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【摘要】山地建筑受地形、地貌影响，持力层埋藏深度起伏较大，工程地质条件相对复杂；本文以实际工程为例，结合项目所在地实际情况对山地建筑基础遇到的问题、解决方法及选型给出了建议。
【关键词】山地建筑；基础选型；桩基设计；持力层选择
1、工程概况
金色阳光住宅小区位于河北省承德市滦平县北山东区南面张木沟，临近公路，总建筑面积17.2万m2，规划建筑包括17栋住宅楼，1栋办公楼及1万m2地下车库。
本工程设计使用年限为50年，结构安全等级为二级，抗震设防烈度为6度，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第三组，特征周期为0.45，抗震设防类别为标准设防类（丙类）。50年一遇基本风压为0.4kN/m2，地面粗糙度类别为B类。
本文中单独选出11#楼，12#楼及19#楼做基础选型的分析；其中11#楼建筑高度为58m，剪力墙结构，抗震墙抗震等级为四级，嵌固部位取在基础顶；12#楼建筑高度为58m，剪力墙结构，抗震墙抗震等级为四级，嵌固部位取在基础顶；19#楼建筑高度为33.3m，剪力墙结构，抗震墙抗震等级为四级，嵌固部位取在基础顶。
场区内地势起伏较大，地形较简单，地面标高最大值518.74m，最小值499.83m，地表相对高差18.90m。场地所处地貌类型为山前坡麓地带。场区地层自上而下划分为四个工程地质层，即：（1）杂填土、（2）粉质粘土、（3）圆砾、（4）页岩
2、基础选型及基础设计
2.1天然地基
11#楼原定地下只做一层，为满足埋深要求（天然地基或复合地基，可取1 /15H），地下室层高取3.5m；在只做一层地下室（方案一）的情况下，基础底标高离强风化岩还有3m左右的高差，此部分可考虑用毛石混凝土回填，造价低，施工难度低。随着项目的进行，地库面积缩小，有部分功能用房没有地方布置，考虑将11#楼改为地下二层地下室（方案二）以满足建筑功能房间的布置，同时不需要做地基处理，基础直接布置在强风化岩上。局部有部分基础底没到强风化岩，用毛石混凝土回填。
2.2 承台梁桩基+防水板
19#楼基底标高均比中风化砾岩层高出4～7m左右，基础位于坡地，地形起伏较大，大型机械搬运困难，所以选用桩型基础时优先考虑人工挖孔灌注桩，基础埋深考虑室内外高差后，取建筑物高度的1/18。桩采用人工挖孔嵌岩桩，桩身直径D取800mm，桩中心距不小于2.5D，桩端进入4-2页岩（中风化）层。桩施工采取双控（桩长及入岩深度），桩长不小于6m，入岩深度不小于一倍桩径。为保证结构稳定，要求相邻桩桩底高差小于桩间距的1/2。人工挖孔桩施工时应做好混凝土护壁，以保证挖孔过程中的施工人员安全和结构稳定。勘察期为枯水期，场区勘察深度范围内未见稳定地下水，高层部分的防水板厚度取300mm，按构造配筋，周边商业部分的防水板取250mm，按构造配筋。
2.3地基处理+筏板
12#楼西侧有约占建筑面积的1/4部分强风化岩层低于基础底，高差大概在0.6m左右，可以考虑基础降板或者做地基处理来解决。现场坡度岩层的走势较缓，考虑选用基础放坡，有高差的位置岩石面按1：2放坡，室内的高差再用土回填，室内做平齐，同时也解决了室内配电机房净高不够的问题。房心土回填质量方便控制，地基回填在0.6m高差的情况下可以考虑级配砂石回填，压实系数不应小于0.97，达到此系数现场施工难度较大，所以考虑房心土回填，质量方便控制，施工难度小。
12#楼东侧大约有5m见方，深度约1.3m左右的深坑，此部分由于高差较大，岩层坡度较陡，考虑与11#楼的地基相同的处理办法，用C30毛石混凝土回填，基础地面标高为501.800。此部分由于坑的影响范围较小，只是局部的地质变动，场地内大部分岩面分布较均匀。深坑部分，坑的周边凿毛，用毛石混凝土浇注回填。回填至一定标高后，停止用毛石混凝土浇注。后期用素混凝土，同基础垫层一起浇注。
