150米住宅基礎論證

標題文本文本目錄一、工程概況二、設計依據(jù)及設計概況三、地質(zhì)條件四、基礎方案比選標題文本文本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)面標高為78.600m。一、工程概況標題文本文本二、設計依據(jù)

主要規(guī)范《建筑抗震設防分類標準》GB50223-2008《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007-2011《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB50010-2010《建筑抗震設計規(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相關技術(shù)條件標題文本文本設計概況●設計使用年限及安全等級結(jié)構(gòu)設計使用年限：50年建筑結(jié)構(gòu)安全等級：二級●抗震設防標準抗震設防類別：標準設防類抗震設防烈度：6度（0.05g）設計地震分組：第一組場地類別：Ⅱ類場地特征周期：0.35s●地基基礎、樁基礎設計等級

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)標題文本文本●該地塊D7/D8/D9的±0.000對應的絕對高程按

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高為73.400m，地下室底板底標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。。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。各巖土層物理力學性質(zhì)指標建議值注：帶*數(shù)據(jù)為經(jīng)驗值。

指標

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準值粘聚力內(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樁基設計參數(shù)建議值表

指標

地層泥漿護壁鉆（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方案

該部分區(qū)域按8.4mx8.4m柱網(wǎng)進行估算。基礎形式采用柱下獨立基礎，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形式較為經(jīng)濟合適。

四、基礎方案比選2、住宅主樓基礎方案比選建筑預估總重擬建的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準值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，關于嚴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準值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.筏板基礎筏板基礎估算：以D7為例設計按筏板周邊至軸線外擴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，則需對其進行挖除換填（換填后的地基承載力特征值需達720kPa以上）、具體土方量需進行超前鉆后確定。筏板基礎具有經(jīng)濟性顯著、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。

主要巖土層物理力學指標參數(shù)建議值

勘探點布置圖D-7基礎方案比選根據(jù)現(xiàn)有地勘資料，按±0.000相對于絕對標高為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，預估筏板厚度為2.5m，對應的剖面如下所示：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基礎方案比選根據(jù)現(xiàn)有地勘資料，按±0.000相對于絕對標高為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，預估筏板厚度為2.5m，對應的剖面如下所示：本剖面范圍D8主樓下筏板基礎持力層：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基礎方案比選根據(jù)現(xiàn)有地勘資料，按±0.000相對于絕對標高為87.050m，地下室底面結(jié)構(gòu)標高為（78.600m）若采用筏板基礎，預估筏板厚度為2.5m，則筏板底絕對標高為（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形式，故考慮采用樁基礎形式。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。灰?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（按預估荷載求得的筏板下單位面積壓強，計算詳基礎方案C），其地基承載力均滿足設計要求?？刹捎梅ぐ寤A。持力層要求需由地勘進一步確認，部分持力層較深處需進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