陳云峰 韓嶺 江忠

摘 要:本文結合工程實例,對鬧市區緊挨公墓與燃氣管線的深基坑監測進行了分析與探討,旨在為類似工程施工提供借鑒。
關鍵詞:深基坑;基坑監測;公墓;燃氣管線
一、工程概況
本工程位于南京市,項目總用地面積約2萬m2,總建筑面積約5.65萬m2,結構形式為框架結構。基坑總面積約1.63萬m2,基坑總周長約518m,開挖深度7.55~12.15m。
二、基坑周圍環境
基坑南側為已建墓園,該處地下室外墻距離用地紅線最近約為2m,北側有電力管線、燃氣管線線等重要管線設施,該處地下室外墻距離用地紅線最近約為5m。
三、 基坑監測的目的及意義
在巖土工程中,由于地質條件、荷載條件、材料性質、地下構筑物的受力狀態和力學機理、施工條件以及外界其他因素的復雜性、巖土工程迄今為止還是一門不完善的科學技術,很難單純從理論上預測工程中可能遇到的問題,而且理論預測值還不能全面而準確的反應工程的各種變化。所以,在理論分析指導下有計劃的進行現場監測是十分必要的。
監測可謂是對工程施工質量及其安全性用相對精確之數值解釋表達的一種定量方法和有效手段,是對工程設計經驗安全系數的動態詮釋,是保證工程順利完成的必需條件。在預先周密安排好的計劃下,在適當的位置和時刻用先進的儀器進行監測可收到良好的效果,特別是在工程師根據監測數據及時調整各項施工參數,使施工處于最佳狀態,實行“信息化”施工方面起到日益重要的、不可替代的作用。
通過先進可靠的手段,建立一個嚴密的、科學的、合理的監測控制系統,確保該基坑工程及其周圍環境在施工期間的安全穩定。
本工程深基坑緊挨墓園,基坑開挖過程勢必會對墓園造成較大影響,同時考慮到國人對墓地向來重視,如若考慮不周,定會收到墓園方及大量墓主家人投訴,必然會影響到工程進展,由此墓園側的基坑監測就顯得更為重要。
四、監測重大風險源及難點分析
(一)我方項目有以下幾點風險源:
1、 土方開挖期間,被動區土壓力減小,土方開挖速度過快、超挖等易導致支護結構受力、變形過大,嚴重時支護失效。不按設計要求先撐后挖,分層分塊開挖,嚴禁超挖等施工是基坑開挖安全風險。
2、 土方開挖期間,挖土機械容易碰撞支護樁,造成支護結構的損壞,支護結構的完整性是基坑開挖安全風險之一。另外立柱兩側土方開挖不能出現偏載,保證立柱受力平衡。
3、 基坑南側建筑物高差較大,在開挖降水過程中,易受開挖降水過程出現較大裂縫或位移過大。
4、 基坑北側為天然氣管線和自來水管線,且距離基坑較近,開挖過程中易造成其位移過大。
(二)監測重點
基坑開挖施工是高風險作業,對于周邊環境安全要求很高。本工程基坑南側與墓地最大高差約6m,為確保整個支護結構和周邊環境的安全,必須控制支護結構和周邊土體的受力、變形,掌握周邊環境的變形情況和變形規律,對有風險部位提前預判,使得后續的監測工作有的放矢。
根據現場的環境條件、工程本身特點及我方完成類似工程的經驗,梳理出以下監測重點:
1、 重要監測時間段:
1.1土方開挖前,鉆孔灌注樁在施工過程中,土壓力的釋放會導致周圍土體的變形。
1.2土方開挖期間,被動區土壓力減小,會導致支護結構變形從而影響周邊環境。
1.3表層土開挖支撐梁施工時間段,支撐梁施工前存在一段無支撐期,且冠梁和支撐之間存在一定高差,等同于支護體系處于懸臂狀態。
1.4基坑開挖到底標高時段,墊層、底板施工前基坑處于暴露階段,未形成有效支撐,底板位置處于受力變形最敏感的部位。
1.5支撐拆除施工期間,應力突然釋放,支護結構容易產生較大變形,基坑監測各項變形情況較復雜。
2、重要監測部位:
2.1一倍開挖深度范圍為主要影響區。
2.2基坑南側建筑物,基坑挖土降水等大面積施工時易對周邊環境造成影響。
2.3基坑北側坑邊距離外側燃氣管線較近,有壓管線容易受基坑施工出現較大變形。
五、監測項目
根據基坑開挖的深度、支護結構的特點、所處的周邊環境條件及國家、省相關規范、規程的要求,基坑開挖監測項目設置以下幾項:
六、結束語
本工程的施工實踐表明,在深基坑開挖過程中,面臨深基坑臨近重要地下管線、重要構筑物等困難時,進行基坑監測具有重要意義。通過確定合理的監測時段、監測部位、監測方式,達到最大程度保證深基坑施工過程中周邊重要管線、道路、構筑物安全的目的。本工程旨在為類似工程提供借鑒。
參考文獻:
[1]本工程基坑監測方案圖
[2]《工程測量規范》GB 50026-2007
[3]《建筑地基基礎設計規范》GB 50007-2011
[4]《建筑基坑工程技術規范》YB 9258-1997
[5]《建筑基坑工程監測技術規范》GB 50497-2009
[6]《建筑變形測量規范》JGJ 8-2006
[7]《南京地區建筑基坑工程監測技術規程》DGJ32/J189-2015