①根據(jù)建筑物的承載力要求，當(dāng)場地的巖性特征通常滿足上部建筑物的承載力要求時，設(shè)計選擇自然獨基、條基和筏板是經(jīng)濟合理的。本工程為一層地下室基坑開挖后，基礎(chǔ)基本可直接位于礫石層上。為準(zhǔn)確確定基礎(chǔ)承載力特征值，現(xiàn)場隨機抽取4點進行淺層平板荷載試驗。試驗中使用的壓力板為圓板，面積為0.5m2.每個試驗點的基坑寬度為8m×8m，并保持試驗土層的原狀結(jié)構(gòu)和自然濕度，用中細砂平整底面。

嚴格按照《建筑基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002)附錄C《淺層平板荷載試驗要點》中的要求，確定淺層地基土層承壓板下的承載力。根據(jù)現(xiàn)場選擇的四個點的荷載壓板試驗結(jié)果，只有兩個點符合設(shè)計要求，另外兩個點遠低于設(shè)計要求。分析原因，發(fā)現(xiàn)礫石層修正后的基礎(chǔ)承載力特征值可以滿足建筑物對基礎(chǔ)承載力層的強度要求，而下臥層的強風(fēng)化泥巖層不能滿足強度要求。因此，本項目的基本形式不應(yīng)采用自然獨基、條基和筏板方案的基本設(shè)計。

②當(dāng)天然獨基礎(chǔ)、條基礎(chǔ)和筏板不能滿足上部建筑的承載力要求時，可采用樁基礎(chǔ)設(shè)計，靜壓樁和鉆孔樁為樁基礎(chǔ)類型。靜壓樁是采用施工終止壓力評價的單樁承載力，具有直觀、快速的特點，是其他樁類型無法比擬的。靜壓樁選擇8點，進入中風(fēng)化泥巖層后約1個試驗樁m不能壓下去，另外兩個不能穿過礫石層，多個樁不能滿足有效樁長的設(shè)計要求，因此方案2不能實施。原因分析：根據(jù)巖土工程勘察報告的地質(zhì)鉆孔披露，礫石層和泥巖埋深可達6m然而，實際上場地的埋深變化很大，試驗處的圓礫層和泥巖埋深只有4.50m靜壓樁的有效長度不能滿足設(shè)計要求。事實上，南寧許多高層建筑的許多基礎(chǔ)施工問題都是靜壓樁無法通過致密的礫石層進入礫石層。

例如，原廣西建設(shè)部辦公住宅建筑項目，由于大量靜壓樁不能達到設(shè)計深度，有效樁長度不能滿足設(shè)計要求，即使引孔、導(dǎo)孔難以達到目的；鉆樁具有承載力大、抗震性能好、施工效率高、成本低、施工過程中噪音小、公共傷害小等優(yōu)點。現(xiàn)場制作了9個鉆樁。由于地下水量大，孔徑收縮嚴重，樁完整性差（低應(yīng)變試驗多為三種樁），結(jié)果表明試驗3個試驗樁的垂直承載力特征值分別為720kN、840kN、840kN均不符合設(shè)計要求的1200kN。

③當(dāng)樁基礎(chǔ)設(shè)計與場地層巖性特征不一致時，結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)與巖土工程師密切配合，采用復(fù)合基礎(chǔ)處理進行反向思維，加固場地層，使基礎(chǔ)承載力特征值滿足強度要求，然后選擇設(shè)計自然獨基礎(chǔ)、條基礎(chǔ)和筏基礎(chǔ)�；�礎(chǔ)處理（CFG樁)完成28天后，隨機抽取71根基樁進行低應(yīng)變檢測，檢測施工CFG樁體結(jié)構(gòu)完整性。在低應(yīng)變法檢測的71根基樁中，I類樁49根，占總檢測量的69根%；II類樁22根，占總檢測量的31%%。根據(jù)低應(yīng)變法的試驗結(jié)果，施工工程樁體結(jié)構(gòu)的完整性符合設(shè)計要求。復(fù)合基礎(chǔ)靜載荷試驗在現(xiàn)場選擇，基礎(chǔ)處理的承載力滿足要求。最大沉降差和平均邊緣（值為10m)相比之下，各建筑的最大基礎(chǔ)傾斜低于《建筑基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》中高層建筑的基礎(chǔ)傾斜允許值5mm。

根據(jù)沉降觀測數(shù)據(jù)分析，其平均沉降量和平均沉降速度均小于《建筑基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的允許沉降值6.67mm/二次(施工期間按中壓縮土完成的沉降量為20%～50%，施工過程中需觀察16次，可獲得階段沉降量允許值200×50%÷（16-1）=6.67mm)，沉降范圍在規(guī)定的安全范圍內(nèi)。根據(jù)試驗結(jié)果，建筑物的沉降變形可滿足規(guī)范要求，現(xiàn)場采用CFG樁基處理方案可行。根據(jù)荷載試驗結(jié)果，CFG樁基處理的承載力特征值為500kPa，滿足設(shè)計要求。

