沈阳下深沟地铁基坑变形监测结果分析

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1、沈阳下深沟地铁基坑变形监测结果分析摘要本文针对沈阳地区地铁车站深基坑施工过程中围护结构及周围地表变形特性研究相对薄弱的现状，借鉴前人研究软土基坑变形特性的途径，以沈阳下深沟站地铁车站深基坑工程为依托，通过现场监测手段对基坑的变形特性进行研究。监测数据显示在钻孔灌注桩与钢支撑联合支护条件下基坑的围护结构变形和周围地表沉降能够得到很好的控制，围护结构和周围地表变形具有较强的时间效应，变形量随时间逐渐增大，土方开挖阶段桩体变形不大且成随机性，在开挖完成45天后桩顶至埋深13m侧移大体相等，向下至桩端侧移量逐渐接近为零。关键

2、词：深基坑工程；基坑变形；支护结构变形；桩体变形中图分类号：TV551文献标识码：A0引言21世纪以来，我国现代化进程持续快速发展，城镇化程度不断加强，城市地下空间的开发与利用逐渐成为缓解城市空间资源急缺困境的重要途径。为了减轻城市的巨大交通压力，从20世纪后期我国开始发展地铁建设，但大部分地铁建设多集中在东部沿海地区，由于这些地区为软土，导致我国目前关于地铁建设的相关资料多以软土为主要研究对象[1-3]o近年来，东北地区地铁建设的迅猛发展，哈尔滨、沈阳、大连、旅顺、长春已经或即将进行大规模的地铁建设,已有的资料只具

3、有借鉴意义，没有实际应用可行性，因此迫切需要对东北地区深基坑变形特性进行研究，为地铁建设提供有利的保障[4-6]o这对沈阳地区乃至东北地区地铁车站深基坑及其他类似基坑工程的设计和施工具有重要的指导意义。1.工程概况沈阳下深沟站从里程桩号K20+323.600起至里程桩号K20+493.100止，中心里程为K20+390.000,车站总长169.5m,标准段净宽17.3mo本车站为明挖岛式站台车站，车站设置四个出入口（预留两个）、两个风道及一个消防专用通道等附属结构。有效站台宽度10m,双层双跨局部三跨的箱形框架结构,

4、顶板覆土约3.5m,底板埋深约17m,基坑宽度19.5~23.5mo1.1场地地层及岩性特征依据区域地质资料以及详细勘察结果，拟建场地地貌单元属浑河新冲积扇。地面基本平坦，钻孔孔口标高45.07nT46.08m。具体的地基组成见表1。1.2水文地质条件及围护结构设计拟建场地地下水类型属第四系松散岩类孔隙潜水，下深沟站基坑地下水的补给为侧向迳流。地下水总体流向为由东北向南西。勘察期间水位埋深12.4~14.8m。基坑采用800@1200mm钻孔灌注桩加内支撑作为支护结构，内支撑为609,t=12钢管支撑，桩顶设800X

5、800mm冠梁，桩间采用挂网喷射混凝土保持桩间土稳定。表1场地地基土的组成Tab.1sitefoundationsoilcomposition地质年代地层代号层底标高（m）岩体名称岩性Q4ml①43.3旷45.26粉质粘土黄褐色~灰褐色，偏松散，稍湿。Q41al+pl④119.68^23.81粉质粘土棕黄色~褐黄色,硬塑局部软塑。Q41al+pl④1-1粉质粘土深灰色〜灰黑色，硬塑局部软塑。Q41al+pl④2粉细砂浅黄色〜灰褐色，中密，稍湿，粘性土含量约为20%Q41al+pl④4砾砂圆砾浅黄色~黄褐色，中密~密实

6、，含粘性土约15~30%Q32al+pl⑤410.03〜14.49砾砂圆砾黄褐色，中密〜密实，饱和，含粘性土约为10-20%Q2gl⑦1泥砾褐黄色，密实，饱和，粘性土含量较大,约为20~25%2车站变形监测资料1.1桩体变形监测测斜是基坑工程中主要量测项目，也是最能够直接反映围护结构安全状况的量测项目［7］。观测点布置时，在车站主体两侧的围护桩中，对称布置观测点，深度与桩长等深，竖向两米一个，长短边中点。其布设示意如下图1所示：Fig.1Pilesdeformationmonitoringarrangement1.2

7、支撑内力监测采用轴力计来监测其支撑轴力的变化，轴力计安装在钢管支撑两端，有专用的支持器以保证加装了轴力计的钢管支撑的正常工作。3监测结果分析2.1开挖过程中桩体变形分别取桩体cx4,cx6,cxl2在开挖过程至三个不同深度时的桩体横向变形监测资料，及开挖完成后第15、30、45、60、90天的桩体侧向变形实测资料，绘成下图所示变形曲线。(a)开挖阶段(b)开挖后图2桩体cx4在不同阶段的变形Fig.2Pilecx4deformationatvariousstages(a)开挖阶段(b)开挖后图3桩体cx6在土方开挖不

8、同阶段的变形Fig.3Pilecx6deformationatvariousstages(a)开挖阶段(b)开挖后图4桩体cxl2在土方开挖不同阶段的变形Fig.4Pilecxl2deformationatvariousstages桩体变形实测表明：在基坑开挖阶段，桩体侧向变形基本能够控制在lmm以内，绝大部分在0.5mm以内，并且桩体变形呈现