无锡地铁二号线深基坑开挖变形监测与分析

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城市建设飞速发展,路面交通已经不能满足人们的出行需求,地铁相对于私家车、出租车、公交车而言,是更加一种高效、环保、廉价的交通工具,它成功的利用了地下空间,为后期的地下发展树立了典型。基坑工程具有强烈的风险性、地域性、综合性、时空效应和时间效应,如何有效的把基坑变形控制在合理范围内,是我们一直探索的课题。基坑在开挖过程中扰动周围的土体,使土体的应力应变状态发生变化,处于不稳定状态,使原状土受力平衡破坏,开挖过程中会导致土体塌方、流失、隆起、沉降等。特别是在城市中建设地铁,基坑开挖要控制的有限的范围内,还要注意周边建筑物及地下管线的影响,考虑的因素较多。基坑开挖具体影响有以下几种:一是引起土体产生水平或竖向位移;二是地表不均匀沉降;三是建筑物沉降。本文介绍了基坑工程的发展现状,论述了地铁隧道的监测内容和监测方法,引起隧道变形的原因及影响因素。介绍了地铁深基坑变形监测的内容和方法,地铁施工中支撑轴力及地下水的控制,基坑的变形机理等。本文依托无锡市地铁二号线大王基站~河埒口站的监测实例,分析了基坑开挖过程中连续墙墙顶水平位移、竖直位移、地表沉降、深层水平位移、建筑物沉降、地下水位等方面的监测数据,对监测数据及时分析,超过预警值及时上报,并找出其在不同开挖时间段、不同开挖深度、不同监测项目之间的变化规律,优化设计方案,将变形,沉降控制在允许范围内。(1)基坑开挖后,开挖深度较大,还未设支撑前,此时连续墙顶表面水平位移最大,架设支撑后,墙顶位移趋于稳定。(2)连续墙体的竖向位移随着开挖深度的增加而增大,在坑深1/3处,位移最大,应及时做好支护工作。(3)通过对支撑轴力的监测,能明显感觉到土对连续墙施加的压力,第一道支撑架设时,轴力快速的增长,在架设第二道支撑后,第一道支撑力明显下降,在第三道支撑架设后,第二道支撑力明显下降,为保证基坑的稳定,在开挖后应及时架设下一道支撑。(4)通过地表沉降的分析,基坑开挖对周围土体的扰动由近及远,靠近基坑的地方,沉降明显,远离基坑的地方,沉降较小。(5)对比深层土体水平位移和墙体竖向位移,发现变形规律类似。
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