深基坑降水井施工对周围建筑的影响

深基坑降水井施工对周围建筑的影响摘 要 在当今的建筑物基础施工中，伴着荷载的改变和基坑降水的产生，这样将不可避免的使土体内应力的发生改变，进而对此范围内建筑的变形可能会有一定的关联，为了避免这种情况的发生，确保在施工过程中周围建筑物、构筑物的安全以及保持基坑施工面的干燥，在基坑的开挖工作中进行降水是很有必要的，在降水工作中要根据基坑的开挖进度、方位及周围建筑物、构筑物的改变情况来确定降水速度与降水量。在本文中作者结合工程实例深入浅出的阐述了深基坑降水井施工对周围建筑的影响并提出来几点体会。关键词：降水工程； 深基坑； 建筑物； 降水影响1深基坑降水的定义与变形观测在大面积降水工程中的特殊作用1.1 深基坑降水的定义 在二十世纪末及本世纪初高层、超高层以及基坑工程的递增，降水工程也逐渐增多。当建筑物基坑处在水位线之下，就会在基坑水井内产生水，为了便于地基与基础的施工就要疏干基坑，需要在基坑周围进行降水，把部分水位下降到不高于基坑底线的位置，在基坑旁边打井抽水，这就是所谓的降水工程。如果基坑面积很大或很深，其对周围建筑物的影响规律不尽相同，本文的主要目的是浅析大面积开挖后基坑降水对其周围建筑物的作用，深基坑对周围建筑物的影响非常大。首先基坑的过深开挖，卸去了坑内水的重力，就会导致坑底以及周边土的回弹，回弹的最大范围是2 3cm。其次，大量的抽水，就会引起土体内应力方式变化，当降水速度较大时，在基坑周围就会形成类似于漏斗型的曲线，处于该范围内的建筑物或构筑物就会产生附加变形。比如不均匀沉降、裂缝、管道破裂及基坑滑坡等等。1.2 变形观测在大面积降水工程中所体现出的特殊作用 据对一般建筑物或者构筑物的变形观察，当发现时大都是已经发生了变形甚至都已经对正常使用都造成了影响，然后才对其经行观察，根据所规定的时间内向用户提供周期变形的一系列数值，这样可以在出现事故的时候采取安全措施，这通常被称之为“被动型观测”；然而大面积降水工程的变形观测，通常是当建筑物处在安全和正常使用的情况下，采用变形过程所观测到的数值，从而来控制和调节深基坑开挖与降水速度、部位等参数，运用沉降相抵或者回弹的方式，管理建筑物的变形，一使周边环境不受影响。变形观测工作是中国是个工作中的最重要的工作，称之为“主动型”观测。他所起的作用不仅是配合工程地质与工作人员完成降水任务，还保证基坑周围建筑物的安全，甚至还可以提高精密工程测量在工程建设中的地位与作用。2 工程实例列举西安钟鼓楼广场降水工程变形观测2.1 广场工程的简介该广场处于西安市较繁华的闹市区，占地面积约两万五平方米，是省市重点建设项目，被誉为西安市的“窗口工程”，他不但肩负市民游客休闲，也是一项巨大的人防工程，是城商业街、市广场、人防工程为一体的多功能项目，该广场总投资超过3亿元人民币，建筑面积约为4.5万平方米，含有两层的地下商场，建筑面积也超过了三万平方米，是当地的标志性建筑。在施工过程中存在工期紧、质量要求高、保护国家文物及周围建筑物安全万无一失。我单位承接了该项目的工程勘察、变形观测、基坑降水等全部任务，我们保证了该项目如期高质量的竣工。2.2 基坑降水方案介绍 由于该工程十分重要，工作人员十分重视，制定了技术含量施工的 “严密监测、排灌结合”的降水方案。具体工作是在基坑周围布置大概30降水井（直径八百毫米，井深27米）经行抽排，在国家文物与重要的建筑物周围布设注水井十八眼（直径八百毫米，井深27米）采用回灌，同时对建筑物采取水位变化检测与变形检测布置19个观测井（直径八百毫米，井深27米），无时无刻的调整抽注水量，这样可以办证周边建筑物的安全，基坑开挖深度大约十一米，地下水位深度九米，基坑降水后水位深度一般在12.5米左右，也就是平均水位在原水位的基础上下降3.4米，以保证基坑在干燥环境下经行施工。