蘭州市某工程項(xiàng)目基坑安全性鑒定研究

摘" 要：基坑是建設(shè)工程施工中重大的分部分項(xiàng)工程，基坑的支護(hù)是否安全關(guān)乎著整個(gè)項(xiàng)目的安全。該文以蘭州市某項(xiàng)目工程基坑中出現(xiàn)的滲水、坍塌和周邊道路的裂縫為研究對(duì)象，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)與鑒定，給出基坑鑒定的結(jié)果和產(chǎn)生的原因，為同類(lèi)工程問(wèn)題提供借鑒。

關(guān)鍵詞：基坑；滲水；裂縫；檢測(cè)與鑒定；工程問(wèn)題

中圖分類(lèi)號(hào)：U412.1" " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " 文章編號(hào)：2095-2945（2025）01-0086-05

Abstract： Foundation pit is a major branch and sub-item project in construction projects. Whether the support of foundation pit is safe or not is related to the safety of the entire project. This paper takes the water seepage， collapse and cracks on surrounding roads in the foundation pit of a project in Lanzhou City as the research objects， conducts on-site testing and identification， and provides the results and causes of foundation pit identification， providing reference for similar engineering problems.

Keywords： foundation pit; water seepage; cracks; detection and identification; engineering problems

隨著城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，蘭州市近年來(lái)在城市建設(shè)方面取得了顯著進(jìn)展，各類(lèi)工程項(xiàng)目紛紛落地。然而，基坑工程作為項(xiàng)目建設(shè)的核心環(huán)節(jié)，其安全性問(wèn)題日益凸顯，成為制約工程項(xiàng)目順利推進(jìn)的關(guān)鍵因素。本研究針對(duì)蘭州市某具體工程項(xiàng)目，深入剖析了該基坑的地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)參數(shù)及施工流程，并借助先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和分析方法，對(duì)其安全性進(jìn)行了全面、系統(tǒng)的鑒定，旨在為該工程項(xiàng)目的基坑安全提供科學(xué)指導(dǎo)，同時(shí)也為類(lèi)似地質(zhì)條件下的基坑工程安全鑒定提供有益的參考和借鑒，為推動(dòng)蘭州市的城市建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

1" 工程概況

1.1" 基坑概況

該項(xiàng)目場(chǎng)地位于蘭州市城關(guān)區(qū)某路段，基坑?xùn)|西長(zhǎng)約173.0 m，南北寬約105.0 m。擬建建（構(gòu)）筑物總建設(shè)用地面積45 207 m2，總建筑面積305 716 m2，其中地上總建筑面積201 504 m2，地下總建筑面積104 212 m2。設(shè)計(jì)±0.000絕對(duì)標(biāo)高為1 512.75～1 515.05 m，地面標(biāo)高約為1 510.40～1 514.00 m，地下3層，基坑開(kāi)挖深度約為15.25～17.65 m（圖1）。該基坑支護(hù)采用“單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索、放坡土釘墻”支護(hù)措施，基坑支護(hù)為臨時(shí)性基坑支護(hù)設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全有效期限為12個(gè)月。施工1年后基坑側(cè)壁長(zhǎng)期滲水，基坑內(nèi)局部滲水浸泡，部分基坑坡腳樁間土坍塌，噴射混凝土面層破裂、鋼筋網(wǎng)片銹蝕，基坑側(cè)壁出現(xiàn)大面積空洞，個(gè)別錨索錨頭出現(xiàn)松動(dòng)，基坑內(nèi)壁產(chǎn)生較長(zhǎng)橫向通縫，基坑頂部出現(xiàn)不同程度裂縫，且基坑為臨時(shí)性支護(hù)設(shè)計(jì)，已超其設(shè)計(jì)安全使用年限，為確定現(xiàn)有基坑的安全性，現(xiàn)對(duì)基坑進(jìn)行安全性鑒定與監(jiān)測(cè)。

1.2" 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

1.2.1" 場(chǎng)地地層巖性

依據(jù)《項(xiàng)目巖土工程勘察報(bào)告》，擬建場(chǎng)地地層自上而下依次分布如下。

1）雜填土①（Q4ml）：厚度為1.50～6.20 m，層面高程介于1 510.32～1 513.96 m之間。該層分布于整個(gè)建筑場(chǎng)地。地層描述為雜色，土質(zhì)不均勻，以回填粉土為主，含大量建筑垃圾及碎石顆粒，稍濕，松散～稍密。

