范藝榮

廣東省地質(zhì)局第四地質(zhì)大隊(duì) 廣東 湛江 524018

1 前言

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的不斷加快、人民生活水平的提高，城市建設(shè)的進(jìn)程蒸蒸日上。徐聞縣交通設(shè)施四通八達(dá)，是中國(guó)大陸通往海南島和東南亞地區(qū)的最近之地和橋頭堡。為了更好促進(jìn)城鎮(zhèn)化發(fā)展，提高城鎮(zhèn)居民的生活水平，徐聞山湖海上城項(xiàng)目應(yīng)運(yùn)而生[1]。

擬建物主要為4棟高層住宅樓，樓高均為32層，以及多棟低層建筑，樓高1～2層，主要商業(yè)樓、裙樓等，地下室1～2層。

本文主要根據(jù)擬建項(xiàng)目的工程地質(zhì)條件進(jìn)行分析、并總結(jié)提出相關(guān)建議。

2 工程地質(zhì)條件

（1）地形地貌

場(chǎng)地地貌類(lèi)型為玄武巖臺(tái)地，緩狀起伏，施工場(chǎng)地經(jīng)人工平整，地面高程為8.33～19.77m，最大高差約11.44m。

（2）地質(zhì)構(gòu)造

場(chǎng)區(qū)位于華南褶皺系雷瓊斷陷中部，基底是華南粵西加里東褶皺變質(zhì)巖系的延伸部分。區(qū)域更新世斷裂活動(dòng)較強(qiáng)，火山噴發(fā)活動(dòng)強(qiáng)烈，擬建區(qū)第四系覆蓋層厚度較大，全新世斷裂活動(dòng)較弱，地殼穩(wěn)定性較好，斷裂活動(dòng)對(duì)建設(shè)工程影響小[2]。

（3）地層的工程地質(zhì)特征

揭露的地層有：第四系殘積土層（Q4el）、第四系中更新統(tǒng)石茆嶺組玄武巖（β6a）及第四系下更新統(tǒng)湛江組海陸交互相沉積層（Q1zmc）。

擬建區(qū)各地層劃分見(jiàn)表1，各巖土層參數(shù)見(jiàn)表2、3。

表1 擬建區(qū)工程地質(zhì)巖土體建構(gòu)劃分

表2 各巖土層標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)修正值統(tǒng)計(jì)結(jié)果

表3 各土層主要力學(xué)指標(biāo)及承載力容許值建議值表

（4）水文地質(zhì)條件

根據(jù)含水巖組特征和水理性質(zhì)，擬建區(qū)內(nèi)地下水類(lèi)型主要有松散巖類(lèi)孔隙潛水及基巖裂隙水兩類(lèi)。主要賦存于第四系松散層、玄武巖裂隙中。整體富水性中等。

松散巖類(lèi)孔隙水主要賦存于粉砂中，是擬建區(qū)內(nèi)主要含水層，富水性中等，以上層含水層下滲補(bǔ)給為主，其主要排泄方式為側(cè)向徑流；基巖裂隙水賦存于玄武巖裂隙中，屬基巖裂隙水，富水性中等，主要接受大氣降雨下滲補(bǔ)給及同層地下水側(cè)向徑流補(bǔ)給。場(chǎng)地地下水主要靠大氣降雨補(bǔ)給，排泄方式主要是蒸發(fā)和依地勢(shì)由高向低徑流，地下水位呈季節(jié)性波動(dòng)。由于場(chǎng)地靠近河流，地下水與河水有聯(lián)通。受季節(jié)性和地形影響，地下水位隨氣候而變化，年變幅為1～2m。

于場(chǎng)地內(nèi)取地下水水樣2組，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）判定：地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕、對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋在干濕交替環(huán)境下具微腐蝕，在長(zhǎng)期浸水條件下具微腐蝕。另外還對(duì)地下水位以上土層取土的腐蝕性樣品4件，化驗(yàn)結(jié)果可得，地下水位以上的土層對(duì)鋼筋混凝土結(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)具微腐蝕性。

擬建區(qū)地下水分析結(jié)果及土的易溶鹽含量分析結(jié)果見(jiàn)表4、5。

表4 地下水水質(zhì)分析結(jié)果

3 工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià)

