狹小場地深基坑水平位移監測的實踐

史磊

(哈爾濱市勘察測繪研究院,黑龍江哈爾濱 150010)

狹小場地深基坑水平位移監測的實踐

史磊

(哈爾濱市勘察測繪研究院,黑龍江哈爾濱 150010)

本論文是對目前水平位移觀測的內容、方法以及步驟進行全面的論述,并結合哈爾濱醫科大學門診保健大樓的實際施工情況作進一步的說明分析。隨著工程建設要求的提高,對資料整編提出了更高層次的要求,本文重點探討了變形監測系統點的布設情況、施測、變形分析及資料整編的具體要求。通過數月的跟蹤監測,根據實測的數據,同時對哈醫大門診保健樓的基坑產生的水平位移進行進一步的分析論證,表明在不影響整個樓體的結構以及不超出施工要求的范圍的情況下,可以保證施工的正常進行。為了保證施工質量合乎規范要求,對基坑進行變形觀測是施工的首要任務。本文同時也對工業與民用建筑物的基本監測情況作了初步論述。

狹小基坑 水平位移 基點選擇 變形分析 資料整編

1 變形觀測的概述

工程建筑物的變形觀測，在我國還是一門比較年輕的科學，他是隨著我國建設事業的發展而興起的。為了利用自然資源為人民造福，我國興建了大量的水工建筑物工業與交通建筑物，高大建筑物以及為開發地下資源而進行的工程設施，安裝了許多精密機械、導軌、以及科學試驗設備等。由于各種因素的影響，在這些工程建筑物及其設施的運營過程中，都會產生變形。這種變形在一定限度之內，應認為是正常現象。但如果超過了規定的限度，就會影響建筑物的正常使用，嚴重時還會危及建筑物的安全。因此，在工程建筑物的施工和運營期間，必須對它們進行監視觀測，即變形觀測。

2 工程概況

哈爾濱醫科大學第一門診保健大樓是由中建八局承建，此工程位于東大直街與鞍山街交叉口處(詳見附錄)。哈醫大門診保健大樓由主樓和裙樓組成，主樓高26層，地上22層，地下4層，裙樓高8層，總建筑面積6萬平方米。大樓基坑深20米，長101．6米，寬70米。基坑周圍由護坡樁加固。

3 施工監測的內容

自基坑開挖時起至主體出±0．000，基坑圍護結構(地連墻己灌注樁)的水平移位變形監測。自基坑開挖時至主體出±0．000，基坑周圍原有建筑物的水平位移監測。自主體出±0．000起至主體竣工后的一段時期，主體的水平位移監測。自主題出±0．000起至主題封頂，裙樓水平位移監測。

4 精度設計與監測的方法

無論水平移位變形，還是沉降、傾斜(或垂直度)，其監測的精度均為二等。根據國家建設部聯合發布的《工程測量規范》規定，對于二等水平位移監測，位移點的點位中誤差不超過±2．0mm；對于一等沉降監測，沉降點高程中誤差不超過±0．5mm；對于二等傾斜監測，測斜相對誤差不超過1：20000。基坑圍護結構的水平位移變形監測以軸線法(亦稱視準線法)為主，并以小角度法作檢核。

采用國家一等精密水準測量的方法：首先在沉降區域外建立若干個(一般不少于三個)基準點和一些工作基點(工作基點個數視沉降區域的大小及施工現場的實際條件而定)，在沉降區域內(一般在周圍原有建筑物的墻體上核主體的首層柱墻上)布設沉降點，然后通過精密水準將基準點的絕對高程，進而傳遞到沉降點上，比較沉降點兩次所得的絕對高程即知沉降量。

5 監測的周期與期限

基坑圍護結構的水平位移變形監測。(1)在開挖取土的高峰期，一般一天一次，若出現特殊情形(如位移量以異常速度猛增或超過設計值而仍未趨于穩定)，可縮短監測周期。當水平位移趨于緩慢穩定時，可適當延長監測周期，直至穩定為止。（2）基坑周圍的原有建筑物的沉降傾斜變形監測：其監測周期與期限和基坑圍護樁的基礎保持一致。主體的沉降傾斜監測：一般情況下，每上增一層監測一次，主體封頂后的第一年每季度監測一次，第二年每半年監測一次，直至沉降穩定為止。（3）基坑維護結構的水平位移變形監測：由于初始階段，護坡樁不夠穩定，產生位移量相對較大，因此觀測要頻繁，需每隔五天觀測一次。

資料分析：(1)資料分析的方法：比較法、作圖法、特征值統計法、數學模型法。(2)資料分析的內容：1)對觀測物理量的分析：①分析觀測物理量隨時間、空間變化的規律性。②分析觀測物理量特征值的變化規律性。③分析觀測物理量之間相關關系的變化規律性。從分析中獲得觀測物理量變化穩定性、趨向性及其與工程安全的關系等結論。2)將巡視檢查成果、觀測物理量的分析成果、設計計算復核成果進行比較，以判識土石壩的工作狀態、存在異常的部位及其對安全的影響程度與變化趨勢等。還應特別注重土石壩施工期和初蓄期的資料分析，其中尤應注意對壩體裂縫、變形、滲漏、有感地震、暴雨反應等情況的分析。

6 結語

本論文是對哈醫大門診保健大樓的跟蹤觀測，說明水平位移觀測對點的選擇要求極高，精度必須符合國家建設部聯合發布的《工程測量規范》的規定，觀測中的每一過程對技術人員和儀器設備都提出了更高的要求。從每個點的位移情況可以反映出周圍建筑物及其附屬設施的水平移動情況，為了保證施工的正常進行，必須對位移量超過規范要求的建筑物和基坑圍護結構進行及時補救。通過以上觀測數據，分析表明哈醫大門診保健大樓在施工初期由于防護措施做的不到位，致使周圍建筑物產生了相對較大的位移，但建筑單位采取適當方法，往周圍建筑物內灌注大量的混凝土砂漿，并沒有造成更大影響。觀測后期數據表明基坑維護結構和周圍建筑物水平位移全部符合《工程測量規范要求》，并沒有影響到施工進度。

[1]李青岳,陳永奇.工程測量:測繪出版社.1982.

[2]天津大學工程結構現場測試組.天津國際航運大廈工程施工監測實施技術方案:1995年6月.

[3]孫明.巖土工程:中國礦業大學出版社,1991.

[4]天津大學工程結構現場測試組.天津國際航運大廈主體施工監測總結報告:1998年6月.

[5]武漢測繪科技大學.測量學:測繪出版社,1991.

[6]JGJ/78-97.建筑物變形測量規范:2000.

[7]GB 52026-97.工程測量規范:1998.