2）卵石層②（Q4al）：埋深為1.50～6.20 m，勘察厚度為6.00～15.20 m，層面高程介于1 506.15～1 509.83 m之間，層底高程1 493.67～1 502.82 m。該層分布于整個(gè)建筑場(chǎng)地。地層描述為雜色，成分以石英巖、花崗巖、變質(zhì)巖等為主，磨圓度較好，呈亞圓形，級(jí)配一般，粒徑以8～20 mm為主，含較多漂石，最大粒徑大于200 mm，骨架顆粒呈中風(fēng)化，交錯(cuò)排列，充填物以礫砂及圓礫為主，卵石顆粒含量約占全重的65%～70%左右，中密～密實(shí)。

3）強(qiáng)風(fēng)化砂巖層③（N2）：埋深為9.40～19.70 m，勘察厚度為1.60～6.00 m，層面高程介于1 493.67～1 502.23 m之間，層底高程1 491.51～1 498.55 m。該層分布于整個(gè)建筑場(chǎng)地。地層描述為半成巖，磚紅色，礦物成分以石英、長(zhǎng)石為主，含少量暗色礦物，泥質(zhì)膠結(jié)，巖體呈巨厚層狀結(jié)構(gòu)，巖石呈碎屑結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，微裂隙及風(fēng)化裂隙發(fā)育，遇水極易軟化、崩解，巖芯成型差，較致密。

4）中風(fēng)化砂巖層④（N2）：埋深為13.20～21.80 m，勘察厚度為3.30～14.90 m（未穿透），層面高程介于1 491.51～1 498.21 m之間，層底高程1 482.20～1 493.47 m。該層分布于整個(gè)建筑場(chǎng)地。地層描述為半成巖，整體呈磚紅色，局部含礫巖，呈青灰色、灰白色，主要分布于場(chǎng)地西側(cè)，礦物成分以石英、長(zhǎng)石為主，含少量暗色礦物，泥質(zhì)膠結(jié)，巖體呈巨厚層狀結(jié)構(gòu)，巖石呈碎屑結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，見(jiàn)微裂隙，遇水易軟化，致密，較堅(jiān)硬。

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料結(jié)合本次勘察成果分析，該場(chǎng)地內(nèi)、場(chǎng)地周?chē)浇鼰o(wú)新構(gòu)造活動(dòng)跡象、無(wú)斷裂通過(guò)，無(wú)巖溶、滑坡、崩塌等不良地質(zhì)作用。

1.2.2" 場(chǎng)地地下水

勘察表明，勘察期間（2017年9月）處于豐水期，鉆孔中揭露地下水埋深3.10～6.50 m，水位高程1 506.88～1 507.86 m。場(chǎng)地地下水屬于潛水，地下水主要賦存于卵石層，滲透系數(shù)為40～45 m/d。第三系砂巖層為相對(duì)隔水底板。場(chǎng)地地下水主要受大氣降水、人為排水和黃河水補(bǔ)給，根據(jù)區(qū)域資料，場(chǎng)地地下水受豐水期、枯水期季節(jié)性變化及周?chē)斯ら_(kāi)采降水影響明顯，地下水季節(jié)變化幅度為1.5～2.0 m。

2" 基坑安全性鑒定的目的及內(nèi)容

2.1" 鑒定的目的

為了確定現(xiàn)有基坑的安全性，確?；又苓叺缆芳敖ǎ?gòu)）筑物的安全，保證后期地下工程的順利施工，對(duì)現(xiàn)有基坑進(jìn)行安全性鑒定，并出具鑒定報(bào)告[1-4]。

2.2" 鑒定內(nèi)容

依據(jù)GB 50843—2013《建筑邊坡工程鑒定與加固技術(shù)規(guī)范》第5.2.7條規(guī)定[4-8]，從各層次構(gòu)件、子單元和鑒定單元進(jìn)行評(píng)級(jí)，綜合評(píng)定基坑的安全性等級(jí)，具體鑒定內(nèi)容如下。

