建筑场地稳定性评价分析——以贵州茅台酒股份有限公司“十三五”技改工程及其配套设施项目制曲片区2#曲生产厂房项目为例

吴光辉（贵州省建筑设计研究院有限责任公司，贵州贵阳550001）

山地建筑在建筑规划时，工程场地平整会形成很多挖方和填方边坡。由于山区的地质条件复杂、地层变异性很大，不可预见的因素很多，因而场地边坡的稳定性对场地地基的稳定和建筑物的安全影响巨大，因此山地建筑施工前一般应对场地稳定性进行分析与评价。本文以贵州省茅台酒股份有限公司“十三五”中华片区技改工程及其配套设施项目制曲片区2#制曲生产厂房场地为例，对建设场地的稳定性做评价分析。

1 工程概况

茅台酒股份有限公司“十三五”中华片区技改工程及其配套设施项目制曲片区2#制曲生产厂房场地位于赤水河南岸，为典型贵州山区丘陵地貌，场区位于斜坡地段，场地高差大，总体呈南北向分台阶布置，2#制曲生产厂房整体呈南北向展布，建筑面积为一层8793m2，总建筑面积21000m2，建筑物特征为工字型建筑，两端2-3F，中间4F，局部5F，最大柱荷载8500kN/柱，对沉降敏感，拟采用浅基础及桩基础。拟建2#制曲生产厂房为一般性工程，建筑物工程重要性等级为二级，基础位于地下水位以上的斜坡地段，场区无断层及岩溶等不良地质情况，不良地质作用一般发育，场地复杂程度为二级。

2 区域地质条件

2.1 地形地貌

贵州省茅台酒股份有限公司“十三五”中华片区技改工程及其配套设施项目制曲片区2#制曲生产厂房场地属赤水河右岸之河谷斜坡地段，地形总趋势由南东向北倾斜，地形起伏较大，原始地形坡度10°～15°，局部为陡坎，岩层产状与坡面相切，地形坡度小于岩层倾角，部分地段可见基岩出露。

2.2 地质构造

场区处于茅台向斜的南东翼地带，岩层呈单斜缓倾产出，地形坡向与岩层倾向基本一致，为一顺向斜坡。由于受地质构造应力等因素的影响，次生构造如节理、褶皱等较发育，场区主要发育有260°∠86°、145°∠80°两组节理，岩层的节理面常见铁质浸染或泥质胶结，场区未发现区域性断裂构造。

2.3 地层岩性

场地内分布的地层主要为第四系素填土层，第四系耕植土层、第四系含大量风化残块可塑粉质黏土层、中侏罗统上自流井组（J2z）铁质粉砂岩及砂岩，其中根据岩石的完整程度和风化程度，将中侏罗统自流井组分为强风化铁质粉砂岩、中风化铁质粉砂岩、强风化砂岩、中风化砂岩。

强风化铁质粉砂岩呈紫红色，主要由泥质胶结，局部含铁质，砂质较少，中～粗粒结构，薄层状，岩质极软，岩体破碎。中风化铁质粉砂岩呈紫红色，主要由泥质胶结，局部含铁质，砂质较少，中～粗粒结构，薄层状，岩质软，岩芯呈块状、柱状。岩体主要结构面为层面，层面结合程度较差，2～3组结构面的平均间距0.4m～0.8m，岩体较破碎，局部含泥质较重，岩体基本质量等级为Ⅳ级。强风化砂岩呈黄、浅黄色，主要由长石、钙泥质胶结，中-粗粒结构，薄层-中厚层状，岩质极软，主要分布于制曲厂房东北侧，零星分布于南侧。中风化砂岩呈灰色、灰黄色，主要由钙质胶结，局部含硅质，中～粗粒结构，中厚层状，岩质较硬，岩芯呈块状、柱状。岩体主要结构面为层面，层面结合程度较差，2～3组结构面的平均间距0.4m～1.0m，岩体完整程度为较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级。该层砂岩多呈透镜体状夹于紫红色的铁质粉砂岩中，但其岩质较硬。

2.4 水文地质条件

拟建场地呈阶梯状展布，场地周边具有东侧高、其余三侧低的地形地貌特征，场地位于赤水河右岸斜坡地带。距赤水河约900m，拟建场区高于赤水河河面120m～180m以上，赤水河为该地区地下水排泄基准面，场地内未见地表水水体，但在雨季时地表水可在场地内汇集形成冲沟，因此地表水对拟建物的施工影响较大，需完善排水及截水系统。场区为地下水补给和径流区，没有稳定的地下水位，地下水主要为黏土上层滞水，上层滞水的来源为大气降水，通过第四系残坡积层，岩石层面，节理裂隙下渗补给，地下水的径流方向由南向北，最终下渗进入赤水河，上层滞水在雨季会软化边坡结构面，降低结构面抗剪强度，同时增大土体重度，增加水压力。场区均为非可溶岩，未见岩溶发育。

