超高建筑软弱地质深基坑边坡支护及监测技术

超高建筑软弱地质深基坑边坡支护及监测技术

王彦杰

（中信城开珠海投资有限公司，广东珠海 519000）

摘要：伴随着社会经济的快速发展，逐渐加快了城镇化建设的速度，城市开始朝着四周范围辐射和扩展，想要提高空间使用率，部分新建建筑开始积极开展地下施工作业。由于土地资源匮乏，且建筑设计技术趋于成熟化，经常需要修建建筑物于建设复杂区域和工程较差地质条件之中，也开始朝着超深、超大面积方向进行基坑修建。因而，在实际展开地下空间建设工作期间时，包括：地下停车场、地下室、地下交通枢纽等，应当高度重视深基坑防护支护工作，同时，为了进一步保障建设质量，需要有效展开监测。

关键词：超高建筑；软弱地质；深基坑；边坡支护；监测技术

在工程建设工作中，软弱地基深基坑边坡支护工作是一大难题，涉及着较大的施工难度系数，安全隐患较多，如若有问题存在于施工环节之中，势必会对工程项目整体的建设质量产生严重影响，甚至还会引发人员伤亡问题，因此，相关工作人员需要积极研究和分析软弱地基深基坑内边坡支护施工工作，优化施工计划，有效解决各种技术困难。本文将从超高建筑软弱地质深基坑边坡支护技术、变形监测两大方面来进行深入剖析。

一、超高建筑软弱地质深基坑边坡支护技术

（一）灌注桩支护技术

软土地基深基坑灌注桩分为两种形式，一种是人工开挖，另一种是机械开挖，在实际进行施工工作的过程中，无论采用哪一种形式，均应当进行间隔施工工作。对桩体偏差进行严格性的控制，需要在百分之零点五之内来控制垂直度偏差，五厘米为最大设计数值[1]。如若存在不均匀的钢筋笼配筋问题，应当依据相关设计方案来严格控制其各种操作，包括：下放、安装等，保障施工整体效率和质量。在安放钢筋笼工作完成后，应当及时检测桩身的完整度，五根为最小检测的数量，且检测比重应当大于十分之一的总桩数，在检测工作符合相关要求和标准后，才能够展开开挖下层土方工作。在实际进行开挖工作的过程中，需要第一时间展开基坑排水工作，同时，做好桩间土的保护工作，提高后续填埋使用的便捷性[2]。

（二）水泥土重力挡墙

一般由双轴水泥搅拌桩或者是三轴水泥土搅拌桩组成水泥土重力式围护结构。包围的天然土与水泥土之间产生重力式挡墙，能够使基坑边坡状态始终保持可靠和稳定。在软黏土地区六米以内的开挖深度基坑工程中，经常使用深层搅拌水泥土桩重力式围护结构。由于水泥土的重力式挡墙有着较大的宽度和交底的抗拉强度，为此，较宽裕的基坑周边场地、较浅的基坑工程之中，其同时也涉及着较大的变形情况[3]。

针对于淤泥质土来说，水泥土挡墙的嵌固深度应当不可小于1.2ｈ，针对于淤泥来说，水泥土挡墙的嵌固深度应当不可小于1.3ｈ；针对于淤泥，挡墙的宽度应当不可小于0.8ｈ，针对于淤泥质土，挡墙的宽度应当不可小于0.7ｈ。

应当采用格栅型或者是连续型来作为水泥土挡墙断面，当使用格栅型的时候，针对于淤泥质土，格栅的面积置换率应当不大于0.7；针对于砂土、黏性土，格栅的面积置换率应当不大于0.6；针对于淤泥，格栅的面积置换率应当不大于0.8。1.3米为最大纵向肋之净距，1.8米为最大横向墙肋净距[4]。

在水泥土中，水泥标号应当大于425号，百分之十五为水泥掺量的最小值。当水泥土有着二十八天的龄期时，１ＭＰａ为无侧限抗压强度的最小值。

将0.2米设为水泥土挡墙顶部的厚度值，并采用插筋来连接挡墙，插筋直径最小值为12毫米，深度最小值为一米。

二、变形监测

（一）观测项目的设定及观测办法

按照基坑四周以及设计方案的切实状况，朝着水平、竖向方向来位移围护结构，监测四周地下管线变形、建筑物情况。沿着基坑四周，布设间隔二十米至三十米的观测点，选取六根支护桩于每侧基坑之中，而后展开变形监测工作，将水平、竖向位移观测点设在桩上。在稳定的原理基坑处来设置监测基点，通过全站仪的使用，来对水平位移进行测量，在精密水准仪自动安装后，对沉降情况进行测量，水平位移数值能够采用全站仪来观测。一天两次为观测工作的频次，当存在异常状况或者是数值突然变化的时候，应当对观测频次进行适当的增加[5]。

