摘要：本文详细查明工程场地的工程地质和水文地质条件，分析评价地基及基坑边坡稳定性，预测可能出现的岩土工程问题，提出地基基础、基坑加固与支护、地下水控制、周边环境保护方案建议，提供设计、施工所需的岩土参数。
关键词：工程地质；水文地质；岩土工程；环境保护；基坑工程
1、工程概况
依据《某市地下综合管廊专项规划》中心城区“一环、十射、多片”综合管廊规划要求和某道路既有管线现状及建设需求，结合某道路改造工程，在某道路桩号3+10m～9+60.326m设综合管廊，解决新建管线数量多、现有管线迁、改难度大问题，从而达到避免管线重复开挖建设、有效利用道路地下空间、节约城市用地、增大市政综合管线抗灾能力要求。某大道改造工程，分为道路工程及综合管廊工程。
2、拟建场地工程地质条件
3.1地层岩性特征
根据本次勘察深度范围内的地层主要为填筑土（Q4ml）及第四系（Q3al）上更新统堆积物粉质黏土、中砂及卵石等组成，一般具成层分布特点，中砂成透镜状分布，下伏基岩为白垩系灌口组（K2g）泥岩层。
3.2水文地质条件
3.2.1地表水
根据对管廊沿线水文地质调查，该综合管廊段里程5+12～5+24段某沟道路大桥桥涵位置，深度约2m，某沟自东向西经会龙大桥桥涵汇入府河，主要以雨水及生活废水为主要补给来源，水位变化不大。
3.2.2地下水
场地内地下水为赋存于中砂层及卵石层中的孔隙潜水，是本场地主要地下水类型，受大气降水补给，水量丰富，水位变化受季节性控制以及附近建筑场地施工降水影响，本次勘察在勘探孔中测得稳定水位一般在卵石层内，深为2.1~4.5m。
3.2.3含水层的渗透性
拟建工程范围内地层在垂直剖面上，自上而下为人工填土、粉质黏土、卵石，泥岩强、中等风化层。勘察期间测得钻孔的稳定水位埋深2.1～4.5m（高程476.69~478.06m）。在基坑施工时需根据实际情况采取排水措施。主要岩土层的渗透性等级可按表3-1分级：
表3-1 岩土渗透性等级分级表
根据场地地层结构及赋水特性，场地内地下水含水层主要为上更新统砂卵石层③，该层属强透水层。本次在钻孔ZK22、ZK43卵石层做抽水试验，综合抽水试验及相邻工程项目经验得出卵石层综合渗透系数K=24m/d（详见抽水试验成果表）。
表3-2 岩土层渗透系数成果统计表
3、岩土工程评价与分析
3.1建筑场地的稳定性评价
经过现场踏勘、本次钻探测试以及对已有地质资料的分析研究表明，从区域构造上看新华夏系第三沉降带，盆地西缘坳陷，历史上某市未发生过大于6级的地震，场区内无大的断裂通过，从地壳的稳定性来看，属基本稳定区；场地在地貌单元上属于冲洪积平原某水系一级阶地；无影响场地稳定性的崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、地面塌陷等不良地质作用；地基土分布较稳定，经过现场踏勘、本次钻探测试以及对已有地质资料的分析研究表明，勘察场地地形西低东高，岩土层分布较为稳定，工程力学性质较好。场地内无不良地质作用，无地震液化土，地质灾害发育可能性小，属于对建筑抗震有利地段。
综上所述，场地稳定性较好，场地适宜工程建设。
3.2管廊穿越方案评价与建议
K3+10～K9+60.326段为综合管廊段，拟建综合管廊工程为D型四舱标准断面宽度12.4m，断面高度4.4m，管廊顶板覆土厚度2.8-4.6m，全长约650m。管线主要是穿越已建好公路，根据钻探结果、原位测试成果以及岩土工程条件，穿越土层为中硬土。基坑开挖深度约为5-8m，里程8+20～8+40开挖深度为8.93，开挖深度范围内主要以填筑土、粉质黏土、卵石土组成，基坑开挖施工时应避开降雨施工， 施工易造成自然边坡稳定性降低，边坡易失稳坍塌，威胁现场施工人员生命财产安全；根据开挖深度，管廊低位于中密-密实卵石土层中。
3.3管线及涵洞工程地质评价建议
里程K0+00～K3+10、K9+60.326～K11+03.949段地下综合管网及涵洞底部设计标高大多处于原地面以下0.3-2.5m，局部处于原地面以上。综合管网及涵洞处场地土主要以填筑土、粉质黏土为主，下伏卵石；表层填筑土厚度为0.7-1.5m。对表层填筑土、松散填土层等软弱土层应彻底清除，开挖至粉质黏土层，以可塑状粉质黏土层作为综合管网及涵洞持力层。填筑土局部开挖深度较大的地方，必要时应采取临时支护措施。
