1工程概況

某工程由主樓、裙樓、酒店及其附屬設施組成。其中主樓地上48層，高度I68m，基礎埋深12m，筒體一框架結(jié)構(gòu)，基底壓力l100kPa。裙樓與酒店4-8層，高度1224m，基礎埋深6m，框架結(jié)構(gòu)，基底壓力80150kPa，總建筑面積80900m2。由于該工程為高層建筑，巖土工程勘察工作除了搞清一般高層建筑工程勘察規(guī)定的要求外，還需重點解決以下幾個問題：

(1)要求野外鉆探時進行全斷面采芯，以便對地基基礎設計方案進行多方面論證分析。

(2)采用樁基時。應提出合理的樁基方案，預估單樁承載力及群樁視為實體基礎時承載力和沉降計算。

(3)對上部結(jié)構(gòu)和地基基礎設計、施工中應注意的問題提出建議，必要時提出深基坑開挖的支護方案。(4)判斷基坑開挖降低地下水的可能性和對已有建筑的影響。

2勘察工作的布置

2．1勘探點的布置

該工程勘察時，對主樓地段共布勘探點5個，深度90110m(考慮樁基下沉降計算深度和進行石層分析確定的假基巖面深度)，原位測試手段有標準貫入試驗(3點、每點深度要求達到80m)，靜探(4點、每點深度30m)，波速試驗(3點、深度100～I10m)，常時微振動(3點)。對于裙樓、酒店地段共布勘探點l7個，其深度1525m，原位測試手段主要有標貫、靜探、波速。抽水試驗，主樓和酒店各布～深度為30m和15m的抽水井，在垂直和平行地下水流向上布置了6個觀測孔，深度分別為1525m。

2．2室內(nèi)試驗

除一般常規(guī)試驗外，為了計算地基承載力、驗算邊坡穩(wěn)定性和支護設計等的需要，選做了直剪(快)和靜三軸試驗(不固結(jié)不排水)、固結(jié)不排水試驗；為提供抗震動參數(shù)，按不同時代、不同巖性進行了動三軸試驗；為了解地基土的應力歷史選做了高壓固結(jié)試驗。

3場地工程地質(zhì)條件

場地處于河西岸I級階地，場地堆積物呈較明顯的水進沉積的韻律旋回，據(jù)此把本場地第四系地層劃分為22層，具體劃分如下：

3．1第四系全新統(tǒng)沖積地層(Q)底部埋深在地表下15m左右，分兩個層次，上部：第(1)層松散的人工填土及(2)層稍密的粉土，埋深在0-5．0m。下部：第(3)～(51層，地基土由褐黃色、飽和的粉土、粉質(zhì)粘土及稍密的砂土交互出現(xiàn)，埋深在5．015．0m。

3．2第四系上更新統(tǒng)沖洪地層(Q)底部埋深在地表下65m左右，分三個層次，上部：第(6)～(8)層，由灰褐色的粉質(zhì)粘土、粉土與薄層中密砂土交互出現(xiàn)，埋深在15．0～33．0m。中部：第(9)～(11)層，由褐黃褐紅色粉質(zhì)粘土、粉土與中密～密實砂土交互出現(xiàn)，埋深在33．0-40．0m。下部；第(12)～(14)層，由褐灰～褐紅色的粉土、粉質(zhì)粘土與密實砂土交互出現(xiàn)，埋深在40．0～65．0m。

3．3第四系中更新統(tǒng)沖積地層(Q，)底部埋深在地表下65m之下至終孔深度，分兩個層次，上部：第(15)(191層，由褐黃～黃色的低壓縮性粉質(zhì)粘土、密實的砂土組成，埋深在65．094．0m。下部：第(20)～(22)層．由密實的砂卵石層夾棕褐色堅硬的粉質(zhì)粘土組成，埋深在94．0～110．0m。

