徐聞山湖海上城工程地質評價

范藝榮

廣東省地質局第四地質大隊 廣東 湛江 524018

1 前言

隨著城鎮化進程的不斷加快、人民生活水平的提高，城市建設的進程蒸蒸日上。徐聞縣交通設施四通八達，是中國大陸通往海南島和東南亞地區的最近之地和橋頭堡。為了更好促進城鎮化發展，提高城鎮居民的生活水平，徐聞山湖海上城項目應運而生[1]。

擬建物主要為4棟高層住宅樓，樓高均為32層，以及多棟低層建筑，樓高1～2層，主要商業樓、裙樓等，地下室1～2層。

本文主要根據擬建項目的工程地質條件進行分析、并總結提出相關建議。

2 工程地質條件

（1）地形地貌

場地地貌類型為玄武巖臺地，緩狀起伏，施工場地經人工平整，地面高程為8.33～19.77m，最大高差約11.44m。

（2）地質構造

場區位于華南褶皺系雷瓊斷陷中部，基底是華南粵西加里東褶皺變質巖系的延伸部分。區域更新世斷裂活動較強，火山噴發活動強烈，擬建區第四系覆蓋層厚度較大，全新世斷裂活動較弱，地殼穩定性較好，斷裂活動對建設工程影響小[2]。

（3）地層的工程地質特征

揭露的地層有：第四系殘積土層（Q4el）、第四系中更新統石茆嶺組玄武巖（β6a）及第四系下更新統湛江組海陸交互相沉積層（Q1zmc）。

擬建區各地層劃分見表1，各巖土層參數見表2、3。

表1 擬建區工程地質巖土體建構劃分

表2 各巖土層標準貫入試驗修正值統計結果

表3 各土層主要力學指標及承載力容許值建議值表

（4）水文地質條件

根據含水巖組特征和水理性質，擬建區內地下水類型主要有松散巖類孔隙潛水及基巖裂隙水兩類。主要賦存于第四系松散層、玄武巖裂隙中。整體富水性中等。

松散巖類孔隙水主要賦存于粉砂中，是擬建區內主要含水層，富水性中等，以上層含水層下滲補給為主，其主要排泄方式為側向徑流；基巖裂隙水賦存于玄武巖裂隙中，屬基巖裂隙水，富水性中等，主要接受大氣降雨下滲補給及同層地下水側向徑流補給。場地地下水主要靠大氣降雨補給，排泄方式主要是蒸發和依地勢由高向低徑流，地下水位呈季節性波動。由于場地靠近河流，地下水與河水有聯通。受季節性和地形影響，地下水位隨氣候而變化，年變幅為1～2m。

于場地內取地下水水樣2組，根據國家標準《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）（2009年版）判定：地下水對混凝土結構具微腐蝕、對鋼筋混凝土結構中鋼筋在干濕交替環境下具微腐蝕，在長期浸水條件下具微腐蝕。另外還對地下水位以上土層取土的腐蝕性樣品4件，化驗結果可得，地下水位以上的土層對鋼筋混凝土結構具微腐蝕性、對鋼筋混凝土結構中鋼筋具微腐蝕性，對鋼結構具微腐蝕性。

擬建區地下水分析結果及土的易溶鹽含量分析結果見表4、5。

表4 地下水水質分析結果

3 工程地質條件評價

根據勘察成果，本場地勘察深度范圍內土層類別較多，各巖土層總體厚度、層頂坡度變化較大，水平及垂向上各巖土層工程性質差異較大，故場地巖土層應按不均勻地基考慮[3]。擬建區內地貌簡單，地形部分開闊平緩，部分地區為坡地。在本場地每棟高層建筑場地各選1個鉆孔進行土層剪切波速測試，地基土綜合類型為中硬土為主，20m深度范圍內等效剪切波速Vse為273.6～302.0m/s，根據國家標準《建筑抗震設計規范》（GB50011-2016）表A.0.19，擬建區抗震設防烈度為8度，設計地震分組為第一組，設計基本地震加速度值為0.20g，依表5.1.4-2，場地特征周期值為0.35s。根據國家標準《建筑工程抗震設防分類標準》(GB50223-2008)相關規定，本工程抗震設防類別幼兒園為乙類（重點設防類），其他建筑為丙類（標準設防類）。據現有地質資料，未發現采空區、地面沉降、滑坡、斷裂、坍塌等不良地質現象，未發現埋藏的溝濱、墓穴、防空洞等對工程不利的埋藏物，但擬建區范圍內存在河流可能對基礎施工產生不利影響，且周邊范圍內玄武巖風化不均勻。根據現有區域地質資料，擬建區及附近在全新地質時期以來新構造活動較弱，地質環境基本穩定。擬建區場地總體穩定性較好，適宜進行本工程建設。

