武漢市洪山區某建筑場地巖土建筑性能評價

摘 要：場地位于武漢市洪山區青菱鄉毛坦村境內，西與白沙洲大道相鄰，東與武昌南站相鄰，南與三環線相鄰，北與毛坦港相鄰。文章分析了該建設場地的工程地質條件、水文地質條件，經綜合比較，對該場地的巖土建筑性能做出評價并提出了合理建議，相關研究結論對類似工程具有一定借鑒意義。

關鍵詞：建筑場地；巖土建筑性能；評價

中圖分類號：TU470 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）15-0130-02

1 工程概況

場地位于武漢市洪山區青菱鄉毛坦村境內，西與白沙洲大道相鄰，東與武昌南站相鄰，南與三環線相鄰，北與毛坦港相鄰，周邊道路縱橫分布有八坦路、白沙洲大道，交通便利。本場區地貌單元屬堆積平原區于剝蝕堆積平原區交界處，相當于長江沖洪積一級階地與三級階地交界處。

武漢位于淮陽山字型構造南弧西翼，主要受控于燕山期構造運動，表現為一系列走向近東西至北西西向的線型褶皺，以及北西、北西西、北東和近東西向的正斷層、逆斷層及逆掩斷層。本區分布地層有中生界的砂礫巖、砂巖、頁巖及泥巖；新生界的粘土巖、砂巖、砂礫巖等。由于強烈的南北向壓應力作用，形成了東西向緊密褶皺，并伴隨壓扭性斷裂。

在南北向主應力支配下，還發育有其它次一級構造，即北北東及北北西兩組張扭性斷裂。

2 工程地質及水文地質條件

場地地層在勘探深度范圍內由上而下主要由填土（Qml）、第四系全新統沖積形成的一般黏性土、砂土（Q4al）、第四系上更新統沖洪積形成的老黏性土、砂土（Q3al+pl）第四系殘積土（Qel）、白堊-下第三系粉砂質泥巖、泥質粉砂巖（K-E）組成。

根據場地地下水埋藏條件，場地地下水的類型主要為上層滯水、孔隙承壓水及基巖裂隙水。上層滯水：主要埋藏于（1）單元填土中，補給來源主要為大氣降水及地表水，以蒸發、徑流方式排泄?？紫冻袎核褐饕癫赜冢?-6）層粉細砂、（3-5）層中砂及（3-6）層中砂混卵石中，補給來源主要為大氣降水及地表水，以蒸發、徑流方式排泄?？紫冻袎核c長江有密切水力聯系，長江水面高于含水層頂板，長江補給孔隙承壓水?；鶐r裂隙水：主要埋藏于（5）單元基巖裂隙中，擬建場地基巖類型屬于相對隔水層，基巖裂隙水量較小。

3 場地地震效應

按“鄂建文[2002]311號”文件規定及設計要求，《建筑工程抗震設防分類標準》（GB 50223-2008）第3條規定，擬建建筑物抗震設防類別應劃為丙類，擬建場區抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度值為0.05 g，設計地震分組為第一組，應符合本地區抗震設防烈度的要求進行設計。按《建筑抗震設計規范》（GB 50011-2010）第4.3.2條規定，場地可不考慮地震液化。

覆蓋層厚度在18.0～22.0 m之間，一級階地場地等效剪切波速值在127.2～175.9 m/s之間，二級階地場地等效剪切波速值在242.0～261.4 m/s之間。由于擬建場地位于兩種地貌單元交界處，無法統一劃分場地土類別及建筑場地類型，現按每棟建筑物單獨劃分場地土類別及建筑場地類型。根據《建筑抗震設計規范》（GB 50011-2001）（2010年版）第4.1.6條評價，裙樓、地下室所在場地屬軟弱場地土，Ⅲ類建筑場地，屬對抗震不利地段；會所所在場地屬中軟場地土，Ⅱ類建筑場地，屬于對抗震一般地段。根據《武漢市主城規劃區地震動參數小區劃圖》，裙樓、地下室所在場地屬于ⅢB區，會所所在場地屬于ⅡB區。建議卓越周期取值如下：ⅢB區，東西方向：0.27 s、南北方向0.26 s、垂直方向0.25 s；ⅡB區，東西方向：0.25 s、南北方向0.25 s、垂直方向0.24 s。

4 巖土建筑性能評價

4.1 場地穩定性、適宜性及均勻性評價

根據區域地質構造資料，場區無全新世活動斷裂通過。因此，場區地質構造穩定性良好。擬建場地下伏基巖均為白堊—下第三系泥質粉砂巖，為非可溶性巖石，穩定性好。從整個場地地層分布特征來看，一級階地區域場地地面下約1.00～15.00 m深度范圍內地層多為中～高壓縮性的流塑～可塑狀黏性土，15.00～20.00 m深度范圍內地層多為中等壓縮性稍密狀態粉細砂，各亞層層面埋深及層厚有一定的變化。場地（2-1）層黏土、（2-2）層黏土、（2-3）層粉質黏土、（2-3 a）層淤泥質粉質黏土、（2-4）層黏土、（2-5）層粉質黏土層面埋深坡度均大于10%，且厚度厚薄不均，局部有缺失現象，均分布有壓縮性差異較大的夾層透鏡體，應視為不均勻地基土。二級階地區域場地地面下約1.00～15.00 m深度范圍內地層多為中～低壓縮性的可塑～硬塑狀黏性土，15.00～22.00 m深度范圍內地層多為低壓縮性密實狀態中砂，各亞層層面埋深及層厚有一定的變化。場地（3-1）層粉質黏土、（3-2）層粉質黏土、（3-3）層粉質黏土混粉砂、（3-5）層中砂砂層面埋深坡度均大于10%，且厚度厚薄不均，局部有缺失現象，均分布有壓縮性差異較大的夾層透鏡體，應視為不均勻地基土。擬建高層建筑建議采用樁基礎，以（5-2）層中等風化粉砂質泥巖或（5-3）層中等風化泥質粉砂巖或（3-5）層中砂作為樁端持力層，由于（5-2）層中等風化粉砂質泥巖或（5-3）層中等風化泥質粉砂巖或（3-5）層中砂頂面埋深高差較小，厚度較大，應視為均勻地基。擬建裙樓及地下室（無上部結構部分）建議采用天然地基或樁基礎，樁端持力層種類較多，有一定差異，應視為不均勻地基。場地地下水對工程建設有一定影響。總體來看，本建筑場地地層穩定性好，較適宜作為擬建建筑場地。

