茂名市建设工程质量检测站广东茂名525000
摘要:近年来随着我国城市化水平的日益提高,大量高层建筑平地而起,地下空间的利用也日新月异。为了确保项目整体建设的稳定性,对建筑基坑监测成了施工中的关键。本文以名富广场基坑支护工程监测为例,分析了具体监测内容,并探讨了基坑监测具体措施,以期对相关人员带来参考与指导。
关键词:深基坑;监测;数据处理
引言
在建筑施工中为确保工程整体的安全性,做好对基坑的监测工作是至关重要的。这就要求相关监测人员必须对本职工作予以足够重视,在不断对监测体系进行完善时,还要根据工程阶段实际情况对监测措施进行有效调整与改进,最大程度的保证工程质量与安全。
1工程概况
名富广场设计有地上29层,地下室3层,开挖最深有11.7m,距西侧边坡约2m有一栋9层居民楼。基坑支护工程采用岩土锚杆支护形式(西边坡后因周边居民楼业主反对没有采用),该基坑的安全等级为一级。根据钻孔揭露所取得的地质资料,场地第四系孔隙含水砂层不发育,粘性土层透水性差,属微弱透水层,含水贫乏;基岩在钻探过程中未发现漏水现象,说明基岩裂隙连通性差,含脉状裂隙水贫乏;故场地地下水贫乏。地下水的补给主要来源于大气降水及侧向渗流补给。地下水位变幅随季节性变化而变化,雨季水位升高,旱季水位下降。
2深基坑监测点布设
为了确保监测的及时与全面性,在对监测点进行相关的布设时,要根据现场实际状况与工程要求来进行。为保证布设的有效性,这就要求相关人员在方案确定前,必须对基坑防护措施与基地地质有详细了解,然后在对理论与实际相结合的情况下对监测点实施密度与范围的相关布设。
监测方案主要依据该工程设计图纸和《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009,基坑监测点的布置从周边环境监测和基坑支护结构监测两方面考虑。基坑工程监测点的布置最大限度地反映监测对象的实际状态及其变化趋势,并满足监控要求。
3深基坑监测频率
要确保监测频率的合理性,就必须根据项目周边环境与所处阶段等因素进行监测。当测量数值稳定时,可降低监测频率。反之,监测值异常时,必须将频率提高。异常监测包括:监测数据幅度较大并出现预警以及周边建筑物(或道路)出现较大的沉降情况等。
本工程实际监测项目及测点数量见表1:
本监测单位对该基坑支护工程于2013年4月26日及4月27日进行连续两次观测,并取两次所观测值之平均值作为初始值。之后每三到四天观测一次,观测值较之初始值得累积量。在雨天和变化速率加剧情况下增加观测频率。2014年11月11日基坑开挖完成,且变化较为稳定,监测频率改为每七天一次直至2013年12月25日,已建成一层,现场无法监测,改为巡视检查。2014年1月23日基坑回填土至±0.000m,完成基坑监测。
4深基坑监测数据处理及分析
4.1基坑监测数据处理方法
建设单位需要对基坑情况全面的把握,才能使其准确地掌握施工过程中情况以及基坑稳定性,进而为保障后期施工进度与安全提供重要支持。所以,向各相关单位提供能准确反映基坑及周边实际情况的数据尤为重要,合理的数据处理十分必要。
结合本工程实际来看,基坑监测数据处理核心工作主要有以下两方面:第一,预处理环节。受多种因素所影响,基坑水平与竖向所获监测数据难免会有一定误差,因而监测单位需要采取标准误差或算术平均值对它们进行预处理,从而在有效降低数据误差前提下提升基坑常规计算结果准确性。第二,正确分析与处理监测数据。对于各监测点本次位移量、累计位移量及变化速率等数据均可以采用平差软件计算出来。此外,可将相应位移量采用软件绘制出来并以曲线表示,通过人工重复校对、检查后才能够编制数据报告,以确保结果精准度。不仅如此,还应采取多类型的方法来处理监测数据,如此一来不但能够对数据精准程度进行检验,而且还可以确保处理数据方法切实可行。现阶段,统计学方法是分析与处理数据时使用频率较高的方法,其主要是采用各类统计数理方法来将预报模型计算出来,进而实现对监测对象进行分析和对其变化趋势进行预测。根据监测频率来对相关数据进行收集,同时将当前测量数据与之前数据进行差值比对,依据自身经验与规定范围来对数据稳定性加以判定,在面对数据的异常情况时,必须进行标准比对,进而对其偏离与严重程度进行判断。
