关于深基坑的支护设计与岩土勘察技术分析

赖志

摘要：本文选择了四会市智慧康城商住小区建设工作作为研究对象，并就岩土工程勘察技术应用、深基坑支护设计开展了详细论述，希望论述内容能够为相关业内人士带来一定启发。

关键词：深基坑支护设计;岩土勘察;岩土性质

1.前言

近年来各地建筑用地与社会需求之间矛盾的激烈程度不断提升，高层建筑也因此大量涌现，这便对深基坑支护设计、岩土工程勘察工作提出了较高挑战，而为了较好应对挑战，正是本文围绕深基坑的支护设计与岩土勘察技术开展具体研究的原因所在。

2.工程概况

四会市智慧康城商住小区T程规划用地面积、总建筑面积分别为8460.52m2、29789.30m2，计划建立主楼楼高32F、地下水3层的住宅l栋，建筑物荷载每层约l5kN/m2-20kN/m2，采用桩基础，框一剪结构。为满足工程设计、施工需要，岩土工程勘察共布钻孔29个，钻孔编号为ZK1-ZK29，技术孔、鉴别孔分别为15个、14个，总进尺1450.61m，土样、岩样、水样分别为42件、8组、2组，易溶盐分析2组，标贯120次。岩土T程勘察采用3台钻机进场施工，采用GPS实地测量确定钻孔位置分布平面图，并以肇庆市城建坐标系统作为钻孔坐标，以黄海高程系统作为钻孔孔口高程，场地为中等复杂场地且属于中等复杂地基，岩土工程勘察的重要等级为二级，工程勘察等级为乙级，勘察阶段为详细勘察。

3.岩土工程勘察技术应用

3.1勘察目的

具体的勘察任务如下：（1）明确场地范围内岩土层地质特征和变化规律，分析其适应性、稳定性、均匀性、承载力，并最终做出评价。（2）提供地基变形计算参数。（3）明确对工程不利的埋藏物，如墓穴、河道、防空洞等。（4）明确地下水埋藏深度，判断水质的腐蚀性，并评价桩基设计、施工受到的影响。（5）查明特殊性岩土分布、不良地质作用，同时就二者对基础的危害程度做出评价，提出防治措施建议。（6）评价各岩土层工程特性，提出地基基础、地下室基坑开挖支护建议[1]。

3.2勘察方法

岩土工程勘察中的钻探施工选择了XY一1型油压钻机，并采用合金、金刚石钻头，及泥浆、套管护壁，通过回转钻进并将开孔口径控制为φllOmm、终孔口径控制为φ9lmm，即可完成高水平的钻探施工;采用回转单动三重管取土器进行一般黏性的取样，采用薄壁取土器快速连续压人法进行一般软土的取样，二者的土样质量等级均为I，同时采用标准贯入自由落锤法进行原位测试;为保证勘察质量，需保证破碎岩为65%左右、一般黏性土及完整基岩≥90%，且提交的成果资料可靠、真实，

3.3场地岩土工程条件

拟建场地属冲积地貌单元，钻探时，场区钻孔孔口高程为9.52m-12.79m，结合钻孔获得的地质资料，可确定场地内岩土层白上而下分别为第四系人工填土层、第四系冲积层、第四系残积层、燕山期花岗岩，层号分别设为①、②、③、④，各层具体描述如下：（1）第四系人工填土层。由素填土组成，取土样l件、作标贯试验6次、实测击数平均为5.3击，可得出fak=70kPa（建议地基土承载力特征值）。（2）第四系冲积层。可细分为5个亚层，包括粉质粘土、淤泥质土、粉质粘土、粘土、细砂、卵砾石质中砂，平均厚度分别为3.07m、7.06m、2.84m、3.67m、2.29m、8.94m，fak值分别为90kPa、50kPa、120kPa、160kPa、130kPa、260kPa。（3）第四系残积层。由砂质黏性土组成，平均厚度为6.24m，取土样10件、作标贯试验21次、实测击数平均为21.2击，可得出fak=220kPa。（4）燕山期花岗岩。按照揭露岩石风化程度，该层可细分为全风化花岗岩、强风化花岗岩、中风化花岗岩、微风化花岗岩，四者的平均厚度分别为6.36m、3.60m、2.04m、4.60m，建议地基土承载力特征值fa分别为320kPa、550kPa、2500kPa、lOOOOkPa，其中全风化花岗岩、强风化花岗岩的岩体基本质量等级均为V级（岩体破碎），中风化花岗岩岩石基本质量等级为Ⅳ级（岩较破碎），微风化花岗岩岩体属于坚硬岩，基本质量等级为Ⅲ级（岩较完整）[2]。

