工程地質勘察在安徽某建設項目基坑工程中的作用

高 杰

（安徽省核工業勘查技術總院，安徽蕪湖241000）

1 工程概況

擬建場地位于安慶市神靈潭路以南，振風大道以北，龍眠山路以東，滬渝高速公路以西，占地175.36畝，總建筑面積257191.11m2。根據建設方提供的規劃設計圖，擬建物共有1棟28F住宅樓、11棟26F住宅樓、5棟24F住宅樓、5棟10F住宅樓、1棟5F住宅樓公共配套、1棟12班3F幼兒園、1棟1-2F綜合樓11、1棟2F新標準銷售中心、2棟1F-2F商業體及地下車庫，勘察時高層建筑按單層18kN/m2荷載考慮、低多層建筑按單層20kN/m2荷載考慮。擬建場地內除擬建25#~31#樓外均有一層地下室，地下室底板埋深大約在±0.00m下5.5m。擬建物地基變形控制，即擬建高層建筑變形控制為整體傾斜小于0.003；擬建多層建筑變形控制為整體傾斜小于0.004。根據建設單位提供，擬建物高層擬采用剪力墻結構，擬建多層擬采用框架結構；擬建多層基礎形式擬采用淺基礎，擬建高層擬采用CFG復合地基或樁基礎。

2 場地工程地質條件

2.1 巖土體工程地質

該擬建場地上部表土層為新近填土，第②層為第四系覆蓋層，第②~⑤層土為晚更新世沖洪積覆蓋層，第⑥層基巖為白堊系泥質砂巖。本場區勘察深度范圍內，地基土自上而下分為如下7層。

第①層雜填土：雜色，以灰褐色、灰黑色、灰黃色為主,稍濕,松散,上部主要由碎石、砼塊、磚塊等建筑垃圾組成，中下部主要由粘性土夾少量碎石、生活垃圾組成，局部為淤泥和塘泥回填，含植物根系。場區局部缺失，厚度0.20~9.80m,平均3.09m。

第②層粉質粘土：灰褐色、灰黃色,稍濕,可塑,含鐵錳結核及少量高嶺土,局部夾薄層粉土,切面光滑有光澤,無搖振反應,干強度及韌性中等。場區局部分布，厚度0.80~2.60m,平均1.68m。

第③層粉質粘土：褐黃色、黃褐色、棕黃色,稍濕,硬塑,局部夾薄層可塑,含鐵錳結核及少量高嶺土,切面光滑有光澤,無搖振反應,干強度及韌性中等—高。場區普遍分布，厚度6.50~16.90m,平均12.76m。

第④層粉質粘土夾粉土：褐黃色、黃褐色、棕黃色,稍濕,可—硬塑,含鐵錳結核及少量高嶺土,局部夾粉土,粉土呈中密狀為主,多呈不規則互層狀,切面較光滑有光澤,無搖振反應,干強度及韌性中等，部分鉆孔底部含少量圓礫夾卵石。場區普遍分布，厚度1.00~10.60m,平均6.77m。

第⑤層圓礫夾卵石:雜色，灰黃色、黃褐色為主,飽和,中密為主,局部稍密、密實,卵石成分多為石英、砂巖和硅質巖,一般直徑0.2~4cm,最大直徑7cm,礫徑大于0.2cm含量約50%~75%,呈亞圓狀,分選性差,充填物主要為中細砂、礫石及少量粘性土。場區局部缺失，厚度0.50~5.80m,平均1.90m。

第⑥-2層強風化泥質砂巖:紫紅色、棕紅色夾灰黃色,強風化,風化強烈,巖芯以塊狀和短柱狀為主,局部風化成砂土狀,手捏易碎,該層遇水浸泡或干濕交替易較快軟化崩解,鉆進速度快,部分地段差異風化明顯夾中風化塊狀，部分鉆孔層頂有40cm全風化基巖。場區局部缺失，厚度0.50~8.90m,平均2.21m。

第⑥-3層中風化泥質砂巖:紫紅色、棕紅色夾灰黃色,中風化,砂質結構,層狀構造,裂隙較發育,巖芯呈短柱狀及塊狀,該層夾薄層狀砂巖中風化,錘擊聲脆,失水干裂,易吸水軟化崩解,泥質膠結,部分地段差異風化明顯,鉆進速度快慢不均,多呈強—中風化不規則互層出現但以中風化為主,巖石堅硬程度為極軟巖,巖體完整程度為較完整,巖體基本質量等級為Ⅴ級,巖石質量指標RQD=75~90,為較好的。該層未穿透。

2.2 巖土工程分析評價

擬建場地根據剪切波速試驗資料，該場地等效剪切波速為181.4~292.74m/s，場地土類型屬中軟—中硬場地土，該區覆蓋層厚度大于等于5m且小于50m，綜合判定該建筑場地類別為Ⅱ類。本區抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.10g，設計地震分組為第一組，根據該場地類別和設計地震分組依據GB50011-2010規范，該場地特征周期為0.35s。根據工程地質條件分析該建筑場地為建筑抗震一般地段。工程場地抗震設防類別為（丙—乙類）。