表5 土的易溶鹽含量分析結果表

4 基礎類型及施工方案分析

①淺基礎方案：擬建塔樓高為32層，地下室1層，擬建地下室底板埋深由地坪起算往下約5m。設計±0標高約5m，基坑開挖深度約5m不等，地下室底板主要座落于強、中風化玄武巖、粉質黏土、粉砂巖土層中。純地下室及低層建筑物（1～2層）可采用淺基礎方案，以上述各層聯層或單層作基礎持力層，采用筏基礎形式。但不適用于高層建筑[4]。

②樁基礎方案：根據場地的工程地質條件，結合擬建建筑物對地基的要求，擬建物宜采用樁基礎或樁筏基礎，樁型宜采用鉆孔灌注樁。高層建筑宜選埋深大的粉砂、黏土層作為持力層；低層及其余建筑宜選玄武巖下的粉質黏土層及其以下的土層作為持力層。如為聯層作樁端持力層，在樁基礎設計時應防止其力學性質不同所產生單樁承載力及沉降變形的差異對擬建物的危害。樁基設計參數建議值見表6。

表6 巖土層承載力特征值及樁基設計參數建議值表

擬建區場地部分地形平緩開闊，交通方便，各種施工機械可進場施工。地基土主要由中硬土組成，地下水位淺且富水性中等，上部地層有強、中風化巖，適宜鉆（沖）孔等樁型的成樁，但預應力管樁較難穿過上述巖土層進入理想持力層深度，故不適合預應力樁，亦不能采用人工挖孔樁。樁基礎施工時可能對周圍環境造成一定的影響，施工時應采取必要的防范措施，可減少樁基礎施工對周圍環境造成的污染。采用鉆（沖）孔灌注樁時會產生泥漿等廢棄物，施工前應有完善的泥漿處置和防污染方案，以免污染環境。

擬建工程含地下室1層，基坑深度約5m；周邊有少量道路、建筑物，環境條件較簡單；場地工程地質條件較復雜；地下水埋藏較淺，部分基坑底板在地下水位之上，邊坡土穩定性一般或較好，對基礎施工影響一般。故該基坑工程安全等級為二級。在基坑開挖過程中，部分坑壁穩定性差，坑壁易出現滑坡、坍塌等不良的工程地質問題[5]。同時開挖至地下水位以下時，地下水滲入坑內還會產生流砂、涌土等現象。基坑施工前必須對基坑邊坡進行支護、截水及降水措施。支護結構型式可采用排樁、水泥土墻、地下連續墻等支護結構型式，場地允許時也可采用放坡掛網噴錨進行支護；排樁宜采用鉆孔灌注樁，并結合深層攪拌樁或高壓旋噴（擺噴）樁止水帷幕進行地下水控制，止水帷幕采用落底式帷幕。應根據基坑深度、場地周邊環境條件及經濟條件等選擇合適的支護結構類型。同時可采用深層攪拌、注漿等方法對基坑底板土層進行加固處理，提高基坑底地基土強度。基坑支護設計參數建議值詳見表7。

表7 基坑支護參數建議值表

5 結論與建議

本次勘察工作采用的方法有：工程地質鉆探、工程物探、地質測繪、現場測試、室內試驗及樣品分析。詳細查明本項目擬建區的工程地質條件。擬建區場地穩定性較好，基本適宜進行本項目的工程建設。

場地土綜合類型為中硬土，地層均勻性較差，土層層面及巖面變化大。低層建筑若使用淺基礎方案，地基土以玄武巖及下更新統湛江組海陸交互相沉積層的黏土為主，地基土整體承載力及穩定性較高；若使用樁基礎方案，地基土以下更新統湛江組海陸交互相沉積層的黏土為主，整體承載力及穩定性一般，但埋深大。（注：淺基礎方案僅可用于低層建筑）地基土上部有強、中風化巖，場地較適宜鉆（沖）孔等樁型的成樁。強、中風化玄武巖致密堅硬、分布不連續、埋藏較淺，將給施工帶來巨大的困難，需要高度重視。擬建區內地表植被茂盛，局部有少量軟弱土，需要進行清表及清除軟弱土層，以確保地基的穩定性[6]。

在基坑開挖過程中，部分坑壁穩定性差，應分層開挖，嚴禁超挖。建議土質邊坡采用排樁結合止水帷幕支護，同時采用攪拌樁對基坑底土層進行處理，加強基坑底土層的強度及做好地表水疏排工作，基坑內設集水溝或降水井抽排基坑內積水。開挖完的基坑應進行驗槽，檢測地基土均勻性及強度；施工完的基樁應按有關規范要求進行檢測，確定單樁承載力。基坑應先設計后施工，實施動態設計和信息化管理，施工過程中應對基坑及其周邊已有建筑、道路、管線、海堤等進行監測。施工過程中必須嚴格按照設計及相關法規進行施工。