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摘要：以杭州火车东站西广场地下空间连接工程为例，结合基坑墙体测斜现场监测数据，分析基坑施工过程中围护结构的水平位移随基坑开挖深度和时间的变化规律。监测数据表明：围护结构的最大水平位移与开挖深度及时间密切相关，支撑的架设及内部结构能很好限制围护结构变形。
关键词：基坑工程; 围护结构; 变形; 监测
中图分类号：TU435 文献标识码：A
Analysis of Monitoring Data of Deep Excavation at East Train Station in Hangzhou
Zhang zheng1，Wang Dingding2
(1.Zhejiang University First Investigation & Design Company ，2. National Development and Reform Commission of Wenling)
Abstract: Take the underground project in Hangzhou as an example, combining the foundation pit retaining structure and monitoring data of surrounding deformation to analysis the variation of the horizontal displacement of retaining structure with the excavation depth and time. Monitoring data show that the maximum horizontal displacement of retaining structure is closely related to the excavation depth and time, erection and internal support structure can limit the deformation of retaining structures.
Key words: Foundation pit; retaining structure; deformation; monitoring
1工程概况
工程位于杭州市城东新城西南侧，为地下四层岛式车站，结构形式为双柱三跨钢筋混凝土框架结构，主体基坑长149m，标准段宽21.9m，盾构井段宽25.8m。车站附属结构包含6个出入口及2组6个风亭。
2场地水文地质条件
场区地貌单元为冲海积平原区，第四纪覆盖层约（51～53）米。上部主要为钱塘江近代冲积沉积的粉、砂土，下部为海相沉积地层，约（51～53）米以下为强风化～中风化凝灰岩。根据岩土的沉积年代、成因类型及其物理力学性质的差异，并参照杭州市地铁集团制定的《杭州地铁岩土工程勘察地层标号規定》（试行稿）进行统一划层，共划分1、3、4、6、8、10、12、14、22等9个主要层次，部分土层根据图形差异又分为若干亚层。
3基坑支护结构
本工程主体基坑长149m，标准段宽度21.9m，盾构井段宽度为25.8m。端头井挖深34.5m，标准段挖深33.0m。围护采用1200mm厚地下连续墙，连续墙底进入22-2强风化凝灰岩及22-4中风化凝灰岩。地连墙总长58m，其中端头井插入比1:0.706，标准段插
入比1:0.681。
支撑体系采用第一道钢筋混凝土支撑，地下三层和四层顶板为逆作板，其它六道支撑为钢支撑。其中端头井：第二～五道支撑为609×16钢管支撑，第六道为800×16钢管支撑，第七道为双拼800×16钢管支撑。标准段：第二、三、五道为609×16钢管支撑，第四、六、七道为800×16钢管支撑。压顶梁为1400×1000钢筋混凝土，标准段第二、三、五道支撑采用H500×400×20×20钢围檩，第四道支撑采用1400×1000钢筋混凝土围檩。地下三层顶板以下采用长度
4监测内容及数据分析
本项目基坑为狭长矩形，为了使监测数据分析具有代表性，现选取基坑长边中点，基坑长边1/4处和基坑端部三个典型断面进行分析，分析内容为墙体测斜。
表1 分析监测项目和单元表
其中，墙体测斜管能够直接反映地下连续墙的变形，且对开挖工况最敏感，能够直接反映基坑的变形情况，故对墙体测斜数据进行重点分析。
图1（a）、（b）、（c）分别给出了CX3、CX5、CX8三个墙体测斜管的最大位移幅值随时间变化曲线。从图中可以看出，在开挖第一层土时，测斜管最大位移幅值增长最快，在开挖第二层、第三层和第四层土体时，增长速度有所减缓。当下二层底板浇筑完成后，三个测斜管的最大位移幅值都有所减小，说明由于逆作板刚度大，对地下连续墙变形能起到极大的约束作用。随着第五层、第六层土方开挖，地下连续墙位移持续增大，幅值约为下二层板浇筑前的2倍，直到下4层板浇筑完成后，变形才趋于稳定。从图中还可以看出，地下连续墙最大变形约40mm，远小于本基坑地下连续墙设计时采用的外放值150mm。
图1（a）CX3墙体变形随时间变化曲线
图2（b）CX5墙体变形随时间变化曲线
图1（c）CX8墙体变形随时间变化曲线
此外，在本次基坑监测实施过程中，对于墙体测斜管有两个工程问题应在今后类似工程中引起重视。一、由于地下连续墙较长，地下连续墙钢筋笼分两次起吊，因此，下部钢筋笼与上部钢筋笼内绑扎的测斜管需要分别绑扎并在钢筋笼接驳时进行连接。由于下部钢筋笼重量较大，在钢筋笼连接完成，测斜管连接完成，撤除支架时，钢筋笼会产生瞬间的变形，导致测斜管连接部位被拉断。在浇筑过程中混凝土进入测斜管导致测斜管堵塞、失效。二、由于本项目监测频率高，测斜管在部分时段每天要测试3次。又因测斜管和地下连续墙刚度差异较大，这就导致测斜管磨损严重，部分测斜管在施工中后期已出现滑槽现象，无法正常测试。因此，在今后类似的工程中应采用高质量的测斜管并且对测斜管接头部分进行特别处理，防止混凝土进入测斜管内部。
5．结 论
本文对杭州地铁4号线火车东站西广场地下空间连接工程基坑围护结构变形监测数据进行了分析，得到如下主要结论：
墙体测斜管能够直接反映地下连续墙的变形，且对开挖工况最敏感，能够直接反映基坑的变形情况。逆作板刚度大，对地下连续墙变形能起到极大的约束作用。
参考文献：
［1］ JGJ-2012，建筑基坑支护技术规程［S］．
［2］ GB 50300-2002，建筑边坡工程技术规范［S］．
［3］ GB 50007-2002，建筑地基基础设计规范［S］．
关键词：基坑工程; 围护结构; 变形; 监测
中图分类号：TU435 文献标识码：A
Analysis of Monitoring Data of Deep Excavation at East Train Station in Hangzhou
Zhang zheng1，Wang Dingding2
(1.Zhejiang University First Investigation & Design Company ，2. National Development and Reform Commission of Wenling)
Abstract: Take the underground project in Hangzhou as an example, combining the foundation pit retaining structure and monitoring data of surrounding deformation to analysis the variation of the horizontal displacement of retaining structure with the excavation depth and time. Monitoring data show that the maximum horizontal displacement of retaining structure is closely related to the excavation depth and time, erection and internal support structure can limit the deformation of retaining structures.
