程鑫

(上海廣聯(lián)環(huán)境巖土工程股份有限公司，上海 200438)

0 引言

昆明市區(qū)主要坐落在滇池流域內(nèi)［1］，滇池盆地屬古滇池湖相沉積盆地地貌，盆地內(nèi)軟土分布廣泛，軟土層主要是第四系松散土層中的泥炭土、淤泥類土、軟粘土等。其中泥炭土層很深厚，含水量為50%～150%，甚至有些地方高達200%，孔隙比1.0～2.0，最高可達4.0，壓縮系數(shù)0.5 MPa-1～1.0 MPa-1，屬于欠固結土，沉降量非常大［2］。

在深厚泥炭土層上進行基坑工程，隨著上層土方開挖的卸載以及泥炭土的蠕變特性［3］，引起周邊道路開裂、建筑物傾斜、管線破壞［4］。因此，在基坑開挖過程中要對周邊環(huán)境進行嚴密監(jiān)測［5］，通過實時監(jiān)測數(shù)據(jù)來指導施工。

1 工程背景

本工程擬建場地位于昆明市高新區(qū)，基坑開挖深度約8.2 m～9.2 m，支護周長約785 m，采用“φ800(φ600)鉆孔灌注樁+φ500深層攪拌止水樁+錨索+鋼筋錨桿+掛網(wǎng)噴錨”的支護方案。

1.1 基坑周邊建筑物及道路情況

1)基坑北側為一條規(guī)劃路，路寬20 m，距離基坑開挖邊線最近處約4.0 m。2)基坑東側為科技路，路寬約40 m，距離基坑開挖邊線約47.0 m，距離基坑開挖邊線約17.9 m處有一條新運糧河。3)基坑東南側為某公司一棟5層辦公樓，樁基礎，樁徑400預應力管樁，樁長26 m。房子距離基坑開挖邊線最近處約13.54 m。4)基坑南側，距離基坑邊線27.7 m處有一條排水溝。距離基坑邊線約50 m，為海源北路。5)基坑西側為商院路，路寬20 m，距離基坑開挖邊線約8.1 m。基坑平面圖見圖1。

圖1 基坑平面圖

1.2 工程地質條件

①層填土:褐黃、黃灰、紅褐色，稍濕～濕，土質不均勻，結構松散，成分主要由粘性土夾少量強風化灰?guī)r、砂巖、頁巖碎塊石、角礫及碎磚塊(粒徑一般1 cm～6 cm不等)組成，局部地段1.5 m以下為素填土，底部20 cm為耕土，場區(qū)內(nèi)均有分布，層厚一般1.0 m～6.6 m，平均層厚2.54 m。

②層粉質粘土:灰黃色，稍濕，以硬塑狀態(tài)為主，部分可塑狀態(tài)，土質粗糙、不均勻，夾有少量強風化礫石，干強度及韌性中等，具中等壓縮性，場區(qū)內(nèi)均有分布，層厚一般0.5 m～4.9 m，平均層厚2.08 m。

③層粘土:灰、深灰色，稍濕，可塑～硬塑狀態(tài)，土質不均勻，局部含少量有機質，具中等壓縮性，場區(qū)內(nèi)少部分勘探點未揭露，層厚一般0.4 m～2.6 m，平均層厚1.17 m。

③1層弱泥炭質土:灰、深灰色，飽和，流塑～軟塑狀態(tài)，土質不均勻，局部含有少量腐殖物殘骸，有腥臭味，有機質含量約15.7%，韌性及干強度一般，具高壓縮性，場區(qū)內(nèi)部分勘探點揭露，多布于③層底部，層厚一般0.5 m～8.6 m，平均層厚2.58 m。

③2層中泥炭質土:黑色，濕，軟塑～可塑狀態(tài)，土質不均勻，具高壓縮性，有機質含量20.3%～72%，平均為41%，局部漸變?yōu)橛袡C質土，層厚一般0.5 m～1.5 m，平均層厚0.73 m。

