某体育教学楼地基综合评价分析研究

甘玉叶 甘 实

(1.北京岩土工程勘察院，北京 100083; 2.北京中科力爆炸技术工程有限公司，北京 100048)

1 工程概况

拟建工程总建设用地面积约为2 395.6 m2，建筑面积9 495.8 m2，其中地上6 263.8 m2，地下3 232 m2。拟建工程地上4层(局部2层)，高18.0 m;地下2层，埋深10.02 m;上部结构拟采用框架结构，基础拟采用筏板基础。

拟建场地位于永定河冲洪积扇的中部。场地范围内北侧为既有体育场，东侧、西侧和南侧均为住宅楼，场地地势平坦。场地内地下有电力、污水、燃气等管道。拟建场地北侧建筑范围内有一条废弃地下人防通道，并进行了人工回填。人防通道入口位于场地北侧约60 m处现状体育场西侧一玻璃房内，人防通道由北通向南，在拟建场地附近折向东，具体位置不详。

2 土层条件

各层土的地层岩性及其特点自上而下依次为:人工堆积层:拟建场地表层为人工堆积层，主要地层情况为:杂填土①层:杂色，松散～稍密，稍湿，含砖渣、灰渣、白灰、碎石、建筑垃圾、腐殖物、粘性土等，土质不均;粘质粉土～粉质粘土填土①1层:褐黄色，稍密，稍湿，云母，氧化铁，含少量砖渣、灰渣、腐殖物、植物根、螺壳等。新近沉积层:人工堆积层以下为新近沉积层，主要地层情况为:粉细砂②层:褐黄色，稍密～中密，稍湿，云母，氧化铁，夹粘性土薄层，局部为中砂，砂质不均;砂质粉土～粘质粉土②1层:褐黄～灰色，中密～密实，湿，云母，有机质，含腐殖物;卵石③层:杂色，稍密，稍湿，卵石亚圆形，D大＞8 cm，D一般2 cm ～5 cm，卵石含量约65%～70%，中粗砂充填，级配较好;粉质粘土③1层:褐黄色，湿，可塑，云母，氧化铁，局部含砾石约35%，夹中砂薄层。一般第四纪沉积层:新近沉积层以下为第四纪沉积层，主要地层情况为:卵石④层:杂色，中密，稍湿，卵石亚圆形，D大＞10 cm，D一般2 cm～6 cm，含量约55%～65%，中粗砂充填，级配较好。局部夹中砂薄层;卵石⑤层:杂色，密实，稍湿，卵石亚圆形，亚圆形，D大＞20 cm，D一般3 cm～6 cm，含量约70%，中粗砂充填，局部含漂石。粉质粘土⑤1层:褐黄色，湿，可塑，云母，氧化铁，含15%～30%砾石。卵石⑥层:杂色，密实，稍湿，卵石亚圆形，D大＞12 cm，D一般3 cm～6 cm，含量约70%，中粗砂充填，级配较好。

3 地下水分析

深度20.00 m范围内未见地下水，可不考虑地下水的腐蚀性。根据场区周边水位长期观测孔资料，1959年地下潜水最高水位标高为47.45 m(绝对标高)，埋深约7.0 m;1971年～1973年地下潜水最高水位标高44.73 m(绝对标高)，埋深约9.5 m;1997年地下潜水最高水位标高为36.30 m(绝对标高)，埋深约18.0 m。根据我院在拟建场地附近地勘资料，近3年～5年潜水最高水位标高37.50 m(绝对标高)，埋深约14.5 m。

4 场区地基相关参数分析

1)地震影响基本参数。工程场区的抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度值为0.2g，设计地震分组为第一组。2)建筑场地抗震地段类别。根据本场地地形、地貌和岩土特性，本建筑场地可作为可建设的一般场地。3)建筑场地类别。场地自然地面下20 m深度范围内的土层等效剪切波速值Vse=276.20 m/s，且本场地覆盖层厚度大于5 m。依据GB 50011-2010建筑抗震设计规范相关规定判定，建筑场地类别为Ⅱ类。4)地基土液化判定。根据本次勘察揭露的地层岩土类别，依据GB 50011-2010建筑抗震设计规范之相关规定判别，本场地地基土不液化。

