張 程
(上海匯谷巖土工程技術(shù)有限公司,上海 201108)
隨著城市化進(jìn)程的加劇,城市建設(shè)用地供需矛盾問題突出,充分利用地下空間已經(jīng)逐漸成為國(guó)際節(jié)能的新趨勢(shì)。地下商場(chǎng)、超高層建筑、地鐵換乘車站等工程要求基坑開挖深度逐漸加大,這些工程在建設(shè)的過程中必然會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境(管線、房屋等)造成一定的影響,為了確保工程的順利進(jìn)行和信息化施工,降低工程風(fēng)險(xiǎn),監(jiān)測(cè)工作就變得異常重要,其中測(cè)斜更是重中之重。
本基坑項(xiàng)目占地10 813 m2,基坑面積約為8 400 m2。整個(gè)項(xiàng)目地上總建筑面積66 160 m2,地下建筑面積26 779 m2,建筑高度在140 m左右。由于本工程裙房區(qū)域和塔樓區(qū)域的地下層數(shù)不同,因此圍護(hù)設(shè)計(jì)將整個(gè)項(xiàng)目基坑劃分為兩個(gè)小坑,分別為南坑裙房基坑,北坑塔樓基坑。本工程北坑開挖深度為10.9 m和9.9 m,南坑地下4層區(qū)域開挖深度為16.4 m,地下5層區(qū)域開挖深度為19.6 m。
本基坑長(zhǎng)邊達(dá)到126.5 m,南北兩側(cè)長(zhǎng)邊中部抵抗變形能力相對(duì)較弱,且緊鄰基坑?xùn)|側(cè)和北側(cè)1倍開挖深度范圍內(nèi)有多根壓力管線,緊鄰基坑南側(cè)有1幢3層無樁磚混結(jié)構(gòu)民宅,故在基坑圍護(hù)體內(nèi)按22 m左右間距進(jìn)行測(cè)點(diǎn)布設(shè),測(cè)斜管深度與圍護(hù)體等深。在圍護(hù)鉆孔灌注樁鋼筋籠和地下連續(xù)墻施工過程中,同步進(jìn)行測(cè)斜管的安裝固定。共布設(shè)墻體測(cè)斜監(jiān)測(cè)點(diǎn)17個(gè)(CX1~CX17),基坑圍護(hù)平面及測(cè)點(diǎn)布置圖見圖1。
圖1 基坑圍護(hù)平面及測(cè)點(diǎn)布置圖
土體測(cè)點(diǎn)選擇在鄰近重要設(shè)施位置且與圍護(hù)體呈斷面進(jìn)行布置,盡量靠近被監(jiān)測(cè)對(duì)象,以利于更直觀更真實(shí)地發(fā)現(xiàn)問題,并且與圍護(hù)體測(cè)斜相比對(duì),真實(shí)了解基坑開挖對(duì)周圍土體的影響。采用鉆孔法埋設(shè),將PVC測(cè)斜管置入孔中,管內(nèi)的十字滑槽(用于下放測(cè)斜儀探頭滑輪,且用于控制測(cè)量變形方向)中必須有一對(duì)與基坑邊線垂直,管側(cè)空隙用砂子或注漿方法進(jìn)行有效密實(shí)回填,共布設(shè)土體深層側(cè)向變形(土體測(cè)斜)測(cè)點(diǎn)9個(gè)(TX1~TX9)。
1)基坑北側(cè)。測(cè)點(diǎn)(CX06)可測(cè)深度為23.6 m。在第一層、第二層土開挖期間,該處8 m以上部分變形較大,向基坑內(nèi)位移,最大位移量達(dá)到15.87 mm,未達(dá)到報(bào)警值(30 mm)。TX01變形較小,最大變形值為10.31 mm,最大變形深度在5 m~7 m處,見圖2。第三層土開挖及底板施工期間,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反映圍護(hù)體基本穩(wěn)定,累計(jì)位移在此期間未出現(xiàn)突變,最大值達(dá)到9.16mm。支撐拆除對(duì)該側(cè)圍護(hù)體水平位移影響較大,在1 m~5 m處,向坑外位移較大。在開挖期間,土體未出現(xiàn)突變現(xiàn)象。
圖2 測(cè)點(diǎn)CX06及TX01變化歷時(shí)曲線圖
圖3 測(cè)點(diǎn)CX16變化歷時(shí)曲線圖
