在基坑工程的(de)監測中,確定各項監測項目(mù)的監(jiān)控報警值是(shì)一項十(shí)分重要(yào)的工作。《建築基坑支(zhī)所技術規程》(JGJ120-2012)規定:基坑開挖前應作出係統的開(kāi)挖監測方(fāng)案,監測方案應包括監控(kòng)目的、監(jiān)控項目、監控報警值等。
在工程監測中,每一項監測(cè)的項目都應該根據工程的實際情(qíng)況、周邊環(huán)境和設(shè)計計算書,事先確定相應的監控報警值,用以判斷支護結構的受力情況(kuàng)、位移是否(fǒu)超過允許的範圍,進而判斷基坑的安全性,決定是否對設(shè)計方案和施工方法進行調整,並采取有效及時的處(chù)理措施。因此(cǐ),監(jiān)測項目的監控報警值的確定是至關重要(yào)的。
1監控報警值(zhí)的確定原則
1) 滿足設計計算的要求,不能大(dà)於設計值;
2) 滿足(zú)監測對象的安全要(yào)求,達(dá)到保護(hù)的目的(de);
3) 對(duì)於相同條件的保護對象,應該結合周圍環境的要求和具體的施工情(qíng)況(kuàng)綜(zōng)合確定;
4) 滿足現行的有關規範、規程的要求;
5) 在保證安全的前提(tí)下,綜合考慮工程(chéng)質量和經濟等因素,減少不必要的資金投入。
2基坑側壁的安全等級
因為監控(kòng)報警值確定的依據是基坑側壁的安全等級,所以首先要明(míng)確建築基坑(kēng)側壁的安全等級。
根據《建築基坑支護技術(shù)規程》(JGJ120-2012)規(guī)定,按照(zhào)破壞後果的嚴重性,基坑側壁的安全等級劃分為三個等級。
但需要注意的(de)是(shì),一般對於存在流沙、管湧的工程地質條件和在淤泥質軟土中(zhōng)的基坑側壁,安全等級應提高一級(jí);當環境保護有嚴格要求,包括臨近有重要建築物、地下管線、地鐵時,應提高一級或二級。
根據《廣州地區建築基(jī)坑支護(hù)技術規定》(GJB02-98)的規定,明確了(le)以下兩種情(qíng)況的基坑側壁安全等級定為一級:
開挖深度大(dà)於或等於14m且在三倍(bèi)開挖範圍內(nèi)有重(chóng)要建(構)築物、重要管線和道路(lù)等市政設施(shī),或在(zài)一倍開挖深度(dù)範圍內有非嵌岩樁基礎埋深小於坑深的建(構)築(zhù)物;基坑(kēng)位於地鐵、隧道(dào)等大型地(dì)下設施安全保(bǎo)護區(qū)範圍。
3支護結構的監控報警(jǐng)值
一般情況下,每個項目的監控(kòng)報警值(zhí)由兩個部分組成,即累計允許變化量和單位時間內允(yǔn)許變化量。
對水泯(mǐn)土重力(lì)式擋土結構及懸臂式板樁結構(gòu),應控製牆(qiáng)頂位移;對多錨撐式支(zhī)護結構主要控製牆體的最大水平位移。
當基坑周圍無環境保護問題時,可以按照牆前被動土壓力的極限位移值考(kǎo)慮安全係數(shù)來分析水泥土重(chóng)力式支護結構或懸臂式支護結構的報警值。
支護結構位移允許(xǔ)值
當基坑周圍有環境保護的問題(tí)時,一般按照基坑側(cè)壁的(de)安全等級對板樁牆(qiáng)分為:一級控製(0.1~0.25)H%;二級控製(0.2~0.5)H%;三級控製(0.3~1.0)H%,周(zhōu)圍環境複雜時取小值。對於土釘支護,取(0.1~0.3)H%。如果周圍的環境有特殊的要求,則支護結構的監控報警值(zhí)的確定要符合現場的要求。
