摘 要:本文结合实际工程,详细阐述了灰岩区高层建筑基础的一种解决办法。文中比较了在特定条件下软基处理方案与桩基础方案的优缺点,并提出了自己的建议。
关键词:岩溶; 桩基方案; 软基处理方案
1工程概况及地质条件
1.1工程概况
本工程地处湘江边银盆南路北侧,距湘江约1KM,地上15层,地下一层,其中地上设一层裙楼作为底盘上接4栋14层的塔楼,一层裙楼为商场,4栋塔楼为住宅,地下室为公用站房及停车库。采用现浇框架剪力墙结构。
1.2场地水文地质条件
本场地原始地貌单元属湘江冲积阶地,后经人工整平。根据地勘报告,场地内埋藏地层有人工填土、第四系淤积层、第四系冲积层、第四系残积层,下伏基岩为泥盆系白云质灰岩,从基础底面往下各岩土层如下:
①人工填土:以层厚1.2-7.5m不等,层厚较大,上部松散,未完成自重固结;
②第四系淤积含有机质粉质粘土:干强度中等,韧性中等呈湿～饱和,可塑～软塑状,层厚0.5-2.90m,地层层位不稳定,强度低,属软弱地层;
③粉质粘土:干强度及韧性中等,呈稍湿～湿,可塑～硬塑状,层厚1.5-6.1m,具中等强度及中等压缩性,埋藏较深;
④含有机质粉质粘土:层厚0.4-2.5m,强度低,压缩性高,属软弱地层,层位极不稳定;
⑤中细砂:层厚1.2-8.0m,整个场地普遍分布,呈松散～稍密状态,强度低,为强透水性地层,内赋存有较丰富的地下水;
⑥圆砾层:层厚0.8-5.6m,强度中等,为强透水层,内赋存有较丰富的地下水;
⑦第四系残积粉质粘土:层厚0.5-11.7m,具有中等强度及中等压缩性,层位不稳定,且不均;
⑧泥盆系中风化白云质灰岩:是场地下伏基岩,强度较高,属较硬岩,岩体完整,但溶蚀现象发育,主要表现为溶沟、溶槽,溶蚀孔洞内地下水较丰富(典型柱状图见图1)。
本场地地下水类型属上层滞水,潜水和岩溶裂隙水类型,均较丰富,水量大,常年水位高于本工程地下室室内地面2m以上。
1.3场地不良地质现象
本场地现状条件下是稳定的,位局部存在溶沟、溶槽的现象,且溶蚀孔洞内地下水丰富。 2地基处理方案选择
根据本场地地勘报告及收集的周边地块资料,作为高层建筑的基础设计,本场地必须处理的两个方面:①地下水:由于本工程紧临市政道路及其他建筑物,基础方案必须竭尽可能减少地下水对周边建筑物的影响;②岩溶。
首先从概念上讲,对于灰岩地区的岩溶,基础方案无非两种类型:①桩基方案;②软基处理方案。下面分析两种方案的优缺点:
2.1桩基础
根据本场地岩土层分布的情况,桩基方案拟采用人工挖孔桩或机械钻孔桩。
2.1.1机械钻孔桩
桩端持力层采用白云质灰岩,单桩承载力较大,具有较强经济性,但是由于本场地地下水均较丰富,且具有承压性,软弱土层较多,施工会有较大难度,且须穿透岩溶孔洞,施工周期较长,风险大,具有非常大的不可预见性,同时采用泥浆护壁无制浆场地,尽管相比人工挖孔桩能避免有机质土层的毒气,但综合造价及施工周期不理想。
2.1.2人工挖孔桩
人工挖孔桩具有造价低、承载力大、能直观反映土层的优点。但在本工程中,由于地下水丰富,在穿越粉砂及圆砾时可能出现流砂的现象,且要进行大面积的井点降水,这势必影响周边市政道路及建筑物的安全(当然可以采用围幙降水,但由于两个强透水层埋藏较深,这个投入较大)。另外对于溶洞内丰富的地下水,挖孔桩施工较困难,容易出现安全事故。
在基础方案比较阶段,业主方出于投资考虑,想采用人工挖孔桩,便进行了试挖桩,如果成功了,就可以节省一笔造价。试挖桩在中细砂以上比较顺利,当进入中细砂后,涌水量很大,用两岩泵难以抽干,后又设置若干降水点,降水的第一天,紧临的房屋便出现裂缝,井点降水随即停止。加之湘江汛期临近,挖心钻(挖)桩影响湘江堤防,故桩基础否决。
2.2软基处理方案
笔者在研究本工程地质报告后,考虑到灰岩面埋置较深,均在15m以上,如果采取一定的措施对这些土层进行加固处理,使其具有足以承载本工程上部结构的能力,那就可以直接采用筏基,这样既不用处理岩溶的问题,也不用考虑因降水造成的对临近建筑物的影响,这样就很自然想到CFG桩复合地基。[1] [2] 下一页 |
用户登录 
新用户注册 