某矿井联建楼地基处理及基础施工注意事项

高文婷 王柳青

(1.山西焦煤汾西矿业集团设计院,山西 介休 032000； 2.山西焦煤汾西宜兴煤业有限责任公司，山西 孝义 032302)

0 引言

根据使用需求和所处环境，联建楼有各种各样的平面布局，如医院联建楼、普通办公楼联建楼、学校联建楼和矿井联建楼的功能要求截然不同，平面布局一定也各不相同。本文以某矿区的新建联建楼工程为例，论述一般矿区联建楼所要满足的功能要求、平面布局，建设规模，以及相应条件下的地基处理和基础施工注意事项。

1 工程概况

该矿井位于山西省吕梁地区孝义市，本区属地震烈度8度区，根据GB 50011—2010建筑抗震设计规范(2016年版)，设计基本地震动峰值加速度为0.2g,设计分组为第二组。

该矿井年工作日330 d，井下按每天四班作业，其中三班生产，一班检修；井上按每天三班作业，其中两班生产，一班检修。矿井净提升时间为16 h。矿井生产能力300万t/年，矿井服务年限73.3年。

结合矿区实际生产情况，需在主斜井井口房附近新建联建楼(位置见图1)，包括洗衣房、烘干室、仓库、浴室、灯房、任务交代室、井口会议室、职工休息室等功能一体，经行人通廊连接主斜井井口房，形成封闭入井系统。封闭入井系统可以有效避免潜在的道路通勤安全隐患，间接减轻职工劳动强度，提高劳动效率，使得组队安全生产管理工作快捷、高效。

根据GB 50011—2010建筑抗震设计规范(2016年版)、GB 50592—2010煤矿矿井建筑结构设计规范及GB 50223—2008建筑工程抗震设防分类标准，场区内建(构)筑物按抗震设防烈度8度设防。联建楼、行人通廊结构安全等级二级，抗震设防类别丙类。

2 联建楼功能布局和建设规模

新建联建楼位于主斜井井口房东北侧，北侧为矿区道路，为以后的联建楼停车场主要入口，西侧和东侧为山体护坡，拟建场地室外标高为1 010.0 m。

本建筑依据矿上提供最大班入井人数按400人，洗浴间为1.00 m2/人，且面积按最大班出勤人数的1.35倍计算，总浴室面积不小于540 m2。更衣室按在籍人数1 000人计，需要最小面积1 100 m2。任务交代室为150 m2/区(队)。矿灯房存灯室和自救器室按0.14 m2/人，且按原煤生产人员在籍人数1 000的1.5倍计，总面积不小于141.5 m2。井口等候室按0.5 m2/人，总面积不小于180 m2。

新建联建楼总面积6 606.10 m2，基底面积1 024.60 m2；建筑层数：地上6层；1层以洗衣房、烘干室、女浴室、干部浴室、办公室等功能为主；2层、4层以男浴室、男更衣室等功能为主；3层以灯房、自救器室、保健、急救室、来宾浴室等功能为主；5层、6层以组队任务交代室、办公室等功能为主。

功能布局实现净污分区，功能与形式的协调并重，在满足平面功能合理分区布局的前提下，注重建筑的形式美，强调建筑的艺术层面，确立自己的风格。以清晰的流线设计，来合理的协调布置各功能空间，从而达到安全、高效、便捷的效果，同时营造出舒适的交通空间。

场地占地面积约3 730.00 m2,建筑总面积6 606.10 m2，基底面积为1 024.60 m2；建筑层数：地上6层；建筑高度：23.850 m，层高：1层、2层为4.50 m，3层～6层为3.6 m，室内外高差0.45 m。

建筑结构形式为框架结构，建筑结构的安全等级为二级，使用年限为50年，抗震设防烈度为8度；本工程耐火等级为：二级。框架抗震等级为二级。

新建联建楼竖向交通以楼梯为主，设楼梯两部，均为封闭楼梯间，满足疏散及消防要求。

新建联建楼和主井井口房之间采用行人通廊连接。地上行人通廊尺寸55 m(长)×5 m(宽)×3.6 m(高)，采用钢结构，夹芯压型钢板围护，基础为钢筋混凝土独立基础。

