群基坑影響下監測技術研究

【摘要】隨著我國經濟的發展，大城市地下空間施工所需的基坑朝著深大的方向發展，因此，深大基坑如何與周邊環境和諧共存成為工程各方關注的焦點和施工控制的難點，尤其在中心城區大型地下空間綜合開發項目的深基坑分塊施工或多個項目同時施工造成相鄰的多個基坑搭接、同步開挖，這種深大群坑施工工況給工程界帶來新的挑戰，本文就群基坑影響下監測技術展開研究。

【關鍵詞】群基坑；監測內容；初始值建立時間

引言

目前，大城市地下空間施工所需的基坑朝著深大的方向發展，因此，深大基坑如何與周邊環境和諧共存成為工程各方關注的焦點和施工控制的難點，尤其在中心城區大型地下空間綜合開發項目的深基坑分塊施工或多個項目同時施工造成相鄰的多個基坑搭接、同步開挖，這種深大群坑施工工況給工程界帶來新的挑戰。

由于開挖施工過程中群坑之間的耦合效應以及相鄰基坑之間未開挖巖土體的孤島效應，使得基坑群的力學行為特性比獨立的基坑開挖復雜，所以采用傳統監測技術，會嚴重脫離工程實際。

因此，本文章就基坑監測技術進行研究，從而為今后的深大基坑群監測提供有益的指南和參考。

一、群基坑監測內容選擇

1.1 潮汐影響區群基坑施工監測布點

根據群基坑的特點，建議對以下七項內容進行了監測：地面、建（構）筑物沉降測點、圍護結構頂水平位移及沉降監測點、地下管線沉降及位移觀測點、水位觀測孔、圍護結構測斜孔、鋼管支撐軸力、坑底回彈。

1.1.1 基坑周圍地表沉降監測

為能直觀地反映基坑周邊土體的變化情況，在地面上預鉆孔至原土層，將1～1.5m長的Φ12螺紋鋼筋埋入。地表沉降點布設成斷面形式，斷面垂直于基坑邊線，每個斷面設置3～5點（點距由近及遠可逐漸增大），斷面位置宜與墻體測斜、墻頂沉降監測點位置相對應。

1.1.2 圍護墻頂水平位移和沉降監測

測斜所反映的圍護體位移是相對于墻頂為不動點的相對位移，尚須測出墻頂的絕對位移，兩者相比較得出圍護體縱深方向各點的絕對位移，才能較真實地反映施工期間圍護體的變形情況；測點布置對應測斜孔位置布設。

1.1.3 地下管線沉降、位移監測

地下管線量測應按照點間距15m間距適當布點進行量測，管線監測布點原則：給水管、煤氣管、雨污水管拐點必測，測點布置近密遠疏，間距15m。有條件直接在管線上測量，無條件時打入鋼筋，進行模擬測量，定期對檢查井內管線進行測量。

1.1.4 地下水位監測

沿基坑兩側、距圍護結構3m左右、每隔100m設一水位監測孔，觀測孔深入相對不透水層2m。

1.1.5 圍護結構測斜監測

監測利用測斜儀探頭深入到圍護結構內部，用測斜儀自下至上測量預先埋設在圍護結構內的測斜管的變形情況，以了解基坑開挖施工過程中，圍護結構在各深度上的水平位移情況。

沿基坑每25m設置1個測斜孔，測斜孔一般布置在圍護結構變形較容易發生且數值較大處。測斜孔深度與圍護結構深度一致。

埋設測斜管方法如下：在圍護結構施工前，將PVC測斜管置入其中（鋼筋籠內），管內的十字滑槽（用于下放測斜儀探頭滑輪，且用于控制測量變形方向），應有一對滑槽必須與基坑邊線垂直。

1.1.6 鋼管/混凝土支撐軸力監測

鋼管支撐安裝時設置軸力計，混凝土支撐設置鋼筋計，進行支撐軸力監測。

測點布設在支撐端部或中部。測點沿基坑長邊20m的每層布置1個監測點，并在斜撐的每層布設1個監測點。

1.1.7 坑底回彈監測

因坑底土體卸載，尤其是面積大或開挖深的基坑，容易引起坑底土體的向上變形，變形過快或過大都將對基坑的整體穩定及周邊環境帶來不利，故需對基坑進行坑底回彈監測，監測方法采用埋設分層沉降磁環的方法進行，埋設深度30m，監測磁環4個，坑底以上1.5m，坑底以下0.5m、2.5m、4.5m各1個。實際測量時，隨開挖深度的加深，逐段截去分層沉降管出露部位，應隨時復核管口標高，用以確定磁環實際深度。

2.2 潮汐影響區群基坑施工監測頻率與初始值確定

2.2.1 本工程監測頻率

深基坑工程監測頻率的確定應滿足能系統反映監測對象所測項目的重要變化過程而又不遺漏其變化時刻的要求。

監測頻率應綜合考慮基坑類別、施工工序、周邊環境、自然條件的變化和當地經驗而確定。當監測值相對穩定時，可適當降低頻率；當監測值出現異常變化時，應加強監測頻率。在監測值無異常和無事故征兆的情況下，監測頻率可按照表2.1要求執行。特殊情況下需加倍監測。

2.2.2 初始值常規建立時間

按照施工進度的要求，安排施工監測進度，常規監測項目的監測進度如表2.2所示。

2.2.3 建議初始值建立時間

由于相鄰群基坑變形造成的影響較大，建議按以下時間確定初始值建立時間如下表2.3本項目監測項目建立表

結束語

工程實踐表明，采用以上監測技術，可有效分析群基坑的變形情況。此監測技術及初始值建立的時間，對基坑的安全起到關鍵的作用，龍其在地鐵、市政、建筑工程領域推廣應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]姚琳琳，方小萍，淺談我國環境監測技術.《中國高新技術企業》，2010，06.

[2]楊柳，變形監測技術的發展與應用，山西建筑，2008，26.

[3]高華，杜艷雷.環境監測與環境監測技術的發展，科技咨詢，2011，15.