【摘要】：在深基坑施工過程中進(jìn)行工程信息化監(jiān)測，利用其反饋的信息的數(shù)據(jù)，一方面可及時采取技術(shù)措施防止發(fā)生重大工程事故，另一方面亦可為完善計(jì)算理論提供依據(jù)。
　　【關(guān)鍵詞】：深基坑；信息化監(jiān)測；監(jiān)測控制值；監(jiān)測頻數(shù)
　　近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速反展，各項(xiàng)建設(shè)工程以前所未有的規(guī)模和速度發(fā)展，在城市土地資源日益匱乏的現(xiàn)實(shí)條件下，城市地下空間的利用帶來了城市建設(shè)的無限的想向空間，同時深基坑工程也成為土木工程領(lǐng)域新發(fā)展的一門新學(xué)科，深基坑工程實(shí)踐性強(qiáng)，影響深基坑工程的不確定因素多，如土工參數(shù)的準(zhǔn)確性，氣候的影響，計(jì)算假定，施工條件和隊(duì)伍的素質(zhì)，以及周圍環(huán)境的多樣性，都使深基坑工程成為土木工程中風(fēng)險性較大的一種工程。
　　鑒于深基坑工程的復(fù)雜性和不確定性，理論計(jì)算還難以全面準(zhǔn)確地反映工程進(jìn)行中的各種變化，所以，在深基坑施工過程中進(jìn)行工程信息化變形監(jiān)測是十分必要的，利用其反饋的信息的數(shù)據(jù)，一方面可及時采取技術(shù)措施防止發(fā)生重大工程事故，另一方面亦可為完善計(jì)算理論提供依據(jù)，下面就信息化變形監(jiān)測在嘉利浦江公館深基坑工程中的具體應(yīng)用，向大家作簡要介紹。
　　一、 工程概況
　　嘉利浦江公館位居上海外灘十六鋪游艇碼頭西側(cè)，是“外灘金融集聚帶”內(nèi)極稀有的高檔精裝修住宅，總用地面積為10848m2，工程由5幢15～30層高層住宅樓和1幢地下3層中央汽車庫組成。
　　本工程的±0.000相當(dāng)于絕對標(biāo)高5.20m，自然地面標(biāo)高約為3.85m～4.10m，住宅樓基坑底標(biāo)高為－3.85～－5.45m，挖深為2.75～4.35m；地下車庫基坑底標(biāo)高為12.20m，基坑實(shí)際開挖深度為10.85～11.10m。
　　本工程周邊環(huán)境西臨中華路，退紅線4.0m，紅線外有電力線、煤氣管，相距12m；北側(cè)老太平弄，退紅線12m，馬路下有電力電纜、600雨水、300供水管，馬路對側(cè)為六層老式居民樓，且底層為上海十六鋪糧油食品交易市場；東側(cè)為外咸瓜街，退紅線3.0m，路下有600雨水、150供水管；南側(cè)為規(guī)劃道路，退紅線12m，路下有規(guī)劃中的地鐵9號線，離3＃樓為10m。
　　據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，在基坑開挖影響范圍內(nèi)的土層為：
　　

　　二、圍護(hù)方案設(shè)計(jì)
　　圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為地下車庫而設(shè)，外層為住宅樓而設(shè)，地下車庫四周采用D850＠600攪拌樁隔水，攪拌樁穿過②3－2砂質(zhì)土層進(jìn)入⑤1層，需要用三軸機(jī)施工。用D950＠1100鉆孔灌注樁擋土，設(shè)二道鋼筋砼支撐，形成一個獨(dú)立的封閉圍護(hù)體系。深基坑面積約為4000平方米，形狀極不規(guī)則，支撐平面布置為角撐與對撐相結(jié)合，西側(cè)還設(shè)置一個弧形拱梁，同時利用第一道支撐設(shè)一座挖土棧橋，棧橋下立柱加密，鋼立柱間設(shè)剪力撐聯(lián)系。住宅樓基坑圍護(hù)用重力式擋土墻，樁徑為700mm。