12#楼地基岩层较复杂，有坡同时也存在深坑，需要考虑不同的处理办法，局部深坑是没有在地勘报告中体现出来的。现场开挖后，局部深坑引起了重视，一方面怕挖到市政的暖沟或者防空洞，一方面因为现场水位较高，深坑的水抽干后在短时间内就会填满，给现场施工带来了很大的不便。甲方要求地勘公司做了补勘，排除了防空洞的可能性。现场局部降水在确认深坑范围后，要求施工单位短时间内做好了地基处理，毛石混凝土回填。
3、山区地基基础设计建议
3.1山区地基设计方法
山区地基，由于其成因条件特殊及复杂，与平原地基相比，突出特点是地基的不均匀性，往往起伏很大，地质勘查中通过勘测点给出的工程地质报告、现场岩样鉴别、根据冲孔速度、终孔前钻取孔底岩心等方法，有较大的局限性和不足，仅能作为地基趋势的大体参考。基坑开挖后经常出现与地勘出入非常大的情况，所以山区地基基础设计经常需要根据实际情况进行二次超前钻探。不论采用何种基础形式，均应先将基坑开挖至基础底面，如已经为持力层则可采用天然地基，而当初步判断可能离岩石层有较大距离时，可先选择一些控制点采用人工挖孔的形式进行试挖，根据超前钻报告和实际施工情况结合起来综合判断，进而决定采用何种地基处理方式及何种基础形式。
3.2基础沉降
山区建筑地基地面高差悬殊很大，基岩起伏变化较大，土層复杂，局部有可能还存在软弱土。地基的沉降量不应该完全依赖于计算，在地基沉降量的确定过程中，工程经验往往比理论计算更重要，有时甚至是决定性的因素。合理的沉降量是结构设计计算的前提，它使得基础计算，变成一种在已知地基总沉降量前提下的基础沉降的复核过程，同时也是基础配筋的确定过程。
3.3 土岩组合地基处理
土岩组合地基中，由于岩石地基和土地基在强度和刚度上的差异，位于岩石地基部分的基础变形小，导致与岩石相邻的土层的承载力发挥不出来，使基础在土岩交界处形成应力集中，因此需要在土层和岩层顶面设置一层褥垫层，以减小土岩之间的沉降差，垫层法是通过在土岩地基上方设置一定厚度散体垫层，基础设置在垫层上，通过垫层的压缩和过度是基础变形（下转71页） （上接69页）和受力得到过渡，避免基础在交界处形成大转角。褥垫层不能提高土层的承载力，因此褥垫法一般用在土层承载力能够满足要求的场地。褥垫层可采用炉渣、中砂、粗砂等材料，其厚度应能达到能够使地基变形平顺过渡的要求，一般取300至500m。本工程中有楼栋部分处在圆砾上部分处在岩层上，由于两种土质不一样，选择设置一层褥垫层。
3.4 基础岩层处理注意事项
山区地基采用以岩石为持力层的天然地基时，岩石面需要处理到设计的基底标高。由于岩石的强度很高，有一定的纹理和地层走向。为不破壞地基原有稳定性，在确定基础埋深及底标高时应考虑到既要依地形顺坡设计，又要尽量减少挖填土方并且不得切断原顺层基岩层，以防出现高大的临空陡坎，使台阶的施工均在土体中完成，确保场地无整体滑移。坚硬的倾斜岩层，应将岩层面凿平或采用爆破接近设计标高时采用人工开凿。处理后往往是凹凸不平的，对于岩层倾斜度较大，无法凿平时，应凿成多阶台阶，台阶宽度宜不小于0.3m。
3.5 基础埋深
对天然地基，在满足地基稳定和变形要求的前提下应浅埋，且不宜小于建筑物高度的1/15，桩基础的埋置深度不宜小于建筑物高度的1/18，天然地基为岩石时基础埋深可不受建筑高度影响，但应满足抗滑和抗倾覆的要求。
结语：
本文介绍了承德市某住宅小区的场区地貌和岩土层分布情况。对其中三栋住宅楼的地基处理方式和基础形式进行了详细介绍。通过本工程的设计和施工实践，对山区地基基础设计提出了几点建议。山区地基往往比较复杂，差异性大，在设计过程中应尽量了解施工的特殊性进行各种不同方案比较，在深入的调研和分析中形成一个合理的基础方案，进而进行地基处理和基础设计。
参考文献：
[1]朱炳寅，楼宇，杨琦.建筑地基基础设计方法及实例分析[M].北京：中国建筑工业出版社，2013.
[2]JGJ94—2008建筑桩基技术规范[S].北京，中国建筑工业出版社，2008.
[3]GB50007-2011建筑地基基础设计规范[S].北京，中国建筑工业出版社，2011.
[4]JGJ79—2012建筑地基处理技术规范[S].北京，中国建筑工业出版社，2012.
[5]全国民用建筑工程设计技术措施/结构/地基与基础（2009年版）[M].北京：中国计划出版社，2010.
