150米住宅基礎(chǔ)論證

標(biāo)題文本文本目錄一、工程概況二、設(shè)計依據(jù)及設(shè)計概況三、地質(zhì)條件四、基礎(chǔ)方案比選標(biāo)題文本文本D-7、D-9棟住宅塔樓為地上46層，（底部兩層為商鋪），主樓高度141.7m。D-8棟住宅塔樓為地上48層，主樓高度147.7m。該地塊±0.00對應(yīng)的絕對高程D-7為87.450m，D-8為87.350m，D-9為87.050m。兩層地下室，地下室底板結(jié)構(gòu)面標(biāo)高為78.600m。一、工程概況標(biāo)題文本文本二、設(shè)計依據(jù)

主要規(guī)范《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-2008《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2011《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2010《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2010《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008相關(guān)技術(shù)條件標(biāo)題文本文本設(shè)計概況●設(shè)計使用年限及安全等級結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限：50年建筑結(jié)構(gòu)安全等級：二級●抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)抗震設(shè)防類別：標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防類抗震設(shè)防烈度：6度（0.05g）設(shè)計地震分組：第一組場地類別：Ⅱ類場地特征周期：0.35s●地基基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)設(shè)計等級

帶地下室住宅及商鋪：甲級無地下室商鋪：丙級●場地氣象條件

基本風(fēng)壓：0.35KN/m2

地面粗糙度：B類●本工程采用的結(jié)構(gòu)形式

住宅：部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)

商鋪：框架結(jié)構(gòu)

地下室：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)標(biāo)題文本文本●該地塊D7/D8/D9的±0.000對應(yīng)的絕對高程按

D7為87.450m，D5為87.350m，D6為87.053m?！馜7~D9兩層地下室，底板結(jié)構(gòu)面絕對高程為78.600m?！駬?jù)初步巖土勘察報告提供的地下室抗浮水位標(biāo)高為73.400m，地下室底板底標(biāo)高高于抗浮地下室抗浮水位，故地下水對地下室底板不產(chǎn)生浮力。三、地質(zhì)條件擬建場地內(nèi)主要土層分布：1．素填土①層（Q4ml）：棕黃色、棕紅色，松散，稍濕，以黏性土為主，含有少量碎石，粒徑1~30mm，局部為大塊石,，塊徑達(dá)35cm，新近回填形成，回填時間小于1年，均勻性較差，高壓縮性，未完全固結(jié)。填土來源于本場地挖方土方。層厚為0.30~8.0m，平均厚度為2.01m。2．黏土③層（Q4el+dl）：棕黃色，硬塑～堅硬狀態(tài)，干強度高韌性高，切面稍有光澤，無搖震反應(yīng)。。該層分布于大部分場地，層厚為0.4~25.50m，平均厚度10.08m。3.灰?guī)r（破碎）?層（C1y）：灰色、灰白色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，裂隙很發(fā)育，強風(fēng)化，巖體破碎，巖芯多呈碎塊狀，少量柱狀，巖芯采取率一般在45～60%之間，局部分布有充填性溶洞。巖石堅硬程度屬較硬巖，巖體完整程度屬破碎，巖體基本質(zhì)量等級為IV級。該層在場地局部地段有分布，揭露層厚為0.30～11.30m，平均揭露厚度為4.32m。4.灰?guī)r（完整）?層（C1y）：灰色、灰白色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚層狀構(gòu)造，裂隙發(fā)育，中等風(fēng)化，巖體較完整，巖芯多呈短柱狀，少量呈碎塊狀，巖芯采取率一般在70%～85%之間。該層在整個場地均有分布，揭露層厚為5.2～26.80m，平均揭露厚度為11.79m，未揭穿。5、溶洞及其充填物：在鉆入灰?guī)r的62個勘探孔中有12個勘探孔揭穿12個埋置深度和洞體規(guī)模不一的溶洞。各巖土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)建議值注：帶*數(shù)據(jù)為經(jīng)驗值。

指標(biāo)

地層承載力特征值壓縮模量天然重度直剪單軸抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值粘聚力內(nèi)摩擦角?ak(kPa)ES1-2(MPa)γ(kN/m3)CK(kPa)ΦK(°)?rk(MPa)素填土①804.618.0105黏土③層24010.4520.0753.3316.94灰?guī)r（破碎）11層1500灰?guī)r（完整）12層850039.51樁基設(shè)計參數(shù)建議值表

指標(biāo)

地層泥漿護(hù)壁鉆（沖）孔灌注樁、旋挖樁人工挖孔樁qsikqpkqsikqpkkPakPakPakPa素填土①--------黏土③層75--80--灰?guī)r（破碎）11層20045002104500灰?guī)r（完整）12層22016000240160001、純地下室車庫部分及上部兩層商鋪范圍的基礎(chǔ)方案

