某工程基础方案选型实例分析

陈 信 春

(广东韶能集团股份有限公司，广东 韶关 512000)

某工程基础方案选型实例分析

陈 信 春

(广东韶能集团股份有限公司，广东 韶关 512000)

通过对某工程地质概况分析，提出了桩基础、换填及水泥搅拌桩复合地基等几种基础处理方案，并对各方案进行了比较分析，最终确定了预制桩复合地基方案，指出该方案既可充分发挥地基的承载力，又有利于保证基坑的安全性。

基础，复合地基，承载力，预制桩

0 引言

建筑物的备选基础形式通常有多种，但单一基础形式常有其自身的局限性或不足之处。结合具体工程的特点，扬长避短的选择某种方案或将几种方案结合起来，从而形成技术上可行、经济上合理的方案，无疑是建设与设计单位所追求的。本文分析了某房屋建筑几种备选基础的优劣之处，最终确定采用预制桩复合地基方案，是因为该方案兼具预制桩与板筏基础的共同优点，既可充分发挥地基的承载力，也利于保障基坑的安全性。从经济性、安全性和工期角度综合来看，复合地基较单一基础形式更具优势。

1 工程概况

拟建楼房位于韶关市某小区内，基底长约27.4 m，宽约19.50 m，呈“品”字形，楼高18层。建筑物重要性等级为二级，地基基础设计等级为乙级，建筑物占地面积384.60 m2。南侧6 m为小区通行道路，道路南侧3 m为一栋8层砖混结构住宅楼(建于20世纪80年代)，北侧约20 m为一栋6层砖混结构的公寓(建于2011年)，东侧8 m为一栋2层公用建筑(活动中心)，西侧约25 m为一条通行道路，具体如图1所示。

拟建楼房距离周边建筑物较近，所在小区人口稠密，人员车辆往来频繁，因此，施工过程中必须特别注意对周边建筑物和居民的影响。

2 地质情况[1]

拟建场地为剥蚀丘陵地貌，场地复杂程度一般，地面起伏不大。按地层成因类型和岩土层性质，场区内地层自上而下分为：第四系人工填土层(Qml)、第四系坡残积层(Qdl+el)、石炭系基岩(C)，具体描述如下：

1)第四系人工填土层(Qml)。

杂填土：场地内均有分布，杂色、稍湿、松散状，主要成分为粘粒、粉粒，含较多粒径小于90 mm硬质建筑垃圾，个别大于90 mm，顶部约100 mm为混凝土。

层厚2.00 m～3.70 m，平均3.23 m，顶面标高66.74 m～66.96 m。

2)第四系坡残积层(Qdl+el)。

粘土：场地内均有分布，浅黄色、湿、可塑状，局部硬塑状，主要成分为粘粒、粉粒。压缩系数a平均值为0.33 MPa-1，属中压缩性土。侧阻力特征值qs=15 kPa，承载力特征值fak=160 kPa。

层厚2.70 m～5.90 m，平均4.23 m，顶面标高63.20 m～64.96 m。

3)石炭系基岩(C)。

中风化灰岩：场地内均有分布，灰～深灰色，隐晶质结构，薄层状构造，裂隙较发育，岩芯破碎，呈碎块状，主要成分为方解石、少量泥炭物质，局部不均匀夹有强风化薄层。多个钻孔均有溶洞揭露，洞高0.20 m～7.40 m，溶洞首见顶面标高57.08 m～59.66 m，洞内充填软塑状粘土，顶板厚度0.10 m～3.50 m。溶洞顶板薄，且溶洞规模较大。

层厚1.90 m～31.10 m，平均12.78 m。顶面标高57.61 m～60.58 m。平均强度16.4 MPa，属较软岩。

3 备选方案对比分析

桩基础、换填及水泥搅拌桩复合地基都可作为备选基础形式，但就本工程的具体地质状况与施工环境而言，上述基础形式也都存在着这样或那样的不足与限制。表1根据工程的具体特征，对上述几种基础形式进行了对比分析。

表1 四种基础形式的对比分析

从表1可以看出，单一基础形式应用在本工程，其经济性、安全性与技术可行性难以兼具，而通过方案组合，扬长避短，可克服单一方案的不足。

经综合考虑，本工程最终采用预制桩复合地基方案。原因是该方案既可充分发挥地基土的承载力，也兼具静压预制桩的优点，有利于降低工程造价、加快施工速度。

4 预制桩复合地基

在抗震设防区，天然地基上的箱形基础和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑高度的1/15；桩箱基础或桩筏基础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑高度的1/18～1/20[2]。

为满足承载力与基础埋深要求，本工程的筏板基础埋深3.6 m，褥垫层厚度0.2 m。预制桩桩径0.4 m，有效桩长3 m左右。经计算，单桩竖向承载力特征值约为170 kN。

设计要求复合地基承载力特征值fspk≥300kPa。为满足设计要求，经计算面积置换率m≥0.145，即按正三角形布桩,桩间距s≤1.0m。

按间距1.0m正三角布桩试验性施工后，进行了复合地基静载荷试验，承载力可满足设计要求。

5 结语

1)建设项目尤其是城区项目，应采取相应的技术措施降低对周围居民和环境的影响；

2)单一基础形式常存在这样或那样的不足，将几种方案因地制宜的加以综合应用，常可取得更好的经济性与技术可行性；

3)复合地基较桩基础或浅基础有自身的优势，可以将地基和桩基的承载力都发挥出来，且成本相对较低。

[1] 韶关地质勘察院.岩土工程勘察报告[R].2014.

[2]GB50007—2002，建筑地基基础设计规范[S].

[3]JGJ79—2012，建筑地基处理技术规范[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

陈信春(1980- )，男，硕士，工程师

1009-6825(2015)04-0065-02

TU753

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