深基坑工程監(jiān)測(cè)項(xiàng)目實(shí)例分析

楊立煌，張杜威

（云南卓立工程檢測(cè)有限公司 云南 昆明 650000）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，施工技術(shù)的提高，人們對(duì)地下建筑的開(kāi)發(fā)利用越來(lái)越重視，深基坑的安全監(jiān)測(cè)也越來(lái)越重要。根據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱“工程監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)”）要求下列基坑應(yīng)實(shí)施基坑工程監(jiān)測(cè)：

（1） 基坑設(shè)計(jì)安全等級(jí)為一、二級(jí)的基坑；

（2） 開(kāi)挖深度大于或等于5m 的下列基坑：

（a） 土質(zhì)基坑；

（b） 極軟巖基坑、破碎的軟巖基坑、極破碎的巖體基坑；

（c） 上部為土體，下部為極軟巖、破碎的軟巖、極破碎的巖體構(gòu)成的土巖組合基坑；

（3） 開(kāi)挖深度小于5m，但現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況和周圍環(huán)境較復(fù)雜的基坑。

基于工程監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，各地建筑工程項(xiàng)目開(kāi)展了對(duì)基坑的監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，為建筑工程的安全提供了保障，同時(shí)也積累了很多工程經(jīng)驗(yàn)，文章以具體工程監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為例，與同行分享實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

1 工程項(xiàng)目簡(jiǎn)介

本基坑支護(hù)工程位于云南省某地，擬建項(xiàng)目為地埋式箱體，呈矩形，設(shè)有兩層地下結(jié)構(gòu)，負(fù)一層設(shè)下沉廣場(chǎng)。因場(chǎng)地地質(zhì)條件、地形地貌及周邊環(huán)境的限制，本工程箱體基坑開(kāi)挖需要進(jìn)行支護(hù)，基坑開(kāi)挖深度為12.50～14.15m。

本基坑支護(hù)設(shè)計(jì)主要采用“上部放坡（懸臂）+樁錨+坑內(nèi)加固（雙管高壓旋噴樁加固）”組合支護(hù)型式、灌注樁（三軸水泥土攪拌樁或雙管高壓旋噴樁）懸臂支護(hù)型式。項(xiàng)目施工前衛(wèi)星圖片以及設(shè)計(jì)圖投影詳見(jiàn)圖1。

圖1 項(xiàng)目施工前衛(wèi)星圖片以及設(shè)計(jì)圖投影

1.1 事故簡(jiǎn)介

2017 年 5 月 17 日 07：15 左右，已完成開(kāi)挖的基坑3-3 剖面發(fā)生滑移。從現(xiàn)場(chǎng)失穩(wěn)情況來(lái)看，本次滑移主要為上部放坡部分發(fā)生滑移，下部支護(hù)樁支護(hù)結(jié)構(gòu)未發(fā)生傾斜，坑內(nèi)工程樁亦未發(fā)生傾斜。項(xiàng)目事故現(xiàn)場(chǎng)詳見(jiàn)圖2。

1.2 項(xiàng)目基坑開(kāi)挖土層物理力學(xué)指標(biāo)和水文地質(zhì)條件

1.2.1 土層物理力學(xué)指標(biāo)

項(xiàng)目土層物理力學(xué)指標(biāo)詳見(jiàn)表1。

1.2.2 基坑周邊水文地質(zhì)條件

由于雨季施工，污水廠及泵站場(chǎng)地地表水與地下水混合，根據(jù)鉆孔中水位測(cè)量，場(chǎng)地鉆孔穩(wěn)定水位多在0～0.5m 左右。

圖2 事故基坑現(xiàn)場(chǎng)狀況

表1 土層物理力學(xué)指標(biāo)

1.3 基坑周邊環(huán)境

本次支護(hù)設(shè)計(jì)范圍為擬建污水處理廠之近期箱體與綜合樓地下部分?；又苓叚h(huán)境如下：

（1） 基坑?xùn)|側(cè)：距離污水處理箱體剪力墻外邊線23.00m 為近期綠化線位置（基坑坡頂宜控制在近期綠化線位置），105m 外為建筑用地紅線，征地紅線外7.00m 為6.60m 寬現(xiàn)有道路，道路最外側(cè)為農(nóng)田空地；

