祝李京 張能 操抗

（作者單位：祝李京、操抗，武漢華中科大土木工程檢測中心；張能，中建三局集團(tuán)有限公司）

在我國軌道交通工程建設(shè)迅速發(fā)展的背景下，隨之而來的是各種問題的出現(xiàn)。本文依托某地鐵車站基坑放坡開挖過程中，在諸多外在因素影響下，發(fā)生的邊坡滑移現(xiàn)象，分析產(chǎn)生滑移的原因和采取的相應(yīng)措施，為后續(xù)類似建設(shè)積累經(jīng)驗。

隨著城市的發(fā)展，城市軌道交通建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，車站基坑也越來越多，根據(jù)車站基坑的開挖深度、地質(zhì)情況、對周邊環(huán)境的影響以及造價等相關(guān)因素，給出不同的開挖方式，其中放坡開挖與其他樁基支護(hù)形式相比，不僅工期短、造價低廉，且工藝簡單、風(fēng)險較小。盡管如此，在基坑放坡開挖過程中仍會出現(xiàn)各種突發(fā)事件。

一、工程概況

該車站為地下兩層12m島式站臺車站，標(biāo)準(zhǔn)段寬度為21.3m，全長255.50m，車站基坑開挖深度約為13.5～17.1m。車站采用明挖法施工?；拥闹ёo(hù)方式有兩種，分別是放坡開挖支護(hù)和樁+內(nèi)支撐支護(hù)。車站處淺丘地貌，地形略有起伏，坡度較緩。上覆第四系全新統(tǒng)人工雜填土（），雜色，為路基填料及回填砂巖、泥巖碎塊組成，在場地內(nèi)廣泛分布，其下為第四系坡殘積層（）黏土，黃褐色、灰黃色，局部褐灰色，可塑，局部呈硬塑狀，Ⅱ級普通土；下伏天馬山組（K1t）泥巖、砂巖，強(qiáng)風(fēng)化泥巖，泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖芯呈短柱狀，Ⅳ級軟質(zhì)巖；中等風(fēng)化泥巖：泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖芯呈長柱狀，Ⅳ級軟質(zhì)巖。中等風(fēng)化砂巖：泥質(zhì)膠結(jié)，塊狀構(gòu)造，巖芯呈長柱狀，Ⅳ級較軟巖，特殊巖土主要為雜填土、軟土、風(fēng)化巖、膨脹巖；泥巖為膨脹巖，遇水易軟化。

二、監(jiān)測數(shù)據(jù)

根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)反映：

1.5月18日～5月19日期間，地表豎向位移及坡頂豎向位移部分測點監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)預(yù)警，坡頂水平位移部分測點監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)向基坑內(nèi)滑移預(yù)警，地表及坡頂出現(xiàn)多條裂縫；圖2-1及圖2-2中測點沉降有明顯變化，圖2-3中測點位移有明顯變化；

2.圖2-2及圖2-3可以看出，5月19日～5月20日期間，坡頂豎向位移及坡頂水平位移部分測點數(shù)據(jù)發(fā)生突變，監(jiān)測數(shù)據(jù)急劇增加；現(xiàn)場坡頂裂縫明顯擴(kuò)大，坡頂有凹陷，坡面有鼓包、有開裂；

3.5月20日～5月23日期間，坡頂豎向位移及坡頂水平位移監(jiān)測數(shù)據(jù)持續(xù)增大；坡頂及坡面裂縫擴(kuò)張較大、坡頂凹陷及坡面鼓包十分明顯，地表以下有脫空；

4.5月19日～5月22日期間，地表豎向位移部分測點監(jiān)測數(shù)據(jù)持續(xù)增大，地表出現(xiàn)多條裂縫；5月22日～5月23日期間，地表豎向位移部分測點監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生突變，裂縫長度、數(shù)量、寬度有明顯增加。

三、原因分析

1.地質(zhì)條件差

（1）現(xiàn)場開挖面地質(zhì)情況與地勘資料有出入，第四系坡殘積層（）黏土深度與地勘資料上顯示多出近2m，導(dǎo)致現(xiàn)場施工出現(xiàn)諸多不確定性因素，同時對設(shè)計成果起到誤導(dǎo)作用。

