姚京華 （巢湖市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，安徽 合肥 238000）

0 引言

隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，對地下空間的利用形式越來越多樣，與此同時，基坑工程深度更深、支護施工難度更大、使用期限更長、不可預見的影響更多，成為危大工程之一?！督ㄖ又ёo技術(shù)規(guī)程》（JGJ 120-2012）規(guī)定建筑基坑支護設(shè)計使用期限不應小于12 個月，設(shè)計一般為24 個月，而建設(shè)項目實施過程中，經(jīng)常受種種因素制約，導致基坑支護結(jié)構(gòu)的使用時間超過設(shè)計期限，不同于既有建筑的基坑設(shè)計，使用期限較短，如何對此類設(shè)計使用期限較短而超出設(shè)計使用期的基坑進行檢測鑒定分析，確保停工期間及復工后的安全使用。

1 工程概況

1.1 工程簡介

省內(nèi)某商業(yè)項目為地下3層、地上7層框架結(jié)構(gòu)，規(guī)劃建筑面積20.3 萬m2，其中地下建筑面積9.12萬m2。

1.2 周邊環(huán)境情況

基坑北側(cè)為快速公路，南側(cè)為住宅小區(qū)11 層、18 層高層建筑，西側(cè)為待建工地，東側(cè)為市政主干道。基坑四周坡頂無重物堆載，局部完工的-3 層檢測時積水深度為0.8m。

1.3 工程水文地質(zhì)情況

該場地地基土屬軟弱場地土，建筑場地類別為II 類，屬對抗震不利地段。擬建場區(qū)南端距離江堤岸約2km，地下水與江水有一定水力聯(lián)系，場區(qū)為江水泛濫區(qū)湖沼地，東、北、西側(cè)均為湖沼地，地基土②-2 層粉土夾粉砂為稍密狀，孔隙比較大，透水性能中等，該層廣泛分布，與上述地表水體聯(lián)系較為密切，造成該場區(qū)上層潛水水量較豐富?？辈靾龅氐叵滤愋陀腥N：上層滯水、層間水和巖層裂隱水。上層滯水主要分布在①層雜填土底部，其來源主要是大氣降水和地表水徑流滲入補給。水位隨季節(jié)變化較大，隨降水多少而升降，勘察期間，測得初見水位埋深約在1.1～2.1m 之間，穩(wěn)定地下水位標高在10.54～11.63m 之間。該層地下水對工程的影響主要是基槽開挖過程中，對基坑底部地層產(chǎn)生浸泡或影響基坑側(cè)壁安全穩(wěn)定性有不良影響，需做好排水措施。層間水主要分布于②-2 層粉土夾粉砂和⑤層圓礫中的孔隙水?？辈炱陂g測得水位埋深約在27.4～30.3m 之間。具有弱承壓性，壓力隨附近江水水位與季節(jié)水位差變化而改變，但總體承壓力較小。巖層裂隙水主要分布于⑥、⑦層風化泥質(zhì)砂巖巖層裂隙中，無承壓，水量隨裂隙發(fā)育程度不同有所變化?？辈炱陂g測得水位埋深約在28.8～54m 之間。地下水對混凝土及鋼筋混凝土中的鋼筋具弱腐蝕性。

1.4 地基土構(gòu)成層序

①層雜填土。大部分區(qū)域回填土，局部底部含淤泥夾生活垃圾，該層未進行碾壓，密實性差，壓縮性高，層厚約0.8～4.8m，層底標高8.17～12.63m。

②-1 層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。局部上部夾少量粉質(zhì)粘土和粉砂，層厚約5.4～13.5m，層底標高3.12～4.89m。壓縮模量Es1-2=3MPa；地基土承載力特征值fak=70kPa。

②-2 層粉土夾粉砂。夾粉質(zhì)粘土，層厚約0.7～7.2m，層底標高-4.22～2.26m。壓縮模量Es1-2=5MPa；地基土承載力特征值fak=80kPa。

②-3 層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。含少量粉土、粉砂，層厚約2.70～12.3m，層底標高-10.60～-5.44m。壓縮模量Es1-2=3MPa；地基土承載力特征值fak=75kPa。

③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土。局部夾粉土、粉砂層，層厚約0.9～7.0m。層底標高-14.50～-8.96m。壓縮模量Es1-2=3MPa；地基土承載力特征值fak=100kPa。

④層粘土。底部夾粉細砂薄層、少量卵石，層厚約2.50～7.30m。層底標高-14.77～-14.40m。壓縮模量Es1-2=11MPa；地基土承載力特征值fak=250kPa。

