楊奇超

(中化地質(zhì)鄭州巖土工程有限公司，河南 鄭州 450011)

0 引 言

近年來，國內(nèi)很多學(xué)者開展巖土工程勘查，進(jìn)行填土地基適宜性評價研究，以達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)及安全效益的平衡。田洪水等[1]對濟(jì)南市區(qū)的地基適宜性進(jìn)行評價，劃分出三個基礎(chǔ)工程分區(qū)，從南到北依次是天然地基淺基礎(chǔ)區(qū)、天然地基與人工地基淺基礎(chǔ)區(qū)，以及深基礎(chǔ)或人工地基淺基礎(chǔ)區(qū)。袁敬[2]以廣州市南沙區(qū)萬頃沙鎮(zhèn)GN汽車工廠項目擬建地塊為研究對象進(jìn)行地基適宜性評價。王玉山等[3]對萊蕪市某場地地層結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了分析，對地基土的工程性質(zhì)和地基承載力進(jìn)行了評價。唐旭[4]對桂林市華鼎御園場地地基適宜性進(jìn)行評價。

本研究開展巖土工程勘查，獲取工程場地的地層結(jié)構(gòu)、巖土特性、地下水等工程地質(zhì)條件參數(shù)，以此進(jìn)行填土地基適宜性評價。依照地層承載力分析結(jié)果，針對不同建筑提出較為合理的地基持力層以及基礎(chǔ)形式[5，6]，以達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)及安全效益的平衡[7], 具有一定工程參考價值。

1 場址區(qū)工程地質(zhì)條件

擬建場地現(xiàn)為荒地?，F(xiàn)狀地面標(biāo)高為195.0～210.0 m，場地地勢起伏較大，整體呈東高西低，場地內(nèi)原有一條西南走向的沖溝，現(xiàn)已填平。場地地貌單元區(qū)域上屬于低山丘陵地貌。

在勘探深度80.0 m范圍內(nèi)，將土層按其不同的成因、時代及物理力學(xué)性質(zhì)差異劃分為7個工程地質(zhì)單元層；地基各土層特征見表1，各土層厚度、層底埋深、標(biāo)高統(tǒng)計見表2。

表1 各土層特征描述表

表2 場地各土層厚度、層底埋深、標(biāo)高統(tǒng)計表

2 填土后地基適宜性評價

2.1 場地穩(wěn)定性適宜性評價

本場地區(qū)域上位于華北地臺南緣，基底地塊完整；據(jù)區(qū)域資料，該地區(qū)的斷裂大，均為非全新世活動斷裂，對擬建場地的穩(wěn)定性無影響，場地穩(wěn)定，適宜建筑。

2.2 地基土均勻性評價

本工程各擬建建筑物基底下均分布有厚度較大的素填土，局部為雜填土(分布不均且無規(guī)律)，堆積年代較短，其自重固結(jié)尚未完成，力學(xué)性質(zhì)不均勻，強(qiáng)度差異大，且存在濕陷性，為不均勻地基。

2.3 天然地基方案評價

本工程各擬建建筑物基底均位于素填土，局部為雜填土(分布不均且無規(guī)律)上，為欠固結(jié)土，填土厚度較大，力學(xué)性質(zhì)不均勻，強(qiáng)度差異大，且存在濕陷性，未經(jīng)處理不能作為擬建建筑物基礎(chǔ)的持力層。

3 地基處理方案選取

3.1 擠密樁+CFG樁復(fù)合地基

擬建8#、9#住宅樓基底下填土較薄，根據(jù)場地土條件和建筑物荷載特征，擬建8#、9#住宅樓可采用素土(灰土)擠密樁+CFG樁復(fù)合地基筏板基礎(chǔ)，采用CFG樁復(fù)合地基前應(yīng)先采用擠密法處理濕陷。

3.2 載體樁

擬建8#、9#住宅樓基底下填土較薄，根據(jù)地層條件和建筑物荷載特征，從經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面考慮，結(jié)合地區(qū)建筑經(jīng)驗，擬建8#、9#住宅樓也可采用載體樁基礎(chǔ)。

3.3 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁

根據(jù)場地地層條件及本地區(qū)經(jīng)驗，結(jié)合擬建建筑物特征，擬建1#～10#住宅樓、3#樓附屬商業(yè)、7#樓附屬商業(yè)、社區(qū)門廳、地下車庫可采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁基礎(chǔ)。由于本場地上部土層為深厚填土，建議在施工前選擇填土較厚的區(qū)域進(jìn)行試樁，對沉樁的可能性驗證后再進(jìn)行工程樁施工，且保證樁身不被破壞。

