关于单层地下车库勘察常见问题的分析讨论

杨国权 崔孝凯

【摘要】结合上海地区地质条件、单层地下车库结构性质、基础形式及其发展趋势，阐述了岩土工程勘察工程中出现频率较高的两个问题，即孔深、孔距不满足要求与忽略周边地表水对场地的影响，并提出相应的应对措施。

【关键词】单层地下车库；岩土工程勘察；单桩承载力

0.引言

伴随城市化的发展及汽车时代的到来，受到城市地面空间的限制，地下空间的开发建设是必然的选择，随着施工技术的进步，在上海地区地下空间由早期的深度浅、规模小逐渐过渡到现在的深度深、规模大，整个居住小区基地设1-2层地下车库的情况已较为普遍，大部分商业办公区域基地下设有2-3层地下室，甚至4-5层地下室，随着地下空间在城市建设中地位的突出，且要求越来越高，也为基坑工程岩土工程勘察带来了一些新的挑战。

上海地区开发量最大的地下空间类型为单层地下车库，该类地下车库埋深一般为5-6m左右，一般不超过7m，大部分属三级安全等级基坑工程，环境保护等级为三级，建（构）筑物等级不高，勘察技术人员往往重视不够，造成勘察质量不满足设计及审图要求，而需进行补充勘察，造成勘察工作量的浪费，延误了工期。本文从单层地下车库的发展趋势、一般设计思路及上海地区工程地质条件等进行一些简单分析，探讨了勘察工作中容易被忽略的问题，希望对该类建筑的勘察工作带来借鉴意义。

1.上海地区一般工程地质条件

1.1地貌特征

上海地区位于长江三角洲东南前缘，成陆较晚，浅部主要为巨厚的第四系松散沉积层，根据地貌形态、时代成因、沉积环境和组成物质等方面的差异，上海境内可分为五大地貌类型：

湖沼平原：位于太仓、外冈、华新、徐泾、马桥、庄行、漕泾以西地区，地势低平，根据暗绿色硬土层的分布特点分为I-1和I-2两个亚区；

滨海平原：位于湖沼平原以东，顾路、合庆、蔡路、江镇、盐仓、大团一线以西，奉城、柘林、漕泾、金山卫一线以北地区，上海市区位于其中，地势平坦；

河口、砂嘴、砂岛：位于滨海平原东南沿海陆域地区及崇明、长兴、横沙等岛屿，地势略有高差；

潮坪地带：位于东南部沿江、沿海地区，俗称“潮间带”，其范围向水域延伸；

剥蚀残丘：位于西部松江、青浦及金山的孤丘或岛屿，海拔高度23-100m左右。

1.2地层特征

上海市区及周边大部分区域属于滨海平原地貌类型。单层地下车库基坑影响深度范围内地基土层主要为：地表分布有厚度约2-3m的褐黄色第②层粘性土，可塑-软塑状，局部地段受明、暗浜以及人类活动的影响而缺失；在3-20m深度范围内为第③、④层淤泥质粘性土，为上海地区主要软弱土层；其下为第⑤层粘性土，在古河道区域厚度大，第⑤层中下部土性差异大（不同地段分别为第⑤2层粉（砂）性土、第⑤3层粘性土及第⑤4层次生灰绿色硬土层）；在正常沉积区第⑥层暗绿色粘性硬土层，可塑-硬塑状，埋深25-26m左右，厚度2-5m不等，是划分晚更新世（Q3）与全新世（Q4）的标志层，其下为第⑦层中密-密实粉（砂）性土，局部区域受古河道切割致使第⑥、⑦层层顶埋深起伏大或缺失。

1.3水文地质条件

上海地区属平原水网地区，水系较为发育，大部分工程项目周边有河浜分布，上海地区主要河道水位受水闸控制，根据经验河水位一般控制在2.50-2.80m，一般河道内水位涨落缓慢，水位随大气降水、地表径流等变化而变化，上海地区主要河道水位还受潮水位影响。

上海地区与单层地下车库建设密切相关的地下水主要第四系地层中的潜水，根据上海地区经验，潜水水位埋深一般为0.3-1.5m左右，水位受降水、潮汛、地表水及地面蒸发的影响而变化，年平均水位埋深一般为0.5-0.7m。

