸发的影响有所变化，年平均水位埋深 0.5～ 0.7m，地下水高水位埋深为 0.50m，低水位埋深为 1.50m，建议地下水埋深按安全原则取值，高水位可取 0.50m，低水位可取 1.50m。浅部微承压水位及深部承压水位一般均低于潜水位， 年呈周期性变化， 埋深为 3～12m。⑵、地下水水质分析经查访，拟建场地及其周围地段无环境污染源存在，另本次在 G1、 G9、 G32 孔旁开孔，采取水样 3 组进行了水腐蚀性分析，根据国家标准岩土工程勘察规范（ GB50021-2001 ） 2009 版 及 上 海 市 工 程 建 设 规 范 岩 土 工 程 勘 察 规 范 （ DGJ08-37-2012）中有关规定并结合“地下水对建筑材料的腐蚀性分析报告书” ，判定拟建场地在Ⅲ类环境下地下水对混凝土有微腐蚀性；当长期浸水时，地下水对混凝土中的钢筋有微腐蚀性；当干湿交替时，对混凝土中的钢筋有弱腐蚀性；地下水对钢结构有中腐蚀性。本场地地下水位较高，地基土在地下水以下基本呈饱和状态，根据上海市类似工程经验，地基土对混凝土的腐蚀性与地下水基本一致。水、土对建筑材料腐蚀的防护，应符合现行国家标准工业建筑防腐蚀设计规范（ GB50046-2008）的规定。（五）场地地震效应⑴、场地地震设计基本条件据上海市工程建设规范建筑抗震设计规程 （ DGJ08-9-2013）和国家标准建筑抗震设计规范 GB50011-2010有关条文判别场地的抗震设防烈度为 7度，所属的设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为 0.10g，地基土属软弱土，场地类别为Ⅳ类。根据上海市工程建设规范岩土工程勘察规范 DGJ08-37-2012第 8.1.3条条文说明本场地可不考虑软土震陷问题。⑵、抗震地段划分集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）- 5 - 根据上海市工程建设规范岩土工程勘察规范 （ DGJ08-37-2012）第 8.2.3条条文说明该场地属抗震一般地段。⑶、液化判别经勘察，场地 20.0m深度范围内存在饱和的独立成层的② 3-1层砂质粉土及② 3-2层砂质粉土， 具体液化判别情况见分图编号 11-1、 11-2、 11-3 “地基液化判别计算书” （ N0取 7，地下水位取 0.5m） ，由“地基液化判别计算书”可知，第② 3-1层及第② 3-2层的液化指数均为 0.00，故判别该两层为不液化土层，综合判别该场地为不液化场地。（六）不良地质条件经勘察，本次施工的勘探孔未揭遇暗浜（塘）等不良地质条件分布。（七）场地周边环境分析评价拟建水罐（基础采用桩基） 、消防事故水池（地下开挖 3.2m）离东侧现有道路最近约 10.0m，在桩基施工影响范围内（桩基影响范围为桩入土深度 1.5 倍内） ，不在基坑施工影响范围内 （基坑影响范围为开挖深度 3 倍内） ； 切磨抛厂房及生产厂房 B 离东侧现有道路最近约 52.0m，离南侧江山路约 200.0m，不在桩基施工影响范围内。西侧、北侧现均为空地。（八）场地稳定性和适宜性评价本场地及其周围不存在影响工程安全的不良地质作用及活动断裂，属稳定场地，适宜本工程各类拟（构）建物的建造。三、地基土的分析与评价（一）天然地基场地内第①层素填土清除表层富含植物根茎的耕植土后，可采取碾压夯实等措施，使填土的密实度、含水量等指标达到设计的要求时可作为园区内道路的天然地基持力层。场地内第② 1 层灰黄色粘质粉土夹粉质粘土，土质较好，层厚一般 0.40～ 1.50m左右，平均含水量为 27.5，静探 Ps平均值为 1.21MPa，属中等压缩性土层，地基土承载力设计值 fd 为 90KPa（按表 4 假设条件） ， 可作为层次较低、 荷载较轻建筑物 （氢气站、化学品库、固废站、水泵房、消防及生产泵房、废水收集池、大宗气站、油罐）的天然地基持力层，基础底面砌置标高在 2.90m 左右，局部基础底面以下少许残留素填土可采用换填法或其它有效方法进行处理。