花都住宅A1地块·基础选型方案论证

1、广州万达文化旅游城住宅A1地块基础选型方案论证广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司2015年2月3日广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司一、工程概况二、设计依据三、设计概况四、地质条件五、基础选型广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司一、工程概况广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 本项目位于广州市花都区永福路以南，曙光路以西。其中A1住宅地块占地面积约51078平方米，总建筑面积约258773平方米，主要为2栋31层公寓楼（高度约99.8米）， 3栋33层住宅楼（高度约99.7米），5栋11层小高层住宅（高度约35米），沿场地周边设一层裙房。本地块（除幼儿

2、园外）满设2层地下室，其中地下一层层高为3.9m，地下二层层高为3.7m 。本地块配套公建有1栋3层幼儿园。一、工程概况广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司u该地块0.00对应的绝对高程暂按20.00m。u地下室底板面绝对高程为10.60m（相对标高-9.40m）。u抗浮设计绝对高程暂按19.70m（水头高度9.6米）。二、设计依据主要规范 建筑抗震设防分类标准 GB50223-2008 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 混凝土结构设计规范 GB50010-2010 建筑抗震设计规范 GB50011-2010 高层建筑混凝

3、土结构技术规程 DBJ15-92-2013 建筑地基基础设计规范 DBJ15-31-2003 建筑桩基技术规范 JGJ94-2008 建筑地基处理技术规范 JGJ79-2013相关技术条件 万达文化旅游规划研究院提供的广州万达城初设与施工图设计任务书 建筑方案图（2015.1.27版）广东有色工程勘察设计院提供的广州万达文化旅游城住宅A地块岩土工程初 步勘察报告广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 三、设计概况广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 设计使用年限及安全等级设计使用年限及安全等级 结构设计使用年限：50年 建筑结构安全等级：二级 抗震设防标准抗震设防标准

4、 抗震设防类别：高层（标准设防类） 幼儿园（重点设防类） 抗震设防烈度：6度（0.05g） 设计地震分组：第一组 场地类别：类 场地特征周期：0.35s 地基基础、桩基础设计等级地基基础、桩基础设计等级 塔楼部分：甲级 纯地下室部分：甲级 幼儿园：乙级 场地气象条件场地气象条件 基本风压：0.45KN/m2 地面粗糙度：B类 风系数：1.4(高层) 1.3(小高层及幼儿园) 本工程采用的结构形式本工程采用的结构形式 住宅楼：剪力墙结构 公寓楼：框架-核心筒结构 幼儿园及地下室：框架结构 四、地质条件该场地位于广花盆地北部的盆地边缘，属珠江三角洲北部边该场地位于广花盆地北部的盆地边缘，属珠江三角

5、洲北部边缘的丘陵前缘冲积平原区。缘的丘陵前缘冲积平原区。该场地岩土层有第四系人工填土（Qml）耕植土、冲洪积层（Qal+pl）粉质粘土、粉细砂、中粗砂、砾砂、圆砾等，残积层(Qel)粉质粘土，下伏基岩为石炭系下统大塘阶灰岩（Cd）。（典型岩土土层见右图）场地岩土层情况自上至下分述如下：第第层层人工填土层：人工填土层：该层在在所有钻孔中均有揭露。层厚2.405.70m，平均厚度3.60m，层顶埋深1.404.40m（高程12.1415.18m）。该土层在场地开挖时全部挖掉。该土层在场地开挖时全部挖掉。 广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 说明：由于地勘单位仅提供场地东侧钻孔资料，

6、无法全面反映场地地质情况，此次分析仅对场地东侧建筑物具有参考意义。 四、地质条件第-1层淤泥质土层：淤泥质土层：该层零星分布，共2个钻孔中有揭露，层厚0.703.60m，平均厚度2.40m，层顶埋深4.8011.40m（高程5.4411.96m）。该土层在场地开挖时全部挖掉。该土层在场地开挖时全部挖掉。第-2层粉质黏土层粉质黏土层：该层广泛分布，共199个钻孔中有揭露，层厚0.4020.00m，平均厚度3.21m，层顶埋深0.3016.80m（高程0.0117.59m）。场地开挖后，地下室底板部分坐落于该土层上。其场地开挖后，地下室底板部分坐落于该土层上。其承载力特征值承载力特征值fak=16