③3層粘土:淺灰黃色，濕，軟塑～流塑狀態(tài)，局部漸變成粉質粘土，具高壓縮性，層厚一般0.5 m～6.2 m，平均層厚2.4 m。

④層粉質粘土:灰色、藍灰，濕，可塑狀態(tài)，土質不均勻，局部漸變成粉土薄層，韌性及干強度一般，局部含少許白色鈣質膠結塊，具高壓縮性，場區(qū)內(nèi)均有分布，厚度變化大，一般層厚0.6 m～12.0 m，平均層厚3.63 m。

④1層含粘性土礫砂:藍灰、灰色，飽和，稍密狀，礫石粒徑一般0.1 cm～1.5 cm，土質不均勻，局部成粉砂薄層，礫石含量一般約2.4%～24.6%，母巖成分主要為砂巖、玄武巖、灰?guī)r，全～強風化狀，屬④層中夾層，場區(qū)內(nèi)部分勘探點揭露，層厚一般0.5 m～3.1 m，平均層厚1.51 m。

④2層粘土:深灰色，濕，軟塑狀態(tài)為主，少部分可塑狀態(tài)，土質不均勻，局部含少許有機質，具高壓縮性，層厚一般為0.6 m～10.2 m，平均層厚3.08 m。

⑤層粉質粘土:灰色、淺藍灰色，濕，可塑狀態(tài)，土質均勻性一般，局部含少量白色鈣質膠結斑點，韌性及干強度一般，具中等壓縮性，場區(qū)內(nèi)均有揭露，厚度變化大，層厚一般0.5 m～11.5 m，平均層厚2.89 m。

⑤1層粉土:灰色，飽和，稍密狀，土質不均勻，含有少量腐殖物殘骸，局部夾有粉質粘土薄層或膠結塊，具中等壓縮性，場區(qū)內(nèi)均有揭露，層厚一般0.5 m～6.5 m，平均層厚1.66 m。

⑤2層泥炭質土:黑色，濕，以軟塑狀為主，局部可塑狀態(tài)，土質不均勻，含有少量腐殖物殘骸，局部夾有機質土薄層，韌性及干強度一般，具高壓縮性，場區(qū)內(nèi)均有揭露，層厚一般0.5 m～8.6 m，平均層厚1.04 m。

⑤3層粘土:深灰色，濕，軟塑～可塑狀態(tài)，土質不均勻，局部含少量有機質，韌性及干強度低，具高壓縮性，屬⑤層中透鏡體狀夾層，層厚一般0.5 m～7.7 m，平均層厚2.47 m。

⑤4層含粘性土礫砂:藍灰、灰色，飽和，稍密狀，礫石粒徑一般0.1 cm～1.5 cm，土質不均勻，局部成粉砂薄層，礫石含量一般約3.9%～10.5%，母巖成分主要為砂巖、玄武巖、灰?guī)r，全～強風化狀，屬④層中夾層，場區(qū)內(nèi)部分勘探點揭露，層厚一般0.5 m～2.0 m，平均層厚1.3 m。

⑥層粉土:淺藍灰、淺灰色，很濕，中密狀態(tài)，土質粗糙、不均勻，局部夾有少量粉砂、粉質粘土薄層及鈣質結合體團塊，韌性及干強度低，具低～中等壓縮性，場區(qū)內(nèi)均有分布，厚度變化大，層厚一般0.5 m～20.3 m，平均層厚4.08 m。

⑥1層粉質粘土:藍灰夾褐灰色，稍濕，可塑狀態(tài)為主，局部硬塑狀態(tài)，土質不均勻，局部夾少量粉砂、粉土薄層，韌性及干強度中等，具中等壓縮性，場區(qū)內(nèi)部分勘探點未揭露，層厚一般0.5 m～10.1 m，平均層厚2.48 m。

⑥2層粘土:深灰色、灰色，濕，可塑狀態(tài)，土質不均勻，局部夾少許粉土或含少量有機質，具中等壓縮性，層厚一般0.5 m～9 m，平均層厚1.9 m。

2 監(jiān)測點數(shù)據(jù)

