一、前言
在高层建筑的施工中，由于建筑物所处场地岩土工程条件的不同，设计对地基的处理方法也是各有不同的。在我国广大的西北地区分布的大厚度湿陷性黄土场地，多具有自重湿陷的特性。按照《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）的要求，对于此类场地上的甲类建筑，应消除地基的全部湿陷量或采用桩基础穿透全部湿陷性土层，或将基础设置在非湿陷性黄土层上。
本文将就此问题，以工程实践中的实例，来探讨大厚度湿陷性黄土场地上高层建筑的地基处理方法。
二、湿陷性黄土地区地基处理的一般方法
我国是世界上黄土分布最广泛的国家之一，其中约占四分之三的黄土，为湿陷性黄土。其最主要的特性是受水浸湿后，在土的自重压力或自重压力与附加压力共同作用下，产生大量而急剧的沉陷，给建（构）筑物带来不同程度的危害，使建（构）筑物大幅度沉降、坼裂、倾斜，严重影响其安全和使用。鉴于湿陷性黄土的这种特性，在该地区建筑物的设计及施工中，必须采用合理的基础型式或消除湿陷的地基处理方式，才能满足建筑物的使用要求。
1、影响湿陷性黄土地区的地基的主要因素
在对湿陷性黄土地区的地基进行处理时，要考虑的因素有很多，通常，我们把以下几个方面作为主要参考点：
（一）地域性的差别，不同地域黄土的湿陷性、湿陷敏感程度、土层的承载能力、压缩性、均匀性等都有很大的差异。
（二）建筑物的用途、建筑物内用水量的大小及地表用水渗入地基的可能性等。
（三）建筑物施工时用料和施工条件，以及施工经验。
（四）建筑物的重要程度，是属于湿陷性黄土场地的甲类、乙类还是丙类建筑等，建筑物结构对由于黄土的湿陷性造成的地基不均匀下沉的适应能力。
2、湿陷性黄土地区的地基处理方法
在湿陷性黄土地区，国内外使用较多的地基处理方法有：重锤表层夯实、强夯、换土垫层、挤密桩复合地基、预浸水、爆扩桩、化学加固和桩基础等。近年来，孔内深层强夯法、复合载体夯扩桩等也得到推广使用。目前我国以重锤表层夯实、土（或灰土）垫层、强夯、深层孔内夯扩、挤密桩复合地基、桩基础应用较多。
三、湿陷性黄土场地高层建筑地基处理原则
在自重湿陷性黄土场地，建筑物地基处理的深度由剩余湿陷量控制，对于甲类建筑（一般高度大于60m的高层建筑均属此类），要求处理全部湿陷性黄土层或采用桩基础穿透全部湿陷性土层，或将基础设置在非湿陷性黄土层上。
而对于大厚度湿陷性黄土地基，采用桩基础时，规范要求在湿陷性土层范围内的桩身应考虑桩侧负摩擦力的影响，为满足单桩承载力的要求，使得桩长很长，施工难度较大，工程造价也相应增加。在工程实践中，一般采用素土挤密桩进行预处理以消除上部黄土的湿陷性，然后对于小高层再采用水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）复合地基、对于高层建筑采用钻孔灌注桩基础，使得地基强度及变形均能满足相关规范的要求，且节约造价。
四、工程概况
1、工程简介
某公司高层住宅楼，29层，高度87m，1层地下室，设计方案拟采用剪力墙结构、桩基础，基础埋深-7.45m，基底荷重标准值为600kPa。
设计采用钢筋混凝土钻孔灌注桩基础，并在桩基施工前对基底下的湿陷性黄土层进行素土挤密桩预处理，以消除其湿陷性。
2、场地岩土工程条件
（一）场地位置、地形、地貌
拟建场地位于西安市长安区北环路北侧。场地地面标高介于465.41m～467.13m之间。场地地貌单元属黄土塬。
（二）场地地层结构
根据岩土工程勘察报告，地内地层共划分为19层。桩长范围内的地层以黄土和古土壤为主，各层土的主要物理力学性质指标见表1。
拟建场地属自重湿陷性黄土场地，湿陷性土层下限深度为19.50～20.40m，标高为445.87～447.43m。地基湿陷等级为Ⅱ～Ⅲ级，勘察报告建议按Ⅱ级进行设防。
（三）场地地下水
场地地下水属潜水类型，稳定水位埋深22.30～23.40m，相应标高442.61～443.97m。
表1桩长范围内桩周土主要物力力学性指标
地层
编号含水量密度干重度孔隙比饱和度液限塑限塑性指数液性指数压缩系数压缩模量
wggde0SrwLwPIpILa1-2Es1-2
%kN/m3kN/m3%%%%MPa-1MPa
④黄土20.917.214.20.8816532.518.813.70.160.2111.48
⑤古土壤20.217.514.60.8346631.318.313.00.140.2011.39
⑥黄土21.716.213.31.0085931.818.513.30.240.2110.84
⑦黄土28.017.913.90.9128431.818.513.30.710.268.35
⑧古土壤25.618.714.90.7868932.118.613.50.520.325.88
⑨黄土29.518.714.40.8489433.019.014.00.760.326.24
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