摘 要：為了切實保障地下連續(xù)墻施工附近建筑物的安全，本文以蘭州市城市軌道交通2號線郵電大樓站為例，探討地下連續(xù)墻成槽施工對臨近建筑物沉降的影響，并根據(jù)沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)，提出如何在地下連續(xù)墻施工中保護臨近建筑物的安全穩(wěn)定性。

關鍵詞：地下連續(xù)墻；成槽施工；臨近建筑物；沉降

中圖分類號：TU433 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）18-0373-02

1 工程實例

蘭州市城市軌道交通2號線郵電大樓站采用了地下三層雙柱三跨的結構形式，其主體長度17m，標準段寬22.3m、長6.0m、高21.24m，結構底板埋深約24.86m，中心里程處頂板覆土厚約3.62m。郵電大樓站采用了1000mm地下連續(xù)墻作為圍護結構，地連墻深26～34m，保護層厚70mm；主、箍筋分別采用了HPB400和HPB300，且兩端區(qū)間盾構寬度范圍內的地下連續(xù)墻采用了玻璃纖維筋。郵電大樓車站位于城關區(qū)平涼路與民主東路十字以北，南距火車站約1km，四周多層建筑密集，交通繁忙。鉆孔揭露了工程場地在勘探深約45.0m范圍內的地層以第四系全新統(tǒng)人工填土（Q4ml）、沖積卵石及下第三系古-始新統(tǒng)（E1-2）砂巖為主?？辈旖Y果顯示，郵電大樓站施工場地所揭露的地下水為第四系松散層孔隙潛水和強風化砂巖上部的基巖裂隙水，含水層以第四系沖積卵石（局部含漂石）、新近系風化砂巖為主?？辈煲巴馐┕y得地下水潛水位埋深7.1～7.2m，水位高程1508.33～1509.00m，含水層以卵石層、砂巖層上部為主，且砂巖上部可能存在局部裂隙水。另外，潛水補給來源于側向徑流補給、大氣降水入滲及綠化帶灌溉水的入滲補給，且地下水自南西流向北東，主要采用人工開采、蒸發(fā)、向下游徑流等方式排泄?jié)撍?/p>

2 地下連續(xù)墻成槽施工方法

地下連續(xù)墻成槽施工要點包括：為了保證連續(xù)墻的垂直度和表面平整度，成槽前先用鋼筋混凝土硬化成槽機作業(yè)通道，并保證作業(yè)通道的平整度；成槽機就位后，從相互垂直的兩個方向用兩臺經緯儀檢查成槽機導桿的垂直度，并記錄正、反向垂直精度偏差，滿足要求后方可開始作業(yè)；成槽過程中，導桿應垂直槽段，抓斗張開，照準標志緩慢入槽抓土，嚴禁迅速下斗快速提升，以防破壞槽壁而坍塌；抓斗挖出土直接卸到自卸車上，轉運到堆土場，且在開挖深度增加的過程中，連續(xù)不斷向槽內供給新鮮泥漿，以保證泥漿高度和防止槽壁坍塌；在遇到卵石層或含砂量較大的土層，槽壁易塌層段時，加大泥漿比重，并適當加入加重劑，同時在接近槽底時，放慢開挖速度，仔細測量槽深，以防超、欠挖；為了保證抓斗能入槽抓土，在L型槽段成槽時，一側導墻向外延伸0.8～1.0m，超挖部分素混凝土灌注，在Z槽段成槽時，W-2、W-9、E-2、E-13橫向導墻每側向外延伸0.2m，其中W-5、W-7、E-5、E-10槽段采用拉直成槽的方式，并拉直Z字形小拐角。

3 沉降監(jiān)測

3.1 測量儀器與報警值

本項目施工測量采用了精度±1mm的徠卡NA2水準儀，監(jiān)測報警值設為10mm，而沉降控制值設為15mm。

3.2 觀測點埋設

依照設計圖紙的要求，臨近建筑物沉降觀測點的埋設采用了沖擊鉆鉆孔置入法，即先用沖擊鉆鉆入成孔，再注入水泥漿進行固封，以使監(jiān)測物與沉降觀測專用標志連接成為整體。