⑤層圓礫。局部底部夾中粗砂薄層，土質(zhì)均勻性差，屬低壓縮性土，層厚約7.2～24.6m，層底標高-40.49～ -23.88m。壓縮模量Es=16MPa；地基土承載力特征值fak=320kPa。

⑥層強風化泥質(zhì)砂巖。層厚約0.5～6.5m，層底標高-38.67～-24.72m。壓縮模量Es=17MPa；地基土承載力特征值fak=330kPa。

⑦層中風化泥質(zhì)砂巖。此層屬中風化軟巖，未發(fā)現(xiàn)巖層有空洞體、軟弱夾層、臨空面及破碎帶情況，巖體完整程度較高。該層未揭穿，最大揭穿厚度9.7m。壓縮性微小；地基土承載力特征值fak=700kPa。

1.5 基坑支護設(shè)計

該商業(yè)項目基坑開挖深度5.05～14.4m，為臨時性工程（設(shè)計安全使用期12 個月）。基坑支護總體方案為商業(yè)-3層、-2 層地庫及住宅南側(cè)部分先施工，待-1 層及-2 層地庫回填后施工商業(yè)-1層及住宅北側(cè)部分。-3 層及-2 層基坑支護采取排樁+支撐支護形式，排樁采用φ1200@1400 鉆孔灌注樁（樁長分別為 23500、 29000、 30000） 和 φ 1000mm@1200 鉆孔灌注樁（樁長L=18000）；止水帷幕采用φ650 三軸水泥土攪拌樁（樁長分別為10000、23500、24000、26000），坑內(nèi)采用φ800 管井降水，水位降至基坑底以下1m，坑中坑采用φ600@400 高壓旋噴樁加固。坡頂附加荷載設(shè)計值為20kPa（2m 范圍內(nèi)為10kPa，棧橋板位置為30kPa），基坑側(cè)壁安全等級為一級，重要性系數(shù)1.1，基坑設(shè)計安全使用期為12個月。

支護樁頂設(shè)與樁徑同寬的冠梁一道，支護樁中部設(shè)通長圍檁一道，冠梁、圍檁標高處分別設(shè)置第一道、第二道鋼筋混凝土支撐，鋼筋混凝土支撐與冠梁、圍檁及格構(gòu)鋼柱連接，格構(gòu)鋼柱進入其底部的鉆孔灌注樁中4000mm 并與灌注樁鋼筋籠焊接。支護樁樁身、冠梁、混凝土內(nèi)支撐及圍檁混凝土強度等級為C30，鋼筋牌號為HPB300、HRB400，格構(gòu)鋼柱型鋼牌號為Q345B。水泥土攪拌樁止水帷幕頂部間隔1350mm 布置一根10#工字鋼，工字鋼自壓頂向下進入止水帷幕6m。

1.6 基坑支護施工情況

該基坑工程于2019 年12 月份開始進行基坑止水帷幕施工，于2021 年1 月底完成第二道內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)施工。因更換總包原因項目于2021 年1 月停工至2021 年10 月份，2021 年10 月新總包單位開始進行第三層土方開發(fā)（-9.5～-15.5m），于2022年1月底完成局部地下結(jié)構(gòu)底板及地下三層結(jié)構(gòu)施工，后因建設(shè)資金原因現(xiàn)場處于停工狀態(tài)。由于停工期限較長，基坑支護結(jié)構(gòu)目前已超過設(shè)計12個月安全使用期。自2020年12月至目前已發(fā)生多次基坑側(cè)壁滲漏，為確保后期結(jié)構(gòu)施工安全，消除基坑長期停工對相鄰工程的影響，需對該工程基坑支護安全性進行檢測、鑒定。

圖1 檢測時基坑狀況

2 基坑支護結(jié)構(gòu)檢測

2.1 支護結(jié)構(gòu)布置

基坑支護采取排樁與內(nèi)支撐方式+外側(cè)三軸水泥土攪拌樁止水帷幕。抽檢支護樁均為單排樁，樁的排數(shù)符合設(shè)計要求；抽檢部分支護樁間距超出設(shè)計要求，最大樁間距約1780mm；實測樁頂按設(shè)計要求設(shè)置冠梁、中部按設(shè)計要求設(shè)置圍檁。

基坑第一道內(nèi)支撐與第二道內(nèi)支撐凈高為4905mm，第二道內(nèi)支撐梁頂與底板板面高度為6275mm，第二道內(nèi)支撐梁頂與負三層頂板板面高度為1350mm，支護結(jié)構(gòu)間相對標高符合設(shè)計要求。實測基坑混凝土內(nèi)支撐布置及格構(gòu)鋼柱布置符合設(shè)計要求。

