武林门电器市场深层土体水平位移监测分析

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1、武林门电器市场深层土体水平位移监测分析摘要：深层土体水平位移的监测在基坑开挖中至关重要。以武林门电器市场深层土体水平位移监测为例，探讨了该工程的深层土体水平位移的动态变化。监测表明：基坑北侧累计位移偏大，多次超过了报警值。由于监测数据准确，反馈及时，业主及监理单位重视，施工单位及时处理、应用方法得当，保证了基坑的正常运行。0引言基坑监测包括支护结构应力及变位监测、地下水位观测及周围建筑物沉降、土体分层竖向位移监测、深层土体水平位移监测等等。基坑开挖时导致土体向坑内位移，而土体位移又危及周围建筑物的安全。深层土体水平位移可间接反映支护结构位移

2、、应力变化，以及周围建筑设施安全状况等。《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)及许多地方规范明确规定，重要基坑工程或深基坑施工中，必须进行深层土体水平位移监测，目前国内外对此也有相关的研究：斜测管与土体变形协调不一致[1]；深层土体水平位移距离施工区域越大其影响越小[2]等等。笔者结合前人理论，通过工程实践，以武林门电器市场迁建工程项目深层土体水平位移监测分析为例，介绍成功经验，提出了更好地协调测斜管与土体变形的建议以及得出监测土体内部水平位移等相关结论。1工程概况杭州市武林门电

3、器市场迁建工程项目是以办公、商业为主要功能的综合性大厦，基坑深4.80m。总占地面积为15538m2。主楼19层，裙楼3～4层，地下车库1层。该工程由浙江浙华建筑设计有限公司设计，本工程基坑围护设计工作由华东勘测设计研究院承担。该工程主体及地下室基础采用管桩。本工程场地第四系覆盖层除表层杂填土外，以下分布有耕植土、塘泥、粉质粘土夹粉土、淤泥质粘土、粉质粘土和砂质粘土。地下水属空隙性潜水，水位变化和水量与大气降水有直接的影响，地下水位埋深在0.0～0.5m左右。本基坑工程±0.00m相当于黄海高程为4.60m。场地地面绝对标高在3.60m（黄

4、海高程，下同）左右，相对标高为-1.00m。基坑开挖深度为-4.60m。拟建场地原来以农田为主，局部地区有居民房，现已经迁除，地表地势相对平坦。2测斜仪2.1测斜仪概述测斜仪是一种测量仪器轴线和铅垂线之间夹角的变化量，进而计算出土层各点的水平位移大小的仪器，它被广泛地应用于交通、冶金、煤炭、水利水电及城建部门的岩土工程原位监测中，尤其是在边坡、地基、土石坝及地下洞室的深部水平位移监测中具有不可替代的优越性和实用性。2.2测斜仪的原理测斜仪的测试原理如图1所示。设测头上下两组滑轮间的距离为标距L，测头感应元件测得的测头与垂线间的夹角为θ。1-

5、测读设备；2-电缆；3-导向槽；4-侧头；5-钻孔；6-测斜管；7-导向轮；8-测读间距；9-位移；10-原准线图1测斜仪量测原理示意图2.3影响因素针对基坑深层土体水平位移监测，综合规范、前人研究成果及工程实际经验，主要从表1中5个方面影响因素进行了讨论[3]：表1位移监测影响因素序号影响因素注意事项12345钻孔倾斜度测斜管埋深填料测斜管周围土层稳定时间及初始值测斜仪探头稳定倾斜不宜过大，防止出现“跳槽”现象综合分析确定零位移基准点密实度要高，不可形成空洞考虑周围土质影响孔底需预热5min2.4测斜管和土体的变形协调性能分析目前国内外主

6、要用测斜仪进行对土体内部水平位移的观测，但有一定的弊端，即测斜管和土体的变形协调有不一致之处，主要有以下两点原因：(1)土体发生变形的同时，管体本身会产生抵抗变形的反力。变形越大,此反力也越大,测斜管的位移量与软土的实际位移量有不同程度的偏差。(2)测斜管之间采用连接管和自攻螺丝固定，整体性加强,导致其刚度远远大于土体，这种刚度的差异造成土体与测斜管不能很好地协调变形,而且刚度差异越大，变形协调更不一致。3监测方案3.1监测内容根据本工程的具体情况，依据有关规范规定和围护设计方案对施工监测工作的要求，监测内容如下：基坑外侧的土体侧向位移(土

7、体测斜)，8个测点（CX1～CX8），整个监测过程将自土体开挖施工开始，到地下结构基本上出±0.00，监测数据基本稳定为止。为了保证测量精度，基坑开挖前测读两次初始数据。测点具体布置位置详见下图1。图2监测点平面布置图3.2监测依据（1）杭州市武林门电器市场迁建工程基坑工程监测咨询合同；（2）杭州市武林门电器市场迁建工程基坑支护结构设计方案；（3）国标《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；（4）省标《建筑基坑工程技术规程》（DB33/T1008-2000）；（5）其他相关规范及规程。3.3监测说明3.3.1监测频率在基坑开挖时，正

8、常情况平均每一天监测两次，开挖期间如果变化速率较大时应按小时监测。如出现险情，则跟踪监测。基坑开挖至底部地下室地板混凝土浇捣完成且变形稳定后，可适当减少监测频度。实际测量频率根据