鄭州某地鐵車站深基坑地表沉降研究

桑 行 易領兵 劉浩然 寇貝貝 楊亞中

（1.河南工業大學土木建筑學院，河南 鄭州 450000；2.中鐵工程設計咨詢集團有限公司，河南 鄭州 450000；3.碧桂園房地產開發有限公司，廣東 廣州 510000）

基坑開挖及支護施工會對工程周邊環境及基坑帶來危害，采用合理儀器進行監測，為工程安全提供完備的資料，及時改進施工技術實行動態化信息化施工，從而使工程處于受控狀態，確保基坑及周邊環境的安全，保證工程順利進行［1］。

表1 土層物理力學指標

1 工程概況

本地鐵車站位于鄭州市經濟技術開發區，其周圍地上建筑、地下構筑物密集。本車站起點里程右DK23+862.717，終點里程右DK24+092.217，本站為地下兩層雙跨島式車站［2］。土層物理力學指標見表1。

2 深基坑圍護樁及監測結果分析

2.1 基坑支護型式

本車站圍護樁采用Φ1 000@1 400mm灌注樁，第一道采用800×800混凝土支撐，第二、三道支撐采用16厚Φ 609鋼管撐；盾構段采用Φ1 000@1 300mm灌注樁。

2.2基坑周圍地表監測成果及分析

基坑開挖工作從2014年1月底開始，前期的地表沉降主要由圍護樁施工引起，沉降量較小。從開挖工作開始后到1月26日架設第三道支撐前，挖深為6m，坑外地表沉降呈現第一次較大幅度下沉，下沉量達5mm，主要由圍護結構變形引起（最大水平位移6.84mm）。從1月26日-2月12日，基坑開挖至15m，已架設第六道支撐，沉降增長較小，較為穩定。2月12日-3月5日，坑外地表沉降呈現第二次較大幅度下沉，下沉量達5.5mm，主要原因是基坑開挖完成后，未及時施做底板，基坑時空效應造成沉降加大及坑外水位下降造成土體固結沉降。3月7日-3月28日，為拆撐施做結構階段，由拆撐再次引起圍護結構側移，下沉量達2.1mm。3月28日，基坑附近發生滲漏，由于部分監測點距滲漏位置較近，沉降迅速增大，部分沉降達到28mm，首次接近報警值［3］。4月12日后是地表沉降的后期監測，基坑沉降逐漸趨于穩定。開挖至設計深度，支護結構變形導致周圍土體最大沉降位移達到28.72mm，未超過報警值符合設計要求［4］。

圖1 地表沉降隨距離的變化曲線

3 結論與建議

3.1 從基坑外地表沉降可見，最大地表沉降值小于支基坑監測報警值，基坑開挖過程中空間效應明顯，由此引起的地表沉降約占總地表沉降的1/4。

3.2 滲漏對地表沉降的影響較大，可以在短時間內使地表沉降出現大幅增加，其特點是對坑外近處土層影響嚴重；如若超過預警值，應啟動緊急應急預案。

3.3 鄭州地區粉土地質地表變形模式為“盆型”，最大地表沉降點距離坑壁6～15m，距基坑30m以外變形微小。

3.4 監測數據整理報告及時反饋到施工中指導施工，以變形控制為目標的基坑最優化理論和方法，實現科學信息化監測施工，保證工程順利完成。

［1］JGJ120-2012.建筑基坑支護技術規程［S］.

［2］GB50308-2008.城市軌道交通工程測量規范［S］.

［3］杜明芳，易領兵等.樁錨支護在深路塹邊坡支護中的設計及應用［J］.河南科學，2014,32（9）：88-93.

［4］王廣國，杜明芳，候學淵.深基坑的大變形分析［J］.巖土力學與工程學報，2000，19（4）：509-512.