黃朝亮 程 康 陶 頌
(武漢理工大學土木工程與建筑學院,湖北 武漢 430070)
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蘇州地鐵項目基坑監測預警值體系設計
黃朝亮 程 康 陶 頌
(武漢理工大學土木工程與建筑學院,湖北 武漢 430070)
介紹了施工監測預警體系的主要內容,根據預警值體系的設計要求,論述了蘇州地鐵3號線項目基坑監測預警值體系的設計思路,并探討了具體的設計方法,有助于相關工作人員及時了解和掌握工程現場的實際情況。
地鐵,預警值體系,基坑支護,施工監測
施工監測預警體系主要包括監測數據預警和現場巡視預警,監測數據預警應確定變形預警標準和內力預警標準,施工監測所用的監測數據預警值有的是設計里給出的,有的是引用規范里的。前者往往過大,影響施工安全;后者又過小,不滿足施工要求。因此每個項目要根據實際情況設定一套預警體系。根據蘇州軌道三號線的現場情況,下面是我們總結的一個預警體系。
監測報警值由監測預警值確定,監測報警值必須符合規定的要求,既包括基坑工程、地下主體結構等設計要求,也包括周邊風險源的控制要求。具體落實到各個監測項目的實際要求為:1)禁止造成基坑失穩。2)嚴禁破壞地下結構的形狀、尺寸,和造成地下工程的停滯。在本項目主要包含基坑圍護結構內力、變形;周邊水體和水土層的應力及變形;周邊土層與圍護結構的相互影響。3)造成周邊既有建(構)筑的變形禁止達到相關技術規范的要求或影響正常使用。在本項目中具體指周邊建筑不均勻沉降。4)不得影響周邊道路、管線、設施正常使用。在本項目中具體指周邊道路變形、管線沉降、輕軌及高架橋的變形。5)特殊的環境要求。比如周邊環境取水要求。
本項目具體涉及的項目如表1所示。
在地鐵基坑監測中,各監測項目報警值的確定是一個非常復雜而又十分嚴謹的設計課題。設計出定量化的預警指標體系,在基坑工程的安全監控具有重大的里程意義。然而監測報警值確定需要考慮各種因素的影響,如設計理論的局限性、基坑選址和周邊環境的復雜性和差異性,技術人員知識結構和工程經驗的不足等等。在設計蘇州項目預警值體系中,主要依據以下三個方面來確定。

表1 蘇州地鐵三號線項目監測內容及手段
2.1 基坑支護的設計要求
設計基坑工程主要是詳盡地計算和分析支護結構的變形和受力、基坑內外土體抗滲性和變形等,而監測報警值主要根據其計算結果確定。
2.2 有關部門的規定以及相關規范標準的取值
目前國內相關的技術標準及規程已有數十部,其中需硬性遵守或者可參考的規范規程如下所示:GB 50911—2013城市軌道交通工程監測技術規范;GB 50308—2008城市軌道交通工程測量規范;GB 50299—1999地下鐵道工程施工及驗收規范(2003版);GB50330—2002建筑邊坡工程技術規范;JGJ 120—99建筑基坑支護技術規程;YB 9258—97建筑基坑工程技術;江蘇省地方標準DB 42/159—2004基坑工程技術規程;上海市標準DBJ 08—61—97上?;庸こ淘O計規程;上海市工程建設規范DG/T J08—2001—2006基坑工程施工監測規程;山東省工程建設標準DB J14—024—2004建筑基坑工程監測技術規范;浙江省標準BD 33/T1008—2000建筑基坑工程監測技術規范;深圳市標準SJ G05—96深圳地區建筑深基坑支護技術規范;廣州市標準GJ B02—98廣州地區建筑基坑支護技術規定。
除上述需遵守或可參考的規范之外,各個相關部門的要求亦須考慮在內,比如本項目中輕軌及高架橋的管理部門的設計規定和運行要求,天然氣公司及自來水公司的設計規定及運行要求。
2.3 以往工程經驗
以往工程經驗在基坑工程的設計以及對于后面的施工都起到了非常重要的作用,在設計監測項目預警值時往往會參照已建類似建筑的變形及受力規律,因此會取得不錯的效果。
我司完成類似項目較多,工程經驗豐富,當前亦有類似項目正在運行,并已完成多項類似課題研究,部分已申請專利,能為本項目的順利進行提供足夠技術支撐。
綜上,我司在本項目中以標準規范為硬性標準,結合我司經驗和設計方提供的參數,綜合考慮現場實際情況和參建各方意見最終確定整個預警值體系的預警值。

表2 基坑內外觀察項目預警辦法
由于當前設計文件未能明確提供相關計算假設與計算結果,因此此次預警值體系設計以確定方法為主,即根據相關規范規程要求結合我司經驗預設一個參考值和確定方法,在項目執行過程中,根據現場情況與收集參建各方意見后綜合確定最終設計值?;觾韧庥^察項目預警辦法見表2。
基坑支護結構及周邊環境監測預警值見表3。

表3 基坑支護結構及周邊環境監測預警值
任何工程項目里,一套準確的、完整的預警體系往往能夠有效的解決工程潛在的風險,讓每個相關的部門能夠高效的協同工作。工程事故常常都具有突發性、破壞性,造成巨大損失,因此預警體系不斷地完善也是迫在眉睫。
[1] GB 50911—2013,城市軌道交通工程監測技術規范[S].
[2] GB 50308—2008,城市軌道交通工程測量規范[S].
[3] GB 50026—2007,工程測量規范[S].
[4] 蘇州軌道三號線監測技術要求[Z].
Design of foundation monitoring early-warning value system of Suzhou subway project
Huang Chaoliang Cheng Kang Tao Song
(CollegeofCivilEngineering&Building,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China)
The paper introduces major contents of construction monitoring early-warning value system.According design methods of early-warning value system,it discusses design concepts and design method of foundation monitoring early-warning value system of Suzhou subway line No.3 project,which will be good for relevant staff timely grasping actual engineering field conditions.
subway,early-warning value system,foundation support,construction monitoring
1009-6825(2016)29-0064-02
2016-08-10
黃朝亮(1991- ),男,在讀碩士; 程 康(1963- ),男,碩士生導師,研究員; 陶 頌(1992- ),男,在讀碩士
TU463
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