屈江龍,張建龍,湯 愷,冼家駒
(廣東工業(yè)大學(xué),廣東 廣州 510006)
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惠州龍門第二自來水廠基坑監(jiān)測分析
屈江龍,張建龍,湯愷,冼家駒
(廣東工業(yè)大學(xué),廣東 廣州 510006)
摘要:結(jié)合惠州龍門第二自來水廠基坑特點(diǎn)及支護(hù)形式和周邊環(huán)境,有針對(duì)性地制定了基坑監(jiān)測方案。通過使用測斜儀、全站儀、水準(zhǔn)儀和水位計(jì)等對(duì)基坑的深層水平位移、邊坡坡頂水平位移、周邊需保護(hù)建筑的沉降、周邊土體沉降和周邊的地下水位等項(xiàng)目進(jìn)行了跟蹤監(jiān)測。結(jié)果表明:各項(xiàng)監(jiān)測項(xiàng)目之間存在一定的關(guān)聯(lián)性,對(duì)各監(jiān)測項(xiàng)目的連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析可知,各監(jiān)測項(xiàng)目的結(jié)果具有良好的一致性。為了確?,F(xiàn)有水廠的正常運(yùn)營,及時(shí)反映基坑自身及周邊環(huán)境的實(shí)際狀態(tài),有必要對(duì)基坑工程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測。
關(guān)鍵詞:基坑支護(hù);監(jiān)測;水平位移;沉降
本基坑工程位于惠州市龍門縣境內(nèi),基坑大致呈南北走向,平面形狀呈“凸”字形,長邊長90.4 m,短邊寬處18.8 m,窄處15.3 m寬。基坑開挖深度5.5 m,分兩階段開挖,一階段開挖上面3 m,二階段開挖剩余的2.5 m。具體開挖時(shí),采取分段開挖的方法,先挖基坑中部土體,然后對(duì)基坑周邊土體進(jìn)行跳挖施工?;?xùn)|側(cè)需保護(hù)建筑物較多,且基坑周邊鄰近建筑物距離基坑開挖邊緣近,其中②號(hào)樓為一層儲(chǔ)水塔,③號(hào)樓為水廠的自來水處理設(shè)備房,有較多的管線、設(shè)備,因此應(yīng)嚴(yán)格控制基坑的沉降變形,以防基坑開挖影響水廠的正常運(yùn)營使用。此外,距SW1側(cè)邊10 m左右有個(gè)水塘,對(duì)地下水位有些影響。
1.1工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件
根據(jù)相關(guān)工程地質(zhì)勘查報(bào)告,場地地層巖性自上而下為:(1)人工填土層,厚1.5 m~2.5 m,平均厚2.0 m;(2)砂質(zhì)粘土層,厚3.5 m~4.5 m,平均厚4.0 m;(3)細(xì)砂層,厚0 m~ 3.0 m,平均厚1.5 m;(4)中、粗砂層,厚0 m~14.6 m,平均厚7.3 m;(5)巖石強(qiáng)風(fēng)化層厚0 m~7.5 m,平均厚3.75 m;(6)砂質(zhì)粘土層,厚0 m~13.8 m,平均厚6.9 m;(7)巖石中風(fēng)化層,厚0 m~0.8 m,平均厚0.4 m;(8)巖石微風(fēng)化層厚0 m~1.4 m,平均厚0.7 m;(9)細(xì)、中砂層,厚0 m~5.4 m,平均厚2.7 m。
場地范圍內(nèi)地下水主要為基巖裂隙水和第四系孔隙潛水,埋深一般為1.6 m~3.0 m。間斷性分布的砂層為主要含水層。
1.2基坑支護(hù)方案
