软土和岩石组合地基基础处理方法与实例

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1、软土和岩石组合地基基础处理方法与实例　摘要：在分析常用土岩组合地基基础工程处理措施的基础上，对某住宅小区的软土和岩石地基基础工程处理方法进行了介绍。通过采用独立基础和一柱一桩基础的设计，制定多种能够及时应对施工过程中发现的不良地质问题的处治原则，加上施工过程中设计、施工、勘察和监理各单位的密切配合，使该小区软土和岩石组合地基上的基础工程得到了及时有效的处理，取得了良好效果。　　关键词：土岩组合地基；处理；设计；处治原则　　　　中图分类号：TU447　　文献标识码：B　　：1008-0422（2008）06-0146-03　　　　1前言　　　　地基基础是整

2、个建筑物的重要组成部分，它对建筑物的安全和正常使用有着密切联系，一旦出现事故，处理就比较困难，例如地基的下沉将造成室内地坪空鼓、开裂，室外散水空鼓开裂、下沉，建筑物基础受水浸泡，甚至导致建筑物不均匀沉降等问题。土岩组合地基是山区常见的建筑场地，常见的土岩组合地基主要有：①土层呈尖灭状分布的地基，这是由于下卧基岩表面坡度较大形成的；②覆盖土层厚薄极度不均匀的地基，这是由于基岩表面起伏不平导致的；③石芽地基，石灰岩地区常见地基形式，并有可能部份石芽出露。④球状岩块与残积层混杂堆积的地基；⑤崩塌体堆积的地基或崩塌休堆积物与残积坡积物混杂堆积的地基；⑥岩石碎屑填

3、土地基，以及矿产残碴(如煤歼石堆积)或工业废料(如炉碴或钢碴堆积)等堆积物形成的地基。一般来说，这些地基无论岩石还是土体的承载力都比较高，因此地基的承载力一般卓有富余，但是由于土层和岩石的刚度差异巨大，因此最大的问题是容易出现不均匀变形，导致建筑开裂等问题。已有的文献对这些地基的处理已有大量介绍，本文将在这些已有经验的基础上，介绍一个软土和岩石组合地基上的基础工程处理方法和实例，供同行参考。　　　　2工程概况　　　　新都住宅小区的建筑场地原为工厂厂区，旧建筑物己全部拆除，场地平坦、宽阔，其中9#~15#楼为二组大底盘，三塔楼形式建筑，总高35.3m(13

4、层)，结构类型为带一层转换层的短股剪力墙结构体系，主要转换层柱网尺寸为5.7×7.9m柱底最大轴力设计值6100kN。连接体部分柱网尺寸为75×7.8m，柱底最大轴力设计值2710kN。该场地土层厚薄不均、性质不同，自上而下的土层分别是：①杂填土厚0.5~1.0m；②硬塑状粘土(fak=180kpa，Es=27.5Mpa)厚1.0~1.2m；③可塑状粘土(fak=130kpa，Es=5.5Mpa)厚0~2.2m，局部缺失；④软塑状粘土(fak=60kpa，Es=2.0Mpa)厚1.0~2.5m；⑤流塑状粘土(fak=30kpa，Es=1.0Mpa)厚0~

5、2.1m，局部缺失。土层以下为基岩，为石灰系下统岩关组炭岩，但是基岩面深浅不一：浅的2.5m，深的9.2m，基岩fak=4000kPa，qpk=8000kPa。基底标高部分位于基岩下，部分位于土层上。根据地质勘察报告，该场地岩溶发育，而且存在不均匀性，钻探中发现普遍存在鹰嘴岩、溶沟、溶洞等不良地质条件。这是一个土层厚度不均匀，还存在流塑软土；基岩承载力较高，但又存在不良地质的土岩组合地基，加之上部结构为复杂高层建筑结构，单柱荷载较大。其基础工程的妥善处理，不仅事关工程造价，而且影响到建筑的安全和使用。　　　　3土岩组合地基常用处理方法　　　　3.1设置褥

6、垫法　　土岩组合地基中，由于岩石地基和土地基在强度和刚度的差异，位于岩石地基部分的基础变形小，导致与岩石相邻的土层的承载力发挥不出来，使基础在土岩交界处形成应力集中，因此需要在土层和岩层顶面设置一层褥垫层，以减小土岩之间的沉降差褥垫法是通过在土岩地基上方设置一定厚度散体垫层，基础设置在在垫层，通过垫层的压缩和过渡使基础变形和受力得到过渡，避免基础在交界处形成大转角。褥垫层不能提高土层的承载力，因此褥垫法一般用在土层承载力能够满足要求的场地。褥垫可采用炉渣、中砂、粗砂、土夹石或粘性土等材料，其厚度应能达到能够使地基变形平顺过渡的要求，一般取300至500m

7、m。褥垫法多用于房屋为单层排架结构或一、二层砌体承重结构，土层的地基承载力标准值一般大于应150KPa的土岩组合地基。其夯填度应根据试验确定，夯填度为褥垫夯实后的厚度与虚铺厚度的比值。　　3.2设置沉降缝　　对于土层厚度差异很大的土岩组合地基，尤其是地基压缩量相差较大的位置，在建筑物上设置沉降缝是常用的处理措施。沉降缝的设置宜结合建筑物的平面形状、地基土质、基础类型及荷载条件等设置沉降缝，一般在下列部位设置：①建筑平面的转折部位；②高度差异或荷载差异处；③长高比过大的砌体承重结构或钢筋混凝土框架结构的适当部位；④建筑结构或基础类型不同处；⑤分期建造的房屋

8、的交界处。沉降缝应有足够的宽度，房屋层数为2至3层时，沉降缝宽度为50~80mm