深基坑支护设计与岩土勘探技术.doc

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1、深基坑支护设计与岩土勘探技术1软质岩石基坑工程的勘察要点1．1勘察工作的布工原则对于软质岩石基坑工程，勘察深度显然不能以原来的条款作为依据．笔者认为：勘察深度应以满足基坑侧壁稳定性评价、稳定性计算及支护设计为前提，一般情况下，勘察深度可按开挖深度的，1．5~2倍考虑；若勘察范围受到场地狭小限制，那么勘探点的布里宜采取尽可能利用场地条件的原则，并辅以开挖边界以外的调查研究和资料搜集工作。勘察手段以钻探为主，并应辅以工程地质调查及室内土工试验等工作。1．2岩土工程条件分析应提供地层结构及分布特征、地质剖面、地基土物理力学性质指标、水文地质条件、场地水及岩土的腐蚀

2、性等方面的资科，并应进行适当分析。因为它们是进行支护方案选型及基坑稳定性分析、内力变形计算不可缺少的资料，所以这些资料必须完整、可靠。1．3周围环境分析该项工作是选择基坑支护方案、确定围护结构位移、基坑稳定安全系数控制标准等工作的重要依据。应从以下几方面展开调查：①邻近建(构)筑物情况，主要包括其分布情况、结构形式及荷重、基础类型及埋深、建筑红线位置等；②周围道路情况，主要包括其分布及距离、动荷载情况；③周围管线、沟道情况，主要包括地下管道及电缆线、沟道等的构造、埋深、位，及使用情况；④浅层地下障碍物情况。1．4基坑边坡稳定性评价5学海无涯评价工作宜从岩土工

3、程内因和工程环境外因两方面考虑，一般情况下，两方面缺一不可。岩土工程内因的评价内容主要包括地层结构及分布特征、水文地质条件、基坑侧壁岩石风化及软化程度、岩石节理裂隙发育程度及其产状要素、危险滑动面的分布及其产状要素、软弱夹层的产状要素和厚度、岩石开挖暴露与浸水时的抗风化及抗软化能力等方面；工程环境外因的评价内容主要包括周围环境的不利因子分析、潜在动荷载及外来水体的诱发边坡失稳分析等。2工程实例2．1工程概况某项目为扩建改造工程，场地狭小，尤其是翻车机室～2#转运站之间更为突出，如图1所示，该段输煤系统平面布置形态呈L型，设计采用现浇混凝土箱型基础，场地零米标

4、高为83．1rn，基础埋深一16．4—17．0m，翻车机室1#转运站总长近90m，宽近25m，1#转运站～2#转运站总长近40m，宽近17m。另外，拟建场地分布的岩石陡坎项部高程一般在89．00～93．00m之间，坎下地面标高一般在83．00m左右，由于地面起伏较大，基坑开挖将形成高达16～26m的基坑边坡。2．2岩土工程条件拟建场地地层结构简单，地表浅部分布有①杂填土层厚为0．4～2．0m，其下主要由第三系新统潞王坟组上段的⑦层泥灰岩和潞王坟组下段的⑨层砂质泥岩、泥质砂岩、泥岩等软质岩石组成。⑦层为强风化泥灰岩，层理不明显、节理裂除不甚发育，抗软化、抗风化

5、能力较差，层底标离81．0～85．0m；⑨层上部为强风化的⑨亚层，长期受水漫泡，强度明显降低，用手可轻易折断、捏碎、用力可捏成团，间夹较硬的细砂岩，呈现软硬交错状，层厚4．5～10．0m，层底标高73．8～79．3m；⑨亚层向下渐变为中等风化层，岩层产状近于水平，胶结较差，裂隙、孔隙不发育，在外露时易风化，浸水时易软化，其岩性类别交错变化频繁，局部夹较硬的细砂岩、砾岩夹层或透镜体，揭露厚度大于26m地下水为基岩裂隙水，水位起伏较大，其项面标高一般在77．8～81．4m之间，而某工程围墙外的地下水位顶面标高在85．0m左右，地下水位表现出西高东低的特点。⑨层及

6、⑨一亚层主要物理力学性质指标见表1。2．3⑨层及⑨亚层地基土的工程特性评价根据其岩性特点，依据《岩土工程勘察规范》GBS0021～2001附录A，可将易⑨层上部的⑨I¨亚层定性判定为极软岩，遭层可定性判定为软岩。同时，由岩石试验报告可知，⑨层的软化系数多在0．41～0．47之间，饱和抗压强度多在522～828MPa之间；⑨一，亚层的软化系数多在038～0．42之间，饱和抗压强度多在421～5．57MPa之间，因此，按《岩土工程勘察规范》GB50021～2001第31212第31214条款，可将⑨层定盆评价为软岩，遭⑨5学海无涯一，亚层则为极软岩。因此，综合定

7、性、定最评价成果，将⑨层综合判定为软岩，⑨亚层综合判定为极软岩。2．4诱发甚坑边坡失稳因素分析(1)岩土工程方面的不利因素主要有：⑦层顶部有2～3m厚的泥灰岩，其岩性较脆，节理、裂隙发育，被切割的岩块在重力作用下易失稳滚落或塌滑；⑦层底部岩层和⑨层、⑨一亚层的抗软化、抗风化能力较差，尤其是⑨亚层结构不甚致密，其中还夹有较松软的土状软弱薄夹层，加之富含基岩裂隙水，⑨一亚层已被长期浸泡软化，成为基坑边坡潜在的危险滑动面；设计初定基础埋深大于地下水位埋深，基岩裂隙水成为基坑边坡失稳的诱滑因素，将加剧基坑边坡失稳，甚至发生突发性滑坡。(2)工程环境方面的不利因素主要

8、有：新建翻车机室基础埋深比老厂翻车机室基底深3．7m