3.4特殊性岩土及其处理

拟建场属燕山期地层，土性影响复杂且存在特殊性土，特殊性岩土主要包括平均3.09m的填土、平均7.06m的软土、平均6.24m的风化土、平均6.36m的全风化花岗岩、平均3.60m的强风化花岗岩，其中填土（粉质粘土、砂土组成组成）欠压实、固结，软土属于低强度、高压缩性土，风化土与风化岩（砂质黏性土）泡水易崩解、软化。结合特殊性岩土，建议施工单位根据需要进行软土、风化岩土厚度大地段的地基处理，并作桩位超前钻以满足大桩径桩位确定需要。

3.5水文地质条件

结合地勘察钻孔揭露，可确定场地的地下水补给来源主要为大气降水和邻区地下水渗透，水位变化幅度lm～3m，稳定水位埋深为1.50m-2.60m。结合水质简要分析，可确定pH值为7.0—7.10，矿化度189.60mg/L～190.llmg/L、CI-含量37.22mg/L～42.54mg/L、侵蚀性CO2含量为9.35mg/L～9.68mg/L、SO42-含量25.46mg/L-36.62mg/L、HCO3-含1.34mg/L-1.82mg/L，结合《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）2009年版，可确定地下水环境类型为Ⅱ类、地层渗透性为A，地下水、土对混凝土及其中钢筋存在微腐蚀性。

4.评价与深基坑支护设计

4.1地质勘察评价

场区稳定性较好，并较为适宜四会市智慧康城商住小区建设;场区地震基本烈度为6度，场地土类型、建筑场地类别分别为软弱土、Ⅲ类，且地震加速度值修正值、设计特征周期值分别为0.065g.0.45s，因此场地属于对建筑抗震不利地段;多数岩土层不宜作基础持力层，但第四系冲积层[Qal]的厚度大卵砾石质中砂地段，以及厚度大的第四系残积层[Qel]砂质黏性土地段、燕山期[y]花岗岩的全风化花岗岩地段可作预制桩基础持力层，燕山期M花岗岩的强、中、微风化花岗岩同样可作为预制桩基础持力层，其中微风化花岗岩是良好的桩基础持力层[3]。

4.2基坑支护设计建议

在岩土工程勘察提供的数据支持下，四会市智慧康城商住小区设计了三层地下室，地下室西侧靠近马路，东、南、北侧靠近已有建筑物，相距约30m～50m，正负零标高、地下车库结构底板标高分别为13.50m、2.OOm，基坑开挖深度约7.OOm～10.90m，基坑侧壁安全等级为一级。结合工程地质勘察提供的表l所示基坑岩土设计参数建议值，最终工程选择了排桩（钻孔桩、搅拌桩）支护十锚杆、锚索结构进行支护及止水，表1中A值、B值分别为土体与锚固体极限摩阻力标准值、搅拌桩的桩侧极限摩阻力标准值。

5.结论

综上所述，岩土勘察技术的应用可较好服务于深基坑支护设计，在此基础上，本文涉及的地质勘察评价、基坑支护设计建议等内容，则提供了可行性较高的基于岩土工程勘察的深基坑支护设计路径，而为了进一步提高设计水平，成桩的可行性分析和对环境的影响评价、地基的均匀性评价也需要得到重视。

参考文献：

[1]罗健.深基坑的支护设计与岩土勘察技术结合问题的探析[J].城市建设理论研究（电子版），2018（16）：89.

[2]赵禹.工程建設中深基坑的支护与岩土勘察技术探讨[J].低碳世界，2017（26）：45-46.

[3]陈健.深基坑的支护设计与岩土勘察技术研究[J].企业技术开发，2017（07）：74-76.

[4]黄燕，滕飞，吴琪.深基坑支护结构设计的优化方法分析[J].西部资源，2017（1）：194-195.