導(dǎo)語：深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與巖土勘探技術(shù)一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1軟質(zhì)巖石基坑工程的勘察要點(diǎn)

1．1勘察工作的布工原則

對(duì)于軟質(zhì)巖石基坑工程，勘察深度顯然不能以原來的條款作為依據(jù)．筆者認(rèn)為：勘察深度應(yīng)以滿足基坑側(cè)壁穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、穩(wěn)定性計(jì)算及支護(hù)設(shè)計(jì)為前提，一般情況下，勘察深度可按開挖深度的，1．5~2倍考慮；若勘察范圍受到場(chǎng)地狹小限制，那么勘探點(diǎn)的布里宜采取盡可能利用場(chǎng)地條件的原則，并輔以開挖邊界以外的調(diào)查研究和資料搜集工作。勘察手段以鉆探為主，并應(yīng)輔以工程地質(zhì)調(diào)查及室內(nèi)土工試驗(yàn)等工作。

1．2巖土工程條件分析

應(yīng)提供地層結(jié)構(gòu)及分布特征、地質(zhì)剖面、地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)、水文地質(zhì)條件、場(chǎng)地水及巖土的腐蝕性等方面的資科，并應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)分析。因?yàn)樗鼈兪沁M(jìn)行支護(hù)方案選型及基坑穩(wěn)定性分析、內(nèi)力變形計(jì)算不可缺少的資料，所以這些資料必須完整、可靠。

1．3周圍環(huán)境分析

該項(xiàng)工作是選擇基坑支護(hù)方案、確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移、基坑穩(wěn)定安全系數(shù)控制標(biāo)準(zhǔn)等工作的重要依據(jù)。應(yīng)從以下幾方面展開調(diào)查：①鄰近建(構(gòu))筑物情況，主要包括其分布情況、結(jié)構(gòu)形式及荷重、基礎(chǔ)類型及埋深、建筑紅線位置等；②周圍道路情況，主要包括其分布及距離、動(dòng)荷載情況；③周圍管線、溝道情況，主要包括地下管道及電纜線、溝道等的構(gòu)造、埋深、位，及使用情況；④淺層地下障礙物情況。

1．4基坑邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)工作宜從巖土工程內(nèi)因和工程環(huán)境外因兩方面考慮，一般情況下，兩方面缺一不可。巖土工程內(nèi)因的評(píng)價(jià)內(nèi)容主要包括地層結(jié)構(gòu)及分布特征、水文地質(zhì)條件、基坑側(cè)壁巖石風(fēng)化及軟化程度、巖石節(jié)理裂隙發(fā)育程度及其產(chǎn)狀要素、危險(xiǎn)滑動(dòng)面的分布及其產(chǎn)狀要素、軟弱夾層的產(chǎn)狀要素和厚度、巖石開挖暴露與浸水時(shí)的抗風(fēng)化及抗軟化能力等方面；工程環(huán)境外因的評(píng)價(jià)內(nèi)容主要包括周圍環(huán)境的不利因子分析、潛在動(dòng)荷載及外來水體的誘發(fā)邊坡失穩(wěn)分析等。

2工程實(shí)例

2．1工程概況

某項(xiàng)目為擴(kuò)建改造工程，場(chǎng)地狹小，尤其是翻車機(jī)室～2#轉(zhuǎn)運(yùn)站之間更為突出，如圖1所示，該段輸煤系統(tǒng)平面布置形態(tài)呈L型，設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆混凝土箱型基礎(chǔ)，場(chǎng)地零米標(biāo)高為83．1rn，基礎(chǔ)埋深一16．4—17．0m，翻車機(jī)室1#轉(zhuǎn)運(yùn)站總長(zhǎng)近90m，寬近25m，1#轉(zhuǎn)運(yùn)站～2#轉(zhuǎn)運(yùn)站總長(zhǎng)近40m，寬近17m。另外，擬建場(chǎng)地分布的巖石陡坎項(xiàng)部高程一般在89．00～93．00m之間，坎下地面標(biāo)高一般在83．00m左右，由于地面起伏較大，基坑開挖將形成高達(dá)16～26m的基坑邊坡。

