某礦井聯建樓地基處理及基礎施工注意事項

高文婷 王柳青

(1.山西焦煤汾西礦業集團設計院,山西 介休 032000； 2.山西焦煤汾西宜興煤業有限責任公司，山西 孝義 032302)

0 引言

根據使用需求和所處環境，聯建樓有各種各樣的平面布局，如醫院聯建樓、普通辦公樓聯建樓、學校聯建樓和礦井聯建樓的功能要求截然不同，平面布局一定也各不相同。本文以某礦區的新建聯建樓工程為例，論述一般礦區聯建樓所要滿足的功能要求、平面布局，建設規模，以及相應條件下的地基處理和基礎施工注意事項。

1 工程概況

該礦井位于山西省呂梁地區孝義市，本區屬地震烈度8度區，根據GB 50011—2010建筑抗震設計規范(2016年版)，設計基本地震動峰值加速度為0.2g,設計分組為第二組。

該礦井年工作日330 d，井下按每天四班作業，其中三班生產，一班檢修；井上按每天三班作業，其中兩班生產，一班檢修。礦井凈提升時間為16 h。礦井生產能力300萬t/年，礦井服務年限73.3年。

結合礦區實際生產情況，需在主斜井井口房附近新建聯建樓(位置見圖1)，包括洗衣房、烘干室、倉庫、浴室、燈房、任務交代室、井口會議室、職工休息室等功能一體，經行人通廊連接主斜井井口房，形成封閉入井系統。封閉入井系統可以有效避免潛在的道路通勤安全隱患，間接減輕職工勞動強度，提高勞動效率，使得組隊安全生產管理工作快捷、高效。

根據GB 50011—2010建筑抗震設計規范(2016年版)、GB 50592—2010煤礦礦井建筑結構設計規范及GB 50223—2008建筑工程抗震設防分類標準，場區內建(構)筑物按抗震設防烈度8度設防。聯建樓、行人通廊結構安全等級二級，抗震設防類別丙類。

2 聯建樓功能布局和建設規模

新建聯建樓位于主斜井井口房東北側，北側為礦區道路，為以后的聯建樓停車場主要入口，西側和東側為山體護坡，擬建場地室外標高為1 010.0 m。

本建筑依據礦上提供最大班入井人數按400人，洗浴間為1.00 m2/人，且面積按最大班出勤人數的1.35倍計算，總浴室面積不小于540 m2。更衣室按在籍人數1 000人計，需要最小面積1 100 m2。任務交代室為150 m2/區(隊)。礦燈房存燈室和自救器室按0.14 m2/人，且按原煤生產人員在籍人數1 000的1.5倍計，總面積不小于141.5 m2。井口等候室按0.5 m2/人，總面積不小于180 m2。

新建聯建樓總面積6 606.10 m2，基底面積1 024.60 m2；建筑層數：地上6層；1層以洗衣房、烘干室、女浴室、干部浴室、辦公室等功能為主；2層、4層以男浴室、男更衣室等功能為主；3層以燈房、自救器室、保健、急救室、來賓浴室等功能為主；5層、6層以組隊任務交代室、辦公室等功能為主。

功能布局實現凈污分區，功能與形式的協調并重，在滿足平面功能合理分區布局的前提下，注重建筑的形式美，強調建筑的藝術層面，確立自己的風格。以清晰的流線設計，來合理的協調布置各功能空間，從而達到安全、高效、便捷的效果，同時營造出舒適的交通空間。

場地占地面積約3 730.00 m2,建筑總面積6 606.10 m2，基底面積為1 024.60 m2；建筑層數：地上6層；建筑高度：23.850 m，層高：1層、2層為4.50 m，3層～6層為3.6 m，室內外高差0.45 m。

建筑結構形式為框架結構，建筑結構的安全等級為二級，使用年限為50年，抗震設防烈度為8度；本工程耐火等級為：二級。框架抗震等級為二級。

新建聯建樓豎向交通以樓梯為主，設樓梯兩部，均為封閉樓梯間，滿足疏散及消防要求。

新建聯建樓和主井井口房之間采用行人通廊連接。地上行人通廊尺寸55 m(長)×5 m(寬)×3.6 m(高)，采用鋼結構，夾芯壓型鋼板圍護，基礎為鋼筋混凝土獨立基礎。

