武汉市洪山区某建筑场地岩土建筑性能评价

摘 要：场地位于武汉市洪山区青菱乡毛坦村境内，西与白沙洲大道相邻，东与武昌南站相邻，南与三环线相邻，北与毛坦港相邻。文章分析了该建设场地的工程地质条件、水文地质条件，经综合比较，对该场地的岩土建筑性能做出评价并提出了合理建议，相关研究结论对类似工程具有一定借鉴意义。

关键词：建筑场地；岩土建筑性能；评价

中图分类号：TU470 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）15-0130-02

1 工程概况

场地位于武汉市洪山区青菱乡毛坦村境内，西与白沙洲大道相邻，东与武昌南站相邻，南与三环线相邻，北与毛坦港相邻，周边道路纵横分布有八坦路、白沙洲大道，交通便利。本场区地貌单元属堆积平原区于剥蚀堆积平原区交界处，相当于长江冲洪积一级阶地与三级阶地交界处。

武汉位于淮阳山字型构造南弧西翼，主要受控于燕山期构造运动，表现为一系列走向近东西至北西西向的线型褶皱，以及北西、北西西、北东和近东西向的正断层、逆断层及逆掩断层。本区分布地层有中生界的砂砾岩、砂岩、页岩及泥岩；新生界的粘土岩、砂岩、砂砾岩等。由于强烈的南北向压应力作用，形成了东西向紧密褶皱，并伴随压扭性断裂。

在南北向主应力支配下，还发育有其它次一级构造，即北北东及北北西两组张扭性断裂。

2 工程地质及水文地质条件

场地地层在勘探深度范围内由上而下主要由填土（Qml）、第四系全新统冲积形成的一般黏性土、砂土（Q4al）、第四系上更新统冲洪积形成的老黏性土、砂土（Q3al+pl）第四系残积土（Qel）、白垩-下第三系粉砂质泥岩、泥质粉砂岩（K-E）组成。

根据场地地下水埋藏条件，场地地下水的类型主要为上层滞水、孔隙承压水及基岩裂隙水。上层滞水：主要埋藏于（1）单元填土中，补给来源主要为大气降水及地表水，以蒸发、径流方式排泄。孔隙承压水：主要埋藏于（2-6）层粉细砂、（3-5）层中砂及（3-6）层中砂混卵石中，补给来源主要为大气降水及地表水，以蒸发、径流方式排泄。孔隙承压水与长江有密切水力联系，长江水面高于含水层顶板，长江补给孔隙承压水。基岩裂隙水：主要埋藏于（5）单元基岩裂隙中，拟建场地基岩类型属于相对隔水层，基岩裂隙水量较小。

3 场地地震效应

按“鄂建文[2002]311号”文件规定及设计要求，《建筑工程抗震设防分类标准》（GB 50223-2008）第3条规定，拟建建筑物抗震设防类别应划为丙类，拟建场区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05 g，设计地震分组为第一组，应符合本地区抗震设防烈度的要求进行设计。按《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）第4.3.2条规定，场地可不考虑地震液化。

覆盖层厚度在18.0～22.0 m之间，一级阶地场地等效剪切波速值在127.2～175.9 m/s之间，二级阶地场地等效剪切波速值在242.0～261.4 m/s之间。由于拟建场地位于两种地貌单元交界处，无法统一划分场地土类别及建筑场地类型，现按每栋建筑物单独划分场地土类别及建筑场地类型。根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2001）（2010年版）第4.1.6条评价，裙楼、地下室所在场地属软弱场地土，Ⅲ类建筑场地，属对抗震不利地段；会所所在场地属中软场地土，Ⅱ类建筑场地，属于对抗震一般地段。根据《武汉市主城规划区地震动参数小区划图》，裙楼、地下室所在场地属于ⅢB区，会所所在场地属于ⅡB区。建议卓越周期取值如下：ⅢB区，东西方向：0.27 s、南北方向0.26 s、垂直方向0.25 s；ⅡB区，东西方向：0.25 s、南北方向0.25 s、垂直方向0.24 s。

4 岩土建筑性能评价

4.1 场地稳定性、适宜性及均匀性评价

根据区域地质构造资料，场区无全新世活动断裂通过。因此，场区地质构造稳定性良好。拟建场地下伏基岩均为白垩―下第三系泥质粉砂岩，为非可溶性岩石，稳定性好。从整个场地地层分布特征来看，一级阶地区域场地地面下约1.00～15.00 m深度范围内地层多为中～高压缩性的流塑～可塑状黏性土，15.00～20.00 m深度范围内地层多为中等压缩性稍密状态粉细砂，各亚层层面埋深及层厚有一定的变化。场地（2-1）层黏土、（2-2）层黏土、（2-3）层粉质黏土、（2-3 a）层淤泥质粉质黏土、（2-4）层黏土、（2-5）层粉质黏土层面埋深坡度均大于10%，且厚度厚薄不均，局部有缺失现象，均分布有压缩性差异较大的夹层透镜体，应视为不均匀地基土。二级阶地区域场地地面下约1.00～15.00 m深度范围内地层多为中～低压缩性的可塑～硬塑状黏性土，15.00～22.00 m深度范围内地层多为低压缩性密实状态中砂，各亚层层面埋深及层厚有一定的变化。场地（3-1）层粉质黏土、（3-2）层粉质黏土、（3-3）层粉质黏土混粉砂、（3-5）层中砂砂层面埋深坡度均大于10%，且厚度厚薄不均，局部有缺失现象，均分布有压缩性差异较大的夹层透镜体，应视为不均匀地基土。拟建高层建筑建议采用桩基础，以（5-2）层中等风化粉砂质泥岩或（5-3）层中等风化泥质粉砂岩或（3-5）层中砂作为桩端持力层，由于（5-2）层中等风化粉砂质泥岩或（5-3）层中等风化泥质粉砂岩或（3-5）层中砂顶面埋深高差较小，厚度较大，应视为均匀地基。拟建裙楼及地下室（无上部结构部分）建议采用天然地基或桩基础，桩端持力层种类较多，有一定差异，应视为不均匀地基。场地地下水对工程建设有一定影响。总体来看，本建筑场地地层稳定性好，较适宜作为拟建建筑场地。

