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1、第18卷增刊地下空间Vol.18UNDERGROUNDSPACEDec.1998高层建筑物地基工程勘察实例分析曾开华张忠坤张洪生(河海大学)(同济大学)(河海大学)[摘要]本文以徐州市华电大厦地基的岩土工程勘察为研究实例,论述了高层建筑地基岩土工程勘察所需进行的技术工作方法,通过对该建筑物地基土各土层的物理力学性质的现场原位测试和室内土工试验结果的分析,根据规范计算法和应用静力触探资料法,探讨了本工程实例正确选择桩尖持力层及桩型的问题。本工程实例的研究与分析,对类似的岩土工程勘察都具有一定的参考价值。[摘要]承载力预制桩钻孔灌注桩1引言近年来,随着我国城市建设的发展,许多
2、高层建筑在各城市拔地而起,这势必要求高层建筑物地基岩土工程勘察的工作跟上整个工程的发展,以满足工程建筑设计、施工、监测与使用的需要,保证建筑物基础与结构的安全稳定。本文拟以徐州市华电大厦地基岩土工程勘察为例,对高层建筑物地基岩土工程勘察所遇到的一些问题进行探讨分析。2工程概况徐州市华电大厦是由徐州市电业局房地产开发公司与台湾华升营造有限公司合资兴建的一幢综合性大楼,位于徐州市建国东路和黄河西路的交接处,主楼27层,地下室2层;裙楼4层,地下室1层。主楼平面为正方形(30×30平米),属一级建筑物。主楼底部及裙楼均采用框架结构,主楼中上部采用框筒结构,基础形式拟采用桩基。场
3、地上覆有15米厚左右的新近沉积土,其下为一层7米厚左右的Q3老粘土层,Q3老粘土层以下为石灰岩,石灰岩上部为2米厚左右的强风化层,且石灰岩内溶洞较为发育。勘察工作以钻探取样为主,辅以孔内标贯试验及静力触探;室内土工试验包括系列常规土工试验、三轴剪切试验。3场地岩土工程条件3.1地层岩性及其物理力学性质特点场地地层自上而下,岩性及物理力学性质依次为:(1)杂填土,厚1.00～4.50米,平均厚度1.91为,层标高为35.64～32.65米。(2)砂质粉土:黄色～灰黄色,上部很湿,下部饱和,稍密～中密,厚2.70～7.00米,平均厚5.62米,层底标高为30.82～28.34
4、米。孔隙比e=0.619,液限WL=22.6,塑限WP=18.1,-4-1塑性指数IP=4.4,液性指数IL=0.8,压缩系数a1-2=1.4×10kPa,压缩模量Es=1.28×410kPa,承载力135kPa。第18卷增刊曾开华等:高层建筑物地基工程勘察实例分析343(3)杂填土,厚0～1.20米,平均厚0.44米,层底标高30.82～27.32米。(4)粉土,饱和,中密,厚1.90～5.65米,平均厚度3.86米,层底标高27.62～24.14米,e=0.777,WL=28.3,WP=19.2,IP=9.1,IL=0.96,快直剪c=20kPa,φ=28°,a1-2
5、=2.8×-4-1310kPa,Es=8×10kPa,承载力130kPa。(5)粘土(Q4),饱和,软塑～可塑,厚2.80～6.80米,平均厚3.84米,层底标高22.15～-4-120.82米,e=0.909,WL=39.8,WP=22.4,IP=17.4,a1-2=3.6×10kPa,快直剪c=367kPaφ,=13°,三轴剪切c=36.6kPa,φ=8.2°,Es=5.7×10kPa,承载力155kPa。(6)粉质粘土(Q3),饱和,可塑～硬塑,厚4.50～8.20米,平均厚6.31米,层底标高16.15～13.54米,e=0.688,WL=34.5,WP=21.1
6、,IP=13.4,IL=0.27,快直剪c=36kPa,-4-13φ=15°,三轴剪切c=63.1kPa,φ=12°,a1-2=2.3×10kPa,Es=7.8×10kPa,承载力205kPa。(7)石灰石,为中奥陶系石灰岩,上部2米强风化,平均饱和单轴极限坑压强度为3.6×4410kPa,其下为中等风化,饱和单轴极限抗压强度为7.7×10kPa。钻探表明,有大小不一的溶洞发育,钻探穿过溶洞顶底面的最大落距达0.5米。3.2地质构造及地震影响场地南部1000米远处有隐伏废黄河正断层,场地西部1800米远处有两处隐伏正断层,场地东部有两务隐伏的广山鸡山逆断层组。据有关地质论
7、证,这些断层均为非活动性断裂,对区域稳定性不构成影响,故建筑物附近区域是稳定的。建筑物场地上部地层为砂质粉土,且均匀性差,钻探孔内标贯试验表明,为地震液化土层,对建筑物不利,场地为中等液化场地。若以土层为基础主要持力层,鉴于徐州地区为7°远震区,又考虑到本建筑物特点,根据规范,本建筑物拟按8°设防。3.3场地稳定性评价在拟建场地及附近安全范围内无全新活动断裂、地裂缝等不良地质现象。场地埋藏的中奥陶系石灰岩顶部2米左右强风化,其下2米左右中等风化,下部微风化,且岩溶发育,但基岩面8米以下未发现任何溶洞。岩溶发育对建筑物的稳定不利
