錢(qián)玲玲，宋尚鑫

（1.甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 天水 741025；2.中國(guó)有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計(jì)院研究院，昆明 650093）

某場(chǎng)地基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)

錢(qián)玲玲1，宋尚鑫2

（1.甘肅工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 天水 741025；2.中國(guó)有色金屬工業(yè)昆明勘察設(shè)計(jì)院研究院，昆明 650093）

某場(chǎng)地依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試、室內(nèi)土工試驗(yàn)的成果及現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)，結(jié)合場(chǎng)地的巖土工程條件，綜合考慮到各種計(jì)算方法的適用條件，分析研究已有資料和多年的工程經(jīng)驗(yàn)，確定擬建場(chǎng)地范圍內(nèi)地基土各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)，設(shè)計(jì)上根據(jù)不同土層的埋深、厚度、物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行沉降、變形驗(yàn)算，確定當(dāng)天然地基無(wú)法滿(mǎn)足建筑物對(duì)沉降變形的要求時(shí)，建議場(chǎng)地基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)方案。

原位測(cè)試；土工試驗(yàn)；地基土層；工程性質(zhì)；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

0 引言

某場(chǎng)地位于一復(fù)背斜的結(jié)合部位，近EW向和NE向構(gòu)造相互交匯，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜。近場(chǎng)內(nèi)有7條活動(dòng)斷裂，其中2條為全新世活動(dòng)斷裂，一條斷裂，距場(chǎng)地區(qū)35 km，另一條斷裂，距地塊約2 km，在工程場(chǎng)地范圍內(nèi)無(wú)活動(dòng)斷裂通過(guò)，未來(lái)場(chǎng)地內(nèi)無(wú)發(fā)生構(gòu)造性地表錯(cuò)斷的可能性；場(chǎng)地地形平坦，地勢(shì)開(kāi)闊，地層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不具備產(chǎn)生地震滑坡、泥石流、地震液化等地震地質(zhì)災(zāi)害的條件；地層巖性主要為粉土、圓礫，場(chǎng)地處于相對(duì)穩(wěn)定地段，適宜建廠。

1 地基土工程性狀

在勘探深度范圍內(nèi)的巖土地層主要為第四系沖洪積物，巖性以穩(wěn)定的粉土、圓礫為主，見(jiàn)多以透鏡體或夾層分布的粉細(xì)砂、礫砂分布。依據(jù)坑探、鉆探資料，現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試、室內(nèi)土工試驗(yàn)的成果及現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)，結(jié)合場(chǎng)地的巖土工程條件，對(duì)主要地基土工程性狀分析如下：

①0素填土：該層主要為施工棄土，人為擾動(dòng)跡象明顯，成分為粉土。層厚1.55～4.50 m，該層力學(xué)性質(zhì)較差，不宜直接作為建（構(gòu)）筑物的天然地基土，建議施工時(shí)清除。

①1粉土：該層在場(chǎng)地內(nèi)分布連續(xù)，根據(jù)室內(nèi)土工試驗(yàn)成果、現(xiàn)場(chǎng)原位標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，同一層內(nèi)在水平方向上、垂直方向上的密實(shí)性、差異性較大，以密實(shí)狀態(tài)為主，局部可見(jiàn)松散狀及中密狀，屬低液限粉土，具中等壓縮性。層厚3.5～11.0 m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果修正后統(tǒng)計(jì)可知：修正后擊數(shù)為4.9～12.0擊，推薦值為8.5擊。

①粉土：該層在場(chǎng)地內(nèi)分布連續(xù)，根據(jù)室內(nèi)土工試驗(yàn)成果、現(xiàn)場(chǎng)原位標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，同一層內(nèi)在水平方向上、垂直方向上的密實(shí)性、差異性較小，多為密實(shí)狀態(tài)，局部可見(jiàn)中密狀，屬低液限粉土，具中等壓縮性。層厚4.2～13.0 m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果修正后統(tǒng)計(jì)可知：修正后擊數(shù)為8.6～25.0擊，推薦值為16.6擊。

②圓礫：該層在廠區(qū)內(nèi)分布連續(xù)，圓礫層中夾有粉土亞層②1，現(xiàn)場(chǎng)原位重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該層內(nèi)在水平方向上、垂直方向上的密實(shí)性、差異性較小，多為密實(shí)狀態(tài)，局部可見(jiàn)中密狀，具低壓縮性。該圓礫層厚1.6～13.40 m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果修正后統(tǒng)計(jì)可知：修正后擊數(shù)為9.0～20.0擊，推薦值為12.9擊。

②1粉土：該層在廠區(qū)內(nèi)分布不連續(xù)，現(xiàn)場(chǎng)原位標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，該層內(nèi)在水平方向上、垂直方向上的密實(shí)性、差異性較小，為密實(shí)狀態(tài)，具低壓縮性。層厚1.00～6.10 m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果修正后統(tǒng)計(jì)可知：修正后擊數(shù)為18.9～25.2擊，推薦值為22.9擊。