建設內容主要包括洗衣房、烘干室、浴室、燈房、任務交代室、井口會議室、職工休息室等；聯合建筑與主斜井井口房連廊等。

3 聯建樓的地基處理

孝義市季節性標準凍結深度為0.74 m。

根據GB 50021—2001巖土工程勘察規范(2009年版)及JGJ/T 72—2017高層建筑巖土工程勘察標準，本工程建筑物重要性等級為三級，地基等級為二級，場地復雜程度為二級。

依據GB 50007—2011建筑地基基礎設計規范表3.0.1，本工程地基基礎設計等級為丙級。

據GB 50025—2004濕陷性黃土地區建筑規范，本工程建筑物屬于丙類建筑物。

結合本次室內土工試驗結果、原位測試結果，并結合本地區建筑經驗綜合考慮確定的，各層地基土的承載力特征值fak結果詳見表1。

表1 地基土承載力特征值一覽表 kPa

地基處理方法：

新建聯建樓基礎墊層設計底標高為-2.4 m(1 008.05 m)，則本工程天然地基持力層為第②層粉質粘土層，為調整地基不均勻性，采用天然級配砂卵石換填處理，處理厚度為1.0 m，處理范圍為擴出基礎外邊緣1.0 m，換填砂卵石要求分層壓實，壓實系數不小于0.96。墊層的承載力通過現場靜載荷試驗確定,地基處理后要求地基承載力特征值不小于180 kPa。

地上行人通廊：采用天然地基持力層為第②層粉質粘土，基礎下采用天然級配砂卵石換填處理，處理厚度為0.5 m，處理范圍為擴出基礎外邊緣0.50 m，換填砂卵石要求分層壓實，壓實系數不小于0.96。墊層的承載力通過現場靜載荷試驗確定,地基處理后要求地基承載力特征值不小于150 kPa。

4 新建聯建樓基礎施工注意事項

1)基礎施工前應進行釬探，釬探點間距為1.5 m×1.5 m，梅花形布置，探深2.5 m。釬探數據應報設計單位審閱。如發現土質與地質報告不符或存在墓穴、空洞等不良地質現象時應會同有關各方共同協商研究處理。

2)基坑回填土及位于設備基礎、地面、散水、踏步等基礎之下的回填土，必須用素土分層夯實，每層厚度不大于250 mm，壓實系數不小于0.95。

3)對建筑物及其附屬工程進行施工時，要求采取措施防止施工用水和場地雨水流入建筑物地基(或基坑內)引起濕陷。

4)開挖基坑時應注意邊坡穩定，定期觀測其對周圍道路、市政設施和建筑物有無不利影響，并做好安全防護。非自然放坡開挖時，基坑護壁應做專門設計。土方開挖完成后應立即對基坑進行封閉，防止水浸和暴露，并應及時進行地下結構施工。基坑土方開挖應嚴格按要求進行，不得超挖。基坑周邊超載，不得超過設計荷載限制條件。

5)基礎施工前要對原毛石擋墻進行加固處理，改造為永久性擋墻；總長度約為105 m，高度為10.0 m;加固方法采用錨桿+槽鋼橫梁，錨桿間距2.5 m，橫梁間距2.5 m，錨桿平均長度7 m;且開挖基坑要對擋墻一側的基坑壁做支護處理且不得堆土。

5 結論和建議

1)建設單位應查明場地內是否存在采空區，如有應進行必要的評價與治理工作。

2)本工程無論采用樁基還是其他地基處理措施，均應進行檢測，檢測結果滿足規范要求后，方可進行基礎和上部結構的施工。

3)本工程建筑物在施工和使用期間，應對其沉降進行長期觀測，直至沉降穩定。

4)基坑開挖前，應查明并妥善處理地下供水、供氣、供電、通信管線等地下設施，以免影響正常施工安全，并避免事故的發生。

5)除了地上行人通廊，還有架空行人通廊和地下行人通廊等形式，設計中可以根據工業廣場平面圖的消防要求，通行要求，選擇最安全經濟的形式和結構形式。

希望能為類似工程提供參考。