第一，復(fù)核基坑尺寸及支護(hù)結(jié)構(gòu)尺寸。

第二，復(fù)核基坑周邊荷載。

第三，檢查基坑降排水措施的設(shè)置及其降排水功能。

第四，調(diào)查基坑支護(hù)體系是否已出現(xiàn)變形、破壞或局部坍塌等現(xiàn)象。

第五，錨索外錨頭固端質(zhì)量進(jìn)行全數(shù)檢查。

第六，查閱基坑開(kāi)挖、使用過(guò)程中的基坑及周邊建（構(gòu)）筑物變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，掌握基坑變形情況。

第七，測(cè)量地下水位變化情況。

第八，依據(jù)上述現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)及業(yè)內(nèi)分析計(jì)算數(shù)據(jù)，綜合評(píng)定基坑安全性等級(jí)，提出后續(xù)使用建議。

第九，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查檢測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)各鑒定單元的安全性進(jìn)行分析與驗(yàn)算，包括整體穩(wěn)定性和局部穩(wěn)定性分析，支護(hù)結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的安全性、正常使用性和耐久性分析及出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行原因分析。

第十，對(duì)基坑進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，計(jì)算其變形速率，與原有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。

3" 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查與檢測(cè)

3.1" 支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸數(shù)量檢測(cè)

現(xiàn)場(chǎng)采用鋼卷尺對(duì)腰梁間距、錨索外錨頭固端質(zhì)量、錨頭數(shù)量和相鄰錨頭間距進(jìn)行了檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)據(jù)如下。

現(xiàn)場(chǎng)AB段基坑深度17.65 m，采用單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)樁樁徑1.0 m，樁間距2.0 m，共設(shè)置3排預(yù)應(yīng)力錨索：第一排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于冠梁往下4.5 m處，第二排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第一排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m，第三排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第二排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處。且AB段基坑已經(jīng)局部回填，回填高度約為4.0 m，第三道錨索由于現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)被回填，檢測(cè)不到錨頭現(xiàn)狀，所以未進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)的第一道、第二道錨索由于被已經(jīng)建起的樓體所遮擋，只有部分錨索可以檢測(cè)，所以只對(duì)部分錨索進(jìn)行了挨個(gè)檢查，現(xiàn)場(chǎng)檢查各錨頭間距為2.0 m，符合設(shè)計(jì)依據(jù)，未發(fā)現(xiàn)有松動(dòng)的錨頭與錨索拉裂現(xiàn)象。

現(xiàn)場(chǎng)BC段基坑深度16.85 m，采用1∶0.4放坡土釘墻（樁頂6.0 m）+單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)樁樁徑1.0 m，樁間距2.0 m，共設(shè)置3排預(yù)應(yīng)力錨索：第一排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于冠梁處，第二排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第一排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處，第三排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第二排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處。BC段已經(jīng)被建起來(lái)的樓體所遮擋，檢測(cè)不到錨索質(zhì)量，對(duì)可以檢測(cè)到的BC段的錨索錨頭進(jìn)行了挨個(gè)檢查，各錨頭間距為2.0 m，符合設(shè)計(jì)要求，所有錨頭都沒(méi)有松動(dòng)跡象。

現(xiàn)場(chǎng)CD段基坑深度16.85 m，采用1∶0.4放坡土釘墻（樁頂6.0 m）+單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)樁樁徑1.0 m，樁間距2.0 m，共設(shè)置3排預(yù)應(yīng)力錨索：第一排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于冠梁處，第二排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第一排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處，第三排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第二排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處。對(duì)可以檢測(cè)到的CD段的錨索錨頭進(jìn)行了挨個(gè)檢查，各錨頭間距為2.0 m，符合設(shè)計(jì)要求，所有錨頭都沒(méi)有松動(dòng)跡象，現(xiàn)場(chǎng)CD段基坑滲水嚴(yán)重，腰梁銹蝕嚴(yán)重。

現(xiàn)場(chǎng)DE段屬于馬道部分，采用1∶0.5放坡土釘墻（樁頂3.5 m）+單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)樁樁徑1.0 m，樁間距2.0 m，共設(shè)置2排預(yù)應(yīng)力錨索：第一排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于冠梁處，第二排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第一排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處。由于現(xiàn)場(chǎng)DE段被馬道占用，DE段未能檢測(cè)到錨索。

