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1、第28卷第3期西安科技大学学报Vo.l28No32008年9月JOURNALOFXIANUNIVERSITYOFSCIENCEANDTECHNOLOGYSep2008文章编号:1672-9315(2008)03-0445-05*深基坑变形规律现场监测任建喜,高立新,刘杰,张琨,池鹏(西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安710054)摘要:给出了北京地铁某车站深基坑围护和变形监测方案,对基坑变形规律进行了现场监测研究,重点分析了基坑的水平变形、锚索内力和钢支撑轴力变化规律。结果表明,基坑开挖的深度与无支撑暴露的时间对围护桩的变形、锚索内力及钢支撑的轴力影响较大。
2、随着基坑开挖深度的增加和钢支撑的施加,围护桩的变形形态由向坑内的前倾型曲线逐渐变为弓形。围护桩的水平位移、钢支撑的轴力也随着基坑开挖深度的增加而增大。随着钢支撑的施加,围护桩水平位移及锚索内力都趋于稳定,说明钢支撑、围护桩和预应力锚索联合支护形式能够有效地控制基坑变形,保证地铁车站安全施工。关键词:深基坑;基坑变形;现场监测;支护形式中图分类号:TU47文献标识码:A城市地铁建设已经成为大型城市解决交通拥挤问题重要手段,地铁车站是由于地铁车站一般位于城市的繁华路段,车站附近建筑物密集,地铁车站深基坑平面尺寸和开挖深度的增大带来一系列复杂的岩土工程问题,为保证车站安全施工,必须进行
3、基坑围护结构变形现场监测,为维护方案的修改提供重要支[1~5][6~10]撑。变形监测可以为信息化施工提供必要的数据,对安全施工意义重大。本文给出了北京地铁某换乘车站深基坑变形监测方案,完成了现场监测,研究了地铁车站深基坑变形规律。1车站及工程地质1.1工程概况及车站结构研究的地铁车站是为2008年北京奥运交通工程的地铁奥运支线与大型公交线路的换乘站。车站场地位于永定河冲积扇的北部边缘。原始地貌形态已人为改观,场地内现状地形较为平坦,勘探期间各钻孔标高为43.92~44.69m。该车站共为地下2层,总长101.1m(K2+222.041K3+323.141),南北两端断面宽24.
4、7m,中间断面宽26.7m,均为两层三跨框架结构。本站地下一层整个平面纵向划分为3个部分:中间部分为隧道和公交站台,南北两侧为集散厅;地下二层横向分为3部分:其中东西两侧为地铁区间隧道,中间为地铁-公交换乘通道,另附设排水泵房,基坑采用围护桩加锚索钢支撑支护。1.2岩土分层及其特征本车站场地位于永定河冲积扇的北部边缘。根据勘察报告所揭示土层,按成因及年代分为人工堆积层和一般第四纪沉积层两大层;按地层岩性进一步分为8层。第1大层人工堆积层:粉土填土层:房渣土1层;粉质粘土填土2层。人工填土层总厚为0.70~4.00m,层底标高为40.34~43.59m。第2大层第四纪冲洪积层:粉
5、土层:粉质粘土1层;粘土2层;粉细砂3层。本层总厚度为7.40~13.00m,层底标高为30.51~33.93m。粉质粘土层:粘土1层;粉土2层;粉细砂3层。本层总厚度为3.80~11.90m,层底标高为22.56~26.60m。粉质粘土层:粘土1层;粉土2层;细中砂3层。卵石层:中粗砂1层;粉细砂2层;粉土3层。粉质粘土层:粘土1层;粉土2层。*收稿日期:2007-11-15责任编辑:杨忠民基金项目:教育部科学技术研究重点项目(207119);陕西省教育厅自然科学专项科研项目(08JK362)作者简介:任建喜(1968-),男,陕西西安人,教
6、授,博导,主要从事岩土工程方面的教学及研究工作.446西安科技大学学报2008年1.3水文概况本区域有3层地下水,分别为潜水、层间水和承压水。潜水、层间水和承压水以侧向径流和越流方式补给为主,以侧向径流和人工开采方式排泄。2深基坑围护方案2.1围护结构形式综合考虑车站站址环境及周边规划情况,根据本站基坑的特殊情况,拟采用明挖施工,基坑围护有4种结构形式。1)K2+222.041K3+244.963段,已有基坑土方已开挖完毕,属于大屯路共构段,土方也开挖至冠梁顶标高,不需要坡面支护,冠梁以下围护结构采用600@1000mm钻孔灌注桩+锚
7、杆系统围护形式。2)K3+244.963K3+287.891段,地铁换乘车站南侧K3+288.979里程北侧之间长度60m的范围内基坑,采用从地面以下两层放坡开挖,第一层开挖深度5.8m左右,坡比为11.25,该部分坡面采用人工刷坡处理,东侧采用挂网喷锚支护,西侧采用挂网喷锚加土钉围护形式以保证基坑稳定;第二层开挖深度为2m到冠梁顶标高,坡比为11,采用土钉支护,冠梁顶以下围护结构采用800@1200mm钻孔灌注桩+锚杆系统围护形式。3
