盛蒙 盛傳福
【摘要】某基坑南側(cè)距赤衛(wèi)路路邊11.3m,北側(cè)距紅線14.9m,東側(cè)距紅線最近13.6m,西側(cè)距擬建建筑物8m,東北西三面紅線外都有已建建筑物。依據(jù)湖北省地方標準《基坑工程技術(shù)規(guī)范》(DB42/T159-2012)之規(guī)定,基坑重要性等級東北角AB段,西北角和西側(cè)(FGHIJKLMN段)為一級,其余為二級。不論是一級基坑還是二級基坑總體穩(wěn)定情況良好。但當基坑取土至C'B段時,受現(xiàn)場開挖面影響,挖土?xí)r將原設(shè)計的二級放坡改為一級坡,坡率1:0.75左右,壓入長3.6m木樁,沒有施工錨桿和土釘掛網(wǎng)護面,當時邊坡穩(wěn)定。時隔三天一場大雨后邊坡突然失穩(wěn),整體下滑,地面嚴重開裂。
【關(guān)鍵詞】紅線、邊坡、錨桿、帷幕止水、抗滑樁、卸載平臺
1. 工程概況
某購物公園位于某市赤衛(wèi)路與沿河西路交匯處,地上3~26層、地下一層,三層商業(yè)區(qū)與三棟26層住宅一條步行街相隔,地下一層為整體車庫?;幽蟼?cè)距赤衛(wèi)路路邊11.3m,北側(cè)距紅線14.9m,東側(cè)距紅線最近13.6m,西側(cè)距擬建建筑物8m,東北西三面紅線外都有已建建筑物?;舆吘€不規(guī)則,基坑周長676m,地下室開挖面積約22738。本項目設(shè)計±0.00=26.9m,場地標高約為26.05m(-0.85m),基坑基底標高-5.25~-7.75m,開挖深度4.40~6.90m。
2. 場區(qū)地質(zhì)條件
①層雜填土,稍濕~濕,厚0.9~4.0m,平均厚2.55m。主要成份為粘性土,含大量磚渣、建筑垃圾,成份較復(fù)雜,結(jié)構(gòu)稍密,下部以素填土為主,全場分布。
②層粉質(zhì)粘土,厚1.1~5.6m,平均厚3.13m,頂板埋置深度0.9~4.0m,黃褐色~灰色,飽和,可塑,切面稍有光滑。該層含少量鐵錳結(jié)核顆粒、腐植物、螺殼。全場分布。
③層淤泥質(zhì)粘土,厚0.9~5.6m,平均厚2.04m,頂板埋置深度1.2~8.5m,灰色、飽和,流塑,含少量黑色腐植物及白色螺殼。呈透鏡狀分布。
④層粘土,厚1.7~8.7m,平均厚4.22m,頂板埋置深度4.4~10.5m,灰色,可塑,含少量螺殼碎屑、腐植物、高嶺土,全場分布。
⑤層粉質(zhì)粘土夾粉砂,厚1.6~9.9m,平均厚5.11m,頂板埋置深度8.0~15.0m,粉質(zhì)粘土,灰色,飽和,軟塑,含少量螺殼碎屑。粉砂,灰色,飽和,松散,厚度0.2~0.3m,主要成份為石英、長石、云母片等。呈透鏡狀分布。
⑥層粘土,厚1.0~6.2m,平均厚3.23m,頂板埋置深度11.8~20.4m,灰色,可~硬塑,含少量腐植物、少量螺殼。呈透鏡狀分布。
⑦層粉砂夾粉土粉質(zhì)粘土,厚3.3~10.3m,平均厚6.33m,頂板埋置深度17.0~25.3m。粉砂,灰色,飽和,松散~稍密,主要成份為石英、長石、云母片等。粉土,飽和,稍密,搖振反應(yīng)中等,無光澤反應(yīng)。粉質(zhì)粘土,灰色,飽和,軟~可塑,含少量腐植物。
⑧層粉砂,厚6.4~14.1m,平均厚10.19m,頂板埋置深度23.0~28.8m?;疑忻?,主要礦物成份為石英、云母、長石及少量暗色礦物,分選性差。
⑨層灰?guī)r(Pmc),鉆孔揭露深度大于13.7m,頂板埋置深度34.5~39.4m,灰色,中等風(fēng)化,層狀結(jié)構(gòu),巖石完整程度較好,鈣質(zhì)膠結(jié),較硬巖,局部裂隙發(fā)育。并伴有溶洞。巖體基本質(zhì)量等級Ⅲ級。依據(jù)巖土工程勘察報告,各土層主要物理力學(xué)指標如表1所示。
3. 設(shè)計概況
(1)依據(jù)湖北省地方標準《基坑工程技術(shù)規(guī)范》(DB42/T159-2012)之規(guī)定,本項目基坑重要性等級東北角AB段,西北角和西側(cè)(FGHIJKLMN段)為一級,其余為二級,基坑工程有效期為12個月。
(2)地下室一級坑段采用樁錨、樁撐、懸臂樁(+被動區(qū)加固)加固支護,二級坑段采用二級放坡+土釘掛網(wǎng)護面和噴錨支護形式。
(3)承壓水水頭平均標高比基坑底面低5.24m,在④、⑤、⑥層弱透水層的相對隔離下不考慮承壓水對基坑的影響。上層滯水控制措施為埋管引流,明溝抽排和噴射混凝土止水,攪拌樁帷幕止水。
