盛偉1 陳昌師2
南京軍區(qū)南京總醫(yī)院營房科 江蘇 南京 210002
摘要:基坑施工過程中,基坑監(jiān)測工作在尤為重要,其中深層土體水平位移是監(jiān)測重要指標之一,本文重點闡述了基坑深層土體位移布設(shè)與監(jiān)測方法、測點埋設(shè)進程中注意事項、測點保護。
關(guān)鍵詞:深層水平位移;監(jiān)測方法;測點保護
1引言
上世紀80年代以來,我國工程建設(shè)發(fā)展迅速,伴隨著大型城市政設(shè)施的施工及大量地下空間的開發(fā),而由于基坑設(shè)計理論不完善、施工的不可預(yù)見性、地層性質(zhì)變異性大,周邊環(huán)境的錯綜復(fù)雜,深基坑施工所造成的基坑坍塌、建筑物或道路開裂,管線爆裂等事故屢有發(fā)生,造成了巨大的經(jīng)濟損失,引起了嚴重的社會后果。因此在基坑施工過程中,進行基坑監(jiān)測尤為重要。其中深層土體位移監(jiān)測是反映基坑支護結(jié)構(gòu)狀況最直觀、最可靠,也是最重要的指標之一,本文以南京軍區(qū)總醫(yī)院地下車庫基坑為例闡述了深層土體水平位移監(jiān)測點的布設(shè)、監(jiān)測方法、測點保護等,可以為其它工程中深層土體水平位移監(jiān)測的實施提供經(jīng)驗。
2測斜原理
本工程深層土體位移采用航天科工生產(chǎn)CX06A測斜儀進行量測。測斜儀安裝好后,將導(dǎo)輪沿導(dǎo)槽滑動,由于測斜儀能反應(yīng)出測管與重力線之間的傾角,因而能測出測斜儀所在位置測管在土體作用下的傾斜度θi,換算成該位置測斜儀上下導(dǎo)輪間(或分段長度)的位置偏差Δd:
Δd=Lsinθi (式中,L為量測點的分段長度。自下而上累加可知各點處的水平位置:
d=ΣLsinθi
與初次位置測值相減即為各點本次量測的水平位移。
圖1 測斜儀原理
3項目背景
3.1 工程概況
南京軍區(qū)總醫(yī)院地下車庫項目地下結(jié)構(gòu)4層?;娱_挖面積約為3300m2,支護周長約為250m,挖深約為13.50m。主體結(jié)構(gòu)上部擬建籃球場。
3.2基坑支護型式
南京軍區(qū)總醫(yī)院地下車庫項目基坑設(shè)計采用鉆孔灌注樁結(jié)合三道混凝土內(nèi)支撐為的結(jié)構(gòu)形式,其中第一道支撐梁中心標標高為-1.55m,第二道支撐標高為-6.05m,第三道支撐標高為-10.35m;鉆孔灌注樁分別為Φ1100@1300,Φ1200@1400,灌注樁外設(shè)置Φ850@1200三軸水泥土攪樁作為止水帷幕。
3.3 地質(zhì)概況
擬建場地隸屬秦淮河漫灘地貌單元,根據(jù)勘察顯示,場地土層分布如下:①雜填土,雜色,稍密,主要由建筑垃圾組成。②粉質(zhì)粘土,灰色或灰黃色,軟塑,中等干強度。③淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土,灰色,流塑,局部為軟塑粉質(zhì)粘土,中等干強度及韌性。④粉質(zhì)粘土,灰色,軟塑。局部含少量粉砂,中等干強度及韌性。⑤卵礫石,雜色,中密,卵礫石成分主要為石英砂巖。支護設(shè)計計算所采用的土層主要物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)詳見表1。
3.4水文概況
地下水類型主要為孔隙潛水、承壓水。潛水主要賦存于1層填土及2層土中,受大氣降水、地表水的補給,以蒸發(fā)和滲流形式排泄。地下水水位埋深為1.10~1.30m,相對標高為7.81m~8.12m;地下水的年變幅為1.0m左右。承壓水賦存于4層卵礫石層中,主要以側(cè)向徑流方式補給和排泄,穩(wěn)定水位埋深3.70~3.76m,相應(yīng)標高為5.36~5.43m
表1 土層主要力學(xué)參數(shù)
層號土體名稱重度粘聚力內(nèi)摩擦角
γ∕kN·m-3c∕kPaφ∕(o)
①素填土18.5010.014.0
②-1粉質(zhì)粘土19.0014.018.0
②-2淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土17.6010.014.1
②-3粉質(zhì)粘土18.6011.014.2
3.5監(jiān)測頻率
監(jiān)測頻率通常是綜合考慮基坑類別、自然條件的變化和當(dāng)?shù)亟?jīng)驗,尤其是施工進程,當(dāng)開挖速度較快引起變形速率較大時,應(yīng)增加觀測次數(shù),當(dāng)變形量接近報警值或有事故征兆時,應(yīng)持續(xù)觀測;當(dāng)監(jiān)測到變形速率達到相對穩(wěn)定標準時,就可以適當(dāng)降低監(jiān)測頻率。
本工程周邊環(huán)境復(fù)雜,監(jiān)測過程中監(jiān)測頻率如下:基坑開挖深度小于3m時,2天觀測1次,超過3米至底板砼澆筑完成7天內(nèi),監(jiān)測頻率為1天觀測1次。
3.6監(jiān)測報警
監(jiān)測報警值是建筑基坑工程實施監(jiān)測的目的之一,是預(yù)防基坑工程事故發(fā)生,確?;蛹爸苓叚h(huán)境安全的重要措施。
當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時,應(yīng)立即向建設(shè)單位或項目監(jiān)測機構(gòu)進行報告,并應(yīng)對基坑支護結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境中的保護對象采取應(yīng)急措施。