7、0kPa。第-3层粉细砂层粉细砂层：该层在3个钻孔中有揭露，层厚层厚1.006.50m，平均厚度2.81m，层顶埋深0.5010.60m（高程7.0916.98m）。除ZK081在外，该土层在场地开挖时局部出露。其承载力特征该土层在场地开挖时局部出露。其承载力特征值值f fak=100kPaak=100kPa。第-4层中粗砂层：中粗砂层：该层广泛分布，共206个钻孔中有揭露，层厚0.3016.70m，平均厚度3.86m，层顶埋深0.4018.00m（高程-1.4017.58m）。场地开挖后，地下室底板绝大部分坐落于该土层场地开挖后，地下室底板绝大部分坐落于该土层上。其承载力特征值上。其承载力特

8、征值fak=180kPa。广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 四、地质条件第-5层砾砂层：砾砂层：该层局部分布，共24个钻孔中有揭露，层厚1.308.70m，平均厚度3.64m，层顶埋深0.8011.20m（高程5.7616.69m）。该土层在场地开挖时局部出露。其承载力特征值该土层在场地开挖时局部出露。其承载力特征值fak=200kPa。第-6层圆砾层：圆砾层：该层在1个钻孔中有揭露，层厚2.40m，层顶埋深3.30m（高程14.07m）。该土层该土层在场地开挖后仅剩在场地开挖后仅剩0.47m0.47m。其承载力特征值。其承载力特征值f fak=220kPaak=220kPa

9、。第层粉质黏土粉质黏土( (残积土层残积土层):):该层局部分布，共60个钻孔中有揭露，小部分钻孔未穿透该层，层厚0.6015.00m，平均厚度5.23m，层顶埋深6.9033.00m（高程-16.189.96m）。该土层在场地开该土层在场地开挖时局部出露。其承载力特征值挖时局部出露。其承载力特征值f fak=200kPaak=200kPa。广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 四、地质条件第-2层强风化灰岩：强风化灰岩：该层局部分布，共31个钻孔中有揭露，层厚0.406.00m，平均厚度2.21m，层顶埋深9.8029.10m（高程-11.887.59m）。其承载力特征值其承载

10、力特征值f fak=500kPaak=500kPa。第-3层中风化灰岩：中风化灰岩：该层局部分布，共12个钻孔中有揭露，小部分钻孔未穿透该层，揭露到层厚0.204.80m，平均厚度1.08m，层顶埋深10.6023.30m（高程-6.296.55m）。本层未取岩样。中中风化岩石天然单轴抗压强度标准值取风化岩石天然单轴抗压强度标准值取15MPa15MPa。可作为灌注桩、管桩、可作为灌注桩、管桩、CFGCFG桩的桩端持力层桩的桩端持力层第-3层微风化灰岩：微风化灰岩：该层广泛分布，共205个钻孔中有揭露，钻孔均未穿透该层，层顶埋深9.3039.10m（高程-22.288.00m）。微风化岩石天然单

11、轴抗压强度标准值取微风化岩石天然单轴抗压强度标准值取30MPa30MPa。可作为灌注可作为灌注桩、管桩、桩、管桩、CFGCFG桩的桩端持力层桩的桩端持力层广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 四、地质条件广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司土洞、溶洞分布图土洞、溶洞分布图场区土（溶）洞场区土（溶）洞主主要集中分要集中分布在场地中部和北部，布在场地中部和北部，见洞隙率见洞隙率15.0%15.0% ，为岩，为岩溶中等发育。溶中等发育。 典型土洞、溶洞剖面图广州万达文化旅游城土洞溶洞串珠溶洞剖面图广州万达文化旅游城 四、地质条件广州万达文化旅游城场区局部钻孔揭露土洞、溶洞

12、统计表场区局部钻孔揭露土洞、溶洞统计表钻孔编号溶洞顶标高溶洞底标高洞高顶板厚度顶板岩性溶洞充填物特征备注ZK058A（纯地下）2.47-5.437.907.63粉质粘土半充填黏性土及砂粒土洞ZK009（公寓)1.18-0.221.47.42中砂5.3，粉质黏土2.12软塑状黏性土及砂砾填充，半填充土洞ZK010(公寓）-3.73-4.430.700.2微风化灰岩无明显填充溶洞ZK021(公寓）7.69 -1.3190.91中砂全充填流塑状黏土土洞-1.51-5.413.930.2中风化灰岩全充填流塑状粘土及碎石溶洞ZK014(11层）5.020.374.654.88中砂全充填流塑状黏土土洞ZK

