石立國，張茅，余德浩，陳博

（中國建筑第二工程局有限公司西南分公司，重慶 400021）

0 引言

隨著國內(nèi)建設(shè)的大量開展，一些對基坑有特殊要求的建筑物的誕生，使得深基坑工程在國內(nèi)的發(fā)展也比較成熟了，深基坑支護(hù)方面的研究也不少，曾經(jīng)還有過“基坑工程學(xué)”的概念，大體上也形成了一定的體系，諸如基坑工程的時(shí)效性、系統(tǒng)性、環(huán)境效應(yīng)等，所以深基坑工程已經(jīng)算是比較完備了。我國的建設(shè)事業(yè)發(fā)展如火如荼，但是在發(fā)展的同時(shí)，我們隨時(shí)不能忘記總結(jié)，總結(jié)能夠使我們有新的理解和發(fā)現(xiàn)。該項(xiàng)目即是在實(shí)踐之中遇到的新問題，三峽庫區(qū)內(nèi)一個(gè)大體量滑坡變形體上的深基坑工程，在施工過程中，考慮到滑坡與深基坑的同時(shí)作用，對于變形體控制技術(shù)我們作了必要的研究。

1 土體變形規(guī)律

1.1 勘察

重慶萬州萬達(dá)廣場工程位于重慶市萬州區(qū)和平廣場馮家院片區(qū)，屬于重慶市萬州區(qū)和平廣場滑坡堆積體內(nèi)的南部。和平廣場堆積體是以崩滑堆積為主，坡積、河流沖積為輔混合形成的，堆積體呈橫長型，前緣高程108～147m，后緣高程210～215m，橫長2.5km，面積105萬m2，總體積1950萬m3，地處長江左岸與其一級支流苧溪河交匯處，為長江三峽工程庫區(qū)重點(diǎn)勘察防治的“四大滑坡”之一，屬三峽庫區(qū)列入規(guī)劃必須治理的地質(zhì)災(zāi)害體，三峽水庫在非汛期（每年10月至次年4月上旬）壩前水位保持在145m～175m～145m（吳淞高程）之間波動(dòng)，水位變幅為30m。勘察表明，擬建場地中地下水位埋深0.71～20.12m，地下水位頂標(biāo)高157.00～183.38m。場地內(nèi)不存在統(tǒng)一、連續(xù)以及完整的含水層和隔水層。在和平廣場堆積體前部發(fā)育有3個(gè)小型滑坡體，即勝利路滑坡、萬安市場滑坡和三馬路滑坡。該滑坡已經(jīng)過專項(xiàng)勘察、設(shè)計(jì)和治理并于2008年通過竣工驗(yàn)收。

1.2 計(jì)算

據(jù)勘察資料和變形體特征，選擇4-4’剖面為計(jì)算主剖面，3-3’剖面和1-1’剖面為計(jì)算輔助剖面。4-4’和3-3’、1-1’剖面分別從176.30m高程挖至175m、170m和165m高程進(jìn)行了驗(yàn)算。

圖1 4-4'剖面治理工程布置圖

表1 變形體穩(wěn)定性計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)表(基坑支護(hù)樁施工前)

2 基坑開挖對滑坡體的影響

重慶萬州萬達(dá)項(xiàng)目部進(jìn)場后對前期的平場、土方開挖、基坑支護(hù)等工序施工的同時(shí)，考慮到長江漲水和滑坡體變形的影響，且由于處于滑坡體系上的建筑物均為老房，自身地基十分不穩(wěn)固，滑坡體系對擬建工程及處于滑坡體系內(nèi)的民房建筑的危害過大，決定對擬建場地滑坡體進(jìn)行治理。