[6]王方，杨智.斜坡高填土地基上的建筑结构设计探讨[J].建筑结构，2001，31（5）：76279.
【关键词】山地建筑；基础选型；桩基设计；持力层选择
1、工程概况
金色阳光住宅小区位于河北省承德市滦平县北山东区南面张木沟，临近公路，总建筑面积17.2万m2，规划建筑包括17栋住宅楼，1栋办公楼及1万m2地下车库。
本工程设计使用年限为50年，结构安全等级为二级，抗震设防烈度为6度，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第三组，特征周期为0.45，抗震设防类别为标准设防类（丙类）。50年一遇基本风压为0.4kN/m2，地面粗糙度类别为B类。
本文中单独选出11#楼，12#楼及19#楼做基础选型的分析；其中11#楼建筑高度为58m，剪力墙结构，抗震墙抗震等级为四级，嵌固部位取在基础顶；12#楼建筑高度为58m，剪力墙结构，抗震墙抗震等级为四级，嵌固部位取在基础顶；19#楼建筑高度为33.3m，剪力墙结构，抗震墙抗震等级为四级，嵌固部位取在基础顶。
场区内地势起伏较大，地形较简单，地面标高最大值518.74m，最小值499.83m，地表相对高差18.90m。场地所处地貌类型为山前坡麓地带。场区地层自上而下划分为四个工程地质层，即：（1）杂填土、（2）粉质粘土、（3）圆砾、（4）页岩
2、基础选型及基础设计
2.1天然地基
11#楼原定地下只做一层，为满足埋深要求（天然地基或复合地基，可取1 /15H），地下室层高取3.5m；在只做一层地下室（方案一）的情况下，基础底标高离强风化岩还有3m左右的高差，此部分可考虑用毛石混凝土回填，造价低，施工难度低。随着项目的进行，地库面积缩小，有部分功能用房没有地方布置，考虑将11#楼改为地下二层地下室（方案二）以满足建筑功能房间的布置，同时不需要做地基处理，基础直接布置在强风化岩上。局部有部分基础底没到强风化岩，用毛石混凝土回填。
2.2 承台梁桩基+防水板
19#楼基底标高均比中风化砾岩层高出4～7m左右，基础位于坡地，地形起伏较大，大型机械搬运困难，所以选用桩型基础时优先考虑人工挖孔灌注桩，基础埋深考虑室内外高差后，取建筑物高度的1/18。桩采用人工挖孔嵌岩桩，桩身直径D取800mm，桩中心距不小于2.5D，桩端进入4-2页岩（中风化）层。桩施工采取双控（桩长及入岩深度），桩长不小于6m，入岩深度不小于一倍桩径。为保证结构稳定，要求相邻桩桩底高差小于桩间距的1/2。人工挖孔桩施工时应做好混凝土护壁，以保证挖孔过程中的施工人员安全和结构稳定。勘察期为枯水期，场区勘察深度范围内未见稳定地下水，高层部分的防水板厚度取300mm，按构造配筋，周边商业部分的防水板取250mm，按构造配筋。
2.3地基处理+筏板
12#楼西侧有约占建筑面积的1/4部分强风化岩层低于基础底，高差大概在0.6m左右，可以考虑基础降板或者做地基处理来解决。现场坡度岩层的走势较缓，考虑选用基础放坡，有高差的位置岩石面按1：2放坡，室内的高差再用土回填，室内做平齐，同时也解决了室内配电机房净高不够的问题。房心土回填质量方便控制，地基回填在0.6m高差的情况下可以考虑级配砂石回填，压实系数不应小于0.97，达到此系数现场施工难度较大，所以考虑房心土回填，质量方便控制，施工难度小。
12#楼东侧大约有5m见方，深度约1.3m左右的深坑，此部分由于高差较大，岩层坡度较陡，考虑与11#楼的地基相同的处理办法，用C30毛石混凝土回填，基础地面标高为501.800。此部分由于坑的影响范围较小，只是局部的地质变动，场地内大部分岩面分布较均匀。深坑部分，坑的周边凿毛，用毛石混凝土浇注回填。回填至一定标高后，停止用毛石混凝土浇注。后期用素混凝土，同基础垫层一起浇注。
12#楼地基岩层较复杂，有坡同时也存在深坑，需要考虑不同的处理办法，局部深坑是没有在地勘报告中体现出来的。现场开挖后，局部深坑引起了重视，一方面怕挖到市政的暖沟或者防空洞，一方面因为现场水位较高，深坑的水抽干后在短时间内就会填满，给现场施工带来了很大的不便。甲方要求地勘公司做了补勘，排除了防空洞的可能性。现场局部降水在确认深坑范围后，要求施工单位短时间内做好了地基处理，毛石混凝土回填。
