杏花嶺區中小學公廁地基處理方案

胡 正 泱

(山西省建筑設計研究院，山西 太原 030001)

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杏花嶺區中小學公廁地基處理方案

胡 正 泱

(山西省建筑設計研究院，山西 太原 030001)

介紹了太原市杏花嶺區各中小學濕陷性土質的特點，根據濕陷性土質的地基處理要求，分析了各學校公廁改造中的地基處理難點，并提出了具體的地基處理方案，以供參考。

學校，濕陷性黃土，地基處理

1 工程概況

山西省太原市杏花嶺區各小學廁所改造工程包括淖馬小學廁所改造、東澗河小學廁所改造、虹橋小學廁所改造、后溝小學廁所改造、壩陵橋小學廁所改造以及楊家峪小學廁所改造。本次工程均為地上1層磚混結構，層高為3.6 m～3.9 m，場地凍深為0.8 m，基底埋深為1.7 m，局部3 m。

2 分項工程簡介

各個學校分布在太原市杏花嶺區的市區及郊區；山地、河道等地界條件和地質條件均不相同，而且均有不利條件。由于只是小學內部使用的單層磚混廁所，教育部門撥款有限，設計必須考慮工程成本問題。甲方教育部門要求設計先行，施工必須在七、八月份學生放暑假期間完工，九月學校開學廁所就必須使用上，所以設計還必須考慮施工時間周期問題。這也是本次設計甲方對設計者最大的兩點要求。

各個學校的簡單情況介紹如下：

1)淖馬小學位于五龍口街，東客站以東500 m處，場地地面高程為947.600 m，土層情況為第①層雜填土，土層深度為0.4 m～0.9 m；第②層為濕陷性土層，土層深度為7.40 m～10.30 m;其下也為濕陷性粉土層。濕陷等級為自重Ⅲ級(嚴重)濕陷。

2)東澗河小學位于東山馬路，場地地面高程為869.000 m，土層情況為第①層雜填土，土層深度為1.00 m～2.80 m；第②層為濕陷性土層，土層深度為15.80 m～16.50 m;其下也為濕陷性粉土層。濕陷等級為自重Ⅲ級(嚴重)濕陷。

3)虹橋小學位于尖草坪南巷，場地地面高程為824.650 m，土層情況為第①層雜填土，土層深度為0.10 m～1.20 m；第②層為濕陷性土層，土層深度為10.80 m～12.90 m;其下也為濕陷性粉土層。濕陷等級為自重Ⅱ級(中等)濕陷。

4)后溝小學位于二廣高速以東后溝村，場地地面高程為875.550 m，土層情況為第①層素填土，土層深度為2.60 m～3.90 m；第②層為濕陷性土層，土層深度為9.80 m～11.00 m;其下也為濕陷性粉土層。濕陷等級為非自重Ⅱ級(中等)濕陷。

5)壩陵橋小學位于北肖墻與壩陵北街東北角，場地地面高程為796.000 m，土層情況為第①層素填土，土層深度為2.40 m～2.70 m；第②層為粉土，土層深度為12.40 m～13.10 m;第③層為中砂，土層深度為13.80 m～14.20 m;第④層為粉土，土層深度未揭穿。場地土具有非自重Ⅰ級(輕微)濕陷，濕陷土層為第①層,總濕陷量小于50 mm，可按一般地區的規定設計。

6)楊家峪小學位于307國道以南花卉路，場地地面高程為881.750 m，土層情況為第①層素填土，土層深度為5.60 m～7.30 m；第②層為粗礫砂，土層深度為11.50 m～11.70 m;第③層為粉土，土層深度為14.40 m～14.50 m;第④層為粗礫砂，土層深度未揭穿。無濕陷。

3 規范要求濕陷性土質的地基處理

根據濕陷性黃土地區建筑規范的要求，所有改造項目均需消除建筑地基的部分濕陷量，而處理范圍應為超出建筑物外墻的基礎外緣寬度，而且每邊不宜小于2 m和處理土層厚度的1/2。對于消除地基部分濕陷量的最小處理厚度，按規范要求如下:

