地下深基礎工程變形觀測論文

　　摘 要：1工程概況及深基坑施工支護體 某建筑面積8.14萬m2，其中地下室2.1萬m2，地上建筑物6.1萬m2，塔樓38層，總高度137m.兩層地下室的平面形狀不規則，兩層最大尺寸134114m，基坑深9m，周邊長500m左右。基坑南側與地下鐵道相距10米，并有國際電纜管線等重要設施。

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　　1工程概況及深基坑施工支護體

　　某建筑面積8.14萬m2，其中地下室2.1萬m2，地上建筑物6.1萬m2，塔樓38層，總高度137m.兩層地下室的平面形狀不規則，兩層最大尺寸134×114m，基坑深9m，周邊長500m左右。基坑南側與地下鐵道相距10米，并有國際電纜管線等重要設施。北側有中、小學兩座，距基坑僅8~12m。由于該市地下水埋深淺，且為軟土地基，通常的地連墻（或連排樁）加拉錨的方法和大截面懸臂護坡樁難以滿足對基坑支護的要求。因此，在該大廈的基坑施工中，在國內首次采用了“內環支頂”的新工藝。

　　2變形監測的要求

　　為了可以更好的保證工程建設和施工的過程中能夠充分的體現出其安全性和邊坡的質量，保證施工現場原有的建筑物能夠處在安全平穩的狀態，在設計、施工、監測方全面的分析和研究之后，建立了一個相對較為完整的監測系統。

　　2.1環境及邊梁的水平變形和穩定性監測。支護體系在施工的過程中是否能夠體現出其良好的安全性和穩定性，其中最為重要的一個影響因素就是水平變形因素，在對支護體系的結構進行了細致的分析我們可以發現，如果結構自身所出現的水平變形程度過大，支護體系的穩定性就會受到極大的影響，這樣一來也就會使得工程在建設的過程中出現比較嚴重的安全和質量隱患。因為在這一過程中會受到場地以及觀測條件的影響，所以在測算的過程中一定要注意其自身的精度，在反復權衡之后選擇了一個具有高復雜性的邊角網。

　　2.2環梁及邊梁的垂直變形和穩定性監測。如果在監測的過程中，環梁出現了比較明顯的不均勻垂直現象，這樣其在運行的過程中就會受到側壓力的影響而出現失穩問題，所以在工作中，一定要對其垂直方向上的位移予以全面的監測，而儀器標稱的精度一定要控制在0.2mm/km以上，實測的過程中，對垂直位移精度的控制是要比0.5mm要更高一些的。因為環梁的穩定性在整個支護體系當中都占據著十分重要的位置，所以在環梁和邊梁的位置上設置了一套自主研發的垂直形變監測儀，這個儀器在實時監測的過程中一共有5個傳感器，這些傳感器之間傾斜度的變化是比較明顯的。而這種變化一般都會直接轉換成電訊號，之后將其直接傳輸到計算機上，此外還要用計算機屏幕上隨意兩個探頭高差的變化繪制出曲線，同時還要以數據的形式將監測的結果直接存儲到系統和軟盤當中，這樣也就給后期的分析工作提供了很多的便利條件，如果有必要的話，也可以將其用打印機打印出來，這樣也就為工作人員的分析工作提供諸多的便利。

　　2.3環梁應變監測。在整個監測體系當中，環梁的內壁對稱設置了8個應變測量標志，在測量的過程中應該使用應變儀對其進行有效的處理，同時也要保持每天都要對環梁內壁產生的變化進行詳細的測量，這些測量點和環梁上對應的位置和觀測點之間的距離并不是很遠。測量工作中所得出的結果也是可以使用在水平位移觀測當中的，二者是可以相互驗證的。

　　2.4環梁與邊梁間支護桿軸向受力的監測。為了可以更好的對支護桿的受力情況予以全面的了解，得到更加準確且有說服力的壓力數據，在實際的工作中，工作人員也將巖石破裂橫模擬試驗技術直接應用其中，自主研發了一款自動測力系統，這套系統安裝了12個探頭，此外還可以對探頭的實際情況進行具體的監測，屏幕上每隔10s就會出現被測元件的壓力值，而數據在進入到系統之后還會直接存儲到硬盤當中，這樣一來也就為日后的分析工作提供了一個比較強的數據支持，現場操作的過程中如果對這些數據有剛性的需要，就可以使用打印設備，將其打印出來。這樣一來也就給施工人員的正常工作提供了諸多的便利。

　　3監測的啟示

　　3.1整個支護體系是有效的，雖然也出現了一些跡象表明支護體系的強度在某些部份不足，但經監測及時發現并采取了局部加固措施，保證了支護體系的可靠工作.證明這種支護體系在軟土地基基坑施工中是一種費用相對較低，安全性相對較好的支護體系。

　　3.2監測工作在保證支護體系的安全中起到了重要作用.在監測中發現某些監測點產生明顯的位移，應變增大，支撐鋼管出現明顯變形、撓曲。及時采取了兩個主要措施:一是在變形較大的地方加撐了工字鋼聯系梁，對薄弱地方進行加固，二是調整開挖進程和開挖區域，使支護體系受力狀況得到調整，防止個別桿件受力過大，造成破壞。實踐表明，這兩個措施十分有效。故有許多建筑專家把這種根據定量監測結果來指揮、調度施工進度，以及決定采取工程措施為依據的做法譽為“把以往的憑經驗施工向信息化施工轉變的重要一步”。

　　3.3應變測量結果表明，環梁始終處于受擠壓狀態，與設計的初衷完全吻合。因此，鹼的抗壓性能在這一支護體系中得到充分發揮。施工中調整開挖區域對應變的影響要比對位移的小，主要表現在改變應變增加的速率。位移與應變均有一種滯后效應。監測結果表明，當基坑開挖到設計標高后，仍有一段時間環梁的應變及邊梁和環梁的觀測點的位移還要繼續增加，雖然速度慢一些。這一實測結果對于基坑施工的安全性十分重要，即基坑開挖到設計標高后不再向下開挖時，仍有可能造成支護體系的失穩、破壞，因為還有一段時間位移、應變、應力仍在增加。因此，監測工作必須持續到穩定之后方可停止。對于高層和大型建筑的基礎施工來說，實行全面的監測是完全必要的，這項工作是一般的工程測量無法勝任的。它需要科學地進行監測體系的設計，采用高精度、高科技的監測手段和分析方法來實施。通過系統監測，監視土壓力、水壓力的變化引起的位移;電腦自動監測，實時顯示，并分析支頂桿軸力、溫度應力、環梁內應力的變化，來監視制定支護體系的安全與否。

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