1、地下连续墙结合锚杆支护的实测分析综述摘要：随着高层及超高层建筑的大批兴建，各类深基坑工程随即大批涌现。传统的支护技术已无法满足需求，而地下连续墙结合预应力锚杆支护技术以其挡水、抗渗、承重等优点被越来越多地应用于深基坑工程。本文总结了地下连续墙和锚杆的发展历史、应用情况以及计算理论等，总结了地下连续墙和锚杆分别作为基坑的围护结构和锚固体系，在深基坑工程施工监测过程中所遇到的问题和所取得的成果。 关键字：基坑支护；地下连续墙；锚杆；监测 中图分类号：TV551.4+1 文献标识码：A 1、研究背景与意义 为保证深基坑工程的顺利开挖以及基坑周边建筑物和环境的安全，需对深基坑采取支挡保护措施。最开始用
2、木桩作为基坑围护结构，后来出现了钢筋混凝土桩、地下连续墙、钢板桩以及水泥土挡墙、土钉墙等围护结构。 1.1 地下连续墙 C.Veder 于 1950 年开发了地下连续墙的施工技术。起初地下连续墙多被用于作为大坝的防渗墙，二十世纪五六十年代传入法、日、英、美、前苏联等国家，九十年代中期以后，越来越多的工程中将支护结构和主体结构相结合设计。世界各国都是首先从水利水电基础工程中开始应用，然后推广到建筑、市政、交通、矿山、铁道、环保等部门。日本自从引进地下连续墙的施工技术以后，开发了许多连续墙施工机具，研发了适用于不同施工场地的工法和手段，并将地下连续墙用于桥梁基础以及不断研发的新基础形式中。 在我国
3、，地下连续墙最初仅用来作为基坑围护的挡土、防渗墙，后来逐渐应用于高层建筑的地下连续墙工程，并成功研发了许多施工机具，深基坑工程的不断涌现促进了地下连续墙工艺进一步提高。迄今为止，地下连续墙作为基坑围护结构的设计施工技术发展已十分成熟。 1.2 锚杆 1958 年德国首次将锚杆应用于深基坑工程中挡土墙的支护，此后世界各国对锚杆技术进行了大量的实践研究，探讨了相关理论和实践问题，产生了一系列专用施工机具制定了相关设计和施工规程。 我国最早将锚杆技术应用于地铁、公路、以及矿区的边坡工程，80年代初开始用于高层建筑深基坑支护。经过多年的实践研究，在施工技术、施工机具、提高锚杆承载力、锚杆与支护结构共同
4、工作等方面都取得了卓越的成就，并制定了土层锚杆设计与施工规范。 地下连续墙与土层锚杆技术的成熟发展以及深基坑工程的不断涌现，使地下连续墙结合锚杆基坑支护结构成为土体开挖施工中控制侧向位移的有效手段。在深基坑工程施工过程中，只有对基坑支护结构、基坑周围土体和邻近建（构）筑物进行监测，才能确保工程的顺利进行。 2、国内外研究现状 深基坑施工过程中进行监测具有重要作用。邵现成 1总结了有关基坑围护结构监测的方案、设备、内容、方法等。胡友健 2介绍了深基坑工程监测数据处理与预测报警系统。董明钢、杨峰 3提出信息化施工的应用性问题。王光勇等 4模拟了地下连续墙加锚杆支护结构中锚杆设计参数对支护结构水平位
5、移的影响。许文杰等人 5提出预锚地下连续墙的概念。闫文斌，王志豪 6结合工程实践，提出了一些深基坑监测方面的意见和建议。 2.1 地下连续墙监测现状 Mana 和 Clough 7分析了一些基坑的监测数据，发现围护墙体的变形与抗隆起稳定安全系数的密切关系。高彦斌，吴晓峰等 8通过有限元软件以及现场监测数据，研究了地下连续墙施工对临近建筑物沉降的影响。吴小将等 9根据监测得到的地下连续墙的测斜曲线，建立了一种估算地墙弯矩的简便方法。孙文怀等 10结合工程实测资料，分析了圆形基坑地下连续墙的内力、侧向位移、垂直沉降、墙顶水平位移、孔隙水压力、土压力等变化规律。程晔，张太科等人 11结合某大直径圆形
