安海鋒

根據(jù)GB 50011-2010建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范4.1.6條，對(duì)場(chǎng)地類(lèi)別的判別，是根據(jù)等效剪切波速與建筑場(chǎng)地覆蓋層厚度查表得到的，對(duì)層數(shù)不超過(guò) 10層、高度不超過(guò) 24m的多層建筑，當(dāng)無(wú)實(shí)測(cè)剪切波速時(shí)，可根據(jù)巖土名稱(chēng)和性狀，按表 4.1.3劃分土的類(lèi)型，再利用當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)在表 4.1.3的剪切波速范圍內(nèi)估算各土層的剪切波速，此時(shí)會(huì)出現(xiàn)這樣一種情況，持力層好的場(chǎng)地類(lèi)別低于持力層差的場(chǎng)地類(lèi)別。下面我們作一探討。

1 工程實(shí)例對(duì)比

某建筑物為4層，層高3.3m，長(zhǎng)30m，寬12m，框架結(jié)構(gòu)，無(wú)地下室，基礎(chǔ)預(yù)計(jì)埋深1.5m，基礎(chǔ)形式擬采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，本地區(qū)覆蓋層厚度 25m左右，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，如在此區(qū)下述兩種場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行建設(shè)，通過(guò)估算場(chǎng)地等效剪切波速后我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，持力層好的甲場(chǎng)地的場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅲ類(lèi)，持力層差的乙場(chǎng)地的場(chǎng)地類(lèi)別卻為Ⅱ類(lèi)。

甲場(chǎng)地地層分布如下:

0.0 m～1.5m人工填土，以粉土為主，夾有生活及建筑垃圾，力學(xué)強(qiáng)度低且不均勻，不能用作建筑物基礎(chǔ)持力層。

1.5 m～8.0m粉質(zhì)粘土層，灰黃色，可塑，搖振無(wú)反應(yīng)，稍有光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，孔隙比為 0.785～0.883，液性指數(shù)為0.62～0.75，比貫入阻力為1.25～1.45，承載力特征值120 kPa。

8.0 m～20.0m粉土，灰黃色，中密，搖振反應(yīng)中等，無(wú)光澤反應(yīng)，干強(qiáng)度低，韌性低，夾薄層中砂，孔隙比為0.755～0.843，含水量為26.5%～29.5%，比貫入阻力為2.2～3.5，承載力特征值140 kPa。

對(duì)甲場(chǎng)地等效剪切波速估算過(guò)程如表 1所示。

表1 等效剪切波速估算表(一)

分層估算結(jié)果:場(chǎng)地等效剪切波速vse=145.5m/s，覆蓋層厚度 25m，場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅲ類(lèi)，屬可進(jìn)行建設(shè)的一般場(chǎng)地。

乙場(chǎng)地地層分布如下:

0.0 m～1.5m人工填土，以粉土為主，夾有生活及建筑垃圾，力學(xué)強(qiáng)度低且不均勻，不能用作建筑基礎(chǔ)持力層。

1.5 m～8.0m粉質(zhì)粘土層，灰黃色，軟塑，搖振無(wú)反應(yīng)，稍有光滑，干強(qiáng)度中等，韌性中等，孔隙比為0.855～0.953，液性指數(shù)為0.81～0.95，比貫入阻力為0.45～0.96，承載力特征值80 kPa。

8.0 m～20.0m圓礫，灰色，飽和，中密，粗砂、中砂充填，夾有礫砂、中砂及粗砂透鏡體，骨架顆粒呈亞圓形，母巖成分以石英巖為主，中等風(fēng)化，重型動(dòng)力觸探原位測(cè)試修正擊數(shù)為14.7擊/10 cm～19.2擊/10 cm，平均值16.5擊/10 cm，承載力特征值360 kPa。

對(duì)乙場(chǎng)地等效剪切波速估算過(guò)程如表 2所示。

表2 等效剪切波速估算表(二)

分層估算結(jié)果:場(chǎng)地等效剪切波速vse=182.81m/s，覆蓋層厚度 25m，場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)，基礎(chǔ)下持力層為軟弱土，為抗震不利的地段。

很明顯，乙場(chǎng)地持力層為軟塑粉質(zhì)粘土，承載力低，抗水平地震力很差，還有震陷可能，為抗震不利地段，而因其下存在了圓礫層使整個(gè)場(chǎng)地剪切波速估算值變高，導(dǎo)致場(chǎng)地類(lèi)別為Ⅱ類(lèi)，所得抗震參數(shù)優(yōu)于甲場(chǎng)地抗震參數(shù)，如乙場(chǎng)地特征周期為 0.35，而甲場(chǎng)地特征周期為 0.45，會(huì)影響到所提抗震參數(shù)，對(duì)建筑物不利。

2 對(duì)此問(wèn)題的分析評(píng)價(jià)

根據(jù)以上兩場(chǎng)地估算結(jié)果的對(duì)比，對(duì)場(chǎng)地類(lèi)別的判定我認(rèn)為先考慮其持力層性質(zhì)，如持力層為軟弱土層，應(yīng)按建筑抗震不利地段考慮，此時(shí)用等效剪切波速與覆蓋層厚度判定場(chǎng)地類(lèi)別時(shí)，如為Ⅱ，Ⅲ類(lèi)，均應(yīng)按降低一類(lèi)別考慮，或考慮其他方式，使所提抗震參數(shù)與持力層實(shí)際情況相適應(yīng)。

[1] 鄧祎文，梁令枝.廣州軟土各向異性直剪試驗(yàn)研究[J].山西建筑，2009，35(11):108-109.