巖土工程地質勘察對建筑工程施工至關重要，是建筑工程施工順利開展的前提，為規劃、設計、施工提供地質資料。本文對在高層建筑中實施巖土工程勘察的要點進行分析。

　　《建筑工程技術與設計》將采用圖文聲像多種形式，介紹建筑工程領域新技術、新工藝，反映建筑工程領域新成果、新進展、介紹城鎮規劃、建筑設計、建筑施工、建筑材料等方面的基礎知識及新經驗、交流建筑科技方面的新成果。促進建筑工程行業交流，為推動我國建筑科學技術發展服務。他們遍及全國的各個設計院、建筑師、工程師、材料商、房地產開發公司、裝飾公司、大專院校的學生和各大企業的基建部門。

　　一、 工程概況

　　某高層建筑是集餐飲商務于一體的酒店式公寓，其中酒店式公寓1幢地上40層，高度148米，框架核心筒式結構;酒店1幢地上25層，高度100米，框架剪力墻結構;裙房分布于酒店式公寓、酒店四周，地上三層;地下車庫范圍為用地紅線內區域，以上擬建物均帶3層地下室且相互連通，開挖深度自現地坪下16米，該工程擬建物重要等級一級，場地復雜程度二級，地基復雜程度二級，工程勘察等級為甲級。 勘察主要解決以下問題：

　　1、查明現地坪下110米深度內土層類型、成因、時代、地層結構、工程特性，探明場區內暗河、明溝分部情況，掌握土層空間展布情況及變化規律，分析評價地基穩定性，均勻性和承載力，對場區20m以淺軟土采用薄壁取土器。

　　2、查明不良地質作用的類型、成因、分部范圍、發展趨勢和危害程度，提出預防措施的建議。

　　3、提供土的動力測試參數，確定工程抗震設防烈度，判定土的類型、場地類別和場地土液化可能性。

　　4、對場地的天然地基及樁基條件進行評價，提供合理的天然地基，樁基方案，預估單樁豎向抗壓極限承載力標準值及單樁豎向抗拔極限承載力標準值;評價成(沉)樁的可能性。論證樁的施工條件和對環境的影響;提供沉降計算必要參數，預估高層建筑沉降量，評價高低層差異沉降。

　　5、提供基坑結構設計的必要參數，查明地下水埋藏情況，判別地下水的腐蝕性，提供經濟、安全、適用的基坑開挖擋土、止水方案。

　　二、勘察工作量布置及室內試驗

　　1、勘察工作量布置

　　對25層酒店、40層酒店式公寓共布勘察點16個，深度65-110米，取樣孔6個、標貫孔5個、鑒別孔5個，裙房及純地下室車庫部共布勘探點18個，深度50米，在二幢高層處布2個110米剪切波速測試孔及1個承壓水位觀測孔。

　　2、室內試驗

　　除做常規物理、力學試驗外，為了計算地基承載力、驗算基坑邊坡穩定性、支護樁設計，針對天津濱海特殊軟土區分別了直剪、固結快剪試驗，為提供地震動參數，按地層不同巖性和時代做動三軸試驗，為計算高層建筑樁基沉降做分級分級荷重固結試驗，為了解地基土滲透性做滲透試驗。為測定場地有害氣體做氡濃度測試。

　　三、場地水文地質條件及工程地質條件

　　(一)場地水文地質條件

　　1、本場地地下水類型為潛水及承壓水，含水層位于Q24m第一海相層及其以上的粘性土、粉土、人工填土層內，以Q14h沼澤相粘性土為相對隔水層;承壓水以潛水層的隔水底板極為隔水頂板，以其下之粉土、砂土層為承壓含水層，根據地質柱狀圖，⑧4粉砂層為距基坑底較近的承壓含水層，該土層埋深范圍45-55.5米，經觀測該承壓水水頭20米。勘察期間潛水靜止水位埋深距現地坪2.0米左右。

