某基坑階段性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析與建議

陳麗 王偉東 陳志樸

鄭州市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司 河南鄭州 450015

進(jìn)入20世紀(jì)80年代以來，我國高層建筑和地下工程得到了迅猛發(fā)展，基坑工程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)不僅能基坑工程信息化施工、設(shè)計(jì)優(yōu)化等提供依據(jù)，更重要的是通過監(jiān)測(cè)和預(yù)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，保證基坑及周邊環(huán)境的安全。

1 項(xiàng)目概況

某基坑場(chǎng)地位于鄭州市商鼎路與嘉園路交叉口東北角，基坑開挖深度約13.40m。工程輪廓大致呈長(zhǎng)方形，東西寬約280m，南北長(zhǎng)約100m。支護(hù)周長(zhǎng)約760m，本基坑安全等級(jí)為一級(jí)，支護(hù)形式為灌注樁+高壓旋噴樁止水帷幕+錨索，地基基礎(chǔ)擬采用樁基礎(chǔ)、CFG樁復(fù)合地基和獨(dú)立柱基。目前基坑已開挖至基底，主樓區(qū)域正在地板施工。

2 場(chǎng)地巖土工程條件

2.1 工程地質(zhì)條件，見表1

2.2 水文地質(zhì)條件

勘察期間地下水位埋深16.00m左右，穩(wěn)定水位埋深為現(xiàn)地面下16.40-18.00m左右，高程約67.50-68.50m之間。本工程需局部降水。

2.3 周邊環(huán)境

基坑?xùn)|側(cè)與在建寶能B-04-02地塊開挖連通；基坑南側(cè)為商鼎路。基坑上坡口緊鄰紅線。基坑西側(cè)：為嘉園路，距離道路紅線約12.70m，嘉園路下方存在已建成地下環(huán)路A/B匝道。匝道底部埋深7.7-8.1m。基坑北側(cè)：基坑上坡口距離道東街邊線約7.00m，道東街下方存在已建成次隧道B/C。隧道結(jié)構(gòu)底部埋深11.60-12.20m，頂部埋深4.2-4.80m，匝道底部埋深7.7-8.1m。次隧道邊線距離基坑上坡口約8.30m，距離上坡口線4.1m的位置另存在有一條埋深3.0m的電力管線。

3 階段性監(jiān)測(cè)時(shí)限2019年06月01日-2019年06月30日

4 本階段的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及測(cè)點(diǎn)布置

4.1 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目

1坡頂豎向位移監(jiān)測(cè)；4周邊地表豎向位移監(jiān)測(cè)；

2坡頂水平位移監(jiān)測(cè)；5周邊道路（隧道）豎向位移監(jiān)測(cè)。

3錨索內(nèi)力監(jiān)測(cè)；

4.2 測(cè)點(diǎn)布置

5 采用坐標(biāo)系統(tǒng)

本基坑監(jiān)測(cè)過程中基坑豎向位移監(jiān)測(cè)和水平位移監(jiān)測(cè)均采用獨(dú)立高程系。

表1 工程地質(zhì)條件

6 投入監(jiān)測(cè)儀，見表2

7 監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)的布設(shè)

為保證所有監(jiān)測(cè)工作的統(tǒng)一，提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精度，使監(jiān)測(cè)工作有效的指導(dǎo)整個(gè)基坑施工和使用，本次監(jiān)測(cè)工作采用整體布設(shè)監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)，在施工影響范圍以外共布設(shè)了4個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)據(jù)監(jiān)測(cè)工作需要再在此基礎(chǔ)上加密布設(shè)工作基點(diǎn)。在監(jiān)測(cè)過程中按要求進(jìn)行了復(fù)測(cè)，復(fù)測(cè)結(jié)果滿足要求，基準(zhǔn)點(diǎn)采用獨(dú)立坐標(biāo)系[1]。

表2

8 監(jiān)測(cè)方法

8.1 支護(hù)坡頂豎向、水平位移

（1）測(cè)量要求。水平位移監(jiān)測(cè)采用全站儀進(jìn)行，豎向位移監(jiān)測(cè)采用電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行，每次測(cè)量應(yīng)符合下列要求：采用相同的測(cè)量方法；使用同一測(cè)量?jī)x器；固定觀測(cè)人員；在基本相同的環(huán)境和條件下工作。

（2）豎向位移監(jiān)測(cè)方法。豎向位移監(jiān)測(cè)采用獨(dú)立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，嚴(yán)格遵守測(cè)量規(guī)范按三等水準(zhǔn)要求使用日本拓普康電子水準(zhǔn)儀（DL502）以BM1（定期校準(zhǔn)）為基準(zhǔn)聯(lián)測(cè)坡頂及冠梁頂形成一條閉合水準(zhǔn)線路，再采用其專用平差軟件平差而得出各觀測(cè)點(diǎn)的高程，從而計(jì)算出各觀測(cè)點(diǎn)的沉降或隆起變化情況。計(jì)算公式略。

（3）水平位移測(cè)量方法。水平位移采用極坐標(biāo)法監(jiān)測(cè)。用全站儀量取各測(cè)點(diǎn)距基準(zhǔn)點(diǎn)的距離，根據(jù)每次測(cè)定的角度值與前一次角度值的差值，解算出位移變化量。計(jì)算公式略。

8.2 錨索內(nèi)力監(jiān)測(cè)