③粉土：該層在勘探深度內(nèi)大部分鉆孔未揭穿至該層，僅有6個(gè)鉆孔揭露至該層層頂，該層為密實(shí)狀態(tài)，具低壓縮性。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果修正后統(tǒng)計(jì)可知：修正后擊數(shù)為20.3～25.2擊，推薦值為22.9擊。

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試、室內(nèi)土工試驗(yàn)的成果及現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)，場(chǎng)地的巖土工程條件，綜合考慮到各種計(jì)算方法的適用條件，分析研究已有資料和多年的工程經(jīng)驗(yàn)，擬建廠區(qū)范圍內(nèi)地基土各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)建議如表1。

表1 巖土各層物理力學(xué)指標(biāo)范圍建議值

由分析可確定①1粉土由于該層擊數(shù)偏低，不宜直接作為建筑物的天然地基土。①粉土場(chǎng)地的該層粉土穩(wěn)定性較好且分布連續(xù)，其工程性質(zhì)良好，可作為重要建筑物及樁端的持力層。②圓礫場(chǎng)地的該層圓礫穩(wěn)定性較好且分布連續(xù)，其工程性質(zhì)良好，可作為重要建筑物及樁端的持力層。②1粉土場(chǎng)地的該層粉土的工程性質(zhì)較好，但由于其穩(wěn)定性較差，且分布不連續(xù)，不宜作為重要建筑物及樁端的持力層。③粉土該層工程性質(zhì)較好，可作為重要建筑物及樁端的持力層。

2 場(chǎng)地基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)

2.1 基礎(chǔ)方案

從整個(gè)場(chǎng)區(qū)來(lái)看，地層比較多，水平和垂直方向變化比較大，工程性質(zhì)差異性也較大，工程性質(zhì)好的地層與工程性質(zhì)一般的地層交錯(cuò)出現(xiàn)，使得對(duì)于重要建筑物基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)帶來(lái)較大難度。

整個(gè)的基底場(chǎng)地壓縮層范圍內(nèi)主要以①粉土、②圓礫、②1粉土和力學(xué)性質(zhì)稍差的①1粉土為主，由于在各地段以上各層厚度及深度變化較大，易引起建筑物不均勻沉降，不宜直接做為主要建筑物基礎(chǔ)持力層。另外由于部分地層水平和垂直方向分布不均勻，呈透鏡體狀出現(xiàn)，在基底存在多層土，建筑物處在物理力學(xué)性質(zhì)有差異的多種地層上時(shí)，易產(chǎn)生不均勻沉降，因此設(shè)計(jì)上需根據(jù)不同土層的埋深、厚度、物理力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行沉降、變形驗(yàn)算，當(dāng)天然地基無(wú)法滿(mǎn)足建筑物對(duì)沉降變形的要求時(shí)，建議采用混凝土鉆孔灌注樁方案。

2.2 混凝土鉆孔灌注樁主要設(shè)計(jì)參數(shù)

①粉土層下為穩(wěn)定的圓礫層，上部圓礫層埋深在14.0～21.0 m，可作為理想的樁端持力層。樁基設(shè)計(jì)的巖土參數(shù)提供如下：樁長(zhǎng)L按10～15 m考慮時(shí)，樁周土①1自然地面以下～5.0 m的粉土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik=-15 kPa，5 m以下的粉土層的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik=60 kPa；①粉土層的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik=60 kPa；樁端土①粉土層的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk=750 kPa，樁端土②圓礫層的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk=1 800 kPa；樁長(zhǎng)l按15～30 m考慮時(shí)，樁周土①1粉土層的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik=60 kPa，①粉土層的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik=60 kPa；樁端土①粉土層的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk=900 kPa，樁端土②圓礫層的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk=2 200 kPa。

3 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)所確定的擬建場(chǎng)地范圍內(nèi)地基土各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)，設(shè)計(jì)上建議采用混凝土鉆孔灌注樁方案，有關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)要求按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行，在方案采用前，須進(jìn)行巖土工程專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)，樁基礎(chǔ)施工后還需對(duì)混凝土鉆孔灌注樁進(jìn)行檢測(cè)，以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

[1]GB 50021—2001（2009版），巖土工程勘察規(guī)范［S］.

[2]GB 50007—2011，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.

[3]JGJ 94—2008，建筑樁基技術(shù)規(guī)范［S］.

[4]GB/T 50123—1999，土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)［S］.

[5]GB 50025—2004，濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范［S］.

[6]林宗元.巖土工程勘察設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，1996.

10.3969/j.issn.1673-1093.2015.06.022

TU4

A

1673-1093（2015）06-0085-02

2015-02-24；

2015-03-02

錢(qián)玲玲（1983），云南曲靖人，女，講師，從事巖土工程專(zhuān)業(yè)、水文地質(zhì)與工程地質(zhì)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)與研究工作。

doi：10.3969/j.issn.1673-1093.2015.06.023