程 峰
(廈門(mén)海投工程建設(shè)有限公司,福建 廈門(mén) 361000)
目前,隨著高層建筑體型越來(lái)越大,形式越來(lái)越復(fù)雜,必然會(huì)有深大基坑的出現(xiàn)。深大基坑的施工,安全與質(zhì)量是永恒的關(guān)注點(diǎn)。而施工監(jiān)測(cè)是了解深大基坑變形的直接手段。韓星晨闡述了深基坑施工監(jiān)測(cè)方法,以便滿足其安全施工要求,降低這類(lèi)工程深基坑施工風(fēng)險(xiǎn)[1]。蔡梅以廣州某綜合樓基坑為工程背景,通過(guò)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),總結(jié)支護(hù)結(jié)構(gòu)變形應(yīng)力變化規(guī)律,探討基坑在開(kāi)挖工況下時(shí)程變化規(guī)律[2]。伍明浪指出深大基坑施工過(guò)程中,監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)于深大基坑施工過(guò)程的安全性與穩(wěn)定性顯得非常重要[3]。楊立峰指出,在深大基坑施工過(guò)程中,土體位移監(jiān)測(cè)技術(shù)可以有效掌握周?chē)馏w變化情況,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可為相關(guān)工作提供技術(shù)參考[4]。本文擬結(jié)合東南國(guó)際航運(yùn)中心總部大廈D座深大基坑施工,設(shè)計(jì)其施工監(jiān)測(cè)方案,為后續(xù)施工提供技術(shù)支持。
本工程根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求,集水井和電梯井深坑開(kāi)挖時(shí)需從集水井和電梯井底標(biāo)高向下挖1倍板厚,再向周邊擴(kuò)挖1倍板厚, 并以45°放坡開(kāi)挖至筏板標(biāo)高,因此D座主樓筏板及大承臺(tái)內(nèi)電梯井坑及集水井坑需要開(kāi)挖至相對(duì)標(biāo)高-21.9 m,從-15.3 m標(biāo)高算起其深度為6.6 m,大于5.0 m,屬于深基坑開(kāi)挖。
根據(jù)邊坡支護(hù)設(shè)計(jì)的詳圖,本工程的電梯井、集水井坑采用分級(jí)放坡噴射混凝土護(hù)坡和對(duì)局部軟弱土層分布區(qū)域采用超前鋼花管支護(hù)設(shè)計(jì)方案。周邊除有沖孔灌注樁外,無(wú)其他結(jié)構(gòu)和管線,環(huán)境條件簡(jiǎn)單。深基坑距37號(hào)西地塊大基坑側(cè)壁均在10 m以上;地下水處理:因開(kāi)挖標(biāo)高以下一定深度范圍內(nèi)存在中砂層,屬于場(chǎng)地內(nèi)較主要的承壓含水層,故在深基坑四周布置5口減壓降水井。
本項(xiàng)目所需的各項(xiàng)設(shè)備如表1所示。
表1 深大基坑變形監(jiān)測(cè)所需設(shè)備
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件以及施工要求,擬定了四項(xiàng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、測(cè)點(diǎn)位置與精度要求如表2所示。
表2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、測(cè)點(diǎn)位置和精度要求
根據(jù)相關(guān)規(guī)范和施工設(shè)計(jì)圖紙的要求,各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)頻率為:施工前測(cè)定初始值,基坑開(kāi)挖后至完工前,相鄰的觀測(cè)時(shí)間一般不應(yīng)該超過(guò)3 d;基坑完工后一個(gè)月內(nèi),建議檢測(cè)頻率為1次/月;基坑回填前,監(jiān)測(cè)頻率為1次/15 d。當(dāng)出現(xiàn)特殊情況之時(shí),應(yīng)提高監(jiān)測(cè)頻率。
1)當(dāng)變形速率或累計(jì)變形量達(dá)到報(bào)警值時(shí),必須立即口頭通知業(yè)主、監(jiān)理單位,并在24 h內(nèi)向業(yè)主、監(jiān)理單位、施工單位和其他有關(guān)部門(mén)提供書(shū)面報(bào)警單、監(jiān)測(cè)簡(jiǎn)報(bào);
2)迅速行動(dòng),會(huì)同業(yè)主、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)和施工單位到現(xiàn)場(chǎng),分析原因,制定應(yīng)急對(duì)策;