2)中隔墻。此測(cè)點(diǎn)(CX16)的變形數(shù)據(jù)分析:CX16位于中部,可測(cè)深度為36.5 m,CX16最大累計(jì)位移量為7.84 mm。由圖3可見,圍護(hù)體中部變形最大,兩端較小。從開挖至出結(jié)構(gòu)±0.00,該側(cè)圍護(hù)體監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)總體變化不大,未出現(xiàn)突變。3)基坑南側(cè)。測(cè)點(diǎn)CX14(40.5 m)位于西側(cè)中部。由圖4可知,在第二層土開挖至停工期間,各側(cè)圍護(hù)體變形較小,基本平穩(wěn)。從第三層土開挖至底板施工期間,由于開挖深度在19 m左右,各側(cè)圍護(hù)體變形較大,最大變形量45.10 mm。最大變形深度均在18 m~22 m區(qū)域。在拆撐期間,0 m~6 m處各側(cè)圍護(hù)體明顯向坑外位移,變化平穩(wěn),無突變數(shù)據(jù)。在開挖期間,各側(cè)土體測(cè)斜孔變形趨勢(shì)一致,且在中部深度15 m~25 m處,變形較大,向基坑內(nèi)位移。其中,南側(cè)兩個(gè)測(cè)點(diǎn)最大變形值均超過報(bào)警值
20 mm。
圖4 測(cè)點(diǎn)CX14及TX07變化歷時(shí)曲線圖
1)高品質(zhì)的材料,高質(zhì)量的安裝質(zhì)量,先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備是保證獲取高精度數(shù)據(jù)的前提。2)測(cè)斜的安裝過程中要保證測(cè)斜管與地墻的貼合,要保證一對(duì)槽口垂直于基坑,保證測(cè)試數(shù)據(jù)能真實(shí)反映地墻的變化情況。3)在整個(gè)監(jiān)測(cè)過程中,光學(xué)測(cè)量出的管口水平位移與測(cè)斜的結(jié)果有時(shí)候并不一致,要結(jié)合基坑開挖的實(shí)際工況對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行光學(xué)修正,反映基坑真實(shí)變化趨勢(shì)。4)監(jiān)測(cè)過程中要嚴(yán)格按照規(guī)范操作,固定測(cè)試儀器和測(cè)試間距尤其重要,并要對(duì)儀器設(shè)備定期標(biāo)定。5)本次的測(cè)試結(jié)果為施工單位提供了很好的指導(dǎo)作用,保證了工程的順利進(jìn)行。同時(shí)也為設(shè)計(jì)單位提供了驗(yàn)證數(shù)據(jù)。
1)對(duì)于深度較大的測(cè)斜管,安裝過程比較困難,測(cè)斜管的扭曲現(xiàn)象比較嚴(yán)重,需尋求更好的安裝方法。2)對(duì)于地連墻上后補(bǔ)的深度較大的測(cè)斜鉆孔,鉆孔操作要求高,成功率不高。3)測(cè)斜管的安裝深度由于施工、安裝等原因造成測(cè)斜管堵塞,造成能實(shí)際使用的深度變小,影響測(cè)試效果。4)測(cè)斜的測(cè)試結(jié)果要結(jié)合其他測(cè)試項(xiàng)目(如軸力、地表沉降等)綜合判斷,提供科學(xué)合理的測(cè)試結(jié)果。
[1]王 奎.安全監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)在基坑支護(hù)施工中的應(yīng)用研究[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2004.
[2]吳松華,謝錦濤.深層水平位移監(jiān)測(cè)中測(cè)斜管的埋設(shè)施工[J].低溫建筑技術(shù),2012,169(7):126-127.
[3]呂作海.淺談測(cè)斜管的埋設(shè)及資料分析[J].四川水力發(fā)電,2010,29(4):114-116.
[4]GB 50497-2009,建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范[S].
[5]DG/T J08-2001-2006,基坑工程施工監(jiān)測(cè)規(guī)程[S].