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基坑开挖对建筑物基础稳定性的影响分析 　　摘要：由于城市用地紧张，基坑开挖通常为建筑物密度大的地区，与基坑开挖部位相毗邻的建筑物的安全稳定性会受到很大的影响。本文以重庆市江津区大什字的建宇商场基坑工程为依托，通过现场监测数据，结合Midas-GTS数值计算，研究基坑开挖过程建筑物基础与地基的受力变形特征。综合分析结果表明：数值模拟与实际测量值大致吻合，很好地反应了现场情况；基坑开挖周围环境最大沉降主要发生在建筑物基础部位，最大水平位移主要发生在基坑挡土排桩后的地表土上；挡土排桩能很好地抑制了建筑物基础沿基坑土体的弧形剪切破坏。 　　关键词：临近建筑物、位移监测、地基破坏、Midas-GTS 　　0 引言 　　随着近年来我国大力加速城市建设，城市中基坑工程的数量急剧增加。而在基坑开挖的地方通常都是人口密度高、建筑物密度大的地方[1]，开挖附近往往有其他的建筑物，导致基坑开挖的场地非常狭小、用地非常紧凑。由于与基坑边缘距离太近，周围建筑物等往往都会受到不同程度的影响。如果设计不当或者施工失误，导致地面沉降或边坡位移过大，那么就会引起邻近建筑物的破坏，轻则开裂，重则人员伤亡、财产损失[2]。 　　目前关于基坑开挖对临近建筑物的影响研究甚少，还没有统一的分析方法来对基坑开挖中建筑物的变形进行预测，且不同工程现状不一定会有一样的变形机制[3]。所以目前现场监测仍是施工中必不可少的一环结。根据监测结果可以发现可能发生危险的先兆，采取必要的措施避免事故发生，并指导现场施工的进行。 　　1 工程概况及基坑临近建筑物情况 　　建宇商场改造工程位于重庆市江津区大什字。拟建工程为建宇商场的改造工程，该大楼最高原为10F/-1F， 1层至顶层高42.75米，总高44.85米，为框架结构，人工挖孔桩基础，经改造后主要为7F/-2F、9F/-2F的多层建筑，采用框架结构，其中地下为双层停车场。具体位置如图1.1 　　图1 建宇商场基坑概况图 　　基坑大致呈矩形状，长37.2m宽25.3m，开挖深度达5m，分两步开挖。基坑中大致可分为三层土层，包括回填土层、黏土层和砂土层。基坑周边布置挡土排桩作为其支护手段。排桩边长1m，其中排桩间隔1.2m～1.7m，长边有排桩18个，宽边有排桩11个。 　　基坑周边多为居民楼，居民楼高6层，其中基坑东南方为施工单位办公楼，距基坑仅有2m，西北方的居民楼距基坑最近只有3m距离。 　　2 周边建筑物位移监测分析 　　居民楼位于基坑东北侧方向，设计开挖深度5m左右，因其周边区域有多处民房，需要在基坑开挖过程中进行全方位的基坑变形监测，现对基坑周边区域进行布点如图2.1，从而实现基坑开挖过程中，对周边居民及办公建筑区域的位移沉降监测。介于该区域距离周边建筑物群较近，需当适度加强监测过程的频率，从而确保实时掌握该区域周边构筑物的变形情况[4]。 　　图2 基坑测点布置图 　　图中测点1―8为水准仪测点，其中测点1为基点，2―8号点为基坑周边建筑沉降监测点；全站仪测点分布为在居民楼和施工单位办公楼上，其中居民楼从下至上依次为测点C1、C2、C3，施工单位办公楼从下至上依次为C4、C5、C6点[5]。 　　利用水准仪测得基坑周边地表每日的下沉量，再利用全站仪测得居民楼和施工单位办公楼的位移值。基坑第一步开挖为8月12号至9月10号，第二步开挖为9月12号至10月9号，对这段时间平均两天进行一次监测，得到的数据曲线如图2.2、图2.3所示。 　　图3 建筑物沉降―时间曲线 　　图4 建筑物位移―时间曲线 　　通过图3所示的沉降曲线图可以得知第一步开挖的前半阶段（0～15天）沉降值增长速率较快，此阶段主要施工任务为开挖出土，而后半阶段（15～28天）较为平缓；第二步开挖规律同第一步开挖规律相同，也是先加速沉降后趋于平稳。其中以4、5、6号点位于办公楼一侧，沉降量较大。第一步开挖沉降最终为1.2mm，第二步开挖沉降最终为2.0mm；而基坑的另一测2、7、8号测点沉降量较小。第一步开挖沉降最终为0.5mm，第二步开挖沉降最终为0.8mm。 　　再观察建筑物上测点的位移图，第一步开挖的前半阶段沉降值增长速率较快，而后半阶段较为平缓；第二步开挖阶段测点位移保持均匀增长。其中居民楼上的C1、C2、C3测点位移值较少，最大为3.3mm，而办公楼上的C4、C5、C6测点位移值较大，最大可达到4.3mm。观察每栋楼的上下测点位移值可以发现随着测点高度增加，测点位移值略微增长，这说明楼房有略微的倾斜。 　　3、基坑开挖过程中临近建筑物稳定性分析 　　基坑开挖对周边建筑物影响的过程和机理很难通过理论分析得到准确的结果。数值模拟分析可以一定程度上的还原现场的实际情况并得到精度较高的分析结果。本文利用数值模拟手