張志偉 彭德坤
摘 要:針對(duì)某基坑工程施工期間發(fā)生樁間土部分流失,樁頂土體垮塌變形的情況,結(jié)合基坑工程地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)及施工情況,對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)失效原因進(jìn)行了分析,并采取了行之有效的應(yīng)急處理措施。
關(guān)鍵詞:基坑工程;排樁支護(hù);應(yīng)急處理;土體反壓
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.16.100
1 工程概況
某工程項(xiàng)目毗鄰7層住宅樓。該工程為18層~33層商住樓,框架結(jié)構(gòu),設(shè)2層地下室,基礎(chǔ)埋深9.0~10.0m。該工程基坑支護(hù)采用排樁和土釘墻支護(hù)。2011年5月23日,住宅樓段排樁支護(hù)樁間土部分流失,樁頂土體出現(xiàn)垮塌變形,失效具體情況分別如圖1及圖2所示。
2 工程地質(zhì)情況
根據(jù)勘察單位2008年8月4日提交的巖土工程勘察報(bào)告(詳細(xì)勘察),該場(chǎng)地屬嘉陵江水系二級(jí)階地。場(chǎng)地勘探深度范圍內(nèi)地層自上而下依次為:雜填土、素填土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、含卵石粉質(zhì)粘土、卵石、泥巖。其相應(yīng)土層的物理性質(zhì)指標(biāo)見表1所示。
3 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)概況
根據(jù)基坑設(shè)計(jì)單位2008年9月提交的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)施工方案,該工程住宅樓段基坑開挖深度約為13.0m,采用排樁支護(hù),樁頂標(biāo)高位于自然地面下4.0m,樁徑1.2m,樁間距2.5m,樁長(zhǎng)(含冠梁)15m,嵌固深度6.0m。樁身混凝土強(qiáng)度為C30。冠梁為1200mm×600mm,強(qiáng)度為C30。樁身縱向配筋為:受拉筋圓心角為1200,靠基坑內(nèi)側(cè)為10Φ25,外側(cè)為18Φ28,構(gòu)造筋為6Φ25,加強(qiáng)筋為Φ14@2000,螺旋筋為φ6.5@200。樁頂土體采用放坡,放坡系數(shù)1:1,臺(tái)寬4.0m。
4 事故原因分析
根據(jù)基坑支護(hù)施工單位提供的住宅樓段人工挖孔支護(hù)樁施工記錄,樁芯徑0.9m,樁長(zhǎng)(含冠梁)14.67~15.20m。樁身混凝土強(qiáng)度為C30。冠梁為1000mm×600mm,強(qiáng)度為C30。樁身縱向配筋為:受拉筋圓心角為1200,靠基坑內(nèi)側(cè)為6Φ22,外側(cè)為10Φ22,構(gòu)造筋為2Φ20,加強(qiáng)筋為Φ14@2000,螺旋筋為φ6.5@200。施工記錄中支護(hù)樁冠梁尺寸及主筋配筋與設(shè)計(jì)方案有出入,且均小于設(shè)計(jì)方案。根據(jù)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn):原設(shè)計(jì)樁頂放坡土體放坡系數(shù)為1:1,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)約為1:0.3;原設(shè)計(jì)臺(tái)寬為4.0m,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為1.4m~2.9m;原設(shè)計(jì)排樁樁間距為2.5m,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)約為3m;原設(shè)計(jì)樁芯徑為1.2m,實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)約為0.9m。對(duì)比原基坑設(shè)計(jì)方案和現(xiàn)場(chǎng)施工情況,基坑支護(hù)中許多參數(shù)均與設(shè)計(jì)方案不符。
5 應(yīng)急處理措施
針對(duì)基坑出現(xiàn)的問題,采用以下幾點(diǎn)應(yīng)急處理措施:
(1)先對(duì)該排樁支護(hù)段采取基底土體反壓,反壓土體高4.0m,平臺(tái)寬不小于2.0m,坡率1:1.0,具體處理措施如圖3所示;
(2)對(duì)樁頂土體按原設(shè)計(jì)進(jìn)行卸載,若現(xiàn)場(chǎng)條件無法滿足原設(shè)計(jì)要求,可采取土釘墻支護(hù);
(3)基坑周邊地表硬化措施及周邊暗溝疏通措施,防止地表水滲入土體;
(4)對(duì)該基坑工程及周邊建(構(gòu))筑物還應(yīng)加強(qiáng)變形觀測(cè),當(dāng)有異常出現(xiàn)時(shí),應(yīng)立即采取有效措施。
6 結(jié)語
(1)導(dǎo)致該工程基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)失效的因素較多,其主要因素是施工方未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案施工。在按照設(shè)計(jì)土釘長(zhǎng)度無法施工的情況下,未經(jīng)設(shè)計(jì)單位驗(yàn)算,而將土釘長(zhǎng)度縮短,該做法是造成巨大損失的主要原因;
(2)巖土工程鉆探的結(jié)果很難全面、準(zhǔn)確地反映現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)狀況,設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際開挖所揭露的地層實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)方案;
(3)嚴(yán)格按施工組織設(shè)計(jì)施工,減少施工中出現(xiàn)的不利因素;
(4)實(shí)行信息化施工,對(duì)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)資料應(yīng)作細(xì)致、認(rèn)真的分析,若出現(xiàn)險(xiǎn)情應(yīng)及時(shí)采取應(yīng)急措施,以確保人、財(cái)、物的安全。
參考文獻(xiàn):
[1]建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ120-2012)[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2012.
[2]劉建航,侯學(xué)淵.基坑工程手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1997.
作者簡(jiǎn)介:張志偉(1979-),男,吉林長(zhǎng)春人,博士,工程師,從事巖土方向課題研究與分析。