宜宾市塞纳国际工程地质勘察和岩土工程评价

王光辉

(四川煤田众城房地产开发有限公司，四川成都 610031)

1 工程概况

拟建塞纳国际项目工程地处宜宾市翠屏区天池金沙江特大桥附近，具体位于金山村及金明村区内，场地紧临307省道，该工程周边环境条件较好，交通便利。本场地西南-东南侧范围均紧邻金沙江，东北侧为已修建道路。该工程主要处于厚层回填土和基岩区域。拟建场地规划总用地面积86 988 m2,总建筑面积33 598.4 m2，该项目工程拟建物由16栋地上26～33F层商住楼、7栋1F-2F商业楼及裙楼、幼儿园等建筑构成，本项目拟建建筑物见表1。

2 工程地质条件

2.1 气候和水文条件

根据宜宾市气象局资料，本市平均气温17.6～18.3 ℃，最冷月(每年1月)平均气温7.5～8.5 ℃，最热月(每年7月)平均气温26.5～27.5 ℃，一年内无霜期长达340～360天，每年平均降雨量1 153.4 mm，最大年降雨量1 478.5 mm，最小年降雨量726.6 mm，年日照时数1 100～2 200 h，年相对湿度为81%～85%，秋季最高达86%，主导风向：西北风，风速1.20 m/s，最大风速30.20 m/s。

2.2 区域地质

场地位于宜宾市乌龟山东南侧，区域内岩层为侏罗系中统上沙溪庙组(J2S)砂质泥岩，砂岩，泥质粉砂岩。场地内无活动断裂构造通过，区域地质构造稳定。

2.3 地形地貌

拟建塞纳国际项目工程地处宜宾市翠屏区天池金沙江特大桥附近，具体位于金山村及金明村区内，本次勘察场地已经平场，基本属于挖方区，大部分地区基岩已出露，因地面高程介于309.75～323.07 m，整个场地南高北低，原始地貌属浅丘地貌。

3 岩土参数的统计

3.1 地基土的物理力学性质

地基土的土工试验成果见表2

3.2 场地土层动力学参数

场地各波速测试成果见表3、表4。

根据上述波速测试综合计算结果，该场地等效剪切波平

表1 建筑物主要情况一览表

表2 本次取岩石试验成果统计

表3 各土层的波速及动力学参数

表4 平均剪切波速成果

均波速为1 264 m/s>800 m/s，场地土稳定基岩，该场地类别为I0类。

3.3 地基岩土物理力学指标的分析和选定

根据本次勘察所获取的地基土物理力学指标，结合宜宾地区经验以及该场地详细勘察报告综合分析，地基土物理力学指标推荐值见表5。

4 场地和地基的地震效应

4.1 场地抗震设防烈度

根据GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》(2016年版)以及GB 18306-2015《中国地震动参数区划图》，宜宾地区抗震设防烈度为Ⅶ度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第2组，设计特征周期为0.25 s。

4.2 场地土的抗震分类

该场地土层为素填土、砂质泥岩、泥质粉砂岩、砂岩，依据波速测试综合计算结果，场地等效剪切波[1]平均波速为1 264 m/s, 平均卓越周期为0.02，场地土为岩石。依据GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》判别，建筑场地类均为I0类，本场地属建筑场地抗震有利地段[2-3]。

4.3 不良地质作用

据区域地质资料、此次工程地质调查测绘及勘察揭露，整个场地范围内未发现地面沉降、土洞、活动断裂等不良地质现象，根据气象资料，场区更不具备产生积雪、雪崩、风砂等危害建筑物安全的不良地质作用的气候条件[4]。场地内无不良地质作用。

