关于深基坑工程施工分析
摘要:本文作者结合工程实例,介绍了基坑围护工程的监测内容及项目、监测方法以及基坑围护总体监测方案。
关键词:深基坑;工程施工监测方案;监测项目及方法;监测结果分析
abstract : combined with the author’s engineering example, this article introduces the foundation pit monitoring content and project, monitoring methods and foundation pit support total monitoring scheme.
key words: deep foundation pit; construction monitoring scheme; monitoring items and methods; monitoring result analysis;
中图分类号:tu3文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012) 本监测方案所采集的数据,较完整地反映了该工程支护结构变形、位移及周围环境的变化。事实表明,通过有效监测,未对周边邻近道路、建筑物及管线造成危害。该基坑支护工程设计与开挖施工是成功的。 1 工程概况
某综合楼上部结构共18层,整体为框剪结构,地下室开挖深度6m,,基础采用桩基。工程地质情况根据地质勘察报告,自上而下为:
1.1 杂填土:松散~稍密,很湿~饱和,以粘性土为主,厚度
1.30~3.60m;
1.2 淤泥:流塑,饱和,中下部间夹页片状薄层粉细砂,厚度14.70~22.70m;
1.3 粉质粘土:可塑,局部变为软塑或硬塑,土质粗糙,局部含有少量的粉细砂,厚度0.70~6.60m。根据地质资料,在基坑开挖深度及影响范围内,地基土物理力学性质见表1。 表1地基土物理力学指标表 2 监测方案设定
监测方案规定了监测工作预期目标、拟采用的技术路线和方法、工作内容和开展计划,以及所需的经费投入等,其制定必须建立在对工程场地地质条件和相邻环境以及主体建筑物桩基和地下室详尽的调查和掌握基础之上,同时还需与工程建设单位、施工单位、监理单位、设计单位以及管线主管单位和道路监察部门充分地协商。监侧方案的制定,一般需经过以下几个主要步骤:
2.1收集和阅读有关场地地质条件、结构构造和周围环境的有关材料;
2.2 现场踏勘,重点掌握地下管线走向,与围护结构对应关系,以及相邻构筑物状况;2.3 拟定监测方案初稿,提交工程建设单位等讨论审定;
2.4 监测方案在实施过程中可以根据实际施工情况适当予以调整与充实,但大的原则一般不能更改,有些测点的具体位置、埋设方法等细节问题则可以根据实际工程施工情况作适当的调整。
3 监测项目与方法 监测内容:
3.1 支护结构水平位移监测(测斜); 3.2 支护结构的垂直变形观测; 3.3 支护结构的应力水平观测;
3.4 邻近建筑物及道路的沉降观测。根据设计、施工的要求,结构施工组合设计方案,监测工作自土方开挖开始进行,到地下室施工至±0.00终止。考虑施工期间挖土、堆载、材料运输以及周边交通的具体情况。具体设计方案如下: 3.5支护结构的水平位移监测
在围护桩内埋设16根测斜管,埋深12m。测量水平位移时以底部为基准点,测量向上每米处相对于底部的相对位移。为保证基准点在开挖过程中保持不动,测斜管底端埋深比围护桩深1.0m。本次测量采用英国mk4型测斜仪(读数至0.01mm)进行监测与分析,基坑开挖过程中每周观测两次。 3.6 支护结构应力水平监测
在水平支撑上布置1个剖面5个应力(应变)计进行测试,观测其在开挖中该支撑梁同一剖面5个不同位置应力(应变)。用钢筋频率仪进行监测分析,其中1#~4#为jxg~1型覬20钢筋应力计,5#为jxh~2型c25埋入式应变传感器。基坑开挖过程中每周观测一次。
3.7 支护结构及周边环境的沉降观测
在施工场地的东侧、南侧及西侧的道路上埋设10个沉降观测点。在观测基坑开挖对周边环境的沉降变形影响。采用德国zeissn004精密水准仪(放大倍数为44倍,读数至0.005mm)进行观测。在基坑开挖过程中每周观测一次。采用独立水准系,在远离场地以外的南北各设两个水准点,该4点为本工程变形监测的高程基准点。 4 监测的周期和频率
现场监测工作基本上伴随围护结构和主体结构施工的全过程,现场监测工作一般需连续开展6~8个月。现场监测频率是动态的和视施工速度和状况发生变化的,这不仅因为测试元件的种类较多,各自的功能和要求相差很大.而且也因为地下工程条件复杂,施工对策经常调整多变等。正常情况下,可以据测试内容的重要性和实施简易性等将测试频率分为几种情况,一般每天一次。 5 监测结果及分析 5.1 支护结构的水平位移
在整个地下室开挖中,土层深层内发生的最大位移不超过7cm,深层土体的最大位移值基本上均发生在-4.00~-6.00m处。位移曲线基本表现为两端小,中间鼓出,深层土体水平位移最大值对应的深度为基坑开挖深度(或稍深)。在支撑施工及浅基坑开挖期间,由于围护结构均采用有钢筋砼的内支撑,数量较多,布置较为对称,故各测点位移(变形)变化量值除2#、9#点外都不大,变化规律比较接近,说明支护结构整体性强,约束作用明显,基坑周围土体没有显著的位移。
5.2 支护结构的应力水平
支撑各点受力均为压应力,上部点(3#)压应力最大,达0.95mpa,下部点(1#)压应力最小。在基坑土体的侧向土压力的作用下,支撑轴力表现为压应力,从而达到了坑内支撑的效果。 4月1日和5月4日两次出现较大的波动,应力值均有增加,这是由于土方分层开挖的后坑外土压力短时间内增长很快,随后由于土体的侧向位移增加,土压力逐渐释放。基坑施工过程中,支撑轴力均在设计范围内,全部围护完好。
5.3 支护结构及周边环境的沉降
支护结构及周边环境沉降观测同步进行。支护结构沉降量大值发生在6#(24.5mm),
地面沉降最大值发生在d7点(23.7mm),分析知由于施工场地狭窄,在支护结构6#处外侧的有施工土堆载,给基坑外侧土体带来较大的荷载,引起支护结构较大的沉降移动;另外,
在施工期间的南侧道路上汽车进出较多,车道旁还有小型停车场。 6 结语
为确保深基坑工程施工的安全,对围护结构及周围环境的监测尤为重要。本文就某项目重点介绍基坑围护工程的监测内容及项目、监测方法以及基坑围护总体监测方案的确定。 参考文献:
[1] 夏才初,潘国荣.土木工程监测技术[m].北京:中国建筑工
业出版社,2007.
[2] 杨新,刘主德.监测技术在深基坑地下连续墙工程中的应用[j].安全与环境学报,2003(3).
[3] gb50497-2009建筑基坑工程检测技术规程[s].2009. [4] 杨继瑞.房屋建筑工程质量问题探源与对策[j].中国房地产,2007(09).
[5] 杨文奇.浅谈建设工程施工质量控制的关键点[j].中国高新技术企业,2009(13).
[6] 赵志缙,应惠清编.简明探基坑工程设计施工手册.北京:中国建筑工业出版社,2000[7] 刘建航,侯学渊编.基坑工程手册.北京:中国建筑工业出版社,1997
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容