建设内容主要包括洗衣房、烘干室、浴室、灯房、任务交代室、井口会议室、职工休息室等；联合建筑与主斜井井口房连廊等。

3 联建楼的地基处理

孝义市季节性标准冻结深度为0.74 m。

根据GB 50021—2001岩土工程勘察规范(2009年版)及JGJ/T 72—2017高层建筑岩土工程勘察标准，本工程建筑物重要性等级为三级，地基等级为二级，场地复杂程度为二级。

依据GB 50007—2011建筑地基基础设计规范表3.0.1，本工程地基基础设计等级为丙级。

据GB 50025—2004湿陷性黄土地区建筑规范，本工程建筑物属于丙类建筑物。

结合本次室内土工试验结果、原位测试结果，并结合本地区建筑经验综合考虑确定的，各层地基土的承载力特征值fak结果详见表1。

表1 地基土承载力特征值一览表 kPa

地基处理方法：

新建联建楼基础垫层设计底标高为-2.4 m(1 008.05 m)，则本工程天然地基持力层为第②层粉质粘土层，为调整地基不均匀性，采用天然级配砂卵石换填处理，处理厚度为1.0 m，处理范围为扩出基础外边缘1.0 m，换填砂卵石要求分层压实，压实系数不小于0.96。垫层的承载力通过现场静载荷试验确定,地基处理后要求地基承载力特征值不小于180 kPa。

地上行人通廊：采用天然地基持力层为第②层粉质粘土，基础下采用天然级配砂卵石换填处理，处理厚度为0.5 m，处理范围为扩出基础外边缘0.50 m，换填砂卵石要求分层压实，压实系数不小于0.96。垫层的承载力通过现场静载荷试验确定,地基处理后要求地基承载力特征值不小于150 kPa。

4 新建联建楼基础施工注意事项

1)基础施工前应进行钎探，钎探点间距为1.5 m×1.5 m，梅花形布置，探深2.5 m。钎探数据应报设计单位审阅。如发现土质与地质报告不符或存在墓穴、空洞等不良地质现象时应会同有关各方共同协商研究处理。

2)基坑回填土及位于设备基础、地面、散水、踏步等基础之下的回填土，必须用素土分层夯实，每层厚度不大于250 mm，压实系数不小于0.95。

3)对建筑物及其附属工程进行施工时，要求采取措施防止施工用水和场地雨水流入建筑物地基(或基坑内)引起湿陷。

4)开挖基坑时应注意边坡稳定，定期观测其对周围道路、市政设施和建筑物有无不利影响，并做好安全防护。非自然放坡开挖时，基坑护壁应做专门设计。土方开挖完成后应立即对基坑进行封闭，防止水浸和暴露，并应及时进行地下结构施工。基坑土方开挖应严格按要求进行，不得超挖。基坑周边超载，不得超过设计荷载限制条件。

5)基础施工前要对原毛石挡墙进行加固处理，改造为永久性挡墙；总长度约为105 m，高度为10.0 m;加固方法采用锚杆+槽钢横梁，锚杆间距2.5 m，横梁间距2.5 m，锚杆平均长度7 m;且开挖基坑要对挡墙一侧的基坑壁做支护处理且不得堆土。

5 结论和建议

1)建设单位应查明场地内是否存在采空区，如有应进行必要的评价与治理工作。

2)本工程无论采用桩基还是其他地基处理措施，均应进行检测，检测结果满足规范要求后，方可进行基础和上部结构的施工。

3)本工程建筑物在施工和使用期间，应对其沉降进行长期观测，直至沉降稳定。

4)基坑开挖前，应查明并妥善处理地下供水、供气、供电、通信管线等地下设施，以免影响正常施工安全，并避免事故的发生。

5)除了地上行人通廊，还有架空行人通廊和地下行人通廊等形式，设计中可以根据工业广场平面图的消防要求，通行要求，选择最安全经济的形式和结构形式。

希望能为类似工程提供参考。