徐 志 超

(吉林东煤建筑基础工程公司，吉林 长春 130000)



信息化施工技术在吉林某深基坑工程中的应用

徐 志 超

(吉林东煤建筑基础工程公司，吉林 长春 130000)

结合拟建长春某医院医疗综合楼工程，介绍了在施工过程中通过监测支护结构的变形和周围建筑物的变形，判定基坑的安全性，以指导施工进度，同时根据监测结果，分析基坑变形过大的原因，并且通过采取相应的施工措施，及时补救，确保基坑施工安全。

信息化施工，深基坑，监测

0 引言

随着科技的进步，信息化技术不断应用到各个领域，提高了工作效率，推动了社会进步。关于深基坑工程的信息化，我国起步较晚，而大多应用于中国南方地区。因北方基坑开挖相对较浅，地质条件也相对南方较好，所以在中国北方地区很少应用到深基坑的信息化施工。但是近些年来，城市的不断发展，在北方城市也逐渐出现超过10 m深的基坑，在基坑开挖出现的一系列问题也逐渐增多，采用信息化施工是必然的选择。目前针对北方深基坑的信息化施工技术的积累较少，可借鉴的东西较少。因此，在北方地区开展信息化施工研究具有重要意义。本文以吉林某深基坑的信息化施工为例，开展研究，总结在施工过程中出现的一些问题，为北方地区类似工程提供参考。

1 工程概况

本工程位于吉林省长春市，为某医院医疗综合楼，本项目为医疗综合楼一期，地上17层，地下3层，框剪结构；基坑周长约355 m，拟建工程3层地下室净高16.20 m，开挖深度约为15.50 m，开挖深度内岩土层分别为杂填土、粉质粘土和粘土，如表1所示。

表1 场地地层情况一览表

本工程周围有市区道路和地下管线，以及相邻楼房(地上16层、地下1层)，距离楼房基础仅2.4 m，基坑周围情况非常复杂，该基坑安全等级为一级。

2 基坑设计方案

由于基坑工程边界附近需要有一定施工场地，现场场地狭小，尚无放坡的地方，基坑采用垂直开挖，结合规范要求和地方经验，采用排桩加锚杆支护方法。本工程的工作量为：排桩φ800钻孔灌注桩：326根，桩长19 m～27.7 m；锚索孔径150 mm，设置四排锚索，共1 206根，长度为17 m～26 m，总量为20 000多延米；基坑支护剖面图如图1所示。

3 信息化施工管理

所谓信息化施工是指包括建筑业管理、建筑设计、工程施工等一系列活动，利用信息系统的处理功能，以工程项目为中心，将政府行政管理、工程设计、工程施工过程(经营管理和技术管理)所发生的主要信息有序的、及时的、成批的存储。以部门间信息交流为中心，以业务工作标准为切入点，采用工作流程和数据后处理技术，解决项目从数据采集、信息处理与共享到决策目标生产等环节的信息化，技术准确地以量化指标，为政府主管行政部门，建筑承包商、材料设计供应商等单位的举措管理提供依据。目前信息化施工广泛应用到建筑工程的深基坑和地铁工程的深基坑的施工过程中，及时解决发生的险情，确保基坑的安全[2-4]。工程监测是信息化施工的关键，是实现降低工程造价和保证工程质量的前提，监测是实现工程信息化的基础。信息化施工能够充分利用前期基坑开挖监测到的岩土及结构体变形等大量信息，通过与勘察和设计进行比较与分析，在判断前期施工合理的基础上，反馈分析与修正设计参数，同时预测后续工程可能出现新行为与新动态。信息化施工能够及时发现设计和施工中出现的问题，优化设计和施工方案，以指导后续施工，同时为类似工程的设计和施工提供参考。

3.1 施工信息反馈功能

1)施工及时反馈地下障碍物情况，避免地下管道破坏。基坑南侧有非开挖穿越施工的煤气管道，施工前管道深度未知，施工单位采用了坑探的方法进行查明。由于煤气管道轴线方向并不是水平的，是呈两端高中间低的一条曲线形式，该侧基坑支护设计的第一排锚杆在-3.0 m位置，锚杆施工时，钻孔机械的钻具正好与部分管线交叉，容易破坏煤气管道，进而引起煤气泄漏。发现这个问题后，施工单位将此情况以书面形式向监理单位和建设单位汇报，讨论后对施工进行了调整。将原定的第一排锚杆机械施工改为采用洛阳铲施工，遇到煤气管道立即移位，同时通知设计人员进行核算，保证移位后不影响基坑的安全性。此方法避免了对煤气管道的破坏，也保证了施工的顺利进行。