2．2巖土工程條件

擬建場(chǎng)地地層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，地表淺部分布有①雜填土層厚為0．4～2．0m，其下主要由第三系新統(tǒng)潞王墳組上段的⑦層泥灰?guī)r和潞王墳組下段的⑨層砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖、泥巖等軟質(zhì)巖石組成。⑦層為強(qiáng)風(fēng)化泥灰?guī)r，層理不明顯、節(jié)理裂除不甚發(fā)育，抗軟化、抗風(fēng)化能力較差，層底標(biāo)離81．0～85．0m；⑨層上部為強(qiáng)風(fēng)化的⑨亞層，長(zhǎng)期受水漫泡，強(qiáng)度明顯降低，用手可輕易折斷、捏碎、用力可捏成團(tuán)，間夾較硬的細(xì)砂巖，呈現(xiàn)軟硬交錯(cuò)狀，層厚4．5～10．0m，層底標(biāo)高73．8～79．3m；⑨亞層向下漸變?yōu)橹械蕊L(fēng)化層，巖層產(chǎn)狀近于水平，膠結(jié)較差，裂隙、孔隙不發(fā)育，在外露時(shí)易風(fēng)化，浸水時(shí)易軟化，其巖性類別交錯(cuò)變化頻繁，局部夾較硬的細(xì)砂巖、礫巖夾層或透鏡體，揭露厚度大于26m地下水為基巖裂隙水，水位起伏較大，其項(xiàng)面標(biāo)高一般在77．8～81．4m之間，而某工程圍墻外的地下水位頂面標(biāo)高在85．0m左右，地下水位表現(xiàn)出西高東低的特點(diǎn)。⑨層及⑨一亞層主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見表1。

2．3⑨層及⑨亞層地基土的工程特性評(píng)價(jià)

根據(jù)其巖性特點(diǎn)，依據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》GBS0021～2001附錄A，可將易⑨層上部的⑨I¨亞層定性判定為極軟巖，遭層可定性判定為軟巖。同時(shí)，由巖石試驗(yàn)報(bào)告可知，⑨層的軟化系數(shù)多在0．41～0．47之間，飽和抗壓強(qiáng)度多在522～828MPa之間；⑨一，亞層的軟化系數(shù)多在038～0．42之間，飽和抗壓強(qiáng)度多在421～5．57MPa之間，因此，按《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021～2001第31212第31214條款，可將⑨層定盆評(píng)價(jià)為軟巖，遭⑨一，亞層則為極軟巖。因此，綜合定性、定最評(píng)價(jià)成果，將⑨層綜合判定為軟巖，⑨亞層綜合判定為極軟巖。

2．4誘發(fā)甚坑邊坡失穩(wěn)因素分析

(1)巖土工程方面的不利因素主要有：⑦層頂部有2～3m厚的泥灰?guī)r，其巖性較脆，節(jié)理、裂隙發(fā)育，被切割的巖塊在重力作用下易失穩(wěn)滾落或塌滑；⑦層底部巖層和⑨層、⑨一亞層的抗軟化、抗風(fēng)化能力較差，尤其是⑨亞層結(jié)構(gòu)不甚致密，其中還夾有較松軟的土狀軟弱薄夾層，加之富含基巖裂隙水，⑨一亞層已被長(zhǎng)期浸泡軟化，成為基坑邊坡潛在的危險(xiǎn)滑動(dòng)面；設(shè)計(jì)初定基礎(chǔ)埋深大于地下水位埋深，基巖裂隙水成為基坑邊坡失穩(wěn)的誘滑因素，將加劇基坑邊坡失穩(wěn)，甚至發(fā)生突發(fā)性滑坡。

