基坑变形监测及数据分析——以合肥火车站站前广场综合改造工程为例

高曼莉 1 张汝捷 2 陈文先 3

1. 合肥轨道集团 安徽合肥 230031

2. 安徽林业职业技术学院 安徽合肥 230001

摘要:针对合肥火车站站前广场基坑地质条件和周边环境情况,对合肥火车站站前广场综合改造工程基坑施工区域周围3倍基坑开挖深度范围内的建筑物进行了跟踪监测。监测结果表明:

在整个站前广场基坑施工过程中，合肥火车站站房内所有建筑物沉降监测点变化速率均在预警值范围内，无异常突变情况，整个基坑施工过程中合肥火车站站房安全稳定。

关键字：基坑围护；基坑变形监测；监测点；监测预警值。

为避免基坑开挖过程中可能发生的重大事故以及减少事故带来的经济损失和社会影响,需要对基坑进行系统的变形监测，以保证基坑开挖过程中以及基础工程施工安全，保证施工质量。在基坑开挖过程中，应随时掌握基坑维护结构的位移情况对可能出现的工程隐患，及时预报并采取有效的应对措施。本文以合肥火车站站前广场综合改造工程为例，对基坑进行变形监测，并进行数据分析。

1 工程概况

合肥火车站站前广场改造工程位于合肥火车站站前广场，基坑最浅处约9.2m，最深处约14.0m。据工程地质勘察资料，岩土层分布包括层杂填土、层粉质粘土、层粘土、层粉质粘土，场地水文地质条件一般，地下水类型主要可分为二层。根据施工设计图纸，结合现场踏勘情况，对本基坑周边建筑物情况和地下管线也进行了梳理统计

2 监测目的及内容

2.1 监测目的

基坑开挖是一个动态过程，在施工过程中，必须对基坑围护结构及周边环境进行三维空间全方位、全过程的监测。监测主要目的如下：

（1）监控围护结构、周围建筑物、构筑物与地下管线的变形、沉降，根据围护结构、周围建筑物、构筑物及地下管线的变形、沉降等监测结果，预报可能发生的异常情况，判断工程的安全性，以便提前采取必要的工程措施，防止工程破坏事故和环境事故的发生，保证工程安全；

（2）以工程监测结果指导现场施工，确定合理的施工工艺和施工工序；

（3）将监测数据与预测值相比较，以优化设计；

（4）协助业主管理施工方及施工监测单位。

2.2监测内容

监测内容为基坑施工期间全过程监测，以及参数收集、测试、数据对比、分析并提出相应建议，定期提供相应的监测报告。本次监测是以工程基坑施工区域周围3倍基坑开挖深度范围内合肥火车站站房的建筑物作为本工程监测及保护的对象，主要监测项目包括建筑物竖向位移、建筑物倾斜等。

3 监测方法及测点布设

3.1 监测基准网的选取与布设

沉降监测控制网（如图3-1）的基准点、工作基点应布设在远离基坑影响范围之外便于重复测量，并且通视条件良好、相对稳定的、且易保存的区域。沉降监测基准点应埋设在基坑开挖深度3倍范围以外不受施工影响的稳定区域或利用已有稳定的施工控制点，且不少于3个。基坑开挖施工前，应对沉降监测控制网测量3次，取其平均值作为初始值。监测期间，应定期（一般每一个月）检查基准点和工作基点的稳定性。当遇到特殊情况时，应及时对基准点和工作基点进行复核。

图3-1 沉降监测控制网分布图

3.2火车站站房建筑物沉降监测

建筑物沉降监测采用精密水准测量方法。根据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）变形监测要求，沉降监测点按Ⅱ等垂直位移监测网技术要求进行，并布设成附合水准路线。沉降监测采用Trimble DiNi03电子水准仪及其配套的铟钢条码尺以水准测量法进行观测。

沉降观测：日常监测时，在基坑周边分别布设附合或闭合水准路线，电子水准仪的观测形式采用“aBFFB”形式。

水准测量中，水准仪i角大小及稳定性直接关系到垂直位移测量的成果质量，为确保监测成果质量，项目沉降监测组应历次观测前对i角进行检验。

3.3 火车站站房建筑物倾斜监测

选取距离基坑较近的火车站建筑物进行倾斜观测，共计10个监测点，测点编号为QX-01~QX-10。对于合肥火车站门柱的倾斜监测，监测门柱顶部与底部的水平位移差值。

3.4监测报警值

根据设计文件及《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009对监测报警值的要求，本工程监测报警值见表3-1所示。

表3-1 监测点布置、监测手段、精度、控制值表

序号	监测项目	位置或监测对象	仪器	监测 精度	控制值 （一级基坑）	控制速率 （变化速率）
1	建筑物沉降	基坑周边建筑物	水准仪	1.0mm	20mm	2mm/d
2	建筑物倾斜	基坑周边建筑物	全站仪	3.0mm	2‰	0.2‰

4 监测成果分析

4.1 建筑物沉降分析

本工程中合肥火车站站房内沉降监测点共49个，累计监测点次为11613点次，本工程中合肥火车站站房内倾斜监测点共10个，累计监测点次为2350点次。在整个站前广场基坑施工过程中，合肥火车站站房内所有建筑物倾斜监测点变化速率均在预警值（±0.2‰）范围内，无异常突变情况，各倾斜监测点的变形值也均在控制值（±2‰）范围内，整个基坑施工过程中合肥火车站站房安全稳定。

4.2监测结论

本次监测工作实施过程中，严格按照规范及监测方案进行测点埋设，并按方案规定的方法和频率进行监测。主要监测结论如下：

①本工程基坑主要采用钻孔灌注桩+锚索的支护形式，从现场的施工进度来看，这种支护体系能加快施工进度，使基坑施工的效率提高；从监测数据来看，基坑整个施工过程中，合肥火车站站房安全稳定。

②由监测数据可知，基坑施工期间，合肥火车站站房建筑物沉降监测点变化速率及变形值均在设计允许范围内，且变形较小。

③由监测数据可知，基坑施工期间，合肥火车站站房建筑物倾斜监测点变化速率及变形值均在设计允许范围内，且变形较小。

参考文献

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