2.2 支護結(jié)構(gòu)混凝土構(gòu)件裂縫、質(zhì)量缺陷情況

2.2.1 裂縫情況

第一道混凝土支撐桿件與冠梁節(jié)點處及內(nèi)支撐桿件近冠梁處、第二道混凝土支撐桿件與圍檁節(jié)點處及內(nèi)支撐桿件近圍檁處有裂縫分布，有裂縫分布的支撐桿件節(jié)點及支撐桿件數(shù)量較多。混凝土支撐桿件與冠梁或圍檁節(jié)點處的裂縫由支撐桿件頂面沿支撐桿件兩側(cè)往下伸展，裂縫上寬下窄，最大縫寬0.88mm。每個支撐桿件近冠梁或圍檁處裂縫在1～5 條之間，裂縫由支撐桿件頂面沿兩側(cè)往下伸展，伸展長度不超過支撐桿件截面高度的1/3，裂縫上寬下窄，最大縫寬0.66mm。

2.2.2 缺陷情況

因地下室積水，無法對第二道支撐桿件底部質(zhì)量缺陷進行檢測。對第一道支撐桿件及第二道支撐桿件頂板進行檢查，發(fā)現(xiàn)有露筋缺陷的混凝土支撐桿件數(shù)量較多，桿件外露鋼筋已有不同程度的銹蝕。

對外露的支護樁質(zhì)量缺陷進行檢查，發(fā)現(xiàn)東側(cè)面共有12 根支護樁、南側(cè)面共有26 根支護樁、內(nèi)側(cè)面共有3 根支護樁有程度不等主筋、箍筋外露、混凝土剝落，外露鋼筋已銹蝕。

2.2.3 格構(gòu)鋼柱與支撐加腋連接

實測部分格構(gòu)鋼柱頂部近第一道支撐加腋及第二道支撐加腋處部分泥土未清理干凈，格構(gòu)鋼柱與支撐加腋連接處大部分加腋板底筋外露。抽檢20 處格構(gòu)鋼柱與支撐加腋連接處并將其清理干凈檢測，發(fā)現(xiàn)僅1 處支撐加腋有孔洞、露筋缺陷（孔洞深度98mm），其余19 處混凝土密實。

2.3 支護樁垂直度及裂縫檢測

2.3.1 支護樁垂直度檢測

實測14 根支護樁有10 根樁垂直度偏差已超出《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）規(guī)定的不適于承載的側(cè)向位移限值。

2.3.2 支護樁裂縫檢測

現(xiàn)場對滿足檢測條件的支護樁裂縫進行了全面檢查，檢查發(fā)現(xiàn)部分支護樁有數(shù)量不等的水平向裂縫分布，最大縫寬0.16～0.7mm。

2.4 格構(gòu)鋼柱平面位置偏位及側(cè)向位移檢測

目測部分格構(gòu)鋼柱平面位置偏位嚴重，實測14 根格構(gòu)鋼柱頂點側(cè)向位移已超出《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）規(guī)定的不適于承載的側(cè)向位移限值。

2.5 混凝土支撐桿件格構(gòu)鋼柱實體質(zhì)量檢測

現(xiàn)場抽取便于檢測的混凝土支撐桿件，采用回彈法檢測其混凝土強度，回彈法檢測20 個混凝土支撐桿件現(xiàn)齡期混凝土強度推定值符合設(shè)計強度等級標準值要求。

現(xiàn)場抽取便于檢測的支護樁，采用鋼筋探測儀及鋼尺等對其鋼筋配置及直徑進行檢測。被測12 個支護樁箍筋間距符合驗收規(guī)范要求；被測12 個支護樁直徑偏差在-30～+25mm 之間，部分測試面超出驗收規(guī)范要求。

現(xiàn)場抽取便于檢測的各種類混凝土支撐桿件，采用鋼筋探測儀及鋼尺等對其鋼筋配置及截面尺寸進行檢測。被測20 個混凝土支撐桿件箍筋間距基本符合驗收規(guī)范要求；被測20 個混凝土支撐桿件截面寬度偏差在-38～+55mm 之間，部分測試面超出驗收規(guī)范要求。

觀測格構(gòu)鋼柱由4 根縱向角鋼和綴板焊接而成，有2 種規(guī)格，一種規(guī)格位于棧橋下，另一種規(guī)格位于其它位置。實測鋼柱截面尺寸、角鋼截面尺寸、綴板間距和尺寸基本符合設(shè)計要求。

