復(fù)雜場(chǎng)地條件下危險(xiǎn)擋墻治理工程

衛(wèi) 敏 張宏建 耿雪峰

(1.深圳市勘察測(cè)繪院有限公司，廣東深圳 518028;2.杭州市勘察測(cè)繪院有限公司，浙江杭州 310012)

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，許多大型城市的用地?cái)U(kuò)展，使得原本為村莊被納入城市范圍，形成具有特色的城中村，這些城中村多建了密集“握手樓”，許多原本在山腳的城中村，村民為修建更多、更高的自有樓，自行對(duì)山體進(jìn)行或挖、或填的人工改造形成建設(shè)用地。造成了許多危險(xiǎn)邊坡和危險(xiǎn)擋墻，這些邊坡和擋墻大多數(shù)由“村民”自行修建，安全強(qiáng)度低，多數(shù)在形成兩三年后，出現(xiàn)邊坡或擋墻垮塌事故。2010年深圳市龍崗區(qū)某城中村在汛期剛剛來臨時(shí)，高7 m的擋墻邊坡發(fā)生垮塌，該擋墻邊坡東側(cè)為漿砌石擋墻，高7 m，西側(cè)為4 m高漿砌石擋墻及3 m高斜坡，坡頂為多棟層高6層～10層的“握手樓”，間距密集，距離墻頂最近處僅為1 m，發(fā)生垮塌處為西側(cè)擋墻斜坡段，擋墻整體被沖垮;東側(cè)擋墻也出現(xiàn)明顯變形，坡頂?shù)孛姘l(fā)育多條裂縫，坡頂一棟10層新建居民樓被疑“樓歪歪”。因垮塌擋墻坡頂房屋密集，緊挨坡頂線，人員活動(dòng)多，而坡腳有較空曠空間屬另一村委用地，嚴(yán)禁侵占其用地，場(chǎng)地施工環(huán)境復(fù)雜。

1 工程地質(zhì)條件

①雜填土:灰色，褐黃色，松散，部分中下部為稍密，主要由混凝土塊，碎磚塊，石粉等建筑垃圾組成，含少量粘土充填，層厚3.80 m～9.00 m，主要分布擋墻后;②含礫粘土:褐黃色，硬塑，含約35%的石英質(zhì)砂礫，局部砂礫含量較高，層厚4.90 m～9.10 m，場(chǎng)地廣泛分布，主要為擋墻持力層;③礫砂:灰白色，褐黃色，飽和，中密，含約10%～20%的粘性土，局部粘性土含量較低，層厚1.10 m ～2.20 m，部分分布。

2 擋墻破壞原因分析

1)由于當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)土地的無(wú)序開發(fā)利用，在坡頂填土建房，而填土多為含建筑垃圾雜填土，未經(jīng)處理，巖土性質(zhì)差;2)擋墻設(shè)計(jì)不合理，未經(jīng)正規(guī)設(shè)計(jì)，墻身砌體質(zhì)量較差，墻身尺寸偏小，擋墻墻身內(nèi)片石之間砂漿不飽滿，孔洞很多，擋墻墻身強(qiáng)度不足;3)坡頂居民無(wú)序排放生活污水，大量下滲填土中，形成滲流通道;4)本地區(qū)雨季的強(qiáng)降雨，大量下滲，引起墻后水土壓力急劇上升。上述原因的綜合作用，從而引發(fā)本擋墻垮塌破壞。

3 擋墻應(yīng)急治理加固

為保證擋墻在本地區(qū)雨季的安全，必須對(duì)擋墻進(jìn)行應(yīng)急治理加固，措施包括:1)墻前砂包反壓，反壓高度2/3H(H為擋墻高);2)對(duì)西段裸露的二級(jí)坡面采用防雨布擋雨;3)對(duì)坡頂居民生活污水排放進(jìn)行合理引導(dǎo)。應(yīng)急措施是為保證擋墻及邊坡在深圳雨季及臺(tái)風(fēng)期間的臨時(shí)穩(wěn)定性，避免擋墻進(jìn)一步破壞造成更大的損失，為永久治理方案爭(zhēng)取時(shí)間。

4 擋墻加固方案

由于本場(chǎng)地條件的復(fù)雜性，拆除重建擋墻因坡頂居民樓太近無(wú)法實(shí)施，擋墻設(shè)錨桿板墻因居民樓密集樁基礎(chǔ)無(wú)法實(shí)施，設(shè)計(jì)最初提出在墻前設(shè)置支護(hù)樁進(jìn)行加固，但遭到坡腳村委居民的強(qiáng)烈反對(duì)，堅(jiān)決反對(duì)占用坡腳空間，甲方多次溝通協(xié)商無(wú)果。最后決定采用墻后設(shè)支護(hù)樁進(jìn)行加固，而墻后建筑密集，機(jī)械施工無(wú)法實(shí)施，僅能采用人工挖孔樁進(jìn)行實(shí)施。