3 方案選擇

該案例中所涉及的滑坡體上開挖深基坑的問題確實(shí)還是罕見的，既要保證一般意義上的基坑支護(hù)，又要保證其達(dá)到對滑坡體最小的擾動(dòng)，加固該工程基坑支護(hù)的方案即限定在地下連續(xù)墻與排樁兩種方式之上?？紤]到影響坡體周圍環(huán)境復(fù)雜的情況，不能引起過大的擾動(dòng)，不適宜選用具有大面積動(dòng)土的治理方式，總結(jié)目前狀況，我們提出了滑坡治理與深基坑開挖兩方面統(tǒng)籌兼顧的思想，故在方案選擇上，選擇了懸臂抗滑樁的形式，以預(yù)應(yīng)力錨索增強(qiáng)其力學(xué)性能，設(shè)置部分懸臂抗滑樁，部分埋入式抗滑樁，既能增加基坑的安全性，也帶來了經(jīng)濟(jì)節(jié)省。在進(jìn)行滑坡治理后，其相應(yīng)的數(shù)據(jù)已經(jīng)達(dá)到了可靠值，大大降低了基坑支護(hù)的難度。

3.1 滑坡體治理方案

由于在連續(xù)幾天的降雨過程中萬州區(qū)望江路一帶（主要集中在原“和平廣場滑坡”2－3剖面之間的后緣部分）出現(xiàn)變形加劇的趨勢，部分民房出現(xiàn)拉裂變形，為避免整個(gè)施工場地周邊民房建筑再次出現(xiàn)較大的異常情況，同時(shí)確保整個(gè)基坑施工的安全性和穩(wěn)定性，變形體治理措施方案為在擬施工基坑及周邊民房的中間增加雙排抗滑樁施工。

3.1.1 雙排樁

雙排樁前后排樁之間用連梁連接，使雙排樁組成的結(jié)構(gòu)體系具有較大剛度和抗彎能力，相對于懸臂樁其截面尺寸更小，控制變形能力更強(qiáng)。

由于現(xiàn)場施工場地所限，雙排樁布置沿已修建的市政道路外側(cè)布置，具體情況如下:

A型雙排樁:布置在1-1剖面和2-2剖面控制段。前后排樁截面尺寸均為1500mm，樁間距2.5m，排距4.0m，樁長為28m左右，共18根（A1～A18），治理長度45m。

B型雙排樁:布置在3-3剖面控制段。前后排樁截面尺寸均為1500mm，樁間距2.5m，排距4.0m，樁長為35m左右，共14根（B1～B14），治理長度40m。

C型雙排樁:布置在4-4剖面控制段。前后排樁截面尺寸均為1500mm，樁間距2.5m，排距4.0m，樁長為33m左右，共16根（C1～C16），治理長度34m。

3.1.2 抗滑鍵

由于4-4剖面控制段滑動(dòng)面相對設(shè)計(jì)增加雙排樁時(shí)所采用滑動(dòng)面出現(xiàn)下移，而設(shè)計(jì)的雙排樁因其嵌固段長度不夠，存在安全隱患，故在雙排樁后設(shè)置埋入式抗滑樁。埋入式抗滑樁采用C40混凝土澆筑，孔徑1500mm，間距3000mm（梅花型布置，前后排樁排距3m）。開挖基坑期間，在雙排樁樁頂設(shè)置預(yù)應(yīng)力錨索+連系梁用以減緩變形體的變形。

圖2 滑坡體平面及剖面線圖

3.1.3 預(yù)應(yīng)力錨索

2-2剖面和3-3剖面控制段采用A型預(yù)應(yīng)力錨索，設(shè)計(jì)為12束1x7Φs15.2鋼絞線，水平間距5.0m，錨索自由段孔徑150mm，錨固段擴(kuò)孔至200mm，采用M30水泥砂漿灌漿；錨索錨入穩(wěn)定中風(fēng)化基巖不小于10.0m；2-2剖面控制段錨索水平入射角35°，3-3剖面控制段30°。連系梁采用C30混凝土澆筑，截面尺寸800×1200mm，保護(hù)層厚度25mm。