在开挖基槽时应尽可能减小对地基土扰动，防止产生“橡皮土” ，同时开挖后不得长时间暴露，应尽快进行基础施工。（二）桩基1、桩基持力层的选择对于采用桩基的建筑，其桩基持力层的选择应同时满足下列条件⑴、单桩竖向承载力需满足上部结构设计布桩和施工的要求。⑵、沉降量应满足规范及设计要求。另外桩端入土深度确定时除满足上述两个条件外， 对打入桩尚须考虑沉桩可行性，对灌注桩则主要考虑充分发挥桩身结构强度。场地内第⑤ 2层及以上土层， 因其埋深较浅或土质较软弱， 获得的单桩承载力较小，不宜作为本工程拟建物的桩基持力层；第⑥层暗绿、 草黄色粉质粘土， 土质较好， 中等压缩性， 静探 PS平均值为 2.41Mpa，可作为轻荷载拟建物的桩基持力层；第⑦ 1层草黄色砂质粉土，土质较好，中等压缩性，平均标贯击数为 26.6击，静探PS平均值为 8.95Mpa，呈中密状，埋藏适中，可作为荷载较大拟建物的桩基持力层；第⑦ 2-1层灰黄、草黄色砂质粉土，土质好，中等压缩性，平均标贯击数为 57.6击，静探 PS平均值为 20.59Mpa，呈密实状，埋藏相对较深，可作为层数高、荷载较大拟建物的桩基持力层。结合本工程拟建物的荷载规模及场地内地层分布特征，建议荷载相对较轻的连廊及水罐采用⑥层或⑦ 1层作为桩基持力层；拉晶厂房、生产厂房 A、生产厂房 B、中试楼 A、中试楼 B及 35KV 变电站采用⑦ 1层作为桩基持力层；动力站、切磨抛厂房采用⑦ 2-1层上部作为桩基持力层。 设计时， 可根据拟建物的具体荷重和变形要求选择桩基持力层及相应的桩型、桩径和桩长。2、桩型选择上海为软土地基，基础较多选作预制桩和钻孔灌注桩基础，预制桩和钻孔灌注桩具体比较如下⑴桩型分析从工程造价和工程质量而言，应首选预制方桩或 PHC 管桩方案。因为预制方桩或 PHC 管桩具有桩身强度高、耐久性好、施工速度快等特点，能获得较高的单桩承载力，单位立方混凝土的承载力贡献率高，可有效地降低工程造价，大量工程实践证明， 采用预制桩比灌注桩节省造价约 30（含监测费） 。钻孔灌注桩相同条件集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）- 6 - 下，基础造价相对较高，施工速度慢。⑵沉桩可行性方面预制桩一般进入密实粉性土、砂土层厚度不深时，只要选择适当的沉桩设备，控制好贯入度或沉桩速率，一般桩端均可达到设计标高；进入厚度较大时，沉桩非常困难。钻孔灌注桩遇粉、砂性土易发生孔壁坍塌及孔底沉渣过厚的现象，为确保成孔质量，钻孔灌注桩施工时，应根据钻进土层性质，控制成孔速度及钻进压力，合理调配泥浆比重等各项技术指标，加强质量管理。灌注桩沉桩无难度，均可达到设计标高。⑶挤土效应预制桩为挤土桩，沉桩时会引起周围土体挤压，当沉桩速率过快、桩数密集时，会引起周围土体外移或上隆，对周围环境会造成影响。采用条形承台下布桩或独立承台下布桩，布桩数量少，对周围的挤土效应影响相对减少，一般控制沉桩速率、合理安排施工流程、采取一定的防范措施，即可控制对周围环境的影响。钻孔灌注桩无挤土对环境的影响，特别当需严格控制挤土效应时，灌注桩有优势。⑷周围环境方面预制桩如布桩面积系数较小时，采取一定的防范措施，一般对周边建筑、道路及其下的地下管线影响有限。钻孔灌注桩除做好桩基自身成桩质量控制及泥浆排污工作外，基本不受环境条件的制约及影响。拟建水罐（基础采用桩基）离东侧现有道路最近约 10.0m，在已建道路周边采取适当的防护措施和做好监理、 监测的情况下， 类似工程可采用较为经济的预制桩方案。当以第⑥层作桩基持力层时，可采用边长 350mm 的砼预制方桩（实心桩） 、 φ400mmPHC 管桩或 φ 600mm 钻孔灌注桩；当以第⑦ 1 层作桩基持力层时，可采用边长400mm 的砼预制方桩（实心桩） 、 φ 500mmPHC 管桩或 φ 600mm 钻孔灌注桩；当以第⑦ 2-1 层上部作桩基持力层时，可采用 φ 500～ 600mmPHC 管桩或 φ 700mm 钻孔灌注桩。若采用预制桩，应采取适当的防挤土措施，并配以一定的监理、监测，确保现有建筑的安全。