茂名某綜合辦公樓基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

陵昱成

（廣州市設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司）

1 項(xiàng)目概況

項(xiàng)目場址位于茂名市某鹽場舊址，離海邊300～500m 處，主要功能為甲級辦商務(wù)，地上建筑面積為66685.60m2，地面以上建筑物總高度為99.9m，采用鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系。地下室為一層，層高5.9m，裙房3 層。見圖1。本工程主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為50 年(耐久性)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50 年。建筑物結(jié)構(gòu)的安全等級為一級?；撅L(fēng)壓:W=0.70KN/m2，按7 度抗震設(shè)防烈度計(jì)算，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。本工程采用天然基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)多種基礎(chǔ)形式。

圖1 建筑效果

2 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)選型

從工程地質(zhì)剖面圖(圖2）上看，局部填土厚度較大，軟土埋藏較深，分布較廣，場地地基土種類較多，各巖土層沿場地東西向的分布、厚度等變化較大，工程特性差異較大，地基土力學(xué)性質(zhì)不均勻，往往會引起差異沉降，故場地地基為不均勻地基。第四系填土、淤泥質(zhì)粉細(xì)砂、淤泥質(zhì)土承載力較差，地基穩(wěn)定性差；砂質(zhì)黏性土承載力一般(220kPa)，地基穩(wěn)定性一般；強(qiáng)風(fēng)化層、中（微）風(fēng)化層承載力較高(2000kPa)，地基穩(wěn)定性較好。

圖2 局部地質(zhì)剖面圖

根據(jù)項(xiàng)目主樓上部荷載及沉降變形要求，針對人工填土厚度較大，局部區(qū)域分布淤泥質(zhì)粉細(xì)砂、淤泥質(zhì)土埋深較厚地質(zhì)情況，西側(cè)大部分區(qū)域中風(fēng)化巖層埋深較淺擬采用筏板基礎(chǔ),筏板厚度0.55～2.05m，承臺尺寸為2.6m×2.6m，地東側(cè)部分區(qū)域布淤泥質(zhì)粉細(xì)砂、淤泥質(zhì)土埋深較厚選用旋挖樁基礎(chǔ)，樁徑為1～1.2m。

純地下室部分開挖深度大，水頭高，壓重（自重）小，抗浮為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的控制工況。東側(cè)采用灌注樁基礎(chǔ)形式，部分灌注樁承擔(dān)豎向荷載同時(shí)兼做抗拔樁，另抗浮不足區(qū)域在底板布置設(shè)置圓，150 鉆孔注漿抗拔錨桿，抗拔錨桿抗拔承載力特征值暫定為T=200KN，抗拔試驗(yàn)荷載取400kN。地質(zhì)剖面顯示中風(fēng)化巖層層面傾斜角度較大，為保障施工安全與質(zhì)量，擬有針對性的對場地進(jìn)行超前鉆探。見圖3、圖4。

圖3 基礎(chǔ)平面圖

圖4 現(xiàn)場完成平面圖

3 防腐防銹設(shè)計(jì)

3.1 場地腐蝕性評價(jià)

⑴地下水和場地環(huán)境類型

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50021—2001)(2009 年版)附錄G，結(jié)合本工程場地的環(huán)境地質(zhì)條件，場地環(huán)境類型判定為Ⅱ類；根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB 50021—2001)(2009 年版) 第12.2.2條，場地地下水按地層滲透性為A 類，所取土試樣為B類(人工填土)。

⑵環(huán)境水的腐蝕性評價(jià)

根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果，結(jié)合場地條件，根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(CB50021-2001)(2009 年版)第12.2 節(jié)相關(guān)條文綜合判定：本場地地表水對混凝土結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具強(qiáng)腐蝕性;地下水對混凝土結(jié)構(gòu)有中腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具強(qiáng)腐蝕性。

⑶地表土壤腐蝕性評價(jià)

