常寶,朱文卿
(1.湖南省勘查設計研究院,湖南 長沙 410014;2.湖南省煤炭地質勘查院,湖南 長沙 410014)
深基坑支護施工風險較高[1,2],為了確保基坑支護安全,施工過程中必須進行綜合監測,即對基坑周圍的土體及支護結構多項參數的動態變化進行監測[3,4]。通過監測,可以及時了解和掌握整個場地的動態變化,同時,獲取的監測信息可以通過修改設計反饋到施工中去,提高基坑支護方案的科學性和合理性[5,6],保證基坑工程施工全過程及施工后的安全、可靠、穩定。
該場地原始地貌單元屬湘江沖積高階地,地勢東高西低,最大相對高差約10m,地面起伏較大。擬建項目為4棟高層及部分商業,設置2~4層地下室,基坑深度為9.40~20.90m。基坑開挖底邊線總長約為402.70m。本工程基坑工程雙排樁及樁錨支護段安全等級為一級,土釘墻支護區段基坑安全等級為二級,基坑支護為臨時性支護,支護結構使用年限1年。根據不同基坑高度及周邊環境的不同,基坑不同的位置分別采用雙排樁、樁錨及土釘墻的支護方案。由于基坑開挖將遇見粗砂及卵石層,該層為透水層,地下水水量較大,因此基坑采用旋噴樁做止水帷幕。
根據基坑場地巖土工程地質、水文質條件、基坑安全等級、周邊環境條件及《建筑基坑支護技術規程》(JGJ120-2012)、《建筑基坑工程監測技術規范》(GB50497-2009)、《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》(GB50202-2002)等規程規范,基坑按一、二級基坑進行監測,監測內容主要為:基坑頂水平位移和垂直位移監測、基坑外側地表裂縫監測、基坑頂建、構筑物變形監測、地下動態水位監測、錨索內力監測、樁身測斜、樁身鋼筋應力監測。
根據現場施工情況,在基坑周邊建筑物布設64個沉降觀測點。南側消防支隊兩棟多層樓房布設6個沉降觀測點,在移動公司兩棟辦公樓布設7個沉降觀測點。東側冠梁布設9個沉降點。基坑南側冠梁布設7個沉降點,在基坑四周布設13個沉降點。在周邊房屋及地表布設40個裂縫觀測點。布設15個深層水平位移觀測點。布設23個錨索拉力監測點。布設15個水位監測點。在基坑冠梁布設20個位移監測點。布設14個鋼筋應力監測點。沉降基準點布設二組。監測點平面布置圖如圖1所示:

圖1 監測點平面布置圖
根據現場監測記錄,得出監測累計曲線。典型監測點的累計監測曲線如圖所示:

圖2 累計沉降

圖3 累計裂縫變化量

圖4 累計錨索拉力變化

圖5 累計水位變化

圖6 累計位移變化

圖7 累計鋼筋應力變化
監測過程中,沉降、位移、錨索應力、深層水平位移、鋼筋應力監測數據未發生異常形變,各點變形量未達到規范標定的報警值。水位監測點S3、S4超出警戒值(地下水位下降累計大于1.2m),裂縫監測點L29超出警戒值(累計超過10mm)。截止目前,從監測數據分析,基坑及邊坡趨向穩定,但通過巡視發現基坑內部臨建道路因雨水沖刷有部分滑坡發生,位于基坑B~E段。基坑東面(K~H),南面(H~F)段各項監測項目數據整體偏大,發生水位與裂縫報警監測點也位于東面靠近民房一側,說明東南面民房因基坑開挖受到一定影響,但近6個月各項數據未持續性發展。主要監測項目數據總體變化范圍尚屬正常。為保證基坑及周邊建構筑物安全,建議盡早進行基坑回填,對東南面發生形變較大房屋應采取加固處理措施,對雨天基坑積水及時進行抽水清理。
深基坑支護施工過程中進行綜合監測,可以及時了解和掌握整個場地的動態變化,并有利于信息化施工的實施。該工程中,通過對沉降、位移、錨索應力、深層水平位移、鋼筋應力等參數進行綜合監測,保證了深基坑工程施工過程的安全穩定,并對現場的動態變化情況進行了總結,認為東南面民房因基坑開挖受到一定影響,主要監測項目數據總體變化范圍尚屬正常。為保證基坑及周邊建構筑物安全,建議盡早進行基坑回填,對東南面發生形變較大房屋應采取加固處理措施,對雨天基坑積水及時進行抽水清理。