13、017(纯地下）-1.29-10.2990.8微风化灰岩全充填流塑状黏土溶洞-11.46-16.254.791.17微风化灰岩半填充夹少量中风化岩块溶洞-17.81-18.610.81.56微风化灰岩半填充无明显填充物溶洞 四、地质条件广州万达文化旅游城场区局部钻孔揭露土洞、溶洞统计表场区局部钻孔揭露土洞、溶洞统计表广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司钻孔编号溶洞顶标高溶洞底标高洞高顶板厚度顶板岩性溶洞充填物特征备注ZK018(纯地下）7.710.816.902.39粉质黏土全充填黏性土及碎石土洞-0.54-3.112.571.35微风化灰岩全充填黏性土及碎石溶洞-3.99-4.190.200.8

14、8微风化灰岩空洞、明显溶蚀溶洞ZK019(纯地下）3.90 -1.955.850.2中风化灰岩全充填黏性土及碎石溶洞ZK038(纯地下）6.06-2.258.300.5中风化灰岩全充填黏性土及碎石溶洞ZK040(纯地下）5.715.410.34.39粉质黏土半填充黏性土溶洞ZK048（住宅）3.913.710.21.5微风化灰岩夹杂中风化灰岩、明显溶蚀溶洞ZK067(住宅边）6.376.070.30.1微风化灰岩空洞无明显填充物溶洞XZK085(住宅边）3.450.942.53.7微风化灰岩全充填黏性土及碎石、溶蚀溶洞广州万达文化旅游城广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 钻孔平

15、面位置图（剖面1-1、2-2） 钻孔剖面1-1广州万达文化旅游城 钻孔剖面2-2广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司广州万达文化旅游城 钻孔平面位置图（剖面3-3、4-4） 钻孔剖面3-3广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 4钻孔剖面4-4广州万达文化旅游城户型户型3 3（3333层）范围典型钻孔剖面层）范围典型钻孔剖面广州万达文化旅游城广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司广州万达文化旅游城 1. 场地西侧暂无钻孔资料，此次基础分析建议仅对场地东侧建筑物不具有 代表性，仅供参考。 2.100米塔楼基础底标高暂按地下室底板面下2.0米考虑，11层高层基础底标高 暂按地下

16、室底板面下0.7米考虑。纯地下室基础底标高暂按地下室底板面下0.5米 考虑。 3.钻孔旁方框内数字表示土层厚，文字表示土层名称或编号。 塔楼孔点分析说明广州万达文化旅游城公寓塔楼孔点分析1.塔楼范围内共12个钻孔，已提供5个。2. 底板底至微风化岩层高度1015米。3.土、溶洞发育，需进一步探明范围大小。4.微分化岩距基础底约915米，基岩面起伏大。基础建议：采用钻（冲）孔灌注桩基础或大直径灌注桩基础（单柱单桩）。广州万达文化旅游城户型 塔楼孔点分析1.塔楼范围内共5个钻孔，已提供2个。2.底板底至微风化岩层高度79米。3.底板底土层为粉质粘土，其承载力特征值为160Kpa。 基础建议：采用钻

17、（冲）孔灌注桩基础或筏板基础（CFG桩地基处理）。2 2广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司广州万达文化旅游城1.塔楼范围内共8个钻孔，已提供5个。2.除ZK012，微风化岩距底板底约10米，基岩面西南角高。3.底板底土层为粉质粘土或中砂，其承载力特征值为160/180Kpa。基础建议：采用筏板基础（CFG桩地基处理）或钻（冲）孔灌注桩基础户型5塔楼孔点分析广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司广州万达文化旅游城1.塔楼范围内共8个钻孔，已提供2个。2. 微风化岩距底板底约78米，基岩面变化不大。3.底板底土层为粉质粘土，其承载力特征值为160Kpa。基础建议：采用筏板基础（CFG桩地基处理）或钻（冲）

