綜述軟土深基坑的巖土工程勘察的研究

駱國友　張緒和

【摘 要】 本文根據(jù)工程的實際情況，簡述了軟土深基坑勘察問題，如沒有做不固結(jié)不排水（UU）強度試驗或現(xiàn)場做十字板剪切試驗、沒有對深厚淤泥質(zhì)土的合理分層、鉆探?jīng)]有詳細查明淤泥質(zhì)土等軟弱夾層、土工試驗測試數(shù)據(jù)不正確、土層定名有誤、對土的抗剪強度測試方法和取值的探討，僅供參考。

【關鍵詞】 深基坑；巖土工程勘察；軟土地質(zhì)；測試方法

1、深基坑勘察問題的提出、分析與處理意見

1.1 對淤泥質(zhì)超軟弱土沒做不固結(jié)不排水（UU）強度試驗。

眾所周知，粉砂土富水性較強，而淤泥質(zhì)土層富水性貧乏，在這種一側(cè)富水，而另一側(cè)隔水的條件下，導致在接觸帶上富水最集中，由于長期受其水的浸泡軟化，致使淤泥質(zhì)土中天然含水量很高，天然孔隙比和液性指數(shù)很大，其性質(zhì)接近于淤泥，可能為淤泥質(zhì)超軟弱土。對這種特殊性土應進行鉆探取樣做不固結(jié)不排水（UU）強度試驗或現(xiàn)場做十字板剪切試驗。鑒于該土性對基坑工程的嚴重危害性，因此，建議鉆探取樣做不固結(jié)不排水（UU）強度試驗或現(xiàn)場做十字板剪切試驗，確定土的性質(zhì)，同時，提醒勘察同行在進行深基坑圍護方案設計時，應注意在淤泥質(zhì)軟土與粉砂接觸帶上，往往淤泥質(zhì)軟土是最軟弱的。

1.2 沒有合理分層

如某超高層建筑為2F基坑，發(fā)生過深基坑整體塌滑事故，后據(jù)補勘查證，淤泥質(zhì)土層很厚，達30m，按其性質(zhì)可細分為3個亞層：第1層淤泥質(zhì)土性質(zhì)最差，含有較多的腐爛植物殘骸或富含有機質(zhì)，埋藏較淺，厚度較大，處于基坑開挖深度范圍以內(nèi)；第2層淤泥質(zhì)土性質(zhì)稍好，但仍處于流塑狀態(tài)，厚度較大，位于坑底；第3層淤泥質(zhì)土性質(zhì)相對較好，其性質(zhì)接近于軟塑狀態(tài)，但埋藏較深，形成了淤泥質(zhì)土的性質(zhì)由上而下逐漸變好的特征。但查看原先地質(zhì)報告，發(fā)現(xiàn)沒有對淤泥質(zhì)土的明顯特征引起重視，僅粗分為一個大層，由于沒有細分層，導致淤泥質(zhì)土統(tǒng)計的抗剪強度C、值偏高，是引發(fā)深基坑滑塌事故的一個重要因素之一。由此可見，對深基坑而言，細分層很重要，而對很厚的淤泥質(zhì)土層更應該進行仔細分層。就本工程補勘來說，對很厚的淤泥質(zhì)土層劃分為3個亞層是合理的。

1.3 鉆探?jīng)]有詳細查明淤泥質(zhì)土等軟弱夾層

如某多層住宅小區(qū)，1F地下室，但在打樁和基坑開挖過程中發(fā)現(xiàn)淤泥質(zhì)土等軟弱夾層多處沒有查明，與勘察成果報告不吻合，造成多次補勘和采用加樁進行補強的措施。究其原因主要有：①地質(zhì)條件復雜，據(jù)鄰近場地鉆探揭露，以淤泥質(zhì)土為主的軟弱夾層較多；②項目沒有搜集資料；③對地下室勘察沒有引起重視；④采用網(wǎng)格狀布孔，由于孔少控制不了淤泥質(zhì)土等軟弱夾層在水平和豎向上的分布情況。應沿建筑物周邊線并兼顧角點和沿基坑外側(cè)布置勘探孔，孔距取較小值；不能打淺孔，而是深孔；不應是控制1/5取原狀土試樣孔，而至少是1/3取原狀土試樣孔；補勘不能都集中在所謂問題最多的地段，而還要兼顧面上的情況，分層對軟弱夾層。當厚度大于0.5m的淤泥質(zhì)土等軟弱夾層或透鏡體，宜進行單獨分層。

1.4 土工試驗測試數(shù)據(jù)不正確

如某超高層建筑為2F基坑，從土工試驗測試數(shù)據(jù)來看，淤泥質(zhì)土天然含水量高達50.8﹪，天然孔隙比和液性指數(shù)接近于淤泥，對比區(qū)域水質(zhì)資料，明顯高出很多。分析原因：①可能受原基坑中的原河流長期浸泡軟化有關；②可能與取土和土工試驗操作不當有關鑒于目前取樣和土工試驗都有不規(guī)范之處，綜合分析，筆者傾向于第二種可能性。若是這種情況，應在室內(nèi)資料整理與報告編寫階段，作異常值剔除。土工試驗正確性直接關系到判斷基坑安全性的問題，因此，土工試驗測試數(shù)據(jù)必須是真實、準確，關鍵是規(guī)范取土和規(guī)范操作。