人工挖孔樁樁徑1.5 m，樁長(zhǎng)13 m～16.0 m，樁間距為3.0 m～4.0 m;樁頂設(shè)冠梁連接，西段樁頂設(shè)2 m高二級(jí)斜坡，坡率1∶1.35。支護(hù)方案平面布置圖見圖1。

圖1 支護(hù)方案平面布置圖

5 擋墻施工

雨季結(jié)束后，甲方組織施工單位在本地區(qū)旱季對(duì)該垮塌擋墻進(jìn)行永久性治理施工，該項(xiàng)目監(jiān)理對(duì)設(shè)計(jì)提出的墻后設(shè)人工挖孔樁方案提出了質(zhì)疑，理由有如下幾點(diǎn):1)墻后分布厚3 m～9 m雜填土，影響施工安全;2)墻底分布厚2 m左右砂層，挖孔樁施工時(shí)可能遇較大地下水，影響施工安全;3)挖孔樁抽水作用可能引起坡頂建筑物沉降，影響安全;4)坡頂建筑物距離挖孔樁位太近，可能影響建筑物安全;5)深圳地區(qū)人工挖孔樁曾經(jīng)出現(xiàn)施工人員下井前未進(jìn)行通風(fēng)排毒措施，出現(xiàn)人員傷亡事故，本地區(qū)限制挖孔樁的使用。針對(duì)上述問題，設(shè)計(jì)提出了相應(yīng)的加強(qiáng)措施，對(duì)填土預(yù)先進(jìn)行注漿加固;對(duì)可能遇見的砂層采用超前支護(hù)進(jìn)行堵水截水;對(duì)建筑物沉降進(jìn)行加密觀測(cè);加大支護(hù)樁護(hù)壁厚度;加強(qiáng)對(duì)施工人員的安全教育和管理。并提出在房屋距離最近、最危險(xiǎn)的部位進(jìn)行試樁，若可行，則采納該方案。通過試樁，在樁頂以下12 m左右深度遇較大地下水砂層，采用超前支護(hù)后，挖孔樁順利實(shí)施至設(shè)計(jì)深度，證實(shí)采用墻后設(shè)人工挖孔樁方案安全可行。

6 監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)主要內(nèi)容為坡頂擋墻水平位移監(jiān)測(cè)和坡頂建筑物沉降觀測(cè)，在墻頂每隔約15 m～20 m設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，共布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)5個(gè);既有邊坡上部居民樓每棟作為一個(gè)監(jiān)測(cè)對(duì)象，每個(gè)監(jiān)測(cè)對(duì)象設(shè)置4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，共設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)12個(gè);挖樁期間每天監(jiān)測(cè)一次;樁身混凝土施工完成后，施工期間每星期監(jiān)測(cè)兩次，遇到暴雨或其他異常情況時(shí)，立即進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并加密監(jiān)測(cè)頻率。

通過監(jiān)測(cè)，整個(gè)挖孔樁施工期間，坡地地面沉降值大約為18 mm，建筑物由于為樁基礎(chǔ)，沉降較小。

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，人工挖孔樁加固擋墻的變形值均未超過規(guī)范規(guī)定的預(yù)警值，說明本工程的支護(hù)方案是合理的，控制了邊坡的變形，確保了邊坡的穩(wěn)定及周圍構(gòu)筑物的安全。

7 結(jié)語(yǔ)

本項(xiàng)目因?yàn)閳?chǎng)地條件復(fù)雜，城中村密集“握手樓”對(duì)施工帶來很大限制，發(fā)生擋墻或邊坡地質(zhì)災(zāi)害以后，場(chǎng)地狹小，施工難度大，往往機(jī)械施工困難，在如此復(fù)雜場(chǎng)地條件下，選用人工挖孔樁進(jìn)行加固治理不失為一個(gè)選擇，而本項(xiàng)目的成功實(shí)施，也證實(shí)了在特殊場(chǎng)地條件下，人工挖孔樁仍然具有合理性和施工方便的特點(diǎn)。雖然深圳地區(qū)近年出現(xiàn)人工挖孔樁的安全事故，事故原因主要是施工管理不善，未在下井前采取必要的安全檢查措施，最終造成事故。而因地層原因造成挖孔樁事故的案例不多。正因如此，不能就完全禁止人工挖孔樁的使用，合理安排、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安全管理，人工挖孔樁仍然能發(fā)揮很大作用，特別是一些場(chǎng)地復(fù)雜的環(huán)境下，具有優(yōu)越性。

［1］GB 50330-2013，建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范［S］.

［2］金國(guó)龍，顧開云.超大直徑人工挖孔樁在緊鄰圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工的影響分析［J］.地下空間與工程學(xué)報(bào)，2011(S1):53-54.

［3］涂愛華，何 濤，桂 斌.人工挖孔樁在復(fù)雜地層中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及教訓(xùn)［J］.中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報(bào)，2007(1):119-120.