中山市规划设计院 528400
【摘 要】从20世纪80年代以来，我国经济建设和土木工程建筑得到迅速发展，桩基础的使用越来越广泛，技术上也有很大的发展，基础设计作为工程结构设计的一项重要的环节，应给予相当的重视。以三乡前陇村厂房为例，分析几种基础设计方案，探讨各个方案的可行性。
【关键词】桩基础设计；冲孔灌注桩基础
引言：以往大多数的学术文献、实际的工程项目中只侧重对桩基础的工序、施工技术、施工工艺的研究，但在如何选择基础类型的相关区域中却缺乏方法和研究报告，因此本文将结合本人以往设计的工程实例，着重介绍当时的设计思路，旨在能抛砖引玉，引起业界对桩基础设计的探讨。
1 工程概况：
拟建厂房位于中山市三乡镇前陇村，分Ⅱ区进行建设，建筑面积合计7354m2，地上3层，建筑安全等级为二级，地基基础设计等级为丙级。该工程场地周边为工业区，距附近建筑物较近，车辆往来频繁，因此施工过程中必须特别注意对周边建筑物和人员的影响
2 场地地质情况
根据勘察院提供的岩土工程勘察报告：场地处于珠江三角洲冲积平原，属三角洲冲积平原剥蚀残丘地貌单元山间平地。场地上中部存在软土层，水量较丰富，场地基岩埋藏浅，基岩面有一定的坡度。附上主要土层情况表
3 基础方案设计
3.1 土层以及场地环境类型分析
从上表结合勘察院的岩土报告可得知该项目的地质：（1）、淤泥层厚度大，饱和，流塑状，承载力低，不能作为持力层。（2）、土层过渡之间存在着突变，由松软土层直接就过渡到岩石层，结合各钻孔以及剖面图发现个别地域更存在着从淤泥层直接就过渡到岩石层。（3）、根据地质报告的勘察成果，得知地下水位埋深为0.60~0.80m，埋深比较浅，且都是以很湿的弱透水层为主。
3.2 基础设计方案分析
根据地质报告，适合本工程可供讨论分析有天然地基浅基础和桩基础，以下会详细地分析两种基础类型的不同方案：
1、天然地基浅基础。从思路上讨论分析，适合本工程的天然地基浅基础有独立基础和柱下条形基础。经过软件分析，柱最大轴力标准组合中柱底轴力最大的数据是5482KN，其他的柱子普遍处于3000~4000KN的轴力区间范围，若采用独立基础，最大的基础需要设计成7.5×7.5 m ，显然是不合理的。若采用柱下条形基础，相对于独立基础抗剪、抗弯、抗冲切能力会稍强，而且概念上也较独立基础合理，但需要沿着墙下整体布置，使厂房的基础形成一个整体结构面，造价上是相当巨大。而且无论采取哪种形式的浅基础，都受制于地质条件，由于场地上存在软土层，同时厚度很厚，水量丰富，地下水埋深浅，若要采用天然地基浅基础，则必须经过地基处理。《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002介绍了许多地基处理的方法，如换填法、砂石桩法、强夯法等，但提高地基承载力的空间有限，厂房的整体负荷非常大，要满足承载力要求，则土体面积置换率需取得较大值，在技术上要处理好沉降不均匀的难题且施工工序多，从工程造价上则不经济，因此天然地基浅基础在本工程是难以实施的。
2、桩基础。按成桩工艺最主要有预制桩和灌注桩，本文着重讨论这两种桩在本工程的优缺点。在讨论这两种桩基础前，我们需要注意到该工程的土质特点，土层的过渡过快，由松软土层直接就过渡到岩石层，且基岩埋藏浅，基岩面有一定的坡度。当采用预制桩基础时，桩端易沿微风化岩面滑动，且桩端由于受力不均匀，极容易出现断桩和烂桩。形象一点的描述，我们可以做一个实验，拿一个装满水的杯子，再用一支笔插入杯底，当在笔端用力的时候，笔很容易就沿着杯底滑动，按此类比可以想象将预制桩基础应用在本工程的情形，因此从安全性来说，预制桩基础在该工程必须慎用。相对来说冲（钻）孔灌注桩对土层适应性较好，成孔时桩体可进入稳定基岩，单桩承载力高，沉降量小，可避免建筑物不均匀沉降，基础质量易于保证，安全性好，工程造价适中。同时由于该工程位于工业区，周围建筑物多，人员车辆来往频繁。冲（钻）孔灌注桩基础对邻近建筑物和周围环境影响较小，更合适本工程。当然冲（钻）孔灌注桩的施工工期会较长，施工的技术要求高。但对比各种方案，综合比较各种条件，在关键的地质条件上，无疑冲（钻）孔灌注桩基础更适合本工程，再考虑到要嵌入基岩，冲孔会比钻孔更合适，所以最终选择了冲孔灌注桩基础
4总结
经上述分析和讨论，可以得出以下结论：
（1）天然地基浅基础从技术上和造价上不符合此类淤泥层厚度大，地下水埋深，对承载力要求高的地质条件。
（2）桩基础，对于土层类型过渡性大，基岩面有坡度的地质条件来说，预制桩基础要慎用，从安全性来说建议选用其他类型桩基础。而通过各种方案的对比，冲孔灌注桩基础是比较适合本工程，其承载力高，对邻近建筑物及周围环境的有害影响小，桩端可进入持力层或嵌入岩层，对提高稳定性有很大帮助，工程造价可控，综合来说，这是一个比较合适的方案。
5 结束语
本文结合实际工程对基础设计思路进行了详细的阐述，可以为其他类似工程提供一些参考的方向。基础设计应该结合工程本身的条件状况，对工程本身的特点分析到位，有概念性地选择经济、合理、可靠的方案。
目前，三乡前陇村厂房已完工，各项指标均正常，已通过了竣工验收，正处于正常使用状态当中。
参考文献：
[1]广东中山地质工程勘察院 中山市三乡镇前陇经济联合社厂房场地经济岩土勘察报告
[2]JGJ 79-2002，建筑地基处理技术规范[S]
[3]周景星，李广信等 基础工程（第2版）
论文作者:何杰华
论文发表刊物:《低碳地产》2016年6月第11期
论文发表时间:2016/11/16
标签：基础论文; 土层论文; 工程论文; 桩基础论文; 基岩论文; 地基论文; 地质论文; 《低碳地产》2016年6月第11期论文;