根據(jù)基坑開挖深度和工程地質(zhì)條件、周邊環(huán)境和擬建建筑物的設(shè)計(jì)要求,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和廣東省建筑基坑支護(hù)的有關(guān)規(guī)范和規(guī)定[1-3]進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)。綜合地形條件、基坑開挖深度以及工程地質(zhì)勘探情況,在基坑頂部設(shè)置1 000 mm×800 mm冠梁,基坑?xùn)|側(cè)靠近建筑物采用鉆孔灌注樁支護(hù)方案,支護(hù)樁做法:樁長L=20 m,Φ1000mm@1200,在基坑外側(cè),支護(hù)樁之間用直徑為800 mm的旋噴樁聯(lián)合起來進(jìn)行止水;基坑其余部位施工采用1∶1放坡開挖,噴射細(xì)石混凝土護(hù)面,局部沖孔樁加固,具體做法為:在坡面上打設(shè)直徑為Φ16 mm,長1.5 m的短鋼筋,沿坡面@1500×1500布置,成型后用Φ8mm@200×200的鋼筋網(wǎng)固定在坡面上,再在坡面上噴80 mm厚的C20混凝土。此外,沿坡面與短鋼筋錯(cuò)開,按品字形布置Φ100mm@2000×2000 PVC泄水管。鉆孔樁處剖面為一級(jí)、其余剖面為二級(jí)基坑支護(hù)。
基坑?xùn)|側(cè)需保護(hù)建筑物較多且距離較近,②號(hào)樓和③號(hào)樓有較多的管線,設(shè)備?;娱_挖時(shí)對(duì)周邊需保護(hù)的建(構(gòu))筑物影響大,實(shí)行信息化施工[4],一方面減少對(duì)鄰近建(構(gòu))筑物的影響,保證基坑施工的安全性;另一方面可作為優(yōu)化施工方案的依據(jù),提供有效的施工決策根據(jù),加快施工進(jìn)度[5],節(jié)約成本。針對(duì)本基坑特點(diǎn),依據(jù)有關(guān)規(guī)范[3,6],確定基坑監(jiān)測內(nèi)容如下:基坑周邊土體的深層水平位移、基坑邊坡坡頂水平位移、基坑周邊建(構(gòu))筑物的沉降、基坑周邊地下水位,該工程涉及的基坑監(jiān)測的主要項(xiàng)目及各監(jiān)測項(xiàng)目報(bào)警值和控制值見表1。
在最具代表性的結(jié)構(gòu)位置處布設(shè)測點(diǎn),以達(dá)到用最少的監(jiān)測工作量反映出整個(gè)基坑的穩(wěn)定狀況。監(jiān)測項(xiàng)目確定后,考慮監(jiān)測項(xiàng)目特點(diǎn)、工程實(shí)際情況、基坑地質(zhì)狀況和基坑圍護(hù)方案四大因素,根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和理論預(yù)測來確定測點(diǎn)布設(shè)范圍和密度[7]。基坑監(jiān)測平面布置見圖1。
表1 監(jiān)測項(xiàng)目和報(bào)警值要求
圖1基坑監(jiān)測平面布置圖
3.1基坑周邊土體深層水平位移監(jiān)測
基坑開挖施工過程中,隨著基坑開挖深度的不斷增大和地下水位的變化,都將導(dǎo)致基坑外側(cè)深層土體的物理力學(xué)性狀發(fā)生改變,進(jìn)而引起深層土體的側(cè)向變形,基坑周邊土體深層水平位移的監(jiān)測作為測定深基坑側(cè)向變形的重要方法[8-9],工程上多采用埋設(shè)測斜管結(jié)合測斜儀進(jìn)行測定。
(1)測點(diǎn)埋設(shè):根據(jù)基坑支護(hù)方案及周邊環(huán)境的特點(diǎn),在一級(jí)基坑支護(hù)(鉆孔灌注樁支護(hù))側(cè)的中部撓曲較大位置處埋設(shè)兩根測斜管。埋設(shè)過程如下:采用Φ110鉆機(jī)定位開孔,成孔偏斜度不得大于1°,鉆孔深度平均28 m。第一根測斜管用堵頭封死,然后逐節(jié)在孔口對(duì)接,慢慢放入孔中。測斜管至預(yù)定深度后,校正導(dǎo)向槽的方向,使導(dǎo)向槽垂直或平行與擋土墻軸線方向。在測斜管與鉆孔壁之間用砂填充,并做好孔口保護(hù)裝置。具體基坑測斜點(diǎn)埋設(shè)示意圖如圖2。
圖2測斜管埋設(shè)示意圖
