國立瑞芳高級工業職業學校國立瑞芳高級工業職業學校實踐樓改建工程實踐樓改建工程

地質鑽探及分析工程地質鑽探及分析工程

承辦單位：青島工程有限公司日期：中華民國 98 年 6 月 12 日

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一、基地概況及建築規劃 本工程基地位於台北縣瑞芳鎮國立瑞芳高級工業職業學校內，基地北側為地上 3 層之鄰房，東側為空地及地上 3 層之建築，南側為坡地擋土牆，西側則為地上 1 層之工廠。

本基地擬興建地上 5 層、無地下室之建築，基地基礎開挖深度約為 2.00 公尺。

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地理位置圖

本工程基地

N

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二、地質鑽探工作 本工程基地面積為 800.0 m2 。 基地內共配置 3 個鑽探孔位 。 3 孔深度皆為 20.0 公尺，共計深度為 60.0 公尺。

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鑽孔位置圖

本工程基地

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現場鑽探施工照

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現場鑽探取樣工作數量統計表

孔號 深度(m)

回填層 (m)

一般土壤層(m)

岩石層(m)

標準貫入試驗( 次 )

劈管取樣( 組 )

三吋薄管取樣( 支 )

觀測井

( 支 )

BH-1 20.00 3.10 0.40 16.50 4 - - -

BH-2 20.00 0.60 1.00 18.40 3 1 - 1

BH-3 20.00 0.80 6.10 13.10 6 4 3 1

合計 60.00 4.50 7.50 48.00 13 5 3 2

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試驗室試驗項目及數量統計表

孔號一般物理性質試驗( 組 )

土壤無圍壓縮試驗

( 組 )

土壤單向度壓密

試驗

( 組 )

土壤三軸壓縮 CIU試驗

( 組 )

岩石單軸壓縮試驗( 組 )

岩石直接剪力試驗 (組 )

BH-1 - - - - 1 -

BH-2 1 - - - 1 1

BH-3 4 1 1 1 - 1

合計 5 1 1 1 2 2

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二、地層及工程性質

區域地質： 經鑽探試驗結果與中央地質調查所之”雙溪圖幅”

區域地質圖套繪顯示本基地屬於石底層。

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區域地質圖

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地表地質調查： 現場地質 ：

1. 本基地及鄰近區域風化層厚，露頭少。2. 本工程基地之地層屬石底層 (St) ，但石底層 (St) 在本

基地及鄰近區域之風化程度嚴重。3. 本工程基地位於向斜軸南側，地層向北傾，但基地南側

有基隆河谷，因此形成一山脊地形。

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現場地質照片

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基地地質 ：1. 覆蓋土層：

由回填砂土夾岩塊、細砂、黏土及崩積層所組成 。 厚度介於 1.60 至 6.90 公尺間 。 基地北側較薄，向南逐漸變厚 。

2. 岩盤： 由中新世石底層之砂頁岩所組成 。 平均 RQD 平均介於 26.0~35.2 % 。 屬工程性質”差”的岩層 。

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基地地質圖 圖例： ：覆蓋土層 ：砂頁岩

本工程基地

A

A’

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基地地質剖面圖 (A-A’)

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岩心判定

孔號 岩石種類 顏色 取樣率(%)

RQD (%)

岩石品質

風化程度岩質軟硬程度

BH-1砂頁岩夾薄層砂岩

灰色 88~970~63

平均 28.3差 高度至

輕度風化 軟至硬

BH-2砂頁岩夾薄層砂岩

灰色 88~990~90

平均 26.0

差 中度至輕度風化

中硬至硬

BH-3砂頁岩夾薄層砂岩

灰色 86~970~76

平均 35.2

差 高度至輕度風化 軟至硬

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活動斷層套繪： 本基地鄰近之主要地質構造為金山斷層。 距本基地最接近之活動斷層為金山斷層，為台灣