(2)工程環(huán)境方面的不利因素主要有：新建翻車機(jī)室基礎(chǔ)埋深比老廠翻車機(jī)室基底深3．7m，兩個(gè)翻車機(jī)室基礎(chǔ)之間的水平距離僅5m，加之老廠翻車機(jī)室的基坑回填土密實(shí)性較差，這對(duì)基坑?xùn)|側(cè)邊坡的穩(wěn)定性將造成不利影響；擬建翻車機(jī)室～1#轉(zhuǎn)運(yùn)站西側(cè)10．0～30．0m范圍內(nèi)，分布有一條公路、老廠排水渠、水泥廠鐵路專運(yùn)線和貨場(chǎng)，潛在動(dòng)荷載及老廠排水渠的滲漏因素將加劇基坑西側(cè)邊坡的失穩(wěn)；擬建1社轉(zhuǎn)運(yùn)站～2#轉(zhuǎn)運(yùn)站北側(cè)約15m處建有老廠二級(jí)灰渣泵房和濃縮池，這對(duì)基坑?xùn)|側(cè)邊坡的穩(wěn)定性將造成不利影響。

2．5基坑支護(hù)方案選型

根據(jù)工程特征、場(chǎng)地周圍環(huán)境特點(diǎn)及巖土工程勘察報(bào)告，基坑A、B、C、D、H邊坡需采取適宜的支護(hù)措施，而E、F、G、l邊坡附近場(chǎng)地較開闊，具備放坡條件，可按巖體邊坡容許坡度值(高寬比)放坡開挖：坡高在8m以內(nèi)宜按1：0．75～1：1．00考慮，坡高8-15m宜按，：1．00～1：1．25考慮，坡高15～30m宜按1：1．25～1：1．75考慮。該項(xiàng)目具有工程環(huán)跪要求較高、開挖深度大、基坑邊坡高度達(dá)l6～26m等特點(diǎn)，按照類似工程經(jīng)驗(yàn)及各支護(hù)結(jié)構(gòu)形式的適用條件分析，本工程可采用錨噴網(wǎng)、土釘墻、護(hù)坡灌注樁等支護(hù)結(jié)構(gòu)形式，但考慮到基坑A、B、c、D、H邊坡的放坡條件有限、對(duì)周圍建(構(gòu))筑物的保護(hù)必須萬無一失，以及D邊坡上部巖土體較破碎等因素，同時(shí)還結(jié)合計(jì)算類比和技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較，最后確定A、B、C、H邊坡采用錨噴網(wǎng)支護(hù)；D邊坡采用排樁一錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)，其上部邊坡采用錨噴網(wǎng)支護(hù)，下部邊坡采用鉆孔灌注護(hù)坡樁并結(jié)合樁問預(yù)應(yīng)力錨桿聯(lián)合支護(hù)，樁頂設(shè)置鋼筋混凝士圈梁(也稱冠梁)。基坑支護(hù)平面布置示意圖見圖1。

2．6基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

2．6．1基坑D段邊坡排樁——錨噴網(wǎng)聯(lián)合支護(hù)設(shè)計(jì)

(1)上部邊坡錨噴網(wǎng)支護(hù)。錨桿參數(shù)：錨桿孔用人工或機(jī)械成孔，孔徑100ram，水平傾角為8～16。，依實(shí)際情況和需要調(diào)整，采用梅花型布置。錨桿材料采用+22螺紋鋼筋，水平間距1．2m，垂直間距1．2m，長(zhǎng)度9m。水泥漿：錨桿孔內(nèi)壓力注漿，水泥采用P．0．32．5級(jí)水泥，水灰比O．45～0．6，注漿壓力0．4～0．6MPa；加強(qiáng)筋：材料采用中12鋼筋，菱形布置在錨桿上；鋼筋網(wǎng)：材料采用由6．5鋼筋，間距250mmx250mm；噴射混凝土：水泥采用P．0．32．5級(jí)水泥，強(qiáng)度C20，厚度100mm。

