劉小強(qiáng)
[摘要]本文主要以上海地鐵9號線三期申江路站開挖過程中的時空效應(yīng)進(jìn)行分析,并結(jié)合基坑開挖和圍護(hù)的順序?qū)Φ罔F基坑實(shí)際的監(jiān)測數(shù)據(jù)做了主要的研究分析,進(jìn)而對基坑開挖時圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的規(guī)律和其主要的影響藝術(shù)作了主要的探討分析。本文研究結(jié)果表明,上海市地鐵9號線三期申江路站工程的設(shè)計(jì)以及其設(shè)計(jì)方案相對合理,有著一定的安全可靠性和簡便性的施工等特點(diǎn),為現(xiàn)代化地鐵基坑工程信息化的施工作了主要的科學(xué)依據(jù)。
[關(guān)鍵詞]地鐵 基坑圍護(hù) 結(jié)構(gòu) 變形監(jiān)測
[中圖分類號] TV551.4 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2015)-3-176-1
近些年來,隨著時代經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的日新月異,當(dāng)前城市化建設(shè)中的地鐵基坑施工技術(shù)的難度逐漸加大,同時地鐵基坑事故的發(fā)生也逐漸的頻繁,造成我國極大的經(jīng)濟(jì)損失,進(jìn)而逐漸被社會各界普遍關(guān)注。因此本文對地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測進(jìn)行研究分析有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
1工程概況
上海地鐵9號線三期申江路站源于二期工程終點(diǎn)站楊高中路站作為起點(diǎn),逐漸向東行駛,并穿過A20公路、浦東運(yùn)河后,止于金鉆路路口的曹路站。線路全長13.82公里,全部為地下線,設(shè)芳甸路站、碧云路站(與規(guī)劃中14號線換乘)、平度路站、金橋站、申江路站、金海路站(與已建成的12號線換乘)、顧唐路站、民雷路站、曹路站共9座車站。車站主體為地下兩層雙柱三跨鋼筋混凝土箱型結(jié)構(gòu)含配線島式站臺車站,車站總長452.6m,
2施工工況
2.1標(biāo)準(zhǔn)段工況
車站標(biāo)準(zhǔn)段基坑開挖深度約16.0m;端頭井基坑開挖深度約18.0m??訃o(hù)結(jié)構(gòu)采用地下連續(xù)墻,標(biāo)準(zhǔn)段連續(xù)墻厚為0.8m。
2.2端頭井工況
端頭井連續(xù)墻厚為1m。標(biāo)準(zhǔn)段連續(xù)墻深度29.0m,端頭井連續(xù)墻深度32.5m。車站標(biāo)準(zhǔn)段豎向設(shè)置4道支撐,端頭井豎向共設(shè)五道支撐。其中第一道支撐為混凝土支撐,其余全部為Φ609鋼支撐。
3地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測數(shù)據(jù)分析
本文以上海地鐵9號線三期申江路站為例,首先分析了地鐵基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測數(shù)據(jù),并對其監(jiān)測數(shù)據(jù)做了主要的探討總結(jié),最后研究分析了地鐵坑外監(jiān)測水位的變化,最后探討了該站基坑設(shè)計(jì)的是否合理性。
3.1地鐵基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測數(shù)據(jù)
一般而言,地鐵圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平的位移不僅僅是對基坑運(yùn)行安全性的最直接和最可靠性指標(biāo)的反映,同時也是當(dāng)前基坑監(jiān)測的重要指標(biāo)之一。地鐵基層圍護(hù)結(jié)構(gòu)樁頂水平位移監(jiān)測結(jié)果如圖1所示:
