周 勝 李 婷 任 燕

(天津市地質(zhì)工程勘察院，天津 300000)

論基巖山區(qū)建筑物基礎(chǔ)形式

周 勝 李 婷 任 燕

(天津市地質(zhì)工程勘察院，天津 300000)

通過對薊縣五名山滑坡事故的調(diào)查以及對毛家峪一期工程實(shí)踐中所出現(xiàn)問題的綜合分析，探討了山區(qū)的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的具體事項(xiàng)，以采取相應(yīng)的地基處理措施，從而確保邊坡穩(wěn)定。

地質(zhì)災(zāi)害，基礎(chǔ)形式，邊坡，處理措施

位于薊縣山區(qū)穿芳峪鄉(xiāng)的毛家峪山巒疊翠、風(fēng)光秀美，為新開辟的旅游觀光區(qū)(見圖1)，是華北地區(qū)目前唯一的一處以長壽為主題的度假區(qū)。天津紅磡房地產(chǎn)開發(fā)有限公司與當(dāng)?shù)睾献鏖_發(fā)了一期工程，我院于2008年進(jìn)行了二期工程的工程勘察。一期工程開發(fā)中因采用了不適宜的基礎(chǔ)形式而引起的次生地質(zhì)災(zāi)害隱患，值得思考。建設(shè)場區(qū)內(nèi)不同的坡向坡度及地層巖性的組合，形成了不同的工程地質(zhì)條件，本文按照不同組合論述適宜的基礎(chǔ)形式以及不合理的開挖會造成的次生地質(zhì)災(zāi)害隱患。

1 區(qū)域概況

2 一期工程出現(xiàn)的問題及處理措施

一期工程大部分處于順向坡(山坡傾向與地層傾向相同)之上，基巖裸露，由于基巖巖性軟硬相間(見圖2)，不能形成山區(qū)常見的陡坎，其陡坎在漫長的地質(zhì)歲月中被剝蝕、滑塌，形成了一面山坡沿著同一個(gè)巖層面順下的景觀(見圖3)。在此類地層中，不允許大面積開挖，一旦開挖，即破壞了原有的山體平衡，形成巖層順層滑動的臨空面，加之其軟弱巖層為強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)白云巖，遇水后其強(qiáng)度會大大減弱，在適宜的條件下(暴雨、地震等)會產(chǎn)生巖層的順層滑動。在此類地層中興建擬建物，應(yīng)采用高架的形式，僅在柱底點(diǎn)狀開挖，不能破壞原地形地貌及地表植被。

目前，一期工程已經(jīng)采用了一些次生地質(zhì)災(zāi)害處理措施：1)鐵絲網(wǎng)內(nèi)堆砌毛石護(hù)坡(見圖4)：屬于重力式擋土墻，此種護(hù)坡方式僅適用于擋土護(hù)坡，其支擋能力有限，對于支擋巖層順層滑坡支擋力不夠。2)土質(zhì)陡坡上覆蓋鐵絲網(wǎng)片并種植草皮(見圖5)：此種護(hù)坡方式數(shù)年之后才能生效，在植物根系未充分發(fā)育之前，無護(hù)坡功效。經(jīng)測量，土坡坡度多在35°～40°，局部高達(dá)48°。土石邊坡在干燥的情況下，其內(nèi)摩擦角很大，但當(dāng)遇大暴雨使其飽和后，其內(nèi)摩擦角大為降低，極易發(fā)生邊坡垮塌，對坡下別墅形成威脅。

3 薊縣五名山滑坡調(diào)查資料

薊縣五名山滑坡調(diào)查是本文第一作者于1992年3月調(diào)查的大型滑坡，其發(fā)生地段也為本文所述霧迷山組四段白云巖及泥質(zhì)白云巖。其發(fā)生原因?yàn)樵陧樒碌貙悠履_下開采石料造成臨空面，巖體失去支撐而沿其軟弱夾層泥質(zhì)白云巖順坡下滑。毛家峪二期工程若不采取相應(yīng)治理措施，極易發(fā)生與上述滑坡類似的地質(zhì)災(zāi)害。

4 二期工程工程地質(zhì)條件分區(qū)及適宜基礎(chǔ)形式

4.1 東部一區(qū)

此區(qū)基巖開挖形成的臨空面與基巖產(chǎn)狀傾向呈高角度相交，不會造成基巖順坡滑動，因而該區(qū)域允許基巖開挖。該區(qū)基巖大部分為第四系所覆蓋，分布在平緩的沖溝底部和山腳東側(cè)，地勢較平緩，覆蓋層厚度從山腳下的基巖裸露逐漸增加到數(shù)米至十多米，一般呈楔狀傾斜分布(見圖6)。Q3地層固結(jié)程度較好，天然地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值一般達(dá)110 kPa～180 kPa,Q4地層由于沉積年代較新，其天然地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值僅為60 kPa～100 kPa。屬不均勻地基。由于第四系的嚴(yán)重不均勻性，原則上不宜用作擬建物天然地基。但考慮到其施工便利程度確實(shí)優(yōu)于墩式基礎(chǔ)及毛石回砌換填，在加強(qiáng)配套措施的前提下，可以利用。在同一棟建筑物地基部分為基巖，部分為第四系的情況下，需將基巖開鑿至一定深度(70 cm～80 cm)，回填土石屑或指標(biāo)較好的土，分層夯實(shí)，其密實(shí)度要考慮到與直接使用天然地基的土層能夠達(dá)到協(xié)同沉降。另外，加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)的整體性設(shè)計(jì)(加圈梁)，以消除地基的不均勻沉降造成的房屋開裂。在同一棟建筑物基礎(chǔ)下，大部分面積為基巖，僅有少部分為第四系的情況下，可將第四系徹底清除，回砌毛石砂漿至基礎(chǔ)底部標(biāo)高。

