煤層與其他多種基巖共同作為樁基持力層工程運用

煤層與其他多種基巖共同作為樁基持力層工程運用摘要：近些年，隨著我國地方經濟的快速發(fā)展，高層建筑項目不斷增多，同時人們對工程的安全要求也越來越高，因此，要想保證建筑的安全性，就一定要選擇好建筑樁基持力層。文章結合工程案例，探討了煤層與其他多種基巖共同作為樁基持力層工程運用。關鍵詞：樁基工程；持力層；煤層；基巖引言樁基礎是一切建筑的根本，樁基礎的穩(wěn)定性決定了建筑的穩(wěn)定性與安全性，而樁基礎持力層的選擇與樁基礎施工中的樁端能否進入持力層，則是決定樁基礎穩(wěn)定性的最重要因素。一、 工程概況湖北誠功房地產開發(fā)有限公司擬在武漢市洪山區(qū)雄楚大道與工大路交匯處之東北角興建洪山村城中村改造開發(fā)用地K3地塊項目（理公館），該工程由4棟33層住宅樓、1棟30層辦公樓、4層裙樓商鋪及2層地下室共同組成，總建筑面積約15.2萬m2,其中地下室建筑面積約為3.3萬m2。二、 地基巖土層評價1、 第①-1層雜填土，承載力低，結構松散。不能作為擬建物基礎持力層。2、 第①-2層淤泥，承載力低，屬高壓縮性土層。不能作為擬建物基礎持力層。3、 第②-1層粉質粘土，承載力較低，屬中等壓縮性土層，可作為局部地下室、商鋪基礎持力層、如強度不滿足要求，則需經過加固處理后使用。4、 第②-2層粉質粘土，承載力較高，屬中等偏低壓縮性土層，可■作為地下室、商鋪基礎持力層，經過加固處理后可作為4#樓基礎持力層。5、 第③層粉質粘土，有一定承載力，屬中等偏低壓縮性土層，可作為地下室、商鋪基礎持力層，經過加固處理后可作為4#基礎持力層。6、 第④層粘土，有一定承載力，屬中等偏低壓縮性土層，可作為地下室、商鋪基礎持力層。7、 第⑤-1強風化泥灰?guī)r，有一定承載力，埋深較大，具低壓縮性，不宜作為擬建物基礎持力層。8、 第⑤-2中等風化泥灰?guī)r，承載力較高，可視為不可壓縮層，可■作為擬建2#樓、3#樓及地下室、商鋪樁基持力層。9、 第⑥層石灰?guī)r，承載力較高，可視為不可壓縮層，可作為擬建1#樓、2#樓、3#樓及地下室、商鋪樁基持力層。10、 第⑦-1層強風化砂巖，有一定承載力，埋深較大，具低壓縮性，不宜作為擬建物基礎持力層。11、 第⑦-2層中等風化砂巖，承載力較高，可視為不可■壓縮層，可作為擬建4#樓樁基持力層。12、 第⑧-1層強風化硅質巖，承載力較高，具低壓縮性，可作為擬建地下室及4層商鋪基礎持力層。13、第⑧-2層中等風化硅質巖，可視為不可壓縮層，可■作與其他巖層共同作為擬建4#樓、5#樓樁基持力層。14、 第⑨-1層強風化炭質泥巖，有一定承載力，埋深較大，具低壓縮性，不宜作為擬建物基礎持力層。15、 第⑨-2層中等風化炭質泥巖，承載力較高，可視為不可壓縮層，可作為擬建4#樓樁基持力層。16、 第⑩層煤，有一定承載力，具低壓縮性，可與其他巖層共同作為擬建5#樓樁基持力層。17、 第層炭質灰?guī)r，承載力較高，可視為不可壓縮層，可與其他巖土層共同作為擬建5#樓樁基持力層。三、地基基礎類型及持力層的比選1、 天然地基方案1#、2#、3#、4#、5#樓單柱荷載較大，基底無良好天然地基持力層，故天然地基方案不可行。地下室及4層商鋪在東北角K3孔地段基底為較軟弱的第②-1粉質粘土，可采用筏板基礎以第②-1粉質粘土作為其基礎持力層。地下室及4層商鋪在其他地段可采用獨立柱基以第②-2層粉質粘土、第③層粉質粘土、第④層粘土、第⑧-1層強風化硅質巖、第⑧-2層中等風化硅質巖共同作為其基礎持力層。由于各持力層變形參數(shù)存在差異，以上述各巖土層共同作為持力層時應采取相應措施控制差異沉降，在⑧-2層中等風化硅質巖地段宜設置褥墊層，以協(xié)調不均勻變形。場地南側巖溶區(qū)部分地段基底以卜?