林宜超
某工程擬建7幢17層住宅樓下設(shè)1層整體地下室,本工程征地面積為26286.8m2,地下總建筑面積為21800m2。場(chǎng)地北側(cè)為待建夢(mèng)筆北路,南側(cè)為已建夢(mèng)筆大道,西側(cè)為待建振浦路,東側(cè)為已建中醫(yī)院。場(chǎng)地現(xiàn)為耕地、水塘,大部分已初略平整,場(chǎng)地地勢(shì)總體較平坦,地形相對(duì)較開(kāi)闊,交通便利?,F(xiàn)有鉆孔標(biāo)高為228.63~231.34m,設(shè)計(jì)頂板標(biāo)高為231.0m,按設(shè)計(jì)標(biāo)高平整后,開(kāi)挖深度約2.63~5.0m(底板標(biāo)高為226.0m)。根據(jù)福建省地方標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(DBJ13-84-2006)第5.4.1條規(guī)定該基坑安全等級(jí)為二級(jí),應(yīng)對(duì)基坑周邊環(huán)境及支護(hù)結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行驗(yàn)算。根據(jù)本次勘察采取野外鉆探、鉆孔原位測(cè)試和室內(nèi)試驗(yàn)等方法,對(duì)基坑邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)。
本工程基坑邊坡周邊環(huán)境及地質(zhì)條件較為復(fù)雜,邊坡邊頂北側(cè)為待建夢(mèng)筆北路(現(xiàn)狀為空地),南側(cè)為已建夢(mèng)筆大道(距離擬開(kāi)挖邊坡約10m),西側(cè)為待建振浦路(現(xiàn)狀為空地),東側(cè)為已建中醫(yī)院(距離擬開(kāi)挖邊坡約11m,基礎(chǔ)形式采用樁基礎(chǔ),埋深約2m)?;娱_(kāi)挖深度范圍內(nèi)各巖土層具體特征描述自上而下可劃分如下:①雜填土(Q4ml):稍濕~濕,松散~中密狀,主要以碎石、塊石和殘坡積黏性土回填為主,屬高壓縮性土,土質(zhì)均勻性差,欠固結(jié),未進(jìn)行專(zhuān)門(mén)性壓實(shí)等處理,本層均有分布,層厚為2.10~4.60m。②淤泥質(zhì)土(Q4m):飽和,呈流塑狀態(tài),主要由黏、粉粒和粉砂組成,本層僅部分地段有分布,層厚為0.70~2.40m。③礫砂(Q4al+pl):飽和,稍密-中密,主要由石英顆粒組成,本層廣泛分布,層厚1.10~4.90m。④卵石(Q4al+pl):飽和,松散-密實(shí),卵石粒徑2~8cm不等,個(gè)別可達(dá)19cm以上,大于20mm的含量53.7~66.5%,本層廣泛分布,層厚1.60~4.70m。⑤全風(fēng)化花崗巖(r53):巖芯呈砂土狀,風(fēng)化裂隙很發(fā)育,裂隙大多為鐵錳質(zhì)所充填,具易軟化性和崩解性,本層廣泛分布,層厚為0.90~2.50m。
綜上所述:總體土體強(qiáng)度軟弱~一般,自身穩(wěn)定性差~一般,當(dāng)開(kāi)挖深度大時(shí),易發(fā)生坍塌、邊坡水平位移,周邊路面(管線(xiàn))沉陷等失穩(wěn)現(xiàn)象,基坑邊坡整體穩(wěn)定性差;結(jié)合周邊環(huán)境及場(chǎng)地巖土層情況,基坑開(kāi)挖支護(hù)建議采用支護(hù)措施,即設(shè)擋土結(jié)構(gòu)體系。
基坑開(kāi)挖時(shí),應(yīng)制定嚴(yán)格的施工方案及有效的應(yīng)急措施,設(shè)計(jì)圖紙須專(zhuān)家論證、相關(guān)部門(mén)審批通過(guò)后進(jìn)行施工。
柱列式排樁支護(hù):樁型可采用沖(鉆)孔灌注樁,灌注樁擋土結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)方法及施工樁型較成熟,擋土樁墻及邊坡土體位移較小、易控制。為避免樁間滲水,宜采用多排樁相互緊密排列的方式或一排樁結(jié)合相應(yīng)的止水措施(可采用支護(hù)樁后設(shè)置1~2排旋噴樁或采用帷幕灌漿)。同時(shí)尚應(yīng)設(shè)置必要的內(nèi)支撐及壓頂梁進(jìn)行支護(hù)。排樁剛度大能有效保證基坑和周邊環(huán)境安全,同時(shí)可達(dá)到即支護(hù)又止水的雙重作用。
根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012)和福建省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)《地基基礎(chǔ)礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(DBJ13-07-2006)并結(jié)合地區(qū)工程經(jīng)驗(yàn),提供基坑支護(hù)有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)詳見(jiàn)表1。
表1 基坑設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)表
