陈云峰 韩岭 江忠
摘 要:本文結合工程实例,对闹市区紧挨公墓与燃气管线的深基坑监测进行了分析与探讨,旨在为类似工程施工提供借鉴。
关键词:深基坑;基坑监测;公墓;燃气管线
一、工程概况
本工程位于南京市,项目总用地面积约2万m2,总建筑面积约5.65万m2,结构形式为框架结构。基坑总面积约1.63万m2,基坑总周长约518m,开挖深度7.55~12.15m。
二、基坑周围环境
基坑南侧为已建墓园,该处地下室外墙距离用地红线最近约为2m,北侧有电力管线、燃气管线线等重要管线设施,该处地下室外墙距离用地红线最近约为5m。
三、 基坑监测的目的及意义
在岩土工程中,由于地质条件、荷载条件、材料性质、地下构筑物的受力状态和力学机理、施工条件以及外界其他因素的复杂性、岩土工程迄今为止还是一门不完善的科学技术,很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题,而且理论预测值还不能全面而准确的反应工程的各种变化。所以,在理论分析指导下有计划的进行现场监测是十分必要的。
监测可谓是对工程施工质量及其安全性用相对精确之数值解释表达的一种定量方法和有效手段,是对工程设计经验安全系数的动态诠释,是保证工程顺利完成的必需条件。在预先周密安排好的计划下,在适当的位置和时刻用先进的仪器进行监测可收到良好的效果,特别是在工程师根据监测数据及时调整各项施工参数,使施工处于最佳状态,实行“信息化”施工方面起到日益重要的、不可替代的作用。
通过先进可靠的手段,建立一个严密的、科学的、合理的监测控制系统,确保该基坑工程及其周围环境在施工期间的安全稳定。
本工程深基坑紧挨墓园,基坑开挖过程势必会对墓园造成较大影响,同时考虑到国人对墓地向来重视,如若考虑不周,定会收到墓园方及大量墓主家人投诉,必然会影响到工程进展,由此墓园侧的基坑监测就显得更为重要。
四、监测重大风险源及难点分析
(一)我方项目有以下几点风险源:
1、 土方开挖期间,被动区土压力减小,土方开挖速度过快、超挖等易导致支护结构受力、变形过大,严重时支护失效。不按设计要求先撑后挖,分层分块开挖,严禁超挖等施工是基坑开挖安全风险。
2、 土方开挖期间,挖土机械容易碰撞支护桩,造成支护结构的损坏,支护结构的完整性是基坑开挖安全风险之一。另外立柱两侧土方开挖不能出现偏载,保证立柱受力平衡。
3、 基坑南侧建筑物高差较大,在开挖降水过程中,易受开挖降水过程出现较大裂缝或位移过大。
4、 基坑北侧为天然气管线和自来水管线,且距离基坑较近,开挖过程中易造成其位移过大。
(二)监测重点
基坑开挖施工是高风险作业,对于周边环境安全要求很高。本工程基坑南侧与墓地最大高差约6m,为确保整个支护结构和周边环境的安全,必须控制支护结构和周边土体的受力、变形,掌握周边环境的变形情况和变形规律,对有风险部位提前预判,使得后续的监测工作有的放矢。
根据现场的环境条件、工程本身特点及我方完成类似工程的经验,梳理出以下监测重点:
1、 重要监测时间段:
1.1土方开挖前,钻孔灌注桩在施工过程中,土压力的释放会导致周围土体的变形。
1.2土方开挖期间,被动区土压力减小,会导致支护结构变形从而影响周边环境。
1.3表层土开挖支撑梁施工时间段,支撑梁施工前存在一段无支撑期,且冠梁和支撑之间存在一定高差,等同于支护体系处于悬臂状态。
1.4基坑开挖到底标高时段,垫层、底板施工前基坑处于暴露阶段,未形成有效支撑,底板位置处于受力变形最敏感的部位。
1.5支撑拆除施工期间,应力突然释放,支护结构容易产生较大变形,基坑监测各项变形情况较复杂。
2、重要监测部位:
2.1一倍开挖深度范围为主要影响区。
2.2基坑南侧建筑物,基坑挖土降水等大面积施工时易对周边环境造成影响。
2.3基坑北侧坑边距离外侧燃气管线较近,有压管线容易受基坑施工出现较大变形。
五、监测项目
根据基坑开挖的深度、支护结构的特点、所处的周边环境条件及国家、省相关规范、规程的要求,基坑开挖监测项目设置以下几项:
六、结束语
本工程的施工实践表明,在深基坑开挖过程中,面临深基坑临近重要地下管线、重要构筑物等困难时,进行基坑监测具有重要意义。通过确定合理的监测时段、监测部位、监测方式,达到最大程度保证深基坑施工过程中周边重要管线、道路、构筑物安全的目的。本工程旨在为类似工程提供借鉴。
参考文献:
[1]本工程基坑监测方案图
[2]《工程测量规范》GB 50026-2007
[3]《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011
[4]《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-1997
[5]《建筑基坑工程监测技术规范》GB 50497-2009
[6]《建筑变形测量规范》JGJ 8-2006
[7]《南京地区建筑基坑工程监测技术规程》DGJ32/J189-2015