3、山区地基基础设计建议
3.1山区地基设计方法
山区地基，由于其成因条件特殊及复杂，与平原地基相比，突出特点是地基的不均匀性，往往起伏很大，地质勘查中通过勘测点给出的工程地质报告、现场岩样鉴别、根据冲孔速度、终孔前钻取孔底岩心等方法，有较大的局限性和不足，仅能作为地基趋势的大体参考。基坑开挖后经常出现与地勘出入非常大的情况，所以山区地基基础设计经常需要根据实际情况进行二次超前钻探。不论采用何种基础形式，均应先将基坑开挖至基础底面，如已经为持力层则可采用天然地基，而当初步判断可能离岩石层有较大距离时，可先选择一些控制点采用人工挖孔的形式进行试挖，根据超前钻报告和实际施工情况结合起来综合判断，进而决定采用何种地基处理方式及何种基础形式。
3.2基础沉降
山区建筑地基地面高差悬殊很大，基岩起伏变化较大，土層复杂，局部有可能还存在软弱土。地基的沉降量不应该完全依赖于计算，在地基沉降量的确定过程中，工程经验往往比理论计算更重要，有时甚至是决定性的因素。合理的沉降量是结构设计计算的前提，它使得基础计算，变成一种在已知地基总沉降量前提下的基础沉降的复核过程，同时也是基础配筋的确定过程。
3.3 土岩组合地基处理
土岩组合地基中，由于岩石地基和土地基在强度和刚度上的差异，位于岩石地基部分的基础变形小，导致与岩石相邻的土层的承载力发挥不出来，使基础在土岩交界处形成应力集中，因此需要在土层和岩层顶面设置一层褥垫层，以减小土岩之间的沉降差，垫层法是通过在土岩地基上方设置一定厚度散体垫层，基础设置在垫层上，通过垫层的压缩和过度是基础变形（下转71页） （上接69页）和受力得到过渡，避免基础在交界处形成大转角。褥垫层不能提高土层的承载力，因此褥垫法一般用在土层承载力能够满足要求的场地。褥垫层可采用炉渣、中砂、粗砂等材料，其厚度应能达到能够使地基变形平顺过渡的要求，一般取300至500m。本工程中有楼栋部分处在圆砾上部分处在岩层上，由于两种土质不一样，选择设置一层褥垫层。
3.4 基础岩层处理注意事项
山区地基采用以岩石为持力层的天然地基时，岩石面需要处理到设计的基底标高。由于岩石的强度很高，有一定的纹理和地层走向。为不破壞地基原有稳定性，在确定基础埋深及底标高时应考虑到既要依地形顺坡设计，又要尽量减少挖填土方并且不得切断原顺层基岩层，以防出现高大的临空陡坎，使台阶的施工均在土体中完成，确保场地无整体滑移。坚硬的倾斜岩层，应将岩层面凿平或采用爆破接近设计标高时采用人工开凿。处理后往往是凹凸不平的，对于岩层倾斜度较大，无法凿平时，应凿成多阶台阶，台阶宽度宜不小于0.3m。
3.5 基础埋深
对天然地基，在满足地基稳定和变形要求的前提下应浅埋，且不宜小于建筑物高度的1/15，桩基础的埋置深度不宜小于建筑物高度的1/18，天然地基为岩石时基础埋深可不受建筑高度影响，但应满足抗滑和抗倾覆的要求。
结语：
本文介绍了承德市某住宅小区的场区地貌和岩土层分布情况。对其中三栋住宅楼的地基处理方式和基础形式进行了详细介绍。通过本工程的设计和施工实践，对山区地基基础设计提出了几点建议。山区地基往往比较复杂，差异性大，在设计过程中应尽量了解施工的特殊性进行各种不同方案比较，在深入的调研和分析中形成一个合理的基础方案，进而进行地基处理和基础设计。
参考文献：
[1]朱炳寅，楼宇，杨琦.建筑地基基础设计方法及实例分析[M].北京：中国建筑工业出版社，2013.
[2]JGJ94—2008建筑桩基技术规范[S].北京，中国建筑工业出版社，2008.
[3]GB50007-2011建筑地基基础设计规范[S].北京，中国建筑工业出版社，2011.
[4]JGJ79—2012建筑地基处理技术规范[S].北京，中国建筑工业出版社，2012.
[5]全国民用建筑工程设计技术措施/结构/地基与基础（2009年版）[M].北京：中国计划出版社，2010.
[6]王方，杨智.斜坡高填土地基上的建筑结构设计探讨[J].建筑结构，2001，31（5）：76279.