深基坑地下连续墙施工变形监测与控制措施

期刊: 建筑监督检测与造价 2026年第03期 DOI: 10.67328/BT0849 PDF下载

深基坑地下连续墙施工变形监测与控制措施

程海果

湖北宇升建筑工程有限公司  430000

摘要

城市高层建筑与地下空间工程快速发展,深基坑施工规模与深度持续增大,周边建筑、管线及道路环境愈发复杂。地下连续墙作为深基坑主流支护结构,具备刚度大、整体性强、止水效果好、适配性广等优势,可有效抵御基坑侧向土压力与水压力。但深基坑施工受土体应力释放、地下水变化、施工荷载扰动等多重因素影响,地下连续墙极易产生墙体位移、墙体倾斜、接缝变形等病害,超出规范变形限值将引发基坑渗漏、土体坍塌、周边构筑物损坏等安全隐患,严重威胁工程施工安全与周边环境稳定。为精准把控深基坑施工全过程稳定性,规避变形引发的安全风险,本文系统性分析地下连续墙施工变形的核心诱因,明确标准化变形监测内容、技术方法与布设要点,针对性制定施工全流程变形控制措施,建立监测、预警、管控一体化的安全保障体系。研究可为深基坑地下连续墙标准化施工、变形精准管控提供技术支撑,保障深基坑工程安全、稳定、高效推进。

关键词

深基坑;地下连续墙;施工变形;变形监测;控制措施

一、引言

随着我国城市建设集约化发展,城市核心区地下空间开发力度持续加大,深基坑工程呈现大深度、大跨度、紧邻构筑物的发展特征,施工难度与安全管控压力显著提升。地下连续墙凭借优异的支护与止水性能,广泛应用于地铁车站、超高层地下室、综合管廊等各类深基坑工程,是保障基坑围护结构稳定的核心工艺。深基坑开挖过程是土体应力逐步释放、水土压力动态调整的过程,打破了原始地层应力平衡状态,极易导致地下连续墙产生不同程度的变形位移。相较于常规基坑病害,地下连续墙变形具有隐蔽性、渐进性、突发性特征,初期微小变形难以直观察觉,持续累积后易诱发结构性安全事故。当前部分深基坑工程存在监测体系不完善、监测频次不合理、变形管控针对性不足等问题,无法及时预判变形发展趋势,难以有效遏制变形超标问题。因此,开展深基坑地下连续墙施工变形监测研究,落实精细化变形控制措施,对防范基坑安全风险、保障工程施工质量、保护周边城市基础设施具有重要工程价值与现实意义。

二、地下连续墙施工变形主要类型及成因

深基坑地下连续墙施工变形类型集中于墙体水平位移、墙体竖向沉降、墙体挠曲变形及接缝变形四类,各类变形的产生受地层条件、水文环境、施工工艺、支护体系等多重因素耦合影响。墙体水平位移是最常见的变形形式,主要表现为墙体向基坑内侧偏移,核心诱因是基坑开挖卸荷后,外侧土体侧向压力大于内侧支护约束力,且开挖速率过快、分层开挖厚度过大,导致土体应力快速释放,引发墙体侧向位移。同时,地下水水位波动会改变水土压力配比,增大土体侧压力,加剧墙体水平变形。

墙体竖向沉降与抬升变形多源于地基土体受力不均,施工过程中机械荷载、堆载荷载局部集中,或基坑降水导致地层土体固结沉降,进而造成地下连续墙不均匀沉降。墙体挠曲变形主要因墙体支撑体系布设不合理,支撑间距超标、支撑受力不均、临时支撑架设滞后,导致墙体中部受力集中,产生弯曲形变。接缝变形及渗漏病害,多由于墙体分段浇筑衔接质量不佳、接缝止水结构破损,加之墙体变形错位,引发接缝开裂、渗漏水问题,进一步加剧土体流失与墙体变形,形成恶性循环。

三、地下连续墙施工变形监测核心技术

为精准掌握地下连续墙变形动态,实现风险提前预判,需建立系统化、标准化的施工变形监测体系,明确监测项目、布设标准、监测频次及数据采集要求,全程把控墙体变形状态。核心监测项目包含墙体深层水平位移监测、墙顶沉降与水平位移监测、周边土体变形监测及地下水水位监测,全面覆盖墙体及周边地层变形关键指标。

监测点位布设遵循均匀布设、重点加密原则,在基坑转角、长边中部、临近构筑物等关键区域加密监测点,确保监测数据全面反映墙体变形特征。墙顶位移监测采用全站仪开展动态观测,精准捕捉墙顶水平与竖向位移变化;墙体深层水平位移通过预埋测斜管配合高精度测斜仪监测,获取墙体不同深度的变形数据,明确变形集中区段。地下水水位监测通过布设水位观测井,实时跟踪水位变化,为水土压力分析提供数据支撑。监测工作全程遵循规范标准,基坑开挖期间加密监测频次,稳定施工阶段合理降低频次,数据采集后及时整理分析,对比规范预警值,精准判断变形发展趋势,为变形管控提供数据依据。

四、地下连续墙施工变形综合控制措施

结合地下连续墙变形成因与监测数据,需构建事前预防、事中管控、事后整改的全流程变形控制体系,细化各环节管控要点,从源头遏制变形超标问题。事前控制阶段,优化基坑施工方案,严格规范分层、分段、对称开挖原则,严控单次开挖深度,避免土体应力瞬时集中释放;提前完善降水与止水体系,优化降水速率,保持基坑内外水土压力平衡,降低地下水对墙体变形的影响。同时严格把控地下连续墙施工质量,规范钢筋笼安装、混凝土浇筑、接缝止水施工工艺,保障墙体整体性与结构刚度。

事中施工管控是变形控制核心,严格遵循“随挖随撑、先撑后挖”施工原则,及时架设钢支撑与预应力支撑,严控支撑间距与预加应力值,保障支护体系受力均衡,有效约束墙体变形。规范施工现场荷载管控,严禁基坑周边超载堆载、机械长时间停留,避免附加荷载引发墙体变形。依托实时监测数据建立动态管控机制,一旦监测数据接近预警值,立即暂停开挖作业,分析变形成因,通过加密支撑、补做止水、加固土体等方式及时处置,杜绝变形持续扩大。

事后管控重点做好结构养护与隐患排查,混凝土浇筑完成后落实保温保湿养护,保障墙体混凝土强度稳步提升,增强墙体抗变形能力。施工完成后全面排查墙体接缝、墙面变形、渗漏等隐患,对微小变形与破损缺陷及时修复,同时建立施工台账,总结变形管控经验,优化后续施工工艺,形成闭环管控模式。

五、结论

地下连续墙的变形管控是深基坑工程施工安全管理的核心内容,墙体变形受土体应力、地下水、施工工艺、支护体系等多重因素影响,具有动态变化、隐患隐蔽的特点,直接决定深基坑施工安全与工程质量。本文通过分析地下连续墙常见变形类型及核心成因,明确了墙体位移、土体形变、水位监测等核心监测技术与布设标准,构建了覆盖施工全流程的变形防控体系。通过落实精细化监测、标准化开挖、规范化支护、动态化管控等措施,可有效抑制地下连续墙各类变形病害,规避基坑渗漏、土体坍塌等安全风险,保障基坑围护结构稳定性。在城市深基坑工程施工中,需持续强化监测与施工的协同管控,依托精准监测数据优化施工工艺,细化变形防控要点,不断提升深基坑地下连续墙施工的标准化、精细化水平,为城市地下工程安全高质量建设提供坚实保障。

参考文献

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