明列 42 條活動斷層中之存疑性活動斷層，且其距基地約為 22.0 公里左右。

本工程基地應屬可開發之建築基地。

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台灣活動斷層分佈圖

瑞芳鎮瑞芳鎮瑞芳鎮瑞芳鎮瑞芳鎮

七堵區七堵區七堵區七堵區七堵區

士林區士林區士林區士林區士林區

北投區北投區北投區北投區北投區

仁愛區仁愛區仁愛區仁愛區仁愛區信義區信義區信義區信義區信義區

安樂區安樂區安樂區安樂區安樂區 中正區中正區中正區中正區中正區

淡水鎮淡水鎮淡水鎮淡水鎮淡水鎮

中山區中山區中山區中山區中山區

萬里鄉萬里鄉萬里鄉萬里鄉萬里鄉

金山鄉金山鄉金山鄉金山鄉金山鄉三芝鄉三芝鄉三芝鄉三芝鄉三芝鄉

？？區？？區？？區？？區？？區

石門鄉石門鄉石門鄉石門鄉石門鄉

大同區大同區大同區大同區大同區中山區中山區中山區中山區中山區

內湖區內湖區內湖區內湖區內湖區

汐止市汐止市汐止市汐止市汐止市

暖暖區暖暖區暖暖區暖暖區暖暖區

雙溪鄉雙溪鄉雙溪鄉雙溪鄉雙溪鄉貢寮鄉貢寮鄉貢寮鄉貢寮鄉貢寮鄉

臺北縣臺北縣臺北縣臺北縣臺北縣

基隆市基隆市基隆市基隆市基隆市

N

比例尺： 1/150000

本工程基地

距離： 22.0Km

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地層概況： 由現場 0.00~20.00 公尺鑽探深度（最大鑽探深度

為 20.00 公尺）之鑽探結果顯示，可區分為 3 個地層層次。

1. 表面柏油、回填雜土、岩塊、礫石、水泥 (SF1) 分佈於 GL ： 0.00m 至 GL ： -0.60m~GL ： -3.10m

之間，厚度介於 0.60m~3.10m 之間，平均厚度為 1.50m 。

現場標準貫入試驗 N 值平均大於 100 。 係屬極緊密之回填土層。

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2. 黃棕色砂質粘土、灰色粉土質粘土夾岩塊 (CL2) 分佈於 GL ： -0.60m~GL ： -3.10m 至 GL ： -1.60m~

GL ： -6.90m 之間，厚度介於 0.40m~6.10m 之間，平均厚度為 2.50m 。

現場標準貫入試驗 N 值介於 11~21 ，平均約 14 。 係屬堅實至堅硬之黏土層。

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3. 灰色砂頁岩夾薄層砂岩 (R3) 分佈於 GL ： -1.60m~GL ： -6.90m 至 GL ： -20.00m

( 最大鑽孔深 ) 。 現場標準貫入試驗 N 值平均大於 100 。 係屬高度至輕度風化，岩質軟至硬之岩層。

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基地地層剖面圖

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工程簡化參數表： 深度(m)

柱狀圖

土層種類說明土壤分類

N

值(N平均)

γt

(t/m3)

Su

(t/m2)

C'(C)[Cp]

{Cr}

(t/m2)

φ'(φ)[φp]

{φr}

(deg.)

Cc

(Cs)e

20.00

1.50

0.74

-

-

7.350.0(2.6)

30.5(18.0)

4.00

黃棕色砂質粘土、灰色粉土質粘土夾岩塊

CL211~21(14)

灰色砂頁岩夾薄層砂岩 R3 >100

0.193(0.020)

表面柏油、回填雜土、岩塊、礫石、水泥

SF1 >100 - - 0.0* 38.0* -

1.89

-2.23 950.0[44.5]{5.7}

[43.0]{35.5}

---＊ 建議值

(本層厚度約在0.40m~6.10m )之間

(本層厚度約在0.60m~3.10m )之間

(岩層分佈深度約在GL:-1.60m~GL:-6.90m )以下

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地下水位： 本基地之地下水約在地表下 3.50 公尺 ~4.00 公尺

之間。 建議於進行基礎分析設計時，平常水位採用位於地

表面下 3.50 公尺處，而高水位則採用位於地表面下 0.50 公尺處。

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三、大地工程分析

承載力分析： 建築規模：地上 5 層、無地下室。 基礎開挖面約位於 GL ： -2.00m 。 基礎將承載於黃棕色砂質粘土、灰色粉土質粘土夾岩

塊層或岩層上。 若採用筏式基礎，安全係數採用 3.00 ，則安全承載

力 qa約為 77.3 t/m2左右，大於結構之最大荷重 10.0 t/m2 。

無承載力破壞之虞。

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沉陷量分析： 建築規模：地上 5 層、無地下室。 採筏式基礎，基礎開挖面約位於 GL ： -2.00m 。 基礎底面將承載於黃棕色砂質粘土、灰色粉土質粘