3.3 觀測方法

為了提高臨近建筑物沉降觀測結果的精準度，本施工項目采用了以下觀測方法：先選定固定的測站，再逐點觀測，然后算得環(huán)線的閉合差，并按測站數(shù)量平差和酸的每一觀測點的高程；特定觀測點的沉降量取相鄰兩次觀測高程的差值；測量設備、人員和觀測路線均固定不變，且每一次觀測用的基準點相同，并與其他基點（2個）聯(lián)測；施測采用二等水準測量法，并在成像穩(wěn)定、清晰后進行觀測；采用視覺法測定前、后水準尺與儀器的距離，且視距≤25m、視線高差≥0.30m；在整個觀測過程中，前、后視均用同一根標尺，以保證不同觀測點在不同時期的精度相同；每次施測采用閉合法，且閉合差≤0.3、測站中誤差≤0.5mm。

3.4 監(jiān)測結果

監(jiān)測結果顯示，在郵電大樓站地下連續(xù)墻成槽施工中，臨近建筑物的沉降變化差異明顯，具體因受建筑物自重、基礎類型和與基坑距離的影響，具體表現(xiàn)為：若建筑物的自重較大，則其沉降量越大；若建筑物與基坑的距離較短，則其沉降量較大；由于臨近建筑物的基礎以簡易基礎為主，所以建筑物產生了程度不一的不均勻沉降，如觀測點A前后兩天沉降量的累計值達到2.46mm，且有跡象表面對應建筑物向后傾斜，從而導致了該建筑物的外墻錦磚開裂和部分錦磚脫落。

4 沉降結果討論

4.1 成槽施工對臨近建筑物沉降的影響分析

勘查結果顯示，郵電大樓站地貌單元屬于黃河一級階地，其地表以下分布有石灰?guī)r地質，表明地下連續(xù)墻成槽施工分為土層成槽階段、巖層成槽階段。其中，土層成槽利用BH-12型液壓成槽機的抓斗成槽，并配備自卸汽車將抓斗挖出的土運到臨近堆土場，然后在排水后轉運出堆場；巖層成槽利用沖孔樁基沖孔入巖，并用特制的方錘來破碎沖孔間的巖墻。研究發(fā)現(xiàn)，地下連續(xù)墻成槽開挖會釋放出墻側的應力，并導致臨近建筑物向基坑側向位移。因為基坑臨近建筑物的基礎以簡易基礎為主，所以成槽開挖會擾動附近土體，并引起臨近建筑物發(fā)生沉降變化，且局部不均勻沉降甚至會引起臨近建筑物發(fā)生傾斜變化。另外，在巖層成槽時，先在導墻上標明鉆孔的具體位置，再提高重錘到2.5m的位置沖擊成孔。但是，因受成槽開挖、重錘沖擊的影響，導致了臨近建筑物的樓板、重墻嚴重開裂。為此，停工并進行施工方案調整，即：重錘提起高度由2.5m調整到1m，從而減少了對附近的擾動，但工期延長。

4.2 圍護方案

為了維護臨近建筑物在郵電大樓站地下連續(xù)墻成槽施工中的安全性，基坑圍護采用以下方案：①由于地下水含量豐富且滲透系數(shù)較大，則需注漿加固地層，以提高其承載力；②分別在地下連續(xù)墻臨近建筑物的三個方向設三圈水泥攪拌樁，然后再澆筑混凝土導墻和開始地下連續(xù)墻成槽施工。圖1所示為水泥攪拌樁的布置圖。

5 結 論

根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析結果，筆者得出以下結論：一是地下連續(xù)墻成槽施工會嚴重影響到臨近建筑物的沉降變形，建議密切監(jiān)測整個成槽施工過程；二是在成槽施工初期，臨近建筑物的沉降變化較為不穩(wěn)定，且在槽段施工中不斷趨于穩(wěn)定，說明地下連續(xù)墻已與圍護結構形成整體，并發(fā)揮重要的作用；三是地下連續(xù)墻成槽施工會擾動周圍土體，并嚴重影響到臨近建筑物的安全，所以應在成槽施工前加固基坑，以保護整體性差、簡易基礎的臨近建筑物?？傊?，深入研究地下連續(xù)墻成槽施工對臨近建筑物沉降的影響是提高地下連續(xù)墻成槽施工質量和保護臨近建筑物安全的要求，且其已引起業(yè)內的高度關注。

參考文獻

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收稿日期：2018-6-13