苏州地铁娄江大道站深基坑综合支护监测分析

陶 颂 程 康 沈 伟

(1.武汉理工大学建筑与土木工程学院，湖北 武汉 430070； 2.湖北能源集团股份有限公司，湖北 武汉 430000)

苏州地铁娄江大道站深基坑综合支护监测分析

陶 颂1程 康1沈 伟2

(1.武汉理工大学建筑与土木工程学院，湖北 武汉 430070； 2.湖北能源集团股份有限公司，湖北 武汉 430000)

娄江大道站依据地质条件分段确定地下连续墙加内支撑、SMW工法桩止水帷幕等多种综合支护方案。为确保基坑安全，布置详细监测方案，基坑工程实行信息化管理，通过对数据分析结果表明：基坑冠梁协同作用发挥很好，冠梁减小了基坑围护结构的变形；钢撑轴力变化相对较大，且轴力仍在安全范围内，该设计比较安全。

围护结构，变形，基坑监测，基坑支护

1 工程概况

娄江大道站为地下2层明挖站，站前设置单独线，共设置2个出入口，2组风亭，1个消防疏散口。车站主体长283 m，端头井宽25.4 m～26.1 m，标准段宽19.7 m～20.1 m，端头井基坑深19.89 m，标准段基坑深约18.1 m～18.49 m，覆土厚度3.27 m。车站总建筑面积13 496 m2，其中车站主体结构建筑面积11 491.2 m2，出入口建筑面积2 004.9 m2。本站设置一道横向封堵墙，分段施工，先施工南段基坑，待南段内部结构回筑完毕后实施北段基坑。车站北端设盾构始发井(左、右线)，南端设盾构接收井(左、右线)。

2 工程地质条件

娄江大道站车站开挖范围内自上而下主要分布有①1杂填土层、①2素填土层、淤泥、③1黏土层、③2粉质黏土层、④1粉质粘土层、④2粉土层、⑤1粉质黏土层、⑥1黏土层、⑥2粉质黏土层、⑦2粉土夹粉砂层。土层比例见图1。

3 基坑支护设计

车站采用明挖法施工，围护结构采取800厚地下连续墙，与主体形成复合式结构，采用现浇法施工。标准段基坑设置一道800×900钢筋混凝土支撑+四道φ609钢支撑(第三道、第四道钢支撑双拼),竖向共五道；端头井设置一道800×900钢筋混凝土支撑+五道φ609钢支撑(第四道、第五道钢支撑双拼)，竖向共六道；出入口、风道采用明挖顺作法施工，基坑开挖深度10.64 m～11.76 m，围护结构均采用φ850 SMW工法桩；出入口、风道基坑设置一道～三道支撑，第一道支撑采用600×700钢筋混凝土支撑，其余均采用φ609×16钢支撑，基坑综合支护布置图见图2，基坑内支撑支护剖面图见图3。

4 监测方案

为确保施工过程中轨道交通车站、区间隧道、附属结构设施和周边环境的安全，正确指导施工，必须对车站及其附属结构、区间、周边环境进行必要的监测。通过观测取得的第一手资料，可以掌握各个工程围护体系及周边环境的动态变化和工作情况，在发现异常现象时，及时分析原因，采取措施，防止重大质量事故的发生。

要做到：通过对轨道交通工程基坑围护结构、盾构区间结构、周边建(构)筑物、道路、地下管线等监测数据的收集、整理和综合分析，了解各监测对象的实际变形情况及施工对周边环境的影响程度，分析区域性岩土变形特征及支护方式，为以后苏州地区的设计与施工积累宝贵经验。监测平面图见图4，具体监测内容见表1，监测报警值见表2。限于篇幅，本文重点介绍基坑支护结构内部监测项目。

5 基坑支护结构内部监测分析

5.1 地下水位

表1 监测项目测点汇总表

表2 监测控制值

图5为各地下水位观测点水位随时间变化的累计变化曲线，由于在7月*～9月雨季施工，图中4个水位观测孔水位在8月26日出现水位上升1 m情况，图中4个水位观测孔水位基本变化呈小于1 m情况，反映基坑止水效果良好。