土夾岩塊層或岩層上。 基礎將承載於軟硬不均之地層，故將產生差異變形量，進而導致角變形量過大。

有基礎沉陷差異而導致基礎結構毀壞之虞。

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地震力分析： 最接近本基地之活動斷層為金山斷層 ( 存疑性活動

斷層 ) ，故無須考量近斷層調整因子 Na、 Nv。 本工程基地位於台北縣瑞芳鎮，依”建築物耐震設

計規範”規定，本基地之工址短週期設計水平譜加速度係數 SDS =0.6 ，而工址短週期最大考量水平譜加速度係數 SMS =0.9 。

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土壤液化潛能評估分析： 由於本工程基地之地層，除表層厚約 0.30m~3.10

m 之回填層外，其餘均屬黏土層及岩石層 ( 均屬非液化之地層 ) 。

無發生土壤液化危害之虞。

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基礎型式建議： 建築規模：地上 5 層、無地下室。 基礎開挖深度約為 2.00 公尺。 建議採用筏式基礎配合地質改良、短樁或挖除基

礎以下之軟弱土層再回填劣質混凝土為本工程結構之承載基礎。

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四、基址邊坡穩定評估分析 本基地岩層之走向呈北 60° 東，向北傾斜約 24

° ，而基地地形大致平緩，而基地南側之邊坡屬逆傾坡，因此本基地應無順向坡滑動之虞，故不會有平面滑動之虞。

本基地岩層之傾角約為 24° ，而基地岩層摩擦角保守採用 30∘，大於岩層之傾角，因此本基地應無順向坡平面滑動之虞。

應避免南側下邊坡之過度不當開挖或整地，導致人為之邊坡不穩定，故須特別注意水土保持及護坡之措施，確保結構之永久安全與穩定。

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基地周遭現況圖

本工程基地

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不連續面等面積投影分析圖

岩層摩擦角： 30∘

岩層走向、傾角：N 60 E / 24 N∘ ∘

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五、環境敏感地質分析 ( 一 ) 坡度陡峭者

平均坡度在 20 %以下，並非坡度陡峭者。 ( 二 ) 地質結構不良、地層破碎或順向坡有滑動之 虞者 本基地地層屬石底層地形平緩，且無自由端，故無

大規模順向坡滑動之虞。 本基地岩層之傾角約為 24° ，而基地岩層摩擦角保守採用 30∘，大於岩層之傾角，因此本基地應無順向坡平面滑動之虞。

本基地下邊坡地形坡度小於 55 % ，且岩石品質指標 (RQD) 大於百分之 25 、坡長小於 30 公尺，故無下邊坡地層滑動的顧慮。

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( 三 ) 活動斷層 新莊 ( 金山 ) 斷層 ( 存疑性活動斷層 ) ，距離基地約

22.0 公里左右，因此本工程基地無活動斷層之問題。

( 四 ) 有危害安全之礦場或坑道者，不得開發 本基地內及附近地區並無礦場或坑道，無此種顧慮。

( 五 ) 廢土堆：廢土堆區內不得開發建築

本基地內及附近地區並無廢土堆存在，無此種顧慮。

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( 六 )河岸或向源侵蝕 本工程基地無河流通過，因此應無河岸或向源侵蝕

之虞。 ( 七 )洪患

本工程基地無河流通過，因此應無洪患之顧慮。 ( 八 )斷崖

本基地及附近地區，並無斷崖，無此種顧慮。

綜合以上評估結果顯示，本工程基地應屬適宜設置建築物之基址。

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五、基礎開挖應注意事項

基礎施工應注意事項 基礎施工時如遇軟弱土壤應完全挖除，再以每層 3

0 公分之厚度逐層回填並夯實。 夯實度須達到 ASTM D-1557 標準之最大乾密度

的 95%以上。

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基礎開挖應注意事項 本工程基礎之開挖深度若小於 3 公尺時，可採用不

支撐明坑式開挖。 開挖坡面水平與垂直方向之比值為 1 ： 1~1 ： 2 。 配合阻水及抽水，以防止表面水滲入開挖面內，俾利施工。

另較深基礎之開挖時，若遇地下水須將地下水降至開挖面以下，以利於基礎施工。

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