1.工程概述

1.1工程概述

本项目为位于武汉市某地，项目前期因无实际地勘，初设单位参照附近地勘报告进行了基础设计。采用天然地基+局部换填，基础形式均为浅基础。施工图阶段，地勘进场后发现地块内填土普厚度通较大，影响项目地基基础方案确定。

1.2工程地勘

根据本项目地勘资料，各土层承载力特征值详见附图1。根据地勘孔点剖面信息，待建区域内普遍存在较深素填土。101#楼素填土底部至正负零深度约8m；102#楼素填土底部至正负零深度约11m；103#楼素填土底部至正负零深度约10m，其中201#楼素填土底部至正负零深度约10m；

附表1 详细地勘土层地基承载力特征值

注：1、③1层粘土中含砾的大小影响标贯击数承恩力的取值偏大。

附图1 地质剖面图

2.方案比选

2.1 换填方案

依据地勘，若采用独立基础需将全部素填土挖除，进行C20混凝土换填，所需换填深度及基坑深度见附图2：

附表2 换填深度及基坑深度

如果采用独立基础存在以下问题：

1、换填深度过深，严重超过地基处理规范规定换填深度不宜超过3m。深度、大面积换填质量难以保证，基础沉降隐患较大。101#、102#楼等对基础的沉降十分敏感，后期基础沉降差过大，将影响吊车和精密仪器的正常使用。

2、基坑深度约10m，属于一级基坑，基坑支护施工困难大，工期长，将严重制约工期目标的完成；地下水位较浅，深基坑还需要进行降水后方可进行基坑开挖。造成工期和费用增加。

3、待建建筑距离二期既有围墙约8~12m，若采用独基，基坑的坡顶距离围墙较近， 需要特别支护措施保证围墙和既有建筑的稳定性。

2.2 钻孔桩方案

2.2.1 嵌岩钻孔桩方案

结合项目特征回填土深，场地溶洞较多，初次设计采用长桩入岩方案。采用灌注桩有效桩长为22m，单桩承载力为1600kN(入岩深度2m控制桩长和承载力)，桩径为500mm，101#需约114根,102#各需约108根；采用灌注桩有效桩长为23m，单桩承载力为2100kN入岩深度2m控制桩长和承载力)，103#需约80根；采用灌注桩有效桩长为25m,单桩承载力为2400kN入岩深度2m控制桩长和承载力)，201#需约60根；共需灌注桩362根；桩长总计约8100m，单台桩基可施工80m/天，场地共允许4台桩基同时施工，共需8100/(4X80)=26.0天。

灌注桩的不利因素：采用灌注桩，桩底落在第5层灰岩里，在施工若遇到岩洞，需用混凝土将溶洞灌实，桩需跨越溶洞并延伸2.0m。灌注桩的试桩和工程桩的施工检测工期较长，不利于工期控制。

附表3原长桩方案

2.2.2 摩擦钻孔桩方案

短桩方案采用旋挖钻孔灌注桩，桩基主要受力形式为摩擦桩（桩径D=400mm)，将第3-2层作为桩端持力层。

附表4 短桩方案桩长承载力统计表

附表5 基础方案对比

短桩的经济性较差，不推荐。

2.3 预制方桩试桩

预制方桩通过地勘单位提供的桩端阻和侧阻，以第3-2层作为桩端持力层，进入3-2土层4米，400的预制方桩仅能达到500kN的承载力。但是3-2土层为老粘土，承载力为320kPa，单桩承载力的计算值与以往的工经验有较大的差异。桩型采用《预应力混凝土方桩》(20G361)YZH 400 桩型；

经试桩，依据试桩检测报告：预应力方桩以第 3-2层作为桩端持力层，桩端进入持力层4米可达到单桩抗压承载力特征值1000kN,单桩抗拔承载力特征值300kN。通过试桩结果测算预制方桩能达到较好的经济性要求和满足工期的要求。最终采用预制方桩方案。

该方案桩基共用5720m，费用约230万元，工期约90天，与长钻孔灌注桩方案相比能达到较好的经济性要求和满足工期的要求，最终采用预制方桩方案。

3.结论

 本项目场地地质情况复杂：第一层杂填土深度较厚从3m-10m不等，而其是新进填土属欠固结；第五层灰岩夹杂溶洞，场地属于强发育地段。项目工期较短且项目的建设资金有限。因此需要寻找出安全、施工速度快、经济的基础方案。最终通过多方案比选，结合调研和现场试桩结果，最终以预制桩基作为本场区基础设计方案。

参考文献

[1]邓小轩.强夯在处理素填土或杂填土地基中的实际运用[J].四川建材，2007（2）:187-189.