关于冰碛（漂）卵石土在攀枝花地区作为高层建筑基础持力层的探讨

关于冰碛（漂）卵石土在攀枝花地区作为高层建筑基础持力层的探讨

蒙举

四川攀枝花规划建筑设计研究院有限公司四川攀枝花617000

一、前言

随着近年城市基础设施建设步伐的加快，攀枝花地区冰碛（漂）卵石土作为高层建筑基础持力层的应用亦愈来愈广泛，因此研究它的岩土工程特性具有十分显著的经济意义。

我市农业银行培训中心大厦（主楼20层，地下室二层），简称农行大厦，市建行（融海）财政（开源）大厦（主楼24层，两层地下室），简称建行大厦，均以冰碛（漂）卵石土作为基础持力层。

二、攀枝花地区的冰碛（漂）卵石土

（一）冰碛（漂）卵石土的岩性特点

新生界第四纪下更新统一冰期形成.浅黄、浅灰——灰褐等色,卵石含量55～60%，主要成份为花岗岩、辉长岩、玄武岩、红色砂岩等，粒经一般5cm～20cm，个别达30cm～50cm，局部有漂石富集现象，呈浑圆～次棱角状，（漂）卵石间由砂砾、粘土充填。该层在市建行大厦场地最大厚度23米，市农行大厦场地最大厚度为30.7米，其下伏均为强风化花岗岩。

（二）冰碛（漂）、卵石土地基承载力评定

为了准确评价冰碛（漂）卵石土的地基承载力，我们在现场采用了N120超重型动力触探原位测试及野外静载荷试验。

市建行大厦N120动探试验，修正锤击数N=6.5～12击，承载力特征值fak在535KPa～800KPa之间，平均锤击数N=11击，其承载力特征值可取：760KPa。

市农行大厦N120动探试验中，由于冰碛（漂）卵石土粒经大，选择了三个孔做，均将动探杆震断，试验失败，只好用静荷载试验。

根据载荷试验结果中的P~S曲线分布形态按照《高层建筑岩土工程勘察规程》（JGJ72-2004）附录六相关规定计算得出：本次测试结果标准值F0=600～800KPa，变形模量E0=57～80MPa，考虑到这种地基土均匀性较差，局部地段有泥沙夹层，因此建议采用F0=600KPa,E0=57(MPa)。综合考虑后将冰碛漂卵石土承载力标准值换算成特征值fak=450KPa。

（三）冰碛（漂）卵石土场地水文地质条件

在冰碛（漂）卵石土层中，均有地下水赋存，属孔隙型上层滞水，含水性较弱，下伏强风化花岗岩为因此为弱含水层或隔水层。在市建行大厦钻孔中作了单孔稳定流提筒抽水试验，求得渗透系数K=0.0073m/d，并取水样2组（4件），作了水质分析，见下表。

根据测定结果，结合《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)（2009年版）评判地下水对砼均无侵蚀性。

三、冰碛卵石土地基稳定性评价

（一）地基均匀性评价

我们对市建行大厦、市农行大厦地基土进行分析，由于冰碛漂卵石层普遍存在0~4米厚度的冰水沉积粉质粘土及中粗砂透镜体夹层，卵石土虽然是良好的天然地基，但在垂直和水平分布方面不均匀，仍然系属不均匀地基。

（二）抗震稳定性评价

根据市农行大厦波速测试，等效剪切波速为380.00m/s，场地卓越周期为0.35s，市建行大厦等效剪切波速为395.00m/s，场地卓越周期为0.40s，根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录A和《中国地震动参数区划图》（GB18306—2015）中之相关规定：攀枝花地区的地震基本烈度为7度，地震动峰值加速度为0.15g，反应谱特征周期为0.45s，分组属第三组。场地土属中硬场地土，Ⅱ类建筑场地，抗震有利地段。

四、以冰碛（漂）卵石土作基础特力层时，高层建筑物地基基础形式探讨

对于高层建筑而言，其基础形式可采用箱形基础、筏形基础、格形基础及桩基础。

冰碛（漂）卵石土是一种低压缩性土，具较高承载力，属于典型的天然地基土，其基础形式采用箱形基础、筏形基础及桩基础都是可行的。但从建筑物性质、开关、荷重组合及地下室使用功能分析，有些基础形式就不行了。市建行大厦、市农行大厦均有两层地下室（第一地下室为车库，第二地下室为金库、消防及设备用房），建筑物如采用箱形基础，由于其中纵横隔墙较多，是无法满足地下层的使用功能要求的，如采用筏形基础，可以满足上述地下室的使用功能要求，但由于高层建筑荷载偏心大，筏形基础是无法解决荷载偏心问题的。

鉴于上述情况，以（漂）卵石土作持力层的高层建筑基础形式，宜采用桩基础为好。由于（漂）卵石土机械成孔极为困难，造价高，因此采用人工挖孔桩较好。

五、冰碛（漂）卵石土设计参数如下：

六、结束语

综上所述，冰碛（漂）卵石土是一种低压缩性土，具有较高承载力和稳定的岩土工程特性，是攀枝花地区高层建筑物天然的、良好的基础持力层。冰碛（漂）卵石土的特性还有待我们广大工程地质人员在今后工作实践中不断探讨、完善。

参考文献：

[1]常士骠、张苏民编者，《工程地质手册(精装)》（第三版），编委会,中国建筑工业出版社

[2]杨景春《地貌学原理》，高等学校教材，2001，北京大学出版社

[3]唐大雄等《工程岩土学》（工程地质专业用），2017，地质出版社

[4]张倬元,王士天,王兰生《工程地质分析原理》（普通高等教育地质矿产类教材），2009，地质出版社,

[5]华南理工大学《地基及基础》，2001，中国建筑工业出版社

[6]于锁龙《攀枝花市建行（融海）财政（开源）大厦工程勘察报告》2009.1

[7]郑守富《攀枝花市农业银行培训中心大厦工程勘察报告》2007.7

[8]昆明有色冶金勘察公司《渡口地区工程地质勘察经验科技总结》1995.11