刘智峰
（深圳高速建设发展有限公司，广东 深圳 518000）
摘 要：基坑安全监测是保证工程建设协调进行，确保基坑信息化施工的关键。本文结合工程实例对基坑施工过程中出现问题的原因进行分析，并有针对性的提出了现场措施，避免了险情的持续发展。对类似工程有着良好的借鉴意义。
关键词：软基工程；基坑监测；实例分析；
0引言
随着我国改革开放和城市建设发展的加快，地下空间在土建工程中的利用程度越来越高，基坑工程蓬勃发展，主要体现在基坑规模更大，组合使用的支护方式更多等。同时，由于周边开挖环境复杂，基坑开挖对周边建筑、管线道路的影响也较为严重，这就要求施工人员采取更多的措施来提高基坑施工的安全性。其中，基坑监测是一种保证基坑安全最实用也是最有效的措施。
1 工程概况
本工程位于广州市南沙区某岛尖，属于南沙新区某北岸外水系景观带建设的工程组成部分，水闸基坑处于断面桩号1+080.1～1+150.9处，基坑支护采用双排搅拌桩，桩直径500mm，桩长20m。施工场地未开挖前平均标高相对于珠基高程4.2m，距场地基坑边周围50m内无建筑物，场内施工围墙距基坑边大于5m，该基坑安全等级为三级[1]，开挖深度为8m。在施工过程中施工单位进行施工期安全监测，监测的目的是针对施工期内对闸桥的安全监测，其中包括的主要内容有垂直位移，水平位移，渗透压力等，共布设垂直位移点4个，主要布设在闸桥桥面上，主要监测在闸桥浇筑完成后的沉降情况，布设水平位移点16个，分别布设在基坑两侧支护结构的墙顶，主要监测基坑开挖和基础施工时基坑两侧挡墙的位移量，布设渗压计4支，分别布设在闸桥中间闸墩底，主要监测闸桥底板下部的渗透压力情况。
2 地质概况
该水闸工程为新建小型水闸，场区的地下水类型主要有人工填土层中的上层滞水、第四系冲积砂层孔隙承压水及基岩孔隙裂隙承压水，地面高程约4.49m~4.53m，地基土为人工堆积（Q4ml）、第四系海陆交互相沉积（Q4mc）、第四系河流冲积相沉积（Q3al）的填土、砂层、软土、粉质粘土、中粗砂及燕山三期花岗岩等构成。各土层性状自上而下简述如下：
①2素填土：褐色，主要为粉质粘土组成，层厚一般厚0.50~1.60m；
①3耕土：褐色，松散，主要由粉质粘土及少量植物根系组成，层厚一般厚0.60~0.90m；
②2淤泥质粉质粘土：深灰色~灰黑色，饱和，流塑，压缩性高，层厚2.00m~15.50m，层顶埋深0.50m~20.20m，相应高程-15.78m~-4.05m；
②3淤泥质中砂：灰色~深灰色，饱和，松散，含少量淤泥及碎贝壳。层厚0.80m~7.60m，层顶埋深4.50m~18.00m，相应高程-13.51m~-0.01m；
②2、②3层均属高压缩土，强度低，不宜作建筑物天然地基，必须经过地基处理方能满足刚性，②2淤泥质粉质粘土层应注意开挖基坑边坡稳定问题，主要土层的物理参数见表1。
表1 土层的物理参数
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3 问题起因
施工单位于10月14日开始施工，进行土方的开挖，由于施工工期紧张，为年底完成产值，施工单位连续挖，开挖面高程从3.1m连续开挖到-0.5m，在开挖当日，即出现了较大位移量，并持续发展到10月22日的峰值，且累计位移速率达到报警值，后施工单位采取相应措施，基坑支护出现小幅回弹迹象，具体情况见图1。
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图1 水平位移变化曲线
4 问题分析
土压力是指挡土墙墙后填土对墙背产生的侧压力，土压力是挡土墙上的主要外荷载，但还应考虑到地下水对墙背产生静水压力，因此，作用在墙背上的总侧压力为土压力和水压力之和[2]，如图2所示墙背上的总侧压力为土压力和水压力之和。
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图2 地下水压力和土压力作用示意图
结合图2和现场情况原因分析表述如下：
1、地下水位过高，由于本地区靠珠江，江水渗透严重，目前水位高程为3.8m，基坑内外存在水头差，基坑支护后水压力过大。
2、挖土厚度选择不当，开挖软基每层厚度控制为2m，但开挖时未能分层开挖，分层支护，而是连续开挖，造成被动土压力迅速减小而主动土压力迅速增大，使支护结构发生较大位移变形。
3、基坑周边施工材料、设施及车辆荷载超过设计要求的地面荷载限值。
5 采取措施及成效
5.1 采取措施
施工单位根据现场的实际情况和条件，立即采取的措施有：
1、立即停止沿基坑的纵向范围的土方开挖，将基坑两侧15m范围内的临时性堆放物全部移出，减少基坑周围上部荷载。
2、对基坑两侧支护同时进行土方开挖，开挖宽度至基坑护壁外侧5m处，开挖高程面到-0.4m，保持和基坑内侧底部高程相同。
3、在基坑支护开挖处抽取地下水，降低地下水水位，同时抽取基坑内积水。
4、基坑回填，在支护桩墙顶水平位移所对应的基坑底部进行回填。
5、靠近报警值部位的基坑作业全部停止，撤出相关设备、材料，疏散施工作业人员，待处理好后方可继续基坑内的施工。
5.2 成效
施工单位采取的措施取得了很好的效果，如图1所示，基坑外侧开挖后10月23日，基坑的支护结构顶部的水平位移测点，如TP3出现了向基坑外侧的小幅回弹，10月25日基坑支护已基本稳定，解除对基坑的预警。
6 结论和建议
基坑监测就是为了确保建筑工程的安全，并对期土方施工和水闸下部结构施工提供有效的监督、指导和预警[3]，从而防止发生基坑坍塌等事故的一项必要措施，针对本次实例提出几条建议。
1、基坑开挖期间每1至2天监测一次，发生较大变形时加密墙顶水平位移观测，如发现超过允许变形值要及时预警，并上报给相关部门，监测期至完成该区段基坑土方回填为止。
2、增强现场巡视人员的安全意识和责任心，发现问题立即上报。
3、地下水位高对基坑稳定存在很大隐患，务必请施工单位在进行基坑开挖时，要采取相应措施降低水位，如井点降水法等。
4、在施工监测过程中要加强现场监测控制点的保护，防止碰撞破坏，若因施工不慎而产生破坏时应及时修复。
5基坑临边防护，基坑四周、操作平台等临边应设置防护栏，应牢固可靠。
参考文献：
[1]李念国，蒋红.地基与基础[M]. 北京：中国水利水电出版社.2007.
[2] GB 50007-2011.建筑地基基础设计规范 [S].
[3] JGJ 8-2007.建筑变形测量规范 [S].