7. 綜合成果──各分項研究進行中,隨時討論並定期統合討論成 果,經形成共識後,做為本研究主要成果。
8. 報告編撰──就各分項研究及統合討論之成果,逐一編寫報告 草案,並定期討論,修正內容。
三、重要發現
綜合本計畫之研究內容及具體成果,本研究有下列重要發現:
1. 新店和淡水線 14 個車站開挖鄰產保護工法,共可區分為地中 壁工法、擠壓灌漿工法、微型樁工法及支撐預載達 50%設計 載重等四種工法,每一種工法鄰產保護工法的力學機制相當不
同。
2. 捷運公館站及古亭站所使用之地中壁工法經研判後,其應用成 效不甚理想,推測原因可能是地中壁施作深度僅在最終開挖面 至開挖面下 3 或 6 公尺,而開挖面附近地層原已屬非軟弱鬆散 程度,致其效益發揮有限,難有明顯成果。另外,地中壁工法 須於連續壁完成後施工,故對於連續壁槽溝開挖階段之建物影 響並無功效。以公館站為例,連續壁施工階段之建物影響有約 1 公分之沉陷量,佔建物保護規範值 2.5 公分之 40%,不可謂 不大。
3. 捷運台電大樓站、中正紀念堂站及台大醫院站所使用之擠壓灌 漿工法經施工監測並比較有實施擠壓灌漿及無實施擠壓灌漿 之建物沉陷情形,得知於台大醫院站之復健大樓經實施擠壓灌 漿後之建物沉陷反較其他建物為大;至於台電大樓站及中正紀 念堂站則未見實施擠壓灌漿保護建物之沉陷量有明顯小於無 實施擠壓灌漿之建物。整體而言,此些結果明白顯示擠壓灌漿 保護成效不甚理想。由於設計原意乃擬藉由擠壓灌漿形成建物 托底之效,但於實務上,此一保護方式之成敗極易受施工技術 良窳之影響,加以擠壓灌漿壓力會對樁體周遭土壤產生超額孔 隙水壓致改變土體行為,推估此些均有可能是造成擠壓灌漿保 護成效不彰之原因。
4. 捷運萬隆站出入口 B 所使用之微型樁工法係將微型樁設置於 建物與出入口連續壁間,經分別比較有施作微型樁保護及無施 作微型樁保護之建物沉陷監測結果,顯示出入口 B 南側建物 受微型樁保護之效果不明顯;至於北側建物則微型樁有降低沉 陷之效。其中北側建物未施作微形樁保護者曾有達 0.9 公分之
沉陷增量(即以出入口 B 連續壁開始施工歸零沉陷監測結果 後之沉陷量),明顯數倍高於有微形樁保護者之 0.2 公分沉陷 增量。
5. 捷運各車站雖實施深開挖施工之支撐預載達 50%設計載重,然 於公館站(含)以北之車站工址普遍有部份建物沉陷超過規範 要求之現象;而公館站(不含)以南之車站工址施工則無此現 象。就萬隆站以南之卵礫石地層而言,其強度高、變形低,利 於鄰產之維護,加以地下水位相對於松山層為深,故開挖施工 對工區周遭建物之影響較小。另就公館站以北而言,站體深開 挖均處在強度較低之松山層內施工,土體變形較大,不利於鄰 產之維護,加以地下水位較淺,故開挖施工對工區周遭建物之 影響較大。整體而言,站體深開挖施工如未額外施作鄰產保護 工程,僅擬借助高勁度擋土壁(如連續壁)及支撐系統直接抑 制深開挖工程中之擋土壁變形,達到減少開挖區外側地盤沉 陷,降低對鄰產的影響,工址地層狀況是最主要決定因素,但 無庸置疑地,亦須配合嚴謹施工方足以成事。另外,此一支撐 加大預載工法亦無法顧及連續壁施工階段之建物影響。
6. 統計捷運公館站及台大醫院站之連續壁施工引致地表沉陷,顯 示連續壁施工對周遭環境存在些許影響,約略是越靠近連續壁 槽溝邊之影響值越大,其沉陷槽約呈三角形。推估連續壁邊之 最大地表沉陷量約為槽溝深度之 0.082%(公館站)或 0.115%
(台大醫院站),而施工影響範圍推估約達連續壁槽溝深之 1.4 倍(公館站)或 1.2 倍(台大醫院站)。
7. 天母地區「國泰天母」深開挖工程案例於工區內使用井桁及地 盤改良工法進行鄰產保護,其重點在擋土結構之側向位移抑
制,以及開挖區內抽降水所可能引致開挖區外地下水位下降引 致地表沉陷之防範,其中尤以後者為要。由於此案例於施工中 發生損鄰爭議且爭議區域達三倍開挖深度以外,經蒐集本案例 之施工記錄及監測資料研判,建物沉陷之可能產生原因為工區 外地下水壓下降所致,而非連續壁施工及深開挖連續壁變位所 致。
8. 有關深開挖工程對鄰產影響分析模式,本研究獲致以下結論:
(1) 利用壁體最大側向位移量估計之地表最大沉陷量其,準確 性較利用開挖深度估計為佳。
(2) 地表沉陷的型態包括三角槽型和凹槽型沉陷槽型態,其對 應之壁體側向位移之型態符合 Hsieh and Ou(1998)之研 究。
(3) 對三角槽型沉陷斷面,Peck 法、木島和阿部法及 Ou and Hsieh 法的曲線可得到不錯的沉陷分佈預測,Moh and Woo 法沉陷曲線則可得到良好的包絡線結果。
(4) 對凹槽型沉陷斷面,Clough and O'Rourke 法亦可得到不錯 的沉陷包絡結果。Ou and Hsieh 法則可得到不錯的沉陷分 佈預測。