1、紅砂巖地區(qū)基坑開挖對周邊建筑物的影響摘要：本文通過對衢州地區(qū)的一個深基坑工程周邊的學校食堂、宿舍的建筑物沉降的監(jiān)測和分析，探討了紅砂巖基坑開挖對周邊建筑物產(chǎn)生的影響。監(jiān)測結(jié)果表明，基坑開挖會引起周邊建筑物不同程度的沉降變形，且主要發(fā)生在基坑開挖前的打樁階段和基坑開挖階段。兩棟建筑物的沉降累計值基本已超過20mm，且最大的沉降量已接近40mm，較大程度超過房屋沉降監(jiān)測警戒值，說明開挖的施工方案有待于進一步優(yōu)化，此結(jié)論對于紅砂巖地區(qū)基坑工程施工具有重要的工程意義。 Abstract： A project about the influence of foundation pit， which is
2、 excavated at red sandstone area in Quzhou， on the surrounding school canteen and staff dormitory is analyzed and discussed via the monitoring settlements of buildings. The monitoring results show that the buildings have more or less settlements because of the pit excavation and most of settlements
3、are occurred at the piling driving and the pit excavation stages. Also， the accumulated settlements of buildings are more than 20mm and the max settlement is close to 40mm， which is much larger than building monitoring alarm value， it means that the excavation construction scheme need to be further
4、improved. The inclusion has an important engineering significance for the foundation pit construction in red sandstone.關(guān)鍵詞：紅砂巖；基坑開挖；周邊建筑；沉降量Key words： red sandstone areas；pit excavation；surrounding buildings；settlement中圖分類號：P642.21 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2015）01-0280-020 引言隨著城市的發(fā)展，地下工程的開發(fā)利用越來頻繁，相應地，
5、工程施工引發(fā)的環(huán)境問題也越來越突出。這是由于多數(shù)基坑周邊都存在地鐵隧道、房屋建筑及市政管線，而基坑的開挖會引起基坑周圍的土體產(chǎn)生變形，從而對周邊的建筑物產(chǎn)生不利的影響1-5。目前，基坑開挖對周邊環(huán)境的不利影響方面開展了大量的設計理論1，2、數(shù)值分析3、實測數(shù)據(jù)分析4，5等方面的研究，得到了大量的有益的研究結(jié)論，并用于指導工程實踐。目前，雖然在基坑開挖引起周邊建筑物影響方面得到了豐富的研究成果，但絕大多數(shù)是基于土質(zhì)地區(qū)基坑開挖情況分析得到2-4，能夠用于巖質(zhì)基坑的成果較少1，5。衢州地處浙江省西部，地層中廣泛分布著紅砂巖，因此，基坑施工中主要涉及到巖質(zhì)基坑的常見問題和影響，而且由于紅砂巖的巖塊大
6、小、物理力學性質(zhì)均會隨風化程度、干濕循環(huán)等會發(fā)生顯著變化，且其風化后具有孔隙比大、粘結(jié)性低、吸水性強等特點6，施工過程中還會涉及到紅砂巖基坑開挖的一些特殊問題。考慮到前期工程中，缺乏足夠的監(jiān)測數(shù)據(jù)用于分析基坑開挖對建筑物產(chǎn)生的影響，因此，極有必要對基坑開挖過程中引起的周邊建筑物的沉降進行監(jiān)測并進行統(tǒng)計分析后，找到一種經(jīng)濟、合理的圍護形式及施工方法，有效的降低基坑開挖對周邊既有建筑物的影響。1 工程概況及測點布置1.1 工程概況本工程為浙江省衢州市在建的一座學生公寓，建筑用地面積約為5600m2，基坑面積約為3500m2，基坑開挖深度為5m左右，采用上部適當放坡，下部巖層直立開挖的方式進行施工。
