軟土基坑深層水平位移監(jiān)測(cè)分析

張保志

（清遠(yuǎn)市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)站）

軟土基坑深層水平位移監(jiān)測(cè)分析

張保志

（清遠(yuǎn)市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)站）

深厚軟土地區(qū)，周邊環(huán)境復(fù)雜的深基坑對(duì)變形要求十分嚴(yán)格。本文以佛山某軟土基坑開(kāi)挖為研究對(duì)象，對(duì)基坑土體開(kāi)挖期間地下連續(xù)墻深層水平位移進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果分析出不同監(jiān)測(cè)區(qū)域及開(kāi)挖深度地下連續(xù)墻深層水平位移的變化規(guī)律，為以后基坑設(shè)計(jì)及施工提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。

軟土基坑；深層水平位移；監(jiān)測(cè)

1.工程概況

該工程設(shè)有地下室4層，底板設(shè)計(jì)標(biāo)高約為相對(duì)高程-14.70m。采用C30強(qiáng)度和0.8m厚的地下連續(xù)墻（兼做地下室外墻）+5m寬×5m格構(gòu)式深層攪拌樁作坑內(nèi)加固+三道內(nèi)支撐作為基坑支護(hù)體系，基坑深度約16m。根據(jù)基坑周邊環(huán)境及基坑本身安全要求，在基坑開(kāi)挖期間，對(duì)基坑進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保基坑安全穩(wěn)定。本文主要分析不同區(qū)域部位及不同開(kāi)挖深度地下連續(xù)墻深層水平位移的變化規(guī)律。

基坑支護(hù)相關(guān)的主要巖土層由上至下為：素(雜)填土，粉砂，淤泥質(zhì)土，粉砂，淤泥質(zhì)土，粉砂，礫砂，中分化砂巖（標(biāo)高約-45m）?？碧狡陂g測(cè)得鉆孔內(nèi)初見(jiàn)水位埋深1.10～2.40m，場(chǎng)區(qū)地下水主要賦存于砂層中，地下水豐富。

2.基坑監(jiān)測(cè)

地下連續(xù)墻深層水平位移監(jiān)測(cè)為本工程監(jiān)測(cè)的核心內(nèi)容，故監(jiān)測(cè)精度要求較高，監(jiān)測(cè)所用儀器為 CX-3C型儀器，監(jiān)測(cè)精度為±0.01mm/500mm，測(cè)斜孔采用PVC測(cè)斜管，布置于連續(xù)墻內(nèi)，深度與地下連續(xù)墻深度一致約40m，每25m設(shè)置1個(gè)，共18個(gè)，每3～4天測(cè)一次，遇到突變或雨季節(jié)應(yīng)加強(qiáng)觀測(cè)。水平位移觀測(cè)點(diǎn)與測(cè)斜孔間隔設(shè)置。深層水平位移預(yù)警值[2]30mm，報(bào)警值40mm。

埋設(shè)方法：測(cè)斜孔采用在連續(xù)墻內(nèi)預(yù)埋測(cè)斜管法，專用PVC測(cè)斜管與連續(xù)墻鋼筋網(wǎng)片綁扎牢固，做好孔口及各段接頭處的密封，以防連續(xù)墻混凝土灌注時(shí)漿液進(jìn)入管內(nèi)，測(cè)斜管與連續(xù)墻鋼筋網(wǎng)片一同吊入連續(xù)墻槽段內(nèi)，注意PVC內(nèi)管導(dǎo)槽一各方法與基坑邊垂直，另一個(gè)方向與基坑邊平行。

