付志強(qiáng)
摘要:本文以深圳灣科技生態(tài)園二三四區(qū)基坑第三方監(jiān)測為例,針對科技園基坑工程監(jiān)測方法進(jìn)行了詳細(xì)地分析,并提出了自己的看法與體會,以確?;拥姆€(wěn)定性和安全性。
關(guān)鍵詞:第三方監(jiān)測;深層水平位移;支撐軸力;預(yù)警
中圖分類號:TU753文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-3024(2017)08-0147-02
1.工程概況
擬建深圳灣科技生態(tài)園二三四區(qū)基坑位于深圳市南山區(qū),高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園南區(qū)T205-0030地塊。場地原為濱海灘涂地貌,后經(jīng)人工回填后場地標(biāo)高為4.5~6.8m,設(shè)計場坪高程為4.8m?;诱嫉孛娣e約13萬平方米,擬建三層地下室。基坑輪廓大體為矩形,長寬約為450×300m?;?xùn)|側(cè)為沙河西路,其外為大沙河;南側(cè)靠近高新南九道,距離二區(qū)基坑約28m處為本項目一區(qū)基坑。
2.工程地質(zhì)情況
本工程場地地層自上而下分為第四系填土層、第四系海陸交互相沉積層、第四系殘積層、燕山四期黑云母花崗巖,各層分述如下:
(1)第四系填土層
①雜填土:雜色,松散,干一稍濕,主要由粘性土、石英質(zhì)砂礫混花崗巖碎塊石、砼塊、磚塊及少量生活垃圾組成。該層場地內(nèi)零星分布,厚度1.5-6.8m,平均厚度約3.93m。
②素填土:褐紅、褐黃色,原巖主要為花崗巖殘積土和全風(fēng)化土,成分為礫質(zhì)粘性土,上部局部含碎石塊,含量10%-40%不等,偶夾建筑垃圾和填石,直徑10-45cm,局部為沖洪積粘土質(zhì)礫砂和淤泥質(zhì)土。
(2)第四系海陸交互相沉積層
①淤泥、淤泥質(zhì)土:深灰、灰黑色,具腥臭味,韌性中等~良好,含較多貝殼碎片,干后強(qiáng)度不高,流塑~軟塑狀,飽和,土質(zhì)不均勻,普遍混砂,以細(xì)砂、中粗砂為主,占5-15%。
②中粗砂、礫砂:灰色、灰白色,黃色,稍密~中密狀為主,飽和,本層由中粗砂、礫砂及圓礫等組成,粘粒含量不均,約5-25%。
(3)第四系殘積層
殘積土:廣泛分布,褐紅、黃、灰白色等,飽和,硬塑~堅硬狀,由下伏粗?;◢弾r風(fēng)化殘積而成,巖芯呈土柱狀,風(fēng)化不均,局部夾強(qiáng)風(fēng)化帶,呈半巖半土狀。
(4)燕山四期黑云母花崗巖
①全風(fēng)化帶:褐紅、褐黃、灰白色等,原巖結(jié)構(gòu)基本破壞,但尚可辯認(rèn),大部分礦物已風(fēng)化成粉土狀,殘留礦物主要為石英質(zhì)礫砂,遇水易軟化。層厚0.5-8.0m,層底高程-44.98-15.0m。
②強(qiáng)風(fēng)化帶:褐黃、肉紅、灰白等,原巖結(jié)構(gòu)大部分破壞,礦物成分除石英及部分長石外均已風(fēng)化變質(zhì)成粉土狀,下部局部呈半巖半土狀和石夾土狀及碎塊狀,分上、中、下三個亞層,浸水易軟化、崩解。
3.工程環(huán)境
工程區(qū)域交通便利,周邊主要市政道路有科技南路、高新南九道、沙河西路、白石路?,F(xiàn)狀場地周邊分布管線較多,且大部分需要遷改或臨時廢除。遷改或臨時廢除后場地周邊剩下的主要管線包括西側(cè)、北側(cè)的電力管線及北側(cè)的雨水箱涵等。
4.監(jiān)測方法
4.1深層水平位移監(jiān)測
對支護(hù)樁及坑壁土體進(jìn)行監(jiān)測,共50個支護(hù)樁監(jiān)測點(diǎn)、16個坑壁土體監(jiān)測點(diǎn)。將測斜探頭插入測斜管,使?jié)L輪卡在導(dǎo)槽上,緩導(dǎo)下至孔底,測量自孔底開始,自下而上沿導(dǎo)槽全長每隔0.5m測讀一次,每次測量時,應(yīng)將測頭穩(wěn)定在某一位置上。測量完畢后,將測頭旋轉(zhuǎn)180。插入同一對導(dǎo)槽,按以上方法重復(fù)測量。測斜管孔口需布設(shè)地表水平位移測點(diǎn),以便必要時根據(jù)孔口水平位移量對圍護(hù)結(jié)構(gòu)深層水平位移量進(jìn)行校正。
4.2沉降監(jiān)測和坑底隆起監(jiān)測
基坑支護(hù)樁頂、基坑周邊道路和管線、基坑底部隆起監(jiān)測點(diǎn)以及一二區(qū)地下通道坡頂。
