大型深基坑施工对邻近建筑物的影响_高学伸

图 2 水位监测点水位变化曲线
图 3 CX1 处土体表面水平位移变化曲线
图 4 南侧居民楼沉降变形曲线（C31） 曲线形状和 CX1 基本一致，不同的是由于 CX10 离回 灌井较近，变形敏感性较后者强，图 5 中 CX10 的变形 约为 CX1 的 1.2 倍。
从图 6 可以看出，东南侧居民楼沉降变形曲线与 南侧明显不同，尤其是在中后期。其原因，一是东南侧 居民楼距离基坑很近（东南侧 5.8m，南侧 14.5m）；二是 东南侧基坑开挖深度较南侧基坑深约 4.0m。曲线中有 两个陡降段，第一个是在圈梁支撑完成后，土方的不断 挖深引起的；第二个为第二道支撑完成后基坑进一步 开挖至－10.4m 所引起的。同样，在基坑垫层、基础完 成后，沉降亦明显变缓。
基坑支护形式以深层搅拌桩（局部为旋喷桩）为防 水滞幕，以钢筋混凝土和钢管为内支撑，第一道支撑采
作者简介：高学伸，男，岩土工程硕士，工程师，主要从事岩土工程、 结构工程设计和施工。
用钢筋混凝土圆撑 + 对撑 + 角撑桁架组合形式；第二 道支撑采用 Φ609×16 钢管对撑 + 角撑形式；1 层地 下室局部落深处采用钢管换撑。 2 工程地质及水文地质条件
从图 8 可以看出，虽然移动通信老楼和 东南侧居民楼所处基坑边界条件基本相同， 但因为前者为桩筏基础，且仅有一个临空 面，其沉降较东南侧邻近建筑物明显下降， 仅约为东南侧建筑物的 35%。对于采用桩筏 基础的移动通信老楼，在有一道支撑的条件 下，土方的浅层开挖对建筑物沉降影响不 大，可以认为在分层开挖时，沉降呈缓直线 变化；但在进行第二道支撑及继续开挖时， 建筑物沉降开始呈陡曲线变化，至垫层、基 础浇筑完成后，沉降变形开始变缓。 5结论
(Jiangsu Yangjian Group Co., Ltd., Yangzhou 225002, China)
Abstract: Trough monitoring of the foundation pit, the affect of digging, dewatering and recharge of the deep foundation pit to surrounding soil body deformation and neighboring buildings settlement is analyzed. Result shows that: dewatering and recharge play a leading role on the deformation of the surrounding soil body at the beginning, also have an effect on it in the middle and the end. At the beginning, dewatering have a strong effect on the neighboring buildings settlement, recharge can retard the settlement during the whole construction; earth excavation can control the deformation and the settlement in the middle and the end period; method of strengthening soil body in pit can release the effect on the neighboring buildings.
