郑州某地铁车站深基坑地表沉降研究

桑 行 易领兵 刘浩然 寇贝贝 杨亚中

（1.河南工业大学土木建筑学院，河南 郑州 450000；2.中铁工程设计咨询集团有限公司，河南 郑州 450000；3.碧桂园房地产开发有限公司，广东 广州 510000）

基坑开挖及支护施工会对工程周边环境及基坑带来危害，采用合理仪器进行监测，为工程安全提供完备的资料，及时改进施工技术实行动态化信息化施工，从而使工程处于受控状态，确保基坑及周边环境的安全，保证工程顺利进行［1］。

表1 土层物理力学指标

1 工程概况

本地铁车站位于郑州市经济技术开发区，其周围地上建筑、地下构筑物密集。本车站起点里程右DK23+862.717，终点里程右DK24+092.217，本站为地下两层双跨岛式车站［2］。土层物理力学指标见表1。

2 深基坑围护桩及监测结果分析

2.1 基坑支护型式

本车站围护桩采用Φ1 000@1 400mm灌注桩，第一道采用800×800混凝土支撑，第二、三道支撑采用16厚Φ 609钢管撑；盾构段采用Φ1 000@1 300mm灌注桩。

2.2基坑周围地表监测成果及分析

基坑开挖工作从2014年1月底开始，前期的地表沉降主要由围护桩施工引起，沉降量较小。从开挖工作开始后到1月26日架设第三道支撑前，挖深为6m，坑外地表沉降呈现第一次较大幅度下沉，下沉量达5mm，主要由围护结构变形引起（最大水平位移6.84mm）。从1月26日-2月12日，基坑开挖至15m，已架设第六道支撑，沉降增长较小，较为稳定。2月12日-3月5日，坑外地表沉降呈现第二次较大幅度下沉，下沉量达5.5mm，主要原因是基坑开挖完成后，未及时施做底板，基坑时空效应造成沉降加大及坑外水位下降造成土体固结沉降。3月7日-3月28日，为拆撑施做结构阶段，由拆撑再次引起围护结构侧移，下沉量达2.1mm。3月28日，基坑附近发生渗漏，由于部分监测点距渗漏位置较近，沉降迅速增大，部分沉降达到28mm，首次接近报警值［3］。4月12日后是地表沉降的后期监测，基坑沉降逐渐趋于稳定。开挖至设计深度，支护结构变形导致周围土体最大沉降位移达到28.72mm，未超过报警值符合设计要求［4］。

图1 地表沉降随距离的变化曲线

3 结论与建议

3.1 从基坑外地表沉降可见，最大地表沉降值小于支基坑监测报警值，基坑开挖过程中空间效应明显，由此引起的地表沉降约占总地表沉降的1/4。

3.2 渗漏对地表沉降的影响较大，可以在短时间内使地表沉降出现大幅增加，其特点是对坑外近处土层影响严重；如若超过预警值，应启动紧急应急预案。

3.3 郑州地区粉土地质地表变形模式为“盆型”，最大地表沉降点距离坑壁6～15m，距基坑30m以外变形微小。

3.4 监测数据整理报告及时反馈到施工中指导施工，以变形控制为目标的基坑最优化理论和方法，实现科学信息化监测施工，保证工程顺利完成。

［1］JGJ120-2012.建筑基坑支护技术规程［S］.

［2］GB50308-2008.城市轨道交通工程测量规范［S］.

［3］杜明芳，易领兵等.桩锚支护在深路堑边坡支护中的设计及应用［J］.河南科学，2014,32（9）：88-93.

［4］王广国，杜明芳，候学渊.深基坑的大变形分析［J］.岩土力学与工程学报，2000，19（4）：509-512.