樁頂沉降監(jiān)測點(diǎn)布設(shè):樁頂沉降監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)采用樁頂水平位移監(jiān)測的點(diǎn)位,一二區(qū)地下通道坡頂沉降監(jiān)測點(diǎn)亦采用水平位移監(jiān)測的點(diǎn)位。道路沉降點(diǎn)布設(shè):道路沉降觀測點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在距基坑較近的部位,觀測點(diǎn)間距約50m,重點(diǎn)地段加密布設(shè)。
4.3錨索應(yīng)力監(jiān)測
對120根選定的錨索進(jìn)行監(jiān)測,平均每排25-35根。根據(jù)本工程基坑支護(hù)設(shè)計要求,選擇120根具有代表性的錨桿進(jìn)行監(jiān)測,各層監(jiān)測的錨桿平均分配。在每層錨桿中,若錨桿長度不同、錨桿形式不同、錨桿穿越的土層不同,則要在每種不同的情況下布設(shè)有代表性的錨桿監(jiān)測點(diǎn)。
4.4支護(hù)樁內(nèi)力監(jiān)測
對重要位置的11根支護(hù)樁的縱筋應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)測。監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)布置在受力、變形較大且有代表性的部位。平面上宜選擇在圍護(hù)墻相鄰兩支撐的跨中部位、開挖深度較大以及地面堆載較大的部位;豎直方向上宜布置在彎矩極值處,且宜布置支撐處和相鄰兩層支撐的中間部位。一般根據(jù)樁體長度,每隔3米左右串聯(lián)焊接一對鋼筋計。
4.5鋼支撐應(yīng)力監(jiān)測
對一二區(qū)地下連接通道處的典型鋼支撐進(jìn)行監(jiān)測,共6個測點(diǎn),每個通道平均分配。軸力計數(shù)據(jù)測讀較簡單,用頻率讀數(shù)儀器接于軸力計電纜線上,待讀數(shù)穩(wěn)定后即為測讀頻率值,利用此頻率值和初始頻率按軸力計算公式換算可得其應(yīng)力值。
4.6地下水位監(jiān)測
基坑?xùn)|側(cè)6個水位觀測井,其余三側(cè)每側(cè)4個。用鋼尺水位計配合水位管進(jìn)行測試。工作原理如下:水為導(dǎo)體,當(dāng)測頭接觸到地下水時,報警器發(fā)出報警信號,此時讀取水位管口處與測頭連接的標(biāo)尺刻度,此讀數(shù)為水面至水位管口的垂直距離,再通過水位管口的標(biāo)高計算水位標(biāo)高,通過水位管口與地面的相對位置計算水位埋深。5第三方監(jiān)測體會
在深圳灣科技生態(tài)園基坑施工的過程中,由于基坑深度較深,施工單位按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行監(jiān)測,在監(jiān)測過程中主要有以下體會:
(1)由于第三方監(jiān)測均是在施工監(jiān)測埋設(shè)點(diǎn)位基礎(chǔ)上進(jìn)行的,點(diǎn)位埋設(shè)的質(zhì)量就格外重要。在深圳灣科技生態(tài)園基坑監(jiān)測的過程中就存在部分監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)不夠及時,從而損失了部分變形量,導(dǎo)致監(jiān)測數(shù)據(jù)偏小等現(xiàn)象,在以后的監(jiān)測工作中要加以注意。
(2)由于深圳灣科技生態(tài)園的深層位移孔深度均在40m以上,對測斜儀的性能要求較高。國產(chǎn)測斜儀由于精度所限,所測量的數(shù)據(jù)來回波動較為頻繁,對分析實際變形造成較大影響。對于重點(diǎn)基坑工作,建議應(yīng)采用精度較高、穩(wěn)定性較好的進(jìn)口測斜儀。
(3)通過施工監(jiān)測與第三方監(jiān)測數(shù)據(jù)的相互校核,可以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實可靠,更好地服務(wù)基坑工程。同時,應(yīng)及時按照一定的周期進(jìn)行雙方監(jiān)測數(shù)據(jù)的比對,出現(xiàn)偏差應(yīng)查詢原因,及時改正,以免造成后期累加變形數(shù)據(jù)差異過大,從而影響對監(jiān)測量的判斷。
6.結(jié)語
綜上所述,本文通過對深圳灣科技生態(tài)園基坑第三方重點(diǎn)監(jiān)測理分析,有效地確保了基坑的安全性,并順利完成了監(jiān)測任務(wù)。同時,通過第三方監(jiān)測數(shù)據(jù),及時對支護(hù)方案進(jìn)行調(diào)整,在控制經(jīng)濟(jì)成本的前提下,實現(xiàn)了建筑工程的社會效益,為類似的基坑信息化施工提供參考。