6、嵌岩地下连续墙工程，采用现场监测和三维弹塑性有限元方法，分析了大直径圆形嵌岩地下连续墙和相似情况下非嵌岩地下连续墙的变形特征。兰守奇、张庆贺 12通过地下连续墙现场监测，分析了地下连续墙侧移和最大相对侧移与基坑开挖深度的关系，随开挖时间的变化规律。 2.2 锚杆监测现状 地理信息系统及全球定位系统使锚杆监测正在朝着自动化、全天候、实时动态的方向发展。 柴敬等 13提出采用光纤 Bragg 光栅传感技术进行锚杆支护质量监测，该监测技术精度高、简单、可在线实时监测。程秀芝，张申 14根据弹性波法的检测原理和特点，提出利用弹性波技术进行锚杆支护监测，该技术具有监测周期短，费用低，可实现三维空间连续、
7、动态监测等特点。隋海波等 15应用 BOTDR 的分布式光纤传感技术进行锚杆监测，简单、易于布置、测量范围大、直观。刘爱卿 16开发了 CM200I 型测力锚杆和施加扭矩的扭矩套，能够监测高预紧力全长锚固锚杆受力状况。 结论 地下连续墙加锚杆基坑支护结构形式在深大基坑工程的施工中体现了优越性，尤其是在建筑物密集地区，具有广阔的应用前景。现行设计分析理论尚不成熟，积累基坑开挖与支护检测结果，对于完善设计分析理论具有十分重要的意义。只有对基坑变形进行现场监测，掌握了基坑支护结构的变形规律，更好的控制变形，才能保证基坑工程安全。 参考文献 1邵现成.基坑围护工程监测方法J.大坝观测与土工测试.199
8、8.22(3):46 2胡友健,李梅,赖祖龙,谭先康,沈江涛,王晓玲.深基坑工程监测数椐处理与预测报警系统J.焦作工学院学报(自然科学版).2001.20(2):130135 3董明钢,杨峰.我国深基坑工程的现状和亟待解决的问题J.建筑技术.2004.35(5):328331 4王光勇,刘希亮,倪红梅,杨超.锚杆设计参数对拉锚式支护结构水平位移的影响.焦作工学院学报(自然科学版).2003.22(3):200203 5许文杰,王运永,赵福平.预锚地下连续墙的作用机理及应用研究.金属矿山.2009.399.4850 6闫文斌,王志豪.软土地区深基坑地下连续墙变形监测实践研究.地下工程建设与环境和
9、谐发展第四届中国国际隧道工程研讨会文集.2009 7Mana A I, Clough G W. Prediction of movements for braced cuts in clayJ. Journal of Geotechnical Engineering Division, 1981,107(6), 759777 8高彦斌,吴晓峰,叶观宝.地下连续墙施工对临近建筑物沉降的影响.地下空间. 2003.23(2):115118 9吴小将,刘国彬,卢礼顺.基于深基坑工程测斜监测曲线的地下连续墙弯矩估算方法研究.岩土工程学报.2005.27(9):10861090 10孙文怀,裴成玉,邵旭
10、.圆形基坑地下连续墙支护结构监测分析.施工技术. 2006.35(11):1517,63 11程晔,张太科,姚志安.大直径圆形嵌岩地下连续墙变形特征分析.湖南大学学报(自然科学版).2008.35(11):128131 12兰守奇,张庆贺.地铁车站深基坑地下连续墙变形监测.低温建筑技术.2009.6:8183 13柴敬,兰曙光,李继平,李毅,刘金瑄.光纤 Bragg 光栅锚杆应力应变监测系统.西安科技大学学报.2005.25(1):14 14程秀芝,张申.弹性波技术在煤巷锚杆支护检测中的应用.西安科技大学学报.2006.26 (1):3639 15隋海波,施斌,张丹,王宝军,魏广庆,朴春德.基于 BOTDR 的锚杆拉拔试验研究.岩土工程学报.2008.30(5):755759 16刘爱卿,鞠文君,衣宪章.高预紧力全长锚固锚杆工况监测.煤炭工程.2012.3:5355
