淺談復(fù)雜地質(zhì)條件下基坑圍護分析與探究
——鏡湖新區(qū)生活垃圾中轉(zhuǎn)站試點建設(shè)項目

文/孫萬峰、周浩翔 紹興市環(huán)境衛(wèi)生管理集團有限公司 浙江紹興 312000

對城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)來講，基坑支護是該類建筑中一個較為復(fù)雜的施工環(huán)節(jié)，其施工技術(shù)水平的高低，將會對建筑基坑的降水與開挖產(chǎn)生極大的影響，最終影響工程項目的整體施工建設(shè)質(zhì)量。因此，通過對基坑支護這項技術(shù)在實際案例中具體運用進行系統(tǒng)分析研究，對今后工程的開展有非常大的意義。

1、工程概況

鏡湖新區(qū)生活垃圾中轉(zhuǎn)站試點建設(shè)項目位于紹興市鏡湖新區(qū)。建設(shè)用地面積為8926m2，總建筑面積2550.5m2。由轉(zhuǎn)運車間，配電間、消防水池、管理用房及地磅房等組成。其中轉(zhuǎn)運車間，配電間、消防水池下設(shè)一層地下室。該項目由中國城市建筑研究院有限公司設(shè)計，由紹興市環(huán)境衛(wèi)生管理集團有限公司投資開發(fā)。

2、工程地質(zhì)條件

依據(jù)《紹興鏡湖新區(qū)生活垃圾中轉(zhuǎn)站試點建設(shè)工程巖土工程勘察報告》,將場地基坑開挖影響深度內(nèi)的地層劃分如下：

2.1　層、雜填土

雜色，松散，稍濕，主要由軟塑粉質(zhì)粘土為主，夾碎石、塊石及建筑垃圾，局部含混凝土塊，粒徑大于50cm，近期回填，屬欠固結(jié)土。

該層場地南側(cè)均有分布，層厚4.60～6.50m。

2.2　層、粉質(zhì)粘土

灰黃色，軟可塑，切面稍有光滑，無搖振反應(yīng)，干強度及韌性中等。表層10～30cm多含植物根系，見鐵錳質(zhì)浸染，局部粉粒含量較高。

該層均有分布，層厚0.90～2.10m。

2.3　層、淤泥質(zhì)粘土

灰色，流塑，局部為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土或淤泥，切面光澤，無搖振反應(yīng)，干強度及韌性高，局部粉質(zhì)含量較高，變相為粘質(zhì)粉土，含星散有機質(zhì)團塊，有機質(zhì)含量3～5%，局部夾泥炭薄層。

該層均有分布，揭露層厚2.80～11.50m。

2.4　層、粉質(zhì)粘土

青灰黃色、黃灰色、褐黃色，軟可塑，局部軟塑或硬可塑，含有鐵錳質(zhì)斑，夾有薄層粉土，局部變相為粘質(zhì)粉土，土質(zhì)均勻性一般。切面稍有光澤，干強度及韌性中等，無搖振反應(yīng)。

該層局部缺失，揭露層厚3.60～10.90m。

3、周圍環(huán)境

該項目基坑?xùn)|側(cè)為已建道路，基坑開挖邊線距用地紅線約10.0m，紅線外20.0m為綠化帶；南側(cè)為空地，基坑開挖邊線距用地紅線約6.0m；北側(cè)為施工空地；西側(cè)為東浦江，距用地紅線0.0～5.0m，距東浦江最近處約3.0m。場地地勢相對平坦，環(huán)境條件一般。

經(jīng)現(xiàn)場踏勘，周邊無地下管線。

4、基坑圍護方案的選擇

根據(jù)設(shè)計圖文件、工程地質(zhì)報告及其它有關(guān)資料，在“安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、施工方便”的原則下，擬采用工法樁（或鉆孔樁）加內(nèi)支撐的支護形式。

5、圍護體系受力和穩(wěn)定分析

基坑圍護體系受力與穩(wěn)定分析，采用北京理正f-spw7.0基坑支護設(shè)計軟件計算。

6、施工要求

6.1　土方開挖

1) 土方開挖前，施工單位應(yīng)根據(jù)圍護設(shè)計圖紙及工程結(jié)構(gòu)圖紙編制詳細、可行的開挖施工組織設(shè)計，挖土方案應(yīng)與業(yè)主、圍護設(shè)計人員協(xié)商確定。