　　深基坑內(nèi)降水采用真空深井，深井平面布置約為150平方／口井，深井管要求帶二個濾頭，在坑底以上及以下各一個，第一個濾頭挖出后，割去上端井管，四周立即用粘土封閉。
　　三、監(jiān)測內(nèi)容
　　本工程施工周期較長，分樁基施工與基坑開挖兩部分，基坑開挖面積大深度較深，施工流程較多，對周圍環(huán)境的保護(hù)要求高。根據(jù)基坑開挖施工的基本特點(diǎn)是先變形后支撐。在軟土地基中進(jìn)行基坑開挖及支護(hù)施工過程中，每個分步開挖的空間幾何尺寸和開挖部分的大支撐暴露時間，都與圍護(hù)結(jié)構(gòu)，土體位移等存在較強(qiáng)的相關(guān)性。這就是基坑開挖中經(jīng)常運(yùn)用的時空效應(yīng)規(guī)律，做好信息化監(jiān)測工作可以可靠而合理地利用土體自身在基坑開挖過程中控制土體位移的潛力，從而達(dá)到保護(hù)環(huán)境及圍護(hù)環(huán)境及圍護(hù)工程本體安全的目的。
　　根據(jù)本工程的周圍環(huán)境，基坑本身的特點(diǎn)及相關(guān)工程的經(jīng)驗(yàn)，確定本深基坑工程信息監(jiān)測的主要內(nèi)容為：
　�。保�、周邊環(huán)境監(jiān)測；
　　a．地下綜合管線垂直、水平位移監(jiān)測
　　b．附近建筑物垂直位移、裂縫、傾斜監(jiān)測
　　２）、圍護(hù)體系監(jiān)測
　　a．圍護(hù)頂部變形監(jiān)測
　　b．圍護(hù)體側(cè)向變形監(jiān)測
　　c．支撐軸力監(jiān)測
　　d．立柱樁垂直位移監(jiān)測
　　e．坑外淺層水位監(jiān)測
　�。常�、3～5＃樓及南側(cè)先期施工的保護(hù)監(jiān)測
　　a．3～5＃樓上部結(jié)構(gòu)的沉降觀測
　　b．3～5＃樓南側(cè)坑外土體側(cè)向變形及分層沉降監(jiān)測
　　c．3～5＃樓南側(cè)孔隙水壓力監(jiān)測
　　由于本工程基坑南側(cè)邊線已侵入軌道交通9號線50米控制區(qū)域內(nèi)，在設(shè)點(diǎn)時重點(diǎn)考慮對基坑南側(cè)靠近規(guī)劃控制區(qū)域土體變形進(jìn)行監(jiān)控。
　　四、監(jiān)測方法
　　為了保證所有監(jiān)測工作的統(tǒng)一，提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的精度，使監(jiān)測工作有效地指導(dǎo)整個工程施工，監(jiān)測工作采用整體布設(shè)，分級布網(wǎng)的原則。即首先布設(shè)統(tǒng)一的監(jiān)測控制網(wǎng)，再在此基礎(chǔ)上布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)（孔）。
　　a． 沉降監(jiān)測高程控制網(wǎng)監(jiān)測
　　采用獨(dú)立高程系統(tǒng)，在遠(yuǎn)離施工影響范圍以外兩側(cè)各布置二組穩(wěn)固水準(zhǔn)點(diǎn)，沉降變形監(jiān)測基準(zhǔn)網(wǎng)以建立的永久水準(zhǔn)點(diǎn)作為起算點(diǎn)，組成水準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)測。各監(jiān)測點(diǎn)的高程起算點(diǎn)形成的一條Ⅱ等水準(zhǔn)閉合線路，由線路中的工作點(diǎn)來測定各監(jiān)測點(diǎn)高程，各監(jiān)測點(diǎn)的初始值取三次觀測平均值。由各監(jiān)測點(diǎn)兩期高程得到該點(diǎn)的垂直位移量，本工程水準(zhǔn)儀采瑞士WILDNA2自動安平水準(zhǔn)儀。
　　b． 監(jiān)測點(diǎn)水平位移測量
