西安某深基坑水平位移監測數據分析

楊小梅

摘要：以西安某深基坑為研究對象，分析了基坑側壁水平位移監測數據。發現基坑的水平位移與基坑工程進度緊密相關，基坑開挖至基底時，位移速率達到最大，基礎施工完成后，位移趨于穩定;基坑陰角位置位移量低于基坑側壁中間位置，基坑坡道附近位移較小。

關鍵詞：深基坑;水平位移;陰角;位移速率

中圖分類號：TU753

文獻標識碼：A

DOI： 10.15913/j.cnki.kjycx.2019.08.013

地下工程建設中，出現越來越多的深大基坑。為保證基坑安全，進行基坑變形監測尤為關鍵。基坑變形受所在區域的地質環境、支護方式等綜合因素影響，不同地區的基坑變形都具有一定的特殊性。本文以西安某深基坑變形監測項目為例，分析了基坑水平位移監測數據，得出幾點結論，為類似基坑工程提供參考。

1 工程概況

該基坑工程位于西安市高新技術產業區。基坑形狀近似矩形，如圖1所示。基坑支護總長度約880.0 m，基坑底面積約43 300 m2，基坑開挖底標高為- 12.57 m。基坑支護采用排樁錨索的支護方案，如圖2所示。為滿足基坑開挖及施工需要，基坑共設置4個坡道，其中基坑東側1個，基坑南側3個。基坑南側中間的坡道為主坡道，其余為臨時坡道。

2 工程地質條件

該基坑工程所處地貌單元屬于一級洪積臺地。與該基坑支護設計相關的土層有以下6層：①填土，平均厚度0.3 m;②黃土狀土，平均厚度3.7 m;③中粗砂，平均厚度3.0 m;④黃土狀土，平均厚度4.0m;⑤古土壤，平均厚度4.0 m;⑥粉質黏土，平均厚度8.0m。地下水位約地面下18m。

3 監測點的布設及預警值設計

監測點布設及預警值設計均按基坑支護設計要求，參照相關規范進行。基坑水平位移監測點布設在護坡樁冠梁上，平面分布如圖1所示。水平位移累計超過25 mm時，進行報警。

4 監測結果分析

4.1 基坑側壁水平位移觀測結果

基坑監測周期為2016-032017-03，2016-032016-06，基坑開挖及支護;2016-06-2016-11，基礎施工;2016-112017-03，地下室施工。基坑4面側壁各監測點水平位移隨時間變化的曲線，分別如圖3-圖6所示。

由圖3-圖6可知，監測周期內，基坑的側壁的位移量逐漸增大。2016-05及2016-07的中旬，基坑北側位移量增幅較大，其余時間段，基坑4面側壁位移量增幅正常。曲線斜率代表位移速率，基坑開挖期間，隨著開挖深度的增加，基坑的水平位移速率逐漸增大，挖至坑底時，位移速率達到最大。基礎施工期間，位移速率下降，地下室施工階段，位移速率接近于0.

圖7中，基坑北側壁水平位移自西向東先增大后減小，之后又增大再減小。N5與N14監測點為兩個峰值，NlO監測點位移量為低谷，該特征與基坑北側壁的形狀有關。基坑北側壁在NlO的位置向南轉折，NlO處形成陰角。如果以NlO監測點為分界線，兩側均為拋物線狀。

圖8中，基坑東側壁監測點的水平位移曲線整體上符合拋物線特征。由于E24與E25監測點之間有一臨時坡道，E24與E25監測點的水平位移量相對兩側較低。

圖9的曲線成波浪狀，曲線出現4個波峰與3個波谷。S42與S43之間為主坡道，S37與S38、S46與S47之間為臨時坡道。如果以坡道為分界，坡道與坡道之間、坡道與兩端陰角之間的曲線符合拋物線規律。

圖10中，基坑西側壁監測點的水平位移曲線兩端的位移量較小，中間的位移量較大，在正中間的W57達到位移量峰值。

5 結論

文章分析了西安某一級洪積臺地上砂、土地層中的深基坑水平位移監測數據，得出如下結論：①基坑側壁累計水平位移最大累計值小于25 mm，低于設計預警值，驗證了排樁錨索的支護方案合理可行，有效保證了基坑的安全。②基坑水平位移與基坑工程的施工周期緊密相關。基坑開挖期間，基坑水平位移量逐漸增大，位移速率在基坑挖至基底時達到最大。基礎施工階段，位移速率降低，地下室施工階段，位移速率接近于0.⑧基坑側壁陰角位置的水平位移相對較小。基坑側壁水平位移從兩端至中間逐漸增大，位移量最大值位置為基坑側壁的中間部位。基坑的坡道兩側形成陰角，位移量較小。④文章中的監測數據及分析結果對類似基坑工程具有一定的參考意義。

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