(2)監(jiān)測方法:測斜管埋入基巖,認(rèn)為管底不動(dòng)。測量時(shí),沿測斜管十字定向槽將測斜儀探頭下放至管底,然后拉動(dòng)測線提升探頭,期間每隔0.5 m距離測讀一次數(shù)據(jù),由管底至管口完成一個(gè)方向的測試,將探頭旋轉(zhuǎn)180°,按上述步驟,完成另一個(gè)垂直方向的位移測試;將數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī),通過公式轉(zhuǎn)換,按測點(diǎn)的分段長度,計(jì)算出不同高程處的實(shí)際水平位移(基坑開挖過程中測量值計(jì)算得到的位移值與初始位移的差值即為每隔0.5 m由于開挖引起的位移量),整理相關(guān)數(shù)據(jù),繪出深度~位移變化曲線圖,可作為施工決策的有效依據(jù)[10]。監(jiān)測過程中根據(jù)監(jiān)測所得的累計(jì)位移量和位移變化速率的大小調(diào)整監(jiān)測頻率,該工程監(jiān)測頻率初步定為1次/d。
3.2基坑邊坡坡頂水平位移監(jiān)測
(1)測點(diǎn)埋設(shè):在距離基坑大于15 m的穩(wěn)定區(qū)域布設(shè)至少3個(gè)水平位移基準(zhǔn)點(diǎn),以進(jìn)行坡頂水平位移監(jiān)測,水準(zhǔn)基點(diǎn)如圖3所示。本基坑僅在鉆孔灌注樁支護(hù)側(cè)冠梁頂部布置了水平位移監(jiān)測點(diǎn),如圖3所示。水平位移監(jiān)測點(diǎn)標(biāo)可以采用冠梁頂部預(yù)留鋼筋的方法,在鋼筋頂部勒刻十字,或采用后期埋設(shè)。
圖3水準(zhǔn)基點(diǎn)埋設(shè)示意圖
(2)監(jiān)測方法:依據(jù)工程實(shí)際情況和相關(guān)測量規(guī)范的要求,冠梁頂部水平位移監(jiān)測采用Leica NA03全站儀,配合小棱鏡或反光膜片,按二級(jí)觀測精度要求,采用小角度法觀測計(jì)算位移點(diǎn)點(diǎn)位,該工程監(jiān)測頻率為 1次/d。
3.3基坑周邊建(構(gòu))筑物沉降監(jiān)測
基坑周邊一定范圍內(nèi)的建(構(gòu))物作為基坑監(jiān)測的重點(diǎn)對(duì)象,一般可分為垂直位移、水平位移和傾斜監(jiān)測三項(xiàng),其中以垂直位移(沉降)監(jiān)測為主。通常情況下將測點(diǎn)布置在建筑物的四周角點(diǎn)、中點(diǎn)以及內(nèi)部承重墻(柱)上,其余地段按間距15 m~20 m布置。在距離基坑較近的②號(hào)樓和③號(hào)樓建(構(gòu))筑物拐角處共布設(shè)了6個(gè)測點(diǎn),測點(diǎn)平面布置圖如圖1所示,如此布設(shè)測點(diǎn)可以較為全面地反映建(構(gòu))筑物的不均勻沉降。
(1)測點(diǎn)埋設(shè):在不受基坑變形影響的附近地方選擇至少3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。沉降觀測點(diǎn)采用螺栓式觀測標(biāo)志,將其埋入建筑物立柱中。鋼筋深埋水準(zhǔn)點(diǎn),先將粗螺紋鋼埋入基巖2 m左右,再用混凝土澆筑牢固[11],埋設(shè)詳圖見圖3。
(2)監(jiān)測方法:采用Leica NA03全站儀、2M銦瓦水準(zhǔn)尺,按現(xiàn)行國家水準(zhǔn)測量規(guī)范[4]中二級(jí)精度的有關(guān)規(guī)定,運(yùn)用光學(xué)測微法原理結(jié)合平差計(jì)算各測點(diǎn)的高程,首次監(jiān)測數(shù)值作為監(jiān)測點(diǎn)的初始高程,后期監(jiān)測數(shù)值為變化后的高程,目前測得的高程減去初始高程即為累積沉降量,前后兩次高程之差為本期沉降量,運(yùn)用沉降速率法[9]導(dǎo)出相關(guān)數(shù)據(jù)在EXECL表格中繪出沉降速率~時(shí)間關(guān)系曲線,該工程監(jiān)測頻率為1次/d。
3.4基坑周邊地下水位監(jiān)測