3)加密監(jiān)測(cè)頻率,跟蹤監(jiān)測(cè)基坑變形,并向業(yè)主、監(jiān)理和施工單位匯報(bào)監(jiān)測(cè)結(jié)果和變形發(fā)展趨勢(shì)。
1)點(diǎn)位埋設(shè)。
在施工影響范圍外(3倍基坑深)穩(wěn)定的位置埋設(shè)3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),在基坑角埋設(shè)5個(gè)工作基點(diǎn)。其點(diǎn)位按通用標(biāo)準(zhǔn)制作。
2)監(jiān)測(cè)方法。
控制網(wǎng)技術(shù)要求如表3所示。
表3 邊角網(wǎng)測(cè)量技術(shù)及誤差要求
1)基準(zhǔn)點(diǎn)及觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)。
埋設(shè)3個(gè)沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)(在3倍基坑開(kāi)挖深度范圍以外)?;鶞?zhǔn)點(diǎn)采用深埋式水準(zhǔn)標(biāo)志,埋設(shè)深入基巖2 m,并用混凝土澆灌,或在已穩(wěn)定的樁基礎(chǔ)建筑物基礎(chǔ)上鉆孔埋設(shè),水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)如圖1所示。
支護(hù)結(jié)構(gòu)頂沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)與位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)共用:道路、管線監(jiān)測(cè)點(diǎn)在路面上鉆孔埋設(shè):建筑物監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)在建筑物角基礎(chǔ)或柱子上,鉆孔埋設(shè):地表監(jiān)測(cè)點(diǎn)用60 cm鋼筋埋設(shè)于土體中,頂部用混凝土固定,鋼筋頂露出混凝土約1 cm。
2)監(jiān)測(cè)方法。
沉降觀測(cè)采用閉合水準(zhǔn)測(cè)量,精度要求為一級(jí)沉降觀測(cè)精度。
水位監(jiān)測(cè)采用鉆孔測(cè)水井內(nèi)水面高程方法,具體埋設(shè)方法見(jiàn)圖2。
基坑周邊土體的深層水平位移的監(jiān)測(cè)采用在土體中預(yù)埋測(cè)斜管、通過(guò)測(cè)斜儀觀測(cè)各深度處水平位移的方法,具體見(jiàn)圖3。
基坑安全等級(jí)為二級(jí),其最大水平位移允許值為40 mm。
深大基坑在現(xiàn)代各類(lèi)結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的頻率越來(lái)越高,如何保證深大基坑安全施工一直是一個(gè)重大的課題。監(jiān)測(cè)作為一個(gè)可以了解深大基坑變化規(guī)律的直接手段,在深大基坑中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本論文結(jié)合東南航運(yùn)中心深大基坑現(xiàn)場(chǎng)條件,設(shè)計(jì)了施工監(jiān)測(cè)方案,主要有如下結(jié)論:
1)選取了相關(guān)監(jiān)測(cè)設(shè)備,主要包括全站儀、電子水準(zhǔn)儀、水位儀、測(cè)斜儀、測(cè)頻儀。該類(lèi)型設(shè)備精度滿足要求。
2)制定了監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,主要包括支護(hù)結(jié)構(gòu)頂水平位移、沉降、測(cè)斜、地下水位、周邊地表、道路和管線沉降等,各個(gè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)位置、監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量與精度要求。提出了監(jiān)測(cè)項(xiàng)目異常的處理辦法。
3)根據(jù)規(guī)范與設(shè)計(jì)圖紙的要求,擬定了監(jiān)測(cè)頻率,并提出了提高監(jiān)測(cè)頻率的相關(guān)要求。
4)制定了支護(hù)結(jié)構(gòu)位移、地下水位、測(cè)斜監(jiān)測(cè)方案以及質(zhì)量安全保證措施。
5)擬定了各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
本監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在東南航運(yùn)中心深大基坑施工中發(fā)揮了重大的作用,確保了該基坑的順利施工與安全,說(shuō)明該監(jiān)測(cè)方案合理可行。