深基坑支護(hù)變形控制設(shè)計(jì)與研究

摘 要：隨著我國城市化的快速發(fā)展以及城市土地供應(yīng)的日益緊張，高層、超高層建筑是現(xiàn)在我國大中城市的主流建筑，現(xiàn)在深基坑工程越來越多，不少基坑開挖出現(xiàn)外地面下沉、底坑隆起甚至基坑失穩(wěn)造成坍塌的現(xiàn)象。檢測不完善是出現(xiàn)類似事件的重要原因之一，因此對于深基坑支護(hù)工程變形監(jiān)測方法的研究具有十分重要的實(shí)際意義。本文主要結(jié)合SZ市國都高爾夫花園3基坑支護(hù)工程闡述對基坑變形監(jiān)測方法的探索與研究。

關(guān)鍵詞：深基坑支護(hù)；變形控制；設(shè)計(jì)；

中圖分類號(hào)：TV551.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3520（2014）-08-00-01

一、工程概況

國都高爾夫花園3期位于SZ市FT區(qū)新洲片區(qū)，新沙路與新沙街交匯處，樓高168米，用地面積約7464平方米，其中地下室 5層，地下室底板設(shè)計(jì)標(biāo)高為-17.1米。基坑平面面積較大整體呈現(xiàn) L 形，項(xiàng)目周圍均為道路以及高層建筑為主，而且周圍埋藏著水、電、氣等各種管道。如果在施工的過程中稍有不慎會(huì)對周圍造成嚴(yán)重的破壞。

二、檢測目的

在地下施工過程中為了追求現(xiàn)場施工的安全性以及經(jīng)濟(jì)性，根據(jù)測定施工過程中的支護(hù)結(jié)構(gòu)頂和周邊相關(guān)實(shí)體的變形，對于土地以及支護(hù)結(jié)構(gòu)的狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)科學(xué)的分析和判斷，以便隨時(shí)掌握周圍土地以及支柱材料的動(dòng)態(tài)，為項(xiàng)目工程提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)，以科學(xué)合理的指導(dǎo)施工管理。確保施工工作合理安全的順利進(jìn)行。

三、監(jiān)測技術(shù)的措施方法

（一）監(jiān)測項(xiàng)目要求

根據(jù)施工特點(diǎn)以及基坑支護(hù)監(jiān)測分布圖，結(jié)合工程支柱結(jié)構(gòu)以及土體作用確定以下監(jiān)測項(xiàng)目。

（二）監(jiān)測時(shí)間和頻率

首先在基坑開挖前準(zhǔn)備階段就預(yù)先測定初始值，在基坑開挖初級(jí)階段每3-4天測量一次，在急劇開挖和變速加快時(shí)每天測量2-3次，在地下室開挖階段每周測量一次。如果碰到惡劣天氣以及非正常變形時(shí)應(yīng)堅(jiān)持每天測量一次，出現(xiàn)監(jiān)測項(xiàng)目報(bào)警時(shí)則要每天測量2次。

（三）監(jiān)測項(xiàng)目報(bào)警值

監(jiān)測項(xiàng)目報(bào)警意味著監(jiān)測項(xiàng)目已經(jīng)出現(xiàn)異常，需要密切關(guān)注。

（四）支護(hù)結(jié)構(gòu)頂水平位移監(jiān)測

1、首先要布置三個(gè)控制基準(zhǔn)點(diǎn)，三個(gè)控制基準(zhǔn)點(diǎn)要布置在施工區(qū)影響范圍之外和不受旁折光的影響的地方以保證基準(zhǔn)方向的通視良好。選擇一個(gè)固定控制點(diǎn)作為定向及檢查，剩余兩點(diǎn)組成一個(gè)邊角控制網(wǎng)。制作控制基準(zhǔn)點(diǎn)首先在混凝土地面上鉆120mm深孔，在深孔內(nèi)添入直徑14mm的鋼筋，并澆筑混凝土墩。每個(gè)墩的設(shè)置尺寸為：300×300×1200mm。為了保護(hù)墩位不受破壞，特意在每個(gè)墩的中間增加加強(qiáng)鋼筋和鋼蓋板。

2、本基坑主要采用極坐標(biāo)法進(jìn)行水平位移監(jiān)測方法；在三分基準(zhǔn)點(diǎn)上采取觀測1測回、觀測2測回和向法觀測的觀測方法。使用導(dǎo)線測量以及前方交會(huì)的方法對深坑基點(diǎn)的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測，并通過檢測系統(tǒng)將監(jiān)測數(shù)據(jù)通過計(jì)算和整理形成相應(yīng)的變形預(yù)報(bào)圖表。以便對工程的開展提供數(shù)據(jù)保障。