圖2 基坑頂部水平位移

表1 道路沉降量

表2 周邊建筑水平位移

基坑監(jiān)測工程監(jiān)測點的具體布置位置由監(jiān)測單位在監(jiān)測方案中進行明確?；庸こ瘫O(jiān)測點的布置應能反映監(jiān)測對象的實際狀態(tài)及其變化趨勢，以保證對監(jiān)測對象的狀況作出準確的判斷。在監(jiān)測對象內(nèi)力和變形變化大的代表性部位及周邊環(huán)境重點監(jiān)護部位，監(jiān)測點應適當加密，以便更加準確地反映監(jiān)測對象的受力和變形特征。在監(jiān)測方案中，選取比較典型的幾個監(jiān)測點的監(jiān)測數(shù)據(jù)來對比分析，探尋基坑土方開挖時，周邊環(huán)境的變化特征。

典型監(jiān)測點有基坑頂部的水平位移P35，P18，P13(見圖2)，道路沉降位移監(jiān)測點L4，L9，L11(見表1)，周邊建筑物水平位移監(jiān)測點A01，A02，F(xiàn)01，F(xiàn)02(見表2)。

3 結語

1)基坑土方開挖時，由于“空間效應”的存在，基坑周邊環(huán)境的變化也體現(xiàn)著“空間效應”的特征，P35，P18，P13是基坑頂部水平位移監(jiān)測的三點，從圖1可以看出P35位于基坑長邊的中點，P18位于基坑陽角位置，P13則位于基坑陰角位置，從檢測的數(shù)據(jù)來看，P13水平位移變化以及累計值都非常小，P35和P18水平位移隨著土方的開挖不斷增加，其中P18的增長速率高于P25的增長速率?；邮菑碗s的三維空間，陰角的水平位移變化非常小，而基坑長邊的中點以及陽角位置受土方開挖的影響非常明顯，在施工過程中，需要針對基坑不同位置進行重點監(jiān)測。

2)從表1數(shù)據(jù)看出，雖然測點L11距離基坑最遠，但是點的沉降量最大，主要是該測點與基坑之間有一條深4 m多、寬3 m左右的新運糧河，相當于測點L11位于一個大基坑加小基坑邊上，由于基坑群效應，測點L11的沉降相比L4，L9會大一些，L4和L9雖然離基坑的距離一樣，但是L9位于未修建的規(guī)劃道路處，該處地下有深厚的填土，而L4位于已修建的商院路，該路修建時已將地下一定深度的土層進行壓實，所以在土方開挖時，L9下沉量相比L4大一點，反映了基坑周邊土體不同，相應產(chǎn)生沉降變形也會不一樣。

3)公司辦公樓水平位移監(jiān)測點 A01，A02距離基坑只有9.8 m，而小學教學樓水平位移監(jiān)測點F01，F(xiàn)02距離基坑49.2 m，但是，最終水平位移累積量卻是F01，F(xiàn)02高于A01，A02。主要是由于公司辦公樓采用的是獨立樁基深基礎，樁基礎抗側移能力比淺基礎要高。

根據(jù)以上監(jiān)測數(shù)據(jù)分析可以得知，在對基坑周邊進行監(jiān)測時，應根據(jù)不同的地質狀況結合基坑周邊的環(huán)境特點進行監(jiān)測點布置以及制定不同的監(jiān)測頻率。只有依據(jù)具體的基坑工程特點、施工工藝流程制定相應的基坑監(jiān)測指導后續(xù)施工，才能做到信息化施工。

［1］ 劉建航，侯學淵.基坑工程手冊［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2009.

［2］ 范建華.環(huán)滇池城區(qū)地質環(huán)境資源綜合評價與規(guī)范［D］.長春:吉林大學，2008.

［3］ JGJ 120—2012，建筑基坑支護技術規(guī)程［S］.

［4］ 張 路.昆明滇池泥炭土的某些特性［J］.土工基礎，2006，4 (20):93-94.

［5］ 熊恩來.云南泥炭、泥炭質土的力學特性及本構模型研究［D］.昆明:昆明理工大學，2005.