4.2 地基岩土层工程地质条件评价

（1）层人工填土，强度低，主要由建筑垃圾、生活垃圾、粉质黏土、碎石组成，高压缩性，堆填年限约2 a，建筑性能差。（2-1）层黏土，可塑，强度低（fak=110 kPa），中偏高压缩性，埋深较浅，厚度较大，分布较均匀。（2-2）层黏土，可塑～硬塑，强度一般（fak=160 kPa），中等压缩性，埋深较浅，分布不均匀。（2-3）层粉质黏土，软塑～可塑，强度低（fak=85 kPa），中偏低压缩性，埋深较浅，局部厚度较大，分布不均匀，局部缺失。（2-4）层黏土，可塑，强度低（fak=110 kPa），中等压缩性，埋深较深，分布不均匀，局部缺失。（2-5）层粉质黏土，可塑～硬塑，强度一般（fak=180 kPa），中等压缩性，埋深较深，分布不均匀，局部缺失。（2-6）层粉细砂，稍密，强度低（fak=110 kPa），中等压缩性，埋深较深，分布不均匀，局部缺失。（3-1）层粉质黏土，可塑～硬塑，强度一般（fak=220 kPa），中等压缩性，埋藏较浅，有一定的厚度，分布不均匀，局部缺失，在局部区域分布地方可考虑作为裙楼或地下室天然地基持力层。（3-2）层粉质黏土，硬塑，强度高（fak=400 kPa），中偏低压缩性，埋藏较浅，有一定的厚度，分布较均匀，可考虑作为裙楼或地下室天然地基持力层。（3-3）层粉质黏土混粉砂，可塑～硬塑，强度一般（fak=250 kPa），中偏低压缩性，埋藏较深，有一定的厚度，分布较均匀，为相对软弱下卧层。（3-4）层粉细砂，中密，强度一般（fak=220 kPa），低压缩性，埋藏较浅，零星分布。（3-5）层中砂，密实，强度高（fak=360 kPa），低压缩性，埋藏较深，有一定的厚度，分布较均匀，可考虑作为桩基础持力层。（3-6）层中砂混卵石，密实，强度高（fak=460 kPa），低压缩性，埋藏较深，厚度较小，分布不均匀，局部缺失。（4）层残积土，硬塑，强度较高（fak=280 kPa），低压缩性，埋藏较深，厚度较小，局部分布。（5-1）层强风化粉砂质泥岩，强度高（fak=380 kPa），低压缩性，分布整个场地，厚度较大，工程性质良好，可考虑作为多层建筑物、裙房及地下室桩基础持力层使用。（5-2）层中等风化粉砂质泥岩，强度高（fa=750 kPa），低压缩性，几乎分布整个场地，厚度较大，工程性质良好，可考虑作为高层建筑物桩基础持力层使用。（5-3）层中等风化泥质粉砂岩，强度高（fa=1 200 kPa），低压缩性，局部分布在场地难测，厚度较大，工程性质良好，可考虑作为高层建筑物桩基础持力层使用。

4.3 特殊性岩土评价

场地西侧局部分布较深厚的软土，呈流塑～软塑状，高压缩性，软土上覆有硬壳层，为可塑～硬塑状一般黏性土，土层厚约2.0～8.0 m，局部缺失。软土对工程的影响主要表现为建筑物基础的不均匀沉降，桩基础施工中的偏位、桩身混凝土的离析，基坑边坡的失稳以及基坑坑底土的隆起。在工程施工中，应采取合理措施对软土进行处理，避免发生对工程施工的不利影响。

5 结论及建议

根据场地岩土工程条件及拟建建筑物特征，结合地区工程经验，建议针对不同的建筑物采用不同的基础形式。根据设计院提供的建筑物室内设计标高、地下室分布情况及基础埋深，结合建筑物特点及地层情况，采用相应的基础形式。

会所、裙楼及地下室无上部结构部分可采用预应力混凝土管桩，场地较开阔，整平后可为预制桩堆放提供场所，场地一级阶地区域土层多为软塑～可塑状黏性土、稍密状态粉细砂，局部存在较深厚的淤泥质土，桩身长度一般在17 m左右，场地二级阶地区域土层多为可塑～硬塑状老黏性土、密实状中砂，桩身长度一般在10 m左右，在本场地采用该桩型应通过试桩确定其穿越硬塑状老黏性土的适用性。

参考文献：

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