4.2各监测项目数据分析及分项结论
(1)支护墙顶部水平位移:随着基坑开挖深度加大,各点累计变化量也随着增大。工地周边环境复杂,西边居民楼业主以建筑基础被破坏为由不同意建设单位及施工单位在西边坡采用锚杆支护。基坑开挖过程中,在居民楼与基坑之间出现多条裂缝,最大的裂缝有8cm宽。每当降雨,雨水从裂缝灌入,使得基坑西面监测点变化加剧,尤其监测点P2~P5变化较大,很明显与降雨关系密切,每次雨后的监测点的变化速率明显增大。监测点P4在7月8日观测值达到25.14mm,已超出了设计报警值。在稍后7月10日观测中,监测点P3、P5的累计变化量分别为28.68mm、27.13mm,也超出了设计报警值。在7月26日一场雨后,监测点P4的累计变化量达到30.96mm;8月15日的一次加密观测中,监测点P3、P5的累计变化量分别达到33.80mm、35.96mm,三个点的累计变化量均超出了设计允许值。无论建设单位还是施工单位都渴望早日完成基坑工程,联系设计单位修改监测报警值(明显不符合规范)。但迫于监督单位的压力,最终采取了钢管内支撑支护。在随后的观测中,监测点P3、P4、P5最大的累计变化量为44.79mm、44.57mm、44.28mm,变化速率也明显的降低。而其它各监测点累计变化量及变化速率均未达到设计报警值。
(2)支护墙顶部竖向位移:开始监测阶段,各监测点较为稳定,随着开挖加深,降雨增加,各监测点竖向位移累计变化量出现明显波动。各监测点的累计变化量及变化速率均未达到报警值,表明所测区域竖向位移变化较小,属正常状态。
(3)基坑周边道路竖向位移:开始监测阶段,各监测点较为稳定,随着开挖加深,降雨增加,各监测点竖向位移累计变化量出现明显波动。监测点的累计位移量出均未达到报警值,表明所测区域竖向位移变化较小,属正常状态。
(4)基坑周边建筑竖向位移:监测数据显示,基坑的6个基坑周边建筑竖向位移监测点的累计位移量最大值为4.64mm系监测点JZ6于2013年5月20日观测值。监测点的累计位移量及变化速率均未达到报警值,属正常状态。
5结语
本文对名富广场基坑工程进行了监测,通过对监测数据分析可知,基坑工程施工过程中不可忽略降雨的影响,并且不论建设单位还是施工单位都应周边处理好关系。此工程,基坑周边出现了裂缝,但奈于业主不同意,无法对裂缝及时进行封盖,形成了恶性循环。降雨使得基坑变化增速,基坑变化大使得裂缝更大。而基坑的累计变化量已经达到设计报警值后,不去考虑加固基坑支护而是修改监测报警值更是不可取。基坑施工至回填没有安全事故自然是可喜的,但生产安全并不是靠运气。合理的基坑支护设计,适当的监测方案,及时的数据处理和分析,周全的风险预案,这些才是建设工程安全生产的必须。直至如今,该基坑工程的监测方案为本地区相似工程提供了有益参考。
参考文献:
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[2]杨哲.深基坑变形监测及变形规律的分析[J].低碳世界.2016(15)
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