（五）測斜監(jiān)測方法

1、對于已經(jīng)完成的連續(xù)墻、圍護(hù)樁和土層則主要采取鉆孔測斜，首先是要圍護(hù)樁上鉆Φ110mm的孔而且孔深大于基坑深度，因?yàn)橐话愕臏y斜管的外徑是Φ70mm，而我們所鉆的孔徑要稍微大于測斜管外徑。并且將測斜管放入孔內(nèi)，用攪拌的灰漿把鉆孔與斜側(cè)管內(nèi)部的空隙填充滿以保證測斜管的牢固。測斜管安放就位后，首先將斜側(cè)槽與測量面保持垂直，將方向調(diào)正后蓋上頂蓋，斜側(cè)管頂要高出地方20-50cm以便能保持管內(nèi)的干凈，通暢。這些工作做完后要對鉆孔和測斜管之間進(jìn)行第二次回填，相比上次填充這次要采取粗砂緩慢進(jìn)行的方式，，在回填過程中要經(jīng)常灌水為避免塞孔，同時(shí)要有周期的檢車，發(fā)現(xiàn)填料下沉現(xiàn)象時(shí)要繼續(xù)回填。以上這些工作要在基坑開挖之前2周完成以為確保測斜管與樁體、墻體、土體同步變形。同時(shí)在周圍用磚砌成一個(gè)保護(hù)墩和清晰的標(biāo)示。

2、觀測分為正測和反測兩種，按照順序首先要進(jìn)行正測然后再行測觀測。于現(xiàn)在采用的探頭是雙測頭結(jié)構(gòu)，所以在談側(cè)重可以一次測量正交兩個(gè)方向的偏斜量。將測斜儀放置測斜管低，從底往上每隔50cm測量一次，得到數(shù)據(jù)后，與基坑開挖前的初始值與現(xiàn)在的測量值相比較，得出的數(shù)值即是由開挖引起的每50cm的位移量。然后根據(jù)十字導(dǎo)槽的方向計(jì)算相應(yīng)的位移的方向。

（六）基坑的水位監(jiān)測

按照設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)劃和要求進(jìn)行水位孔埋設(shè)。對于水位監(jiān)測的方法也是鉆孔測水井高程方法，首先根據(jù)設(shè)置點(diǎn)在相應(yīng)的位置上鉆孔，然后通過pvc管道用水位定測儀對孔內(nèi)水位進(jìn)行監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果與初始測量值進(jìn)行比較，得出結(jié)果。

四、監(jiān)測數(shù)據(jù)的采集、整理及反饋

（一）數(shù)據(jù)的采集整理

通過檢測得到的檢測結(jié)果，都有專門的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，并按照相關(guān)規(guī)定保存原始數(shù)據(jù)，同時(shí)相關(guān)人員按照要求規(guī)定進(jìn)行簽字、核算并將數(shù)據(jù)整理做成圖記進(jìn)行保存。同時(shí)針對不同的儀器的采集方法，采用不同的鑒定和檢查手段，以確定采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。

（二）數(shù)據(jù)的整理

及時(shí)處理和反饋監(jiān)測數(shù)據(jù)，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過對比檢驗(yàn)的方法對可能監(jiān)測產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差等各種誤差進(jìn)行分析處理，對于準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行反分析計(jì)算，以便為工程項(xiàng)目及時(shí)提供基坑各個(gè)部分變形狀態(tài)，以及及時(shí)預(yù)測未來可能產(chǎn)生的情況，以便遇到緊急狀況能及時(shí)做好應(yīng)對措施。

（三）信息反饋

根據(jù)整理匯總的監(jiān)測數(shù)據(jù)信息，通過相應(yīng)的專業(yè)計(jì)算機(jī)軟件，將監(jiān)測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化處理成各種專業(yè)圖表、表格以及變形曲線，以便能更加形象客觀的分析相關(guān)的基坑支護(hù)工程變形問題。根據(jù)分析時(shí)間—位移”曲線圖、時(shí)間—土體側(cè)向位移（測斜）”曲線圖、時(shí)間—地下水位”曲線圖、基準(zhǔn)點(diǎn)及監(jiān)測點(diǎn)平面位置示意圖。一旦分析發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)位移、變形等重大問題。要及時(shí)向有關(guān)部門通報(bào)并將提供相應(yīng)的檢測數(shù)據(jù)或者圖示，若測量結(jié)果正常，在測量結(jié)束的24小時(shí)內(nèi)提供詳細(xì)的測量報(bào)表。對于檢測報(bào)表要保存以便向業(yè)主提供滿足要求的監(jiān)測報(bào)告。

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