戚潮光

（江門(mén)市新會(huì)區(qū)建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)站）

0 引言

采用真空預(yù)壓法加固軟土地基，在軟土固結(jié)過(guò)程中土體同時(shí)產(chǎn)生垂直沉降和橫向位移。當(dāng)真空預(yù)壓地基加固區(qū)邊線與相鄰建筑物、地下管線等的距離太近時(shí)，側(cè)向位移將使結(jié)構(gòu)物的地基土體產(chǎn)生側(cè)向變形甚至破壞，引起上部結(jié)構(gòu)的變形、破壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致工程質(zhì)量事故。為此，國(guó)內(nèi)學(xué)者研究了真空預(yù)壓對(duì)周?chē)h(huán)境影響。本文結(jié)合工程實(shí)例，針對(duì)真空預(yù)壓過(guò)程中對(duì)周?chē)h(huán)境的影響進(jìn)行分析，并提出有效的保護(hù)控制措施。

1 工程概況

某市政配套道路工程位于珠海市金灣區(qū)，采用真空聯(lián)合堆載預(yù)壓處理。根據(jù)工程勘察資料，場(chǎng)地素填土層平均厚1.70m，淤泥層平均厚23.30m。處理道路范圍兩邊設(shè)有黏土樁密封墻，在有建筑物段布設(shè)雙排水泥攪拌樁作為隔離墻，黏土密封墻緊挨處理范圍外側(cè)，水泥攪拌樁隔離墻與黏土樁密封墻間距為20cm。黏土樁密封墻采用單排樁布置，樁徑700mm，樁長(zhǎng)為進(jìn)入不透水層不小于2m 且不小于7m，長(zhǎng)約12m，咬合20cm；水泥摻入量為1.4g/㎝3（127kg/m）；水泥攪拌樁隔離墻為雙排樁布置，樁徑600mm，樁長(zhǎng)15m，咬合15cm，水泥摻入量不低于90㎏/m；塑料排水板插入深度約為25m。道路外側(cè)周邊的商鋪距離真空帷幕約12.5m，距離隔離墻外邊緣約10m；配電房距離真空帷幕最近約21m，距離隔離墻17.7m；真空預(yù)壓與相鄰建筑物位置示意見(jiàn)圖1。設(shè)計(jì)要求連續(xù)膜下真空壓力達(dá)到80kPa 后，鋪設(shè)上層土工布及40㎝中粗砂墊層，分級(jí)筑填路堤至設(shè)計(jì)高程，真空聯(lián)合堆載滿載預(yù)壓90+30 天后依據(jù)評(píng)估報(bào)告判斷是否真空卸載。

圖1 真空預(yù)壓作業(yè)區(qū)與相鄰建筑物位置示意圖

2 真空預(yù)壓對(duì)相鄰建筑物的影響及分析

2.1 真空預(yù)壓對(duì)相鄰建筑物的影響

從市政配套道路工程啟動(dòng)真空預(yù)壓施工開(kāi)始，開(kāi)始抽真空壓力為30kPa，1 天后發(fā)現(xiàn)配電房導(dǎo)墻、砌筑墻及粉刷墻體出現(xiàn)多處斜向裂縫，第2 天啟動(dòng)沉降觀測(cè)，第3 天測(cè)得最大沉降量16.9cm，第4 天最大累計(jì)沉降量17.4cm，隨即停止抽排水，但仍保持著抽真空，壓力為10kPa，第5 天發(fā)現(xiàn)2#商鋪出現(xiàn)部分沉降，第6 天2#商鋪出現(xiàn)最大沉降約12cm，隨即當(dāng)天全面停止抽水抽真空。

2.2 問(wèn)題分析

⑴真空預(yù)壓加固區(qū)邊線與相鄰建筑物的距離，不滿足真空聯(lián)合堆載預(yù)壓選型的規(guī)范要求：市政配套道路工程真空預(yù)壓地基處理的水泥土攪拌樁隔離墻與商鋪的距離最近處約為11.00m，與配電房距離最近處約為17.70m，不滿足中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79－2012）5.1.8 條和廣東省標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（DBJ15-38－2019）6.1.7 條關(guān)于“真空預(yù)壓地基加固區(qū)邊線與相鄰建筑物、地下管線等的距離不宜小于20m”的要求。

⑵沿線道路兩側(cè)小區(qū)均為在建及未建小區(qū)，設(shè)計(jì)從節(jié)約造價(jià)出發(fā)，全路段采用真空聯(lián)合堆載預(yù)壓，為了防止真空聯(lián)合堆載預(yù)壓處理時(shí)對(duì)周邊在建建筑物造成影響，設(shè)計(jì)在粘土密封墻外側(cè)、有建筑物段布設(shè)雙排攪拌樁，隔離樁采用水泥土攪拌樁，600 樁徑，咬合15cm，樁長(zhǎng)15m。從靠近配電房一側(cè)的土體深層位移監(jiān)測(cè)來(lái)看，測(cè)斜管上部位移量最大，在深度14～16m 范圍內(nèi)迅速衰減，可判定設(shè)置的15m 長(zhǎng)水泥攪拌樁隔離墻未能達(dá)到設(shè)計(jì)意圖。

