上海自然博物馆基坑承压水风险研究

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1、3i0科技研究城市道桥与防洪2012年8月第8期上海自然博物馆基坑承压水风险研究徐晓红’，陈焘(1．上海科技馆自然博物馆管理处，上海200127；2．同济大学道路与交通工程教育部重点实验室，上海201804)摘要：该文以上海自然博物馆与地铁l3号线共建组合式基坑为背景，将一整体复杂的基坑群排水降压过程的风险因素进行分解，识别该基坑群排水降压的风险因素，将其制作专家调查表；然后通过发放调查表对风险的概率等级和损失等级进行估值；最后通过层次分析法确定基坑中各子风险因素所占的权重，得出自然博物馆基坑承压水降压风险等级，并以此为据，制定相应的风险控制措施。关键词：基坑；承压水；

2、概率等级；层次分析法；控制措施中图分类号：X820．4文献标识码：A文章编号：1009—7716(2012)08—0310—04存在着与自然博物馆基坑工期施工的地铁l3号线0前言基坑、13号线区间基坑、雕塑公园基坑及60号地随着经济的不断发展，我国城市化水平不断提块基坑等8个基坑，见图1所示。高，城市当中出现了大型商场、地下综合体、交通枢纽等不同类型的基坑工程。当以上类型的基坑工程或受到建筑(构)物型式、周边地块同期开发，以及多种构筑物共同体的建设等影响，或为了满足购物、换乘、接驳等使用功能要求而采取一体化施工时，就导致了深大异形基坑工程的出现。这类基坑工程的出现，对其

3、排水降压，以及开挖时空效应的设计上有了较高的要求，同时也大图1自然博物馆多重组合式基坑位置示意图大增加了多重组合式基坑施工风险及对周边环境保护的难度。所以，需要采用合理的风险评估方法1．1工程地质概况对此类基坑工程风险进行评估，制定相对应的风在该场地勘察所揭露的100m深度范围内，地险控制措施，才能有针对性地控制工程建设风险，基土属第四纪上更新世Q3至全新世Q4沉积物，从而保证工程的顺利完成。主要由饱和粘性土、粉性土及砂土组成。按其沉积本文针对以上海自然博物馆与地铁l3号线共年代、成因类型及其物理力学性质的差异，可划分建组合式基坑为主，结合该工程的特殊地理位置、为9个主

4、要土层，其中②、③、④、⑤层土为O4沉工程地质水文，以及多重组合式基坑群施工技术积物，⑥、⑦、⑧、⑨层土为Q3沉积物，第①、⑦、特点等，吸取国内外类似工程的事故教训，采用专⑧、⑨层根据土性及成因不同，可分别划分为若干家调查法和层次分析法(AHP)识别该工程中可能亚层，均属滨海平原相沉积物，但沉积环境较为复存在的风险，确定风险的等级，采取合适的控制策杂，受沉积环境及海进、海退、海陆交互作用影响，略，有效地控制和管理风险。此外，本文对上海市土层的分布有一定变化。后续的坑中坑式基坑排水降压工程乃至全国在类1．2水文地质概况似地质条件下的基坑承压水的风险识别、风险评该工程场地地

5、基土主要由饱和粘性土、粉性土价和风险管理提供一定的参考依据。及砂土组成，各基坑坑底均位于⑤层粉质粘土层，⑦层砂质粉土为第一承压水含水层。承压水层顶1工程概况埋深一般为29．5～32．4m，承压水水头高度为地面以自然博物馆基坑为主的多重组合式基坑群下6．93～8．00m。拟建场地位于上海市静安区，在拟建的场地内，还2风险源辨识收稿日期：2012—04—06基金项目：上海市科学技术委员会资助项目(10231200702)风险源辨识(hazardidentification)是发现、识别作者简介：徐晓红(1964一)，男，上海人，高级工程师，从事工系统中存在的危险源的工作，是

6、风险分析的基础，程项目管理工作。2012年8月第8期城市道桥与防洪科技研究311也是工程全部风险管理工作中最为重要的一项内表2风险事件造成灾害损失的大小C一览表容。以自然博物馆为主的组合式基坑群工程建设的规模庞大、综合性强，且危险源又是“潜在的”的不安全因素，有一定的隐蔽性，故危险的辨识工作是一项既重要又困难的任务。本文采用采用工作分解结构(WorkBreakdownStructure，WBS)与故障树识别相结合的方法对该基坑群排水降压工程的风险进行分解，从基坑群的排水降压设计、施工，以及第三方因素三个方面研究该基坑群排水降压风险因素，具体如下：3．1权重的确定降压设计

7、(A)：勘察孔间的地质条件不明确(B)；相邻基坑地下水的水力联系考虑不周(B)；对于组合式基坑中各底层风险因素权重的确定采用层次分析法(AHP)。该方法是把同级各个对基坑围护结构特点及工况未能充分理解(B，)；地因子两两相互比较(包括因子自身比较)，按比较下水渗流计算模型参数选取不准确(B)；勘察孔的重要性大小在一个九标度表(如表3所列)中进行封堵效果未考虑(B)；降压井布置的位置不当(B)；仿数量化。各因子数量值构成一个“构造判断矩承压水的水平绕流和垂直绕流考虑不充分(B)。阵”，该矩阵在一致性检验后，其最大特征值对应降压施工(A)：成