桑 行 易領(lǐng)兵 劉浩然 寇貝貝 楊亞中
(1.河南工業(yè)大學(xué)土木建筑學(xué)院,河南 鄭州 450000;2.中鐵工程設(shè)計(jì)咨詢集團(tuán)有限公司,河南 鄭州 450000;3.碧桂園房地產(chǎn)開發(fā)有限公司,廣東 廣州 510000)
基坑開挖及支護(hù)施工會(huì)對(duì)工程周邊環(huán)境及基坑帶來危害,采用合理儀器進(jìn)行監(jiān)測,為工程安全提供完備的資料,及時(shí)改進(jìn)施工技術(shù)實(shí)行動(dòng)態(tài)化信息化施工,從而使工程處于受控狀態(tài),確保基坑及周邊環(huán)境的安全,保證工程順利進(jìn)行[1]。
表1 土層物理力學(xué)指標(biāo)
本地鐵車站位于鄭州市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),其周圍地上建筑、地下構(gòu)筑物密集。本車站起點(diǎn)里程右DK23+862.717,終點(diǎn)里程右DK24+092.217,本站為地下兩層雙跨島式車站[2]。土層物理力學(xué)指標(biāo)見表1。
2.1 基坑支護(hù)型式
本車站圍護(hù)樁采用Φ1 000@1 400mm灌注樁,第一道采用800×800混凝土支撐,第二、三道支撐采用16厚Φ 609鋼管撐;盾構(gòu)段采用Φ1 000@1 300mm灌注樁。
2.2基坑周圍地表監(jiān)測成果及分析
基坑開挖工作從2014年1月底開始,前期的地表沉降主要由圍護(hù)樁施工引起,沉降量較小。從開挖工作開始后到1月26日架設(shè)第三道支撐前,挖深為6m,坑外地表沉降呈現(xiàn)第一次較大幅度下沉,下沉量達(dá)5mm,主要由圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形引起(最大水平位移6.84mm)。從1月26日-2月12日,基坑開挖至15m,已架設(shè)第六道支撐,沉降增長較小,較為穩(wěn)定。2月12日-3月5日,坑外地表沉降呈現(xiàn)第二次較大幅度下沉,下沉量達(dá)5.5mm,主要原因是基坑開挖完成后,未及時(shí)施做底板,基坑時(shí)空效應(yīng)造成沉降加大及坑外水位下降造成土體固結(jié)沉降。3月7日-3月28日,為拆撐施做結(jié)構(gòu)階段,由拆撐再次引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)移,下沉量達(dá)2.1mm。3月28日,基坑附近發(fā)生滲漏,由于部分監(jiān)測點(diǎn)距滲漏位置較近,沉降迅速增大,部分沉降達(dá)到28mm,首次接近報(bào)警值[3]。4月12日后是地表沉降的后期監(jiān)測,基坑沉降逐漸趨于穩(wěn)定。開挖至設(shè)計(jì)深度,支護(hù)結(jié)構(gòu)變形導(dǎo)致周圍土體最大沉降位移達(dá)到28.72mm,未超過報(bào)警值符合設(shè)計(jì)要求[4]。
圖1 地表沉降隨距離的變化曲線
3.1 從基坑外地表沉降可見,最大地表沉降值小于支基坑監(jiān)測報(bào)警值,基坑開挖過程中空間效應(yīng)明顯,由此引起的地表沉降約占總地表沉降的1/4。
3.2 滲漏對(duì)地表沉降的影響較大,可以在短時(shí)間內(nèi)使地表沉降出現(xiàn)大幅增加,其特點(diǎn)是對(duì)坑外近處土層影響嚴(yán)重;如若超過預(yù)警值,應(yīng)啟動(dòng)緊急應(yīng)急預(yù)案。
3.3 鄭州地區(qū)粉土地質(zhì)地表變形模式為“盆型”,最大地表沉降點(diǎn)距離坑壁6~15m,距基坑30m以外變形微小。
3.4 監(jiān)測數(shù)據(jù)整理報(bào)告及時(shí)反饋到施工中指導(dǎo)施工,以變形控制為目標(biāo)的基坑最優(yōu)化理論和方法,實(shí)現(xiàn)科學(xué)信息化監(jiān)測施工,保證工程順利完成。
[1]JGJ120-2012.建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S].
[2]GB50308-2008.城市軌道交通工程測量規(guī)范[S].
[3]杜明芳,易領(lǐng)兵等.樁錨支護(hù)在深路塹邊坡支護(hù)中的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].河南科學(xué),2014,32(9):88-93.
[4]王廣國,杜明芳,候?qū)W淵.深基坑的大變形分析[J].巖土力學(xué)與工程學(xué)報(bào),2000,19(4):509-512.