Key words: Foundation pit; retaining structure; deformation; monitoring
1工程概况
工程位于杭州市城东新城西南侧，为地下四层岛式车站，结构形式为双柱三跨钢筋混凝土框架结构，主体基坑长149m，标准段宽21.9m，盾构井段宽25.8m。车站附属结构包含6个出入口及2组6个风亭。
2场地水文地质条件
场区地貌单元为冲海积平原区，第四纪覆盖层约（51～53）米。上部主要为钱塘江近代冲积沉积的粉、砂土，下部为海相沉积地层，约（51～53）米以下为强风化～中风化凝灰岩。根据岩土的沉积年代、成因类型及其物理力学性质的差异，并参照杭州市地铁集团制定的《杭州地铁岩土工程勘察地层标号規定》（试行稿）进行统一划层，共划分1、3、4、6、8、10、12、14、22等9个主要层次，部分土层根据图形差异又分为若干亚层。
3基坑支护结构
本工程主体基坑长149m，标准段宽度21.9m，盾构井段宽度为25.8m。端头井挖深34.5m，标准段挖深33.0m。围护采用1200mm厚地下连续墙，连续墙底进入22-2强风化凝灰岩及22-4中风化凝灰岩。地连墙总长58m，其中端头井插入比1:0.706，标准段插
入比1:0.681。
支撑体系采用第一道钢筋混凝土支撑，地下三层和四层顶板为逆作板，其它六道支撑为钢支撑。其中端头井：第二～五道支撑为609×16钢管支撑，第六道为800×16钢管支撑，第七道为双拼800×16钢管支撑。标准段：第二、三、五道为609×16钢管支撑，第四、六、七道为800×16钢管支撑。压顶梁为1400×1000钢筋混凝土，标准段第二、三、五道支撑采用H500×400×20×20钢围檩，第四道支撑采用1400×1000钢筋混凝土围檩。地下三层顶板以下采用长度
4监测内容及数据分析
本项目基坑为狭长矩形，为了使监测数据分析具有代表性，现选取基坑长边中点，基坑长边1/4处和基坑端部三个典型断面进行分析，分析内容为墙体测斜。
表1 分析监测项目和单元表
其中，墙体测斜管能够直接反映地下连续墙的变形，且对开挖工况最敏感，能够直接反映基坑的变形情况，故对墙体测斜数据进行重点分析。
图1（a）、（b）、（c）分别给出了CX3、CX5、CX8三个墙体测斜管的最大位移幅值随时间变化曲线。从图中可以看出，在开挖第一层土时，测斜管最大位移幅值增长最快，在开挖第二层、第三层和第四层土体时，增长速度有所减缓。当下二层底板浇筑完成后，三个测斜管的最大位移幅值都有所减小，说明由于逆作板刚度大，对地下连续墙变形能起到极大的约束作用。随着第五层、第六层土方开挖，地下连续墙位移持续增大，幅值约为下二层板浇筑前的2倍，直到下4层板浇筑完成后，变形才趋于稳定。从图中还可以看出，地下连续墙最大变形约40mm，远小于本基坑地下连续墙设计时采用的外放值150mm。
图1（a）CX3墙体变形随时间变化曲线
图2（b）CX5墙体变形随时间变化曲线
图1（c）CX8墙体变形随时间变化曲线
此外，在本次基坑监测实施过程中，对于墙体测斜管有两个工程问题应在今后类似工程中引起重视。一、由于地下连续墙较长，地下连续墙钢筋笼分两次起吊，因此，下部钢筋笼与上部钢筋笼内绑扎的测斜管需要分别绑扎并在钢筋笼接驳时进行连接。由于下部钢筋笼重量较大，在钢筋笼连接完成，测斜管连接完成，撤除支架时，钢筋笼会产生瞬间的变形，导致测斜管连接部位被拉断。在浇筑过程中混凝土进入测斜管导致测斜管堵塞、失效。二、由于本项目监测频率高，测斜管在部分时段每天要测试3次。又因测斜管和地下连续墙刚度差异较大，这就导致测斜管磨损严重，部分测斜管在施工中后期已出现滑槽现象，无法正常测试。因此，在今后类似的工程中应采用高质量的测斜管并且对测斜管接头部分进行特别处理，防止混凝土进入测斜管内部。
5．结 论
本文对杭州地铁4号线火车东站西广场地下空间连接工程基坑围护结构变形监测数据进行了分析，得到如下主要结论：
墙体测斜管能够直接反映地下连续墙的变形，且对开挖工况最敏感，能够直接反映基坑的变形情况。逆作板刚度大，对地下连续墙变形能起到极大的约束作用。
参考文献：
［1］ JGJ-2012，建筑基坑支护技术规程［S］．
［2］ GB 50300-2002，建筑边坡工程技术规范［S］．
［3］ GB 50007-2002，建筑地基基础设计规范［S］．