該部分區(qū)域按8.4mx8.4m柱網(wǎng)進(jìn)行估算?；A(chǔ)形式采用柱下獨立基礎(chǔ)，單柱承載面積為8.4x8.4=70.56㎡。以每層的單位建筑荷載值為20kN/㎡(估算)。

單柱柱腳力估算值=70.56x20x4=5645kN

根據(jù)初步地勘報告，純地下室底板所在土層主要位于黏土③層、灰?guī)r（破碎）11層、灰?guī)r（破碎）12層，故柱下獨立基礎(chǔ)可以以黏土③層為持力層，取黏土③層承載力特征值作為地基承載力特征值fak=240kPa，故估算的獨基面積為A=5645/240=23.5㎡（邊長約5m即可滿足）；部分獨立基礎(chǔ)以灰?guī)r（破碎）11層、灰?guī)r（破碎）12層為持力層，取灰?guī)r（破碎）11層承載力特征值作為地基承載力特征值fak=1500kPa，故估算獨基面積為A=5645/1500=3.8㎡（邊長約2.0m即可滿足）。故該部分采用柱下獨立基礎(chǔ)形式較為經(jīng)濟(jì)合適。

四、基礎(chǔ)方案比選2、住宅主樓基礎(chǔ)方案比選建筑預(yù)估總重擬建的D7、D9為141.7m超高層建筑，地上46層，地下2層，采用部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)。D8為147.7m超高層建筑，地上48層，地下2層，采用部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)。根據(jù)現(xiàn)有住宅建筑平面圖知，商鋪及純地下室車庫部分（含覆土），每層的單位建筑荷載值為20kN/㎡。

D7建筑單層建筑面積850㎡總重=20x850x（46+2）=816000kND8建筑單層建筑面積470㎡總重=20x470x（48+2）=470000kND9建筑單層建筑面積890㎡總重=20x890x（46+2）=854400kN樁基礎(chǔ)方案A.人工挖孔樁:

樁徑1.2m（考慮施工操作面需要樁徑較大），擴(kuò)大頭1.6m（C40），樁端持力層以灰?guī)r（完整）12層為樁端持力層。地基承載力確定的單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值Quk=樁端承載力+樁側(cè)摩阻力=32170+2730=34900kN，取單樁承載力特征值Ra=17000kN樁身混凝土強度確定的單樁承載力設(shè)計值=12000kN考慮實際布樁，樁數(shù)約為90根。樁數(shù)較少，實際樁基設(shè)計過程中樁數(shù)增加較大。人工挖孔樁屬非擠土樁，具有成孔質(zhì)量直觀易于保證、無排漿污染等公害,單樁承載力高，能同時作業(yè)施工進(jìn)度易控制等優(yōu)點。部分樁長較長且需要穿越灰?guī)r（破碎）11層、樁端進(jìn)入灰?guī)r（完整）12層1d，施工可能存在開挖困難；可能存在溶洞，需補充每個樁孔施工超前勘察。當(dāng)場地存在溶洞時，人工挖孔難以成孔。根據(jù)住建廳的桂建管[2014]87號文，關(guān)于嚴(yán)格限制使用人工挖孔灌注樁的通知，本項目不建議采用人工挖孔樁。

B.旋挖成孔灌注樁或沖擊成孔灌注樁根據(jù)D1~D6施工情況，樁徑1.2m（C40），樁端持力層以灰?guī)r（完整）12層為樁端持力層。地基承載力確定的單樁承載力極限標(biāo)準(zhǔn)值Quk=樁端承載力+樁側(cè)摩阻力=18096+2728=20820kN，取單樁承載力特征值Ra=10400kN樁身混凝土強度確定的單樁承載力設(shè)計值=12000kN以D9為例估算樁數(shù)98根本項目需要穿越灰?guī)r（破碎）11層、樁端進(jìn)入灰?guī)r（完整）12層1d，施工對機械有要求需補充每個樁孔施工超前勘察。旋挖樁屬非擠土樁，具有適用地層廣泛、施工速度快、施工震動噪音較小，對臨近建筑物影響小，施工精度易于控制等優(yōu)點，且在D1~D6施工過程中，積累了一定的施工經(jīng)驗，但存在樁端沉渣不易滿足規(guī)范要求的問題。沖擊成孔灌注樁技術(shù)相對成熟，質(zhì)量易控制，補充后注漿處理樁端沉渣，從已施工的樁基看，效果較好，建議使用。

C.筏板基礎(chǔ)筏板基礎(chǔ)估算：以D7為例設(shè)計按筏板周邊至軸線外擴(kuò)1.5m布置筏板，筏板基底面積約為1250㎡，筏板估算板厚2.5m。

