黎曙光

摘 要： 本文對(duì)某水廠擴(kuò)建工程基礎(chǔ)進(jìn)行了勘察分析，并對(duì)其基礎(chǔ)處理提出了可行性建議，以供同仁參考。

關(guān)鍵詞： 工程地質(zhì)； 基礎(chǔ)勘察； 基礎(chǔ)處理建議

1. 工程概況

某水廠擴(kuò)建工程項(xiàng)目包括2#氣水反沖洗濾池（四期）、3#、4#平流沉淀清水池（四期）、脫水車間、排泥池、排水池、濃縮池及活性炭臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)。工程為地上一層，設(shè)計(jì)地面高程約14.40m（珠江高程）（相當(dāng)于1985高程15.11m），水池開挖深度約3.0m～4.0m。工程擬采用框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)型式擬采用淺基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。

場(chǎng)地地面現(xiàn)狀∶本次勘察場(chǎng)地為南海第二水廠東北側(cè)，局部為西北側(cè)（活性炭臨時(shí)倉(cāng)庫(kù)），場(chǎng)地為空地，西側(cè)緊鄰已投入運(yùn)行1#、2#平流沉淀清水池（三期）及1#氣水反沖洗濾池（三期），北側(cè)緊鄰已投入運(yùn)行液體礬庫(kù)及加藥間，南側(cè)為空地，東側(cè)為空地或緊鄰三環(huán)路。場(chǎng)地地形平整，場(chǎng)地北側(cè)及東側(cè)圍墻附近僅見埋有地下高壓線，其它管線不詳或未見。

本次勘察目的是查明擬建場(chǎng)地地基的巖土層分布、厚度、埋深、巖土物理力學(xué)性質(zhì)，分析和評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性、均勻性和承載力，查明有無不良地質(zhì)作用及其危害性，查明地下水的埋藏條件及評(píng)價(jià)有無腐蝕性等，為建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)施工、基坑工程方案作出論證，為設(shè)計(jì)部門提供相關(guān)地質(zhì)資料。

2. 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

建筑場(chǎng)地位于珠江三角洲平原腹地之古近紀(jì)殘山間，地形地貌較簡(jiǎn)單，場(chǎng)地地形開闊平坦。地表主要為人工填土及殘積物覆蓋，屬微丘地貌，地面高程為14.65m～15.35m。經(jīng)鉆探揭露，鉆探深度范圍內(nèi)，本場(chǎng)地地基土由人工填土層（Qml）、第四系沖積層（Qal）組成，基底為古近系始新統(tǒng)華涌組（E2h）風(fēng)化基巖，風(fēng)化基巖埋藏深淺不一。工程地質(zhì)綜合剖面共分主層9層[①～⑨]，依次是①素填土、②淤泥質(zhì)土、③粉質(zhì)粘土、④殘積粉質(zhì)粘土、⑤殘積粉砂、⑥全風(fēng)化巖帶、⑦強(qiáng)風(fēng)化巖帶、⑧中風(fēng)化巖帶及⑨強(qiáng)風(fēng)化帶。

（1）第①層素填土，局部分布，成分較簡(jiǎn)單，性質(zhì)不穩(wěn)定，均勻性稍差，屬不均性土層，承載力低；（2）第②層淤泥質(zhì)土為軟土層，埋藏較淺，層厚較薄，呈流塑狀，強(qiáng)度低，工程性質(zhì)差，易發(fā)生剪切變形，在荷載作用下，易產(chǎn)生較大的沉降或不均勻沉降，屬不良地基土。該土層呈零星狀分布，屬不均性土層；（3）第③層粉質(zhì)粘土，呈可塑狀，屬一般地基土，承載力不大，不宜作擬建建筑物之樁基持力層。該土層呈零星狀分布，厚薄及頂板深淺變化較大，屬不均勻性土層；（4）第④層殘積粉質(zhì)粘土及第⑤層殘積粉砂，呈可塑—硬塑狀或稍密—中密狀，屬一般地基土，具一定承載力，可作為擬建物淺基礎(chǔ)持力層，不宜作擬建建筑物之樁基持力層。該兩層土于場(chǎng)地局部分布，層厚不均勻，埋藏深度不均勻，屬不均勻性土層；（5）第⑥、⑦、⑨層全、強(qiáng)風(fēng)化巖場(chǎng)地分布廣，總體層厚較厚度，具有較大的承載力，可作預(yù)制樁基礎(chǔ)持力層。本巖層層厚及巖層頂面深淺變化均較大，垂直方向風(fēng)化程度強(qiáng)弱不一，力學(xué)性質(zhì)有明顯差異，均屬不均性巖層；（6）第⑧層中風(fēng)化巖層，承載力高，可作嵌巖樁基礎(chǔ)持力層。該巖層頂板埋藏深度變化較大，巖性種類較多，局部風(fēng)化不均勻，屬不均性巖層。