2.6 支護樁樁間土脫落及滲漏水檢測

實測支護樁樁間土未采用內(nèi)置鋼筋網(wǎng)或鋼絲網(wǎng)的噴射混凝土面層等防護措施，不符合技術(shù)規(guī)程要求?，F(xiàn)場對滿足檢測條件的支護樁樁間土脫落及滲漏水情況進行了全面檢查，發(fā)現(xiàn)支護樁樁間土脫落點及滲漏點較多。

2.7 支護樁間及支護樁與止水帷幕間狀況檢測

現(xiàn)場在已脫落的的支護樁樁間土處向內(nèi)挖至止水帷幕，以及選取兩處在上部地面向下開挖至止水帷幕及樁邊，對其狀況進行檢測，發(fā)現(xiàn)樁間土脫落深度為350～900mm，止水帷幕至樁邊距離165～305mm且土密實。

2.8 支護樁及止水帷幕鉆芯檢測

選取滿足鉆芯條件的基坑南側(cè)面位于棧橋處的1根支護樁及2處止水帷幕，采用專業(yè)鉆機鉆芯對其樁長、樁身均勻性及強度進行檢測。抽檢的1 根支護樁樁長基本符合設(shè)計要求，樁端已進入持力層；鉆取的1 根支護樁芯樣局部有不密實缺陷，無缺陷的9 個芯樣抗壓強度值在37.1～61.3MPa 之間，均滿足設(shè)計要求。

抽檢的1 處水泥攪拌樁樁長符合設(shè)計要求，樁端已進入持力層；鉆取的2 處水泥攪拌樁攪拌不均勻，芯樣不連續(xù)、局部松散發(fā)軟，無缺陷的14 個芯樣無側(cè)限抗壓強度值在0.4～0.9MPa之間，均低于設(shè)計要求。

3 基坑周邊環(huán)境檢測

檢測基坑周邊環(huán)境時，基坑周邊道路、建筑正在使用，對便于檢測的道路進行了檢測，結(jié)果如下。

東西走向的快速公路非機動車道邊緣距基坑北側(cè)邊緣約17.0m。未見快速公路路面有開裂等缺陷，但非機動車道路面有修補現(xiàn)象。支墻內(nèi)距基坑北側(cè)邊西端處地面下沉約105mm 且有東西向裂縫；東端地面距基坑北側(cè)邊緣3.0m 處分布1 條東西走向的裂縫，裂縫兩側(cè)的細石混凝土面北低南高。

南北走向的市政主干道非機動車道邊緣距基坑北側(cè)邊緣約16.9m，未見市政主干道路面有開裂等缺陷。支墻內(nèi)距基坑西側(cè)邊北端處地面下沉約65mm且有東西向裂縫；中部及南端地面距基坑北側(cè)邊緣2.9m、1.6m處各分布1條南北走向的裂縫。

基坑西側(cè)南北走向的施工便道硬化路面中部地面距基坑西側(cè)邊緣9.7m 處分布1 條南北走向的裂縫，裂縫兩側(cè)的細石混凝土面東低西高。

基坑邊距離南側(cè)及西南側(cè)的住宅最近距離為53.0m，未見住宅樓有明顯傾斜、開裂等異常情況。

4 支護結(jié)構(gòu)復核

采用PKPM2021 軟件進行復核，實測材料強度滿足設(shè)計強度，均按設(shè)計強度取值。

實測截面尺寸滿足設(shè)計值，均按設(shè)計值取值?；臃€(wěn)定性滿足規(guī)范要求。

5 裂縫成因分析及危害

5.1 支護樁裂縫成因及危害

支護樁裂縫主要與支護樁位移及內(nèi)支撐桿件作用引起，有裂縫分布的支護樁數(shù)量較多，部分樁分布的裂縫數(shù)量較多，部分樁最大縫寬較大，已超出不適宜繼續(xù)承載的縫寬限值。

5.2 支護結(jié)構(gòu)混凝土桿件裂縫成因及危害

混凝土支撐桿件與冠梁或圍檁節(jié)點處及內(nèi)支撐桿件近冠梁處的裂縫主要由支護樁、格構(gòu)鋼柱變形（傾斜）。該支護結(jié)構(gòu)有裂縫分布的混凝土桿件數(shù)量較多，部分桿件分布的裂縫數(shù)量較多，部分桿件最大縫寬較大，已超出不適宜繼續(xù)承載的縫寬限值。

6 鑒定結(jié)論

6.1 地基基礎(chǔ)

