程鑫

(上海广联环境岩土工程股份有限公司，上海 200438)

0 引言

昆明市区主要坐落在滇池流域内［1］，滇池盆地属古滇池湖相沉积盆地地貌，盆地内软土分布广泛，软土层主要是第四系松散土层中的泥炭土、淤泥类土、软粘土等。其中泥炭土层很深厚，含水量为50%～150%，甚至有些地方高达200%，孔隙比1.0～2.0，最高可达4.0，压缩系数0.5 MPa-1～1.0 MPa-1，属于欠固结土，沉降量非常大［2］。

在深厚泥炭土层上进行基坑工程，随着上层土方开挖的卸载以及泥炭土的蠕变特性［3］，引起周边道路开裂、建筑物倾斜、管线破坏［4］。因此，在基坑开挖过程中要对周边环境进行严密监测［5］，通过实时监测数据来指导施工。

1 工程背景

本工程拟建场地位于昆明市高新区，基坑开挖深度约8.2 m～9.2 m，支护周长约785 m，采用“φ800(φ600)钻孔灌注桩+φ500深层搅拌止水桩+锚索+钢筋锚杆+挂网喷锚”的支护方案。

1.1 基坑周边建筑物及道路情况

1)基坑北侧为一条规划路，路宽20 m，距离基坑开挖边线最近处约4.0 m。2)基坑东侧为科技路，路宽约40 m，距离基坑开挖边线约47.0 m，距离基坑开挖边线约17.9 m处有一条新运粮河。3)基坑东南侧为某公司一栋5层办公楼，桩基础，桩径400预应力管桩，桩长26 m。房子距离基坑开挖边线最近处约13.54 m。4)基坑南侧，距离基坑边线27.7 m处有一条排水沟。距离基坑边线约50 m，为海源北路。5)基坑西侧为商院路，路宽20 m，距离基坑开挖边线约8.1 m。基坑平面图见图1。

图1 基坑平面图

1.2 工程地质条件

①层填土:褐黄、黄灰、红褐色，稍湿～湿，土质不均匀，结构松散，成分主要由粘性土夹少量强风化灰岩、砂岩、页岩碎块石、角砾及碎砖块(粒径一般1 cm～6 cm不等)组成，局部地段1.5 m以下为素填土，底部20 cm为耕土，场区内均有分布，层厚一般1.0 m～6.6 m，平均层厚2.54 m。

②层粉质粘土:灰黄色，稍湿，以硬塑状态为主，部分可塑状态，土质粗糙、不均匀，夹有少量强风化砾石，干强度及韧性中等，具中等压缩性，场区内均有分布，层厚一般0.5 m～4.9 m，平均层厚2.08 m。

③层粘土:灰、深灰色，稍湿，可塑～硬塑状态，土质不均匀，局部含少量有机质，具中等压缩性，场区内少部分勘探点未揭露，层厚一般0.4 m～2.6 m，平均层厚1.17 m。

③1层弱泥炭质土:灰、深灰色，饱和，流塑～软塑状态，土质不均匀，局部含有少量腐殖物残骸，有腥臭味，有机质含量约15.7%，韧性及干强度一般，具高压缩性，场区内部分勘探点揭露，多布于③层底部，层厚一般0.5 m～8.6 m，平均层厚2.58 m。

③2层中泥炭质土:黑色，湿，软塑～可塑状态，土质不均匀，具高压缩性，有机质含量20.3%～72%，平均为41%，局部渐变为有机质土，层厚一般0.5 m～1.5 m，平均层厚0.73 m。

③3层粘土:浅灰黄色，湿，软塑～流塑状态，局部渐变成粉质粘土，具高压缩性，层厚一般0.5 m～6.2 m，平均层厚2.4 m。

④层粉质粘土:灰色、蓝灰，湿，可塑状态，土质不均匀，局部渐变成粉土薄层，韧性及干强度一般，局部含少许白色钙质胶结块，具高压缩性，场区内均有分布，厚度变化大，一般层厚0.6 m～12.0 m，平均层厚3.63 m。

④1层含粘性土砾砂:蓝灰、灰色，饱和，稍密状，砾石粒径一般0.1 cm～1.5 cm，土质不均匀，局部成粉砂薄层，砾石含量一般约2.4%～24.6%，母岩成分主要为砂岩、玄武岩、灰岩，全～强风化状，属④层中夹层，场区内部分勘探点揭露，层厚一般0.5 m～3.1 m，平均层厚1.51 m。

④2层粘土:深灰色，湿，软塑状态为主，少部分可塑状态，土质不均匀，局部含少许有机质，具高压缩性，层厚一般为0.6 m～10.2 m，平均层厚3.08 m。

⑤层粉质粘土:灰色、浅蓝灰色，湿，可塑状态，土质均匀性一般，局部含少量白色钙质胶结斑点，韧性及干强度一般，具中等压缩性，场区内均有揭露，厚度变化大，层厚一般0.5 m～11.5 m，平均层厚2.89 m。

⑤1层粉土:灰色，饱和，稍密状，土质不均匀，含有少量腐殖物残骸，局部夹有粉质粘土薄层或胶结块，具中等压缩性，场区内均有揭露，层厚一般0.5 m～6.5 m，平均层厚1.66 m。