5.2 围护结构测斜

图6～图9是测斜土体测斜的典型图，反映了基坑在开挖过程中围护结构在土体压力作用下的变形情况，图表中可以看出在基坑中下部围护结构位移最大，这是由于土压力随深度增加，在支撑的作用下变形会有所减小。图6在基坑开挖到14 m深之前基本成线性变化。除基坑底部受到被动土压力约束外，基坑开挖到15 m深后结构水平位移呈现平移特点。图8水平位移曲线却又与图6截然不同，当然对比图6与图9、图7与图8，土体位移与桩体位移曲线明显不同。当然，桩锚结构的水平位移实测曲线与计算曲线也是不同的，量值相差甚远(计算位移达到38 mm)。可能土性与结构以及施工工艺差别造成的。

对于内支撑的结构水平位移，图6显示第一道钢管由于预应力施加过大导致冠梁向基坑外侧移动，第二、三道支撑的存在有效阻止了基坑的水平位移，需要指出的是实测曲线与计算曲线有显著不同。此外，在基坑开挖到一定深度保持不变后，结构也呈现蠕变特点。

5.3 支撑轴力

标准段基坑设置一道800×900钢筋混凝土支撑+四道φ609钢支撑(第三道、第四道钢支撑双拼),竖向共五道；端头井设置一道800×900钢筋混凝土支撑+五道φ609钢支撑(第四道、第五道钢支撑双拼)，竖向共六道。

图10第一道混凝土支撑ZL1-01轴力实测值-279.2 kN，ZL2-01轴力实测值2 445.8 kN，混凝土支撑ZL3-01轴力实测值1 593.5 kN，混凝土支撑ZL4-01轴力实测值41.6 kN。10月25号开挖范围为①～轴，①轴～⑥轴已开挖见底，垫层已施工；⑦轴～轴开挖第四层土，已架设三道钢支撑；轴～轴第三层土方开挖，已架设三道钢支撑；轴～轴已开挖见底，已架设四道钢支撑；轴～轴底板已浇筑，轴～轴中板施工中，已拆除两道钢支撑。所以ZL2-01，ZL3-01的轴力最大受开挖影响较大。

6 结语

1)由于安装埋设的监测仪器和测点都是在围护结构四周的若干点上，能否代表或控制所有的情况是很难预料的，所以必须把人工巡检补充作为基本的监测项目。固定有丰富经验的技术人员巡视检查现场各部位、周边地面和建(构)筑物，查出问题要详细记录和摄影，并妥善保存原始资料，一并纳入监测资料；

2)监测工作是施工过程的重要环节，是保证施工质量及安全的重要手段，因此必须严格按照设计实施；

3)积极开展自检和互检工作，每月进行质量抽查，确保提供准确无误的监测资料，以正确指导施工，达到信息化监测的目的；

4)水准测量观测按几何水准测量方法往返闭合测量，采用定人、定仪器、定标尺、定线路、定点，并在基本相同的环境和条件下进行观测工作；

5)开始降水后，应随时了解水位动态变化，进行监测，了解基坑周围土体沉降量及对建筑物或管线等的影响。必要时，采取加固措施，防止事故发生；

6)施工时注意安全、文明施工。

[1] DB 11/489—2007,建筑基坑支护工程技术规程[S].

[2] JGJ l20—99,建筑基坑支护工程技术规程[S].

[3] JGJ 8—2016,建筑变形测量规范[S].

[4] GB 50026—93,工程测量规范[S].

SuzhouLoujiangavenuesubwaystationdeepfoundationpitmonitoringanalysisofcomprehensivesupport

TaoSong1ChengKang1ShenWei2

(1.SchoolofArchitectureandCivilEngineering,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China； 2.HubeiEnergyGroupCo.,Ltd,Wuhan430000,China)

Loujiang avenue station is based on the subsection of geological conditions to determine the multiple integrated support schemes of underground continuous wall adding support, SMW construction method pile and water curtain. In order to ensure the safety of foundation pit, arrangement of monitoring scheme of foundation pit engineering practice information management in detail, based on the data analysis results show that the foundation pit crown beam synergy played very well, and crown beam reduces the deformation of foundation pit retaining structure. The axial force of steel support is relatively large, and the axial force is still in safety.

enclosure structure, deformation, foundation pit monitoring, retaining and protection of foundation excavation

U455.5

：A

1009-6825(2017)24-0057-03

2017-06-18

陶 颂(1992- )，男，在读硕士； 程 康(1963- )，男，教授； 沈 伟(1984- )，男，工程师