截止2023 年4 月13 日的202 次監(jiān)測結(jié)果表明：已布置的基坑地下水位、立柱樁豎向位移、軸力、樁（坡）頂豎向位移、樁（坡）頂水平位移、深層水平位移各監(jiān)測點中，地下水位DXS8 監(jiān)測點累計變化量超出監(jiān)測規(guī)范報警值，深層水平位移CX1、CX4、CX6、CX15、CX16 監(jiān)測點累計變化量超出設(shè)計圖紙預警值，其余各監(jiān)測點及各監(jiān)測項目變化速率及累計變化量均未超出預（報）警值要求。

抽檢的1 根支護樁樁長基本符合設(shè)計要求，樁端已進入持力層；鉆取的1 根支護樁芯樣局部有不密實缺陷；無缺陷的9 個芯樣抗壓強度值在37.1～61.3MPa之間，均滿足設(shè)計要求。

實測支護結(jié)構(gòu)有裂縫分布的支護樁及支撐桿件數(shù)量較多，部分支護樁及支撐桿件分布的裂縫數(shù)量較多，部分部位最大縫寬較大，已超出不適宜繼續(xù)承載的縫寬限值。

綜上所述，本支護結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)安全性等級評定為Bu級。

6.2 支護結(jié)構(gòu)

6.2.1 支護結(jié)構(gòu)整體性

支護結(jié)構(gòu)布置合理，形成完整的體系；傳力路徑明確或基本明確；結(jié)構(gòu)形式和構(gòu)件選型、整體性構(gòu)造和連接基本符合國家現(xiàn)行標準的規(guī)定；實測支護樁樁間土未采用內(nèi)置鋼筋網(wǎng)或鋼絲網(wǎng)的噴射混凝土面層等防護措施，不符合技術(shù)規(guī)程要求；實測部分支護樁間距偏大，支護樁樁間土普遍已有不同程度脫落且局部出現(xiàn)滲漏水，加劇了基坑周圍地下水流失。支護結(jié)構(gòu)的整體性等級評定為Cu級。

6.2.2 支護結(jié)構(gòu)承載功能和變形

支護結(jié)構(gòu)有裂縫分布的支護樁及支撐桿件數(shù)量較多，部分支護樁及支撐桿件分布的裂縫數(shù)量較多，部分部位最大縫寬較大，已超出不適宜繼續(xù)承載的縫寬限值。

支護結(jié)構(gòu)部分支護樁中的鋼筋因長期停工及潮濕環(huán)境已開始銹蝕，致鋼筋與混凝土不能共同工作。支護結(jié)構(gòu)部分支護樁及混凝土支撐桿件存在露筋、孔洞缺陷，地下水、-3 層積水也致格構(gòu)鋼柱銹蝕，降低了格構(gòu)鋼柱的承載力。抽檢發(fā)現(xiàn)1 處格構(gòu)鋼柱與支撐加腋連接部位有孔洞、露筋缺陷。

實測14 根支護樁有10 根樁垂直度偏差已超出《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）規(guī)定的不適于承載的側(cè)向位移限值。實測14 根格構(gòu)鋼柱頂點側(cè)向位移已超出《民用建筑可靠性鑒定標準》（GB 50292-2015）規(guī)定的不適于承載的側(cè)向位移限值。

根據(jù)設(shè)計圖紙經(jīng)結(jié)構(gòu)驗算，在原設(shè)計安全使用期內(nèi)，基坑穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求。

綜上所述，本工程支護結(jié)構(gòu)承載功能安全性等級評定為Cu級。

6.3 附屬工程

抽檢的2 處水泥攪拌樁攪拌不均勻，芯樣不連續(xù)、局部松散發(fā)軟，無缺陷的芯樣無側(cè)限抗壓強度值均低于設(shè)計要求。

滲漏水表明止水帷幕（雖部分部位用旋噴樁加固）的止水功能有限，滲漏水已致支護結(jié)構(gòu)支護樁變形、開裂，格構(gòu)鋼柱變形，冠梁、圍檁與連接節(jié)點部位開裂，致支護結(jié)構(gòu)承載能力明顯降低。

坡頂未按設(shè)計要求設(shè)置排水溝，坡頂已明顯下沉。

本支護結(jié)構(gòu)附屬工程安全性等級評定為Du級。

6.4 工程安全性鑒定評級

綜上所述，本工程基坑支護結(jié)構(gòu)鑒定單元安全性等級評定為Csu 級，不符合國家現(xiàn)行標準的安全性要求，影響整體安全，應立即采取加固處理措施。同時，鑒于基坑支護安全性對監(jiān)測的要求，停工及施工對監(jiān)測點的影響、監(jiān)測點位置及數(shù)量偏少等，基坑監(jiān)測單位應與設(shè)計單位商定后期監(jiān)測點布置，加強監(jiān)測并實施，確?；又ёo自身及周邊建筑、市政設(shè)施安全和正常使用。