⑤2层泥炭质土:黑色，湿，以软塑状为主，局部可塑状态，土质不均匀，含有少量腐殖物残骸，局部夹有机质土薄层，韧性及干强度一般，具高压缩性，场区内均有揭露，层厚一般0.5 m～8.6 m，平均层厚1.04 m。

⑤3层粘土:深灰色，湿，软塑～可塑状态，土质不均匀，局部含少量有机质，韧性及干强度低，具高压缩性，属⑤层中透镜体状夹层，层厚一般0.5 m～7.7 m，平均层厚2.47 m。

⑤4层含粘性土砾砂:蓝灰、灰色，饱和，稍密状，砾石粒径一般0.1 cm～1.5 cm，土质不均匀，局部成粉砂薄层，砾石含量一般约3.9%～10.5%，母岩成分主要为砂岩、玄武岩、灰岩，全～强风化状，属④层中夹层，场区内部分勘探点揭露，层厚一般0.5 m～2.0 m，平均层厚1.3 m。

⑥层粉土:浅蓝灰、浅灰色，很湿，中密状态，土质粗糙、不均匀，局部夹有少量粉砂、粉质粘土薄层及钙质结合体团块，韧性及干强度低，具低～中等压缩性，场区内均有分布，厚度变化大，层厚一般0.5 m～20.3 m，平均层厚4.08 m。

⑥1层粉质粘土:蓝灰夹褐灰色，稍湿，可塑状态为主，局部硬塑状态，土质不均匀，局部夹少量粉砂、粉土薄层，韧性及干强度中等，具中等压缩性，场区内部分勘探点未揭露，层厚一般0.5 m～10.1 m，平均层厚2.48 m。

⑥2层粘土:深灰色、灰色，湿，可塑状态，土质不均匀，局部夹少许粉土或含少量有机质，具中等压缩性，层厚一般0.5 m～9 m，平均层厚1.9 m。

2 监测点数据

图2 基坑顶部水平位移

表1 道路沉降量

表2 周边建筑水平位移

基坑监测工程监测点的具体布置位置由监测单位在监测方案中进行明确。基坑工程监测点的布置应能反映监测对象的实际状态及其变化趋势，以保证对监测对象的状况作出准确的判断。在监测对象内力和变形变化大的代表性部位及周边环境重点监护部位，监测点应适当加密，以便更加准确地反映监测对象的受力和变形特征。在监测方案中，选取比较典型的几个监测点的监测数据来对比分析，探寻基坑土方开挖时，周边环境的变化特征。

典型监测点有基坑顶部的水平位移P35，P18，P13(见图2)，道路沉降位移监测点L4，L9，L11(见表1)，周边建筑物水平位移监测点A01，A02，F01，F02(见表2)。

3 结语

1)基坑土方开挖时，由于“空间效应”的存在，基坑周边环境的变化也体现着“空间效应”的特征，P35，P18，P13是基坑顶部水平位移监测的三点，从图1可以看出P35位于基坑长边的中点，P18位于基坑阳角位置，P13则位于基坑阴角位置，从检测的数据来看，P13水平位移变化以及累计值都非常小，P35和P18水平位移随着土方的开挖不断增加，其中P18的增长速率高于P25的增长速率。基坑是复杂的三维空间，阴角的水平位移变化非常小，而基坑长边的中点以及阳角位置受土方开挖的影响非常明显，在施工过程中，需要针对基坑不同位置进行重点监测。

2)从表1数据看出，虽然测点L11距离基坑最远，但是点的沉降量最大，主要是该测点与基坑之间有一条深4 m多、宽3 m左右的新运粮河，相当于测点L11位于一个大基坑加小基坑边上，由于基坑群效应，测点L11的沉降相比L4，L9会大一些，L4和L9虽然离基坑的距离一样，但是L9位于未修建的规划道路处，该处地下有深厚的填土，而L4位于已修建的商院路，该路修建时已将地下一定深度的土层进行压实，所以在土方开挖时，L9下沉量相比L4大一点，反映了基坑周边土体不同，相应产生沉降变形也会不一样。

3)公司办公楼水平位移监测点 A01，A02距离基坑只有9.8 m，而小学教学楼水平位移监测点F01，F02距离基坑49.2 m，但是，最终水平位移累积量却是F01，F02高于A01，A02。主要是由于公司办公楼采用的是独立桩基深基础，桩基础抗侧移能力比浅基础要高。

根据以上监测数据分析可以得知，在对基坑周边进行监测时，应根据不同的地质状况结合基坑周边的环境特点进行监测点布置以及制定不同的监测频率。只有依据具体的基坑工程特点、施工工艺流程制定相应的基坑监测指导后续施工，才能做到信息化施工。

［1］ 刘建航，侯学渊.基坑工程手册［M］.北京:中国建筑工业出版社，2009.

［2］ 范建华.环滇池城区地质环境资源综合评价与规范［D］.长春:吉林大学，2008.

［3］ JGJ 120—2012，建筑基坑支护技术规程［S］.

［4］ 张 路.昆明滇池泥炭土的某些特性［J］.土工基础，2006，4 (20):93-94.

［5］ 熊恩来.云南泥炭、泥炭质土的力学特性及本构模型研究［D］.昆明:昆明理工大学，2005.