根據(jù)勘察成果，本場(chǎng)地勘察深度范圍內(nèi)土層類(lèi)別較多，各巖土層總體厚度、層頂坡度變化較大，水平及垂向上各巖土層工程性質(zhì)差異較大，故場(chǎng)地巖土層應(yīng)按不均勻地基考慮[3]。擬建區(qū)內(nèi)地貌簡(jiǎn)單，地形部分開(kāi)闊平緩，部分地區(qū)為坡地。在本場(chǎng)地每棟高層建筑場(chǎng)地各選1個(gè)鉆孔進(jìn)行土層剪切波速測(cè)試，地基土綜合類(lèi)型為中硬土為主，20m深度范圍內(nèi)等效剪切波速Vse為273.6～302.0m/s，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2016）表A.0.19，擬建區(qū)抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.20g，依表5.1.4-2，場(chǎng)地特征周期值為0.35s。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑工程抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50223-2008)相關(guān)規(guī)定，本工程抗震設(shè)防類(lèi)別幼兒園為乙類(lèi)（重點(diǎn)設(shè)防類(lèi)），其他建筑為丙類(lèi)（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類(lèi)）。據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料，未發(fā)現(xiàn)采空區(qū)、地面沉降、滑坡、斷裂、坍塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象，未發(fā)現(xiàn)埋藏的溝濱、墓穴、防空洞等對(duì)工程不利的埋藏物，但擬建區(qū)范圍內(nèi)存在河流可能對(duì)基礎(chǔ)施工產(chǎn)生不利影響，且周邊范圍內(nèi)玄武巖風(fēng)化不均勻。根據(jù)現(xiàn)有區(qū)域地質(zhì)資料，擬建區(qū)及附近在全新地質(zhì)時(shí)期以來(lái)新構(gòu)造活動(dòng)較弱，地質(zhì)環(huán)境基本穩(wěn)定。擬建區(qū)場(chǎng)地總體穩(wěn)定性較好，適宜進(jìn)行本工程建設(shè)。

表5 土的易溶鹽含量分析結(jié)果表

4 基礎(chǔ)類(lèi)型及施工方案分析

①淺基礎(chǔ)方案：擬建塔樓高為32層，地下室1層，擬建地下室底板埋深由地坪起算往下約5m。設(shè)計(jì)±0標(biāo)高約5m，基坑開(kāi)挖深度約5m不等，地下室底板主要座落于強(qiáng)、中風(fēng)化玄武巖、粉質(zhì)黏土、粉砂巖土層中。純地下室及低層建筑物（1～2層）可采用淺基礎(chǔ)方案，以上述各層聯(lián)層或單層作基礎(chǔ)持力層，采用筏基礎(chǔ)形式。但不適用于高層建筑[4]。

②樁基礎(chǔ)方案：根據(jù)場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件，結(jié)合擬建建筑物對(duì)地基的要求，擬建物宜采用樁基礎(chǔ)或樁筏基礎(chǔ)，樁型宜采用鉆孔灌注樁。高層建筑宜選埋深大的粉砂、黏土層作為持力層；低層及其余建筑宜選玄武巖下的粉質(zhì)黏土層及其以下的土層作為持力層。如為聯(lián)層作樁端持力層，在樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)防止其力學(xué)性質(zhì)不同所產(chǎn)生單樁承載力及沉降變形的差異對(duì)擬建物的危害。樁基設(shè)計(jì)參數(shù)建議值見(jiàn)表6。

表6 巖土層承載力特征值及樁基設(shè)計(jì)參數(shù)建議值表

擬建區(qū)場(chǎng)地部分地形平緩開(kāi)闊，交通方便，各種施工機(jī)械可進(jìn)場(chǎng)施工。地基土主要由中硬土組成，地下水位淺且富水性中等，上部地層有強(qiáng)、中風(fēng)化巖，適宜鉆（沖）孔等樁型的成樁，但預(yù)應(yīng)力管樁較難穿過(guò)上述巖土層進(jìn)入理想持力層深度，故不適合預(yù)應(yīng)力樁，亦不能采用人工挖孔樁。樁基礎(chǔ)施工時(shí)可能對(duì)周?chē)h(huán)境造成一定的影響，施工時(shí)應(yīng)采取必要的防范措施，可減少樁基礎(chǔ)施工對(duì)周?chē)h(huán)境造成的污染。采用鉆（沖）孔灌注樁時(shí)會(huì)產(chǎn)生泥漿等廢棄物，施工前應(yīng)有完善的泥漿處置和防污染方案，以免污染環(huán)境。

