閱讀 6793 次 西安地區(qū)某高層住宅樓地基處理方案
西安地區(qū)某高層住宅樓地基處理方案
黃寶偉 朱書(shū)勤
(西安市建設(shè)工程質(zhì)量安全監(jiān)督站 710061 西安)
1、基本參數(shù)
擬建某高層住宅樓(28層)擬建場(chǎng)地地貌單元屬灞河一級(jí)階地。勘察報(bào)告描述地層構(gòu)成:據(jù)場(chǎng)地鉆探現(xiàn)場(chǎng)鑒別及室內(nèi)土分析試驗(yàn)結(jié)果,在勘探75.0m內(nèi)的地層自上而下由:
(1)雜填土;
(2)黃土狀粉質(zhì)粘土(該層土承載力特征值fak=160kpa,以下同);
(3)中砂(fak=180kpa);
(4)卵石(fak=320kpa);
(5)粉質(zhì)粘土(fak=260kpa);
(6)中粗砂(fak=280kpa);
(7)粉質(zhì)粘土(fak=270kpa);
(8)園礫(fak=350kpa);
(9)粉質(zhì)粘土(fak=280kpa);
(10)粗砂(fak=300kpa);
(11)粉質(zhì)粘土(fak=280kpa);
(12)粗砂(fak=320kpa);
(13)粉質(zhì)粘土(fak=280kpa)。
穩(wěn)定水位17.3~18.4m,相應(yīng)絕對(duì)高程366.25~366.51m。
擬建某高層住宅樓(28層)場(chǎng)地所處位置范圍內(nèi)勘探點(diǎn)孔6個(gè),④卵石持力層厚度及相應(yīng)絕對(duì)高程如下。
探孔1:④卵石層厚度8.2m,相應(yīng)絕對(duì)高程376.85~368.65m;
探孔2:④卵石層厚度6.5m,相應(yīng)絕對(duì)高程375.53~369.03m;
探孔3:④卵石層厚度7.8m,相應(yīng)絕對(duì)高程376.80~360.00m;
探孔4:④卵石層厚度7.6m,相應(yīng)絕對(duì)高程375.92~368.32m;
探孔5:④卵石層厚度7.1m,相應(yīng)絕對(duì)高程375.84~368.74m;
探孔6:④卵石層厚度6.6m,相應(yīng)絕對(duì)高程376.18~369.58m。
④卵石層壓縮模量Es1=40Mpa, ④卵石層重型圓錐動(dòng)力觸探平均錘擊數(shù)N63.5=25.6;
⑤粉質(zhì)粘土層壓縮模量Es2=7.1Mpa,該層粉質(zhì)粘土(平均值)孔隙比e=0.681、液限wL=32.5%、液性指數(shù)IL=0.25。
擬建某高層住宅樓(28層),±0.000=385.70;基礎(chǔ)埋深-10.5m;基礎(chǔ)底長(zhǎng)度L=45.9m,基礎(chǔ)底寬度b=15.2m;持力層④卵石層重度Y=20KN/m3;而④卵石層以上土層平均重度Ym=17.8KN/m3;設(shè)計(jì)單位提供基底壓力標(biāo)準(zhǔn)組合值Pk=540kpa。
2、分析計(jì)算
根據(jù)以上參數(shù),Es1/Es2=5.6,按5計(jì)算。
又根據(jù)勘察報(bào)告:④卵石層重型圓錐動(dòng)力觸探平均錘擊數(shù)N63.5=25.6,參考《工程地質(zhì)手冊(cè)(第四版)》P180中表3-2-21,④卵石fak>600 kpa;而勘察報(bào)告中④卵石fak=320kpa,顯然取值太小。
另外,根據(jù)勘察報(bào)告:④卵石持力層厚度可按Z=6m計(jì)算;那么,Z/b=6/15.2≈0.39,按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)中公式計(jì)算得:θ=19.26°,可按θ=19°計(jì)算。(若按勘察報(bào)告:fak=320kpa,ηb=3,ηd=4.4,Y=20KN/m3, Ym=17.8KN/m3,計(jì)算結(jié)果fa>Pk=540kpa),因?yàn)?/span>fak=600 kpa>Pk=540kpa,故只驗(yàn)算下臥層⑤粉質(zhì)粘土層強(qiáng)度即可。Pk=540kpa,Pc=10.5×17.8=186.9kpa, L=45.9m, b=15.2m,Z/b=6/15.2≈0.39,θ=19°。Pz= L×b(Pk-Pc)/(L+2Ztgθ)(b+2Ztgθ)=255.3kpa,(當(dāng)此高層住宅樓周邊附屬建筑為超補(bǔ)償基礎(chǔ)時(shí),應(yīng)考慮周邊附屬建筑基底壓力低于土層自重壓力影響,可按附屬建筑基底壓力折算基礎(chǔ)埋深。按二層地下室荷載折合土層厚度荷載70kpa,則基礎(chǔ)埋深為3.9m),Pcz=8.2×20+70=234kpa(按二層地下室荷載折合土層厚度荷載70kpa,卵石層按最大厚度8.2m考慮);Pz+Pcz=489.3kpa。下臥層⑤粉質(zhì)粘土計(jì)算參數(shù):fak=260kpa,ηd=1.6, Ym=18.5KN/m3,d=3.9+6=9.9m。(3.9m、6 m分別為附屬建筑基底壓力折算基礎(chǔ)埋深和卵石層厚度)faz=538.24kpa>Pz+Pcz=489.3kpa。
3、結(jié)論
綜合以上分析計(jì)算:西安地區(qū)擬建某高層住宅樓基礎(chǔ)所處范圍內(nèi),地基基礎(chǔ)處理方案采用天然地基方案,下臥層⑤粉質(zhì)粘土層強(qiáng)度滿足該樓基底壓力。【勘察報(bào)告建議采用水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)復(fù)合地基或樁基礎(chǔ),顯然是不妥的】
參考文獻(xiàn):
1.《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)
2.《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》(GB50025-2004)
3.《工程地質(zhì)手冊(cè)(第三版)》中國(guó)建筑出版社 1990
4.《工程地質(zhì)手冊(cè)(第四版)》中國(guó)建筑出版社 2006
(本文來(lái)源:陜西省土木建筑學(xué)會(huì) 文徑網(wǎng)絡(luò):雷丹 尹維維 編輯 劉真 文徑 審核)