綜合分析，本場(chǎng)地地基局部存在薄層軟土層，土層分布不均勻，下部風(fēng)化基巖屬極軟—軟巖，基巖軟硬夾層較發(fā)育，總體評(píng)價(jià)本場(chǎng)地地基為不均勻地基。

3. 場(chǎng)地水文地質(zhì)條件

擬建工程場(chǎng)地局部存在水塘（見鉆孔ZK10、ZK11），水深約1.50m，場(chǎng)地其它地段內(nèi)地表水不發(fā)育；場(chǎng)地周邊河道距離場(chǎng)地遠(yuǎn)，對(duì)場(chǎng)地的影響??；場(chǎng)地地表水主要受大氣降雨補(bǔ)給及場(chǎng)地西側(cè)已運(yùn)行平流沉淀清水池（三期）補(bǔ)給，地表水對(duì)地基土承載力有影響。鉆探時(shí)測(cè)得初見水位為1.10m～1.50m，高程13.33m～14.12m。終孔24小時(shí)后實(shí)測(cè)地下水位埋深為1.20m～1.60m，高程13.28m～14.02m，地下水位變化幅度為0.05m～0.10m。由于受地形、施工殘留的泥漿水或降水影響，地下水埋深有差異，所測(cè)地下水位是勘察期間的水位，不能代表本場(chǎng)地的長(zhǎng)期穩(wěn)定水位，更不是構(gòu)筑物設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)可能產(chǎn)生的最高水位。

為了查明擬建場(chǎng)地的地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋有無腐蝕性，勘察期間于ZK8、ZK30鉆孔取2件水分析樣。場(chǎng)地第四系孔隙水水量較貧乏，場(chǎng)地基巖裂隙水水量較豐富，場(chǎng)地及附近未發(fā)現(xiàn)污染源。地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性；場(chǎng)地土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具微腐蝕性、對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具有微腐蝕性，根據(jù)《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50046-2008）要求，應(yīng)做好防腐蝕處理。

4. 基坑開挖與支護(hù)建議

4.1 基坑安全等級(jí)。本工程擬建氣水反沖洗濾池、平流沉淀清水池、排泥池、排水池、濃縮池需開挖一定深度，池底板設(shè)計(jì)高程約為11.0m～12.0m，基坑開挖深度約為3.0m～4.0m。基坑周邊多為空地，局部場(chǎng)地西側(cè)或北側(cè)靠近廠區(qū)道路或已有建筑物；基坑開挖深度約為3.0m～4.0m，對(duì)比現(xiàn)有地面高程基坑屬淺基坑。基坑深度范圍內(nèi)需開挖土層主要為第①層素填土、第④層殘積粉質(zhì)粘土、第⑤層殘積粉砂、第⑥層全風(fēng)化巖（主要為泥巖及泥質(zhì)粉砂巖），局部基坑深度范圍內(nèi)需開挖土層為第②層淤泥質(zhì)土、第③層粉質(zhì)粘土及第⑥層全風(fēng)化巖（粉砂巖及砂巖）?；影踩燃?jí)為三級(jí)。

4.2 基坑穩(wěn)定性評(píng)價(jià)?；又車邆涠逊磐亮系臈l件。根據(jù)上述基坑深度范圍內(nèi)所開挖土層工程性質(zhì)總體較好，大部分基坑深度范圍內(nèi)地下水水量較貧乏（主要為第四系孔隙潛水），局部較豐富（砂巖類裂隙水），地下水位較高，埋深在1.20m～1.60m之間，標(biāo)高在13.28m～14.02m之間；按類似工程的地方經(jīng)驗(yàn)、結(jié)合本場(chǎng)地工程地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高和場(chǎng)地周邊環(huán)境可知，場(chǎng)地大部分基坑開挖邊坡穩(wěn)定性較好，基坑不易出現(xiàn)崩塌、滑移破壞或基坑邊坡失穩(wěn)，局部存在較厚第①層素填土及第②層淤泥質(zhì)土部位易出現(xiàn)崩塌、滑移破壞及基坑邊坡失穩(wěn)。

