摘 要: 結合具體工程實例，論述了如何利用深基坑監(jiān)測技術及時反映基坑變形情況，研判基坑及周邊設施的狀態(tài)，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，進一步指導施工，以采取有效措施確�；�坑及其周邊設施的安全。

關鍵詞: 深基坑，監(jiān)測方法，圍護結構

 

      天津地鐵2 號線靖江路站位于天津市河東區(qū)，車站為地下2 層結構，標準段基坑開挖深度 16． 6 m ～ 17． 4 m，東端頭井基坑深度19． 1 m，西端頭井基坑深度 18． 1 m。換乘段主體地下 3 層，開挖深度 25． 7 m。鋼筋混凝土地下連續(xù)墻圍護結構，采用明挖及順作法施工。

      本場地地下水類型為孔隙潛水，賦存于第四系黏性土、粉土及砂土中。地下水埋深 1． 3 m ～1． 5 m( 高程 0． 68 m ～ 0． 85 m) ，水位變幅 1． 0 m ～2． 0 m，地下水主要補給來源為大氣降水及地表河水。第Ⅱ，Ⅲ陸相層局部相對隔水層之間粉土、粉砂層中的地下水具有微承壓性。車站基坑支護安全等級為一級�？刂浦苓叺乇沓两挡淮笥� 0． 1% H，地連墻最大水平位移不大于 0． 14% H( H 為基坑開挖深度) 。沿車站南側有上水、污水、雨水、電力等管線; 在車站北側有多棟建筑，基坑最近距離只有 9 m。

 

      根據(jù)設計及專家論證，確定對以下項目進行監(jiān)測:

      1) 地表沉降監(jiān)測: 布設 142 個監(jiān)測點，采用高精度自動安平水準，配合整分劃銦鋼標尺進行測量，采用不等距幾何水準觀測方法。2) 水位觀測井: 基坑外觀測井 29 口，基坑內承壓水觀測井6 口。采用鋼尺水位儀( 儀器精度 ± 1 mm) 觀測地下水位的變化。3) 圍護結構變形監(jiān)測: 預埋測斜孔 32 孔。本項監(jiān)測是深入到圍護體( 連續(xù)墻或圍護樁) 內部，用測斜儀自下而上測量預先埋設在圍護體內的測斜管的變形情況，得出自下而上整體測量深度各不同部位的水平位移量。4) 支撐軸力監(jiān)測: 安裝軸力計 38 個點。用振弦式頻率計，當軸力計受到軸向力時，引起彈性鋼弦的張力變化，通過換算即可得出軸力計受力的大小，即是支撐桿的受力。5) 圍護結構鋼筋內力監(jiān)測: 預埋鋼筋應力計 16 組。監(jiān)測方法采用測頻儀量測圍護結構內部鋼筋計的頻率變化，通過換算即可得出圍護結構受力的大小和方向。6) 基坑外側土壓力監(jiān)測: 距基坑連續(xù)墻外側 2 m，埋設土壓力 25 組。本工程通過鉆孔，采用在土體內埋設土壓力計的方法，意圖想監(jiān)測土體內的壓力變化。用頻率儀測得頻率值，通過換算即可得出壓力值。7) 圍護結構墻頂定向位移監(jiān)測: 布設 82 個點。在基坑周圍自設好平面控制網(wǎng)，采用極坐標法每次測出各監(jiān)測點的坐標，儀器自動記錄傳輸，每個測點與虛擬基點構成基線，基線垂直于基坑圍護墻，每次監(jiān)測通過計算基線長與上次基線長比較，得出垂直于基坑方向的位移變化量。8) 圍護結構墻頂沉降監(jiān)測: 布設 82 個點。沉降監(jiān)測是獲取點位的豎向變化。使用精密水準儀測量，采用不等距幾何水準觀測方法。

 

      天津地鐵 2 號線明挖區(qū)間段監(jiān)測時間: 2007 年 6 月 5 日 ～2009 年 11 月 9 日主體結構施工結束。在此期間嚴格按照監(jiān)測方案要求進行監(jiān)測，及時向有關單位上報監(jiān)測成果，并在監(jiān)測報告中針對施工中存在的問題，以監(jiān)測數(shù)據(jù)為依據(jù)進行分析，及時提醒施工中存在的問題，以保證施工的順利進行，為信息化施工積累經驗。

      通過對天津地鐵 2 號線靖江路站明挖區(qū)間段地表沉降，墻頂沉降，墻頂水平位移，圍護結構變形，坑外水位、鋼筋內力、支撐軸力等各監(jiān)測項進行了監(jiān)測。從不同施工段的不同階段對土方施工區(qū)域內各監(jiān)測項進行分析，及時掌握基坑信息狀態(tài)變化，為保證基坑安全，科學決策提供第一手參考數(shù)據(jù)。下面舉例對各項監(jiān)測成果進行分析。

      1) 基坑周邊地表沉降監(jiān)測。

      圖 1 為某斷面開挖開始至開挖完成以及后續(xù)主體結構施工期間的監(jiān)測數(shù)據(jù)。通過主體結構施工階段的監(jiān)測，受基坑施工和周邊施工機械動載的影響，各斷面地表沉降監(jiān)測點變化與施工各階段情況相符合。地表沉降變化較大的是: 基坑右側 10 ～11 斷面間地表沉降最大總變化量 D10-1( －67． 45 mm) ，原因是: 6 月 1 日6 點基坑圍護結構墻體透水的影響。及 時 的進行 了 注 漿 封 堵，6 月 2 日基本控制了透水現(xiàn)象，透水得到 控 制 后，10 ～ 11 斷 面 間地表沉降變化逐漸趨于穩(wěn)定。