現(xiàn)場(chǎng)EF段屬于馬道部分，依據(jù)設(shè)計(jì)變更單工程（編號(hào)2019-048，編號(hào)001）施工，將變壓器附近18根樁的樁長(zhǎng)加至現(xiàn)場(chǎng)自然標(biāo)高，將變壓器正對(duì)面的3根護(hù)樁向筏板方向平移1.0 m，施工前應(yīng)復(fù)核車(chē)庫(kù)筏板邊筏與支護(hù)樁位置，預(yù)留施工空間即可?，F(xiàn)場(chǎng)采用單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)樁樁徑1.0 m，樁間距2.0 m，共設(shè)置3排預(yù)應(yīng)力錨索：第一排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于冠梁往下2.5 m處，第二排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第一排預(yù)應(yīng)力錨索往下2.5 m處，第三排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第二排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.0 m處，并且現(xiàn)場(chǎng)第一道錨索處第六個(gè)鎖頭與第二道錨索處第一個(gè)鎖頭有翹起松動(dòng)現(xiàn)象。

現(xiàn)場(chǎng)FG段屬于馬道部分，現(xiàn)場(chǎng)采用1∶0.5放坡土釘墻（樁頂3.5 m）+單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)樁樁徑1.0 m，樁間距2.0 m，共設(shè)置2排預(yù)應(yīng)力錨索：第一排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于冠梁處，第二排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第一排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處。現(xiàn)場(chǎng)對(duì)可以檢測(cè)到的FG段的錨索錨頭進(jìn)行了挨個(gè)檢查，各錨頭間距為2.0 m，符合設(shè)計(jì)要求，所有錨頭都沒(méi)有松動(dòng)跡象。

現(xiàn)場(chǎng)GA段基坑深度15.25 m，現(xiàn)場(chǎng)采用1∶0.5放坡土釘墻（樁頂3.5 m）+單排樁+預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)樁樁徑1.0 m，樁間距2.0 m，共設(shè)置2排預(yù)應(yīng)力錨索：第一排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于冠梁處，第二排預(yù)應(yīng)力錨索設(shè)置于第一排預(yù)應(yīng)力錨索往下3.5 m處?，F(xiàn)場(chǎng)基坑側(cè)壁滲水嚴(yán)重，腰梁銹蝕嚴(yán)重。

3.2" 基坑周邊荷載復(fù)核

基坑周邊設(shè)計(jì)活荷載為15～25 kPa，基坑周邊道路荷載按20～30 kPa計(jì)算，周邊建筑荷載每層按15 kPa計(jì)算。

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)巡查，現(xiàn)場(chǎng)基坑周邊BC段坑頂有單層食堂與二層項(xiàng)目部、CD段坑頂有二層項(xiàng)目部、DE段坑頂有單層臨時(shí)宿舍、GA段坑頂有臨時(shí)衛(wèi)生間，均有不同程度的附加荷載，基坑周邊道路無(wú)附加荷載。

3.3" 基坑降排水措施及其降排水功能檢查

依據(jù)委托方提供之前的降排水記錄，發(fā)現(xiàn)施工期間前半年所有水流量正常，出水口未見(jiàn)細(xì)砂。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，基坑外圍采用管井井點(diǎn)進(jìn)行降水，坑底砂巖層遇水易軟化，砂巖層層底及側(cè)壁采用真空井點(diǎn)降水，同時(shí)為疏排干基坑坡體滲入的地下水，基坑砂巖與卵石交界處設(shè)置泄水孔，基坑底部設(shè)置排水明溝和集水井，現(xiàn)場(chǎng)排水明溝部分未按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行水泥砂漿抹面，現(xiàn)有的降水井經(jīng)過(guò)與未降水期間基坑內(nèi)水量對(duì)比，雖然降水效果明顯，但暫不能滿足基坑抽排水要求，現(xiàn)場(chǎng)基坑內(nèi)還是存在積水現(xiàn)象，基坑側(cè)壁依舊有水滲出，并且在集水井里發(fā)現(xiàn)大量細(xì)砂。