　　2、地下水腐蝕性評價

　　根據水質分析報告，場區地下水PH值為7-7.2。

　　SO42-——2042-2117mg/L CL-——8419-8596mg/L

　　HCO2-——241-314mg/L K++Na+——4332-4394mg/L

　　Mg2+——538-563mg/L Ca2+——1027-1080mg/L

　　總礦化度——16600-17073mg/L

　　按Ⅲ類環境，長期浸水：地下水對混凝土結構具弱腐蝕性，對混凝土結構中的鋼筋微腐蝕性。

　　干濕交替：地下水對混凝土結構具弱腐蝕，對混凝土機構中的鋼筋強腐蝕性。

　　(二)場地工程地質條件

　　勘察揭露最大深度110米，地層分屬第四系全新統、中、上更新統，依其巖性特征及成因類型劃分為10個工程地層，進而劃分為18個亞層，自上而下如下：

　　1、人工填土層(Qml)：主要為近期回填粘性土，受微地貌影響，底板變化較大，層厚2.3-4.7m。

　　2、新近沉積層(Q43Nal)：軟塑狀態,灰黃色粘土，層厚0.5-1.5米。

　　3、第一海相層(Q24m)：由流塑狀態的淤泥質土、淤泥及軟塑狀態的粉質粘土組成，層厚7.5-10米。

　　4、第二陸相層：(Q14al)軟-可塑狀態，灰黃色粉質粘土組成，層厚1.8-3.0米。

　　5、第三陸相層(Qe3al)：由黃褐色、可塑狀態的粉質粘土、黃色中-密實狀態的粉土組成，厚約10-12.0米。

　　6、第二海相層(Qd3ml)：由灰褐色可塑狀態的粉質粘土、中密狀態粉土組成，，厚4.8-70.米。

　　7、第四陸相層(Qc3al)：由黃褐色可塑狀態的粉質粘土、密實狀態粉砂組成。厚10-15.0米。

　　8、第三海相層(Qb3m)：由灰-褐灰色可塑狀態的粉質粘土、密實狀態粉砂組成，厚12.0-15.0米。

　　9、第五陸相層(Qa3al)：由可-硬塑，灰黃-黃褐色粘性土及粉砂組成，厚15.5-23.5米。

　　10、第四海相層(Q32mc：由可-硬塑，灰綠-灰黃色粉質粘土組成，揭露厚度19.0米。

　　(三)、場地地震效應

　　依據《建筑抗震設計規范》(GB50011-2001,2008版)本場區抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度為0.15g，設計地震分組為第一組。20米深度范圍內粉土、粉砂為非液化土，根據實測剪切波速資料，等效剪切波速為143m/s，覆蓋層深度75米，場地土類型為中軟土，建筑場地類別為III類。屬抗震不利地段。

　　四、地基基礎分析與評價

　　本工程擬建物均為地下三層，基坑開挖16m，基礎底板將置于③淤泥質粘土之上，該層土經深度修正后的地基承載力為215KPa，40層酒店式公寓基底壓力位880KPa，25層酒店基底壓力610KPa，可見天然地基不滿足，同時純地下車庫及3層裙房須考慮抗拔，亦不能采用天然地基方案。

　　五、樁基方案

　　(一)樁基參數

　　由以上分析可知，主樓、裙房和純地下車庫采用天然地基均不可行，由于主樓層數多、荷載大，對沉降及不均勻沉降敏感，而裙房和純地下車庫則要考慮抗拔，所以采用鉆孔灌注樁較適宜。有關參數見表1。

　　表1單樁豎向抗壓及抗拔極限承載力及標準值

　　鉆孔灌注樁 持力層 有

　　效

　　樁

　　長(m) 單樁豎向極限抗壓承載力標準值(KN) 單樁豎向抗拔極限承載力標準值(KN)

　　Ф700mm ⑦1粉質粘土 20 2150 1200

　　Ф800mm 2500 1300

　　Ф700mm ⑧4粉砂 33 3900 2200

　　Ф800mm 4500 2500

　　Ф900mm ⑨2粉砂上部 43.0 6700

　　Ф1000mm 7100

　　Ф900mm ⑨2粉砂下部 48.0 7500

　　Ф1000mm 8200

　　Ф900mm ⑩1粉質粘土 50.0 9000

　　Ф1000mm 9700

　　(二)建議的樁基方案:

　　裙房及純地下車庫：采用Ф800鉆孔灌注樁，以⑦1粉質粘土為持力層，有效樁長20m;25層酒店：采用Ф800mm鉆孔灌注樁，以⑧4粉砂為持力層，有效樁長33m;40層酒店式公寓采用Ф900mm鉆孔灌注樁，以⑨2粉砂為持力層，有效樁長43m。

　　(三)樁基持力強度驗算及樁基沉降計算

　　以40層酒店式公寓為例，結果如下：40層酒店式公寓高以⑨2粉砂為持力層，有效樁長43.0米，⑨2粉砂層經深寬修正后的承載力特征值fa=770KPa，(Fk+Gc)/A=680KPa，

　　(四)基礎變形協調分析

　　本工程主樓、裙房、純地下車庫三層地下室相通，高度相差大，上部結構荷載及各擬建物對變形要求差異較大，應進行變形均衡設計，并采取綜合措施協調擬建物基礎變形，減少差異沉降，主樓與裙房應設置后澆帶并通過調整樁長來協調差異沉降。

　　六、結束語

　　本次勘察查清了110米深度范圍內的地層巖性特征及分布規律;地下水埋藏情況、腐蝕性，以及對基坑有威脅的承壓水水頭高度。論證了樁基方案可行性，為施工圖設計提供了準確的樁基參數。提供了基坑開挖擋土、止水方案，并對基坑抗滲流、抗降起進行了驗算。為本工程設計提供了必要依據。

　　參考文獻：

　　(1)《建筑樁基技術規范》JGJ94-2008

　　(2)《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002

　　(3)《巖土工程勘察規范》GB50021-2001(2009版)

　　(4)工程建設標準《巖土工程技術規范》DB29-20-2000