2) 挖土機械的通道布置、挖土順序、土方駁運以及材料的堆放應(yīng)以避免引起對圍護結(jié)構(gòu)的不利影響為原則，挖土應(yīng)遵循“大基坑，小開挖”分層分塊進行的原則。

3) 土方開挖應(yīng)在圍護結(jié)構(gòu)強度達到要求后進行，挖至坑底標(biāo)高后盡快施工基礎(chǔ)底板，基坑墊層及底板亦應(yīng)分段施工，盡量減少基坑暴露時間，以有效控制圍護結(jié)構(gòu)變形。

4) 承臺及電梯井等局部深坑應(yīng)在墊層做好以后，采取人工方式進行開挖。

5) 挖土過程中要特別注意墻體保護，墻邊線附近不得通行機械，挖土過程中，如有異?，F(xiàn)象要馬上暫停作業(yè)，及時通知有關(guān)各方，待處理好后方可繼續(xù)開挖。

6.2　排水

1) 基坑地表硬化處理，坡頂處適當(dāng)墊高，以防止地表水滲入及坑內(nèi)采用盲溝或盲井以排除坑內(nèi)積水。

7、基坑監(jiān)測

7.1　施工監(jiān)測包括以下內(nèi)容

a、邊壁頂部水平位移與垂直沉降量測；地表開裂狀態(tài)（位置、裂寬）的觀察；

b、深層土體位移監(jiān)測。本基坑共設(shè)位移監(jiān)測孔14個，孔深14～20m，監(jiān)測孔在開挖前一周施工完畢；

c、地下水位觀測。本基坑共設(shè)地下水位觀測孔14個，孔深10m，監(jiān)測孔在開挖前一周施工完畢；

d、軸力監(jiān)測。本基坑共設(shè)軸力計6對，軸力計應(yīng)與支撐埋設(shè)；

7.2　監(jiān)測頻率

a、基坑開挖、支護階段，每天監(jiān)測不少于1～2次；雨天和雨后或位移速率較大時增加監(jiān)測頻次。

b、基坑施工完成，變形趨于穩(wěn)定，可適當(dāng)減少監(jiān)測次數(shù)。監(jiān)測過程應(yīng)持續(xù)至地下室基礎(chǔ)完成為止。

C、雨天和雨后應(yīng)加強監(jiān)測和周邊巡視，并對各種可能危及支護安全的水害來源進行仔細觀察。

7.3監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)

a、深層土體水平位移預(yù)警值：基坑支護位移累計30mm或最大位移變化速率連續(xù)三天≥3mm/d；

b、坑側(cè)地表最大沉降預(yù)警值：基坑支護沉降累計30mm或變化速率連續(xù)三天≥3mm/d；

c、內(nèi)支撐軸力監(jiān)測預(yù)警值：支撐梁軸力達4500kN；

d、地下水位變化≤500mm/d；

e、支護結(jié)構(gòu)嚴(yán)重開裂變形，有破壞跡象。

8、應(yīng)急措施

施工開挖過程中，若發(fā)現(xiàn)坡頂開裂、較大沉降等，應(yīng)加強觀察，分析原因，必要時對支護結(jié)構(gòu)采取如下應(yīng)急措施。

a、編織袋裝砂石在坑內(nèi)快速回填、坑內(nèi)土方直接回填、坑邊卸土；

b、為確保基坑及周邊建筑物的安全，現(xiàn)場準(zhǔn)備一定數(shù)量的編織袋、注漿設(shè)備及砂石料、鋼管等，以備應(yīng)急搶修。

結(jié)語：

當(dāng)今之際，我國城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展速度日益加快，而基坑支護施工質(zhì)量的好差直接影響到建設(shè)項目的使用壽命和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，因此施工單位必須對其持以足夠的重視，及時分析總結(jié)基坑支護施工中所出現(xiàn)的問題，積極提高管理力度，優(yōu)化改革現(xiàn)有的施工技術(shù)，以利于我國建筑行業(yè)的長遠發(fā)展。

參考文獻：

[1]龍亞德.建筑工程中深基坑支護技術(shù)的應(yīng)用[J].四川建材，2008，3：243-244

[2]夏賢平.論高層建筑深基坑支護施工技術(shù)的控制措施[J].建筑·建材·裝飾，2016，(24):91.