沉桩对周围环境的影响可通过以下方法控制采用挤土效应相对较小的 PHC 管桩；在原有道路的一侧采取开挖防挤沟，并在沟内设置一定数量砂井和应力释放孔；做好信息化施工工作，在打桩区外桩入土深度 1.5 倍范围内布设监测点，加强监测，根据监测资料调整施工进度和方法。当采用钻孔灌注桩，除满足设计布桩及变形要求外，应考虑充分发挥桩身结构强度，故常规施工工艺的钻孔灌注桩入土深度比预制桩大。因其施工质量对单桩竖向承载力有较大的影响，故应加强施工质量的监理及对桩身质量进行检测，并通过单桩竖向静载荷试验确定单桩竖向极限承载力标准值。3、桩基的计算参数根据 Ps值并结合土性指标，参照上海市工程建设规范岩土工程勘察规范（ DGJ08-37-2012）中桩基参数综合分析，各土层桩侧极限摩阻力标准值 fs值与桩端极限端阻力标准 fp值见表 5表 5 层号 土层名称比贯入阻力Mpa 预制桩 钻孔灌注桩桩侧极限摩阻力标准值fsKpa 桩端极限端阻力标准值fpKpa 桩侧极限摩阻力标准值fsKpa 桩端极限端阻力标准值fpKpa ② 1 粘质粉土夹粉质粘土 1.21 15 15 ② 3-1 砂质粉土 1.67 6.0m 以上取 15 6.0m 以下取 25 6.0m 以上取 15 6.0m 以下取 20 ② 3-2 砂质粉土 6.08 6.0m 以上取 15 6.0m 以下取 50 6.0m 以上取 15 6.0m 以下取 40 ② 3-3 淤泥质粉质粘土与砂质粉土互层 1.66 35 30 ④ 淤泥质粘土 0.81 25 20 ⑤ 1 粉质粘土 0.97 40 35 ⑤ 2 砂质粉土 3.94 55 45 ⑥ 粉质粘土 2.41 65 1700 55 800 ⑦ 1 砂质粉土 8.95 80 4700 65 1500 ⑦ 2-1 砂质粉土 20.59 95 5700 70 2200 注各土层桩侧摩阻力，桩端端阻力特征值取上表 fs、 fp 的 1/2。集 成 电 路 制 造 用 300 毫 米 硅 片 技 术 研 发 与 产 业 化 项 目 岩 土 工 程 勘 察 报 告 （ 详 勘 ）- 7 - 4、单桩竖向承载力估算假设场地整平标高为 4.00m，送桩 2.00m，根据上海市工程建设规范地基基础设计规范 （ DGJ08-11-2010）第 7.2.4条计算公式，估算各种桩型的单桩竖向承载力设计值和特征值见表 6表 6 建（构）筑物名称桩基持力层桩端处标高m 桩进入持力层厚度m 实际桩长m 计算资料单桩竖向承载力设计值和特征值 KN ／根 预制桩 PHC 管桩 灌注桩350350 mm 400400 mm Φ 400 mm Φ 500 mm Φ 600 mm Φ 600 mm Φ 700 mm 拉晶厂房 ⑦ 1 -25.00 2.39 27.0 G7 1278 1278 1349 1346 1102 1102 动力站 ⑦ 2-1 -28.00 1.46 30.0 G15 1645 1640 2069 2103 1672 1675 切磨抛厂房 ⑦ 2-1 -28.00 1.59 30.0 G8 1670 1662 2099 2129 1693 1696 生产厂房A ⑦ 1 -25.00 2.37 27.0 G26 1266 1265 1335 1334 1093 1093 生产厂房B ⑦ 1 -25.00 2.20 27.0 G27 1261 1260 1329 1329 1082 1082 中试楼 A ⑦ 1 -25.00 2.32 27.0 G10 1288 1287 1360 1356 1112 1112 中试楼 B ⑦ 1 -25.00 2.35 27.0 C30 1277 1277 1348 1346 1102 1102 35KV 变电站 ⑦ 1 -25.00 2.26 27.0 G1 1326 1326 1404 1394 1146 1146 连廊⑥ -22.00 1.41 24.0 G11 728 728 667 667 822 821 ⑦ 1 -25.00 2.11 27.0 1271 1270 1341 1339 1096 1096 水罐⑥ -22.00 1.37 24.0 G17 739