(2)樁問預(yù)應(yīng)力錨桿。錨桿參數(shù)：錨桿孔用人工或機(jī)械成孔，孔徑，150mm，水平傾角為l5。，采用矩形布置。錨桿材料采用2+25螺紋鋼筋，水平間距1．5m，垂直間距3．0m，長(zhǎng)度18m；水泥漿：錨桿孔內(nèi)壓力注漿，水泥采用P．0．32．5級(jí)水泥，水灰比0．45…06注槳壓力0．4～0．6MPa；錨桿與樁連接采用枯鋼腰梁和高強(qiáng)度螺栓；當(dāng)漿體強(qiáng)度達(dá)到70％后可施加預(yù)應(yīng)力，施加預(yù)應(yīng)力均為100kN；要求樁問預(yù)應(yīng)力錨桿極限抗拔力為300kN，設(shè)計(jì)抗拔力200kN，正式施工前先做一組(3根)試驗(yàn)錨桿。

2．6．2施工過程應(yīng)注意事項(xiàng)

(1)施工前應(yīng)詳細(xì)調(diào)查、分析場(chǎng)地周圍環(huán)境狀況，避免盲目施工引發(fā)不安全事故；

(2)基坑開挖、支護(hù)順序合理，一般宜先施工護(hù)坡樁，后按分層放坡開挖、分步支護(hù)要求，安排合理的挖土、支護(hù)工序，保證支護(hù)作業(yè)及時(shí)跟進(jìn)土方開挖，避免隨意超挖、欠挖，以及坡面暴露時(shí)間過長(zhǎng)現(xiàn)象發(fā)生：

(3)基坑開挖時(shí)，應(yīng)考慮適宜的施工降、排水措施，并且在施工期間，應(yīng)在基坑上部及內(nèi)部修建截、排水溝，禁止雨水流入基坑，對(duì)滲入的水體必須及時(shí)排出；

(4)開挖土體必須及時(shí)運(yùn)走，坑周嚴(yán)禁堆載；

(5)在正式施工前，錨桿的現(xiàn)場(chǎng)抗拔試驗(yàn)必不可少，一般情況下，每組試驗(yàn)錨桿應(yīng)保證3根，施加的最大荷載宜為錨桿工作狀態(tài)設(shè)計(jì)拉力的1．2～1．3倍；

(6)在施工護(hù)坡樁、冠梁、錨噴網(wǎng)及預(yù)應(yīng)力錨桿等支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)，施工工序、技術(shù)及質(zhì)量要求、安全措施和工程驗(yàn)收等方面必須按設(shè)計(jì)和施工組織文件要求執(zhí)行；

(7)機(jī)械開挖到離基底標(biāo)高300mm后改用人工開挖，確保基底原狀地基土不被擾動(dòng)；

(8)基坑開挖、支護(hù)及后續(xù)地下工程施工、基坑回填過程中，宜進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)，并采取必要的監(jiān)控報(bào)普措施，發(fā)現(xiàn)坡體及周邊建筑物出現(xiàn)異常變形時(shí)，必須立即停止施工，查清原岡并采取有效措施后方可繼續(xù)施工。

3結(jié)論

在軟質(zhì)巖石基坑工程勘察前，必須初步了解場(chǎng)地周圍環(huán)境條件，搜集足夠的區(qū)域地質(zhì)資料，然后根據(jù)已掌握的信息，按照軟質(zhì)巖石基坑工程的勘察要點(diǎn)布置工作量，但不能只在劃定的建筑物輪廓線以內(nèi)開展勘探工作，還應(yīng)對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查了解。支護(hù)方案確定后，應(yīng)在施工前編制詳細(xì)的施工組織計(jì)劃，務(wù)必使基坑開挖和支護(hù)順序安排合理，還需對(duì)施工中應(yīng)注意事項(xiàng)進(jìn)行重點(diǎn)分析，避免突發(fā)性不安全事故發(fā)生。