为降低上述不利后果的负面影响，应对地下工程施工期间发生的安全形态进行分级，根据不同的安全形态分级判断其是否可接受，以及接受程度如何，然后采取不同的安全控制对策与处置措施。地下工程施工安全形态分级主要依靠工程事故的发生概率和工程事故的损失两个指标进行判断。工程事故发生概率等级标准和工程事故损失等级标准组成地下工程施工安全等级标准的判断矩阵，见表2-6。......
2025-09-30
地下工程施工安全控制-监测结果分析
【摘要】：1）场地内沉降监测结果分析由于本信息化监测系统为首次示范，因此同时采用了传统方法进行监测作为参照。图10-8C2点地表沉降曲线图10-9C3点地表沉降曲线C2点距离真空预压场地距离为3m从图10-8中可以看出，此处沉降量明显小于场地内的沉降值，最大沉降为56 mm。C3点距离真空预压场地距离为20 m。将C2、C3、C4点最大沉降进行统计分析，其分布规律如图10-11所示。
1）场地内沉降监测结果分析
由于本信息化监测系统为首次示范，因此同时采用了传统方法进行监测作为参照。场地内的C1点为分层沉降观测点。根据设计要求，本监测点位共埋设8个传感器，最大埋深为地表以下20 m；为减小地面扰动的影响，最浅埋深为2m；采用信息化系统进行连续不间断监测，所得沉降曲线如图10-6所示。可以看出，土体分层沉降整体显不出上层土沉降大、下层土沉降小的趋势。当深度为16.5 m时，此处土体的沉降值已经趋近于0，即采用真空预压法进行地基处理时，其处理深度在15 m左右。
图10-6 土体分层沉降曲线
从各层土的沉降发展规律可以看出，采用真空预压进行地基处理，土体的分层沉降明显分为两个阶段：前期快速沉降阶段，中后期的稳定及反弹阶段，并且受到降水和地下水补给的影响，稳定和反弹阶段相互交叉在一起，无法明显区分。这两个阶段的分界点因地质条件的不同而有所区别，本监测中显示，快速沉降阶段为真空预压开始后1周（4月30日—5月5日）以内，此后数据趋于稳定并略微反弹。
为了验证系统的可靠性，将信息化系统监测数据与常规人工监测数据进行了对比分析，分析结果如图10-7所示。从沉降的整体分布规律上可以看出，两类监测方法基本一致，均显不出浅层土沉降大、深层土沉降小的趋势。但是，两类监测方法在沉降数值上有所差别：土层深度＜8m时，两类方法的监测结果基本相符；土层深度＞8m时，信息化监测方法沉降数据要小于普通人工方法数据。
图10-7 两种监测方法的最终沉降曲线
综上所述，本信息化监测系统具备稳定性与可靠性，同时具有传统监测方法不可比拟的优越性。
2）周边环境沉降监测结果分析
真空预压处理软土地基的基本机理是排水固结，即通过抽真空作用在地表形成负压，并向土体深处扩散，慢慢转化为有效压力。这个过程中，加固区内的土体属于收缩变形，对加固区外地层会产生影响，如导致周围建筑或构筑物的开裂、地下管线的移位与变形等。
迪士尼乐园单块地基处理面积之大，对周边环境的影响尚无典型的工程先例可以参照。因此，需要对周边的土层进行观测，以确定真空预压加固对周边土层的影响范围及影响程度，以保证既存管线、建筑或构筑物的安全，同时为规划道路的建造时机提供有效的数据支持，确保规划道路的安全施工和交付使用。
为此，本信息化系统在18地块进行了示范应用。周边环境共设置3个沉降监测点，距离预压场地的距离分别为3 m、20 m、36 m。各监测点的沉降曲线如图10-8～图10-10所示。
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图10-8 C2点地表沉降曲线
图10-9 C3点地表沉降曲线
C2点距离真空预压场地距离为3m从图10-8中可以看出，此处沉降量明显小于场地内的沉降值，最大沉降为56 mm。预压前期沉降速率较快，后期趋于稳定，并且没有回弹现象。
C3点距离真空预压场地距离为20 m。从图10-9中可以看出，此处地表沉降明显小于C2点，最大值为26 mm，且沉降的趋势比较缓和，不存在明显的阶段划分。与C1点相类似，此处的土层沉降也不存在回弹特征。
图10-10 C4点地表沉降曲线
C4点距离真空预压场地36 m。从图10-10中可以看出，该点的沉降值较小，为10 mm左右，即该点受场地内真空预压的影响基本较小。沉降变化规律同C3点。
将C2、C3、C4点最大沉降进行统计分析，其分布规律如图10-11所示。由图可知，周边土层的变形距离预压场地越远，沉降值越小；另外，此次真空预压对周边土层的影响范围在40 m左右。
图10-11 预压场地周边地表沉降
总体来讲，我国目前监测系统呈现出监测能力弱、人员结构不合理、管理和应用机制不健全等特点。针对此特点开发了一套信息化远程监测系统，本系统区别于传统系统的特点主要有两个方面：一为数据采集方式自动化；二为数据传输方式自动化。该系统首次在上海迪士尼乐园大面积地基处理工程中进行了示范，证明了系统的稳定性与可靠性，取得了良好的成效，可供后续工程借鉴。
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