（二）监测控制基准、警戒值

变形情况和沉降情况分析、判断的标准是基准、警戒值的监测控制，应当科学合理的来评估建筑物以及围护结构的安全情况，判断施工工艺或者是支护参数值是否精准。为此，正确警戒点、警戒值在监测项目中是十分关键的。按照实际基坑的规范标准以及状况，通过设计计算书的结合，来明确具体的警戒点、位移以及变形警戒值，详细如下：警戒值，三十毫米为竖向以及水平支护桩等结构沉降、变形的警戒值；警戒点，S-T 曲线上的突变点为警戒点，若是产生警戒点，应当对相关数据信息进行第一时间的分析，并做好记录和反馈工作。

（三）监测数据处理及信息反馈

结合批准后的监测工作计划，监测小组需要展开相应的监测管理工作，第一时间将加速度变化趋势图、位移变化速率趋势图以及位移 S-T 曲线绘制出来。曲线回归分析和研究相关数据信息，将位移、变形的数值采用理论计算法进行计算。并像施工一方及时反馈相应的结果。一旦警戒值小于监测位移量、数据变形，或者是有警戒点产生于其中，就需要深入分析具体缘由，应用科学合理的方法进行处理。若是情况严重，需要修改和调整支护设计参数

[6]。

（四）测试结果及分析

通过监测信息数据可以得知，基坑开挖深度在三米至五米范围之中时是最大桩顶沉降值以及位移增速的最大时段，而当五米小于基坑开挖深度后，逐渐会减缓各观测数据的速度，当开挖基坑工作完成后，基本上，监测获得的相关数据为最大数值。当13.6毫米为监测存在的最大支护桩位移值的时候，为第三根观测桩于东侧基坑之中（E-3 桩）；当8.2毫米为监测存在的最大支护桩沉降值的时候，为第五根观测桩于东侧基坑之中（N-5桩）4.6毫米为监测四周建筑物所得到的沉降最大值。在监测工作进行的过程中，若是存在警戒点或者是大于警戒值的情况，说明此坑所使用的支护结构是可靠且稳定的。

结束语：

总的来说，在超高建筑软弱地质环境中，地基缺乏强有力的荷载力和稳定性，安全隐患较大，会提高深基坑施工工作的难度系数，为了保障工程建设效率和质量，防止存在沉降、坍塌等安全问题，相关工作人员需要全面掌握和熟悉超高建筑软弱地质深基坑边坡支护技术，并做好监测工作，保障软弱地质深基坑施工工作的可靠性和安全性，保障工程项目的整体质量。

参考文献：

[1]马丹,李樯,蔡克川,张吉雄,李振华,侯文涛,孙强,李猛,杜锋.深部采矿工程软弱地质构造突水灾害的认识：考虑迂曲度的渗流冲蚀模型（英文）[J].Journal of Central South University,2023,30(02):517-529.

[2]刘亚国. 软弱地质条件下深基坑支护技术及施工要点[C]//《施工技术（中英文）》杂志社,亚太建设科技信息研究院有限公司.2022年全国工程建设行业施工技术交流会论文集（上册）.[出版者不详],2022:98-102.

[3]刘佳.软弱地质小净距隧道围岩压力计算方法及受力特征研究[J].隧道建设(中英文),2021,41(S1):174-180.

[4]高军, 超强富水软弱地质隧道灾变高精度三维探控与机械化建造关键技术. 河南省,中铁隧道股份有限公司,2020-05-09.

[5]谭伟姿, 软弱地质条件下长距离小净距盾构法重叠隧道施工技术研究. 天津市,中铁十八局集团有限公司,2017-08-04.

[6]罗爱忠,邵生俊,陈昌录,方娟.黄土隧道穿越软弱地质带失稳破坏和超前支护效果分析[J].公路交通科技,2014,31(03):101-105.