摘  要：结合某地铁车站深基坑工程，对深基坑周边地表进行监测，重点分析了深基坑周边地表沉降。结果表明，基坑南北两侧地面累积沉降曲线，南北两侧沉降不对称，但基本趋势一致，南侧最大倾斜率为0.093%，北侧最大倾斜率为0.213%，南侧最大沉降量为-10.2mm，北侧最大沉降量为-15.4mm。该地铁站施工中的围护结构和钢支撑对深基坑开挖变形具有较明显的限制作用。

关键词：深基坑；监测；地铁；地表沉降

 

      随着我国经济发展和城市建设现代化的不断提高，人口密度不断增加和交通迅速发展，部分大城市的现有空间已不能满足人们的需求，使得人们开始越来越多地对高空与地下空间进行规划和利用，各大城市逐渐开始兴建地下铁路轨道等设施。地铁工程的建设面临车站深基坑工程的设计、施工及监测等问题，对车站基坑工程的安全、稳定性等要求较高，还要考虑对邻近建筑物及地下管线等环境因素的影响。在车站基坑工程施工过程中，需要对围护体系及地表变形实时监测并及时采取相应措施，因此，有必要对地铁车站基坑工程施工过程中地表位移进行研究。

      车站基坑周围地表沉降是极其复杂的问题，它直接引发对周围环境的影响，通过数值模拟和理论解析解是不可能完全准确地预测基坑开挖引起地层和地表沉降位移。因此，本文通过对某地铁站深基坑施工进行实时地表变形监测，分析监测基坑周边沉降位移以及施工过程监测点沉降过程分析，目的是为类似深基坑结构设计和施工提供参考。

 

      该地铁车站为地下二层岛式车站，东西向布置。车站由东向西顺坡坡率0.2%。车站站台位于地面标高为绝对高程399.30m，有效站台中心里程处底板底面绝对高程382.10m，底板底设计埋深：17.20m，顶板面覆土厚3.6m,车站顶板最大埋深约4.10m，车站外包尺寸：设计长度211.1m，标准段宽度19.5m，高度13.61m。本站为明挖岛式的车站。车站站台、站厅、出入口均为明挖顺做法施工（出入口过街段局部采用暗挖法）。

      主 要 地 层 特 征 如 下 ： 1 ）人 工 填 土 （ 杂 填 土 ） ， 本 层层厚2.00～3.40米，层底高程395.34～396.04米。2）人工填土（素填土），本层层厚0.30～3.60米，层底深度0.3～4.5米层底高程394.24～398.57米。3）新 黄 土 （ 具 湿 陷 性 ） ， 本 层层 厚 1 . 3 0 ～ 6 . 3 0 米 ， 层 底 深度 5 . 3 0 ～ 7 . 3 0 米 ， 层 底 高 程390.67～393.24米。4）新黄土（饱和），层厚4.60～6.70米，层底深度0.80～12.40米，层底高程386.24～387.60米5）古土壤，层厚2.20～3.60米，层底深度13.00～15.30米，层底高程383.27～385.13米。6）粉质粘土，层底深度25.30～28.50，层底高程383.55～373.35米。7）粉土，层厚0.20～4.50米，最浅埋深4.00米，相应标高384.73米。8）细砂，层厚0.50～4.30米，最浅埋深15.30米，相应标高383.80米。9）中砂，层厚0.50～ 5.30米，最浅埋深14.90米，相应标高384.54米。10）粗砂，层厚0.60-2.90米，最浅埋深17.40米，相应标高381.94米。11）粉质粘土，该层未被完全揭穿，最大揭露厚度可达5.40米，揭示最低高程为357.81米。场地内地下潜水位埋深6.70～8.80米之间，地下潜水位高程389.92～391.81米。

      设方式围护桩采用C30混凝土浇筑桩，基坑围护桩排南北两侧采用φ1200＠1600 钻孔桩锚索，其余部分采用φ1000＠1300(1400) 钻孔桩+钢管内支撑的形式。围护桩的规格：G型桩为φ1200＠1600，A、B型桩为φ1000＠1400 ，其余桩型为φ1000＠1300 钻孔桩。基坑侧壁采用100厚挂钢筋网喷射砼，沿基坑全高设置，桩嵌固深度除F型桩为9米，其余桩为7米。