4.2 地基巖土層工程地質條件評價

（1）層人工填土，強度低，主要由建筑垃圾、生活垃圾、粉質黏土、碎石組成，高壓縮性，堆填年限約2 a，建筑性能差。（2-1）層黏土，可塑，強度低（fak=110 kPa），中偏高壓縮性，埋深較淺，厚度較大，分布較均勻。（2-2）層黏土，可塑～硬塑，強度一般（fak=160 kPa），中等壓縮性，埋深較淺，分布不均勻。（2-3）層粉質黏土，軟塑～可塑，強度低（fak=85 kPa），中偏低壓縮性，埋深較淺，局部厚度較大，分布不均勻，局部缺失。（2-4）層黏土，可塑，強度低（fak=110 kPa），中等壓縮性，埋深較深，分布不均勻，局部缺失。（2-5）層粉質黏土，可塑～硬塑，強度一般（fak=180 kPa），中等壓縮性，埋深較深，分布不均勻，局部缺失。（2-6）層粉細砂，稍密，強度低（fak=110 kPa），中等壓縮性，埋深較深，分布不均勻，局部缺失。（3-1）層粉質黏土，可塑～硬塑，強度一般（fak=220 kPa），中等壓縮性，埋藏較淺，有一定的厚度，分布不均勻，局部缺失，在局部區域分布地方可考慮作為裙樓或地下室天然地基持力層。（3-2）層粉質黏土，硬塑，強度高（fak=400 kPa），中偏低壓縮性，埋藏較淺，有一定的厚度，分布較均勻，可考慮作為裙樓或地下室天然地基持力層。（3-3）層粉質黏土混粉砂，可塑～硬塑，強度一般（fak=250 kPa），中偏低壓縮性，埋藏較深，有一定的厚度，分布較均勻，為相對軟弱下臥層。（3-4）層粉細砂，中密，強度一般（fak=220 kPa），低壓縮性，埋藏較淺，零星分布。（3-5）層中砂，密實，強度高（fak=360 kPa），低壓縮性，埋藏較深，有一定的厚度，分布較均勻，可考慮作為樁基礎持力層。（3-6）層中砂混卵石，密實，強度高（fak=460 kPa），低壓縮性，埋藏較深，厚度較小，分布不均勻，局部缺失。（4）層殘積土，硬塑，強度較高（fak=280 kPa），低壓縮性，埋藏較深，厚度較小，局部分布。（5-1）層強風化粉砂質泥巖，強度高（fak=380 kPa），低壓縮性，分布整個場地，厚度較大，工程性質良好，可考慮作為多層建筑物、裙房及地下室樁基礎持力層使用。（5-2）層中等風化粉砂質泥巖，強度高（fa=750 kPa），低壓縮性，幾乎分布整個場地，厚度較大，工程性質良好，可考慮作為高層建筑物樁基礎持力層使用。（5-3）層中等風化泥質粉砂巖，強度高（fa=1 200 kPa），低壓縮性，局部分布在場地難測，厚度較大，工程性質良好，可考慮作為高層建筑物樁基礎持力層使用。

4.3 特殊性巖土評價

場地西側局部分布較深厚的軟土，呈流塑～軟塑狀，高壓縮性，軟土上覆有硬殼層，為可塑～硬塑狀一般黏性土，土層厚約2.0～8.0 m，局部缺失。軟土對工程的影響主要表現為建筑物基礎的不均勻沉降，樁基礎施工中的偏位、樁身混凝土的離析，基坑邊坡的失穩以及基坑坑底土的隆起。在工程施工中，應采取合理措施對軟土進行處理，避免發生對工程施工的不利影響。

5 結論及建議

根據場地巖土工程條件及擬建建筑物特征，結合地區工程經驗，建議針對不同的建筑物采用不同的基礎形式。根據設計院提供的建筑物室內設計標高、地下室分布情況及基礎埋深，結合建筑物特點及地層情況，采用相應的基礎形式。

會所、裙樓及地下室無上部結構部分可采用預應力混凝土管樁，場地較開闊，整平后可為預制樁堆放提供場所，場地一級階地區域土層多為軟塑～可塑狀黏性土、稍密狀態粉細砂，局部存在較深厚的淤泥質土，樁身長度一般在17 m左右，場地二級階地區域土層多為可塑～硬塑狀老黏性土、密實狀中砂，樁身長度一般在10 m左右，在本場地采用該樁型應通過試樁確定其穿越硬塑狀老黏性土的適用性。

參考文獻：

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