擬建工程含地下室1層，基坑深度約5m；周邊有少量道路、建筑物，環(huán)境條件較簡(jiǎn)單；場(chǎng)地工程地質(zhì)條件較復(fù)雜；地下水埋藏較淺，部分基坑底板在地下水位之上，邊坡土穩(wěn)定性一般或較好，對(duì)基礎(chǔ)施工影響一般。故該基坑工程安全等級(jí)為二級(jí)。在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，部分坑壁穩(wěn)定性差，坑壁易出現(xiàn)滑坡、坍塌等不良的工程地質(zhì)問(wèn)題[5]。同時(shí)開(kāi)挖至地下水位以下時(shí)，地下水滲入坑內(nèi)還會(huì)產(chǎn)生流砂、涌土等現(xiàn)象?；邮┕で氨仨殞?duì)基坑邊坡進(jìn)行支護(hù)、截水及降水措施。支護(hù)結(jié)構(gòu)型式可采用排樁、水泥土墻、地下連續(xù)墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)型式，場(chǎng)地允許時(shí)也可采用放坡掛網(wǎng)噴錨進(jìn)行支護(hù)；排樁宜采用鉆孔灌注樁，并結(jié)合深層攪拌樁或高壓旋噴（擺噴）樁止水帷幕進(jìn)行地下水控制，止水帷幕采用落底式帷幕。應(yīng)根據(jù)基坑深度、場(chǎng)地周邊環(huán)境條件及經(jīng)濟(jì)條件等選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型。同時(shí)可采用深層攪拌、注漿等方法對(duì)基坑底板土層進(jìn)行加固處理，提高基坑底地基土強(qiáng)度?；又ёo(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)建議值詳見(jiàn)表7。

表7 基坑支護(hù)參數(shù)建議值表

5 結(jié)論與建議

本次勘察工作采用的方法有：工程地質(zhì)鉆探、工程物探、地質(zhì)測(cè)繪、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、室內(nèi)試驗(yàn)及樣品分析。詳細(xì)查明本項(xiàng)目擬建區(qū)的工程地質(zhì)條件。擬建區(qū)場(chǎng)地穩(wěn)定性較好，基本適宜進(jìn)行本項(xiàng)目的工程建設(shè)。

場(chǎng)地土綜合類(lèi)型為中硬土，地層均勻性較差，土層層面及巖面變化大。低層建筑若使用淺基礎(chǔ)方案，地基土以玄武巖及下更新統(tǒng)湛江組海陸交互相沉積層的黏土為主，地基土整體承載力及穩(wěn)定性較高；若使用樁基礎(chǔ)方案，地基土以下更新統(tǒng)湛江組海陸交互相沉積層的黏土為主，整體承載力及穩(wěn)定性一般，但埋深大。（注：淺基礎(chǔ)方案僅可用于低層建筑）地基土上部有強(qiáng)、中風(fēng)化巖，場(chǎng)地較適宜鉆（沖）孔等樁型的成樁。強(qiáng)、中風(fēng)化玄武巖致密堅(jiān)硬、分布不連續(xù)、埋藏較淺，將給施工帶來(lái)巨大的困難，需要高度重視。擬建區(qū)內(nèi)地表植被茂盛，局部有少量軟弱土，需要進(jìn)行清表及清除軟弱土層，以確保地基的穩(wěn)定性[6]。

在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，部分坑壁穩(wěn)定性差，應(yīng)分層開(kāi)挖，嚴(yán)禁超挖。建議土質(zhì)邊坡采用排樁結(jié)合止水帷幕支護(hù)，同時(shí)采用攪拌樁對(duì)基坑底土層進(jìn)行處理，加強(qiáng)基坑底土層的強(qiáng)度及做好地表水疏排工作，基坑內(nèi)設(shè)集水溝或降水井抽排基坑內(nèi)積水。開(kāi)挖完的基坑應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)槽，檢測(cè)地基土均勻性及強(qiáng)度；施工完的基樁應(yīng)按有關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行檢測(cè)，確定單樁承載力?；討?yīng)先設(shè)計(jì)后施工，實(shí)施動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)和信息化管理，施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)基坑及其周邊已有建筑、道路、管線(xiàn)、海堤等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。施工過(guò)程中必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及相關(guān)法規(guī)進(jìn)行施工。