某工程基礎方案選型實例分析

陳 信 春

(廣東韶能集團股份有限公司，廣東 韶關 512000)

某工程基礎方案選型實例分析

陳 信 春

(廣東韶能集團股份有限公司，廣東 韶關 512000)

通過對某工程地質概況分析，提出了樁基礎、換填及水泥攪拌樁復合地基等幾種基礎處理方案，并對各方案進行了比較分析，最終確定了預制樁復合地基方案，指出該方案既可充分發揮地基的承載力，又有利于保證基坑的安全性。

基礎，復合地基，承載力，預制樁

0 引言

建筑物的備選基礎形式通常有多種，但單一基礎形式常有其自身的局限性或不足之處。結合具體工程的特點，揚長避短的選擇某種方案或將幾種方案結合起來，從而形成技術上可行、經濟上合理的方案，無疑是建設與設計單位所追求的。本文分析了某房屋建筑幾種備選基礎的優劣之處，最終確定采用預制樁復合地基方案，是因為該方案兼具預制樁與板筏基礎的共同優點，既可充分發揮地基的承載力，也利于保障基坑的安全性。從經濟性、安全性和工期角度綜合來看，復合地基較單一基礎形式更具優勢。

1 工程概況

擬建樓房位于韶關市某小區內，基底長約27.4 m，寬約19.50 m，呈“品”字形，樓高18層。建筑物重要性等級為二級，地基基礎設計等級為乙級，建筑物占地面積384.60 m2。南側6 m為小區通行道路，道路南側3 m為一棟8層磚混結構住宅樓(建于20世紀80年代)，北側約20 m為一棟6層磚混結構的公寓(建于2011年)，東側8 m為一棟2層公用建筑(活動中心)，西側約25 m為一條通行道路，具體如圖1所示。

擬建樓房距離周邊建筑物較近，所在小區人口稠密，人員車輛往來頻繁，因此，施工過程中必須特別注意對周邊建筑物和居民的影響。

2 地質情況[1]

擬建場地為剝蝕丘陵地貌，場地復雜程度一般，地面起伏不大。按地層成因類型和巖土層性質，場區內地層自上而下分為：第四系人工填土層(Qml)、第四系坡殘積層(Qdl+el)、石炭系基巖(C)，具體描述如下：

1)第四系人工填土層(Qml)。

雜填土：場地內均有分布，雜色、稍濕、松散狀，主要成分為粘粒、粉粒，含較多粒徑小于90 mm硬質建筑垃圾，個別大于90 mm，頂部約100 mm為混凝土。

層厚2.00 m～3.70 m，平均3.23 m，頂面標高66.74 m～66.96 m。

2)第四系坡殘積層(Qdl+el)。

粘土：場地內均有分布，淺黃色、濕、可塑狀，局部硬塑狀，主要成分為粘粒、粉粒。壓縮系數a平均值為0.33 MPa-1，屬中壓縮性土。側阻力特征值qs=15 kPa，承載力特征值fak=160 kPa。

層厚2.70 m～5.90 m，平均4.23 m，頂面標高63.20 m～64.96 m。

3)石炭系基巖(C)。

中風化灰巖：場地內均有分布，灰～深灰色，隱晶質結構，薄層狀構造，裂隙較發育，巖芯破碎，呈碎塊狀，主要成分為方解石、少量泥炭物質，局部不均勻夾有強風化薄層。多個鉆孔均有溶洞揭露，洞高0.20 m～7.40 m，溶洞首見頂面標高57.08 m～59.66 m，洞內充填軟塑狀粘土，頂板厚度0.10 m～3.50 m。溶洞頂板薄，且溶洞規模較大。

層厚1.90 m～31.10 m，平均12.78 m。頂面標高57.61 m～60.58 m。平均強度16.4 MPa，屬較軟巖。

3 備選方案對比分析

樁基礎、換填及水泥攪拌樁復合地基都可作為備選基礎形式，但就本工程的具體地質狀況與施工環境而言，上述基礎形式也都存在著這樣或那樣的不足與限制。表1根據工程的具體特征，對上述幾種基礎形式進行了對比分析。

表1 四種基礎形式的對比分析

從表1可以看出，單一基礎形式應用在本工程，其經濟性、安全性與技術可行性難以兼具，而通過方案組合，揚長避短，可克服單一方案的不足。

經綜合考慮，本工程最終采用預制樁復合地基方案。原因是該方案既可充分發揮地基土的承載力，也兼具靜壓預制樁的優點，有利于降低工程造價、加快施工速度。

4 預制樁復合地基

在抗震設防區，天然地基上的箱形基礎和筏形基礎其埋置深度不宜小于建筑高度的1/15；樁箱基礎或樁筏基礎的埋置深度(不計樁長)不宜小于建筑高度的1/18～1/20[2]。

為滿足承載力與基礎埋深要求，本工程的筏板基礎埋深3.6 m，褥墊層厚度0.2 m。預制樁樁徑0.4 m，有效樁長3 m左右。經計算，單樁豎向承載力特征值約為170 kN。

設計要求復合地基承載力特征值fspk≥300kPa。為滿足設計要求，經計算面積置換率m≥0.145，即按正三角形布樁,樁間距s≤1.0m。

按間距1.0m正三角布樁試驗性施工后，進行了復合地基靜載荷試驗，承載力可滿足設計要求。

5 結語

1)建設項目尤其是城區項目，應采取相應的技術措施降低對周圍居民和環境的影響；

2)單一基礎形式常存在這樣或那樣的不足，將幾種方案因地制宜的加以綜合應用，常可取得更好的經濟性與技術可行性；

3)復合地基較樁基礎或淺基礎有自身的優勢，可以將地基和樁基的承載力都發揮出來，且成本相對較低。

[1] 韶關地質勘察院.巖土工程勘察報告[R].2014.

[2]GB50007—2002，建筑地基基礎設計規范[S].

[3]JGJ79—2012，建筑地基處理技術規范[S].

Analysis on the engineering foundation scheme selection examples

Chen Xinchun

(GuangdongShaonengGroupCo.,Ltd,Shaoguan512000,China)

Through analyzing the engineering geology conditions, the paper puts forward several foundation processing schemes including pile foundation, replacing and cement mixing pile foundation, compares and analyzes various schemes, and finally determines precast pile composite foundation scheme, which can not only realize foundation bearing capacity, but also guarantee foundation safety.

foundation, composite foundation, bearing capacity, precast pile

2014-11-22

陳信春(1980- )，男，碩士，工程師

1009-6825(2015)04-0065-02

TU753

A