樁身內(nèi)力監(jiān)測(cè)是將應(yīng)力計(jì)安裝在鋼筋籠主筋上，澆筑完成達(dá)到強(qiáng)度齡期后測(cè)讀初始值。反復(fù)測(cè)讀，三次讀數(shù)差小于1%FS，取其平均值作為基準(zhǔn)值；錨索應(yīng)力計(jì)安裝就位后，加荷張拉后，測(cè)讀初始值。反復(fù)測(cè)讀，三次讀數(shù)差小于1%FS，取其平均值作為基準(zhǔn)值；用相應(yīng)的頻率計(jì)來測(cè)讀測(cè)力計(jì)的頻率或模數(shù)；將頻率計(jì)的多芯測(cè)頭與位移計(jì)的引出電纜對(duì)接；打開頻率計(jì)電源開關(guān)ON（開）；待顯示數(shù)穩(wěn)定后，記錄儀器讀數(shù)以及溫度；測(cè)量完畢后，關(guān)閉頻率計(jì)電源，斷開頻率計(jì)與位移計(jì)電纜的連接；將測(cè)讀數(shù)據(jù)輸入方程P=K(F02-FI2)，計(jì)算當(dāng)次數(shù)值[2]。

9 監(jiān)測(cè)頻率和預(yù)警值

9.1 監(jiān)測(cè)周期

本報(bào)告期監(jiān)測(cè)工作從2019.06.01開始至2019.06.30，坡頂豎向、水平位移監(jiān)測(cè)、周邊道路（隧道）監(jiān)測(cè)各57次，錨索內(nèi)力監(jiān)測(cè)56次。

9.2 監(jiān)測(cè)頻率：2次/天

9.3 監(jiān)測(cè)報(bào)警值

支護(hù)坡頂水平、豎向位移累計(jì)不大于40mm；周邊道路豎向位移累計(jì)不大于15mm；錨索內(nèi)力達(dá)到設(shè)計(jì)值70%。

10 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)階段性分析

10.1 支護(hù)坡頂豎向、水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

本監(jiān)測(cè)期內(nèi)基坑坡頂豎向位移單次變化量在0.00mm-0.10mm之間，累計(jì)變化量在0.25mm-2.02mm之間，總累計(jì)變化量在10.57mm-29.90mm之間；水平位移單次變化量在0.00mm-0.05mm之間，累計(jì)變化量在0.50mm-2.71mm之間，總累計(jì)變化量在12.48mm-28.37mm之間。目前豎向位移最大變化量（S14#）29.90mm，水平位移最大變化量（S14#）27.37mm，均已達(dá)到或接近預(yù)警值（28mm）。經(jīng)巡視發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)附近邊坡有持續(xù)滲水，查找水源時(shí)發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)外圍有臨近洗車池，洗車池有漏水現(xiàn)象，后把洗車池移至距基坑10m外，重新鋪設(shè)防水層，該點(diǎn)附近邊坡無滲水，從表1分析可知，該點(diǎn)豎向、水平位移變化量位移量前期變化較大，經(jīng)過防水處理及搬遷洗車池后，位移量逐步減小，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)已趨于穩(wěn)定。見表3所示。從圖1分析可知，豎向位移變化量從6月18日后逐漸減小，趨勢(shì)線已基本走平，說明該點(diǎn)附近趨向穩(wěn)定。水平位移變化量從6月15日后逐漸減小，趨勢(shì)線已走平，說明該點(diǎn)附近已穩(wěn)定。水平位移變化量的收斂趨勢(shì)要早于豎向位移變化量的收斂趨勢(shì)。

圖1 S14#點(diǎn)豎向、水平位移月變化量趨勢(shì)圖

圖2 周邊道路月變化量趨勢(shì)圖

10.2 錨索內(nèi)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

本階段錨索內(nèi)力監(jiān)測(cè)點(diǎn)單次變化量在0.00kN-0.40kN之間，累計(jì)變化量在0.80kN-8.20kN之間，總累計(jì)變化量在20.80kN-167.50kN之間。從監(jiān)測(cè)結(jié)果看，前期由于邊坡漏水致使第2排錨索內(nèi)力變化較大（該點(diǎn)位于G14#點(diǎn)的下部第2排錨索），漏水處理后已趨于穩(wěn)定，其他錨索內(nèi)力變化較慢。

表3 S14#點(diǎn)豎向、水平位移月變化量

10.3 周邊道路（隧道）豎向位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析

監(jiān)測(cè)期內(nèi)周邊道路豎向位移單次變化量在0.00mm-0.01mm之間，累計(jì)變化量在0.28mm-0.29mm之間，總累計(jì)變化量在14.71mm-29.90mm之間。監(jiān)測(cè)期內(nèi)周邊道路（隧道）36個(gè)豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)有33個(gè)點(diǎn)已超過報(bào)警值（15mm），其余3點(diǎn)接近報(bào)警值（15mm）。從圖2可知，通過前期監(jiān)測(cè)期內(nèi)的加固處理后，本監(jiān)測(cè)期內(nèi)累計(jì)變化相對(duì)穩(wěn)定[3]。

11 結(jié)語

通過對(duì)本監(jiān)測(cè)期內(nèi)各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，基坑坡頂豎向、水平位移有小幅增加，主要是邊坡附近洗車池漏水所致，處理后位移變化量已趨于穩(wěn)定[4]。隧道區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)92%已達(dá)到或超過報(bào)警值，經(jīng)過前期監(jiān)測(cè)期內(nèi)的注漿加固處理，本監(jiān)測(cè)期內(nèi)累計(jì)變化相對(duì)穩(wěn)定。除加強(qiáng)監(jiān)測(cè)外，提出以下建議：

（1）督促總包單位應(yīng)加快施工進(jìn)度，銜接好各道工序，筏板盡快澆筑。

（2）對(duì)基坑南側(cè)鋼筋堆放量進(jìn)行測(cè)算，施加于地基的壓力不得超過設(shè)計(jì)要求值。

（3）徹底清理邊坡的臨時(shí)堆放物。

（4）加大巡視力度，檢查坡頂排水明溝是否通暢。