关于建筑深基坑工程变形监测的探析

关于建筑深基坑工程变形监测的探析

王海生

四川铭润工程勘察设计有限公司

四川成都 611730

简要：变形监测对基坑施工非常重要，它能够监测出基坑表面是否存在裂纹，是否发生过小角度的偏移等等，这是保证基坑质量的一项重要监测手段。本文我们重点讨论下建筑基坑工程变形监测的注意事项和监测流程。

关键词：建筑基坑工程；变形监测；注意事项；监测流程

一 深基坑工程概述

基坑底面积在27平方米以内,且底长边小于三倍短边的为基坑，深基坑是开挖深度超过5米（含5米）或地下室三层以上（含三层），或深度虽未超过5米，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。基坑开挖前应该通过建设单位找工程勘察单位，让他们出示一份详细的地质资料。建筑物修建的时候每到一定高度要用高精度水准仪定期观测，分析沉降是否均匀等。如果该建筑是建在地铁旁边，建造深基坑比较困难。因为，地铁的存在对基坑变形，特别是水平变形要求严格。而对于临近地铁的深基坑开挖，最关键的是在支撑和维护体系的刚度上进行加强，来抵挡地铁周围土体的变形。

城市盖高层建筑需要挖近百米的基坑却不会出现地下水，原因很简单。基坑施工前，一般是要进行施工降水的，通俗的说就是向地下钻孔抽水，并且是连续抽水，使短期内的地下水位低于施工高程。由于短期的连续降水，使地下水位可以满足施工要求而不至于被水淹无法施工，而这不可能是永久性的，随着时间的推移，雨水下渗、地下水的流动等还是可能会让地下水位升高的，为防止施工完成后地下水回升造成建筑进水，施工过程中同时会对外围进行防水处理，这也就是为什么你会看到地下十几米甚至几十米的建筑内也是不受地下水的影响的。基坑的降水、打桩等是施工中非常重要的一个环节，如果做不好对建筑基础的影响是永久性的且不可逆转。

一般基坑的施工方案是由施工方编撰的，因为施工方是工程施工的主体，施工方案中不仅仅有施工方法，还包括人员、机械、物资、资金等等的安排和保证施工质量、安全、进度的组织、措施等等。同一个工作可能有多种方法可以实现，其他方也可以提供建议，但是自己才最清楚自己的实力，施工方为了让投资目标最大化，肯定要根据自身能力选择最适合的施工方案。若施工方案由其他方编制，未必能符合施工方的要求而且施工方的能力也有可能不够。

二 基坑变形监测注意事项

监测项目要做够才能够满足建设的需要。现在的基坑监测，一般有周边房屋沉降测量（采用莱卡DNA03电子水准仪）、深层土体水平位移（测斜仪）、地下水水位监测、锚索预应力监测、基坑位移与沉降（莱卡TS60自动监测机器人，就是智能全站仪）。除了这些，还需要做外部监测，如水平位移的变形监测、垂直位移的变形监测。除此之外，还要做地表沉降、围护顶垂直沉降、围护顶水平位移、深层土体位移或者围护桩水平位移、支撑轴力、地下水建筑物沉降等方面的监测，具体要做多少监测项目还要看基坑的等级以及视周边环境的复杂程度而定。

增加深基坑维护。维护装置是一定要设立的，一方面是为了阻挡人，阻止基坑外的人进入，因为基坑有一定的危险，非专业人士很容易受到危险或阻碍监测的正常进行，影响监测结果；另一方面是为了阻挡地下水和松软的土，这是为了保护深基坑变形监测人员的人身安全，减免非人为因素的伤害。对人的阻拦可以通过浇筑连续墙来实现，实现物理阻挡。对水和土的阻挡需要浇筑混凝土，在监测前还要对深基坑进行抽水和土的加固工作。

注意监测的时效性。一般来说，在基坑开挖之后每隔两天就需要进行一次变形监测，监测频率要把控好，可以多监测不能少监测。此外，一旦在开挖过程中出现一些状况，比如基坑表面有碎土下落、基坑表面出现偏移需要马上进行变形监测，严重要立即停工，等待变形监测结果出来之后再进行施工。现场施工队可以设立一个临界值，一旦到达临界值马上进行变形监测，这样既可以保证深基坑的开挖质量，还能保证一线施工队员的生命安全。

三 深基坑工程变形监测监测流程

基坑支护结构监测中护坡桩支护结构变形监测。护坡桩的监测工作有几个项目：包括护坡桩的水平位移、竖向位移、桩身内力等。水平与竖向位移，一般点位布设于桩顶(如有冠梁，可布设于梁上)，然后利用全站仪（测量机器人）、水准仪（高精度电子水准仪）分别对其变形进行直接监测；桩身内力监测针对的是灌注桩，在浇筑前，将应变计布设于钢筋笼的主筋上，然后在浇筑混凝土，成活后，利用应力计量测桩身内力。

地下水位监测。如果有钻孔的话，可以直接在钻孔里面测量，测量24小时后的稳定水位。如果用了植物胶等护壁材料，还要洗孔以后才行。如果没有钻孔，先打钻孔，安装水位观测管，管上打洞，按规范要求在孔里直接进行测量。需要注意的是观测管应设过滤层,以防止土的流失。水位观测可比照水利工程上扬压力观测的方法,简单方法可采用测绳,但有一定误差。

深基坑水平和竖直位移监测。一般情况下，水平和竖直位移监测，要提前进行埋设基准点的埋设，如果作业环境偏大还应同精度增设工作基点。基坑位移监测的布控，原则上一般情况20-30米距离布置一个变形点，一般对仰角处重点观测，每天一两次，以后视天气情况、工程实际施工情况而定。位移值控制在 3*H/1000 的限值。一般沉降和水平位移差别不大。至于设置的复合土钉墙，不需要设置土层深层位移监测点。只是施工时候，注意劈裂注浆等施工质量问题就行了。要是测小角度法测量可以用经纬仪或全站仪，用极坐标法会法测量，预设一个点一个方位角就可以了。使用全站仪测出每次的角度值或坐标值，求差值看它们的变化量和累计值再通过监测方案上的报警值和控制值了解基坑的变形情况。

四 结语

深基坑是建筑的基础，基坑工作没有做好，那么地基就会打不牢，在地基上建造的建筑也会受到影响，严重危害居民的生命和财产安全。从上文我们得知变形监测是建筑深基坑建设过程中不可或缺的技术环节，其监测数据可以有效的指导深基坑的建造工作，保证建筑深基坑的建造质量。在实际工作中，我们需要大力推广变形监测，同时加大对变形监测的研发变革的资金投入，降低变形监测的费用和难度，使变形监测变成一种日常的监测手段。

参考文献

[1] 王永健.深基坑施工中监测技术研究[J].中华民居(下旬刊)，2014(02).

[2] 韦程文.深基坑变形监测体系研究及工程应用[J].技术与市政，2014(06).

[3] 陈清圳.高层建筑工程基坑变形的综合监测与预报[J].科技与企业，2016(01).