根據(jù)本次勘察所取土樣的易溶鹽分析結(jié)果，結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，本場地地下水位以上土的腐蝕性綜合評價(jià)為：對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性；對混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具強(qiáng)腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性（僅針對PH 值指標(biāo)評價(jià)）。

綜合評價(jià)：按Ⅱ類環(huán)境，地層滲透性（A 類）評定本場地地表水對混凝土結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具強(qiáng)腐蝕性；地下水對混凝土結(jié)構(gòu)有中腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具強(qiáng)腐蝕性。土試樣地層滲透為B 類(人工填土)，土對砼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對鋼筋砼結(jié)構(gòu)中鋼筋具強(qiáng)腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性（僅針對PH 值指標(biāo)評價(jià)）。見表1。地下水、土對建筑材料腐蝕的防護(hù)，應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50046-2018）的規(guī)定。

表1 場地環(huán)境水水質(zhì)分析及腐蝕性判定

3.2 主要結(jié)構(gòu)材料及設(shè)計(jì)要求

地基基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級為C35；防水混凝土抗?jié)B等級為P8；環(huán)境類別為三a；設(shè)計(jì)使用年限為50 年；最大水膠比0.45；最大堿含量3.0；最大氯離子含量為0.15%；28d 氯離子遷移系數(shù)為8×10-12m2/s；抗硫酸鹽耐腐蝕系數(shù)為82%。

3.3 防腐防銹專項(xiàng)應(yīng)對措施

⑴關(guān)于鋼筋方面：灌注樁樁身鋼筋籠應(yīng)涂環(huán)氧樹脂涂層兩遍，涂層符合《環(huán)氧樹脂涂層鋼筋》JG/T502-2016技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

涂層厚度：當(dāng)鋼筋直徑＜20mm 時(shí)，平均值180～300μm，144μm≤單點(diǎn)厚度≤360μm；當(dāng)鋼筋直徑≥20mm 時(shí)，平均值180～400μm，144μm≤單點(diǎn)厚度≤480μm。

⑵關(guān)于混凝土方面：水下混凝土必須具備良好的和易性，坍落度為180～220mm，水泥用量不少于360 (當(dāng)摻入粉煤灰時(shí)水泥用量可不受此限)。

⑶由于本工程處于海濱地段，水位高，氯離子等侵蝕介質(zhì)較多，地下水對結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)腐蝕性，淺層土對混凝土結(jié)構(gòu)具有腐蝕性，對混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有腐蝕性，故按《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50046- 2018）中規(guī)定進(jìn)行防護(hù)措施。為提高混凝士耐腐蝕性及耐久性能，灌注樁樁身、承臺、底板、側(cè)墻等與土接觸的混凝土中須摻入5%防腐蝕阻銹劑或其他同類產(chǎn)品，阻銹劑7d強(qiáng)度應(yīng)大于90，對鋼筋銹蝕作用應(yīng)為無銹蝕，并符合《鋼筋混凝土阻銹劑》（JT/T537- 2018）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

⑷由于本工程為大體積混凝土施工，為防止干縮及水化熱等有害影響導(dǎo)致開裂滲水，地下室承臺、底板、側(cè)墻、頂板等混凝土中須添加膨脹纖維抗裂防水劑（參考摻量為膠凝材料重量百分比，底板8%，側(cè)墻頂板10%，后澆帶12%），膨脹劑限制膨脹率等應(yīng)符合《混凝土膨脹劑》（GB/T23439-2017）及《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB50119-2013）中的規(guī)定。

4 結(jié)語

該項(xiàng)目目前基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)已完成施工。本項(xiàng)目通過多方面措施解決了地基土力學(xué)性質(zhì)不均勻、強(qiáng)腐蝕等工程問題，達(dá)到了結(jié)構(gòu)安全和經(jīng)濟(jì)性的較理想的狀態(tài)，可為同類基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及施工提供參考。