4.3 基坑開挖與支護(hù)方案。根據(jù)基坑場(chǎng)地的周邊情況，基坑開挖與支護(hù)建議采用分級(jí)放坡直接開挖，坡底打入樁板樁支護(hù)，坡面保護(hù)可采用水泥抹面抹砂漿或噴錨掛網(wǎng)支護(hù)，采用明溝（井）排水即可；局部靠近已有構(gòu)筑物北側(cè)及西側(cè)進(jìn)行鋼板樁支護(hù)或水泥土攪拌樁止水。放坡坡度（坡高比）宜為∶素填土為1∶1.25～1∶1.50，粘性土（粉質(zhì)粘土、殘積粉質(zhì)粘土）為1∶1.00～1∶1.25，砂土（殘積粉砂）為自然休止角，全風(fēng)化巖為1∶0.75～1∶1.00。

基坑開挖時(shí)對(duì)基坑周圍地面進(jìn)行抹砂漿、設(shè)置排水溝等地面防護(hù)措施，防止雨水滲入基坑，影響基坑穩(wěn)定；基坑底部應(yīng)做好排水措施，可采用集水井、或明、暗溝排水，防止基坑底隆起，以確保施工安全?；娱_挖前需編制專項(xiàng)基坑支護(hù)方案，組織有關(guān)專家評(píng)審?fù)ㄟ^后實(shí)施。

本基坑安全等級(jí)為三級(jí)，基坑開挖對(duì)周邊建筑、道路、地下管線有一定影響。建議在地下室基坑施工期間，委托有資質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍制定監(jiān)測(cè)方案并進(jìn)行監(jiān)測(cè)，建立嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)網(wǎng)，對(duì)施工全過程的基坑安全及周邊環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè)，及時(shí)把信息反饋給設(shè)計(jì)和施工單位，及時(shí)對(duì)基坑支護(hù)方案進(jìn)行優(yōu)化，確保基坑安全和合理施工。

4.4 設(shè)計(jì)抗浮水位。根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001，2009年版）關(guān)于地下水力學(xué)作用的評(píng)價(jià)規(guī)定，對(duì)于地下結(jié)構(gòu)物，應(yīng)考慮在最不利組合情況下地下水對(duì)結(jié)構(gòu)物的上浮作用，原則上按設(shè)計(jì)水位計(jì)算浮力。本次勘察所測(cè)地下穩(wěn)定水位埋深在1.20m～1.60m之間，即標(biāo)高13.28m～14.02m之間；這是勘察期間的水位，不能代表本場(chǎng)地的長(zhǎng)期穩(wěn)定水位，更不是建筑物設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)可能產(chǎn)生的最高水位。根據(jù)廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（DBJ15-31-2003）的相關(guān)規(guī)定，設(shè)防水位應(yīng)取擬建筑物的室外地坪標(biāo)高，即相當(dāng)于絕對(duì)高程約15.00m（1985高程）。建議對(duì)地下室進(jìn)行抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算，當(dāng)?shù)叵率易灾丶暗孛嫔献饔玫挠谰煤奢d標(biāo)準(zhǔn)值的總和不能滿足式W/F≥1.05要求時(shí)，應(yīng)采取抗浮措施；為安全起見，建議地下室采用抗浮錨桿或抗浮樁，建議選用鉆孔灌注樁或旋挖灌注樁作為抗拔樁。

5. 結(jié)論

本項(xiàng)目工程重要性等級(jí)為二級(jí)；建筑場(chǎng)地為中等復(fù)雜場(chǎng)地，場(chǎng)地等級(jí)為二級(jí)；地基為中等復(fù)雜地基，地基等級(jí)為二級(jí)。巖土工程勘察等級(jí)為乙級(jí)。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008），場(chǎng)地抗震設(shè)防類別為重點(diǎn)設(shè)防類（乙類）。本場(chǎng)區(qū)地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定，無巖溶、滑坡及全新活動(dòng)斷裂等不良地質(zhì)作用。本場(chǎng)地處于地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定區(qū)，屬相對(duì)穩(wěn)定地基，工程地質(zhì)條件較復(fù)雜，在充分考慮不良地質(zhì)作用與特殊性巖土，并采取相應(yīng)的措施，適宜本工程建設(shè)?；娱_挖與支護(hù)建議采用分級(jí)放坡直接開挖，坡底打入樁板樁支護(hù)，坡面保護(hù)可采用水泥抹面抹砂漿或噴錨掛網(wǎng)支護(hù)，采用明溝（井）排水。擬建（構(gòu)）物基礎(chǔ)建議首選采用天然地基淺基礎(chǔ)或復(fù)合地基基礎(chǔ)，若上述基礎(chǔ)不能滿足設(shè)計(jì)要求，可采用鉆（沖）孔灌注樁或旋挖灌注樁，以穩(wěn)定的中風(fēng)化巖作樁基礎(chǔ)持力層。

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