(4)發(fā)生滑坡地段為二級放坡,一級坡前沿用一排500@350、深5.5m的粉噴樁止水。邊坡坡率為1:0.75,設(shè)兩排6m長錨桿,錨桿孔徑120,120鋼筋。離坑底0.5m打入長3.6m@400木樁(淤泥質(zhì)粘土部位)。一級坡卸載平臺寬2.5m,二級坡坡率1:1,開挖深度3m。
4. 事故情況與應(yīng)急處理
4.1 綜觀整個基坑,不論是一級基坑還是二級基坑總體穩(wěn)定情況良好。當基坑取土至C'B段時(約32m長),受現(xiàn)場開挖面影響(業(yè)主在地面修建的供施工用變壓器配電房),挖土?xí)r將原設(shè)計的二級放坡改為一級坡(基坑底標高-6.35~-7.35m不等),坡率1:0.75左右,沿坡角壓入長3.6m木樁,沒有施工錨桿和土釘掛網(wǎng)護面,當時邊坡穩(wěn)定。時隔三天一場大雨后邊坡突然失穩(wěn),C'B段整體下滑,地面嚴重開裂,供電設(shè)施隨時有倒塌危險。險情出現(xiàn)后采取如下應(yīng)急措施:
(1)立即將變壓器配電房調(diào)走,拆除擱置變壓器配電房的磚臺(占地面積30m2、高1.5m、砌體結(jié)構(gòu)),調(diào)挖機上部卸載、坡角反壓。
(2)卸載方式為將一級坡恢復(fù)為原設(shè)計二級放坡,按原設(shè)計圖紙施工??紤]滑弧面影響將下排錨桿改為9m。
4.2 卸載邊坡形成后,施工方仍然只采用木樁加固,沒有施工兩排錨桿,就立即進行土釘掛網(wǎng)噴面。次日邊坡坡面出現(xiàn)裂隙,土體繼續(xù)下滑,并伴有坑底隆起現(xiàn)象。
5. 事故分析
(1)勘察報告對C'B段的雜填土厚度沒有查清?;悠拭嬲归_圖顯示C'B段雜填土厚度2.0m,最深處2.8m,而實際開挖雜填土厚度達4m左右。
(2)BC'段支護設(shè)計對雜填土厚度的取值只有0.9m,不僅比實際厚度要小,而且比剖面圖反映的最小厚度還小1.1m,設(shè)計計算模式與實際不符。
(3)施工單位不按信息化、施工圖施工,隨意變更設(shè)計圖紙,導(dǎo)改第一次邊坡失穩(wěn)。
(4)邊坡出現(xiàn)險情卸載時,挖土機械在一級卸載平臺反復(fù)碾壓,使雨后的飽水填土形成“橡皮土”,使其土體抗剪強度大幅度降低。
(5)上部結(jié)構(gòu)施工單位不聽勸阻隨意在卸載平臺和坡頂堆放鋼筋,使坡頂荷載增大。
6. 技術(shù)處理措施
(1)因邊坡失穩(wěn)和坑底隆起,致使坡面嚴重開裂和邊坡整體下滑并下沉,在坡頂邊沿形成相差0.9m左右的陡坎。鑒于基坑開挖所揭示的地層分布情況和已造成的事實,將原設(shè)計的二級放坡改為一級放坡,坡率1:1.5;在坡角壓入長6m,間距@330槽鋼(18b)抗滑樁,離槽鋼頂部0.5m設(shè)一排48花管錨桿,錨桿長14m,水平間距1.0m,傾角≧150,并用鋼圍檁(槽鋼)與槽鋼連接,坡面采用素噴混凝土硬化。
(2)經(jīng)上述處理基坑沒有繼續(xù)出現(xiàn)下滑、坑底隆起現(xiàn)象,邊坡基本得以穩(wěn)定。
7. 結(jié)束語
(1)有地下工程的巖土工程勘察,在基坑開挖邊線外1~2倍開挖深度應(yīng)設(shè)置勘探點,地質(zhì)條件復(fù)雜的基坑,應(yīng)根據(jù)需要進一步擴大勘察范圍,并適當?shù)募用芸碧近c,為基坑設(shè)計提供較準確地質(zhì)資料。
(2)基坑施工應(yīng)按信息化施工。施工單位應(yīng)將施工現(xiàn)場實際地面情況和地質(zhì)條件與建筑總圖及勘察報告的差異以及監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的問題及時反饋到設(shè)計單位,以便設(shè)計人員對原設(shè)計圖紙按實際情況進行適當修改。
(3)施工單位應(yīng)嚴格按圖施工,杜絕不經(jīng)設(shè)計方同意擅自變更施工圖。
(4)各施工單位應(yīng)通力協(xié)作、相互配合,充分相信巖土工程設(shè)計的科學(xué)性與嚴謹性。施工中如只圖節(jié)省與便捷,抱著較幸心理施工必將導(dǎo)致工程事故,造成較大經(jīng)濟損失。
[文章編號]1619-2737(2013)08-19-260
[作者簡介] 盛蒙(1989.11.15-),男,職稱:助理工程師,工作單位:中建三局三公司廣州分公司,2010年7月畢業(yè)于湖北工業(yè)大學(xué)商貿(mào)學(xué)院土木工程專業(yè)。
盛傳福,職稱:高級工程師,工作單位:洪湖市勘察測繪院。