18、孔灌注桩基础户型6塔楼孔点分析广州万达文化旅游城地基承载力特征值、桩侧摩阻力特征值地基承载力特征值、桩侧摩阻力特征值qsaqsa（kPakPa）及桩的端阻力特征值）及桩的端阻力特征值qpaqpa（kPakPa） 地层土岩名称地基承载力钻（冲）桩基础CFG桩参数序号特征值fak桩侧摩阻力特征值桩端阻力特征值qPa（kPa）qsa (kPa)qpa (kPa)（kPa）qsa（kPa）L151耕植土-62-1淤泥质土606-62-2粉质黏土16014-15*2502-3粉细砂10015-12*2202-4中粗砂18018-18*3002-5砾砂20025-22*4202-6圆砾26030-28*6

19、003粉质黏土20025-20*3004-2强风化灰岩5008070070*8004-3中风化灰岩2000建议frp=frs=15MPa4-4微风化灰岩5000建议frp=frs=30MPaMPa高层公寓部分 方案一：钻（冲）孔灌注桩基础； 方案二：采用大直径钻（冲）孔灌注桩；33层住宅部分 1. 采用钻（冲）孔灌注桩 ； 2. 采用筏板基础（CFG桩地基处理）；11层住宅部分 1.采用筏板基础（CFG桩地基处理）； 2.采用钻（冲）孔灌注桩 。商业裙房及纯地下室部分 1.基础采用柱下独立基础加抗拔锚杆； 2.柱下变厚度筏板加抗拔锚杆； 3.钻（冲）孔灌注桩（抗压兼抗拔）基础加防水板。 五、基

20、础方案比选广州万达文化旅游城高层公寓部分 五、基础方案比选广州万达文化旅游城高层公寓部分 五、基础方案比选广州万达文化旅游城单桩承载力特征值取值估算高层公寓部分 五、基础方案比选广州万达文化旅游城方案一：钻（冲）孔灌注桩基础（直径 ）1000mm高层公寓部分 五、基础方案比选广州万达文化旅游城方案二：大直径钻（冲）孔灌注桩基础（单桩单柱）33层住宅部分（以户型2为例） 五、基础方案比选广州万达文化旅游城33层住宅部分（以户型2为例） 五、基础方案比选广州万达文化旅游城 桩径1米,有效桩长8米，单桩承载力特征值6250kN,共59根，每米单价1000（元）。桩总造价=47.2（万元）方案一：钻（

21、冲）孔灌注桩基础（直径 ）1000mm33层住宅部分（以户型2为例） 五、基础方案比选广州万达文化旅游城方案二：筏形基础（CFG桩地基处理） 根据筏板有限元计算，筏形基础的地基土平均反力为450Kpa,而底板持力层为粉质粘土层或中砂层，根据地勘报告，其承载力特征值分别为160Kpa、180Kpa。 初定通过CFG桩地基处理来改善地基承载力：选择桩径400，桩距3D梅花形布置，桩身砼等级C25, 桩顶设300厚褥垫层。（400桩承载力特征值Ra=550Kpa）计算结果（见右图）表明，经CFG桩处理后复合地基承载力达到511Kpa450Kpa,满足设计要求。33层住宅部分（以户型2为例） 五、基础

22、方案比选广州万达文化旅游城方案二：筏板基础（ 桩地基处理）CFG 筏形基础，板厚h=1500mm,砼等级C35。承载力特征值要求450Kpa。33层住宅部分（以户型2为例） 五、基础方案比选广州万达文化旅游城 根据现有钻孔揭露，地基岩埋深（基础底面以下）约为69米，基岩为微风化岩，岩层上部为粉质粘土和中砂。当桩长为9米时，桩侧摩阻力为200KN，桩端阻力为100KN，CFG单桩承载力特征值为300KN，复合地基承载力特征值为350kpa，不能满足承载力要求。初步估算当桩长大于15米时，复合地基承载力特征值为450kpa。根据场地地质情况，桩长难于保证。 11层住宅部分（以户型6为例） 五、基础方案比选广州万达文化旅游城11层住宅部分（以户型6为例） 五、基础方案比选广州万达文化旅游城方案一：筏形基础（ 桩地基处理）CFG 筏形基础，除填充区域h=1000mm外，板厚h=700mm,砼等级C35。承载力特征值要求250Kpa。CFG桩造价=800 x936x0.1256x7=65.8(