荊門某醫(yī)院基坑監(jiān)測成果分析

別聰毅

【摘要】本文主要描述了荊門某基坑的支護監(jiān)測方案，并對所監(jiān)測結(jié)果進行分析。結(jié)果表明，樁支護能夠有效控制基坑壁的位移形變及周邊建筑物的不均勻沉降。本工程的監(jiān)測結(jié)果對同類工程有一定的參考價值。

【關鍵詞】支護樁;周邊建筑;水平位移;豎向位移;安全

1、基坑監(jiān)測的目的和意義

為了切實保證基坑支護結(jié)構(gòu)和施工安全，及時跟蹤掌握基坑開挖和地下結(jié)構(gòu)施工過程中可能出現(xiàn)的各種不利現(xiàn)象，詳細、準確反映在基坑土方開挖和地下結(jié)構(gòu)施工期間支護結(jié)構(gòu)的變形（如豎向位移、水平位移）及其發(fā)展變化情況?；又ёo結(jié)構(gòu)發(fā)生變形是一種正常現(xiàn)象，但變形量必須在一定范圍內(nèi)，一旦超出就會影響正常使用甚至發(fā)生事故，而基坑監(jiān)測就是要確定支護結(jié)構(gòu)的變形是否在安全范圍之內(nèi)，根據(jù)變形特征確定原因并進行預測，并及時采取必要措施防范于未然，避免事故發(fā)生。

2、工程概況

該項目基坑工程為二級基坑，場地±0標高為80.8m，本基坑最大開挖深度為5.50-6.20m，周長約214.6m，開挖面積約2188㎡。該基坑開挖深度內(nèi)由素填土（層厚0.8-1.2m，透水層）和粉質(zhì)粘土層（層厚5.5-9.0m，相對隔水層）組成，開挖深度內(nèi)無地表水。其中基坑西側(cè)和南側(cè)為排樁支護;東側(cè)和北側(cè)為土釘墻支護，此兩側(cè)應甲方要求不做監(jiān)測?；幽侠祥T診樓距離基坑較近列為重點監(jiān)測。

3、監(jiān)測項目

根據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009），結(jié)合該工程特點，制定的監(jiān)測方案如下：

3.1樁頂水平位移

基坑設置水平位移基準點設置兩個，置于開挖基坑影響范圍外穩(wěn)定地基上，每次觀測時采用極坐標法進行觀測。沿基坑南側(cè)和西側(cè)的支護結(jié)構(gòu)樁頂每隔20.0m左右設一個水平位移監(jiān)測點，共布設7個編號為S1～S7。

3.2樁頂及周圍建筑物豎向位移

該基坑豎向位移監(jiān)測共設置觀測基準點三個，設置于基坑北側(cè)。本次共布置12個變形觀測點，其中樁頂豎向位移點位同水平位移監(jiān)測點（S1～S7）;應甲方要求在基坑南側(cè)老門診樓北側(cè)設置5個豎向位移點（H1～H5）。

3.3基準網(wǎng)監(jiān)測要求

基準網(wǎng)和監(jiān)測點觀測應符合《工程測量規(guī)范》 （GB50026-2007）中二等水平、二等垂直位移監(jiān)測網(wǎng)的技術(shù)要求。其中位移監(jiān)測基準網(wǎng)坐標采用施工坐標系，豎向位移采用假設高程系。

4、監(jiān)測結(jié)果分析

該基坑監(jiān)測自2012年10月13日始至2013年5月5日進行，共監(jiān)測11次（甲方要求）。各項觀測結(jié)果曲線圖如下：

4.1樁頂水平位移

各水平位移監(jiān)測點的位移量～時間曲線圖（圖2）：

由圖2可以看出，隨著基坑的開挖不同深度和力學性質(zhì)的土體開挖，支護樁頂?shù)乃轿灰浦饾u增大，其變化速率也隨之增大?；娱_挖至設計標高時，變形速率逐漸變?yōu)榱?。水平位移監(jiān)測點S4累計變形量最大，其累計變形量為8mm，累計速率為0.06mm/d，未超出設計允許的累計變形量30mm、速率5mm/d的報警值。

由圖可知，老門診樓距離支護結(jié)構(gòu)距離較近，基坑南側(cè)樁頂?shù)乃轿灰屏空w大于西側(cè)，這表明相鄰建筑距離越近，建筑物越密集，對支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的水平位移就越大。

4.2樁頂及周邊建筑物豎向位移

各豎向位移監(jiān)測點的位移量～時間曲線圖（圖3、圖4）：

由圖3、圖4可以看出，南側(cè)建筑物累計變形量最大為H5，變形量為2.4mm，速率為0.0117mm/d，均遠小于設計允許變形量的15mm、速率3mm/d的報警值;樁頂最大變形量為S3，變形量為2.4mm，速率為0.0117mm/d，遠小于設計允許變形量的30mm、變形速率3mm/d的報警值。

綜上所述，隨著基坑的開挖，支護樁的側(cè)摩阻力逐漸減小，支護結(jié)構(gòu)的樁底載荷變大，其豎向位移的變化速率也隨之增大。其次，基坑內(nèi)側(cè)土體對于垂直于基坑支護結(jié)構(gòu)方向的支撐力減小，導致南側(cè)門診樓（基礎底高于基坑底約3m）一側(cè)土體擠壓不均衡，使支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生豎向位移?；拥装逍拗戤厱r，底部土體載荷增加對支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了部分約束作用，因此豎向位移量趨于穩(wěn)定，變形速率逐漸變?yōu)榱恪?/p>

結(jié)論：

本文通過對荊門某基坑信息化監(jiān)測中支護結(jié)構(gòu)水平位移、豎向位移及基坑周邊建筑物的豎向位移的監(jiān)測結(jié)果進行比對分析，得出如下結(jié)論：

（1）支護結(jié)構(gòu)水平和豎向位移量隨著基坑開挖深度增加逐漸增大，其變化速率和土體力學性質(zhì)有關。

（2）支護結(jié)構(gòu)水平和豎向位移最大值均出現(xiàn)在基坑壁的中間區(qū)域。距離相鄰建筑物越近，其相鄰支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的水平位移越大。

（3）縮短基坑開挖工期，迅速安全組織地下結(jié)構(gòu)施工，可以有效的減小基坑支護結(jié)構(gòu)形變的變大趨勢。

（4）支護結(jié)構(gòu)在開挖過程中能夠有效的控制基坑周邊土體和相鄰建筑物變形。

參考文獻：

[1]楊守興，等.南昌某深基坑工程監(jiān)測成果分析[J].工程勘察，2017（1）;28-33.