【摘 要】本文介紹了南田家園的巖土工程要點(diǎn)，采取有針對性的地基基礎(chǔ)設(shè)計形式，確保了地基永久穩(wěn)定。
　　【關(guān)鍵詞】基礎(chǔ)高差;軟硬相間地基;結(jié)構(gòu)抗浮;托換式擋墻;長短組合樁
　　0 前言
　　近年小區(qū)高層住宅無地下室或設(shè)非機(jī)動車庫，住宅之間配建大面積純地下汽車庫的設(shè)計方案較常見，純地下車庫埋深往往大于相鄰住宅，存在相鄰基礎(chǔ)高差，由此產(chǎn)生的地庫結(jié)構(gòu)抗浮及高層住宅地基穩(wěn)定性、變形問題越來越受到重視。針對常州地區(qū)較為多見的軟硬相間地基，我院于2008年承擔(dān)南田家園勘察設(shè)計，采取了有效措施，做到了安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。
　　1 工程概況
　　南田家園位于常州市武進(jìn)區(qū)滆湖東路南側(cè)，由11~18層高層住宅及純地下汽車庫組成。高層住宅設(shè)非機(jī)動車庫，基底高程約1.1m;純地下汽車庫上部覆土厚約0.9m，板底高程-0.4m。該工程的特點(diǎn)是高層住宅與純地下汽車庫相鄰，基礎(chǔ)高差1.5m，但是距離較近，如圖1示意。
　　2 地基土工程特性
　　場地屬常州地區(qū)較多見軟硬相間地基，淺部填土層下為可硬塑粘性土及中密~密實(shí)粉土粉砂，厚度約15m，其中粉土粉砂層為承壓含水層，水頭高程1.2m;中部為軟塑粘性土，厚度達(dá)18m左右;下部為可硬塑粘性土，局部為中密~密實(shí)粉土粉砂，厚度大于20m，主要土性如表1，地基土層剖面示意如圖2。
　　表1 土層主要工程特性指標(biāo)

層號	層厚	狀態(tài)	fak (kPa)	Es1-2 (MPa)	預(yù)制樁 特征值		抗拔系數(shù) λi	含水層
					qsa (kPa)	qpa (kPa)
①	填土	松散	70	5.0	10			上層滯水
③2	粘土	硬塑	240	10.0	41		0.80
③3	粉質(zhì)粘土	可塑	200	8.0	38		0.75
⑤1	粉砂夾粉土	中密	220	11.0	39		0.65	微承壓水 k=2.8m/d
⑤2	粉砂	密實(shí)	350	15.5	46	4300	0.65
⑤3	粉砂夾粉土	中密	260	12.5	34	3000	0.65
⑥1	粉質(zhì)粘土	軟塑	100	4.5	15	800	0.70
⑨2	粉質(zhì)粘土	可塑	150	7.5	32	1200	0.75
⑨3	粘土	硬塑	350	16.5	55	2600

　　3 地基基礎(chǔ)評價設(shè)計
　　3.1地庫抗浮樁
　　結(jié)構(gòu)抗浮是地庫巖土工程要點(diǎn)。參照本地區(qū)歷史最高洪水位，考慮地下水與河道洪水在填土層的相通性，直接源于地下的抗浮設(shè)計水位一般取黃海高程3.7m，另外結(jié)合場地地形及建成后的微地貌特征，抗浮設(shè)計的地下水位高程一般取設(shè)計室外地面下0.5m，二者取較高值。地庫上部荷重小于地下水浮托力，應(yīng)采取抗浮措施，本工程采用了單節(jié)預(yù)制樁，考慮在⑤2層密實(shí)粉砂中的沉樁難度，樁型選擇PHC-φ500管樁，樁長8m，一柱一樁(注：江蘇省2010年3月9日以后，管樁不再用作抗拔樁設(shè)計)。
　　3.2小高層住宅天然地基
　　對于11層的住宅，常規(guī)筏基尺寸條件下主要受力層及下臥層地基承載力已滿足上部荷載要求，且地基均勻，按地基規(guī)范[1]變形比法確定壓縮層厚度時，估算最終沉降量約4~5cm，天然地基是可行的。其巖土工程要點(diǎn)是解決住宅與地庫間距較小處地基穩(wěn)定性問題，一般認(rèn)為相鄰基礎(chǔ)凈距與高差比L/H≥2時，地基是穩(wěn)定的，住宅超載也不會對地庫側(cè)墻產(chǎn)生過大的附加側(cè)壓力，而當(dāng)局部L/H<2時，應(yīng)進(jìn)行必要處理。本工程設(shè)計時根據(jù)實(shí)際間距在住宅筏基邊緣放坡?lián)Q填或設(shè)置毛石混凝土托換式擋墻[2]，如圖3所示，擋墻強(qiáng)度及墻底抗滑穩(wěn)定性應(yīng)滿足要求。