监测点数量（个） 20 11 17 10 7 4 40
测点的布置如图 1 所示。 4 监测数据分析
选取 3 个有代表性的位置进行监测数据分析：① 南侧居民楼，7 层钢筋混凝土结构，条形基础；②东南 侧居民楼，7 层钢筋混凝土结构，条形基础，坑内采用 旋喷桩加固处理；③移动通信老楼，桩筏基础，坑内采 用旋喷桩加固处理。邻近小区住宅楼及老移动通信大 楼周边水位监测点的水位线随施工的变化曲线如图 2 所示（图中，SW5 为回灌井）。
现场±0.00 相当于绝对标高 7.95m，场地历史最
பைடு நூலகம்
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Q 质量检测 uality Test
表 1 土层物理力学参数
层号
重度 （kN/m3）
固结快剪
内摩擦角 粘聚力
（°）
（kPa）
1 18.7
10.0
18.8
2 18.8
3.0
29.2
垂直 渗透系数
（cm/s）
1.2×10-4 9.2×10-4
响显著，回灌在整个施工过程中均能起到减缓沉降变化速率的作用；土方开挖在基坑施工中后期控制着周边土体变形和邻近建
筑物的沉降；采用坑内加固土体的方法，可以减轻基坑施工对邻近建筑物的影响。
【关 键 词 】 基坑降水与回灌；基坑监测；坑内加固；环梁支撑
【中 图 分 类 号 】 TU441+.6
【文献标识码】 B
59.6m，地下 1 层，局部地下 2 层，地下室面积 6100m2。 1 层地下室基坑开挖深度 6.75～8.75m，局部 2 层地下 室基坑开挖深度 10.05m。基坑东侧部分紧邻移动通信 老楼，最近距离仅 0.783m；南侧及东南侧为居民楼，最 近距离为 5.14m；西侧有一条市政污水管线，最近距离 为 1.8m；北临文昌西路，有大量市政管线。
2）基坑开挖、降水和回灌对周边土体水 平位移变形的影响大致相同，其敏感性会随 距离回灌井的远近稍有差异；
3）基坑施工中后期，土方开挖控制着周 边土体和邻近建筑物的变形，沉降变形的大 小随建筑物距离基坑边界远近、建筑物的基 础形式及坑内是否采取加固措施等而变化。
参考文献
[1]GB 50021－2001，岩土工程勘察规范[S].北京：中国建筑工业出版 社，2001.
1998.
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1）南侧居民楼 选取代表点分析施工过程对基坑周边 土体变形、邻近建筑物沉降的影响。周边土 体表面的水平位移随时间的变化曲线如图 3 所示，邻近建筑物沉降变形曲线如图 4 所示。 由图 3 分析可知，初期降水、回灌对基 坑周边土体水平变形影响很大，回灌甚至可 使土体水平位移恢复至原始位置，但随着基 坑开挖深度的不断增大，这种影响逐渐变 小，垫层及基础施工完成后，又会起到较大 的作用。由于土体的蠕变，在开挖已经完成， 即邻近荷载基本保持不变的条件下，其水平 位移仍在不断的变化，这种状态会一直持续 到地下结构施工完成。 从图 4 可以看出，在基坑开挖初期，水 位保持在较高的水平，且第一道支撑及圈梁 已施工完成，此阶段邻近建筑物的沉降很 小，变化速率可以认为基本保持常数，水位监测井回灌 可使建筑物发生微小的隆起。随着水位不断降低及开 挖深度的增大，邻近建筑物沉降发展很快，如图中 5 月 24 日至 7 月 10 日之间，曲线近似成直线变化，由于 SW5 回灌井距离 C31 监测点太远，此处回灌对南侧邻 近建筑物沉降变形影响甚微。至 7 月 10 日后，即基础 垫层浇筑完成后，C31 的沉降变形明显趋缓，此阶段在 SW7 处回灌对减小建筑物沉降效果甚佳，图中可以看 出有较明显的回弹现象。 2）东南侧居民楼 东南侧基坑周边土体表面变形曲线及邻近建筑物 沉降变形曲线如图 5 和图 6 所示。 从图 5 中可以看出，CX10 处土体水平位移变形
【文 章 编 号 】 1671－3702（2010）04－0015－04
Affect of Large Deep Foundation Pit Construction on the Neighboring Buildings
GAO Xue-shen ZOU Hou-cun JIANG Bi-zhong
