某礦區(qū)洗選池深基坑邊坡工程穩(wěn)定性分析及評價

程振華

（深圳市地質(zhì)建設(shè)工程公司，廣東 深圳 518023）

1 工程概況

閩南地區(qū)某礦區(qū)工業(yè)洗選蓄水池擬開發(fā)的A1、A2號構(gòu)筑物，建設(shè)單位要求對現(xiàn)深基坑進行整治。現(xiàn)A1、A2棟深6.7m，局部為9.7m，設(shè)計基坑總長約112m，南北向兩側(cè)基坑長均為20m，東西向南側(cè)基坑長約40m，北側(cè)基坑約32m，地下地粱底標高為26.10m。

勘察期間測得現(xiàn)場地基坑開挖形成的高邊坡長約110m，走向為南北向兩側(cè)及東西向一側(cè)，場地南北向西側(cè)基坑長約30m，坡度約38～50°，坡高約4m；東側(cè)基坑長約25m，坡度約55～65°，坡高約6~7m；東西向北側(cè)基坑約55m，坡度約45～65°，坡高約9~10m，現(xiàn)為2級放坡，每級高4~6m。基坑形成時間為近期開挖形成，坑壁受雨水沖刷局部凹凸不平，但占無發(fā)現(xiàn)有滑塌過的跡象。

2 場地穩(wěn)定性評價

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，場地及其附近無活動性斷裂通過，不必考慮活動性斷裂的影響。場地基底由侵入巖構(gòu)成，場地及其附近無人為地下采礦、無空洞或開采地下水活動，不會產(chǎn)生地面塌陷、地裂縫的災(zāi)害，場地內(nèi)無軟土及飽和砂土分布，不必考慮地震震陷及液化問題。

場地現(xiàn)洗選池基坑無護面處理，坑壁表面局部有沖蝕現(xiàn)象，坡高約4~10m，坡角38~65度，場地北側(cè)東西走向基坑分2級開挖，每級坡高4~6m，其余為一級開挖，該基坑為近期開挖形成，坑壁為土巖混合，整體屬相對穩(wěn)定基坑。

從整個場地的地質(zhì)環(huán)境條件分析，場地穩(wěn)定性總體較好，經(jīng)對基坑采取必要的整治措施后，適宜坡腳工程建設(shè)[1]。

3 洗選池基坑穩(wěn)定性分析與評價

3.1 邊坡穩(wěn)定性計算

根據(jù)各邊坡現(xiàn)狀的地質(zhì)及坡度情況，分別在各邊坡選取有代表性的剖面進行穩(wěn)定性計算，計算結(jié)果見下表1。

表1 邊坡穩(wěn)定性計算

由計算結(jié)果可知，邊坡P1、P2是穩(wěn)定的,邊坡安全系數(shù)均大于1.0。

3.2 基坑穩(wěn)定性分析與評價

影響基坑穩(wěn)定性的主要因素：巖土體類型性質(zhì)、巖土體結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀、風化作用、降雨轉(zhuǎn)換的地下水及暴雨沖刷作用和人工開挖等。

根據(jù)勘察場地洗選池基坑類型是土巖混合型，上部以粉質(zhì)粘土①組成，下部以強風化花崗巖②、中風化花崗巖③為主。粉質(zhì)粘土多為硬塑狀，干強度高，韌性較低；強風化花崗巖為碎塊狀，強度較高；中風化花崗巖為碎塊狀鑲嵌結(jié)構(gòu)，強度高。但巖土體總體抗風化、抗軟化能力差，尤其在浸水條件下易軟化、崩解，強度明顯降低。場地內(nèi)裂隙面多呈閉合狀，一般透水性較弱；但不排除裂隙面附近的巖、土體較破碎，孔隙度增大，形成富水或透水通道的可能，在降雨或暴雨期間可能間歇性集水形成靜水壓力或動水壓力，影響坡體的穩(wěn)定性。

而本次基坑勘察巖土體為強風化花崗巖，屬特殊性巖土，具“浸水易軟化、崩解，工程性能降低”等特性，在暴雨沖刷、浸泡下常切割成溝槽或深穴，進而發(fā)生局部滑塌，從而危及坡角建筑物的安全使用，故洗選池基坑開挖后應(yīng)采取相應(yīng)的支護措施。

3.3 洗選池基坑整治措施建議

場地地下室基坑現(xiàn)狀目前為相對穩(wěn)定，無不良地質(zhì)現(xiàn)象分布，地下水貧乏，且基坑坑壁土質(zhì)較好（粉質(zhì)粘土及碎塊狀強風化巖），現(xiàn)場地南北向西側(cè)基坑長約30m，坡高約4m；東側(cè)南北向基坑長約25m，坡高約6～7m；東西向基坑長約55m，坡高約9～10m，現(xiàn)為2級放坡，每級高4～6m。

參照規(guī)范表2-3，基坑可采用放坡結(jié)合錨桿掛網(wǎng)噴射混凝土方案支護，坡面設(shè)置泄水孔，坡頂設(shè)截水溝，表面硬化處理，坡度設(shè)排水溝，坑內(nèi)積水可抽排。

表2 巖質(zhì)邊坡容許放坡坡率

表3 土質(zhì)邊坡容許放坡坡率

3.4 洗選池基坑監(jiān)測方案建議

擬建洗選池基坑安全等級屬二級，在施工及使用階段應(yīng)按洗選池基坑支護結(jié)構(gòu)變形要求及支護體特性，進行工程監(jiān)測，監(jiān)測項目主要包括：基坑的水平位移和垂直位移、周邊道路及環(huán)境變形等。監(jiān)測程序、質(zhì)量要求及周期，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范、規(guī)程要求，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時匯報設(shè)計院，以便采取相應(yīng)的處理措施。

4 結(jié)論與建議

（1）本次勘察未發(fā)現(xiàn)崩塌及塌方等不良地質(zhì)現(xiàn)象分布，場地穩(wěn)定性較好，可進行洗選池基坑建設(shè)。

（2）基坑影響范圍內(nèi)無長年地表水流，但雨季暴雨過程的地表徑流及地下水對基坑的穩(wěn)定會造成不利影響，應(yīng)做好坡頂、坡面、坡腳和水平臺階的排水系統(tǒng)設(shè)計。

（3）場地基坑坑壁類型是土巖混合型，根據(jù)地質(zhì)條件分別采用錨噴加固等護面處理措施。

（4）在洗選池基坑施工過程中，為確保工程安全，應(yīng)進行全程監(jiān)測，定期進行觀測。

[1]尹東柱.試論深基坑邊坡支護工程的特點及其支護結(jié)構(gòu)選擇[J]. 科技視界，2012,18:218-219.