　　3.3高層住宅長短組合管樁
　　地面18層的住宅基底壓力較大，其巖土工程要點(diǎn)除采取措施解決基礎(chǔ)高差可能帶來不利影響外，還應(yīng)注意減少地基變形量。一般采用加深的天然地基，通過設(shè)置結(jié)構(gòu)空腔等措施將筏基整體作加深至地庫底板以下，或采用樁基，樁型通常選擇費(fèi)用經(jīng)濟(jì)、施工快速的PHC-φ500管樁。設(shè)計時根據(jù)地基條件對加深的天然地基和樁基進(jìn)行方案優(yōu)選。
　　如果采用天然地基加深筏基，由于較深的相鄰地庫對住宅產(chǎn)生地基側(cè)限的永久性削弱，地基承載力深度修正時，地庫板底標(biāo)高以上側(cè)限壓力取地庫板底壓力，明顯小于起算至地面的自重壓力，為了使地基土承載力滿足上部荷載要求，筏基尺寸較大，另外設(shè)置結(jié)構(gòu)空腔所增加的費(fèi)用地較大，而且由于下臥厚層軟塑⑥1層，估算地基沉降量明顯偏大，特別是使用期沉降仍較大，因此天然地基不是最佳選擇。
　　采用樁基時，為減少地基變形量，通常全部采用長樁，將樁端穿越⑥1層軟塑粉質(zhì)粘土，置于下部較好土層，但樁較長，而且由于擠土效應(yīng)，全部采用長樁時，樁穿越⑤2層密砂的難度很大。我院在常州地區(qū)勘察設(shè)計過程中對此類地基已進(jìn)行過有益的探索和實(shí)踐，認(rèn)為⑤2層密砂是沉樁困難土層，但其高承載性應(yīng)得到更好利用。
　　本工程采用了長短組合樁[3][4]方案，長樁與短樁約1：1間隔布置，長樁均布置在剪力墻等荷載較大處，如圖4示意，長樁以⑨2層可塑粉質(zhì)粘土為樁端持力層，樁長35m，單樁Ra=1550KN;短樁以⑤2層粉砂為樁端持力層，樁長9m，單樁Ra=1200KN，根據(jù)樁基規(guī)范[5]結(jié)合已有長短組合樁工程的實(shí)踐總結(jié)[4]，估算最終沉降量約5.5cm。長短組合樁設(shè)計方案要求單幢高層全部打完長樁后再打短樁，由于長樁樁距拉大，擠土效應(yīng)不明顯，降低了沉樁難度，同時一定程度上減少了樁基費(fèi)用。
　　3.4施工問題
　　地基基礎(chǔ)施工時中重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn)：
　　3.4.1基樁施工除采取常規(guī)措施外，應(yīng)特別注意高層長短組合管樁應(yīng)堅持單幢住宅全部打完長樁，再打短樁;
　　3.4.2施工開挖遵行先深后淺原則，注意基坑穩(wěn)定，根據(jù)實(shí)際挖深，承壓水水頭，考慮是否采取降低承壓水頭措施。
　　4 工程效果的驗證
　　4.1基樁施工及承載力檢測
　　樁基施工堅持了單幢住宅全部打完長樁后再打短樁，施工順利。長樁和短樁的基樁靜載荷試驗的單樁承載力與勘察估算較吻合。
　　4.2基坑開挖驗槽
　　基坑開挖后進(jìn)行了驗槽工作，坑底及坑周土層與勘察報告相符，對局部遇到的枯井進(jìn)行了換填加固處理。坑壁填土層下可硬塑粘土土性較好，采用放坡或土釘墻支護(hù)，對局部開挖較深集水井采用了降水措施。
　　4.3變形觀測
　　小高層天然地基、高層長短組合樁主體竣工時沉降量均約15mm，推算最終沉降量略小于估算值。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國建設(shè)工業(yè)出版社,2002.
　　[2]程震,梁勇然,徐凱.托換式擋土墻在處理相鄰基底高差中的探討[J].建筑結(jié)構(gòu),2009(39):451-452.
　　[3]徐凱,梁勇然.長短組合樁在多層住宅中的應(yīng)用[J].常州工學(xué)院學(xué)報,2008,21(5):152-154.
　　[4]梁勇然,徐凱.長短組合管樁在百米高樓中的應(yīng)用[J].巖土力學(xué)與工程技術(shù)進(jìn)展,2009:114-117.
　　[5]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國建設(shè)工業(yè)出版社,2008.