3 地震及地震效应评价

场地内上覆土层为可塑黏土层，平均厚度大于3.0m，小于50.0m，场地内地层连续，未发现断层，场地稳定性良好，地势开阔、平坦，根据地区经验并结合场地钻探结果，依据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010），拟建场地土类型为中软土，场地类别为Ⅱ类，场地抗震设防烈度为6°，属抗震一般地段。

4 基础方案分析与建议

4.1 地基持力层的选择

根据场地岩土单元的质量特征及其在平面与剖面上的组合关系，结合上部结构特征，进行持力层的选择。素填土由于为近期回填，结构松散，承载力低，不宜作天然持力层。耕植土由于土层较薄，承载力较低，不宜作天然持力层。可塑粉质黏土含大量风化残块，风化残块含量≥30%，其厚度在0.0～3.0m之间，场区分布极不均匀且承载力低，不宜作天然地基持力层。场地强风化岩层工程性能较差，承载力低，厚度较小，极不均匀，不宜作地基持力层。场地中风化岩体强度好，岩层厚连续、稳定，物理力学性质变化小，承载力较高，建筑性能较好，并且局部场地基岩出露，是本场地最适宜的地基持力层。因此，建议选用中风化基岩作为持力层。

4.2 建议基础类型

考虑拟建物柱荷载较大，宜以中风化基岩作地基持力层，基础类型可根据平场后中风化基岩的埋置深度确定，小于3m的可采用独立基础等浅基础形式，大于3m的可采用桩基础，将上部荷载传至下部稳定的中风化基岩上。

5 场地稳定性、适应性评价

5.1 场地稳定性评价

场地及附近无全新世以来的活动断裂，场地及周边无影响建筑物安全的滑坡、崩塌、泥石流、地下采空区等不良地质现象存在，场地内无地质应力作用，节理裂隙较发育、地层岩性变化及中风化基岩面起伏对场地基岩完整性有一定影响，但经过一定技术措施处理后，可消除其对场地稳定性的影响。场地处于斜坡地带，经过分级放坡和分级支挡后，形成几个稳定的平台，在平台上修建建筑物，基础需要穿过各级平台的顺岩层产状的可能滑动面深度，才能保证整体稳定。

5.2 场地地基稳定性评价

场区拟建的2#厂房基础置于下伏基岩上，其地基稳定性将由岩体的风化破碎程度、强风化岩层的厚度、中风化基岩面起伏情况决定。场地大部下伏基岩连续稳定，岩体破碎～较破碎，发育有厚度不等地强风化岩层，但将基础穿越该强风化岩层将基础置于稳定的中风化基岩上是可行的。

5.3 适宜性评价

由于拟建场地下伏基岩是良好的地基持力层。场地内不良地质现象主要为顺层边坡对基础埋深的影响，把基础埋置于顺层面的临空高度以下后，可消除其对建筑物的影响，基础穿越强风化岩层后将基础置于稳定的中风化基岩，场地地基稳定，可以进行一般建筑。

6 结论及建议

6.1 结论

a.场区内无破坏性断裂构造通过，亦无塌陷、泥石流、滑坡等不良地质现象，区域地质构造稳定。但场地顺层边坡问题突出，必须在处理好边坡稳定后，场地可以进行一般建筑。基础埋深尚需考虑岩体顺层面的影响，埋置于顺层面的临空高度以下，基础才能达到稳定。

b.场地地震基本烈度为6°，属抗震一般地段，场地类别为Ⅱ类，场地土类型为中软土。

c.可塑黏土和强风化岩层承载力较低，较难满足上部荷载的承载要求，不宜作为地基持力层，若选用摩擦型基础，可考虑其侧阻力；场地的中风化铁质粉砂岩作为地基持力层。

6.2 建议

a.根据场地岩土构成及建筑物的结构特点，场地大部分区域为挖方区，挖方后局部中风化基岩出露，基础形式可采用浅基础。靠近场地北西侧，边坡支挡形成且局部位置回填土较厚，建议采用桩基础。靠近下排支挡较近的基础建议为桩基础，需要穿过较厚的中风化基岩。

b.由于2#制曲生产厂房A轴线基础桩离下挡支挡桩较近，为了消除或减小基础桩桩侧阻力引起的支挡桩的附加荷载，建议采用能降低摩阻力的涂料及薄膜隔离层施工工艺。