（2）車站基坑兩側(cè)均有小山坡，地勢較低，且整體地質(zhì)條件差，主要為人工雜填土（）和淤泥質(zhì)黏土（），不具備承載能力，抗震能力弱，一般還具有浸水濕陷性。

2.設(shè)計考慮欠佳

（1）對淤泥土質(zhì)的邊坡沒有足夠的重視，未充分考慮到該地區(qū)復(fù)雜地質(zhì)及氣象條件等因素。

（2）未慎重研究降水，排水方案，導(dǎo)致巖面與泥層之間未能排出，且不易排出。

（3）設(shè)計坡度較大。

（4）土釘支護(hù)角度及長度未能滿足現(xiàn)場要求，失去作用，導(dǎo)致地面裂縫到坡面裂縫夾角約為27.79°。

3.連續(xù)降雨及其他因素影響

（1）受連續(xù)降雨影響，兩側(cè)山坡雨水流向基坑，邊坡土體存在雨水長期侵入，雨水難以排出坡面，導(dǎo)致土體軟化、強(qiáng)度降低，邊坡噴錨支護(hù)后，出現(xiàn)多處開裂、沉降等情況。

（2）基坑周圍有材料堆積，對基坑邊坡形成長期負(fù)重荷載。

4.處理措施

（1）對于邊坡采用刷坡放緩坡率的處理辦法，對于周邊施工場地有條件的，采用1︰1.5坡率。

（2）優(yōu)化土層錨桿設(shè)置。具體為增加土釘打入角度及深度，保證土釘有一部分入巖，并適當(dāng)加密土釘間距（由1.5mx1.5m修改為1.2mx1.2m）。

（3）在平臺處采用腰梁+錨索形式進(jìn)行加強(qiáng)，其中對高壓鐵搭附近采用平面交叉腰梁+錨索形式進(jìn)行加強(qiáng)。

（4）對坡頂出現(xiàn)裂縫或地面沉降已達(dá)預(yù)警值的部分盡快按處理方案進(jìn)行處理，對有條件的地方盡快刷坡處理，并對坡面及時支護(hù)，嚴(yán)禁在雨天修整坡面。

（5）對基坑應(yīng)進(jìn)行分段開挖、分段施做，避免一次將整個基坑或大面積暴露出來。

（6）做好基坑周邊的防排水工作，避免周邊匯水進(jìn)入基坑，同時減少周邊匯水侵入基坑周邊土體。在坡面上嚴(yán)格按設(shè)計設(shè)置泄水孔，并根據(jù)地層含水情況適當(dāng)增加泄水孔。

（7）在開挖過程應(yīng)仔細(xì)觀察周邊地層情況，如仍有異常，應(yīng)及時停工并通知各方到現(xiàn)場處理。如現(xiàn)場情況緊急，可按上述處理原則先進(jìn)行處理，后告知各方確認(rèn)。

（8）現(xiàn)場錨桿及錨索應(yīng)按設(shè)計要求嚴(yán)格執(zhí)行，如長度等。當(dāng)錨索的預(yù)拉軸力無法滿足要求時，應(yīng)告知設(shè)計進(jìn)行處理。

（9）加強(qiáng)基坑的監(jiān)測工作，特別對于監(jiān)測數(shù)據(jù)有急劇加大或持續(xù)變化的監(jiān)測項，對于監(jiān)測數(shù)據(jù)異?；?qū)⑦_(dá)到預(yù)警值時，應(yīng)及時通知設(shè)計進(jìn)行處理。

（10）對于雨水施工，應(yīng)做好相應(yīng)的防洪防澇工作，嚴(yán)格執(zhí)行專項方案中的措施。

四、結(jié)語

通常在人們看來，基坑放坡開挖工藝簡單、風(fēng)險較小，所以關(guān)注不高，不太重視，忽略了諸多細(xì)節(jié)。放坡開挖在不同地質(zhì)條件下，應(yīng)充分考慮區(qū)域降雨量、巖層滲水系數(shù)、巖層特性、周邊荷載、土釘系數(shù)、受力平衡參數(shù)、坡率等諸多因素，并進(jìn)行分析核算，以確保工程的順利進(jìn)行，并為后期類似工程積累經(jīng)驗，提供參考。