5 岩土工程评价

5.1 场地地基土工程特性评价

①1素填土(Q4ml)：局部分布，强度低，变形大，承载力低，不能作为基础持力层。

②1强风化砂质泥岩(J2S)：广泛分布，强度较低，变形较大，承载力较高，厚度较小，在满足上部荷载和变形条件下，可作为幼儿园的基础持力层。

②2中风化砂质泥岩(J2S)：场地内均分布，强度较高，变形小，承载力高，是理想的基础持力层。

③1强风化泥质粉砂岩(J2S)：局部分布，强度较低，变形较大，承载力较高，厚度较小，在满足上部荷载和变形条件下，可作为幼儿园的基础持力层。

③2中风化泥质粉砂岩(J2S)：场地内广泛分布，强度较高，变形小，承载力高，是理想的基础持力层。

④2中风化砂岩(J2S)：场地内局部分布，强度较高，变形小，承载力高，是理想的基础持力层。

5.2 场地稳定性评价

拟建场地在区域构造上处于宜宾坳陷稳定核块上，近期无强烈活动断裂通过，历史上无强震活动记录，地形起伏较大，属抗震有利地段。

场地内部分区域地处金沙江左岸沟槽地段河床内，除此外无其他不良地质作用。场地已开挖，大部分地区均基岩出露，局部地区有回填土。总体而言场地稳定性较好，适宜建筑。

5.3 场地均匀性评价

场地拟建物4-1#、4-2#、5-1#、5-2#、6#、7#、8#楼按JGJ 72-2004《高层建筑岩土工程勘察规程》之规定作均匀性评价。除8#楼外，场地持力层均为基岩，岩体完整性好，出露完整，厚度稳定，强度较高，分布连续稳定，属于低压缩性地基，为均匀地基。8#楼因处于挖填方交界处，其北侧填方较厚，基岩埋深较深，持力层顶面坡度10%，为不均匀地基。

5.4 地基与基础方案评价

根据现场钻探成果，场地大部分地段为挖方区，基岩层埋深较浅，可直接采用天然地基，高层建筑可采用筏板基础，幼儿园可采用独立基础。基础开挖至基岩层，以中风化基岩层作为拟建物的基础持力层[5]。

由于场地目前已在建地下室，而本次勘察范围内的所有建筑均无地下室，且拟建建筑紧邻目前已开挖基坑，最近的5-1#楼离地下室边线仅3 m。因此，建筑物基础埋深应满足GB 50007-2011《建筑地基基础设计规范》5.1.3条等相关要求。建议将基础下放至地下室底板标高，或者采用桩基础。

若采用天然地基，为满足基础埋深要求，将基础放置地下室底板附近，势必进行大开挖，开挖至设计标高，将基础修好后，再回填至正负零标高，才进行主体施工。此方式的缺点是：

(1)需大型机械开挖，开挖形成新的边坡需要进行支护。

(2)开挖后，需回填，成本费用较高。

优点是：

(1)工期较桩基础短。

(2)前期已建1#、2#楼均是采用此方式，有施工经验。

5.5 旋挖桩设计和施工注意问题

本工程若选用旋挖桩，桩长可达8～10 m。 旋挖桩施工时虽然不受地下水的影响，但应做好护壁工作，防止孔壁垮塌。由于旋挖桩施工时的噪音污染，需妥善安排好施工时间及顺序，降低对附近居民的影响。还需注意：

(1)桩长应以钻进速度、孔内渣样及地质剖面相结合确定，桩端进入各持力层深度≥1D(D为桩径)，同时控制沉渣≤5 cm。

(2)以中风化砂质泥岩作为桩端持力层，施工时应注意因风化不均，持力层面起伏较大的因素，桩长差异可能较大，在原始地面起伏较大地段，应加深桩端进入持力层的深度。

5.6 人工挖孔桩设计和施工注意问题

采用人工挖孔桩时，以中风化砂质泥岩作为桩端持力层。但中风化砂质泥岩顶部埋深变化较大，进入持力层深度应满足抗滑及抗倾覆稳定性要求。

采用该施工方法时应注意几点：

(1)孔口围护措施：孔口四周必须浇筑混凝土护圈，并在护圈上设置围栏围护，应高出地面0.8 m，孔内作业时挖出的土方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1 m范围内，混凝土围圈上不得放置工具和站人。孔内作业人员必须头戴安全帽、身系安全带，特殊情况下还应戴上防毒防尘面具。利用吊土桶运土时，必须采取相应的防范措施，以防落物伤人。