3.4" 調(diào)查基坑支護(hù)體系是否已出現(xiàn)變形、破壞或局部坍塌等現(xiàn)象

現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查基坑現(xiàn)狀，基坑邊緣GA、AB、BC段局部基坑已回填完畢，現(xiàn)有基坑實(shí)際測(cè)量深度約13.0 m，基坑CD、DE、EF段由于局部垮塌，坡腳大面積塌溜形成倒坡，現(xiàn)場(chǎng)CD、DE段采用大約3 000 m3砂夾石、部分段采用大約400 m3細(xì)沙進(jìn)行了土體反壓控制措施，EF段采用細(xì)沙進(jìn)行土體反壓控制措施，現(xiàn)場(chǎng)滲水將細(xì)砂已經(jīng)全部浸透，且CD、DE、EF段存在大面積空洞，所以存在極大的安全隱患（圖2、圖3）。

3.5" 基坑錨索錨頭質(zhì)量復(fù)核

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)人員對(duì)錨索錨頭的外觀進(jìn)行了檢查，發(fā)現(xiàn)3個(gè)錨索外錨頭有明顯松動(dòng)的跡象（圖4、圖5）。

3.6" 基坑周邊裂縫調(diào)查

通過(guò)對(duì)基坑周邊裂縫進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)基坑頂部環(huán)形道路四周處均產(chǎn)生不同程度橫向與縱向明顯裂縫，基坑西北角環(huán)形道路處有明顯鼓起的裂縫，見(jiàn)表1。

3.7" 基坑階段性監(jiān)測(cè)

依據(jù)委托方提供的基坑監(jiān)測(cè)階段性報(bào)告，第三方監(jiān)測(cè)基坑頂部及基坑支護(hù)樁頂部累計(jì)水平位移為18.0 mm，變化速率為0.03 mm/d，基坑支護(hù)樁頂部豎向累計(jì)沉降位移11.5 mm，變化速率為0.02 mm/d，依據(jù)GB 50497—2019《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》8.0.4條等相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求的預(yù)警值，變形速率小于2 mm/d，則未達(dá)到預(yù)警值，由此得到，基坑頂部水平、豎向位移暫未達(dá)到預(yù)警值，基坑頂部及周邊處于穩(wěn)定狀態(tài)。

4" 基坑安全性鑒定結(jié)論

依據(jù)GB 50843—2013《建筑邊坡工程鑒定與加固技術(shù)規(guī)范》表5.2.7“鑒定單元評(píng)級(jí)的層次、等級(jí)劃分及工作內(nèi)容”進(jìn)行基坑安全性鑒定評(píng)級(jí)，見(jiàn)表2、表3。

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)綜合評(píng)定支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力、連接和構(gòu)造等級(jí)綜合評(píng)定如下。

子單元鑒定支護(hù)結(jié)構(gòu)承載能力及整體性能綜合評(píng)定為Cu級(jí)，該基坑側(cè)壁存在嚴(yán)重滲水現(xiàn)象，且基坑側(cè)壁有大面積空洞現(xiàn)象，導(dǎo)致基坑側(cè)壁大面積不規(guī)則滲水，綜合評(píng)定子單元附屬工程基坑排水功能為Cu級(jí)。通過(guò)子單元的鑒定評(píng)級(jí)綜合分析，鑒定單元的穩(wěn)定性分析評(píng)定為Csu級(jí)。綜上所述，城關(guān)區(qū)小雁灘村城中村改造安置點(diǎn)項(xiàng)目基坑安全性鑒定綜合評(píng)定等級(jí)為Csu級(jí)。

5" 結(jié)論

1）CD、DE、EF段基坑局部坍塌，坡腳塌溜形成倒坡、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)破損，基坑側(cè)壁長(zhǎng)期滲水、鼓脹，基坑側(cè)壁出現(xiàn)大面積空洞，基坑錨索鎖頭出現(xiàn)松動(dòng)，建議做加固處理。

2）AB、BC、CD、DE和EF段基坑頂部、基坑側(cè)壁出現(xiàn)裂縫，基坑周邊建（構(gòu)）筑物墻體產(chǎn)生裂縫。

根據(jù)以上各項(xiàng)評(píng)定結(jié)果，依據(jù)現(xiàn)行GB 50843—2013《建筑邊坡工程鑒定與加固技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，綜合評(píng)定基坑安全性鑒定等級(jí)為Csu級(jí)，基坑安全性等級(jí)不符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的安全性要求，影響整體安全，應(yīng)采取措施。

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