水平位移(yí)速率應嚴格控製,如達到2.5~5.5mm/d,應進行報警;沉降速率控製值<3mm/d。支撐(chēng)軸力以設計軸力為監控值,支撐撓度可按照材料確定監控值,鋼材(cái)允許撓度(dù)取1/400~1/500,混凝土允許撓度取1/250~1/300。
立柱樁差(chà)異沉降:基坑開挖所引起的立柱樁隆起或沉降不得超過10mm;發(fā)展速率不得超過2mm/d。
彎(wān)距及軸力:根據設計計算書確定,一般將警戒值控製在(zài)80%的設計允許最(zuì)大值內(nèi)。
基坑外水位:坑內降水(shuǐ)或(huò)基坑開挖引起的坑外地下水位下(xià)降不得(dé)超過1000mm;下降速率不得超過500mm/d。
另外,對於測斜、支護結構縱深(shēn)彎距等光滑的變(biàn)化曲線,如果曲線上出現明顯(xiǎn)的折點,也要進行報警處理(lǐ)。
4周圍建(構)築的的監控報警值
由於各類建(構)築物對差(chà)異(yì)沉降的承受(shòu)能力相差較大,因基坑開挖引起的附加變形(xíng)應與建築(zhù)物已經產生的變形一並考(kǎo)慮,其(qí)迭加值應滿足表2和表3規定的地基變形(xíng)允(yǔn)許值。監控報警值根據變形允許值進行(háng)確定。
單層和多層建築物的地基變形允許值
注:
1)L為(wéi)相鄰樁基的(de)中心距離(lí)(mm);
2)傾斜指基礎(chǔ)傾斜方向兩端點的沉降差與其距離的(de)比值;
3)局部傾(qīng)斜(xié)指砌體承重結構沿縱6~8m內基礎兩(liǎng)點的沉降差與其距離的比值。
高層建築和高聳結構基礎變形允許(xǔ)值
注:H為自室外地麵算起的建(jiàn)築(zhù)物高度(m)
對臨近(jìn)的破(pò)舊建築(zhù)物,其允許變形(xíng)值應根據危房鑒定(dìng)標準由相關部門確(què)定。
5地下管線的監(jiān)控報警值
城市中地下管線網是城市生活的命脈,與人民生(shēng)活和社會經濟緊密相關,所以對地下管線的監測責任重大。城市市政管理部門和煤氣、輸(shū)變(biàn)電、自來水和電話(huà)公司等(děng)對各類地下管線的允許(xǔ)沉降和位移量製定(dìng)了十分嚴格(gé)的規定(dìng),工程建設的單位必須遵循。
一般(bān)來講,地下管線應控製管線的撓度及變形(xíng)速率,地下管線差異沉降對一級基坑應控製在0.3%,對(duì)二級基坑應控製在0.6%。煤氣管道的變(biàn)形、沉降或水平位移不能超過10mm,位移速率(lǜ)不超過2mm/d;自來水管道的變形、沉降或水平位移不能超過30mm,位移速率不超過5mm/d。
采用承插式接頭的鑄鐵水(shuǐ)管、鋼筋混凝土水管兩個(gè)接頭之間的(de)局部傾斜值應不大於0.008;采用(yòng)焊接接頭的水管兩個接頭(tóu)之間的局部傾斜值應不大於0.010;采用焊接接頭的煤氣管(guǎn)兩個接頭之間的局部傾斜值(zhí)應(yīng)不大於0.004。
6結束語
監控報警值不僅是設計計算的重要基礎,同時也是確定合(hé)理施工流程、保護周圍環境(jìng)安全的主要依(yī)據。監測項目的監控報警值應根據基坑自身的特點(diǎn)、監測目的、周圍環境的要求,結合本地區(qū)工程經驗(yàn)並經過有關部門協商綜合(hé)確定。