基坑開挖過程中受地下水位變化的影響較大,通常在靠近基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)外側(cè)土體內(nèi)埋設(shè)水位監(jiān)測管來測定基坑周邊地下水位的變化情況。測點(diǎn)埋設(shè):先在設(shè)計(jì)點(diǎn)位鉆孔定位,然后將直徑為100 mm的PVC管插入定位孔內(nèi),在此之前先在PVC管周邊按間距100 mm鉆梅花型入水孔,并在鉆孔處用過濾網(wǎng)包裹住PVC管,防止泥砂流入管內(nèi),具體水位孔埋設(shè)示意圖如圖4所示。該工程監(jiān)測頻率為1次/d。
圖4水位孔埋設(shè)示意圖
4.1土體深層水平位移監(jiān)測結(jié)果分析
本基坑主要在鉆孔樁側(cè)埋設(shè)了兩個(gè)測斜孔,一個(gè)為土體測斜,一個(gè)為支護(hù)結(jié)構(gòu)(鉆孔灌注樁)上測斜,編號(hào)分別為CX1和CX2。2013年8月7日建立初值,2013年10月1日最后一次監(jiān)測,期間共進(jìn)行了42次監(jiān)測??紤]到數(shù)據(jù)的連續(xù)性和科學(xué)性,這里僅取測斜CX1的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析。從圖5可知,隨著開挖深度的增加,基坑內(nèi)土體卸載,基坑外主動(dòng)土壓力增加,朝基坑內(nèi)擠壓圍護(hù)結(jié)構(gòu),致使圍護(hù)結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)變形[12]。至8月13日,基坑開挖至底,CX1位移已達(dá)到7.43 mm,隨著部分底板的澆筑,土體深層水平位移繼續(xù)增大,但增加速率減小。8月18日后土體測斜出現(xiàn)了短暫的減小,主要是由于澆筑的那部分底板達(dá)到一定的強(qiáng)度,對(duì)基坑周邊土體壓力釋放和側(cè)向變形都起到了一定的限制作用。土體側(cè)向位移經(jīng)歷短暫的減小后,伴隨著另外一部分底板的澆筑,8月21日后,土體側(cè)向位移又持續(xù)增加,8月26日位移達(dá)到最大值,最大值為11.27 mm。側(cè)向位移輕微變動(dòng)后又減小,8月31日側(cè)向位移為9.68 mm。隨著后期各部分底板的澆筑施工,基坑周邊土體壓力不斷變化,9月份管口水平位移在7.27 mm與9.48 mm之間擺動(dòng)。隨著底板的逐步澆筑,將圍護(hù)結(jié)構(gòu)連成一個(gè)整體,整體剛度增大,抵抗基坑兩側(cè)土體壓力的能力增加,迫使土體深層水平位移逐漸趨于穩(wěn)定。10月1日最后一次測得位移為9.26 mm。
圖5CX1深層水平位移變化曲線圖
監(jiān)測結(jié)果表明:由于基坑開挖為5.5 m,在坑外主動(dòng)土壓力的作用下,基坑維護(hù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)受力性狀類似于懸臂梁,土體深層水平位移的最大值出現(xiàn)在基坑頂部附近,最小值在基坑底部,曲線形態(tài)整體上呈“掃帚”形?;拥装宓姆侄螡仓?,致使基坑周邊土體壓力不斷變化,土體深層水平位移呈現(xiàn)出階段性的“加速變形減慢變形”的規(guī)律。此外,土體深層水平位移的最大值僅11.27 mm,遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)規(guī)定的控制值(45 mm),且 9月份測斜CX1的監(jiān)測數(shù)據(jù)又僅在較小的范圍內(nèi)變動(dòng),所以基坑處于較穩(wěn)定狀態(tài)。
4.2冠梁頂部水平位移監(jiān)測結(jié)果分析
