關于單層地下車庫勘察常見問題的分析討論

楊國權 崔孝凱

【摘要】結合上海地區地質條件、單層地下車庫結構性質、基礎形式及其發展趨勢，闡述了巖土工程勘察工程中出現頻率較高的兩個問題，即孔深、孔距不滿足要求與忽略周邊地表水對場地的影響，并提出相應的應對措施。

【關鍵詞】單層地下車庫；巖土工程勘察；單樁承載力

0.引言

伴隨城市化的發展及汽車時代的到來，受到城市地面空間的限制，地下空間的開發建設是必然的選擇，隨著施工技術的進步，在上海地區地下空間由早期的深度淺、規模小逐漸過渡到現在的深度深、規模大，整個居住小區基地設1-2層地下車庫的情況已較為普遍，大部分商業辦公區域基地下設有2-3層地下室，甚至4-5層地下室，隨著地下空間在城市建設中地位的突出，且要求越來越高，也為基坑工程巖土工程勘察帶來了一些新的挑戰。

上海地區開發量最大的地下空間類型為單層地下車庫，該類地下車庫埋深一般為5-6m左右，一般不超過7m，大部分屬三級安全等級基坑工程，環境保護等級為三級，建（構）筑物等級不高，勘察技術人員往往重視不夠，造成勘察質量不滿足設計及審圖要求，而需進行補充勘察，造成勘察工作量的浪費，延誤了工期。本文從單層地下車庫的發展趨勢、一般設計思路及上海地區工程地質條件等進行一些簡單分析，探討了勘察工作中容易被忽略的問題，希望對該類建筑的勘察工作帶來借鑒意義。

1.上海地區一般工程地質條件

1.1地貌特征

上海地區位于長江三角洲東南前緣，成陸較晚，淺部主要為巨厚的第四系松散沉積層，根據地貌形態、時代成因、沉積環境和組成物質等方面的差異，上海境內可分為五大地貌類型：

湖沼平原：位于太倉、外岡、華新、徐涇、馬橋、莊行、漕涇以西地區，地勢低平，根據暗綠色硬土層的分布特點分為I-1和I-2兩個亞區；

濱海平原：位于湖沼平原以東，顧路、合慶、蔡路、江鎮、鹽倉、大團一線以西，奉城、柘林、漕涇、金山衛一線以北地區，上海市區位于其中，地勢平坦；

河口、砂嘴、砂島：位于濱海平原東南沿海陸域地區及崇明、長興、橫沙等島嶼，地勢略有高差；

潮坪地帶：位于東南部沿江、沿海地區，俗稱“潮間帶”，其范圍向水域延伸；

剝蝕殘丘：位于西部松江、青浦及金山的孤丘或島嶼，海拔高度23-100m左右。

1.2地層特征

上海市區及周邊大部分區域屬于濱海平原地貌類型。單層地下車庫基坑影響深度范圍內地基土層主要為：地表分布有厚度約2-3m的褐黃色第②層粘性土，可塑-軟塑狀，局部地段受明、暗浜以及人類活動的影響而缺失；在3-20m深度范圍內為第③、④層淤泥質粘性土，為上海地區主要軟弱土層；其下為第⑤層粘性土，在古河道區域厚度大，第⑤層中下部土性差異大（不同地段分別為第⑤2層粉（砂）性土、第⑤3層粘性土及第⑤4層次生灰綠色硬土層）；在正常沉積區第⑥層暗綠色粘性硬土層，可塑-硬塑狀，埋深25-26m左右，厚度2-5m不等，是劃分晚更新世（Q3）與全新世（Q4）的標志層，其下為第⑦層中密-密實粉（砂）性土，局部區域受古河道切割致使第⑥、⑦層層頂埋深起伏大或缺失。

1.3水文地質條件

上海地區屬平原水網地區，水系較為發育，大部分工程項目周邊有河浜分布，上海地區主要河道水位受水閘控制，根據經驗河水位一般控制在2.50-2.80m，一般河道內水位漲落緩慢，水位隨大氣降水、地表徑流等變化而變化，上海地區主要河道水位還受潮水位影響。

上海地區與單層地下車庫建設密切相關的地下水主要第四系地層中的潛水，根據上海地區經驗，潛水水位埋深一般為0.3-1.5m左右，水位受降水、潮汛、地表水及地面蒸發的影響而變化，年平均水位埋深一般為0.5-0.7m。