基坑在實(shí)際的開挖過程中,樁頂?shù)乃街饾u增加,最大水平位移的變形速率是其標(biāo)準(zhǔn)段CX5樁,為1.01mm/d,明顯小于警報(bào)的速率3mm/d?;娱_挖的過程中,其樁頂?shù)乃轿灰浦饾u增大,并密切觀察最大位移的速率。對監(jiān)測的頻率做出相應(yīng)的調(diào)整。端頭標(biāo)準(zhǔn)段樁身水平位移監(jiān)測中端頭和標(biāo)準(zhǔn)段樁身水平位移監(jiān)測結(jié)果表明,其圍護(hù)樁體沿著深度方向,水平位移逐漸變小,其中CX5樁基水平位移的最小值為19.38mm,小于報(bào)警值的20mm。伴隨著開挖深度的逐漸增加,樁體水平位移中的變化速率逐漸的趨向于逐漸增加和逐漸減少的變化中。主要是由于在開始開挖的過程中,剛開始的開挖深度相對較大,伴隨著開挖過程中的砂層土的粘聚力忽略不計(jì),進(jìn)而造成的一種誤差。
總而言之,地鐵基坑開挖的過程中,其水平位移相對來說處于一種動態(tài)的變化中,而其施工工況也在不斷的開挖過程中逐漸將開挖的深度增大,進(jìn)而使得圍護(hù)護(hù)體的水平逐漸增大,也就產(chǎn)生了一種時空效應(yīng)。因此更應(yīng)該將基坑暴露的時間減少,并對墊層和底板等結(jié)構(gòu)進(jìn)行快速安全的施工,做好相關(guān)的監(jiān)測,對基坑的安全性加以保證。
3.2監(jiān)測數(shù)據(jù)分析
基坑開挖的過程中,難免會引起周邊位置的一些沉降,進(jìn)而為人們的日常生活帶來了極大的經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患,為了從根本上對基坑施工過程中對周圍造成的極壞影響事件加以避免,就要做好基坑開挖相關(guān)數(shù)據(jù)的監(jiān)測分析。
3.3地鐵坑外水位監(jiān)測數(shù)據(jù)分析
地鐵坑外水位監(jiān)測主要是對基坑局部是否發(fā)生漏水現(xiàn)象直接反映。而該工程基坑開挖過程中,第二個月,伴隨著基坑開挖的深度不斷加深,坑內(nèi)水位進(jìn)行降水處理,盡可能的將坑內(nèi)水位小于開挖面,這一時期其坑外的水位監(jiān)測點(diǎn)對水位的監(jiān)測過程中,其水位的水平逐漸趨向于下降,下降量最大的速率為180mm/d,同時其下降量的最大速率<500mm/d,之后的第5天,基坑中的水位快速回升,究其真正的原因,由于連續(xù)的降雨進(jìn)而對其整體水位產(chǎn)生了極大的影響,使得其整體水位逐漸上升?;永^續(xù)開挖的過程中,由于沒有惡劣天氣的影響作用,基坑的水位逐漸處于一種平穩(wěn)狀態(tài),而坑外的水位逐漸處于一種穩(wěn)定的下降狀態(tài),坑外水位的變化明顯小于警報(bào)值,開挖三個月之后,坑外的水位初見處于穩(wěn)步狀態(tài)。
總而言之,該工程基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測的過程中,上海地鐵9號線三期申江路站基坑設(shè)計(jì)有著一定的穩(wěn)定性和安全可靠性。
4結(jié)語
本文通過對上海地鐵9號線三期申江路站基坑圍護(hù)變形監(jiān)測數(shù)值進(jìn)行分析,總結(jié)得出,地鐵基坑開挖的過程中,更要對基坑周邊建筑物的安全加以保障,并實(shí)時監(jiān)測工程,減少事故的發(fā)生,該工程基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測的過程中,設(shè)計(jì)有著一定的穩(wěn)定性和安全可靠性。
參考文獻(xiàn)
[1]劉杰,姚海林等.地鐵車站基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測與數(shù)值模擬[J].巖土力學(xué),2010,S2:456-461.
[2]陳小巍.地鐵深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測與數(shù)值模擬[D].湖南工業(yè)大學(xué),2013.
[3]姜安龍,樊俊鋒.南昌地鐵車站深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測分析 [J].南昌航空大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011,04:63-67.
[4]胡安峰,張光建等.地鐵換乘車站基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測與數(shù)值模擬[J].巖土工程學(xué)報(bào),2012,S1:77-81.