本基坑鉆孔灌注樁支護(hù)側(cè)為一級(jí)基坑支護(hù),按相關(guān)規(guī)范的規(guī)定在基坑垂直支護(hù)側(cè)冠梁頂部布置了三個(gè)水平位移監(jiān)測點(diǎn),編號(hào)分別為WY1、WY2和WY3,如圖1所示。2013年8月7日建立初值,2013年8月28日最后一次監(jiān)測,期間共進(jìn)行了18次監(jiān)測。由圖6可知,三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)表現(xiàn)出相似的變化趨勢。監(jiān)測初期,隨著基坑開挖深度的進(jìn)一步加深,三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)水平位移都有不同程度的增加。8月12日基坑開挖至底,8月13日開始底板澆筑,隨著底板的澆筑施工,冠梁頂部水平進(jìn)一步向坑內(nèi)發(fā)展。由于已澆筑部分底板強(qiáng)度的增長,影響了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移,因此測點(diǎn)WY1和WY2在8月19日出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折,測點(diǎn)WY3則在8月18日出現(xiàn)了轉(zhuǎn)折點(diǎn),這與土體測斜CX1的變形情況較為吻合。8月21日至8月26日三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的水平位移均呈增大趨勢,8月26日測點(diǎn)WY1和WY2都達(dá)到最大值,分別為 -2.91 mm和-2.30 mm,WY3則在8月28日達(dá)到最大值-2.20 mm。三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)中WY1值最大,WY3值最小,WY2值居中,三測點(diǎn)的水平位移監(jiān)測值最終分別穩(wěn)定在-2.80 mm、-2.30 mm和-2.20 mm。
圖6基坑邊坡坡頂水位移變化曲線圖
監(jiān)測結(jié)果表明:三個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的水平位移按WY3→WY2→WY1位置呈增大趨勢,一定程度上說明坑外土體向基坑內(nèi)變形的發(fā)展趨勢,即由北向南逐漸增大。另外,冠梁頂部水平位移的監(jiān)測值均較小,監(jiān)測結(jié)果一定程度上地印證了土體深層水平位移位移的監(jiān)測結(jié)果,同樣說明了基坑處于穩(wěn)定態(tài)。
4.3鄰近建筑物沉降監(jiān)測結(jié)果分析
基坑毗鄰①、②、③、④號(hào)建筑物,四棟需保護(hù)的建筑物中以②號(hào)離基坑較近,因此?、谔?hào)樓建筑上的監(jiān)測點(diǎn)C1、C2、C3和C4進(jìn)行分析。由②號(hào)樓建筑沉降數(shù)據(jù)處理后繪制的時(shí)間~沉降變化曲線可知臨近建筑物各監(jiān)測點(diǎn)的沉降變化趨勢十分相似[13],但在數(shù)值上卻有較大的差距。在明挖施工過程中,建筑物沉降主要經(jīng)歷了從基坑開挖至底板澆筑階段和結(jié)構(gòu)澆筑至頂板回填階段兩個(gè)階段[14],這里僅對(duì)前一階段進(jìn)行分析。2013年4月26日建立初值,2013年8月28日最后一次監(jiān)測,期間共進(jìn)行了35次監(jiān)測。期間建筑物沉降較為明顯。如圖7所示,監(jiān)測初期,4月26日至5月19日近一個(gè)月的時(shí)間里,四個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的沉降量都較小,最大值出現(xiàn)在C3測點(diǎn),數(shù)值為6.42 mm。5月19日基坑開始開挖,②號(hào)樓建(構(gòu))筑物上四個(gè)測點(diǎn)的累計(jì)沉降量均逐步增大,其主要原因有以下兩點(diǎn):一方面,隨著基坑開挖深度的增大,開挖面土體應(yīng)力得以釋放,造成開挖面土體向基坑內(nèi)變形,致使基坑周邊土體下沉,建(構(gòu))筑物也隨之下沉;另一方面,基坑開挖降水過程中,隨著地下水位降低,含水層排水導(dǎo)致周邊土體下沉引起建筑物下沉[10]。但各測點(diǎn)增大的量有所區(qū)別,即出現(xiàn)了不均勻沉降,增加的幅度按C3→C2→C4→C1的次序遞減,②號(hào)樓建筑物變成為沿C1→C3對(duì)角線方向傾斜沉降,這與測點(diǎn)與基坑距離的遠(yuǎn)近相吻合。