基礎(chǔ)反力平均值約為816000/1250+25X2.5（筏板自重）=715.3kPa。

根據(jù)地質(zhì)初勘報告在該標(biāo)高范圍內(nèi)筏板底所在土層主要位于土層灰?guī)r（破碎）11層、灰?guī)r（完整）12層。筏板下地基承載力特征值能滿足fak>715.3kPa的土層為：灰?guī)r（破碎）11層（fak=1500）、灰?guī)r（完整）12層（fak=8500）

；對于少部分位于黏土③層及其他土層處，因承載力不足，若采用筏板基礎(chǔ)，則需對其進(jìn)行挖除換填（換填后的地基承載力特征值需達(dá)720kPa以上）、具體土方量需進(jìn)行超前鉆后確定。筏板基礎(chǔ)具有經(jīng)濟(jì)性顯著、施工方便、檢測時間短及節(jié)約工期等優(yōu)勢。

從目前提供的地勘報告鉆孔看，D7、D8可采用筏板基礎(chǔ)。

主要巖土層物理力學(xué)指標(biāo)參數(shù)建議值

勘探點布置圖D-7基礎(chǔ)方案比選根據(jù)現(xiàn)有地勘資料，按±0.000相對于絕對標(biāo)高為87.450m，地下室板面距離巖層11、12較近，初步考慮采用筏板基礎(chǔ)，預(yù)估筏板厚度為2.5m，對應(yīng)的剖面如下所示：D-7#樓邊角范圍少量區(qū)域落在ZK684處，持力層較深，后期需探明實際持力層深度本剖面范圍D7主樓下筏板基礎(chǔ)持力層：主要為灰?guī)r（破碎）11層

（fak=1500kPa）；灰?guī)r（完整）12層（fak=8500kPa）本剖面范圍D7主樓下筏板基礎(chǔ)持力層：主要為灰?guī)r（破碎）11層

（fak=1500kPa）；灰?guī)r（完整）12層（fak=8500kPa）。D8基礎(chǔ)方案比選根據(jù)現(xiàn)有地勘資料，按±0.000相對于絕對標(biāo)高為87.350m，地下室板面距離巖層11、12較近，初步考慮采用筏板基礎(chǔ)，預(yù)估筏板厚度為2.5m，對應(yīng)的剖面如下所示：本剖面范圍D8主樓下筏板基礎(chǔ)持力層：主要為灰?guī)r（破碎）11層

（fak=1500kPa）；灰?guī)r（完整）12層（fak=8500kPa）。ZK589處持力層較深，需探明實際持力層深度。本剖面范圍D8主樓下筏板基礎(chǔ)持力層：主要為灰?guī)r（破碎）11層

（fak=1500kPa）；灰?guī)r（完整）12層（fak=8500kPa）本剖面范圍D8主樓下筏板基礎(chǔ)持力層：主要為灰?guī)r（破碎）11層

（fak=1500kPa）；灰?guī)r（完整）12層（fak=8500kPa）D9基礎(chǔ)方案比選根據(jù)現(xiàn)有地勘資料，按±0.000相對于絕對標(biāo)高為87.050m，地下室底面結(jié)構(gòu)標(biāo)高為（78.600m）若采用筏板基礎(chǔ)，預(yù)估筏板厚度為2.5m，則筏板底絕對標(biāo)高為（76.100m），按6-6`剖面圖,該處為黏土③層，厚度約為2m~11m不等，且分布范圍較大，巖層起伏也較大，不適合采用筏板基礎(chǔ)形式，故考慮采用樁基礎(chǔ)形式。根據(jù)D1~D3號樓施工經(jīng)驗，建議采用旋挖灌注樁或沖擊成孔灌注樁以灰?guī)r（完整）12層作為持力層，樁徑1.2m，樁端入巖1.2m；D7~D9基礎(chǔ)方案結(jié)論根據(jù)現(xiàn)有的資料及上述分析可知：1、D7、D8主樓下除個別鉆孔揭示的地下室底板下為黏土③外，地下室底板下的土層基本（共18個孔點，其中15個孔點揭示的土層）為灰?guī)r（破碎）11層或灰?guī)r（完整）12層?；?guī)r（破碎）11層、灰?guī)r（完整）12層的地基承載力特征值均大于720kPa（按預(yù)估荷載求得的筏板下單位面積壓強，計算詳基礎(chǔ)方案C），其地基承載力均滿足設(shè)計要求。可采用筏板基礎(chǔ)。持力層要求需由地勘進(jìn)一步確認(rèn)，部分持力層較深處需進(jìn)行開挖及毛石混凝土換填。2、D9主樓下部分底板下含黏土③層（fak=240kPa