陳麗 王偉東 陳志樸
鄭州市建設(shè)工程質(zhì)量檢測有限公司 河南鄭州 450015
進(jìn)入20世紀(jì)80年代以來,我國高層建筑和地下工程得到了迅猛發(fā)展,基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測不僅能基坑工程信息化施工、設(shè)計(jì)優(yōu)化等提供依據(jù),更重要的是通過監(jiān)測和預(yù)警,及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,保證基坑及周邊環(huán)境的安全。
某基坑場地位于鄭州市商鼎路與嘉園路交叉口東北角,基坑開挖深度約13.40m。工程輪廓大致呈長方形,東西寬約280m,南北長約100m。支護(hù)周長約760m,本基坑安全等級為一級,支護(hù)形式為灌注樁+高壓旋噴樁止水帷幕+錨索,地基基礎(chǔ)擬采用樁基礎(chǔ)、CFG樁復(fù)合地基和獨(dú)立柱基。目前基坑已開挖至基底,主樓區(qū)域正在地板施工。
勘察期間地下水位埋深16.00m左右,穩(wěn)定水位埋深為現(xiàn)地面下16.40-18.00m左右,高程約67.50-68.50m之間。本工程需局部降水。
基坑?xùn)|側(cè)與在建寶能B-04-02地塊開挖連通;基坑南側(cè)為商鼎路?;由掀驴诰o鄰紅線?;游鱾?cè):為嘉園路,距離道路紅線約12.70m,嘉園路下方存在已建成地下環(huán)路A/B匝道。匝道底部埋深7.7-8.1m?;颖眰?cè):基坑上坡口距離道東街邊線約7.00m,道東街下方存在已建成次隧道B/C。隧道結(jié)構(gòu)底部埋深11.60-12.20m,頂部埋深4.2-4.80m,匝道底部埋深7.7-8.1m。次隧道邊線距離基坑上坡口約8.30m,距離上坡口線4.1m的位置另存在有一條埋深3.0m的電力管線。
1坡頂豎向位移監(jiān)測;4周邊地表豎向位移監(jiān)測;
2坡頂水平位移監(jiān)測;5周邊道路(隧道)豎向位移監(jiān)測。
3錨索內(nèi)力監(jiān)測;
本基坑監(jiān)測過程中基坑豎向位移監(jiān)測和水平位移監(jiān)測均采用獨(dú)立高程系。
表1 工程地質(zhì)條件
為保證所有監(jiān)測工作的統(tǒng)一,提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的精度,使監(jiān)測工作有效的指導(dǎo)整個基坑施工和使用,本次監(jiān)測工作采用整體布設(shè)監(jiān)測控制網(wǎng),在施工影響范圍以外共布設(shè)了4個基準(zhǔn)點(diǎn),現(xiàn)場據(jù)監(jiān)測工作需要再在此基礎(chǔ)上加密布設(shè)工作基點(diǎn)。在監(jiān)測過程中按要求進(jìn)行了復(fù)測,復(fù)測結(jié)果滿足要求,基準(zhǔn)點(diǎn)采用獨(dú)立坐標(biāo)系[1]。
表2
(1)測量要求。水平位移監(jiān)測采用全站儀進(jìn)行,豎向位移監(jiān)測采用電子水準(zhǔn)儀進(jìn)行,每次測量應(yīng)符合下列要求:采用相同的測量方法;使用同一測量儀器;固定觀測人員;在基本相同的環(huán)境和條件下工作。
(2)豎向位移監(jiān)測方法。豎向位移監(jiān)測采用獨(dú)立監(jiān)測系統(tǒng),嚴(yán)格遵守測量規(guī)范按三等水準(zhǔn)要求使用日本拓普康電子水準(zhǔn)儀(DL502)以BM1(定期校準(zhǔn))為基準(zhǔn)聯(lián)測坡頂及冠梁頂形成一條閉合水準(zhǔn)線路,再采用其專用平差軟件平差而得出各觀測點(diǎn)的高程,從而計(jì)算出各觀測點(diǎn)的沉降或隆起變化情況。計(jì)算公式略。
(3)水平位移測量方法。水平位移采用極坐標(biāo)法監(jiān)測。用全站儀量取各測點(diǎn)距基準(zhǔn)點(diǎn)的距離,根據(jù)每次測定的角度值與前一次角度值的差值,解算出位移變化量。計(jì)算公式略。
樁身內(nèi)力監(jiān)測是將應(yīng)力計(jì)安裝在鋼筋籠主筋上,澆筑完成達(dá)到強(qiáng)度齡期后測讀初始值。反復(fù)測讀,三次讀數(shù)差小于1%FS,取其平均值作為基準(zhǔn)值;錨索應(yīng)力計(jì)安裝就位后,加荷張拉后,測讀初始值。反復(fù)測讀,三次讀數(shù)差小于1%FS,取其平均值作為基準(zhǔn)值;用相應(yīng)的頻率計(jì)來測讀測力計(jì)的頻率或模數(shù);將頻率計(jì)的多芯測頭與位移計(jì)的引出電纜對接;打開頻率計(jì)電源開關(guān)ON(開);待顯示數(shù)穩(wěn)定后,記錄儀器讀數(shù)以及溫度;測量完畢后,關(guān)閉頻率計(jì)電源,斷開頻率計(jì)與位移計(jì)電纜的連接;將測讀數(shù)據(jù)輸入方程P=K(F02-FI2),計(jì)算當(dāng)次數(shù)值[2]。