⑶黏土樁密封墻采用單排樁布置，樁徑700mm，樁長(zhǎng)為進(jìn)入不透水層不小于2m 且不小于7m，長(zhǎng)約12m，本次處理軟土的厚度約23m，因此認(rèn)為黏土樁密封墻的長(zhǎng)度不足以涵蓋真空預(yù)壓處理深度范圍，存在下部真空度往加固區(qū)外泄的情形。

⑷水泥攪拌樁隔離墻于完成施工后，周邊建筑填土隨即回填至周邊建筑地梁標(biāo)高處。現(xiàn)場(chǎng)踏勘表明填土完成面比道路抽真空密封膜面高約2m，砂墊層厚度40cm，加上抽真空的負(fù)壓，隔離樁兩側(cè)土壓力差超過(guò)3m，填土施工與真空膜面層高差示意見(jiàn)圖2。周邊建筑填土與道路抽真空預(yù)壓面存在的高差必然對(duì)周邊建筑產(chǎn)生不利影響，且在水泥攪拌樁隔離墻強(qiáng)度尚未充分完成之前就完成了回填土施工，使得水泥土攪拌樁隔離墻未能完全發(fā)揮擋土隔離的作用。

圖2 填土施工與真空膜面層高差示意圖

3 加強(qiáng)保護(hù)措施

⑴在原有雙排攪拌樁靠道路外側(cè)增加設(shè)置一排水泥土攪拌樁隔離墻，仍采用600 樁徑，咬合15mm，樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)為23.00m。

⑵在水泥土攪拌樁隔離墻和建筑物之間設(shè)置一排U 型鋼板樁支護(hù)，樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)為不少于15.00m，形成對(duì)相鄰建筑物基礎(chǔ)下土體側(cè)向位移的有效約束。

⑶為了及時(shí)了解抽真空過(guò)程中地基土變形規(guī)律和相鄰環(huán)境的變化，同時(shí)也為了保證相鄰建筑物的安全，靠施工道路抽真空一側(cè)增加布設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)和深層水平位移觀測(cè)點(diǎn)，以確保相鄰建筑物的穩(wěn)定和安全。

通過(guò)圖3 加強(qiáng)保護(hù)措施后，結(jié)合道路施工過(guò)程中的觀測(cè)，在整個(gè)抽真空的過(guò)程中，相鄰建筑物的沉降量明顯趨于平穩(wěn)，這說(shuō)明加強(qiáng)后的保護(hù)措施有效的阻止了周邊建筑物地下水和土體向周邊移動(dòng)，使周?chē)馏w的附加沉降和水平位移減小，建筑物的沉降和位移均得到了有效的控制。

圖3 加強(qiáng)保護(hù)措施后真空預(yù)壓作業(yè)區(qū)與相鄰建筑物位置示意圖

4 結(jié)語(yǔ)

⑴《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79－2012）5.1.8條：預(yù)壓地基加固應(yīng)考慮預(yù)壓施工對(duì)相鄰建筑物、地下管線等產(chǎn)生附加沉降的影響。真空預(yù)壓地基加固區(qū)邊線與相鄰建筑物、地下管線等的距離不宜小于20m，當(dāng)距離較近時(shí)，應(yīng)對(duì)相鄰建筑物、地下管線等采取保護(hù)措施。從本案來(lái)看，設(shè)計(jì)未能考慮真空預(yù)壓地基加固區(qū)邊線與相鄰建筑物之間的實(shí)際距離，為了節(jié)省工程造價(jià)盲目選用地基處理方法，存在隔離墻和黏土樁密封墻設(shè)置長(zhǎng)度不足的情形，且對(duì)相鄰建筑物的保護(hù)措施不足，是造成工程質(zhì)量事故的首要原因；

⑵在市政道路施工工期較長(zhǎng)而周邊建筑物施工進(jìn)度較快、且施工路段距離相鄰建筑物較近時(shí)，道路施工單位應(yīng)及時(shí)反饋、核實(shí)周邊建設(shè)的規(guī)模、進(jìn)度、特別是堆土情況，有針對(duì)性的協(xié)調(diào)市政道路軟基處理和周邊建筑物的施工進(jìn)度，并應(yīng)及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)單位。假如協(xié)調(diào)不充分，出現(xiàn)如導(dǎo)致水泥土攪拌樁隔離墻的設(shè)計(jì)意圖未能完全實(shí)現(xiàn)的情況，不利于排除市政道路配套工程軟基處理施工對(duì)相鄰建筑物的影響。

⑶當(dāng)真空預(yù)壓地基加固區(qū)邊線與鄰近建筑物距離不滿足規(guī)范要求時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)加強(qiáng)隔離措施、增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)特別是土體深層位移監(jiān)測(cè)及監(jiān)測(cè)頻率，以使監(jiān)測(cè)結(jié)果更好地指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。