(1)基坑開(kāi)挖后,坑底主要土層為③礫砂和④卵石層,局部為⑤全風(fēng)化花崗巖層,土體強(qiáng)度較好,建議設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)國(guó)標(biāo)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)附錄V公式進(jìn)行驗(yàn)算,若不能滿(mǎn)足抗隆起要求,應(yīng)采取抗隆起措施。根據(jù)附錄W中公式:γm(t+Δt)/Pw≥1.1,對(duì)④卵石估算的基坑底抗?jié)B流穩(wěn)定性系數(shù)>1.1,開(kāi)挖后不會(huì)產(chǎn)生基坑突涌現(xiàn)象。
(2)建議基坑開(kāi)挖嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行,不得超挖,開(kāi)挖中應(yīng)注意施工順序,做到及時(shí)支撐,減少土體位移,并結(jié)合地下室內(nèi)部結(jié)構(gòu),預(yù)設(shè)排樁墻、柱,使基坑面積相對(duì)減小,從而增大基底隆起安全系數(shù)。
(3)基坑開(kāi)挖過(guò)程中采取相應(yīng)的降水措施,如管井降水或其它有效措施,確保安全施工。管井可沿基坑開(kāi)挖內(nèi)外側(cè)均勻布置。實(shí)際管井運(yùn)作時(shí),尚可通過(guò)調(diào)節(jié)單井抽水量來(lái)調(diào)節(jié)水位降深。為減少基坑排降水總量,基坑開(kāi)挖宜避開(kāi)雨季洪水期。
(4)根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)特征、水文地質(zhì)、地區(qū)氣象特點(diǎn)、未來(lái)場(chǎng)地市政排水系統(tǒng)的設(shè)置,以及后期回填土,人工填土將會(huì)改變地下水的賦存條件等情況,建議地下室防水、抗浮設(shè)計(jì)的最高地下水位按市政路網(wǎng)設(shè)計(jì)地坪標(biāo)高以下0.50m考慮。應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算,若地下室結(jié)構(gòu)荷載小于浮力(按最不利組合),則應(yīng)采取抗浮措施<抗拔樁(沖(鉆)孔灌注樁)或抗浮錨桿,其設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表1>。同時(shí)地下室施工應(yīng)解決好防水、防潮等問(wèn)題,以免受地下水影響,致使擬建物無(wú)法正常發(fā)揮其使用功能。
(1)坡頂或坡面嚴(yán)禁堆土或其他堆載,開(kāi)挖土方應(yīng)隨挖隨運(yùn)?;娱_(kāi)挖應(yīng)分層均衡進(jìn)行,分層開(kāi)挖高差不應(yīng)超過(guò)1m。承臺(tái)和地下室外墻與基坑側(cè)壁回填土前,應(yīng)排除積水,清除虛土和建筑垃圾,填土應(yīng)按設(shè)計(jì)要求選料,分層夯實(shí),對(duì)稱(chēng)進(jìn)行。
(2)基坑開(kāi)挖施工中應(yīng)注意防止擾動(dòng)基底土,避免浸水、暴曬,施工開(kāi)挖結(jié)束后應(yīng)及時(shí)封底。此外,應(yīng)避免基坑邊坡上側(cè)堆土及加荷,挖土方應(yīng)隨挖隨運(yùn)。以保證坑壁的穩(wěn)定。
(3)基坑施工及使用過(guò)程中還要進(jìn)行以下監(jiān)測(cè):圍護(hù)墻(邊坡)頂部水平、豎向位移監(jiān)測(cè);深層水平位移監(jiān)測(cè):地下水位監(jiān)測(cè);周邊地表豎向位移監(jiān)測(cè);周邊建筑豎向位移、傾斜、水平位移監(jiān)測(cè);周邊建筑、地表裂縫、管線(xiàn)變形等監(jiān)測(cè);宜進(jìn)行基坑卸荷回彈觀(guān)測(cè)。
在基坑巖土工程勘察中,最重要的工作是設(shè)計(jì)勘察方案和技術(shù)交底,合理選擇適合的勘察技術(shù),如原位測(cè)試、室內(nèi)土工試驗(yàn)等,確保野外鉆探作業(yè)質(zhì)量與相關(guān)數(shù)據(jù)分析工作質(zhì)量,以便得到正確的各巖土層分布與特征等情況,確認(rèn)地基土的物理力學(xué)性能指標(biāo)參數(shù),為基坑支護(hù)工程設(shè)計(jì)與施工提供需要的數(shù)據(jù)。保證正確安全施工、避免事故發(fā)生,所以工程勘察工作在基坑工程中很重要,應(yīng)該引起社會(huì)足夠的重視。
[1]行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-2012).中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2012.
[2]福建省地方標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》(DBJ13-84-2006).福建科學(xué)技術(shù)出版社,2006.
[3]福建省地方標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(DBJ13-07-2006).中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2006.