某項目地質勘察及深基坑支護施工技術分析

王立新 ，張林峰

（1.天津華北地質勘查局核工業二四七大隊，天津 301800；2.天津華勘集團有限公司，天津 300170）

在城市迅猛發展的時代，建筑用地日益緊張，建筑地下空間的開發與利用也越來越受到重視，很多建筑工程都有地下工程。要想確保地下工程的質量，就必須加強地質工程應用力度，做好項目的地質勘查與深基坑支護施工技術，有效地提高了此工程施工的安全性與效率，為整個施工建設過程提供更加穩定的技術保障[1]。

1 工程概況

本項目總占地面積約19370.2m2，本期建設規模65406.10平方米，建設內容包括行政辦公樓、職工活動配套、機動車車庫及設備用房。擬建為地上3～7層，地面以上高度33.2m，地下2層，地下室埋深9m。總建筑面積：地上45990m2，地下19415 m2。建筑物類別：高層建筑 建筑物安全等級：二級。根據《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001，2009年版），本工程的工程重要性等級為二級，場地的復雜程度等級為二級，地基復雜程度等級為二級,故依據《巖土工程勘察規范》（GB50021-2001，2009年版）3.1.4條確定本工程巖土工程勘察等級為乙級。

2 地質勘查

（1）場地工程地質條件。從本次勘察揭露淺部地層看：場區表層為雜填土，主要由粘性土組成，局部有大塊混凝土樁頭，局部有坑塘，其底部夾有大量腐植質，填墊年限小于10年。場區地勢較平緩。各勘探的孔口標高介于大沽高程3.35m～5.21m之間。從本次勘察室內土工試驗結果看：各項指標離散性不大，屬中低變異性，說明各土層巖性變化不大，各工程地質單元劃分較合理。綜上所述，本場地地基可視為較均勻地基，地基土較穩定。最后，本場區人工填土層及淤泥質土層，工程地質性質普遍較差，主要分布于基槽開挖深度范圍內，可能對基槽側的穩定性和止水效果會產生不利影響。

（2）場地工程水文條件。勘察期間測得場區初見水位埋深4.5m～5.5m，場區淺層地下水分為潛水（埋深12m以上）和承壓水（埋深20m～25m）兩個含水層組。潛水含水層：埋深在15.0米以淺。潛水受大氣降水及地表水體側滲補給，以蒸發為主要排泄方式。潛水含水層以下埋深約在12.0m～20.0m段的粘土層及粉質粘土層屬不透水層，為相對隔水層。承壓水含水層：埋深在20.0m～25.0m左右，主要含水層為⑧2粉砂層。承壓水靜水位大沽高程0.00m左右。承壓水水位動態變化受大氣降水季節分配影響程度低于潛水[2]。

3 深基坑支護施工技術

（1）樁基礎評價。根據勘察資料，結合本工程擬建物具體特征，采用粉砂層作為持力層時，樁型可采用預制樁或鉆孔灌注樁；采用粉質粘土層、粉質粘土層作為持力層時，樁型可采用鉆孔灌注樁；若采用粉砂層作為樁端持力層，樁型采用預制樁時，穿越粉質粘土層（含有大量貝殼）略有難度，只是在樁端進入持力層時，受粉砂層頂板起伏影響，部分樁難以沉樁到位，建議在預制樁基施工時應采用有較強沉樁能力的施工設備，施工時應以標高結合壓樁力控制沉樁。

鉆孔灌注樁沉樁時不會受地層條件限制，樁徑、樁長及單樁承載力可根據要求進行調整，施工時，應確保鉆孔垂直度，注意塌孔或孔壁縮頸現象，采用合理、科學的泥漿配比及施工工藝，確保成樁質量。

（2）基坑支護方案。在平面圖范圍內分布有2層地下車庫，基坑開挖深度最深9.0m，可采用鉆孔灌注樁擋土，外加水泥攪拌樁隔水帷幕支擋方式；亦可采用地下連續墻作為基坑圍護結構，其優點在于變形小，整體性能好，不僅起到擋土隔水的功效，亦可作為地下室外墻永久性使用，從而降低工程造價。淺部土層基坑支護設計參數見表1。

表1 基坑支護所需的土性參數

淺部土層滲透系數K值見本報告中表3.2-1。施工中應對周邊道路及地下管線進行變形觀測，對基坑內外地下水水位、支護結構變形及內力等進行監測，做到信息化施工，發現問題及時采取補救措施。

（3）基坑降水評價。地下室為地下2層，基坑開挖深度按9.0m（坑底大沽標高-5.0m左右）控制，靜止水位埋深按4.0m（大沽標高0.00m）考慮。基坑降水時需將水位降至坑底以下1.0m，則降水幅度為6.0m左右。

基坑降水采用管井降水。基坑開挖前應首先降水。施工中應密切監測降水對周圍環境的影響，如發現異常應及時采取有效措施治理。

本項目基坑范圍位于整個場區，北側，東側及西內里距離道路有一定間距。南側為在建工地，在降水時應重點對該側進行水位觀測，保證基坑支護安全。

（4）基坑穩定性評價。基坑擬開挖深度約9.0m（相應大沽標高-5.0m），場區粉砂層承壓水水頭高度大沽標高約0.0米，該層頂部出露埋深約20m，其大沽高程約-16.0m。根據基坑抗滲流穩定性計算規定，進行基坑抗滲流穩定性計算。

由此可知，該層承壓水滿足基坑底抗滲穩定性驗算，不會造成基坑底滲流破壞。

4 結語

綜上所述，建筑工程施工是一個比較復雜的施工過程，施工中經常會利用到地質勘查與深基坑支護施工技術，雖然目前我國在這方面的發展已經取得了明顯的成效，但是結合實際發展情況來看還存在很大的發展空間[4]。因此還需要我們在實際操作的過程中不斷發掘問題并進行持續的完善，從而確保建筑工程項目的質量。