3.變形規(guī)律分析

3.1 各墻面變形最大值分析

本文分別將振華路方向地下連續(xù)墻各深層水平位移最大值和建設(shè)路方向地下連續(xù)墻深層水平位移最大值作為坐標(biāo)系的Y值，將地下連續(xù)墻左邊點(diǎn)作為0點(diǎn)，建立坐標(biāo)系，繪制曲線。其中振華路方向選取CX03、CX02、CX01、CX18、CX17作為研究對(duì)象，建設(shè)路方向選取CX07，CX08，CX09、CX10、CX11、CX12、CX13作為研究對(duì)象，研究地下連續(xù)墻墻體最大變形情況。本研究中作以下兩點(diǎn)假設(shè)：1、地下連續(xù)墻最大值在同一深度處；2、假設(shè)地下連續(xù)墻底部即測(cè)斜管底端為不動(dòng)點(diǎn)，作為地下連續(xù)墻深層變形參考零點(diǎn)。從圖2和圖3地下連續(xù)墻深層水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)最大值曲線可知，振華路方向地下連續(xù)墻和建設(shè)路方向地下連續(xù)墻深層水平位移最大值均位于地下連續(xù)墻靠近中間位置的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，從中間向兩邊其各測(cè)點(diǎn)深層水平位移最大值逐漸減小，其中位于振華路方向地下連續(xù)墻中間位置的測(cè)點(diǎn)CX02最大值為54.79mm，建設(shè)路方向地下連續(xù)墻中間位置測(cè)點(diǎn)CX09最大值為62.2mm。出現(xiàn)這一現(xiàn)象主要原因：①基坑邊角處空間效應(yīng)明顯，抑制了其鄰近區(qū)域內(nèi)變形的發(fā)展．②由于邊角處附加荷載較小。由此，在以后類似工程中基坑中間位置應(yīng)作為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域，且設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意這一現(xiàn)象，以保證基坑安全。

圖1 振華路方向地下連續(xù)墻深層位移最大值曲線

圖2 建設(shè)路方向地下連續(xù)墻深層水平位移最大值曲線

3.2 開(kāi)挖過(guò)程地下連續(xù)墻傾斜變形分析

圖3 CX09測(cè)斜曲線圖1

圖4 CX09測(cè)斜曲線圖2

圖5 CX09測(cè)斜曲線圖3

根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)，靠近基坑中部由于基坑中部墻體變形較大，其危險(xiǎn)性也相應(yīng)較大，故選擇監(jiān)測(cè)點(diǎn)CX09作為分析對(duì)象。從圖3～5可以看出第二道支撐施工完畢其深層水平位移最大值為15.43mm，位于基坑7m處，第三道支撐施工完畢其深層水平位移最大值28.46mm，位于基坑9m處，底板施工完畢其深層水平位移最大值為62.2mm，位于16m。根據(jù)CX09測(cè)斜曲線及最大位移值，分析總結(jié)以下規(guī)律：（1）隨著基坑開(kāi)挖深度的增加，最大位移點(diǎn)逐漸下移，最大位移值也不斷增大；（2）深層水平位移最大值雖然超過(guò)報(bào)警值，但是1月1日至1月6日其單日變化量趨于穩(wěn)定，呈收斂狀態(tài)，表明底板的澆筑完成起到支撐作用，有效控制了墻體位移的發(fā)展。（3）基坑底部基本沒(méi)有位移，說(shuō)明地下連續(xù)墻根基穩(wěn)固，基坑處于安全狀態(tài)。（3）從圖1和圖2可以看出基坑頂水平位移第二道支撐施工完后隨著開(kāi)挖的繼續(xù)頂部水平位移反而小幅變小，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因是對(duì)撐傳遞了對(duì)面的土壓力，而兩邊土質(zhì)并不完全相同。從圖3和圖4可以看出地下連續(xù)墻頂部水平位移沒(méi)有繼續(xù)變化，說(shuō)明基坑下部工況的開(kāi)挖對(duì)頂部水平位移影響有限。

4 結(jié)論

本文從佛山某深基坑地下連續(xù)墻深層水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā)，對(duì)深厚軟土地區(qū)深基坑在開(kāi)挖期間其圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深層水平位移情況做了全面總結(jié)分析，得出以下結(jié)論：（1）在基坑土方開(kāi)挖過(guò)程中，基坑角部側(cè)向位移最大值小于基坑中部處水平位移最大值，說(shuō)明基坑開(kāi)挖具有一定的空間效應(yīng)，因此在基坑的監(jiān)測(cè)過(guò)程中基坑中間處應(yīng)為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)部位；（2）隨著基坑開(kāi)挖深度的增加，最大位移點(diǎn)逐漸下移，最大位移值也不斷增大；（3）底板的及時(shí)施工能夠較為有效的控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移的發(fā)展。

[1]JGJ120-2012 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S] ．

[2]GB50497-2009 建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范 [S]

G322

B

1007-6344（2016）07-0324-01

張保志 （1987-），男，河南省信陽(yáng)市，碩士研究生學(xué)歷，從事建筑結(jié)構(gòu)及巖土類工作