該場地內軟弱土主要為第①層雜填土，根據經驗及場地剪切波速測試結果，場地各土層剪切波速值大于90m/s，本場地可不考慮地基土的震陷問題。

3 巖土分析評價

第①層雜填土，土質不均，結構松散，工程地質條件差，不宜作為基礎持力層，應清除。

第②粉質粘土，可塑為主，工程性質一般，場地局部分布，分布不均勻，厚度較薄，層面埋深不大時，可考慮作為一般低、多層建筑物和純地下室天然地基持力層。

第③層粉質粘土，硬塑，物理力學性質好，場地普遍分布，可考慮作為一般低、多層建筑物、純地下室和小高層（10F）擬建物天然地基持力層。

第④層粉質粘土夾粉土，呈可—硬塑狀，粉土呈中密狀，物理力學性質較好，層面埋深大，根據建筑物荷載情況，不建議作為本工程樁基礎持力層。

第⑤層圓礫夾卵石，中密，局部稍密、密實，工程性質較好，場地分布不均勻，局部缺失，厚度較薄，分布地段可以考慮作為樁基礎持力層。

第⑥-2層強風化泥質砂巖，風化強烈，膠結較差，風化強烈,巖芯以塊狀和短柱狀為主,局部風化成砂土狀,手捏易碎,該層遇水浸泡或干濕交替易較快軟化崩解,鉆進速度快,部分地段差異風化明顯夾中風化塊狀，風化不均勻，根據建筑物荷載情況，可以作為本工程管樁基礎持力層。

第⑥-3層中風化泥質砂巖，巖芯呈短柱、柱狀及少量塊狀，部分地段差異風化明顯，鉆進速度快慢不均。失水干裂，浸水易軟化，天然抗壓強度標準值為1.86MPa，為極軟巖。可以作為擬建場地內高層建筑物的樁基礎持力層。

4 基坑工程施工分析

場地西側為龍眠山路，東側為滬渝高速公路，北側為神靈潭路及神靈潭公園，南側為振風大道及滬渝高速公路收費站輔道。擬建場地內除擬建25#~31#樓外均有一層地下室，預計基坑底板埋深大約在±0.00m下5.5m，根據擬建物正負零及勘察期間場地標高情況，場地中間及東側局部開挖高度達到10~12m，建議后期根據擬建物正負零標高及時平整，以確保施工安全。勘察過程中現場場地正在整平土方外運中，場地平整后預計地下室基坑開挖深度大約在2.00~6.90m，基坑側壁安全等級為二—三級，重要性系數γ0為0.9~1.0。深基坑開挖時邊坡不穩定，需進行支護。

根據場地土層分布狀況、基坑開挖周邊道路標高及場地標高。場地大多地段可考慮放坡開挖，建議采用土釘、掛網噴射混凝土結合土層放坡進行支護，各土層放坡坡率第①層1∶2.00、第②層1∶1.50、第③層1∶1.25；基坑開挖深度大于5m即不具備放坡條件地段，根據場地條件，可考慮土釘支護，若不能滿足要求時建議采用排樁支護，基坑開挖面積較大，建議進行專門基坑支護方案設計。

基坑開挖時應保護好基底土層，基坑需分層開挖，每層開挖高度不宜超過1.0m，基坑施工時應注意對先期施工的樁基進行保護。基坑施工時基坑周邊嚴禁超堆荷載和超載車輛行駛。基坑施工過程中應加強基坑周圍土體的位移和應力變化情況的監測，以確保基坑安全和有效保護基坑周圍環境。基坑占地面積較大,建議進行專門基坑支護方案設計，做出系統的開挖監控方案，監測點布置應滿足監控要求，周邊市政道路應納入監控范圍。根據基底標高和地層分布情況，基坑底板落在不同土層時應注意其力學性質差異。

5 結論

根據擬建物荷載、地層分布及正負零情況，以第③層粉質粘土作為基礎持力層，基槽開挖時應對回填土加強支護，同時加強基槽排水，基礎完工并驗收合格后建議分層回填并夯實，如淺基礎不滿足設計要求時建議采用CFG樁基礎。

純地下室部分，可選擇天然地基方案，根據底板埋深選擇第②層粉質粘土或③層粉質粘土作為持力層，設計時結合抗浮設計綜合確定。擬建高層建筑首選鉆孔灌注樁基礎，以第⑥-3層中風化泥質砂巖作為樁基礎持力層，施工前應進行試樁確定樁長及沉樁可行性；其次可選擇混凝土預制樁或CFG樁基礎，當采用預制樁基礎時，可考慮以第⑤層圓礫夾卵石或第⑥-2層強風化泥質砂巖作為樁基礎持力層。高層建筑和多層建筑的連接部位，應采用沉降縫或設置后澆帶等特殊的處理措施，以協調地基的不均勻沉降。根據場地水位及場地附近道路路面標高情況，綜合考慮其抗浮設計水位建議取值室外整平標高下0.50m。