4地基與基礎方案分析

4．1天然地基方案的可行性分析

主樓基礎埋深12m，其基礎底面將位于第(5)層粉質(zhì)粘土上，裙樓與酒店埋深6m，酒店基礎埋深將位于第(3)層粉質(zhì)粘土上，局部地段位于第(2)層粉土與第(3)層粉質(zhì)粘土的交界部位。為此下面采用三種不同的計算方法，分別對上述三地段采用天然地基方案的可行性作較詳細的分析與計算，計算結(jié)果見表1：

4．2樁基方案的論證分析

由上述分析可知，主樓采用天然地基不可行，考慮到該建筑層數(shù)多、荷載大、穩(wěn)定性要求嚴格及對地基的不均勻沉降也很敏感，經(jīng)分析排除了預制樁和擴底墩等樁基方案，建議采用大直徑鉆孔灌注樁，提出了主樓樁基按不同的樁徑(0．8m、1．0m及1．2m)、樁長及考慮樁基施工工藝按正方型布樁，樁距按3D、樁端持力層宜選擇在第(15)層及其之下土層進行的單樁承載力估算及復合樁基豎向承載力設計值的驗算，同時還對建議的樁基方案提出了群樁持力層強度、沉降及傾斜值等參數(shù)。(1)單樁承載力的估算及復合基樁豎向承載力設計值驗算見表2、表3。(2)建議的樁基方案綜合考慮施工難度、樁長及地層特點，選樁徑為0．8m、樁長56m、按正方形滿堂布樁，樁的中心距為3d，樁端置于第(15)層粉質(zhì)粘土較為適宜。(3)群樁樁端持力層強度驗算群樁承載力按樁頂承臺應力0／4擴散的計算辦法應滿足：F+G／A≤f式中：卜作用于樁基上的豎向荷載設計值；G——實體基礎自重；A——實體基礎底面積；卜樁尖平面處地基承載力設計值。經(jīng)計算0=18．8。；F=1320000，G=1383069．6kN，A：1954．35m2，按規(guī)范(JGJ94—94)計算f=1664kPa，把數(shù)值代入F+G／A=1383kPa<f=1664kPa，滿足要求。(4)樁基沉降計算樁基沉降分析：按照JGJ94—94樁基規(guī)范要求，把群樁視為實體基礎采用等效作用分層總和法計算主樓各點沉降，知其最大傾斜值為0．00026，小于樁基變形值0．0015。

5基坑開挖與支護問題

應用泰勒圖解法計算本場地垂直開挖的穩(wěn)定坡高為2．3m．再者從鉆探過程中深度2．5m之下普遍出現(xiàn)縮孔、塌孔現(xiàn)象，故開挖時需考慮放坡或者做好坑壁支護。對于裙樓及酒店地段．基坑深度6m，場地周圍比較開闊可采用天然放坡。主樓地段基坑深達12m，經(jīng)綜合分析各支護方案的利弊，認為本工程宜采用懸臂灌注樁支護，具體來說，基坑上部5m采用放坡，坡底離開基坑邊的距離a≥5m；基坑下部7m采用懸臂灌注樁支護，見圖1。經(jīng)計算支護樁長20m。入土深度25m．最大彎矩M：777kN•m。

6結(jié)語

(1)本工程勘察對野外鉆探給予了高度重視，對搞清地層結(jié)構(gòu)、地基土的均勻性和巖土工程分析評價起了重要作用。

(2)本工程對樁基評價尤為重要，本次勘察除提供準確的樁基參數(shù)外，對采用樁基方案進行了分析和論證。但由于超高層建筑及超長樁承載力計算方面，目前當?shù)胤e累經(jīng)驗不多本工程所提參數(shù)尚需進行試樁驗證。

(3)本次懸臂灌注樁支護的設計僅是初步分析，未考慮將來具體開挖的施工組織設計情況，同時主樓工程樁打設前后，降低地下水位都會使地基土的C、小值發(fā)生變化，因而計算支護樁的側(cè)向土壓力也會產(chǎn)生變化，因此基坑支護需做進一步的專門設計。

(4)本次勘察工作在實地抽水試驗、降水方案及對相鄰建筑的影響等方面都做了較詳細的論述，限于篇幅，在此不予贅述。