郁飛

（上海市巖土地質研究院有限公司，上海200072）

1 概述

上海地區(qū)位于長江三角洲入?？跂|南前緣，自晚新生代以來沉降緩慢，故第四系發(fā)育，沉積層厚度約150～400m，主要為粘性土與砂性土交互的碎屑沉積物，由下而上具明顯韻律性變化規(guī)律。本地區(qū)表部則分布了大量溝渠、河流、浜、塘等，隨著城市的發(fā)展變遷，淺部地層條件在人類活動的影響下發(fā)生著劇烈變化。各類建（構）筑物的建設，一般均需要查明淺部地層情況，而在眾多勘測手段中，小螺紋鉆孔是本地區(qū)應用最廣泛、最有效的方法之一。

2 工程案例分析

2.1 淺基礎建（構）筑物

在上海地區(qū)，對于如門衛(wèi)、垃圾房等一般荷載較小、對變形要求不高的輕型建（構）筑物，設計常采用天然地基方案。對于采用天然地基的建（構）筑物而言，淺部地層的重要性不言而喻。為了確定擬建建（構）筑物適宜采用的地基持力層及相應的設計參數(shù)，則需要查明淺部地層分布情況，一般可采用布置小螺紋鉆孔結合原位測試手段的方案。根據上海市標準《巖土工程勘察規(guī)范》（DGJ 08-37-2012）[1]相關條文，小螺紋孔的平面布置可沿著建（構）筑物周邊、角點等，布置深度則可參考鄰近的地層情況，并結合小螺紋孔的實際施工能力通常設定為3～5m。

上海某船廠需在一小型維修船塢上空架設一部行車，根據廠內人員介紹，該船塢建造于20世紀80年代，至今已有30多年，船塢建造時塢兩側回填了較厚填土。該船塢平面（長、寬）尺寸約40m×12m，擬建行車最大載重18t，設計擬采用樁基礎，考慮采用預鉆孔預制樁或鉆孔灌注樁。在勘察過程中，工程師沿著行車軌道方向布設了2排螺紋孔，經現(xiàn)場鑒別，場地地面有一層約15cm厚水泥地坪，下部至約3.2m主要為素填土（粘性土），且土質較為均勻致密?？紤]到樁基施工對船塢影響相對較大，故工程師臨時對該層素填土加做了3組輕型動力觸探，最終認為該層素填土可考慮作為擬建行車的天然地基持力層，估算其地基承載力設計值fd為80kPa（未經深寬修正）。后設計據此調整設計方案，采用了天然地基，既縮短了建造工期，也為業(yè)主節(jié)約了建設費用，該行車運行正常至今。故巖土工程師在此類輕型建（構）筑物勘察過程中應靈活應用小螺紋鉆孔結合其他勘察手段如靜力觸探、輕型動力觸探等，以提供相應的地基設計參數(shù)，配合設計使地基基礎設計方案更經濟合理。

2.2 樁基礎

除部分荷載較小的輕型建（構）筑物采用淺基礎外，多數(shù)建(構)筑物采用樁基礎。對于采用樁基礎的建筑工程，我們仍應加強其淺部地層的勘察，一方面淺部地層對基礎沉降有較大影響，另一方面其對基礎施工過程亦可能產生影響。

金山區(qū)某企業(yè)新建廠房基礎均擬采用樁基，詳勘時擬建場地內堆放了較多建筑材料，故大部分小螺紋鉆孔未實施。由于趕工期，場地清理后業(yè)主未通知勘察單位補充實施螺紋孔，打樁機即進場施工。在施工過程中，場地西、北側的多臺樁機出現(xiàn)下陷，機身傾斜，危及施工安全。業(yè)主緊急召集勘察、設計、施工、監(jiān)理等相關單位召開會議。會上勘察單位提出場地內可能存在暗浜，在施工機械重壓下導致暗浜區(qū)域地面出現(xiàn)下陷，導致機身傾斜等。會后，施工單位樁機出場，勘察單位補充實施了小螺紋鉆孔。擬建各廠房均勻分布于整個場地，故小螺紋孔沿整個場地布置，重點控制各擬建廠房的角點及軸線，在實施過程中若發(fā)現(xiàn)暗浜則按不大于3m間距進行插孔以進一步控制暗浜邊界。最終，勘察資料顯示場地被一條近東西-南北向“L”形大面積暗浜穿過（參見圖1）。施工單位對場地內暗浜進行挖除換填處理后，樁機再次進場施工，總耗時近2周，進出場2次，造成一定的經濟損失及工期延誤。故小螺紋鉆孔的實施對于采用樁基礎的工程也同樣重要，不止是應規(guī)范要求，在特定條件下也對施工安全產生重要影響。