4.2 二區(qū)

此區(qū)地形坡度傾向(320°～10°)和基巖傾向(95°)恰好相反，可不考慮因開挖引起的巖石順層滑動問題。地基處理可根據(jù)需要開挖或填墊。

4.3 西部三區(qū)

1)山坳頂部。山坳頂部處于順向坡坡底，地處盲溝頂端，坡上的一期工程因不合理的基礎(chǔ)形式以及不合理的松散土邊坡造成嚴(yán)重的次生地質(zhì)災(zāi)害隱患，對該處擬建物造成安全威脅(見圖7)。此處地形坡度傾向(190°～215°之間)與基巖傾向(195°～200°)基本相同，山坡較為陡峭(15°～29°)，容易形成巖層的順層滑坡。該場地類別為Ⅰ類，屬于建筑抗震危險(xiǎn)地段。2)西坡。此處地形坡度傾向(135°左右)與基巖傾向(195°～200°)之間的夾角較大，基本消除順層滑坡的可能性。但山坡較為陡峭(23°～45°)，容易形成滾石崩塌等地質(zhì)災(zāi)害。該場地類別為Ⅰ類，屬于建筑抗震危險(xiǎn)地段。在建設(shè)前需對坡上危石進(jìn)行治理，清除山坡上的危石(見圖8)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后，場地類別可升為Ⅱ類，進(jìn)行相應(yīng)的建設(shè)。

4.4 南部四區(qū)及三區(qū)東坡

此處地形坡度傾向(190°～210°之間)與基巖傾向(195°～200°)基本相同，但山坡較為平緩(13°～20°)，場地類別為Ⅱ類，屬對建筑抗震不利地段。該處第四系各土層分布不均勻，坡度大，不宜作為擬建物地基使用，擬建物基礎(chǔ)一邊坐落于土層上，另一邊直接坐落于基巖上，為地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)大忌。

因此，該區(qū)域擬建物不宜采用天然地基，可采用墩式基礎(chǔ)。此處不宜大面積開挖，以免造成順層滑坡，僅在第四系和基巖頂部可以進(jìn)行淺開挖，并把基巖頂部臨空面部位的巖石疏除。半土部位把土層清除掉，以毛石砂漿回砌至基礎(chǔ)底部(見圖9)，或施工柱基礎(chǔ)將此部分架空(見圖10)。

4.5 五區(qū)

本場地地形坡度傾向(135°～190°之間)與基巖傾向(195°～200°)基本相同，山坡較為陡峭(30°～55°)，因地形坡度大于巖層坡度，容易形成巖層的順層滑坡。該場地類別為Ⅰ類，屬于建筑抗震危險(xiǎn)地段。位于北側(cè)的一期別墅工程的工程渣土堆積在場地上方，雖經(jīng)邊坡處理，但尚未達(dá)到穩(wěn)定要求，在一定的外力條件下，極易形成邊坡垮塌，不宜興建建筑物(見圖11)。

4.6 污水處理廠

污水處理廠處于山谷底部沖溝中，雨季易遭受山洪沖擊(見圖12)。

5 結(jié)語

通過毛家峪項(xiàng)目工程實(shí)踐得知，山區(qū)的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下幾方面內(nèi)容：建筑地基的不均勻性；出現(xiàn)崩塌、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象的可能性；施工過程中，因開挖等對山坡穩(wěn)定性的影響；臨近的其他近期工程建設(shè)對本工程工程地質(zhì)條件的影響等。應(yīng)根據(jù)不同的工程地質(zhì)條件采用適宜的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案以及處理措施。此外，土建施工中應(yīng)盡量少的破壞現(xiàn)有植被，建成后的別墅區(qū)要科學(xué)安排排水系統(tǒng)，以免形成水土流失、土體滑坡及泥石流。

On basement forms at buildings of rocky mountainous areas

Zhou Sheng Li Ting Ren Yan

(TianjinCityGeologicalEngineeringInvestigationInstitute,Tianjin300000,China)

According to the investigation over the landslide accident at Wuming Mountain of Jixian County and the comprehensive analysis of problems in the No.1 engineering practice of Maojiayu, the paper explores the precautions in the foundation design of mountainous areas, so as to adopt respective foundation treatment measures and identify the slope stability.

geological disaster, foundation form, slope, treatment measures

2015-01-19

周 勝(1956- )，男，高級工程師； 李 婷(1983- )，女，工程師； 任 燕(1980- )，女，工程師

1009-6825(2015)09-0054-02

TU470

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