摘 要:軟土基坑工程中,深基坑工程的監(jiān)測(cè)分析對(duì)指導(dǎo)工程施工安全具有重大意義,本文位于寧波梅山鹽堿軟土區(qū)的某深基坑工程為實(shí)例,結(jié)合深基坑施工的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),從土體沉降、水平位移和支撐軸力等方面進(jìn)行分析,對(duì)位于鹽堿軟土區(qū)的類似基坑工程的安全施工具有指導(dǎo)意義。 

關(guān)鍵詞:軟土深基坑;鹽堿地;監(jiān)測(cè)分析 

1 前言 

隨著城市的發(fā)展,高層建筑大量涌現(xiàn)。為了滿足上部建筑的需求,基坑的開挖深度也在逐漸加大,而軟土地基中的深基坑處理則顯得更加困難。實(shí)踐表明,基坑的穩(wěn)定性、支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及變形和周圍地層的位移對(duì)周邊建筑物及地下管線的影響和保護(hù)分析,目前尚不能準(zhǔn)確地得出定量結(jié)果,需要通過實(shí)施周密的監(jiān)測(cè)工作來解決,因此,深基坑監(jiān)測(cè)和實(shí)測(cè)分析越來越受到各方面的重視[1]。 

2 基坑監(jiān)測(cè)分析 

2.1 深基坑監(jiān)測(cè) 

深基坑工程是一種相對(duì)比較復(fù)雜,施工難度較大的工程。深基坑工程監(jiān)測(cè)不僅可以保證基坑支護(hù)和相鄰建筑物的安全,還可以驗(yàn)證支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),指導(dǎo)基坑開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工,總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn),為完善設(shè)計(jì)分析提供依據(jù)[2]。 

2.2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置 

基坑各監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布如圖(圖略),深層土體位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)13個(gè),孔深32m;支護(hù)結(jié)構(gòu)水平、垂直位移觀測(cè)點(diǎn)16個(gè);周邊沉降觀測(cè)點(diǎn)22個(gè);支撐力測(cè)點(diǎn)10個(gè),第一道與第二道各5個(gè)。 

(1)沿圈梁頂每20m左右設(shè)水平垂直位移監(jiān)測(cè)點(diǎn),在水平位移布設(shè)時(shí)建立初始讀數(shù),在基坑開挖當(dāng)日起實(shí)施監(jiān)測(cè)。 

(2)北邊和東邊在建道路、管線各布設(shè)5個(gè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn),南邊和東邊已建道路、管線各布設(shè)5個(gè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。 

(3)立柱樁擬布設(shè)6個(gè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。 

(4)支撐軸力監(jiān)測(cè),有二道水平支撐,每道水平支撐擬布設(shè)3個(gè)斷面,則二道水平支撐共布設(shè)6個(gè)斷面。每個(gè)斷面設(shè)置4個(gè)鋼弦式應(yīng)力傳感器,基坑共布設(shè)24個(gè)鋼弦式應(yīng)力傳感器。 

(5)坑外地下水位,擬布設(shè)6個(gè)水位監(jiān)測(cè)管; 

(6)圍護(hù)結(jié)構(gòu)深層水平位移監(jiān)測(cè),圍護(hù)體擬布設(shè)3個(gè)監(jiān)測(cè)管,孔深與圍護(hù)樁相同,圍護(hù)結(jié)構(gòu)外土體擬布設(shè)3個(gè)監(jiān)測(cè)管,孔深比圍護(hù)樁深2.0m。 

(7)基本水準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在遠(yuǎn)離本基坑(40m外)的地方設(shè)置基本水準(zhǔn)點(diǎn)。 

(8)基坑底土體回彈監(jiān)測(cè)兩個(gè)剖面,共5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。 

(9)基坑周邊土體分層沉降監(jiān)測(cè)設(shè)子6個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)[3,4]。 

2.3 土體沉降分析 

地基土受荷以后將產(chǎn)生應(yīng)力和變形,如果應(yīng)力和變形過大,將會(huì)產(chǎn)生土體失去穩(wěn)定和變形的工程問題,附加應(yīng)力的變化則是引起地基沉降的根本原因。土體在自然狀態(tài)下,自重應(yīng)力與支反力一般處于平衡狀態(tài)。在地下工程施工中,要通過一定的方式改變土層結(jié)構(gòu)或破壞土層會(huì)改變土石地層的應(yīng)力狀態(tài),使之處于非平衡狀態(tài)。這種狀態(tài)可以在短時(shí)間內(nèi)或者經(jīng)過較長(zhǎng)的時(shí)間效應(yīng)變化之后顯現(xiàn)出來,出現(xiàn)坍塌、變形等現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致地面沉降。 

2.4 坑周土體水平位移分析 

城市建設(shè)中經(jīng)常會(huì)遇到由于堆載或基坑開挖所引起的土體水平位移現(xiàn)象,土體水平位移的作用會(huì)使鄰近建筑物的樁基礎(chǔ)產(chǎn)生附加內(nèi)力或變形,并可能導(dǎo)致鄰近樁基的破壞而發(fā)生工程事故[7]。基坑周邊土體水平位移反映了土體內(nèi)力的變化,以及從位移的大小看出施工對(duì)周圍土體的影響從而判斷施工的正常進(jìn)行。 

工程周邊土體水平位移與本次工程周邊土體水平位移比較,發(fā)現(xiàn)本次工程基坑周邊土體水平位移相對(duì)比較小,土體中的堿性物質(zhì)影響土體含水率,從而影響土體水平位移。 

2.5 支撐軸力分析 

監(jiān)測(cè)基坑在施工過程中支撐軸力的變化,避免支撐軸力超過設(shè)計(jì)強(qiáng)度導(dǎo)致支撐破壞引起整個(gè)支護(hù)體系失穩(wěn)。 

3.結(jié)語 

基坑監(jiān)測(cè)為施工提供了必要的安全保障,將變形控制在安全的范圍內(nèi),當(dāng)出現(xiàn)超過報(bào)警值的情況時(shí),及時(shí)報(bào)警,采取相應(yīng)的措施,能夠很好的保證工程的安全進(jìn)行[9]。根據(jù)實(shí)際的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析施工過程中土體變化的原因,能夠快速高效地解決問題。鹽堿地對(duì)基坑施工造成很大影響,鹽堿地中的堿性物質(zhì)影響土壤中的含水量、黏聚力及內(nèi)摩擦角等,引起土體應(yīng)力的變化以及地下水位的變化,與寧波其他非鹽堿地的軟土深基坑進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)此類基坑容易造成基坑周邊土體不均勻沉降,比其他同類基坑的用樁量要大。鹽堿地中的軟土深基坑是目前國(guó)家少見并比較有難度的一種基坑類型,從基坑周邊土體沉降和土體水平位移等方面研究分析,能夠較好地反映實(shí)際的施工中出現(xiàn)的核心問題,此類基坑的實(shí)際施工監(jiān)測(cè)分析是必不可少的,對(duì)將來的同類工程有著借鑒和指導(dǎo)意義。 

參考文獻(xiàn) 

[1] 黃永進(jìn),50米超深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)方法研究及實(shí)施[D].上海:同濟(jì)大學(xué),2003. 

[2] 史永高,黨勝玻,劉百來,等.深基坑工程監(jiān)測(cè)分析方法 [J] .西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2007, 27(1):88-90. 

[3] JGJ 120-2012,建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范[S].