（2） 基坑南側(cè)：距離污水處理箱體剪力墻外邊線15.50（最近）～21.00m（最遠(yuǎn)）為建筑用地紅線，征地紅線外為農(nóng)田空地；

（3） 基坑西側(cè)：距離污水處理箱體剪力墻外邊線14.0m 為建筑用地紅線，征地紅線10m 范圍內(nèi)為農(nóng)田空地，10m 范圍外為2.0m 寬河溝，河溝外側(cè)為農(nóng)田空地；

（4） 基坑北側(cè)：距離污水處理箱體剪力墻外邊線16.30（最近）～19.40m（最遠(yuǎn)）為建筑用地紅線，征地紅線外為農(nóng)田空地。

2 失穩(wěn)原因分析

2.1 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

基坑支護(hù)方案中的基坑相關(guān)監(jiān)測(cè)參數(shù)報(bào)警值詳見(jiàn)表2，水位監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表3、表4；

表2 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目報(bào)警值及控制值

表2 說(shuō)明：NK 系指錨索抗拔力設(shè)計(jì)值。項(xiàng)目安全等級(jí)二級(jí)。

表3 WY12#水平位移監(jiān)測(cè)部分?jǐn)?shù)據(jù)

表4 SW7#水位部分?jǐn)?shù)據(jù)

2.2 基坑局部失穩(wěn)原因分析

（1） 受地下水位變化影響。結(jié)合項(xiàng)目周邊水文情況以及基坑周邊環(huán)境可知，項(xiàng)目周邊地下水位較高、基坑周邊多為農(nóng)田且基坑西側(cè)外圍有1條2m 寬的灌溉溝渠，但是項(xiàng)目基坑發(fā)生滑移前，基坑周邊積水嚴(yán)重，詳見(jiàn)圖3。

圖3 基坑周邊積水嚴(yán)重

從水位變化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上來(lái)看，截止2017 年5 月16 日前該剖面水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)SW7#（累計(jì)變化1021mm）、SW8#（累計(jì)變化1 095mm）已超過(guò)累計(jì)變化報(bào)警值，但排水系統(tǒng)一直未得到及時(shí)梳理，詳見(jiàn)圖4。

圖4 基坑周邊裂縫未得到及時(shí)有效處理

（2） 基坑監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)未得到有效利用。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)與施工的重要補(bǔ)充手段，但是在此項(xiàng)目中沒(méi)有得到應(yīng)有的重視。支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生滑移前，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)未得到有效利用，在此期間基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案未得到有效變更。

從水平位移監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上來(lái)看，基坑水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)WY12#2017 年4 月11 日累計(jì)位移量已達(dá)45.8mm、WY13#2017 年4 月 21 日累計(jì)位移量已達(dá)45.3mm，均已超過(guò)累計(jì)位移報(bào)警值。之后項(xiàng)目第三方監(jiān)測(cè)單位一直在作出預(yù)警，但均未引起相關(guān)單位重視，只對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)做了簡(jiǎn)單處理，詳見(jiàn)圖5。截止2017 年5 月16 日，該剖面水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)WY12#（累計(jì)位移量211.4mm，當(dāng)日位移變化速率 53.4mm/d）、WY13# （累計(jì)位移量200.2mm，當(dāng)日位移變化速率80.6mm/d）累計(jì)位移量以及位移變化速率均已達(dá)到報(bào)警值，造成基坑周邊大面積開(kāi)裂，且監(jiān)測(cè)單位已作出緊急報(bào)警，但仍然未引起相關(guān)單位重視。2017 年5 月17 日07：15 左右基坑發(fā)生滑移事故。

圖5 基坑支護(hù)裂縫灌漿填砂處理

3 失穩(wěn)剖面基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案

依據(jù)事故現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)和周邊環(huán)境條件，對(duì)事故基坑做了如下的處理方案，詳見(jiàn)圖6。

圖6 失穩(wěn)剖面基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為確保深基坑工程的安全和施工質(zhì)量，須做到如下幾點(diǎn)：

（1） 基坑周邊排水系統(tǒng)必須確保通暢，不應(yīng)有積水位于基坑周邊；

（2） 基坑監(jiān)測(cè)是為施工開(kāi)展和實(shí)施提供及時(shí)、有效數(shù)據(jù)，應(yīng)引起相關(guān)單位重視；

（3） 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)與施工的重要補(bǔ)充手段，在監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警值的情況下，相關(guān)方案應(yīng)得到及時(shí)修正，并應(yīng)及時(shí)增加處理措施。