圖1 該場地螺紋孔布置及暗浜分布圖

2.3 基坑工程

基坑工程，顧名思義即要進行開挖，對部分地層進行挖除，故其淺部地層的查明往往不能引起業(yè)主或設計的重視。根據《巖土工程勘察規(guī)范》（DGJ 08-37-2012）[1]及《基坑工程技術規(guī)范》（DG/TJ08-61-2010）[2]中相關條文，基坑工程須沿基坑邊界布置小螺紋鉆孔，螺紋孔間距不大于15m，這是考慮到在基坑圍護過程中，淺部的松散雜填土或暗浜填土等易造成圍護坍塌等不利影響。

浦東新區(qū)某住宅工程，擬建場地下設1層地下車庫（坑內局部為2層），基坑開挖深度3m（局部5m）?？辈爝^程中，勘察單位沿1層基坑外邊界布置了小螺紋鉆孔，資料顯示其淺部約1.0m以淺為雜填土，約1.0～2.5m間為粘土，2.5～4.0m間為淤泥質粉質粘土（未穿）。施工單位完成圍護（水泥土攪拌樁重力式擋墻）施工一段時間后開始進行開挖施工，在2層基坑開挖時，其圍護結構局部出現(xiàn)了變形過大，勘察單位對2層基坑邊界補充布設了小螺紋孔，發(fā)現(xiàn)該段基坑邊界處有一段暗浜分布，及時處理后方順利施工。這是基坑工程勘察時一類常見的特殊情況，俗稱“坑中坑”（參見圖2），亦是容易被忽視的一種情況。故在基坑工程中，采用小螺紋孔查清基坑邊界，尤其是不同深度邊界交接處淺部土層情況是必需的。

圖2 “坑中坑”及螺紋孔布置示例圖

2.4 道路工程

除采用樁基的高架道路外，一般市政道路工程均采用天然地基，根據《巖土工程勘察規(guī)范》（DGJ 08-37-2012）[1]，為查明沿線道路淺部地層情況，小螺紋鉆孔一般沿道路走向在其兩側范圍內布置，勘探孔間距控制在15m以內。需注意的是，道路工程為線狀工程，其長度較大，而在上海地區(qū)，分布較多的溝渠、河流、浜、塘等，故在道路工程小螺紋孔布置時應加強對歷史資料的收集，如查閱上海歷史河流圖集等，以期更有針對性地布置小螺紋鉆孔，盡量避免漏過查明淺部不良地質條件。

寶山區(qū)某道路工程，該道路為城市支路，道路紅線寬度20m，長度約400m，道路一側下方敷設市政排水管道。在勘察階段，勘察單位沿道路布置了小螺紋鉆孔，孔間距在15m以內，滿足相關規(guī)范要求。最終的勘察成果顯示其淺部地層分布情況如下：0～1.2m為素填土，以粘性土為主，夾少量植物根莖等；1.2～2.6m為灰黃色粉質粘土；2.6～4m為灰色淤泥質粉質粘土（未穿）。根據上述地層情況，設計擬對素填土進行碾壓夯實等處理措施后，采用其作為道路的天然地基持力層。實際施工過程中，施工單位在鋪設管道時發(fā)現(xiàn)了一段寬約8m的灰黑色浜土。暗浜填土土質極差，若道路工程采用其作為路基持力層，則路面很容易產生沉降甚至塌陷等，導致路面破損。為此，業(yè)主召開多方會議，以查清原因。后勘察單位通過調閱上海歷史河流圖集發(fā)現(xiàn)該段道路處曾經分布有一條河浜，再次經過加密布置小螺紋鉆孔查明了暗浜邊界。該暗浜恰好橫穿該條道路，由于其寬度約8～10m，剛好避開了原布設的小螺紋鉆孔（參見圖3、圖4）。故在線狀工程或者大面積的場地勘察過程中，在布置小螺紋鉆孔時加強資料的收集，可起到事半功倍的作用。

圖3 道路螺紋孔布置圖（按規(guī)范布置）

3 結語

小螺紋鉆孔作用主要是查明淺部障礙物、暗浜等不良地質條件，其在上海地區(qū)各類勘察工程中均有應用。工程師在勘察過程中應對小螺紋鉆孔的實施提起足夠的重視，在不同的工程中采取各自相適宜的布置方案，做好相關資料的收集工作，在實施過程中認真鑒別，加強對淺部的勘察成果的整理[3]，往往能夠及時發(fā)現(xiàn)淺部地層不利因素，從而先行處理，避免后期不必要的麻煩。

圖4 道路螺紋孔布置圖（加密查清浜邊界）

[1]DGJ 08-37-2012上海市標準《巖土工程勘察規(guī)范》[S].

[2]DG/TJ08-61-2010上海市標準《基坑工程技術規(guī)范》[S].

[3]馮銘璋.淺表地質現(xiàn)象對工程建設的影響及其勘探技術[J].上海地質，1998（3）.