湿陷性黄土地区基坑变形监测关键技术研究

刘 阳

(黄河勘测规划设计有限公司,河南 郑州 450000)

湿陷性黄土地区基坑变形监测关键技术研究

刘 阳

(黄河勘测规划设计有限公司,河南 郑州 450000)

结合规范对湿陷性黄土地区基坑监测的报警值确定方法进行了分析，并结合湿陷性黄土基坑监测数据，验证了该方法的合理性，指出利用该方法制定的报警值是合理的，既满足了监测的要求，又确保了施工安全。

基坑监测，湿陷性黄土，报警值

0 引言

随着国家对西部建设的大力支持，黄土地区的土建工程日益增多。黄土多具有湿陷性，在受水侵浸后，结构遭到破坏，强度迅速降低，在基坑工程中会引起支护结构失稳，酿成事故,因此，湿陷性黄土地区的变形监测得到更多的重视[1，2]。但现行监测技术规范GB 50497—2009建筑基坑工程监测技术规范[3]明确指出不适合湿陷性黄土地区，而GB 50025—2004湿陷性黄土地区建筑规范[4]与JGJ 167—2009湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程[5]对基坑监测的项目、报警值等内容没有详细的规定,造成实际工作的困难。本文通过多种规范对湿陷性黄土地区深基坑监测的报警值确定方法进行研究，并结合兰州地区一典型湿陷性黄土基坑监测数据，验证本文提出的制定报警值方法的合理性。

1 监测报警值的设计

进行基坑监测工作的主要目的就是当监测数据达到预定的变形值时，监测单位根据数据及现场工况做出合理的分析，反馈业主和施工方，施工方采取降低安全风险的措施达到保证施工人员、机械正常安全作业。所以，在监测工作实施前，制定合理有效的监测报警值既能保证基坑的安全又不影响施工的进展。

报警值是根据基坑等级、支护结构特点和所使用材料的特点等所计算出的支护结构所能承受的最大安全变形量，规范明确规定监测报警值应由基坑工程设计方确定。但在设计单位没有明确给出报警值的情况下，监测单位需参考GB 50497—2009建筑基坑工程监测技术规范等相关监测技术规范，同时应满足GB 50025—2004湿陷性黄土地区建筑规范与JGJ 167—2009湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程，最终确定监测报警值。GB 50497—2009建筑基坑工程监测技术规范监测报警值规定：二级基坑围护墙(边坡)顶部水平位移累计控制值为50 mm～60 mm，变形速率为10 mm/d～15 mm/d；围护墙(边坡)顶部竖向位移累计控制值为50 mm～60 mm，变形速率为5～8；深层水平位移累计控制值为50 mm～60 mm，变形速率为10 mm/d～15 mm/d。YB 9258—97建筑基坑工程技术规范规定：在基坑边坡支护破坏后影响较严重或基坑边坡滑移面内有重要建(构)筑物时，最大位移允许值为H/200(H为基坑开挖深度)。GJB 02—98广州地区建筑基坑支护技术规定规定：安全等级为二级的基坑，支护结构最大水平位移控制值为50 mm或0.004H(H为基坑开挖深度)。

因为湿陷性黄土地区基坑在施工过程中，边坡在雨水等外界环境的影响下，破坏或失稳具有突发性，所以综合以上技术规范并根据湿陷性黄土地区监测经验，为保证在施工过程中的安全状况，监测等级为三级的基坑按二级基坑的报警值设置，监测控制值取各监测规范中的下限值作为湿陷性黄土地区基坑监测的控制值。

2 工程应用

2.1 工程概况

兰州市某水厂综合办公楼位于兰州市七里河区，基坑深度6.2 m，东西宽度约为75 m，南北宽度约为110 m，四周为水厂在建项目。根据岩性、颗粒组成、成因、工程特性等指标，将勘察深度范围内地层划分为4个大层，12个亚层，地基土主要由①-1耕植土层、①-2素填土层、①-3杂填土层、①-4冲填土层、②-1湿陷性黄土状粉土层、②-2非湿陷性黄土状粉土层、②-3粉细砂层、③-1中砂层、③-2碎石层、③-3粉土层、③-4粉土夹粉质粘土层和④卵石层构成。基坑支护结构采用一级放坡，坡度为1∶0.2。

2.2 监测报警值的确定

因JGJ 167—2009湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程未对基坑等级进行划分，但根据前文所述，因湿陷性黄土变形具有突发性，监测报警值可按二级基坑要求设定。现结合本基坑采用的支护结构形式和施工特点，确定本基坑的监测报警值见表1。

表1 监测报警值

2.3 监测结果及分析

基坑于2016年4月11日开始监测，2016年8月25日结束监测。本文仅就基坑北边5个测点(ZQC-01～ZQC-05)进行分析，最大累计竖向位移量为-63.3 mm(ZQC-03)已超过报警值，图1为各监测点累计值时程曲线。

结合数据及以下各测点累计位移时程曲线图分析可知，在基坑开挖期间支护结构受开挖影响较小，变形较小，从4月20日后，地基基础施工期间，由于采用柴油锤处理地基，支护结构受震动影响较大，监测点ZQC-2-2,ZQC-2-3出现连续报警情况，下沉量比较明显，因施工单位处理不及时，于4月29日巡察过程中发现此位置基坑边坡出现小范围的坍塌，立即通知施工单位对其进行削坡和沙袋反压坡脚措施，避免了边坡支护变形增大。在后期的监测过程中各测点受到震动的影响有一定程度的下沉，但没有达到报警值，处于安全状态。地基处理过程中挤密桩施工已于7月17日完成，通过以下各测点累计位移时程曲线可以看到在后期的监测过程中各项监测数据变形已趋于平缓。6月2日以后，地基基础施工结束到主体结构完成期间，各测点变形趋于稳定，基坑边坡无明显裂缝，处于稳定状态。

3 结语

本文通过对一些标准规范的分析，确定了基坑各测项的报警值。并通过兰州市某基坑监测实例，验证了其制定的报警值是合理的，既满足了监测的要求又确保了施工安全。此研究成果具有较高的实用价值，可广泛应用于湿陷性黄土地区基坑监测项目中。

[1] 柳明亮,朱武卫,李 静,等.湿陷性黄土地区基坑监测概述[J].陕西建筑,2016(2):190-192.

[2] 胡大为.湿陷性黄土地区深基坑监测技术研究及应用[D].西安：长安大学,2014.

[3] GB 50497—2009,建筑基坑工程监测技术规范[S].

[4] GB 50025—2004,湿陷性黄土地区建筑规范[S].

[5] JGJ 167—2009,湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技术规程[S].

Onkeytechniquefordeformationinspectionoffoundationpitsincollapsibleloessareas

LiuYang

(YellowRiverProspectingPlanningandDesignCo.,Ltd,Zhengzhou450000,China)

Combining with the regulations, the paper analyzes the identification methods for the alarm value of the foundation pit inspection of the collapsible loess areas, proves the reasonability for the method by combining with the inspection data for the collapsible loess foundation pits, and points out the identification value for the alarm value of the method is reasonable which can meet the demands of the monitoring and ensure the construction safety.

foundation pit monitoring, collapsible loess, alarm value

TU433

：A

1009-6825(2017)24-0081-02

2017-06-13

刘 阳(1990- )，男，助理工程师