深基坑支護變形控制設計與研究

摘 要：隨著我國城市化的快速發展以及城市土地供應的日益緊張，高層、超高層建筑是現在我國大中城市的主流建筑，現在深基坑工程越來越多，不少基坑開挖出現外地面下沉、底坑隆起甚至基坑失穩造成坍塌的現象。檢測不完善是出現類似事件的重要原因之一，因此對于深基坑支護工程變形監測方法的研究具有十分重要的實際意義。本文主要結合SZ市國都高爾夫花園3基坑支護工程闡述對基坑變形監測方法的探索與研究。

關鍵詞：深基坑支護；變形控制；設計；

中圖分類號：TV551.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-08-00-01

一、工程概況

國都高爾夫花園3期位于SZ市FT區新洲片區，新沙路與新沙街交匯處，樓高168米，用地面積約7464平方米，其中地下室 5層，地下室底板設計標高為-17.1米。基坑平面面積較大整體呈現 L 形，項目周圍均為道路以及高層建筑為主，而且周圍埋藏著水、電、氣等各種管道。如果在施工的過程中稍有不慎會對周圍造成嚴重的破壞。

二、檢測目的

在地下施工過程中為了追求現場施工的安全性以及經濟性，根據測定施工過程中的支護結構頂和周邊相關實體的變形，對于土地以及支護結構的狀態進行及時科學的分析和判斷，以便隨時掌握周圍土地以及支柱材料的動態，為項目工程提供相應的數據，以科學合理的指導施工管理。確保施工工作合理安全的順利進行。

三、監測技術的措施方法

（一）監測項目要求

根據施工特點以及基坑支護監測分布圖，結合工程支柱結構以及土體作用確定以下監測項目。

（二）監測時間和頻率

首先在基坑開挖前準備階段就預先測定初始值，在基坑開挖初級階段每3-4天測量一次，在急劇開挖和變速加快時每天測量2-3次，在地下室開挖階段每周測量一次。如果碰到惡劣天氣以及非正常變形時應堅持每天測量一次，出現監測項目報警時則要每天測量2次。

（三）監測項目報警值

監測項目報警意味著監測項目已經出現異常，需要密切關注。

（四）支護結構頂水平位移監測

1、首先要布置三個控制基準點，三個控制基準點要布置在施工區影響范圍之外和不受旁折光的影響的地方以保證基準方向的通視良好。選擇一個固定控制點作為定向及檢查，剩余兩點組成一個邊角控制網。制作控制基準點首先在混凝土地面上鉆120mm深孔，在深孔內添入直徑14mm的鋼筋，并澆筑混凝土墩。每個墩的設置尺寸為：300×300×1200mm。為了保護墩位不受破壞，特意在每個墩的中間增加加強鋼筋和鋼蓋板。

2、本基坑主要采用極坐標法進行水平位移監測方法；在三分基準點上采取觀測1測回、觀測2測回和向法觀測的觀測方法。使用導線測量以及前方交會的方法對深坑基點的穩定性進行檢測，并通過檢測系統將監測數據通過計算和整理形成相應的變形預報圖表。以便對工程的開展提供數據保障。

（五）測斜監測方法

1、對于已經完成的連續墻、圍護樁和土層則主要采取鉆孔測斜，首先是要圍護樁上鉆Φ110mm的孔而且孔深大于基坑深度，因為一般的測斜管的外徑是Φ70mm，而我們所鉆的孔徑要稍微大于測斜管外徑。并且將測斜管放入孔內，用攪拌的灰漿把鉆孔與斜側管內部的空隙填充滿以保證測斜管的牢固。測斜管安放就位后，首先將斜側槽與測量面保持垂直，將方向調正后蓋上頂蓋，斜側管頂要高出地方20-50cm以便能保持管內的干凈，通暢。這些工作做完后要對鉆孔和測斜管之間進行第二次回填，相比上次填充這次要采取粗砂緩慢進行的方式，，在回填過程中要經常灌水為避免塞孔，同時要有周期的檢車，發現填料下沉現象時要繼續回填。以上這些工作要在基坑開挖之前2周完成以為確保測斜管與樁體、墻體、土體同步變形。同時在周圍用磚砌成一個保護墩和清晰的標示。

2、觀測分為正測和反測兩種，按照順序首先要進行正測然后再行測觀測。于現在采用的探頭是雙測頭結構，所以在談側重可以一次測量正交兩個方向的偏斜量。將測斜儀放置測斜管低，從底往上每隔50cm測量一次，得到數據后，與基坑開挖前的初始值與現在的測量值相比較，得出的數值即是由開挖引起的每50cm的位移量。然后根據十字導槽的方向計算相應的位移的方向。

（六）基坑的水位監測

按照設計圖紙的規劃和要求進行水位孔埋設。對于水位監測的方法也是鉆孔測水井高程方法，首先根據設置點在相應的位置上鉆孔，然后通過pvc管道用水位定測儀對孔內水位進行監測，根據監測結果與初始測量值進行比較，得出結果。

四、監測數據的采集、整理及反饋

（一）數據的采集整理

通過檢測得到的檢測結果，都有專門的軟件進行數據記錄，并按照相關規定保存原始數據，同時相關人員按照要求規定進行簽字、核算并將數據整理做成圖記進行保存。同時針對不同的儀器的采集方法，采用不同的鑒定和檢查手段，以確定采集數據的準確。

（二）數據的整理

及時處理和反饋監測數據，并根據監測數據，通過對比檢驗的方法對可能監測產生的系統誤差等各種誤差進行分析處理，對于準確的監測數據進行反分析計算，以便為工程項目及時提供基坑各個部分變形狀態，以及及時預測未來可能產生的情況，以便遇到緊急狀況能及時做好應對措施。

（三）信息反饋

根據整理匯總的監測數據信息，通過相應的專業計算機軟件，將監測數據轉化處理成各種專業圖表、表格以及變形曲線，以便能更加形象客觀的分析相關的基坑支護工程變形問題。根據分析時間—位移”曲線圖、時間—土體側向位移（測斜）”曲線圖、時間—地下水位”曲線圖、基準點及監測點平面位置示意圖。一旦分析發現出現位移、變形等重大問題。要及時向有關部門通報并將提供相應的檢測數據或者圖示，若測量結果正常，在測量結束的24小時內提供詳細的測量報表。對于檢測報表要保存以便向業主提供滿足要求的監測報告。

參考文獻：

[1]鄭文棠，程小久.核電廠邊坡地震動力響應研究[A].廣東省水力發電工程學會2012年獲獎優秀科技論文集[C].2012

[2]李力.載體樁施工震動影響及隔震的研究[A].第三屆全國建筑結構技術交流會論文集[C].2011

[3]孫川，周濤.邊坡穩定性數值分析方法研究進展[A].北京力學會第20屆學術年會論文集[C].2014