Keywords: foundation pit dewatering and recharge; foundation pit monitoring; inner pit strengthening; ring beam surpporting
1 工程概况 中国移动江苏分公司苏中话务楼（扬州）建筑高度
钻孔灌注桩
qsik
qpk
（kPa） （kPa）
20
55
3 18.5
12.1
13.5
38 280
4 19.9
23.3
16.6
65 850
高水位 6.50m，常年平均水位 5.5m，变化幅度±1.0。地 下水主要补给来源为大气降水，主要排泄方式为蒸发 和层间径流。 3 基坑监测
为确保基坑及地下室结构施工的安全和顺利进 行，同时为设计人员提供准确的现场检测结果，使之与 理论预测值相比较，以方便用分析法求得更准确的设 计参数，做到信息化设计和施工，本工程对表 2 所列内 容实施监测。
在建筑物密集的市区，采取合理、经济、 有效的支护结构及实时的监测保障，预测施 工，确保邻近建筑物的安全及正常使用，是 非常重要的课题。本文通过分析一个大型深 基坑监测数据，得出了一些可供设计、施工 人员参考的结论：
1）降水在基坑施工初期，对周边土体变 形起主导作用，此阶段回灌对减少土体水平 位移和邻近建筑物沉降效果显著；
在场地基坑影响范围内的土层分布情况：1 层为 杂填土，基本为碎砖瓦砾等建筑垃圾；2 层为粉土夹粉 砂，局部夹少量薄层粉质粘土，分布较均匀；3 层为粉 质粘土夹粉砂，局部为淤泥质粉质粘土，土层较软；4 层为粉质粘土、粘土，土层不均匀，层面大致向东南方 向倾斜，粉质粘土为可塑状态。各土层的物理力学参数 如表 1 所示。
本文主要探讨基坑开挖、降水及回灌对邻近建筑 物的影响，因此文中仅以支护结构位移、土体沿深度的 侧向位移及邻近建筑沉降等三个项目为研究对象，监
序号 1 2 3 4 5 6 7
表2 基坑监测内容及监测点数量
监测内容 围护结构的水平及竖向位移 围护结构外土体侧向变形 支撑轴力监测 立柱桩的沉降和拱起 围护结构外围地下水位 基坑周边道路的管线监测 周围建筑的位移与沉降监测
图 5 CX10 处土体表面水平位移变化曲线
图 6 东南侧居民楼沉降变形曲线（C1）
图 7 CX7 处土体表面水平位移变化曲线
图 8 移动通信老楼沉降变形曲线（C44） [2]JGJ 120－1999，建筑基坑支护技术规范[S].北京：中国建筑工业出
版社，1999. [3]GJ/T 8－97，建筑变形测量规范[S].北京：中国建筑工业出版社，
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第 28 卷 2010 年 第 4 期
大型深基坑施工
对邻近建筑物的影响
高学伸 邹厚存 蒋毕忠
（江苏扬建集团有限公司，江苏 扬州 225002）
【摘 要 】 通过基坑监测，分析了深基坑开挖、降水及回灌对基坑周边土体变形及邻近建筑物沉降的影响。监测结果表明，降
水和回灌在基坑施工初期对周边土体变形起主导作用，中后期对土体变形有一定的影响；施工初期，降水对邻近建筑物沉降影
从图 2 可以看出，在降水初期，基坑周边水位变化 较平稳，曲线近似呈直线状态；SW5 回灌时，基坑周边
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图 1 监测点布置平面图
水位会有一定程度的上升，程度远小于回灌 井水位变化，在图中表现为各监测点水位变 化曲线大致保持一致，这种趋势在后期更为 显著。图中 SW5 曲线出现若干峰值，表示在 施工过程中，由于水位变化速率过快或总水 位变化超过报警值，快速回灌所致。施工过 程中，由于南侧居民楼沉降过大，采取了在 SW7 观测井回灌的措施，以控制沉降加剧 的趋势，保障居民楼的正常使用。
3）移动通信老楼 移动通信老楼附近基坑周边土体水平位移变形
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曲线及老楼的沉降变形曲线如图 7 和图 8 所示。
从图 7 可以看出，CX7 处水平位移变 化曲线与 CX1 及 CX10 基本一致，但较后 两者小。其原因，一是移动通信老楼邻近基 坑内部采用了旋喷桩加固，增加了支护结构 的被动土压力；二是此处基坑采用了两道支 撑，大大地增加了支护结构的刚度。