土層厚度較小，石灰?guī)r埋深最淺處為自然地面以卜?12.5米，卜.伏泥灰?guī)r、石灰?guī)r有溶洞發(fā)育的可能性，如驗算基底以下土層厚度不能滿足基礎穩(wěn)定性的要求，則不能采用天然地基方案。2、 樁基方案1#樓采用鉆（沖）孔灌注樁以第⑥層石灰?guī)r作為其樁基持力。2#、3#樓采用鉆（沖）孔灌注樁以第⑥層石灰?guī)r及第⑤-2層中等風化泥灰?guī)r共同作為其樁基持力。4#樓采用鉆（沖）孔灌注樁以第⑦-2中等風化砂巖、第⑧-2層中等風化硅質巖及第⑨-2層中等風化炭質泥巖共同作為其樁基持力。5#樓北側下伏第⑩層煤層較深厚，強度不高，東北角揭穿后為第11層炭質灰?guī)r，南側下伏為強度較大的第5-2層中等風化硅質巖，地質條件較復雜，可采用第⑩層煤層、第11層炭質灰?guī)r、第⑧-2層中等風化硅質巖共同作為擬建物樁基持力層，由于第⑩層強度與第11層、第⑧-2層有較大差距，設計時應對煤層區(qū)域進行加強，控制擬建物南北2側的變形差異。場地南側地下室及4層商鋪亦可采用鉆（沖）孔灌注樁以第⑥層石灰?guī)r及第⑤-2層中等風化泥灰?guī)r共同作為其樁基持力。場地北側地下室及4層商鋪考慮到2層地下室的抗浮問題亦可采用鉆（沖）孔灌注樁以第⑦-2中等風化砂巖、第⑧-2層中等風化硅質巖、第⑨-2層中等風化炭質泥巖、第⑩層煤層共同作為其樁基持力。工程樁兼做抗浮使用。由于北側部分基坑孔深度偏淺，如采取該樁基方案應在樁基施工前進行補充勘察。3、復合地基方案1#、2#、3#樓地段為巖溶發(fā)育區(qū)，局部基底以卜?土層厚度較小，復合地基增強體需要采用F部石灰?guī)r、泥灰?guī)r為持力層，采用復合地基存在一定的風險，故不推薦使用。4#樓可采用混凝土樁對第③層粉質粘土進行加固處理，采用筏板基礎以加固處理后的復合土層作為其基礎持力層，混凝土樁可采用CFG樁、鉆(沖)混凝土灌注樁工藝，復合地基增強體可采用下伏中風化基巖為樁基持力層。5#樓基底各巖土層均勻性較差，部分地段為中風化巖層，部分地段為強風化巖層與土層強度差距較大，局部第②-1層粉質粘土強度較低，下伏巖層同樣均勻性較差，強度差距較大，如采用復合地基，基底及復合地基增強體均將使用強度差異較大的持力層，對于擬建物的變形較難控制，故不宜采用復合地基。地卜'室及4層商鋪在5#樓北側K3孔地段基底為較軟弱的第②-1層粉質粘土，可采用混凝土樁對第②-1層粉質粘土進行加固處理、采用獨立柱基或筏板基礎以加固處理后的復合土層作為其基礎持力層，混凝土樁可采用CFG樁、鉆(沖)混凝土灌注樁工藝，復合地基增強體可采用第⑧-2層及第⑩層為樁基持力層。綜上所述地下室及4層商鋪可■優(yōu)先才用天然地基方案，東北角K3孔地段如天然地基強度不滿足要求，可采用復合地基方案；整個地下室及4層商鋪亦可統(tǒng)一采用樁基方案，當南北分別采用不同基礎形式時設計單位應采取相應措施避免不均勻沉降對擬建物的影響。1#、2#、3#、5#樓采用樁基方案比較合理。4#樓采用樁基方案及復合地基方案都是可行的。以上各擬建物當采用可溶性碳酸巖作為樁基持力層時都需進行施工勘察：4#樓局部⑧-2層夾有石灰?guī)r，可對該小范圍進行施工勘察；5#樓由于樁基持力層第⑩層強度與第11層、第⑧-2層差異較大，也應進行施工勘察。查明場區(qū)巖溶發(fā)育及各種巖石的分布情況，以保證樁端以卜?完整基巖的厚度滿足規(guī)范要求。當選用不同持力層作為基礎持力層時，宜采用變剛度調平設計，以消除差異變形的不良影響。結束語建筑行業(yè)在進行建筑的時候一定要根據(jù)實際情況分析，決策出最佳的高層建筑樁基的選擇，從根本上保證工程的質量。在開始建筑之前，要對建筑地進行實地考察，深入剖析當?shù)氐牡刭|因素，組織相關專家進行討論，然后通過計算分析，得出最終結果，從而決策出最佳