上海地区地下潜水和地基土一般对混凝土有微腐蚀性；当长期浸水时，潜水对混凝土中的钢筋有微腐蚀性；当干湿交替时，对混凝土中的钢筋有微或弱腐蚀性；潜水对钢结构有弱腐蚀性。承压水对混凝土有微腐蚀性，对混凝土中的钢筋有微腐蚀性。

2.岩土工程勘察常见问题分析

上海地区单层地下车库勘察中出现频率较高的问题主要有：对拟建地下车库性质及设计意图不了解，造成孔距、孔深不满足要求，忽略周边地表水对场地的影响。

2.1勘探孔孔距孔深不满足要求

根据工程经验，地下车库桩基的入土深度与作用于底板上的竖向力、地下水浮力、桩基的布桩方式及周围土的工程性质等有关，不同设计人员在不同的地层条件下对地下车库桩基的设计理念千差万别，按常规思路确定的勘察方案往往孔深、孔距不满足规范及设计要求，造成勘察工作返工而影响工期。

确定勘察方案前应与设计人员沟通，了解设计意图，通常情况下单层地下车库基底压力小于地下水浮力，其下桩基主要具抗浮功能，勘探孔间距按抗拔桩及安全等级为三级基坑工程考虑，孔距宜为30-50m，勘探孔深度不宜小于2.5倍基坑深度，且不应小于抗拔桩的桩端入土深度；當地下车库上方绿化覆土厚度大或柱网尺寸较大时，局部工况下，基底压力大于地下水浮力，其下桩基兼具抗浮抗压两种功能，勘探孔间距应按要求相对较高的抗压桩基础考虑，孔距宜为20-35m，孔深除满足抗浮桩及三级基坑工程要求外，一般性孔深应达预计桩长下3-5d（d为桩径），且不得小于桩端下3m，由于基坑工程往往与建筑工程勘察同步进行，控制性孔宜充分利用建筑工程勘察孔。

由于勘察施工阶段设计人员对勘察的技术要求较为含糊，建议加强与设计沟通，根据设计意图及可能的基础形式合理确定孔距；在确定孔深时应留有余地，根据上海地区大量工程经验（抗拔桩的入土深度一般为25-32m），建议单层地下车库勘探孔孔深不小于35m。

2.2未评价地下水与场地内地下水的水力联系

在勘察阶段，技术人员对场地内潜水及深部承压水一般会布置观测工作，但对场地周边（特别是用地红线外）的地表水体往往重视不够，甚至未布置相应工作，由于上海地区浅部淤泥质土中多夹有层状粉（砂）性土，透水性较好，对周边地表水对场地的侧向补给问题的忽略往往造成基坑施工阶段降水效果不理想，甚至带来基坑开挖阶段的安全隐患。

根据上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-2012）有关规定，对位于江、河岸边的工程，地表水、地下水应同时测量，并注明测量时间，以了解地下水与地表水之间的水力联系。对于场地周边有潮水位的地表水体应设置地下水观测孔以评价地下水与地表水的水力联系，观测孔宜靠近场地边线且最邻近地表水体，应同步对地表水和地下水进行观测，观测频次宜为每小时1次，观测时间不得少于连续观测24小时。基坑围护设计时需要考虑地表水对地下水的侧向补给带来的影响，并采取相应措施。

因此勘察阶段应加强对周边环境的调查了解，根据周边地表水体的性质合理确定相适应的观测措施，以满足基坑围护设计、施工的要求。

3.结语

随着上海地区大规模地下空间的开发，基坑工程越来越深，基坑工程的安全、质量及工期问题日益突出，由于勘察质量不合格造成的质量、工期及安全隐患问题也不少见。本文通过对单层地下车库勘察中最常见几个问题的分析，旨在抛砖引玉，希望得到同行在类似勘察工作中的重视，减少不必要的失误，保证勘察质量。

参考文献

[1]《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）

[2]《建筑桩基技术规范》（JTJ94-2008）

[3]《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）

[4]《岩土工程勘察规范》（DGJ08-37-2012）

[5]《地基基础设计规范》（DGJ08-11-2010）

[6]《基坑工程技术规范》（DG/TJ08-61-2010）

[7] 保障性住宅工程常见质量通病防治手册.上海市城乡建设交通委员会