5 地基评价分析

5.1 各土层的均匀性及其工程评价

拟建场地表层为人工堆积层，人工填土厚度不均，成分较杂，堆积时间短，土质结构松散，物理力学性质差，承载力低，未经处理不宜作为拟建建筑天然地基持力层。拟建场地内人工堆积层以下为新近沉积及一般第四纪沉积的砂、砾、卵石及粘性土层，层位较稳定，物理力学性质及工程性质均较好，承载力较高，可作为拟建建筑物的天然地基持力层。

5.2 不良地质作用和特殊地质现象

场地无崩塌、滑坡、泥石流的危害，未发现明显的地面沉降、亦无砂土液化问题，本场地无不良地质作用。建设场地北侧部分2号钻孔钻探过程中在2.9 m～4.9 m范围有掉钻现象，3号钻孔钻探过程中在4.5 m～5.4 m范围内有掉钻现象，根据走访调查结果为二十世纪六七十年代所建人防设施，已废弃，并进行了回填。据调查分析，掉钻可能是人防通道内存在回填空洞所致。

5.3 地基方案

根据拟建场地工程地质条件与建筑设计条件，建议拟建物采用天然地基方案，基础砌置为相对标高48.62 m或以下，持力层为卵石④层，地基承载力标准值fka=350 kPa。

5.4 边坡支护方案

本工程基坑开挖深度较深，应根据场区地层分布条件设计出安全合理的基坑边坡支护方案(如采用土钉墙或桩锚结合支护处理)，设计时充分考虑人防空洞对支护体系的不良影响，确保基础工程施工的稳定与安全。同时可结合本地区设计施工的实际工程经验及本工程基坑边坡支护结构的选型综合确定设计参数。

5.5 其他相关建议及说明

1)拟建工程建设场地位于季节性冻土区，其标准冻结深度可按0.8 m考虑。2)场区地层未发现地下水，可不考虑施工降水。但本场地存在连续的粘性土隔水层，受大气降水、管道渗漏等因素的影响，易产生上层滞水。建议防渗设防水位标高按58.0 m(相对标高)考虑，抗浮设防水位标高按51.0 m(相对标高)考虑。可采用明排方法予以疏干。3)拟建场地北侧发现有废弃的地下人防通道，该人防通道虽已进行了人工回填处理，但仍可能存在回填空洞，基础施工前应详细查明其范围、走向、埋深、位置、大小等情况，并采取合理措施对其进行处理，设计中应充分考虑其对基坑边坡稳定性的影响，采取合理措施进行处理。拟建场地内地下有电力、污水、燃气等管道通过，基础施工前需仔细查明，并妥善处理。4)采用机械开槽时，应尽量避免扰动槽底土质，对于粒径大于20 cm的漂石应进行破碎处理。届时通知我院配合进行验槽，并需预留一定时间进行基槽处理工作。凡与建议的持力层土质出入较大的部分须仔细研究，妥善处理。5)拟建场地地表普遍分布有人工填土层(本次勘察揭露填土厚度1.9 m～5.9 m)，对基槽开挖边坡的稳定性有一定影响，设计和施工中应做好边坡支护措施，确保基坑边坡土体的稳定。雨季施工时，还应做好防水排水保护工作。6)本工程基坑开挖深度较大，施工期间应做好挡土支护体系位移监测工作。

6 结语

1)对于基坑开挖较深的工程，应根据场区地层分布条件设计出安全合理的基坑边坡支护方案(如采用土钉墙或桩锚结合支护处理)，对于本工程，设计时充分考虑人防空洞对支护体系的不良影响。2)对于没有地下水的基坑开挖工程，可不考虑施工降水。但拟建场地内普遍存在粘土隔水层，雨季施工时可能会存在上层滞水，应做好采用明排方法予以疏干的准备。3)工程建设前期对拟建场区的地基土进行综合评价分析能使设计更加合理，并且能较大程度的节省工程造价。

[1] 北京市建设用地地质灾害危险性评估技术要求(暂行)[S].

[2] GB 50011-2010，建筑抗震设计规范[S].

[3] GB 50007-2011，建筑地基基础设计规范[S].

[4] GB 50021-2001，岩土工程勘察规范(2009年版)[S].