      现场监测是保证信息化施工的重要手段，通过监测数据的反馈，及时采取处理措施，优化设计方案，变更施工方法。为确保基坑施工顺利进行和基坑周围建筑物、地下管线的安全，在基坑周边布设4排监测点，基坑北侧布置两排，靠近基坑的监测点为A1，远离基坑为A2。基坑南侧布置两排，靠近基坑的监测点为B1，远离基坑为B2，每排有十四个监测点。如图2所示。要求”、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）及工程经验，监测项目控制值小于20mm。

      基坑周围地表沉降分析

      监测时间从6月18日开始至12月4日结束。南北侧第一排监测点是对称的，南北侧第二排监测点也是对称的。南侧第一排沉降位移最大沉降为-8.8mm，最大隆起为3.4mm（沉降为负，隆起为正，后面同此），最大倾斜率为0.093%。最大不均匀沉降发生在基坑的纵向沿线的中部，如图3所示。南侧第二排监测点最大沉降为-10.2mm，位于基坑起根据“该地铁车站基坑监测要求”、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）及工程经验，监测项目控制值小于20mm。3 监测数据分析基坑周围地表沉降分析监测时间从6月18日开始至12月4日结束。南北侧第一排监测点是对称的，南北侧第二排监测点也是对称的。南侧第一排沉降位移最大沉降为-8.8mm，最大隆起为3.4mm（沉降为负，隆起为正，后面同此），最大倾斜率为0.093%。最大不均匀沉降发生在基坑的纵向沿线的中部，如图3所示。南侧第二排监测点最大沉降为-10.2mm，位于基坑起始端。最大隆起为2.55mm，位于基坑中段位置，最大倾斜率为0.0448%，位于基坑中段，如图4所示。北侧第一排监测点最大沉降为-15.4mm，位于A3-1监测点处。最大隆起为1.94mm，位于监测点A10-1处，最大倾斜率为0.2128%，位于A12-1和A11-1之间，如图5所示。北侧第二排监测点最大沉降为-12.6mm，位于A10-2监测点处。最大隆起为1.9mm，位于监测点A9-2处，最大倾斜率为0.1501%，位于A9-2和A10-2之间，如图6所示。相比第一排监测点的地表沉降，第二排的监测点的累积沉降量稍大，隆起量较较小。呈现靠近基坑连续墙隆起较大，沉降较小，最大沉降量位置距离基坑有一定距离。

      图7至图10，监测点沉降随时间的关系曲线。随着基坑开挖与加撑施工，地面沉降量出现一定的波动，整体具有一定的规律性：开始时没有沉降，随着开挖的进行，出现一定的沉降，随后的支撑提供一定的横向轴力，使得沉降减小，甚至对基坑周围土体产生部分隆起，基坑开挖后期，沉降基本稳定。

总 的 来 说 ， 基 坑 南 北 两侧地面累积沉降曲线，南北两侧沉降不对称，但基本趋势一致，最大沉降量南侧发生位置为基坑中部，北侧为偏西位置，倾斜率差别较大。南侧最大倾斜率为0.093%，北侧最大倾斜率为0.213%，南侧最大沉降量为-10.2mm，北侧最大沉降量为-15.4mm。

 

      针对该地铁车站深基坑工程，完成了深基坑周边地表现场监测项目，重点分析了深基坑周边地表沉降。结果表明，基坑南北两侧地面累积沉降曲线，南北两侧沉降不对称，但基本趋势一致，最大沉降量南侧发生位置为基坑中部，北侧为偏西位置。南侧最大倾斜率为0.093%，北侧最大倾斜率为0.213%，南侧最大沉降量为-10.2mm，北侧最大沉降量为-15.4mm。数据表明该地铁的围护结构和钢支撑对深基坑开挖变形具有较明显的限制作用，最大沉降位移和最大倾斜率均较小，符合该项目的技术要求和规范要求，取得良好的经济效益和保证施工安全

 

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[2]郭建强，龚洪祥，李俊才，等．地铁车站深基坑施工对临近建筑物影响的控制［J］建筑科学，2008，24(9):91－95．

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