某科技园基坑工程监测实例应用探究

付志强

摘要：本文以深圳湾科技生态园二三四区基坑第三方监测为例，针对科技园基坑工程监测方法进行了详细地分析，并提出了自己的看法与体会，以确保基坑的稳定性和安全性。

关键词：第三方监测；深层水平位移；支撑轴力；预警

中图分类号：TU753文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）08-0147-02

1.工程概况

拟建深圳湾科技生态园二三四区基坑位于深圳市南山区，高新技术产业园南区T205-0030地块。场地原为滨海滩涂地貌，后经人工回填后场地标高为4.5～6.8m，设计场坪高程为4.8m。基坑占地面积约13万平方米，拟建三层地下室。基坑轮廓大体为矩形，长宽约为450×300m。基坑东侧为沙河西路，其外为大沙河；南侧靠近高新南九道，距离二区基坑约28m处为本项目一区基坑。

2.工程地质情况

本工程场地地层自上而下分为第四系填土层、第四系海陆交互相沉積层、第四系残积层、燕山四期黑云母花岗岩，各层分述如下：

（1）第四系填土层

①杂填土：杂色，松散，干一稍湿，主要由粘性土、石英质砂砾混花岗岩碎块石、砼块、砖块及少量生活垃圾组成。该层场地内零星分布，厚度1.5-6.8m，平均厚度约3.93m。

②素填土：褐红、褐黄色，原岩主要为花岗岩残积土和全风化土，成分为砾质粘性土，上部局部含碎石块，含量10%-40%不等，偶夹建筑垃圾和填石，直径10-45cm，局部为冲洪积粘土质砾砂和淤泥质土。

（2）第四系海陆交互相沉积层

①淤泥、淤泥质土：深灰、灰黑色，具腥臭味，韧性中等～良好，含较多贝壳碎片，干后强度不高，流塑～软塑状，饱和，土质不均匀，普遍混砂，以细砂、中粗砂为主，占5-15%。

②中粗砂、砾砂：灰色、灰白色，黄色，稍密～中密状为主，饱和，本层由中粗砂、砾砂及圆砾等组成，粘粒含量不均，约5-25%。

（3）第四系残积层

残积土：广泛分布，褐红、黄、灰白色等，饱和，硬塑～坚硬状，由下伏粗粒花岗岩风化残积而成，岩芯呈土柱状，风化不均，局部夹强风化带，呈半岩半土状。

（4）燕山四期黑云母花岗岩

①全风化带：褐红、褐黄、灰白色等，原岩结构基本破坏，但尚可辩认，大部分矿物已风化成粉土状，残留矿物主要为石英质砾砂，遇水易软化。层厚0.5-8.0m，层底高程-44.98-15.0m。

②强风化带：褐黄、肉红、灰白等，原岩结构大部分破坏，矿物成分除石英及部分长石外均已风化变质成粉土状，下部局部呈半岩半土状和石夹土状及碎块状，分上、中、下三个亚层，浸水易软化、崩解。

3.工程环境

工程区域交通便利，周边主要市政道路有科技南路、高新南九道、沙河西路、白石路。现状场地周边分布管线较多，且大部分需要迁改或临时废除。迁改或临时废除后场地周边剩下的主要管线包括西侧、北侧的电力管线及北侧的雨水箱涵等。

4.监测方法

4.1深层水平位移监测

对支护桩及坑壁土体进行监测，共50个支护桩监测点、16个坑壁土体监测点。将测斜探头插入测斜管，使滚轮卡在导槽上，缓导下至孔底，测量自孔底开始，自下而上沿导槽全长每隔0.5m测读一次，每次测量时，应将测头稳定在某一位置上。测量完毕后，将测头旋转180。插入同一对导槽，按以上方法重复测量。测斜管孔口需布设地表水平位移测点，以便必要时根据孔口水平位移量对围护结构深层水平位移量进行校正。

4.2沉降监测和坑底隆起监测

基坑支护桩顶、基坑周边道路和管线、基坑底部隆起监测点以及一二区地下通道坡顶。

桩顶沉降监测点布设：桩顶沉降监测点的布设采用桩顶水平位移监测的点位，一二区地下通道坡顶沉降监测点亦采用水平位移监测的点位。道路沉降点布设：道路沉降观测点应布设在距基坑较近的部位，观测点间距约50m，重点地段加密布设。

4.3锚索应力监测

对120根选定的锚索进行监测，平均每排25-35根。根据本工程基坑支护设计要求，选择120根具有代表性的锚杆进行监测，各层监测的锚杆平均分配。在每层锚杆中，若锚杆长度不同、锚杆形式不同、锚杆穿越的土层不同，则要在每种不同的情况下布设有代表性的锚杆监测点。

4.4支护桩内力监测

对重要位置的11根支护桩的纵筋应力进行监测。监测点应布置在受力、变形较大且有代表性的部位。平面上宜选择在围护墙相邻两支撑的跨中部位、开挖深度较大以及地面堆载较大的部位；竖直方向上宜布置在弯矩极值处，且宜布置支撑处和相邻两层支撑的中间部位。一般根据桩体长度，每隔3米左右串联焊接一对钢筋计。

4.5钢支撑应力监测

对一二区地下连接通道处的典型钢支撑进行监测，共6个测点，每个通道平均分配。轴力计数据测读较简单，用频率读数仪器接于轴力计电缆线上，待读数稳定后即为测读频率值，利用此频率值和初始频率按轴力计算公式换算可得其应力值。

4.6地下水位监测

基坑东侧6个水位观测井，其余三侧每侧4个。用钢尺水位计配合水位管进行测试。工作原理如下：水为导体，当测头接触到地下水时，报警器发出报警信号，此时读取水位管口处与测头连接的标尺刻度，此读数为水面至水位管口的垂直距离，再通过水位管口的标高计算水位标高，通过水位管口与地面的相对位置计算水位埋深。5第三方监测体会

在深圳湾科技生态园基坑施工的过程中，由于基坑深度较深，施工单位按相关规定进行监测，在监测过程中主要有以下体会：

（1）由于第三方监测均是在施工监测埋设点位基础上进行的，点位埋设的质量就格外重要。在深圳湾科技生态园基坑监测的过程中就存在部分监测点的布设不够及时，从而损失了部分变形量，导致监测数据偏小等现象，在以后的监测工作中要加以注意。

（2）由于深圳湾科技生态园的深层位移孔深度均在40m以上，对测斜仪的性能要求较高。国产测斜仪由于精度所限，所测量的数据来回波动较为频繁，对分析实际变形造成较大影响。对于重点基坑工作，建议应采用精度较高、稳定性较好的进口测斜仪。

（3）通过施工监测与第三方监测数据的相互校核，可以确保监测数据的真实可靠，更好地服务基坑工程。同时，应及时按照一定的周期进行双方监测数据的比对，出现偏差应查询原因，及时改正，以免造成后期累加变形数据差异过大，从而影响对监测量的判断。

6.结语

综上所述，本文通过对深圳湾科技生态园基坑第三方重点监测理分析，有效地确保了基坑的安全性，并顺利完成了监测任务。同时，通过第三方监测数据，及时对支护方案进行调整，在控制经济成本的前提下，实现了建筑工程的社会效益，为类似的基坑信息化施工提供参考。