6月2日和6月6日兩次測得測點(diǎn)C3的累計(jì)沉降量均超控制值,其中6月6日測點(diǎn)C3的累計(jì)沉降量已達(dá)24.51 mm,建筑物上出現(xiàn)了裂縫,此時(shí)基坑開挖至約2 m處。監(jiān)測人員據(jù)此向施工單位報(bào)警,最終施工方?jīng)Q定暫停開挖。停挖期間,由土體孔隙比變化引起的緩慢固結(jié)沉降導(dǎo)致累計(jì)沉降值進(jìn)一步增大,至8月4日測點(diǎn)C3的累計(jì)沉降量34.01 mm,8月4日基坑再次開挖至開挖到坑底期間,隨著開挖深度的加大,各測點(diǎn)的沉降略有增大,但增加的速率較小,主要原因是:前期開挖產(chǎn)生的沉降和停挖期間的固結(jié)沉降已經(jīng)使得基坑周邊土體變得密實(shí),改變了原有土體的物理力學(xué)性質(zhì)。底板澆筑后,各測點(diǎn)沉降量的增加都很平緩,并逐步趨于穩(wěn)定,最后一次監(jiān)測四個(gè)測點(diǎn)C1、C2、C3和C4的最大值分別為15.29 mm、23.08 mm、24.05 mm和38.19 mm。有三個(gè)測點(diǎn)的沉降量超控制值,相鄰點(diǎn)之間的差異沉降最大值為15.11 mm(C2與C3之間)。
監(jiān)測結(jié)果表明:②號(hào)樓出現(xiàn)了不均勻沉降,大致上沿C1到C3對(duì)角線方向朝基坑側(cè)傾斜變形,這與基坑邊坡坡頂三個(gè)測點(diǎn)的水位移在空間上的變化情況相互印證。此外,8月7日以后建筑物各測點(diǎn)的沉降量變化較小,一定程度上解釋了土體深層水平位移和和基坑邊坡坡頂水平位移較小的原因。
圖7鄰近建(構(gòu))筑物累計(jì)沉降變化曲線圖
4.4基坑周邊地下水位監(jiān)測結(jié)果分析
結(jié)合本基坑周邊的環(huán)境、水文地質(zhì)條件和基坑自身特點(diǎn),僅在基坑的兩對(duì)角上布置了兩個(gè)水位監(jiān)測點(diǎn),編號(hào)為SW1和SW2。2013年8月7日建立初值,2013年9月28日最后一次監(jiān)測,期間共進(jìn)行了40次監(jiān)測。對(duì)兩個(gè)水位孔的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,并歸納繪制水位隨時(shí)間變化曲線圖,如圖8所示。由圖8可知,水位孔SW2較為穩(wěn)定,僅在-0.4 m~0.5 m之間輕微地?cái)[動(dòng)。水位孔SW1的變化則較為明顯,2013年8月8日至2013年8月10日兩天的時(shí)間內(nèi),水位就由0.00 m近似直線地增長到2.17 m,2013年8月10日至2013年9月4日期間,水位孔SW1的監(jiān)測值基本上在2.00 m~3.00 m之間擺動(dòng),且一直處于超控制值狀態(tài)。2013年9月4日后,隨著底板的逐步澆筑完成,水位孔SW1的監(jiān)測值逐漸減小,基坑周邊地下水位逐漸恢復(fù),2013年9月16日,監(jiān)測數(shù)據(jù)為1.26 m。
圖8水位隨時(shí)間變化曲線圖
監(jiān)測結(jié)果表明:基坑開挖過程中水位孔SW1的水位增長迅速,很長一段時(shí)間維持在高水位,主要原因有兩點(diǎn):一是基坑外水源較充足(距離水位監(jiān)測點(diǎn)SW1約10 m處有一水塘);二是坑外土壤滲透性較好(SW1側(cè)砂層較厚),短時(shí)間內(nèi)有大量地下水朝基坑方向滲流。正是由于這兩點(diǎn)才出現(xiàn)了圖8所示的水位隨時(shí)間的變化曲線圖。
通過對(duì)惠州龍門第二自來水廠基坑施工過程中的各監(jiān)測項(xiàng)目進(jìn)行跟蹤監(jiān)測及監(jiān)測分析得出以下結(jié)論:
(1)由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)處于懸臂狀態(tài),在坑外主動(dòng)土壓力的作用下,土體深層水平位移的最大值在頂部,最小值在底部,曲線形態(tài)整體上呈“掃帚形”。