本報(bào)告期監(jiān)測工作從2019.06.01開始至2019.06.30,坡頂豎向、水平位移監(jiān)測、周邊道路(隧道)監(jiān)測各57次,錨索內(nèi)力監(jiān)測56次。
支護(hù)坡頂水平、豎向位移累計(jì)不大于40mm;周邊道路豎向位移累計(jì)不大于15mm;錨索內(nèi)力達(dá)到設(shè)計(jì)值70%。
本監(jiān)測期內(nèi)基坑坡頂豎向位移單次變化量在0.00mm-0.10mm之間,累計(jì)變化量在0.25mm-2.02mm之間,總累計(jì)變化量在10.57mm-29.90mm之間;水平位移單次變化量在0.00mm-0.05mm之間,累計(jì)變化量在0.50mm-2.71mm之間,總累計(jì)變化量在12.48mm-28.37mm之間。目前豎向位移最大變化量(S14#)29.90mm,水平位移最大變化量(S14#)27.37mm,均已達(dá)到或接近預(yù)警值(28mm)。經(jīng)巡視發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)附近邊坡有持續(xù)滲水,查找水源時發(fā)現(xiàn)該點(diǎn)外圍有臨近洗車池,洗車池有漏水現(xiàn)象,后把洗車池移至距基坑10m外,重新鋪設(shè)防水層,該點(diǎn)附近邊坡無滲水,從表1分析可知,該點(diǎn)豎向、水平位移變化量位移量前期變化較大,經(jīng)過防水處理及搬遷洗車池后,位移量逐步減小,監(jiān)測數(shù)據(jù)已趨于穩(wěn)定。見表3所示。從圖1分析可知,豎向位移變化量從6月18日后逐漸減小,趨勢線已基本走平,說明該點(diǎn)附近趨向穩(wěn)定。水平位移變化量從6月15日后逐漸減小,趨勢線已走平,說明該點(diǎn)附近已穩(wěn)定。水平位移變化量的收斂趨勢要早于豎向位移變化量的收斂趨勢。
圖1 S14#點(diǎn)豎向、水平位移月變化量趨勢圖
圖2 周邊道路月變化量趨勢圖
本階段錨索內(nèi)力監(jiān)測點(diǎn)單次變化量在0.00kN-0.40kN之間,累計(jì)變化量在0.80kN-8.20kN之間,總累計(jì)變化量在20.80kN-167.50kN之間。從監(jiān)測結(jié)果看,前期由于邊坡漏水致使第2排錨索內(nèi)力變化較大(該點(diǎn)位于G14#點(diǎn)的下部第2排錨索),漏水處理后已趨于穩(wěn)定,其他錨索內(nèi)力變化較慢。
表3 S14#點(diǎn)豎向、水平位移月變化量
監(jiān)測期內(nèi)周邊道路豎向位移單次變化量在0.00mm-0.01mm之間,累計(jì)變化量在0.28mm-0.29mm之間,總累計(jì)變化量在14.71mm-29.90mm之間。監(jiān)測期內(nèi)周邊道路(隧道)36個豎向位移監(jiān)測點(diǎn)有33個點(diǎn)已超過報(bào)警值(15mm),其余3點(diǎn)接近報(bào)警值(15mm)。從圖2可知,通過前期監(jiān)測期內(nèi)的加固處理后,本監(jiān)測期內(nèi)累計(jì)變化相對穩(wěn)定[3]。
通過對本監(jiān)測期內(nèi)各監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,基坑坡頂豎向、水平位移有小幅增加,主要是邊坡附近洗車池漏水所致,處理后位移變化量已趨于穩(wěn)定[4]。隧道區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測點(diǎn)92%已達(dá)到或超過報(bào)警值,經(jīng)過前期監(jiān)測期內(nèi)的注漿加固處理,本監(jiān)測期內(nèi)累計(jì)變化相對穩(wěn)定。除加強(qiáng)監(jiān)測外,提出以下建議:
(1)督促總包單位應(yīng)加快施工進(jìn)度,銜接好各道工序,筏板盡快澆筑。
(2)對基坑南側(cè)鋼筋堆放量進(jìn)行測算,施加于地基的壓力不得超過設(shè)計(jì)要求值。
(3)徹底清理邊坡的臨時堆放物。
(4)加大巡視力度,檢查坡頂排水明溝是否通暢。