宋亚琪
中建二局第三建筑工程有限公司 北京 100070
[摘要]城市地下综合管廊施工会对周边的环境造成一定影响，为了控制这一影响，避免管廊施工带来的不必要的破坏，需要对管廊施工进行全程的监测。本文将结合六盘水市城市地下综合管廊分析基坑监测技术在管廊施工中的应用。
[关键词]地下综合管廊；基坑开挖；监测；影响
1前言
近年来，随着国家政策的大力支持，城市地下综合管廊工程在国内掀起了一片热潮。六盘水市作为地下综合管廊项目十大试点城市之一，管廊建设进行的如火如荼。综合管廊的施工是基坑施工的一部分，在基坑施工中需要应用基坑监测技术，对基坑以及周边环境进行检查和监控，保障基坑施工安全。本文以六盘水市水西南路北段管廊为例，对基坑监测在管廊施工中的应用进行了分析。
2工程概况
2.1工程简介
水西南路北段综合管廊位于六盘水市钟山区，大致为南北走向，起点在水西南路与凤凰大道的交叉口，终点为水西南路北段与凉都大道的交叉口。本工程设计基坑范围内为明挖结构，采用明挖法施工，边坡支护结构采用围护桩，明挖长度1100.849m，净宽8.45m，基坑深度5.5m~9.5m。
基坑两侧房屋较多，且距离人行道较近，人行道及车行道下方埋有燃气、给水、通信、电力等管线，且各交叉口处管线十分复杂。在管廊施工过程中，采用基坑监测技术对桩顶水平位移、桩顶竖向位移、深层水平位移、地表沉降、管线沉降和建筑物沉降等进行监测，为管廊施工提供可靠的信息，便于我们及时地调整施工进度及措施，保障管廊施工安全。
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图1 水西南路北段综合管廊地理位置图
2.2工程地质
水西南路北段场地位于六盘水市凤凰新区水西南路北道路下，该场地位于水城盆地中部南侧，原始地形较平缓，下伏基岩为石灰岩，场地内岩溶裂隙、溶沟、溶槽发育，原始地貌为岩溶盆地。拟建场地内主要分布杂填土、可塑红粘土、软塑红粘土、石灰岩等地层，其力学性质见下表：
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3管廊基坑开挖对周边环境的影响机理
（1）支护结构引起周围土体变形
基坑开挖实际上是一个卸载基坑内土体的过程，会改变土体原来的应力，而且开挖过程会产生应力释放。在应力释放的过程中，基坑周边的土体会向基坑释放压力，而支护结构的作用正在于承担这一压力，与基坑周边土体构成平衡。然而因为支护结构自身的强度、刚度等原因导致这一平衡出现差异，进而导致基坑周围土体产生变形问题。
（2）基坑降水引起周围土体沉降
基坑降水会使土的物理性质改变，降水过程中产生的水头差对土层起到一定的压密作用，这种压密作用使周围地面产生地面沉降。这主要是因为降水使的饱和土中的空隙水减少，进而降低了孔隙水压力，导致土体在应力作用下很容易就被压缩发生沉降。
（3）基坑开挖引起周围土体发生位移
通常情况下，基坑在开挖过程中发生的周围土体位移问题多是由支护结构之后的地表发生水平位移或沉降造成的。这会对周边环境产生重要影响。而有效分析出基坑土体的沉降规律、沉降范围、沉降数值等都有助于解决环境影响问题。
（4）基坑坑底隆起导致周围土体位移
土体原有应力的改变、基坑坑内底部与坑外地面之间的高程差的形成都会导致基坑坑底发生隆起现象，进而导致基坑周围的土体发生位移，对基坑工程带来破坏性影响，尤其是对周边建筑和道路。
4基坑监测
由于深基坑工程技术复杂，涉及范围广，事故频繁，因此在施工过程中进行基坑监测，通过对现场监测所得的信息进行分析、进行信息反馈、临界报警，以便及时调整设计，改变施工方法，制定应急措施保证基坑开挖及结构施工安全。
4.1监测内容
基坑开挖的监测主要包括基坑支护体系监测和周边环境监测。基坑支护体系监测对象包括基坑支护结构、冠梁、钢支撑等。基坑周边环境监测包括基坑施工影响范围内的建筑物、市政地下管线、地下水位等。具体监测项为：桩顶水平位移、桩顶竖向位移、深层水平位移；地表沉降；管线沉降；建筑物沉降；钢支撑轴力。
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图2 水西南路北段综合管廊基坑监测示意图
4.2监测频率
水西南路北段管廊基坑为二级基坑，根据《建筑基坑工程监测技术标准》（GB50497-2019），监测频率如下表：
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当监测结果较大时，应连续监测。
当出现下列情况时，监测频率根据情况可加密至正常情况的2~3倍：
1）施工现场降水天气；
2）围护结构位移较大或增加较快；
3）监测数据异常变化；
4）基坑附近有突然增加的荷载。
监测周期至基坑回填完成。
4.3监测成果
水西南路北段各监测点监测数据统计结果如下表：
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基坑监测中监测项目均于基坑开挖前一周进行初始值采集（钢支撑轴力监测初始值在钢支撑架设完成后采集初始值），在基坑回填完毕后结束监测工作。各监测项监测点的监测数据随着开挖深度的增大而不断增大，监测点距离基坑越近变化速率越快，距离基坑越远变化速率越慢，在基坑主体结构完成后变化趋势趋缓。在管廊基坑开挖至回填完成的全过程监测中，各监测项监测数据均小于控制值，未出现数据超限的报警情况。
5结语
从管廊基坑开挖到结构施工完基坑回填完成，我们对桩顶水平位移、桩顶竖向位移、深层水平位移、地表沉降、管线沉降和建筑物沉降等进行了监测，通过对监测数据的分析，及时地掌握了基坑和周边环境的安全状况，实现了基坑施工的全方位监控，为管廊施工提供了可靠的信息，便于我们及时地调整施工进度及措施。基坑监测是连接设计和施工的重要纽带，是了解工程真实面貌的一双眼睛，其重要性不可忽视。在本工程中基坑监测已从多方面发挥了显著的作用，保证了管廊施工的安全，提高了施工的效率和质量。
参考文献：
1 《建筑基坑工程监测技术标准》（GB50497-2019）
2 《城市综合管廊工程技术规范》（GB50838-2015）；
3 《建筑变形测量规范》(JGJ8-2016)；
4 《工程测量规范》(GB 50026-2016)；
5 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)；
作者简介：宋亚琪，男，1994年4月出生，助理工程师，中建二局三公司基础设施分公司六盘水管廊项目副总工