2.3 变形观测的方法和要求 按照现场条件与已了解清楚点的情况，工作人员利用三个西安市城市测量精密水准点,构成为闭合环将其作为基准点，总共布置了六个工作基点，以上各点均在基坑变形所影响的范围之外，故该参考系是固定参考系，参考点命名为BMO，起算高度约408米（五六年黄海高程系）。每个变形观测点均安置在基坑有效范围内的建筑物的重点部位，在两个国家文物建筑周边分别设有20、12 个点，而其他建筑物均根据距基坑的远近布设了不同数量的点位, 基坑周围九个建筑物总共布设六十九个点。每个点位都根据要求分别埋设了固定和非零时的标志。基准点闭合环往返观测通常是三十天复测一次。工作基点观测周期同基点的变形相一致。变形点把相邻工作基点作为开始点,所使用的是PCE500计算机记录方式，严格按照严密经行平差计算。严格按照建筑变形测量规程的要求，达到变形点观测准确度要求，精确度是以测站高差中的误差来评估的，通过估算来确定mh = 0. 2mm。砖木结构是大都广场都采用的方式，根据建筑设计规范的规定，它的基础差异沉降所允许的数值是2L /1000（L代表的是挨着的柱之间的距离与两观测点之间距）离。为了保护国家文物不受一丝损害工作人员通常取L = 6m进行估算。2.4 降水过程中的观测变形情况的记录 如上所说，过深的基坑开挖和抽水，地基土出现回弹与沉降等一系列变形是不可避免的，对基坑周边和邻近的建筑物也会有着影响，虽然程度不一定相同，在工作人员利用观测数据及时控制和调节，不过仍然没有完全消除对周边建筑的损害，例如:累计最大沉降量，国家文物接近7mm、电信二分局略低大约为5mm。3 深基坑降水井施工对周围建筑的影响总结 第一：在基坑降水和变形观测之间，无论如何都要对基坑周边建筑物的变形现状认真仔细的调查研究，譬如墙体是否存在倾斜情况，墙面的裂缝发育程度，万一出现了裂缝要进行照像，测量出裂缝的发育程度并将其记录下来，户主签字认可,以免降水之后引起不必要的麻烦。第二：要成立统一的现场指挥机构。降水工程开始后工地现场即有土建施工、基坑降水和变形观测三大工种的人员同时进行工作,而且各工种往往都考虑自己的计划与进度,要做到相互调节与平衡,没有一个强有力的指挥班子,是很难做好的。例如钟鼓楼广场珠基坑降水,形成南降(下沉)北升(回弹)的现象,且回弹量较大,即是因为北面挖土集中、速度过快而抽水井位有遭破坏、抽水速度较慢所致。结 语 深基坑降水井施工对周围建筑的影响研究是十分重要的，他不仅可以提高我们基坑的工程质量，还有助于维护基坑周围建筑，在近几年来在关于深基坑降水井施工对周围建筑影响的研究取得了一系列不错的成果，不过还值得我们更加的努力来研究，我们在深基坑降水井施工对周围建筑的影响还有很多不没弄清楚的问题，有些技术还有待商榷。不过我坚信在不久的未来我们一定会取得更大的成果。参考文献1张亚奎深基坑开挖对邻近建筑物变形影响的研究学位论文北京:北京工业大学，20032中华人民共和国建设部建筑物变形测量规范（JGJT8-97）北京；中国建筑工业出版社，19983 陈观胜，严洪龙，陈昌平深基坑开挖对周围建筑物的保护J城市道桥与防洪，2003，24刘招伟，赵运臣城市地下工程施工监测与信息反馈技术北京：科学技术出版社，20065张鸿儒，侯学渊，夏明耀深开挖对周围工程设施的影响预测J北方交通大学学报,19966 崔国宏，徐礼华土木工程建筑物变形分析与预报技术研究地理空间信息，2004,3 3 / 3