本文對基坑邊坡常見事故處理方法實例進行介紹。

1、基坑樁錨支護型鋼腰梁破壞

華創(chuàng)國際廣場基坑支護工程為4層地下室,基坑開挖后支護高度約20.0m,采用“樁錨+止水帷幕”支護方式(見圖1),坑頂為既有市政道路(芙蓉北路)以及已建建筑物(4~6層磚混結(jié)構(gòu)民房,距離基坑開挖線約10.0m),為控制變形,錨索采用預(yù)應(yīng)力鋼絞線,預(yù)應(yīng)力鎖定值550kN,為縮短施工工期,腰梁采用雙拼工字鋼。鎖定過程中,工字鋼腰梁出現(xiàn)麻花狀破壞,分析其原因,主要因為鎖定值較大,基坑開挖面平整度不夠,鎖定時,扭矩過大,工字鋼出現(xiàn)麻花狀受扭破壞。針對該現(xiàn)場情況,本工程在工字鋼腰梁與基坑側(cè)壁空隙處設(shè)置型鋼墊塊,再次對錨索張力鎖定,施工順利進行,且效果良好。在基坑施工過程中,如采用型鋼腰梁,錨索鎖定值較大,或基坑側(cè)壁土質(zhì)過差易產(chǎn)生變形的情況下,容易出現(xiàn)類似本工程型鋼腰梁破壞模式,此時,可根據(jù)具體情況,或在型鋼腰梁與基坑側(cè)壁空隙之間設(shè)置型鋼墊塊,或在其空隙間澆筑砼墊層,或增大型鋼型號等措施進行處理,必要時,可更改為鋼筋砼腰梁。

 

圖1 施工斷面示意圖(樁錨支護)

2、坡頂開裂加固處理

長沙恒大城基坑支護工程,該項目為兩層地下室,處理段支護高度約9.0m,坡頂開裂地段采用“樁錨”支護形式,土質(zhì)主要為回填土及粉質(zhì)粘土;邮┕ね瓿珊,因上部填土較厚,連日暴雨情況下,局部地段坡頂出現(xiàn)較為嚴重的變形?紤]基坑施工已完成,重新增補預(yù)應(yīng)力錨索施工困難且工期較慢,針對該現(xiàn)場情況,在該處理段范圍內(nèi)采用坡頂注漿加固處理(見圖2),即在坡頂設(shè)置3排垂直注漿孔,孔徑110mm,孔底進入粉質(zhì)粘土不小于1.5m,注漿孔間距1.0m×1.0m,注漿壓力0.3~0.5Mpa,注漿花管設(shè)置注漿花眼,花眼直徑5~8mm,每截面按120°布置3個,截面間距0.8m;注漿時,在坡頂及基坑側(cè)壁進行觀測,如有地面隆起或其它不利狀況出現(xiàn),應(yīng)及時減小注漿壓力,確保施工對周邊環(huán)境無較大影響,注漿加固后,基坑穩(wěn)定性控制良好,變形得以控制。在填土、砂性土等土層中,如出現(xiàn)類似情況,可采用坡頂垂直注漿、側(cè)壁斜向注漿等加固措施進行處理。如土層與錨固體粘結(jié)強度較好,且錨索施工條件允許,也可增補預(yù)應(yīng)力錨索處理,此時,一般情況下,增加的錨索盡量位于支護結(jié)構(gòu)上部,有利于進一步控制變形。

圖2 坡頂注漿加固方案示意圖

3、邊坡坡體沿坡腳剪出

株洲市恒豪·翠谷城邊坡坡體土層為粉質(zhì)粘土、強風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖,邊坡工程高度約為18~22m,支護方案為在邊坡坡腳處設(shè)置2.0m高重力式擋土墻,擋墻以上為“格構(gòu)錨桿擋墻”支護,骨架框內(nèi)培育草籽綠化。本邊坡工程邊坡格構(gòu)錨桿及坡腳擋土墻施工完成后,因建筑結(jié)構(gòu)調(diào)整,要求在邊坡坡腳下開挖基坑,距離邊坡坡腳線約5~10m,基坑深度約5.0~6.0m深;娱_挖后,未采取相關(guān)支護措施,導(dǎo)致已支護邊坡坡體出現(xiàn)沿基坑側(cè)壁剪出的現(xiàn)象(見圖3)。

根據(jù)現(xiàn)場情況,該邊坡加固處理措施采用 "預(yù)應(yīng)力錨桿+微型樁"形式(見圖4),本次增加的錨桿位置為原格構(gòu)梁框架中心點位置,錨桿外端部增加橫向鋼筋砼梁;坡腳設(shè)置雙排豎向微型樁,微型樁采用16b工字鋼,縱向間距1.5m,排距1.5m,成孔200mm,入巖不小于3.5m采用M20水泥漿注漿充填;在基坑尚未回填前,應(yīng)密切注意坡體變形情況,如坡體變形突然加重,影響坡體穩(wěn)定時,應(yīng)立即在坑底回填土方,并壓實出處理;

圖3 坡體剪出及加固示意圖(1)

圖4 坡體剪出及加固示意圖(2)

4、坡頂建筑物處土體開裂處理

九龍環(huán)球商業(yè)廣場二期基坑北側(cè)原設(shè)計方案采用“分級放坡+上部錨噴”支護方式,基坑開挖深度為14.5m,坡頂建筑物為3層磚混結(jié)構(gòu)民房,為淺基礎(chǔ),距離基坑頂邊線約5.0m,基坑側(cè)壁土層為大部分為粉質(zhì)粘土,下部為灰?guī)r;娱_挖完成及支護結(jié)構(gòu)施工完成后,坡頂及臺階處出現(xiàn)變形裂縫(見圖5),需對該基坑進行加固處理,控制變形加劇,以保護坡頂既有建筑物。

根據(jù)現(xiàn)場實際情況,結(jié)合原設(shè)計圖紙,加固措施為增補預(yù)應(yīng)力錨索,錨索預(yù)應(yīng)力鎖定值150kN~200kN(見圖6)。上部錨索布置于原錨桿之間,錨索長度約20m,錨固段位于開裂區(qū)以外,錨索外端部以雙拼槽鋼作為橫向腰梁;下部原設(shè)計未布置錨桿(索),本次加固新增預(yù)應(yīng)力錨索,長度約15~18m,錨索外端部以雙拼槽鋼作為橫向腰梁。經(jīng)加固后,變形得以控制,坡體得到穩(wěn)定。

a圖5 坡體開裂示意圖

圖6 坡體加固示意圖

5、小結(jié)
巖土工程設(shè)計與施工雖有先后,實則相輔相成,通過監(jiān)控量測直觀反映坡體變形情況,在施工過程中,應(yīng)密切觀測,將監(jiān)測結(jié)果反饋設(shè)計,實行信息化施工,盡可能將潛在危險消除于無形。