郑州某地铁车站深基坑地表沉降研究

郑州某地铁车站深基坑地表沉降研究
桑行;易领兵;刘浩然;寇贝贝;杨亚中
【摘要】本文以郑州某地铁车站深基坑地表沉降监测为依托,并以动态化施工与监测信息结合,完善部分深基坑围护结构设计监测施工方案,达到理论科学信息化监测.%This paper,based on the monitoring of surface settlement of deep foundation pit in a Zhengzhou metro sta?tion, combined dynamic construction with monitoring information, improved the design, monitor and construction scheme for part of deep foundation pitretaining structure, to realize theoretical scientific monitoring information.
【期刊名称】《河南科技》
【年(卷),期】2015(000)011
【总页数】2页(P67-68)
【关键词】深基坑;地表沉降;监测;科学信息化
【作者】桑行;易领兵;刘浩然;寇贝贝;杨亚中
【作者单位】河南工业大学土木建筑学院,河南郑州 450000;中铁工程设计咨询集团有限公司,河南郑州 450000;河南工业大学土木建筑学院,河南郑州 450000;河南工业大学土木建筑学院,河南郑州 450000;碧桂园房地产开发有限公司,广东广州 510000
【正文语种】中文
【中图分类】TU433
基坑开挖及支护施工会对工程周边环境及基坑带来危害，采用合理仪器进行监测，为工程安全提供完备的资料，及时改进施工技术实行动态化信息化施工，从而使工程处于受控状态，确保基坑及周边环境的安全，保证工程顺利进行［1］。

表1 土层物理力学指标土体名称①杂填土②细沙③粉土④粉质黏土⑤粉土含水率ω/%16.4 18.0 17.0 19.5 20.1重度γ/Kn·m-3 16.5 19.1 18.6 20.3 20.1黏聚力c/KPa 8.0 3.0 15.4 23.7 18.0内摩擦角φ/（°）10.0 28.2 26.7 13.1 25.1液限WL/%24.6 26.2 23.2 28.2 25.0塑限WP/%16.0 16.7 15.8 17.7 16.5塑性指数IP 8.5 9.7 7.6 10.5 8.5液性指数IL 0.10 0.19 0.19 0.17 0.46承载力/kPa 90.0 140.0 150.0 180.0 200.0压缩模量ES/MPa 6.64 6.26 7.61 6.12 9.95
1 工程概况
本地铁车站位于郑州市经济技术开发区，其周围地上建筑、地下构筑物密集。

本车站起点里程右DK23+862.717，终点里程右DK24+092.217，本站为地下两层双跨岛式车站［2］。

土层物理力学指标见表1。

2 深基坑围护桩及监测结果分析
2.1 基坑支护型式
本车站围护桩采用Φ1 000@1 400mm灌注桩，第一道采用800×800混凝土支撑，第二、三道支撑采用16厚Φ 609钢管撑；盾构段采用Φ1 000@1 300mm 灌注桩。

2.2基坑周围地表监测成果及分析
基坑开挖工作从2014年1月底开始，前期的地表沉降主要由围护桩施工引起，沉降量较小。

从开挖工作开始后到1月26日架设第三道支撑前，挖深为6m，坑外地表沉降呈现第一次较大幅度下沉，下沉量达5mm，主要由围护结构变形引起（最大水平位移6.84mm）。

从1月26日-2月12日，基坑开挖至15m，已架
设第六道支撑，沉降增长较小，较为稳定。

2月12日-3月5日，坑外地表沉降呈现第二次较大幅度下沉，下沉量达5.5mm，主要原因是基坑开挖完成后，未及时施做底板，基坑时空效应造成沉降加大及坑外水位下降造成土体固结沉降。

3月7日-3月28日，为拆撑施做结构阶段，由拆撑再次引起围护结构侧移，下沉量达2.1mm。

3月28日，基坑附近发生渗漏，由于部分监测点距渗漏位置较近，沉降迅速增大，部分沉降达到28mm，首次接近报警值［3］。

4月12日后是地表沉降的后期监测，基坑沉降逐渐趋于稳定。

开挖至设计深度，支护结构变形导致周围土体最大沉降位移达到28.72mm，未超过报警值符合设计要求［4］。

图1 地表沉降随距离的变化曲线
3 结论与建议
3.1 从基坑外地表沉降可见，最大地表沉降值小于支基坑监测报警值，基坑开挖过程中空间效应明显，由此引起的地表沉降约占总地表沉降的1/4。

3.2 渗漏对地表沉降的影响较大，可以在短时间内使地表沉降出现大幅增加，其特点是对坑外近处土层影响严重；如若超过预警值，应启动紧急应急预案。

3.3 郑州地区粉土地质地表变形模式为“盆型”，最大地表沉降点距离坑壁6～15m，距基坑30m以外变形微小。

3.4 监测数据整理报告及时反馈到施工中指导施工，以变形控制为目标的基坑最优化理论和方法，实现科学信息化监测施工，保证工程顺利完成。

参考文献：
［1］JGJ120-2012.建筑基坑支护技术规程［S］.
［2］GB50308-2008.城市轨道交通工程测量规范［S］.
［3］杜明芳，易领兵等.桩锚支护在深路堑边坡支护中的设计及应用［J］.河南科学，2014,32（9）：88-93.
［4］王广国，杜明芳，候学渊.深基坑的大变形分析［J］.岩土力学与工程学报，
2000，19（4）：509-512.。