7、基坑周邊場地狹窄，東側(cè)為本校的食堂，南側(cè)為較大車流量的城市道路，西側(cè)為外校的食堂和教工宿舍，北側(cè)為本校的體育館。由于基坑周圍分布有重要的管線和已建房屋，尤其是基坑西側(cè)分布的26層的已建磚混結(jié)構(gòu)，受基坑開挖的影響較大。因此，將基坑西側(cè)的2幢已建樓房作為本次監(jiān)測的重點。1.2 測點布置由于基坑開挖后，土體的原有的應力平衡狀態(tài)被打破，土體將會產(chǎn)生相關(guān)的移動，眾多監(jiān)測數(shù)據(jù)表明1-4，由于基坑開挖后，周邊土體向基坑內(nèi)部產(chǎn)生的位移，會導致基坑周圍的地表、管線及建筑物產(chǎn)生大量的沉降，若基坑的圍護體系或開挖方式不合理，甚至會影響到管線及建筑物的正常使用。考慮到周邊地表和管線沉降不是本次關(guān)注的重點，同時，開挖基
8、坑西側(cè)的外校食堂和教工宿舍離基坑較近，且由于建筑物的用途較為特殊，因此，需要對學校食堂和教師宿舍進行布點，進行重點監(jiān)測。學校食堂共布置了12個測點（S1S12），教師宿舍則布置了9個測點（J1J9），其測點布置的詳細情況如圖1所示。2 監(jiān)測數(shù)據(jù)及分析2.1 食堂監(jiān)測數(shù)據(jù)食堂監(jiān)測數(shù)據(jù)如圖2。2.2 宿舍實測數(shù)據(jù)宿舍實測數(shù)據(jù)如圖3。2.3 實測數(shù)據(jù)分析根據(jù)圖2、3所示的不同建筑物的沉降量隨著基坑施工過程中，實測數(shù)據(jù)，可得到以下結(jié)論： 基坑開挖對周邊建筑物具有重要影響。實測結(jié)果表明，由于基坑的開挖，導致周邊建筑普遍產(chǎn)生大量的沉降。其中，學校食堂最大沉降量已接近40mm，教師公寓的最大沉降量達到了20
9、mm左右，具有較大的安全風險。建筑物的沉降變形主要分為3個階段。即：開挖前階段，開挖階段和開挖后階段。從圖中可知，基坑周邊建筑物沉降速率最大的時間段為2月下旬到3月下旬，此時，基坑正處于開挖階段。而在開挖前和開完后，建筑物沉降變化速率都不大。因此，基坑開挖階段對周邊建筑物影響最大，基坑開挖完成后，沉降變形基本趨于穩(wěn)定。建筑物累計沉降量大小與建筑物與基坑的位置密切相關(guān)。從圖中可知，由于學校食堂全部位于基坑施工的影響范圍內(nèi)，因此，主要發(fā)生沉降變形，且靠近基坑的測點（C6、C7、C8、C9、C10）的沉降量明顯大于其他測點。而教工宿舍的沉降量則主要集中于靠近基坑東南側(cè)（J7、J8、J9），而遠離基坑
10、的北側(cè)甚至還出現(xiàn)隆起變形。根據(jù)建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范7中規(guī)定的基坑周邊鄰近建筑物沉降累計報警值（1060mm）可知，2棟建筑物的沉降累計值均已經(jīng)達到了報警值，考慮到建筑物的重要性，說明采用直接開挖的方式有待進一步優(yōu)化。3 結(jié)論本文以浙西紅砂巖地區(qū)的一個深基坑開挖工程為研究背景，以基坑周邊的學校食堂、教工宿舍累積沉降的觀測為研究對象，分析紅砂巖地區(qū)深基坑開挖施工對周邊環(huán)境產(chǎn)生的影響。實測數(shù)據(jù)表明，建筑物的沉降主要發(fā)生在基坑開挖前的打樁階段和基坑開挖階段，且沉降累計值均較大程度超過房屋沉降監(jiān)測警戒值，施工方案有待于進一步優(yōu)化。參考文獻：1劉濤，劉紅軍.青島巖石地區(qū)基坑工程設計與施工探討J. 巖土
11、工程學報，2010，32（S1）：499-503.2鄭剛，李志偉.基坑開挖對鄰近任意角度建筑物影響的有限元分析J.巖土工程學報，2012，34（4）：615-624.3徐中華.上海地區(qū)支護結(jié)構(gòu)與主體地下結(jié)構(gòu)相結(jié)合的深基坑變形性狀研究D.上海：上海交通大學，2007.4張陳蓉，俞劍，黃茂松.基坑開挖對鄰近地下管線影響的變形控制標準J.巖土力學，2012，33（7）：2027-2034.5顏昌武，鄧安福，曾祥勇.山區(qū)巖質(zhì)基坑邊坡開挖對鄰近建筑結(jié)構(gòu)的影響分析J.巖土工程學報，2008，30（S）：82-85.6郭永春，謝強，文江泉.我國紅層分布特征及主要工程地質(zhì)問題J.水文地質(zhì)工程地質(zhì)，2007，6：67-70.7GB50497-2009，建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范S.北京：中國計劃出版社，2009.
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