2)施工成孔困难及时反馈。该基坑围护桩直径为0.8 m，桩中心设计距离为1.1 m，这样相邻两个桩的净距离只有0.3 m，施工难度大，质量较难保证，施工前设计未针对此项进行相应优化，施工中采取间隔2根～4根桩跳打的顺序，进行排桩施工。由于第①层土为杂填土，含有大量的近期回填土，同时还要地下构筑物、管线、人防通道等，从地面到-4.5 m的第①层范围内，钻孔灌注桩在成孔和灌注过程中跑浆和串孔现象严重，导致扩径，后期成孔的钻孔灌注桩施工困难，桩位偏差很难控制在规范允许范围内。特别是最后施工的几根中间桩用冲击钻机都难以成孔，施工单位为保证施工质量及进度，提出3根桩中心向基坑外侧偏移50 cm～80 cm的请求，设计方经仔细核算后同意将申请的3根桩向基坑外侧偏移70 cm，并对后续的锚喷混凝土和锚索张拉施工提出了相应的解决办法，保证了基坑的安全和施工的顺利进行。

3.2 基坑监测数据及周边建筑物变化信息的反馈

深基坑开挖和支护过程中，基坑周边各种监测数据的变化将直接反映为基坑的变形情况，其数据的准确性，及时性对基坑安全施工起着重要作用。本基坑工程西侧紧邻的16层建筑物，在降水及开挖过程中的沉降变化出现过几次异常，监测负责人及时反馈监测信息，然后经设计分析监测数据，及时调整了设计，确保基坑安全。

1)监测降水影响对邻近建筑物的影响。基坑排桩、冠梁全部施工完成之后，土方开挖之前，环形布置降水井，并进行及时抽水。根据地方经验，降水一周后，开始进行基坑的开挖。为及时了解降水对周围建筑物的影响，在降水期间进行了及时监测。在降水一周后发现建筑物靠近基坑一侧与远离基坑一侧出现差异沉降。在开挖的过程中，沉降差进一步增大。根据监测结果进一步判断，降水对邻近高层影响较大，为降低降水影响，在基坑邻近的建筑物四周也布置降水井，使建筑物整体沉降。可见，监测降水对邻近建筑物的影响并及时反馈，能够减少邻近建筑物的破坏。

2)监测结果综合分析。基坑围护结构监测是基坑信息化施工必不可少的，通过监测能够了解基坑的动态变化。对于基坑支护监测结果应进行综合分析，不能仅仅以某一监测结果作为判断的依据。该基坑位于广场一侧主楼区域坑顶位移比较大，存在变化不趋于稳定以及加大的趋势，而锚索轴力趋于稳定，土体深层位移变化也不大，且较稳定，与坑顶位移加大表现不一致。在综合分析后，认为顶部位移大是由坑顶距建筑物产生的附加压力引起的，为确保基坑和建筑物安全，消除隐患，在基坑顶部增加了锚索的长度和数量。增补锚索施工后基坑继续向下开挖支护，最后该区域基坑挖至-19.0 m时位移均变化很小，趋于稳定，杜绝了安全事故的发生。

4 结语

信息化施工技术是保证基坑安全必要条件，通过信息化施工反馈，能够及时了解施工中出现的一系列问题，在发生基坑事故之前，进行有效的解决，避免基坑安全施工的发生。在信息化施工过程中，最主要的是开展基坑监测工作。包括周围建筑物的监测，基坑围护结构的监测和基坑土体及水位的监测等。特别在基坑开挖超过10.0 m，基坑周围管线、建筑物等较复杂的情况，监测更具有必要性。另外在基坑监测的过程中，要对监测结果进行综合分析，找出引起基坑不安全因素的根本原因，有的放矢，在安全施工的同时，节约基坑造价和施工工期。另外，开展基坑信息化施工也是保证设计合理的必备条件，在基坑工程设计中，设计参数选择是否合理是基坑安全和经济的关键。土体结构随着基坑的开挖是变化的，因此需要根据信息化施工的反馈不断优化设计，才能确保基坑施工的安全和经济。

[1]刘 行.论信息化施工技术.施工技术,2001,30(12)：1-4.

[2]安关峰,宋二祥.广州地铁琶州塔站工程基坑监测分析.岩土工程学报,2005,27(3):333-337.

[3]王 义,周 健,胡展飞，等.超深基坑信息化施工实例分析.岩土力学，2004，25(10):1647-1650.

[4]杨有海,王建军,武进广，等.杭州地铁秋涛路车站深基坑信息化施工监测分析.岩土工程学报,2008,30(10):1550-1554.

[5]张 成,贺跃光.基坑信息化施工中的工程监测技术.测绘工程,2000,9(4):43-45.

[6]GB 50497—2009，建筑基坑工程监测技术规范.

Application of information construction technology in a deep foundation pit in Jilin

Xu Zhichao

(JilinDongmeiConstructionFoundationEngineeringCorporation,Changchun130000,China)

Taking planned Changchun hospital building engineering practice, the paper introduces construction process monitoring support structure deformation and surrounding building deformation, identifies foundation safety, with a view to guide construction schedule. Simultaneously, according to monitoring results, it analyzes excessive foundation deformation causes, and adopts corresponding construction measures, and timely takes rescue measures, so as to guarantee foundation construction safety.

information construction, deep foundation, monitoring

1009-6825(2015)18-0069-02

2015-04-16

徐志超(1979- )，男，工程师

TU463

A