2基礎(chǔ)設(shè)計方案比選結(jié)論

高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計的合理為工程實例，合理準(zhǔn)確地選擇高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計非常重要。靜壓樁方案的根試驗樁不能穿透礫石層，進入泥巖效果差，不能滿足設(shè)計要求的有效樁長；垂直抗壓靜載試驗后發(fā)現(xiàn)試驗樁單樁垂直承載力特征值不符合設(shè)計要求；cfg樁復(fù)合地基方案通過荷載試驗，CFG樁基處理的承載力特性值符合設(shè)計要求。經(jīng)過三種方案的現(xiàn)場試驗和測試，方案一、二不能滿足設(shè)計要求，只有方案三符合設(shè)計要求，項目采用CFG樁復(fù)合地基處理+筏板的基本方案更加合理有效。

選擇基礎(chǔ)設(shè)計遇到的問題3

高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計不能按原設(shè)計施工的原因有很多，現(xiàn)詳細說明如下：

①地質(zhì)勘察問題。由于施工現(xiàn)場及其經(jīng)濟條件的限制，在勘察施工過程中往往難以查明埋在現(xiàn)場及其附近的管道、線路和地下水的詳細情況力學(xué)參數(shù)指標(biāo)不全面，此外，勘察技術(shù)人員不了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，建筑基礎(chǔ)類型或基礎(chǔ)處理建議不合理。例如，由于巖土工程勘察報告程勘察報告提供的地層巖性不確定性和地下水流量不量化，廣西通業(yè)房地產(chǎn)開發(fā)的飛行通業(yè)辦公樓原設(shè)計的挖孔樁施工不到30個％，被迫撤回鉆孔樁，鉆孔樁無法施工，最終改為CFG樁基處理滿足設(shè)計承載力要求后，鋪設(shè)筏基才能完成基礎(chǔ)施工。因此，工期是工期的兩倍。

②設(shè)計問題。對現(xiàn)場巖土勘察報告等數(shù)據(jù)了解不透徹，對部分地質(zhì)概念缺乏了解，不了解巖土勘察報告中提供的參數(shù)應(yīng)用范圍，不能準(zhǔn)確判斷提供的建筑基礎(chǔ)方案的推薦利弊。因此，自然基礎(chǔ)獨立柱、筏基礎(chǔ)、筏（箱）基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等方案不解決問題的例子并不少見。例如，廣西醫(yī)藥植物園工人住宅建筑工程由于設(shè)計考慮不周，沒有仔細分析巖土工程勘察報告，基礎(chǔ)類型盲目采用靜壓樁施工。因此，在實際施工過程中，靜壓樁不能壓入礫石層，靜壓樁的有效長度不能滿足規(guī)范要求。

③施工質(zhì)量問題。在現(xiàn)行管理制度下，施工單位分包現(xiàn)象普遍存在，分包商難以明確具體定義工作范圍。主觀上，在利益的驅(qū)使下，各單位總是希望相關(guān)單位承擔(dān)更多的工作，往往導(dǎo)致工藝遺漏，人為帶來一些問題，增加了協(xié)調(diào)管理的復(fù)雜性。此外，施工組織管理不完善，施工人員和管理人員的質(zhì)量參差不齊，也會給施工中相關(guān)人員的協(xié)調(diào)帶來困難。例如，南寧市第二人民醫(yī)院新建門診綜合樓最初，基礎(chǔ)設(shè)計和施工采用人工開挖樁。兩層地下室基坑開挖深度較大，要求地下水位降水達到一定深度。因此，在施工過程中，由于地下水不符合設(shè)計要求，整個施工帶水作業(yè)無法進行人工開挖樁施工，開挖樁被迫改為旋轉(zhuǎn)開挖機施工。

4結(jié)語

高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計的選擇是整個結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要組成部分，直接關(guān)系到工程成本、施工難度和工期。因此，應(yīng)認真研究現(xiàn)場巖土的性質(zhì)和上部結(jié)構(gòu)的特點，通過綜合技術(shù)經(jīng)濟比較確定高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計選擇。除現(xiàn)行規(guī)范允許的沉降量和沉降差的限值外，整體結(jié)構(gòu)應(yīng)符合規(guī)范對強度、剛度和延性的要求，設(shè)計選擇的標(biāo)準(zhǔn)是安全可靠、經(jīng)濟合理。從理論上講，設(shè)計和計算更容易選擇，但實際上每種方法都有一個使用條件。很多時候，施工工藝往往不能滿足設(shè)計要求，導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)計方案的選擇過早死亡。

對于南寧地區(qū)的高層和超高層建筑，如果基礎(chǔ)的主要承載層遇到粗砂或礫石，地下水位較高，則在樁基礎(chǔ)設(shè)計中應(yīng)謹慎使用靜壓樁或鉆孔灌注樁。大量事實證明，當(dāng)靜壓樁基礎(chǔ)施工遇到致密的粗砂或礫石時，靜壓樁無法通過，即使引孔和導(dǎo)孔不能滿足設(shè)計要求。為此，建議反向思維采用復(fù)合基礎(chǔ)處理和CFG樁是一種非常合理快捷的方法。