(2)在基坑開挖影響范圍內(nèi)建筑物上各測點(diǎn)的沉降規(guī)律十分相似,但沉降量因測點(diǎn)與基坑的距離、地下水升降及變形體周邊約束等因素的影響而有較大差別,變形具有明顯的空間工程效應(yīng)[15]。
(3)基坑邊坡坡頂?shù)乃轿灰频淖兓?guī)律與土體深層水平位移的變化規(guī)律得到了相互印證,此外②號(hào)樓的不均勻沉降導(dǎo)致的傾斜變形方向與鉆孔灌注樁樁上三個(gè)冠梁頂部水平位移監(jiān)測點(diǎn)的變化方向一致;說明了監(jiān)測方案的合理性與監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性。
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MonitoringAnalysisforthePitoftheSecondWaterTreatmentPlantinLongmen,Huizhou
QU Jiang-long,ZHANG Jian-long,TANG Kai,XIAN Jia-ju
(GuangdongUniversityofTechnology,Guangzhou,Guangdong510006,China)
Abstract:According to the characteristics of the supporting structures and surrounding environment of the foundation pit of the second water treatment plant in Longmen,Huizhou,a targeted monitoring scheme for the foundation pit was established.The horizontal displacement of depth layers and the slope top,the settlement of surrounding buildings and soil,as well as the underground water level were monitored by using the inclinometer,total station,level and water level indicator.The monitoring results indicate that the monitoring items are related to some extent,and the results of which are in consistency based on the comprehensive analysis of the continuous monitoring data It's necessary to monitor the foundation pit dynamically,in order to ensure the regular operation of the existing water plant and reflect the virtual condition of the foundation itself and the surrounding environment in time.
Keywords:supporting structures of the foundation pit;monitoring;horizontal displacement;settlement
DOI:10.3969/j.issn.1672-1144.2014.06.024
中圖分類號(hào):TU433
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1672—1144(2014)06—0123—06
作者簡介:屈江龍(1989—),男,江西南昌人,碩士研究生,研究方向?yàn)榈叵驴臻g技術(shù)與巖土工程。
收稿日期:2014-08-27修稿日期:2014-10-07