　　根據(jù)現(xiàn)場條件水平位移監(jiān)測管線及圍護(hù)體采用軸線投影法。在某條測線兩端遠(yuǎn)處各選定一個穩(wěn)固基準(zhǔn)點(diǎn)A、B，經(jīng)緯儀架設(shè)于A點(diǎn)，定向B點(diǎn)，則A、B連線為一條基準(zhǔn)線。觀測時，在該條測線上的各監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置覘板，由經(jīng)緯儀在覘板上讀取各監(jiān)測點(diǎn)至AB基準(zhǔn)線的垂距E，某監(jiān)測點(diǎn)本次E值與初始E值的差值即為該點(diǎn)累計(jì)位移量，各變形監(jiān)測點(diǎn)初始E值均為取兩次平均值。本工程經(jīng)緯儀采用的型號為瑞士WILDT2型。
　　c． 圍護(hù)體側(cè)向變形監(jiān)測
　　地下車庫深基坑區(qū)域：在鉆孔灌注樁施工時，預(yù)先在樁身鋼筋籠內(nèi)埋設(shè)測斜管，管徑為Φ70mm，長度同樁深。測斜管內(nèi)壁有二組互成90°的縱向?qū)Р�，�?dǎo)槽控制測試方位。埋設(shè)時，應(yīng)保證讓一組導(dǎo)槽垂直于圍護(hù)體，另一組平行于基坑墻體。測試時，測斜儀探頭沿導(dǎo)槽緩緩沉至孔底，在恒溫一段時間后，自下而上以1.0米為間隔，逐段測出X方向上的位移。同時用光學(xué)儀器測量管頂位移作為控制值。測試原理見下圖：

　　d、淺層地下水位監(jiān)測
　　在深基坑施工中，須對基坑內(nèi)進(jìn)行大面積疏干降水以保證基坑內(nèi)土體相對干燥，以便于土方開挖和土渣運(yùn)輸，如果止水帷幕的實(shí)際效果不夠理想，將勢必對周邊環(huán)境和建筑造成危害性影向，嚴(yán)重將造成基坑管涌、塌方的危害。所以加強(qiáng)對坑內(nèi)、外淺層水位的動態(tài)觀測和分析，對于了解和控制基坑降水深度、判定圍護(hù)體系的隔水性能，分析坑內(nèi)、外地下水的聯(lián)系程度具有十分重要的意義。具體做法為先采用30型鉆機(jī)成孔，鉆孔直徑110mm，清除泥槳，然后將Φ53或Φ70的PVC管插入鉆孔內(nèi)，用砂填實(shí)。PVC水位管下部2m范圍內(nèi)打孔，外用濾網(wǎng)布包裹，利于滲水，管頂用保護(hù)蓋封口。對于水位動態(tài)變化的測量，可在基坑降水前測得各水位孔孔口標(biāo)高及各孔水位深度，孔口標(biāo)高減水位深度即得水位標(biāo)高，初始水位為連續(xù)二次測試的平均值。每次測得水位標(biāo)高與初始水位標(biāo)差即為水位累計(jì)變化量，采用SWJ－90電測水位計(jì)。
　　e、支撐軸力監(jiān)測
　　為了測定鋼筋混凝土支撐結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況與設(shè)計(jì)軸力的差異，防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)破壞，須對支撐結(jié)構(gòu)中受力較大的斷面進(jìn)行監(jiān)測。在被測斷面埋入應(yīng)力計(jì)，支撐受到外力作用后產(chǎn)生形變。其應(yīng)變量通過振弦式頻率計(jì)來測定，測試時，按預(yù)先標(biāo)定的率定曲線，根據(jù)應(yīng)力計(jì)頻率推算出支撐軸向所受的力。本工程采用ZXY－Ⅱ型振弦式頻率讀數(shù)儀。
　　f、坑外土體側(cè)向變形監(jiān)測
　　在靠近需要重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域的土體中用鉆孔方式設(shè)置土體側(cè)向位移測斜孔，在圍護(hù)體外埋設(shè)直徑為Φ70的

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