4-4剖面控制段采用B型預(yù)應(yīng)力錨索，設(shè)計(jì)為8束1×7Φs 15.2鋼絞線，水平間距2.5m，錨索自由段孔徑150mm，錨固段擴(kuò)孔至200mm，采用M30水泥砂漿灌漿；錨索錨入穩(wěn)定中風(fēng)化基巖不小于8.0m；錨索水平入射角35°。連系梁采用C30混凝土澆筑，截面尺寸800×1200mm，保護(hù)層厚度25mm。

3.2 基坑支護(hù)方案

擬建場地深基坑開挖后將形成高達(dá)10.4m的直立邊坡，為保證基坑施工的安全，結(jié)合擬建場地特殊的地質(zhì)狀況及滑坡體帶來的潛在威脅，針對擬施工邊坡進(jìn)行加固處理，加固措施選定為在已建基坑支護(hù)樁（如圖1）的基礎(chǔ)上增加錨桿施工，形成錨桿＋支護(hù)樁的樁錨支護(hù)體系，并在基坑坡面進(jìn)行掛網(wǎng)噴射混凝土施工。

3.2.1 排樁

該工程開挖面積較大，達(dá)到3萬多m2，采用懸臂式排樁做基坑支護(hù)，以便于施工。在增加基坑排樁支護(hù)之后，我們采用“理正深基坑6.0”進(jìn)行計(jì)算，得出變形體穩(wěn)定性在理論計(jì)算上滿足開挖要求，見表2。

表2 4-4剖面水位降工況下穩(wěn)定性計(jì)算

3.2.2 隔水帷幕工程

在已靠近基坑邊沿的前排支護(hù)樁樁間采用旋噴樁進(jìn)行隔水帷幕的施工。

3.2.3 錨桿工程

通過錨桿桿體的縱向拉力作用，使錨桿位于巖土體內(nèi)與巖土體形成一個(gè)新的復(fù)合體，這個(gè)復(fù)合體中的錨桿是用以解決圍巖體的抗拉能力低的缺點(diǎn)，從而使得巖土體自身的承載能力大大加強(qiáng)。

3.2.4 掛網(wǎng)噴射混凝土工程

噴錨掛網(wǎng)支護(hù)是通過在巖土體內(nèi)施工一定長度和分布的錨桿，與巖土體共同作用形成復(fù)合體，彌補(bǔ)土體強(qiáng)度不足并發(fā)揮錨拉作用，使巖土體自身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度潛力得到充分發(fā)揮，保證邊坡的穩(wěn)定。坡面設(shè)置鋼筋網(wǎng)噴射混凝土，起到約束坡面變形的作用，使整個(gè)坡面形成一個(gè)整體。

4 結(jié)論

在遇到滑坡體與深基坑多種復(fù)雜情況同時(shí)存在時(shí)，選擇滑坡治理與基坑支護(hù)方案的時(shí)候，要周全考慮，一般情況下，滑坡治理強(qiáng)度要大于基坑支護(hù)體系強(qiáng)度，所以，我們要盡量利用滑坡治理結(jié)構(gòu)的作用，增加基坑支護(hù)的可靠性與經(jīng)濟(jì)性，以滑坡治理為主。當(dāng)然滑坡治理也是為基坑的施工服務(wù)的。

在遇到工程滑坡一類問題的時(shí)候，我們要結(jié)合實(shí)際情況，加大勘察力度，力求將滑坡地質(zhì)掌握清楚，以對后續(xù)決策提供完整可靠的條件。

當(dāng)我們的項(xiàng)目初步規(guī)劃超出了地質(zhì)承受條件，而需要我們采取措施的情況下，我們應(yīng)當(dāng)采用價(jià)值工程的評價(jià)辦法，考慮所增加功能是否經(jīng)濟(jì)，爭取以較小的付出，換來最大的回報(bào)。

[1]中國建筑西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司重慶分公司.重慶市萬州萬達(dá)廣場巖土工程勘察報(bào)告[R].2010.

[2]中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院.長江三峽工程庫區(qū)滑坡防治工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)程[S].北京:地質(zhì)出版社，2001.