江苏省盱眙县某基坑工程综合评价

王 登

江苏省水文地质工程勘察院

江苏省盱眙县某基坑工程综合评价

王 登

江苏省水文地质工程勘察院

本文通过对江苏省盱眙县某基坑工程周边环境、工程地质条件及地下水文条件进行调查分析的基础上，对基坑等级及稳定性进行评价，最后提出基坑开挖与支护、基坑工程监测、基坑降水等方案的建议。

江苏省盱眙县；基坑工程；稳定性评价；基坑开挖与支护

1 基坑工程交通位置

拟建项目位于盱眙县山水大道北侧原十里营政府。交通便利，环境优美。

2 气象、水文

拟建场地地处北亚热带与暖温带过渡气候区，季风性湿润气候，四季分明，气候温和，雨量充沛，光照充足，无霜期长，达215天左右。年日照时数高达2350小时以上，年平均气温14.7℃，7月平均气温27.4℃，1月平均气温0.7℃；据1990～2005年降雨量统计，年平均降雨量1015.7mm，年最大降雨量1757.1mm（1991年），月最大降雨量503.6mm（1991年7月），年均蒸发量1499.2mm。降雨量随季节而变化，春、秋季降雨量在180～200mm。年平均暴雨日数：50mm以上3.3天，100mm以上0.4天，150mm以上0.1天。暴雨多发生在5～9月，7月最多，日最大降雨量233.2mm（1970年7月27日）。全年多东南风，夏季受台风影响，常构成灾害性天气。

3 场地地形、地貌

拟建场地地貌类型属低丘陵，地形略有起伏，整体呈北高、南低的趋势。场地内遍布房屋拆迁产生的建筑垃圾，中东部主要为农田，西部有一个水塘。

4 水文地质条件

（1）地表水。场地内西部、东部和东南部有水塘分布，最大水深约0.7m，主要为降雨汇集形成，施工前对积水应予以清除。本次勘察未发现对工程建设有重大影响的污染源存在。

（2）地下水。本次勘探深度内地下水类型为孔隙潜水及基岩裂隙水，由于基岩埋深较大，对本工程有影响的地下水为孔隙潜水。潜水主要赋存于表层填土及浅部黏土的裂隙中，随着深度的增大，黏土内的原生裂隙在围压下逐渐闭合。根据对现场载荷试验试坑的观察，③层黏土及以上土层中有明显渗水现象，其下黏土可按相对隔水层考虑。

地下水主要接受大气降水补给，排泄方式以蒸发和地下径流为主。勘察期间钻孔中实测的地下水初见水位埋深0.10～1.10m，标高38.61～39.94m；稳定水位埋深0.30～1.20m，标高38.41～39.84m。

5 基坑工程评价

（1）基坑周边环境条件。本次勘察的高层建筑地下室室内底板标高约37.1m～37.8m，中庭地下室室内底板标高约34.6m，基坑范围内现状场地地面标高39.1～40.4m。考虑基础埋深等因素，中庭地下室部分基坑开挖深度约6.0m；高层建筑采用天然地基时基坑开挖深度约5.0m，采用桩基时基坑开挖深度约3.5～4.0m。基坑北侧为宽约20m的盱马路，基坑东侧约13m处为水泥路，基坑南侧为本工程二期场地，分布着拆迁形成的建筑垃圾和堆载的土方；基坑西侧30m为其他在建工程建筑场地。基坑距周边道路及其它建筑物距离较远，开挖时对其影响较小。基坑及各建筑物位置参见附图S3建筑物及勘探点平面位置图。

（2）基坑等级划分。根据基坑周边环境、破坏后果和严重程度、基坑深度、工程地质和地下水条件，按《高层建筑岩土工程勘察规程》表8.7.2划分，本工程基坑工程安全等级为三级。按《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）表3.1.3划分，基坑支护结构安全等级为三级。按《建筑地基基础工程质量验收规范》（GB 50202-2002）表7.1.7划分，基坑类别为三级基坑。

（3）基坑开挖和支护方案建议。根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）第3.4.2条及Rankine土压力理论，可按下式初步估算黏性土侧壁允许自立的最大高度：

式中：z—黏性土侧壁允许自立的最大高度（m）；Ka—z深度处土层的主动土压力系数；γ—深度z以上土的加权平均天然重度（kN/m3）。

如基坑距已建建筑物或道路太近，坑壁变形控制较严时，可采用土层锚杆、土钉墙支护等支护方案。若采用土钉墙方案，设计时可按《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）第5.2.5条估算单根土钉的极限抗拔承载力标准值，土钉极限粘结强度标准值见表4.5.4。土层锚杆和土钉的极限抗拔承载力均应通过现场抗拔试验确定。

（4）基坑降水方案。基坑影响深度内揭露的岩性主要为填土和黏土，除表层杂填土透水性中等以上外，其余土层均具极微～弱透水性，赋水性差，水量贫乏。基坑开挖过程中，采用集水明排一般可满足施工需要。施工中地下水位应保持在基坑底面下0.5m，排出的水应远离基坑。

基坑开挖涌水量根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）附录E第E.0.1条估算。

式中：Q—基坑降水的总涌水量（m3/d）；k—渗透系数（m/d）；H0—潜水含水层厚度（m）；S0—基坑水位降深（m）；R—降水影响半径（m）；r0—基坑等效半径（m）。

渗透系数k取3×10-3m/d，H0、S0取5m，降水影响半径为基坑面积，由此估算一期基坑开挖时的涌水量约7m3/d。

设计施工时应考虑地表水、民井水及降雨的影响，预留足够的排水设备。

（5）基坑稳定性评价。本工程地下室开挖深度内岩性为①1层杂填土、①2层素填土（可塑状黏土为主）、①3层素填土（软塑～流塑状浜底填土）、②层可塑～硬塑状黏土、③层硬塑状黏土和④层硬塑～坚硬状黏土。在开挖过程中，挖出的土方不宜大量堆积于基坑周边，防止因基坑侧壁堆载太大造成坑壁失稳。

根据场地地质条件和初步设计方案，基坑底无发生渗透破坏和塑性隆起的可能性。基坑开挖深度内黏性土具弱膨胀性，在天气干燥时可能出现因失水收缩形成的干缩裂缝，降雨时可能出现因吸水膨胀、强度降低造成的边坡坍塌。建议基坑开挖后及时采取喷射混凝土等防水措施。相邻建筑物基坑施工时，应遵循“先深后浅”的施工原则，以减少因基坑施工导致对相邻建筑物的影响。

（6）基坑工程监测建议。基坑施工时应进行基坑工程监测，监测内容主要有：①基坑内外土体的水平、竖向位移，基坑卸荷回弹观测；②基坑开挖影响范围内的地下水位、孔隙水压力的变化；③有无渗漏、冒水、冲刷等现象发生；④邻近建筑物、道路、地下管线的位移、变形和裂缝。

[1]穆永江.苏州地铁某车站深基坑围护结构监测分析[J].石家庄铁道学院学报（自然科学版）,2009,22（3）:38–43.

[2]王晚中,李为民,温文富.苏州某软土深基坑支护设计[J].山西建筑,2011,37（12）:51–52.