农科院主推宁波道路水稳层、证书底基层、绍兴生土再生杭州固化黄土营养土、煤焦泥
农科院主推宁波道路水稳层、证书底基层、绍兴生土再生杭州固化黄土营养土、煤焦泥管线变形监测,分析在深基坑施工过程中施工对周边环境的影响,以期对今后类似工程建设提供参考和积累经验。关键词:深基坑工程;基坑监测;周边环境;变形规律DOI编码:10.3969/j.issn.10025944.2019.08.0531 引言随着我国经济体系的快速发展,沿海地区地下空间的开采和利用日益显著,深基坑施工逐步加深。中心城区新建基坑周边环境越来越复杂,而基坑开挖必然会引起周边地层不同程度位移。因此,深基坑施工加强对周边环境的保护显得尤为重要。深基坑施工周边环境安全因素包括:建筑物、地表及周边管线沉降及水平位移等。现以上海某工程为例,分析深基坑施工过程中,建筑物、地表及周边管线的变形情况,揭示各自变形轨迹,为类似工程周边环境变形发展规律预测提供建议。2 工程概况拟建工程是由1栋20层建筑及4层裙房组成,设2层地下室,埋深约12.0m。建筑物主楼类型为框剪结构,采用桩筏基础。基坑开挖面积约3057m2,基坑开挖深度11.0m,周长220.6m,基坑采用钻孔灌注桩+两道混凝土支撑形式,支撑立柱采用型钢格构柱4L140×14,截面为480×480。本工程位于上海软土地区,场地地基土均为第四系松散沉积物,主要由饱和粘土、粉性土和沙土组成。其中场地28m以下土层,由于受古河道切割影响,可划分为两大地质分区:Ⅰ区(正常土层沉积区)和Ⅱ区(古河道沉积区)。场地地下水稳定水位埋深1.0~1.1m,相应标高1.71~1.74m。3 周边环境简介及监测点布设本工程施工区域既有建筑物距离基坑围护边线最近仅4.0m,既有高层建筑物,又有老式箱型基础建筑物,抗变形能力能力较弱,保护等级较高。基坑西侧和北侧地下管线分布较为密集,且部分管线年代久远,埋设较浅。周边环境监测的主要内容有:建筑物沉降、地表沉降、地下管线沉降及水平位移监测,基坑开挖期间监测频率一天一次。基坑开挖深度2倍(22m)范围内的建筑物及管线分布情况详见监测点布置示意图(图1)。图1监测点布置示意图4 监测数据分析4.1建筑物沉降监测周边建筑物共布设了30个沉降监测点。建筑物最大累计沉降量为73.2mm(F8监测点),F9监测点次之,累2019年第04期(下)/总第544期1191康彦彦:深基坑工程施工对周边环境影响分析计沉降量为61.7mm,F8、F9距离支护边线较近,并位于基坑施工区域北侧(与基坑北侧支护体变形较大相吻合)。由监测数据表可以看出,基坑开挖到第三层土时,建筑物各监测点沉降累计值达到最大,在底板浇筑完成后,逐渐趋于稳定(图2)。
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截至监测工作结束,施工区域北侧建筑物各监测点均超过控制标准值。合,即随着基坑开挖深度的不断加深,周边地下管线竖向位移逐渐增大,在底板浇筑完成后趋于稳定。开挖完成后,D3监测点累计值相对于P3监测点累计值较大,说明距离支护边线越近的管线受基坑开挖引起的竖向位移变形越大。截至监测工作结束,距离支护边线越近的管线监测点均超出控制标准值,但并未对周边管线产生实质性影响,管线上方路面未出现新增开裂现象,原有裂缝长度及宽度未有明显增大。图2建筑物沉降累计值变化图4.2地表沉降监测受现场条件制约,基坑周边共布设了7组(每组5个)地表沉降监测点,监测数据显示:地表最大累计沉降量为DB75监测点,累计值为29.2mm;部分监测点沉降累计值超出控制标准值,超出量约10mm以内。由地表沉降累计值变化图(图3)可以看出:在底板浇筑完成后,变形趋于稳定。图3地表沉降累计值变化图4.3管线沉降及水平位移监测沿基坑周边地下管线共布设28个沉降及水平位移监测点,自基坑开挖开始至第一道支撑拆除,地下管线监测数据表明:在整个基坑监测期间,距离基坑边线最近的供电以及配水管线D3、P3监测点变形最大,最大累计沉降量分别为:34.0mm、33.4mm;最大累计水平位移分别为:+23mm、+22mm(“+”表示上升或向施工区域内位移,“”表示下沉或向施工区域外位移)。由周边管线垂直及水平位移累计值变化图(图4)可以看出,地下管线垂直于水平位移变形发展趋势较为吻图4周边管线垂直及水平位移累计值变化图5 结论(1)基坑开挖过程中,通过加强和完善对围护体和周边环境的变形观测,及时反馈各变形体的变形信息,是指导信息化施工,确保基坑工程及周边环境安全,不可或缺的强有力措施。同时验证了围护设计相关参数,为基坑安全状态提供了准确预报。(2)在基坑施工过程中,存在许多不确定因素,合理的施工流程、及时的应对措施,可以有效抑制基坑及周边环境变形发展。一旦监测出现报警,需对监测数据进行仔细比对、分析,去伪存真,及时向各参建单位发送警情报送分析报告,充分发挥监测工作的“眼睛”作业。参考文献[1] 杨天亮,严学新,王寒梅,等.基坑施工引发的工程性地面沉降研究[J].上海地质,2009,30(2):1521.[2] 李青.软土深基坑变形性状的现场试验研究[D].上海:同济大学,2008.[3] 纪光强等.某深基坑开挖对周围环境的监测[J].水文地质工程地质,2002,(5):2932.[4] 高凤栋,闫玲,高梓旺,等.某深基坑开挖对周边环境的影响分析[J].工程勘察,2014(8):1923.作者简介康彦彦,助理工程师,研究方向:岩土工程技术。1202019年第04期(下)/总第544期2
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