上海地區地下潛水和地基土一般對混凝土有微腐蝕性；當長期浸水時，潛水對混凝土中的鋼筋有微腐蝕性；當干濕交替時，對混凝土中的鋼筋有微或弱腐蝕性；潛水對鋼結構有弱腐蝕性。承壓水對混凝土有微腐蝕性，對混凝土中的鋼筋有微腐蝕性。

2.巖土工程勘察常見問題分析

上海地區單層地下車庫勘察中出現頻率較高的問題主要有：對擬建地下車庫性質及設計意圖不了解，造成孔距、孔深不滿足要求，忽略周邊地表水對場地的影響。

2.1勘探孔孔距孔深不滿足要求

根據工程經驗，地下車庫樁基的入土深度與作用于底板上的豎向力、地下水浮力、樁基的布樁方式及周圍土的工程性質等有關，不同設計人員在不同的地層條件下對地下車庫樁基的設計理念千差萬別，按常規思路確定的勘察方案往往孔深、孔距不滿足規范及設計要求，造成勘察工作返工而影響工期。

確定勘察方案前應與設計人員溝通，了解設計意圖，通常情況下單層地下車庫基底壓力小于地下水浮力，其下樁基主要具抗浮功能，勘探孔間距按抗拔樁及安全等級為三級基坑工程考慮，孔距宜為30-50m，勘探孔深度不宜小于2.5倍基坑深度，且不應小于抗拔樁的樁端入土深度；當地下車庫上方綠化覆土厚度大或柱網尺寸較大時，局部工況下，基底壓力大于地下水浮力，其下樁基兼具抗浮抗壓兩種功能，勘探孔間距應按要求相對較高的抗壓樁基礎考慮，孔距宜為20-35m，孔深除滿足抗浮樁及三級基坑工程要求外，一般性孔深應達預計樁長下3-5d（d為樁徑），且不得小于樁端下3m，由于基坑工程往往與建筑工程勘察同步進行，控制性孔宜充分利用建筑工程勘察孔。

由于勘察施工階段設計人員對勘察的技術要求較為含糊，建議加強與設計溝通，根據設計意圖及可能的基礎形式合理確定孔距；在確定孔深時應留有余地，根據上海地區大量工程經驗（抗拔樁的入土深度一般為25-32m），建議單層地下車庫勘探孔孔深不小于35m。

2.2未評價地下水與場地內地下水的水力聯系

在勘察階段，技術人員對場地內潛水及深部承壓水一般會布置觀測工作，但對場地周邊（特別是用地紅線外）的地表水體往往重視不夠，甚至未布置相應工作，由于上海地區淺部淤泥質土中多夾有層狀粉（砂）性土，透水性較好，對周邊地表水對場地的側向補給問題的忽略往往造成基坑施工階段降水效果不理想，甚至帶來基坑開挖階段的安全隱患。

根據上海市工程建設規范《巖土工程勘察規范》（DGJ08-37-2012）有關規定，對位于江、河岸邊的工程，地表水、地下水應同時測量，并注明測量時間，以了解地下水與地表水之間的水力聯系。對于場地周邊有潮水位的地表水體應設置地下水觀測孔以評價地下水與地表水的水力聯系，觀測孔宜靠近場地邊線且最鄰近地表水體，應同步對地表水和地下水進行觀測，觀測頻次宜為每小時1次，觀測時間不得少于連續觀測24小時。基坑圍護設計時需要考慮地表水對地下水的側向補給帶來的影響，并采取相應措施。

因此勘察階段應加強對周邊環境的調查了解，根據周邊地表水體的性質合理確定相適應的觀測措施，以滿足基坑圍護設計、施工的要求。

3.結語

隨著上海地區大規模地下空間的開發，基坑工程越來越深，基坑工程的安全、質量及工期問題日益突出，由于勘察質量不合格造成的質量、工期及安全隱患問題也不少見。本文通過對單層地下車庫勘察中最常見幾個問題的分析，旨在拋磚引玉，希望得到同行在類似勘察工作中的重視，減少不必要的失誤，保證勘察質量。

參考文獻

[1]《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001）（2009年版）

[2]《建筑樁基技術規范》（JTJ94-2008）

[3]《建筑基坑支護技術規程》（JGJ120-2012）

[4]《巖土工程勘察規范》（DGJ08-37-2012）

[5]《地基基礎設計規范》（DGJ08-11-2010）

[6]《基坑工程技術規范》（DG/TJ08-61-2010）

[7] 保障性住宅工程常見質量通病防治手冊.上海市城鄉建設交通委員會