(2)孔中防毒措施：地下特殊地层中往往含有CO、SO2、H2S或其他有毒气体，故每次下孔前，必须对桩孔内气体进行抽样检测(可用快速检测管或放入鸽子等禽类)，发现有害气体含量超过允许值时，应将有害气体清除至化学毒物最低允许浓度的卫生标准，并采用足够的安全卫生防范措施，设置专门设备向孔内通风换气(通风量不少于25 L/S)，以防止急性中毒事故的发生。

(3)防止孔壁坍塌措施：在熟悉地质条件的基础上，开挖桩孔时严格按设计图纸进行安放护壁钢筋、护壁混凝土施工，混凝土强度不低于C20，有条件可采用快硬混凝土进行施工。

(4)防止孔壁涌水措施：当相距10 m以内的邻桩正在浇灌混凝土或桩孔积水很深时，要考虑对正在挖孔桩的危险影响。

根据本区建筑经验，采用旋挖桩或人工挖孔桩是可行的，但需考虑素填土的负摩阻力影响。但采用桩基础需作专门的施工方案，工期较长，且费用较高。桩的承载力应首先应进行试成桩，并通过静载荷试验校核单桩承载力。待单桩承载力能满足设计与规范要求后，方可进行大面积施工。

5.7 施工形成新的边坡

如上所述，拟建建筑若采用天然地基，为满足基础埋深要求，将基础放置地下室底板附近，势必要进行大开挖，将在场地南侧及西侧形成新的6～8 m高的基坑边坡，情况与现有地下室边坡类似。

根据调查，岩体共发育二组节理裂隙，节理产状如图，节理一产状155°-165°∠75°-80°，宽0.5～2 cm，无充填，间距0.2～3 m，节理面平直粗糙，延展性较好。节理二产状35°-45°∠80°-85°，宽0.1～2 cm，无充填或泥质充填，间距0.5～2 m，节理面平直粗糙，延展性较好。

(1)开挖后形成新的边坡西侧(A-B段)。该段为基坑边坡西侧，边坡长约151 m，高约4～6 m，坡向约90°，其岩性组合特征为砂、泥岩互层。其持平投影见图1。

图1 西侧(A-B段)持平投影

(2)开挖后形成新的边坡南侧(B-C段)。该段为场地南侧边界边坡，边坡长约276 m，高4～8 m，坡向0°，其岩性组合特征为砂、泥岩互层。其持平投影见图2。

图2 南侧(B-C段)持平投影

综上，预测边坡整体较稳定，但是由于场地施工工期长、岩石易风化，从而影响边坡的稳定性，依据JGJ 120-2012《建筑基坑支护技术规程》，结合本场地工程地质条件，周围环境情况及宜宾地区已有类似工程经验，建议进行基坑支护，施工时应做专项支护设计，可采用网喷支护。

6 建议

(1)本工程勘察选用的勘探手段和勘探方法符合勘察目的和岩土的特性，达到勘察的目的和规范要求。

(2)素填土不能选作本工程建(构)物基础持力层；强风化基岩可选作一般低层、多层建(构)物基础持力层，中风化基岩为良好的基础持力层，也是本工程高层建筑的良好持力层。

(3)场地地下水对混凝土结构按环境类型、地层渗透性判定具微腐蚀性；场地地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。

(4)场地抗震设防烈度为7度。设计基本地震加速度值0.10g，设计地震分组为第2组，特征周期按0.25 s采用。等效剪切波平均波速为1 264 m/s，平均卓越周期为0.02，场地土为岩石。依据GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》判别，建筑场地类均为I0类，本建筑场地抗震有利地段。

(5)地基土的物理力学指标按表5采用。

(6)根据本次勘察成果，并结合拟建建筑物特点，建议地基基础方案为：采用天然地基，幼儿园以强风化或中风化基岩为基础持力层，基础形式采用独立基础；高层和超高层建(构)物以中风化基岩做基础持力层，基础形式采用筏板基础。

(7)开挖基坑后形成的边坡由于施工工期长、岩石易风化，从而影响边坡的稳定性，建议对边坡做临时性支护，可采用网喷支护。

(8)在基础施工时，应重视地基验槽工作。

(9)本勘察报告可作为基础设计、施工的工程地质依据。