3.4 后注漿鉆孔灌注樁

根據(jù)場地地層條件及本地區(qū)經(jīng)驗，結(jié)合擬建建筑物特征，擬建1～10#住宅樓、3#樓附屬商業(yè)、7#樓附屬商業(yè)、社區(qū)門廳、地下車庫可采用后注漿鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。

3.5 地基基礎(chǔ)方案選擇

根據(jù)擬建建筑物荷載特點，結(jié)合場地土條件和周邊場地施工經(jīng)驗，綜合考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)因素，建議如下：

(1)擬建7#樓附屬商業(yè)、社區(qū)門廳可采用后注漿鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，以第(5)層粉質(zhì)黏土為樁端持力層；也可采用強(qiáng)夯法處理淺部填土采用獨立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)。

(2)擬建8#住宅樓、9#住宅樓可采用載體樁基礎(chǔ)，以第(3)層粉土為樁端持力層；也可采用后注漿鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，以(5)層粉質(zhì)黏土為樁端持力層；也可采用素土(水泥土)擠密樁+CFG樁復(fù)合地基筏板基礎(chǔ)，以第(3)層粉土為樁端持力層。

(3)擬建1#住宅樓、2#住宅樓、6#住宅樓、7#住宅樓、10#住宅樓、3#樓附屬商業(yè)可采用后注漿鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，以第(6)層粉質(zhì)黏土為樁端持力層。

(4)擬建3#住宅樓、4#住宅樓、5#住宅樓可采用后注漿鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，以(7)層粉質(zhì)黏土為樁端持力層。

(5)擬建地下車庫單層區(qū)可采用后注漿鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，以(4)層粉土夾粉質(zhì)黏土為樁端持力層。

(6)擬建地下車庫雙層區(qū)可采用后注漿鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，以第(6)層粉質(zhì)黏土為樁端持力層。

具體施工時應(yīng)先進(jìn)行專業(yè)設(shè)計，并先進(jìn)行試樁，質(zhì)量檢驗滿足承載力、消除濕陷性要求后再進(jìn)行工程樁施工。單樁承載力和復(fù)合地基承載力的確定應(yīng)以靜載荷試驗結(jié)果為準(zhǔn)。施工時應(yīng)嚴(yán)格按相關(guān)規(guī)范施工，減少對周圍環(huán)境的噪聲污染。

具體采用何種地基基礎(chǔ)形式及基礎(chǔ)尺寸，請設(shè)計部門根據(jù)實際荷載參數(shù)進(jìn)行計算核定，在安全與經(jīng)濟(jì)之間優(yōu)化確定。

根據(jù)本區(qū)土質(zhì)條件，結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗，本場地淺部土層具有遇水顯著變軟的特點，因此本工程建筑物應(yīng)采取嚴(yán)格的防水措施，加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)剛度，并宜采取剛度較好的基礎(chǔ)形式。

據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，沖溝側(cè)壁存在較多窯洞、雜填土中存在較多大小不一的空洞。建議將窯洞挖除，采用灰土回填至基礎(chǔ)底面標(biāo)高，壓實系數(shù)不小于0.97；對于雜填土中的空洞位于建筑物范圍以內(nèi)的淺部可采用素土回填、夯實，壓實系數(shù)不小于0.97，深部可采用注漿處理。

基槽開挖應(yīng)進(jìn)行驗槽，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。

4 結(jié)論與建議

擬建工程場地現(xiàn)為荒地，地勢起伏較大，整體呈東高西低，西側(cè)原有一條西南走向的沖溝，現(xiàn)已填平，場地地貌單元區(qū)域上屬于黃土丘陵沖洪積地貌。

本場地勘查期間，勘查深度80.0 m范圍內(nèi)未見地下水，可不考慮地下水對地基基礎(chǔ)設(shè)計和施工的影響；根據(jù)本場地土的腐蝕性試驗結(jié)果，判定地基土對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。

根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB 50011—2010)(2016年版)，鞏義市抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計地震分組為第二組，設(shè)計基本地震加速度值為0.10 g，設(shè)計特征周期為0.40 s。根據(jù)《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50223—2008)，本工程擬建建筑物抗震設(shè)防類別為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類(丙類)。

根據(jù)擬建建筑物荷載特點，結(jié)合場地土條件和周邊場地施工經(jīng)驗，綜合考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)因素，確定施工方案。