高层建筑深基坑支护工程监测分析

高层建筑深基坑支护工程监测分析
高层建筑深基坑施工过程中，由于土体开挖及主体结构施工，极易引起地基失稳引发安全事故。

以镇江市苏宁广场高层建筑物深基坑支护沉降监测为研究背景，介绍了工程概况和地质条件，阐述了基准点布设、监测内容、观测方法及周期。

通过对监测数据的分析表明，沉降速率受施工速度与场地降水影响较大，不均匀沉降变化远小于规范允许的变形值。

说明该建筑的支护设计方案可行、施工质量可靠、沉降监测方法正确，可为类似条件下高层建筑的安全施工与支护监测提供参考。

标签：高层建筑；深基坑；监测
1高层建筑深基坑支护施工技术
1.1制定多样化的深基坑支护结构设计方案
深基坑支护结构的安全性与地质有很大的联系，但是由于在实际的工程建设中，地质的情况复杂多变，因此，在对高层建筑的深基坑结构进行设计时，随机取得上层的样本不能完全对上层的情况进行准确的反映，所以，必须要根据实际情况来制定多样化的深基坑支护结构设计方案。

1.2深基坑的深度越来越大
我国城市化步伐的加快导致城市的可以使用的建筑用地越来越少，在这种情形之下，节约城市的土地资源十分的重要，这就导致城市加强了有关地下空间的利用。

而可靠的深基坑支护可以有效的保障建筑的质量和安全，从而提高对高层建筑和地下空间的利用程度，这就导致深基坑的深度随着高层建筑的发展越来越大。

1.3深基坑支护工程的施工难度较大
城市地下空间的利用随着城市的建设同步进行，比如管道铺设就是城市建设中不可缺少的，可是由于没有对管道铺设进行长久的规划，且一般采取就近原则和节约资源的原则进行管道的铺设，导致高层建筑的的施工空间过小，高层建筑的建造需要使用更多的机械设备来进行辅助，从而增加了高层建筑的深基坑工程支护工程建造的难度。

2深基坑监测的意义和目的
工程规模越大、结构越复杂、对环境要求越严格的项目，越难找到完整的可借鉴经验，更不可能找到可套用的理论公式，现场监测因而变得尤为重要。

3深基坑支护监测的现状
目前，深基坑支护工程往往都是由施工单位承担。

但在实际工程施工的过程中，施工单位未对基坑工程进行有效的支护，另外，施工单位由于自身技术力量及设备仪器的限制，在基坑的支护过程中，很难发现存在的安全隐患，故基坑支护所起的作用也将得到削弱，甚至有时施工单位为了工程进度的需要，对周边建筑物破坏及基坑发生较大变形的关心不够，从而造成了不必要的损失，也使得在基坑施工过程中存在着不可预知的安全隐患。

4沉降监测方案
4.1工程概况
镇江苏宁广场主要由东塔楼、西塔楼、商业裙房及地下室组成。

其中，西塔楼62层，建筑总高度227.5m；东塔楼77层，建筑总高度338m；商业裙房7层，建筑高度38.4m；地下四层，建筑面积9.387万㎡。

东塔楼、西塔楼均采用框架核心筒结构体系，裙房采用框架结构，采用桩筏基础。

为全面反映建筑物地基和基础的变形特征规律，保证基坑挖掘施工过程中的安全和稳定，对场地的工程地质和水文地质条件进行分析，为观测点布设提供依据。

4.2监测内容
4.2.1围护结构的监测
围护结构的监测主要有围护结构完整性及强度监测、围护结构顶部水平位移监测、围护结构倾斜监测、围护结构沉降监测、围护结构应力监测、支撑结构受力监测等内容。

围护结构完整性及强度监测；以灌注桩为支挡结构时，可用低应变动测法对桩身缩颈、离析、夹泥、断裂等缺陷程度和缺陷部位以及桩身强度进行检测；以旋喷桩、水泥搅拌桩为支挡结构时，可用低应变法或轻便触探法检测桩身强度和均匀性；对于地下连续墙，可用超声检测仪分段对墙体混凝土缺陷分布、均匀性和墙体混凝土强度进行非破损检测。

（2）围护结构沉降监测：用精密水准仪按常规方法对围护结构关键部位进行沉降监测。

（3）围护结构應力监测：围护结构应力监测就是用钢筋应力计对桩身钢筋和锁口梁钢筋中较大应力断面处应力进行监测，以防止围护结构的结构性破坏。

（4）支撑结构受力监测：支撑结构受力监测就是对锚杆和钢筋混凝土及钢筋内支撑受力状况进行监测。

4.2周围环境监测
邻近构筑物、道路、地下管线等设施变形监测；基坑开挖过程中，应同时对邻近道路、管线等设施进行水平位移和沉降观测。

基坑开挖时水平方向影响范围为1.5～2倍开挖深度，因此用于水平位移及沉降的控制点一般应设置在基坑边2.5～3.0倍开挖距离以外，水平位移控制点后方向可更远一些。

由于水平方向位移观测一般只有单一方向位移，因此不必建立统一控制网，而只要建立独自方向观测线即可。

4.3控制点布设
控制点首先要求布设稳定、可靠、便于使用的高精度变形监测控制网。

根据现场踏勘，基坑水平位移监测控制网采用平行与基坑中心线布设。

为避免施工降水及机械干拢，在基坑东侧星汉街及西侧星原街距离基坑开挖边线约100m外选择四个监测控制点。

4.4观测周期
沉降观测点的观测周期：施工期间每1天观测1次；地下室结构施工期间每1天观测2次；竣工后每3个月观测1次，直至稳定。

观测期间，基准网定期复测。

4.5监测成果报告
在工程监测过程中，每次测量数据及时整理分析。

如果监测数据超过报警值，立即以口头或电话的形式向委托方提出预警，随后以书面报告的形式提出预警。

5结束语
本文所采用的沉降观测方案，直观地反映了建筑物的沉降过程和变化趋势，对于项目决策者和施工人员及时掌握沉降信息和变形情况，采取有效措施以提高作业的可行性与安全性具有重要意义，可为类似条件下高层建筑的安全施工与管理提供参考。

参考文献：
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