1.5 土層定名有誤

如某超高層建筑為2F～3F基坑，從土層定名來看，將該沉積環(huán)境中的黏質(zhì)粉土和淤泥質(zhì)粘土夾黏質(zhì)粉土，均定名為砂質(zhì)粉土。錯誤的定名，影響了分析評價和降水方案的選擇，若是砂質(zhì)粉土，可以采用輕型井點或管井降水；而黏質(zhì)粉土和淤泥質(zhì)黏土夾黏質(zhì)粉土，不宜采用降水，而是排水，即用集水井和明溝抽排即可。

1.6 土的抗剪強度測試方法和取值的問題

如何選擇土的抗剪強度測試方法、合理取值和應用，應視土的性質(zhì)、周邊環(huán)境條件和深基坑開挖深度等具體情況選定。一般情況下，對飽和淤泥質(zhì)等軟土宜選擇三軸不固結(jié)不排水（UU）強度試驗，而對排水條件較好的粉砂土可采用三軸固結(jié)不排水（Cu）強度試驗；但在實際工程中發(fā)現(xiàn)采用的是由地區(qū)經(jīng)驗得出來的固快值和快剪指標進行設計。

1.7 勘察成果報告

深基坑屬于高層、超高層建筑重要的不可分割一個部分，常在勘察成果報告中單列一節(jié)，發(fā)現(xiàn)存在的主要問題有：①在深基坑設計參數(shù)表中，對填土有的C、φ經(jīng)驗值沒有提供；②土的抗剪強度多提供的是直剪固快資料；③使用不一，有的用直剪固快峰值，有的用勘察單位的推薦值，而有的設計則用自己的經(jīng)驗值；④提供的建筑抗浮設防水位相差很大；⑤分析評價力度不足，該寫的不寫，不該寫的卻占很大篇幅。

如何編好這一章節(jié)，關鍵是要針對深基坑的周邊環(huán)境、破壞后果嚴重程度、基坑深度、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件等情況，至少應做到以下幾點：①應列表闡明基坑設計參數(shù)，對填土可提供C、φ的經(jīng)驗值亦可；②重在評價，基坑圍護方案點到為止；③建筑抗浮設防水位宜可取當?shù)貧v年來的最高洪水位或地勢較低地段，可按室外地坪標高確定；④須提出降（排）水或截水、如何使用設計參數(shù)、對施工中應注意的問題和監(jiān)測等有關要求。

2、原因分析、防止措施、體會

2.1 原因分析：質(zhì)量意識淡薄，對深基坑的重要性認識不足；勘察有“重主樓、輕基坑”的現(xiàn)象，缺少在沿基坑外側(cè)布孔或調(diào)查；勘察市場競爭不規(guī)范，受工期短和勘察費用低等因素有關；缺少刻苦學習和鉆研業(yè)務，僅憑個人意愿行事。

2.2 預防措施：對深基坑勘察重要性有足夠的認識，對超大超深基坑事故的誘發(fā)或發(fā)生更應引起足夠的重視；規(guī)范勘察市場競爭；多學習規(guī)范，正確理解規(guī)范精神和嚴格執(zhí)行規(guī)范的有關規(guī)定；對深基坑事故應及時進行處理，總結(jié)經(jīng)驗與教訓。

2.3 幾點體會：深基坑是一個非常復雜的系統(tǒng)工程，開挖又是一個綜合性的巖土工程問題，因此，不能簡單地將深基坑支護結(jié)構(gòu)作為臨時性結(jié)構(gòu)而降低勘察精度來考慮問題。深基坑勘察要求高于和嚴于淺基礎和樁基礎（無帶地下室）的勘察。在地質(zhì)（土質(zhì)和水）和環(huán)境雙重復雜條件下，對深基坑周邊的外側(cè)應布置勘探點，一般間距可控制在30m，并對深基坑周邊環(huán)境條件應進行詳細調(diào)查，將調(diào)查結(jié)果融入勘察成果報告，可供深基坑圍護設計時參考。深基坑事故，重在預防，關鍵要做到精心勘察，精心分析，測試數(shù)據(jù)真實、準確和正確評價。對山區(qū)滑坡、崩塌、泥石流、邊坡失穩(wěn)等地質(zhì)災害國家很重視，多有報導，但從勘察角度來研究深基坑問題卻不多見。

3、結(jié)論

本文結(jié)合軟土深基坑巖土工程勘察成果報告和質(zhì)量信息反饋等幾個常見的勘察問題，分析了原因并相應作了處理。最后強調(diào)以預防為主，并明確提出了深基坑勘察應嚴于淺基礎和樁基礎（無帶地下室）的勘察觀點。

參考文獻

[1] DB 33/T1065-2009建設工程巖土工程勘察規(guī)范[S]

[2] GB 50021-2001巖土工程勘察規(guī)范（2009年版）[S]