1)當地基的濕陷等級為Ⅰ級時，單層的建筑可以不進行地基處理。

2)當地基的濕陷等級為Ⅱ級時，非自重濕陷性黃土場地的單層建筑，地基處理厚度不應小于1 m，而且在下部未處理濕陷的土層的濕陷起始壓力值不宜小于80 kPa；而自重濕陷性黃土場地的建筑，地基處理厚度不應小于2.5 m，而且下部未處理濕陷的土層的剩余濕陷量，不應大于200 mm。

3)當地基的濕陷等級為Ⅲ級時，對于本次改造工程也應處理濕陷性土層，要求下部未處理濕陷的土層的剩余濕陷量不大于200 mm。

按濕陷性黃土地區建筑規范要求本次改造工程，各個分項都需進行大量的地基處理才能達到施工以及以后的使用需求。對于地基處理方案，按常規做法，一般使用灰土擠密樁處理法或者換土墊層法。至于濕陷性黃土地區建筑規范中提到強夯法以及預浸水法等，均由于場地所處土層過厚或者臨近河道不能實施，實施效果不強，而不予選擇。

4 按規范要求處理濕陷性土層時本工程的難點

如使用灰土擠密樁處理，考慮到施工場地均布置在建筑物集中的小學內，場地施工作業面可以減少到最小，但相應施工周期也加大了不少，無法滿足甲方的時間要求，而且在施工樁體時的場地震動也做不到不擾民，會對工程的影響及進度造成不好的效果，已經被我方和甲方排除。如使用換土墊層法，按照規范要求需要處理的土層厚度將會很大，相應的外擴的處理范圍也會加大，可場地限制已經不能外擴很多，所以也無法按規范要求進行場地地基處理，即使場地外擴按現狀施工，處理的深度要求也將使成本大大的增加，甲方的預算也是不滿足的。

5 專家會議意見及最后地基處理方案

綜上所述，現行的幾種濕陷性土層處理方法由于場地，經費以及施工工期的限制均不能滿足濕陷性黃土地區建筑規范和甲方的要求。在此情況下，由教育局出面組織了一次關于本次工程的專項地基處理專家會議，進行討論并給出指導性意見。最后的解決方案制定如下：

1)建議基礎下采用鋼筋混凝土防水板；

2)基礎防水板下換填1.5 m三七灰土(灰土壓實系數不小于0.97)，周邊擴出基礎3 m，墊層下鋪設土工布；

3)現場施工及管道鋪設應嚴格按規范進行，并作出防漏措施及排水措施；

4)基礎開挖時應根據周邊環境做出支護，確保安全；

5)壩陵橋小學基底采用1.0 m厚碎石墊層，施工時嚴格控制虛鋪厚度及壓實系數。

根據這次會議結果以及各個分項具體現狀，最后針對各分項實際情況和專家意見在基礎下設置250 mm厚防水板，基礎防水板底標高下1.5 m范圍內采用三七灰土進行換填,壓實系數不應小于0.97。基坑下設置防水土工布，四邊翻起埋入室外地面標高下500 mm。換土平面范圍為基礎邊緣外3.0 m。但實際施工時還是根據場地現狀調整地基處理的范圍，以求保證換填深度的情況下最大程度的進行地基處理的外擴。

最后，經過緊張的施工，多次工地服務以及各方溝通協作的情況下，按時保質保量的完成了本次工程，讓孩子們都能在新學期的開始使用上嶄新的廁所。

[1] GB 50011—2010，建筑抗震設計規范[S].

[2] GB 50007—2011，建筑地基基礎設計規范[S].

[3] JGJ 79—2012，建筑地基處理技術規范[S].

[4] GB 50025—2004，濕陷性黃土地基處理規范[S].

Public toilet foundation treatment scheme of primary and middle school in Xinghualing district

Hu Zhengyang

(ShanxiAcademyofBuildingDesign,Taiyuan030001,China)

The paper introduces collapsible loose soil features of primary and middle school in Xinghualing district of Taiyuan city. According to collapsible loose foundation treatment demands, it analyzes public toilet transformation foundation treatment difficulties, and finally puts forward specific foundation treatment scheme, with a view to provide some guidance.

school, collapsible loose, foundation treatment

1009-6825(2016)18-0087-02

2016-04-18

胡正泱(1987- )，男，助理工程師

TU472

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