深基坑支护施工安全监测预警要求和实现途径研究

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1、深基坑支护施工安全监测预警要求和实现途径研究　　【摘要】笔者结合设计施工规范和各地工程经验，将对深基坑支护施工安全监测预警技术进行分析以及探讨。【关键词】深基坑支护；施工规范；安全监测预警施工建设难以掌握的因素呈多因素性，这些因素对工程监测造成一定难度。基坑监测为施工提供预警，为施工提供优化方案，关系重大。在基坑监测中，预警值是对于施工安全而言一个很严峻的问题，需要各种因素进行配合的综合探讨，而当今各方面的技术层面，深深地限制了施工建设工作的进行。本文就将针对上述问题进行一系列的探讨。1.预警监测要求1

2、.1信息方面。深基坑支护施工安全监测预警的研究对象包括：复杂的自然环境、基坑底部的水体、土体情况、以及施工场地附近的建筑和管道的分布情况等等。物理力学的范围划分涉及：周围环境物的倾斜、位移等等。在通常情况下，基坑支护施工预警信息是由两个部分控制：容许变化趋势和容许变化重量。1.2基坑支护施工预警警戒值的确定原则。（1）设计容许值：一定要符合支护设计的规范，不能超出这个范围。6（2）安全要求：符合基坑支护施工预警监测对象的安全系数，以便达到保护成效，既不损害周边的环境，又不会阻碍基坑工程的施工。（3）施工

3、要求：针对类似的保护对象，不能采用同一种方法进行运用，要采取适应自身的环境与条件要求。（4）技术要求：要切实可行，符合当下的科技水平。（5）优先原则：符合安全条件，尽量考虑减少施工方面的成本，优先考虑采用优化设计方案。（6）特殊要求：面对保护对象提出的一些特殊方面的要求，要尽量满足。（7）沉降情况：在基坑支护施工预警监测的所有因素中，通常情况下，对环境方面的危害最大的属于地表角变位、地标水平应变两个方面。因此，基坑支护施工预警必须考虑到水平、沉降的位移情况。（8）位移及移量：支护结构各有各的不同，所以在

4、考虑位移的不同区域要区别对待。1.3基坑支护施工安全监测预警的支护结构安全方面。1.3.1支护位移。6（1）在我国的很多地区，把使用位移总量当做基坑支护施工变形预警指标。例如陕西的某地区，要求以及基坑结构的顶部最大位移不小于三厘米，对地面的沉降要求不可以大于二点五厘米。在北京地区，一级的支护结构位移的控制值为三厘米。周边环境的不同，需要提出的控制要求不同，根据陕西的工程经验：八米上下的深度基坑，在一定的范围之内，要有管道和建筑物，并对这些管道和建筑物的位移最大限度只能在三到五厘米之间，而对于周围没有建筑

5、物的，它的位移最大限在十五到二十厘米之间。（2）对于附近建筑物基坑需要严格保护的，我们应该按照所保护的对象所需要的限度制作位移量。北京有关地铁隧道的规定：周围基坑施工对地铁隧道影响的位移不能超过二十毫米。1.3.2支护倾斜。1.3.2.1基坑支护施工安全监测预警，在陕西，开挖位移与深度的最大比例高达0.6%～1.2%之间。陕北的黄土以湿陷性为主。长期处于干旱的条件下，沉积的沙土与角力由于浸水受压而使得土结构遭受破坏，并出现大量沉降的现象。因此，单就湿陷性这一个特征就折射出了湿陷性黄土的所有特征。而陕北的

6、湿陷性黄土的基本特征有：（1）具有湿陷性这是主要特征；（2）颜色以褐黄为主；（3）含盐量十分大，特别是碳酸盐最为突出；（4）以粉粒为主的颗粒；（5）矿粒主要由长石、石英组成。1.3.2.2鉴于土钉墙支护方面的形式，《基坑支护施工监测预警之基坑土钉支护技术规程》中明确6这样规定：在基坑施工过程中，开挖时，基坑的顶部位移和开挖的深度比值高于百分之零点三（沙土情况）时，必须采取有效的措施进行加固。此外，可以考虑其他支护方法。1.3.3基坑的位移速率需要提前预警的情况：连续位移速率急剧增大，比如每天在两点五到五

7、点五之间。1.3.4变化的趋势。对于很多方面（支护结构、倾斜）的变化曲线，如果变化曲线出现很明显的拐点，就需要做出必要的预警。1.3.5基坑的外部水位。基坑的开挖引起基坑外部水位下降以及基坑内的降水水位不可以超过一千毫米，并且每天的发展量不得搞过五百毫米。1.3.6轴力、弯矩按照设计时的计算值来进行确定，警戒值一般确定在百分之八十的设计时的允许值之内。1.3.7立柱桩是产生的差异引起的隆起和沉降在基坑的开挖中，所引起的立柱桩隆起和沉降不能超过十毫米，在每天的发展中也不得高于两毫米。2.基坑开挖对周围环境

8、的安全产生的预警要求6由于基坑开挖后，引起了很多地层的竖向沉降、水平位移、土体倾斜以及相对角的变位移动，这些不良的现象又会对基坑附近的管道、建筑物造成一定的危害。事前搜集全面的环境对象信息，以此来确定基坑边形造成周围环境安全的变形标准。这些对象信息包括：管道本身的性质、走向和埋深，附近建筑物的基础形式、埋深、结构形式等等。基建预警要依据相关的规范及要求来确定。3.预警实现的途径施工现场的监测数据一旦达到了险情发生临界指标，就是险情发生时刻的