因?yàn)楣ぷ鞯脑颍佑|到了一個文物保護(hù)的設(shè)計(jì)方案，當(dāng)然這只是很初步的方案，還沒有實(shí)施。簡單介紹一下該項(xiàng)目文物保護(hù)的對象，是被列為2012年度中國十大考古發(fā)現(xiàn)的一座漢墓。該漢墓地處菏澤定陶縣，是國內(nèi)已經(jīng)發(fā)掘的此類墓葬中規(guī)格最高、規(guī)模最大、結(jié)構(gòu)獨(dú)特，保存最完整、最具代表意義的一座“黃腸題湊”。其科研價值、歷史意義是文物保護(hù)工作者們重點(diǎn)關(guān)注和研究的事情；文物保護(hù)是一項(xiàng)單獨(dú)的工作，作為外行，不發(fā)表任何意見。
文物“黃腸題湊”現(xiàn)場圖片
在該項(xiàng)目中巖土工程設(shè)計(jì)目的是文物保護(hù)，在這里對涉及本專業(yè)的問題，提出自己的看法，與同行們探討。
首先，從本專業(yè)的角度梳理一下該項(xiàng)目的問題。漢墓大致可分為木結(jié)構(gòu)的“黃腸題湊”本體區(qū)和封土遺址區(qū)，這是需要保護(hù)的對象。現(xiàn)在需要在原址上修建保護(hù)設(shè)施，以便對文物可以更好的科研、展示等等。擬建建筑物將“黃腸題湊”和土遺址保護(hù)在建筑物中，在地下結(jié)合工程開挖的基坑建造相應(yīng)功能區(qū)。該漢墓基礎(chǔ)底面深埋地下約12m，漢墓結(jié)構(gòu)約6m，上覆約6m的沖洪積黏性土、粉土，地下水位埋深約7m。水文地質(zhì)和工程地質(zhì)勘察報(bào)告揭示出，漢墓基底下有兩層承壓水層，承壓水水頭約在地表下6.5m，這兩層可能會對開挖基坑造成突涌問題。該項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)行了部分搶救性挖掘，已經(jīng)放坡開挖到了6m處，一級放坡。現(xiàn)在巖土工程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是：第一、解決地下水的問題，水平方向防水和漢墓底部的垂直方向防水問題；第二、地下結(jié)構(gòu)開挖的基坑支護(hù)設(shè)計(jì)。
接下來，從概念設(shè)計(jì)的角度來探討一下該項(xiàng)目的巖土工程設(shè)計(jì)問題。如果是同行你接到這個項(xiàng)目會怎么來進(jìn)行概念設(shè)計(jì)呢？筆者的設(shè)計(jì)思路如下，與同行們探討。
第一、該項(xiàng)目的水平向止水問題，需要做止水帷幕，宜采用三軸水泥土攪拌樁套接一孔法施工；樁頂?shù)浆F(xiàn)地面，樁底穿透第二層承壓水進(jìn)入相對隔水層一定深度；既為臨時性的基坑開挖止水，也為永久性地下結(jié)構(gòu)設(shè)置了一道止水帷幕。
第二、該項(xiàng)目的垂直向止水問題，可以考慮地鐵施工上常用到的MJS工法（全方位高壓噴射工法）。漢墓是在原址上保護(hù)，工程上常用的從地面向地下垂直向地基改良工藝全部報(bào)廢，只能考慮可以水平向施工的工法，這里就有MJS工法可以考慮。因?yàn)槭歉邏簢娚涔し�，就需要解決注漿壓力大對周圍土體的隆起問題，會不會損傷被保護(hù)本體？這是該工法應(yīng)用到這類問題上的重點(diǎn)工作。當(dāng)然，從概念上設(shè)計(jì)MJS工法，是因?yàn)樵摴しㄔ趪娚涓邏簼{液的同時在注漿管處又有吸漿口，將過量的注漿液抽回地表，部分卸載了高壓噴射漿液作用在周圍土體上的漿液壓力，僅會對噴射壓力切割范圍內(nèi)的土體進(jìn)行改良，減小了基坑土體隆起。這個工法解決這個項(xiàng)目問題成功與否的關(guān)鍵在施工控制，從概念設(shè)計(jì)的角度應(yīng)該是可行的。
第三、本體和土遺址區(qū)周邊基坑的開挖問題可以分兩方面考慮。本體和土遺址在該項(xiàng)目中成了基坑開挖中的一座孤島，可考慮懸臂樁+樁頂環(huán)冠梁或外環(huán)腰梁；孤島以外的“回”字型地下結(jié)構(gòu)空間，可考慮放坡開挖。因?yàn)槠马斠酝饣旧隙际寝r(nóng)田，放坡的邊線是沒有硬性指標(biāo)的，可以協(xié)商。
以上是筆者的個人拙見，拿與同行們探討，不足之處歡迎批評指正。
這里有人會問，為什么會拿出這么一個概念設(shè)計(jì)來討論呢？是因?yàn)�，這個項(xiàng)目上報(bào)的設(shè)計(jì)方案與筆者的概念設(shè)計(jì)，差異太大。上報(bào)方案的設(shè)計(jì)思路如下：
第一、在現(xiàn)有開挖面下打設(shè)直徑1.25m鉆孔灌注樁支擋結(jié)構(gòu)，樁間距1.5m，樁長22m；
第二、支護(hù)樁外圍設(shè)置止水帷幕，報(bào)告上說是旋噴樁，規(guī)格是ø850@600，與常用的三軸水泥土攪拌樁同規(guī)格；
第三、在土遺址區(qū)外圍打設(shè)樁板支護(hù)體系，將本體區(qū)和土遺址用樁、板和冠梁保護(hù)起來；
第四、水平支撐上首層采用混凝土冠梁，下設(shè)2道鋼支撐體系；問題是該方案在孤島與支護(hù)邊之間的“回”字形平面上，采用的是三面支頂，一面豁口；豁口處采用的是放坡到基坑頂。從受力分析的角度，被保護(hù)的本體和土遺址孤島卻成了三個方向受水平力，一個方向沒有水平向支頂?shù)囊粋�平面受力體系。這個方案如果豁口的放坡可以成立，為什么還要在其余三個方向設(shè)置支撐體系呢？打下去的灌注樁對考古工作本身就是地下障礙物，況且還可能在漢墓周邊有沒發(fā)掘的文物需要保護(hù)？
第五、孤島底部采用的拖換技術(shù)，架空被保護(hù)體與地下土體，以阻隔地下水。
