申 新 亞
(深圳市市政工程質(zhì)量安全監(jiān)督總站,廣東 深圳 518034)
深圳市城市軌道交通10號線工程光雅園站位于深圳市龍崗區(qū)五和大道與雅園路的十字路口下,車站站址范圍地形平坦。采用明挖法施工。車站全長218.8 m。
車站主體圍護結(jié)構(gòu)采用1 000 mm地下連續(xù)墻+局部內(nèi)支撐系統(tǒng)。地連墻的入土深度設(shè)計為基坑底為全風(fēng)化地層或土層,嵌固深度不小于6.0 m;基坑底為強風(fēng)化地層,嵌固深度不小于4.5 m;基坑底為中風(fēng)化地層,嵌固深度不小于2.5 m(局部為3.5 m);基坑底為微風(fēng)化地層,嵌固深度不小于1.5 m。主體結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)段基坑三層段豎向設(shè)五道水平支撐,其中第一道支撐為鋼筋混凝土支撐,水平間距不大于9 m,第三道支撐為直徑800 mm的鋼支撐,水平間距不大于3 m,第二、四、五道支撐為直徑609 mm鋼管支撐,支撐的水平間距不大于3.0 m。
金方華建筑物結(jié)構(gòu)距光雅園站基坑約33 m,距離基坑較遠,在圍護結(jié)構(gòu)施工期間未對其進行監(jiān)測。因前期管線改遷單位在金方華附件進行管線改遷施工,對其路面和圍墻造成了沉降,所以開始開展監(jiān)測工作,其中包括金方華電商園建筑物和周邊路面,監(jiān)測頻率為每周一次。截至目前在整個監(jiān)測周期內(nèi)涉及到對金方華建構(gòu)筑物有影響的施工活動主要是光雅園站圍護結(jié)構(gòu)施工、前期管線單位施工、光雅園站基坑土方開挖及主體施工。金方華周邊的測點埋設(shè)情況如表1所示[1,2]。
表1 金方華周邊測點埋設(shè)情況
圍護結(jié)構(gòu)施工和前期管線改遷階段建筑物沉降、地表沉降監(jiān)測時態(tài)曲線如圖1,圖2所示。
本階段金方華建筑物和周邊地表累計沉降-3 mm~-7 mm,平均變化速率-0.04 mm/d~-0.07 mm/d,占整個累計沉降量的15%~25%。
西側(cè)圍護結(jié)構(gòu)施工階段建筑物沉降、地表沉降監(jiān)測時態(tài)曲線如圖3,圖4所示。
本階段金方華建筑物累計沉降-2 mm~-4 mm,平均變化速率-0.04 mm/d~-0.07 mm/d,占整個累計沉降量的10%~16%;地表累計沉降-2 mm~-5 mm,平均變化速率-0.04 mm/d~-0.09 mm/d,占整個累計沉降量的10%~19%。
基坑土方開挖到10月31日預(yù)警期間建筑物沉降、地表沉降、水位和樁體水平位移監(jiān)測時態(tài)曲線如圖5~圖8所示。
本階段金方華建筑物累計沉降-13 mm~-17 mm,平均變化速率-0.12 mm/d~-0.16 mm/d,占整個累計沉降量的60%~68%;地表累計沉降-14 mm~-18 mm,平均變化速率-0.13 mm/d~-0.17 mm/d,占整個累計沉降量的60%~70%;其中本階段變化較大的時間階段為9月25日到累計預(yù)警階段,平均每天變化速率-0.24 mm/d~-0.28 mm/d,占本階段變化量的70%~80%;墻體水平位移本階段變化最大ZQT-16(8.5 m)在第三段土方開挖的部位,累計18.07 mm,本階段對應(yīng)施工工況為第一、二段底板澆筑和第三段土方開挖,截至10月30日,第三段底板墊層澆筑完成。
預(yù)警后截至目前建筑物沉降、地表沉降、水位、樁體水平位移以及擋墻水平位移監(jiān)測時態(tài)曲線如圖9~圖13所示。
預(yù)警后截至目前,地表和建筑物沉降均還有緩慢下沉的趨勢,日平均變化速率-0.30 mm/d~-0.45 mm/d,目前第三段底板墊層已澆筑完成,正在進行人工開挖抗拔樁,11月6日,第四段正在進行土方開挖時,支撐架設(shè)后未及時預(yù)加軸力,導(dǎo)致墻體水平位移ZQT-16號測點12.5 m~14.5 m處變化較大,變化速率和累計超預(yù)警值;發(fā)送黃色預(yù)警,預(yù)警后施工單位及時對鋼支撐進行加力,變形隨后得到控制,后續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)也無繼續(xù)變化。
1)光雅園站基坑降水開挖導(dǎo)致周邊土體地下水位下降,土體重新固結(jié),容易引起周邊土體及建筑物沉降;基坑開挖過程中支撐架設(shè)不及時、架設(shè)后未及時預(yù)加軸力和部分預(yù)加軸力不足,圍護結(jié)構(gòu)墻體往基坑內(nèi)側(cè)偏移,導(dǎo)致周邊土體往基坑內(nèi)側(cè)移動和沉降;目前變形較大部位對應(yīng)基坑位置基底暴露時間較長,未及時封閉,抗拔樁施工開挖過程中局部采用爆破開挖,基坑底部及周邊土體長期未穩(wěn)定,容易造成周邊土體變形,引發(fā)土體沉降和墻體位移。
2)基坑北側(cè)金方華電商園場地內(nèi)土體密實度較低且還存在淤泥地層,厚度約4 m,埋深在11 m~15 m處,金方華場地位置比基坑冠梁高4 m,受基坑開挖降水和土方開挖擾動影響,容易引起土體和房屋沉降。
3)光雅園站周邊為五和大道,車流量大,且施工場地狹窄,重型機械設(shè)備在基坑周邊長期作業(yè),基坑開挖影響范圍內(nèi)長期受車輛動荷載影響,容易引起基坑周邊土體沉降。
1)控制基坑降水開挖時的降水量,對圍護結(jié)構(gòu)存在滲漏水的區(qū)域及時進行排查和處理;加快施工進度,加快工序的銜接,對變形較大部位對應(yīng)的基坑位置加快底板施工,及時封底;基坑爆破施工時注意爆破震動對周邊環(huán)境和建筑物的影響,爆破時注意控制藥量參數(shù)。
2)土方開挖過程中分段、分層開挖,及時架設(shè)鋼支撐,先撐后挖;嚴(yán)格按照設(shè)計施工,合理優(yōu)化施工工序,主體結(jié)構(gòu)施工支撐拆除期間應(yīng)加強周邊部位的各項監(jiān)測工作和巡視工作。
3)在地面裂縫增大的部位設(shè)置警示標(biāo)識,排查基坑周邊和預(yù)警部位是否存在空洞,加強對基坑周邊環(huán)境的巡視工作;建議在金方華周邊合適的部位增設(shè)回灌井,適當(dāng)對地下水進行補充。
4)加強預(yù)警部位及周邊的監(jiān)測工作和周邊環(huán)境巡視工作,如有異常情況,及時上報。
5)嚴(yán)格控制周邊堆載土方、建筑材料、運輸車輛與基坑的距離及重量限制。