4、基坑开挖
基坑坑壁土质主要为填筑土、第四系上更新统粉质黏土、卵石、中砂。填筑土系近期修建场地回填或会龙路路面结构，成分混杂，新近填土未经分层碾压密实，结构疏松，稳定性很差；而上更新统粉质黏土、卵石、中砂，粉质黏土中粉粒含量较高，形成边坡时，自稳能力一般，且厚度较小，对基坑稳定性影响较小。中砂呈稍密-密实状态，当含水率较高或强降雨时，开挖过程中，中砂层易产生流砂现象，边坡易失稳垮塌。自然边坡卵石层主要充填物为中砂，厚度大，孔隙比大，透水性好，易于成为地下水富集场所及流通的通道，当开挖基坑出现临空面时，尤其在雨季施工时，坑壁更易垮塌，坑壁自稳能力更差。
5、环境工程地质
5.1拟建工程对既有建筑的影响
本综合管廊工程范围内范围内管线密集，主要包括自来水管、雨污管、煤气管、电力、通信电缆、光纤、交警信号线、军用光缆等，埋深一般在0.8～2.0m之间，仅雨污水管埋藏深度较大，在3.0～5.0m之间。根据管线分布图显示，在拟建综合管廊区域多分布有管线，通过里程5+12～5+24段为会龙大道会龙大桥桥涵，工程施工时需首先对管线、桥涵进行迁改，确保各管线桥涵正常运行。
5.2拟建工程对环境的影响
（1）施工机具、器械的堆放及工程的开挖对道路交通有很大的影响，应提前做好疏导、分流工作，以避免交通堵塞。
（2）施工弃土运输过程中会对道路整洁及城市环境卫生造成一定的影响。
（3）工程施工中，随着工程降水、基坑开挖易引起岩土缺失，地下水流失，将使影响。
范围内的部分岩土体软化，强度降低。可能产生沉降，使地面建筑变形和破坏。项目建设完成后，可能产生一定程度的地下水位壅高，对周边浅基础建筑物的安全产生一定影响。
（4）场地地面建筑物、地下管线密集，施工容易造成周边地面建筑物、地下管线的下沉和变形，甚至造成破坏性影响。应采取合理施工方法和预加固处理措施，确保地面周边建筑物安全，并加强监测。
因此施工单位应根据可能对环境造成不利的影响，采取相应的措施，精心组织、文明施工，尽量减少对环境的破坏和影响。
5.3检测建议
在施工前应进行现场观测，收集资料，在基坑施工过程中，建议沿基坑纵向两侧边线分别布置6～7条变形观测剖面，进行系统、全面的跟踪测量，以监测场地周围在基坑开挖过程中所产生的地面变形和侧向位移，及时进行安全预报，信息化施工。根据监测结果及时调整施工方案，如出现异常情况，应立即停止施工，采取合理的加固处理措施，确保其安全。
6、结论语
通过现场钻探及对各项土工试验获取的试验数据整理分析，现对拟建工程基础施工前做出如下建议：
（1）本场地水的腐蚀性等级可按微腐蚀性考虑，土的腐蚀性等级可按微腐蚀性考虑。
（2）勘察场地内未发现不良地质作用和地质灾害的诱因，故不存在不良地质作用和地质灾害。
（3）场地区域内不存在液化土层，因此可不考虑地基土的液化势。
（4）各工点施工开挖后应及时封闭、支护及衬砌，若遇上层滞水、基岩裂隙水或大气降水，可采取管井降水并结合集水坑明排。对基坑边坡应进行专项设计、施工及监测，必要时进行施工勘察。
（5）开挖深度小于5m且场地条件允许下，开挖深度超过5m时，应进行基坑支护，支护方法建议采用旋挖灌注桩+内支撑进行支护。开挖过程中，应注意中砂层产生流砂现象，应及时支护处理。
（6）待基坑开挖后应及时通知有关单位进行验槽工作，严禁扰动槽底土层（如泡水、碾压等）。
参考文献：
[1]国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)（2009版）；
[2]国家标准《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838-2015)；
论文作者:赵龙跃
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/12
标签：基坑论文; 场地论文; 卵石论文; 管线论文; 黏土论文; 岩土论文; 工程论文; 《基层建设》2018年第20期论文;