关于建筑深基坑工程变形监测的探析

韩新征

天津市祥腾建筑工程公司

关于建筑深基坑工程变形监测的探析

韩新征

天津市祥腾建筑工程公司

由于地质条件、材料性质、荷载条件、施工条件等复杂因素的影响，在建筑深基坑工程施工过程中，很难单纯从理论上预测其围护结构与相邻环境的变形规律及受力范围，因此必须在施工前必须做好监测工作；同时对深基坑开挖和支护结构施工期间进行现场变形监测，以保证工程的顺利进行。基于此，本文概述了深基坑工程监测，阐述了常用的建筑深基坑工程监测技术，对建筑深基坑工程的变形监测进行了探讨分析。

深基坑工程监测；建筑；监测技术；变形监测

一、深基坑工程监测的概述

深基坑工程监测是指在深基坑支护结构以及周边的环境实施的安全检查和监测工作。通过对深基坑的跟踪监测，使得工程能够安全顺利实施。建筑深基坑工程监测可以确切掌握施工的地下环境，以帮助施工人员了解施工过程中的地下土层、地下管线、地下设施、地面建筑等所受的影响及其程度。并且通过建筑深基坑工程监测，可以及时发现可能产生危险的施工内容，并为及时采取应急措施做好准备工作。并且通过建筑深基坑工程监测的监测数据实时反映深基坑的施工强度，为合理安排施工成本提供可靠依据。

二、常用的建筑深基坑工程监测技术的分析

常用的建筑深基坑工程监测技术主要有：

1、水平位移监测技术分析。对于像任意方向发生水平位移的建筑深基坑工程监测，可以采用极坐标或者前方交汇等方法；利用投点法或者小角度法可以进行深基坑向某一水平方向进行位移的监测；当深基坑与建筑深基坑工程监测点的距离较远时，可以利用GPS测量的方法，实现对深基坑的监测。对于基准点的埋设位置，应该尽量的避开低洼积水的地方。另外还要不断的提升监测设备的精度以及量程，保证监测结构的真实可靠。建筑深基坑监测过程中，需要注意以下方面事项：第一、为了保证监测结果的客观性，要修正传递高程的一些工具；第二、要在深基坑的底部回弹区设置监测点；第三、进行检测时，要坚持客观的原则，保证监测结果的可靠性。此外用于围护墙体或者深基坑周围土体的深层水平位移的监测工作应该采取在墙体或土体中预埋测斜管的方式，来监测各深度处的水平位移情况。

2、竖向位移监测和倾斜监测技术的分析。竖向位移监测可以采用几何水准方法。对于坑底回弹区域宜采用设置回弹监测标，同时利用几何水准并配合传递高程的辅助设备进行监测。用于传递高程的金属杆或钢尺等工具应该进行温度、尺长和拉力等项修正。在进行竖向位移监测过程中，应该特别注意测量精度，以确保监测结果的真实性和可靠性。倾斜监测是为了测定建筑物顶部相对于底部的水平位移与高差，通过分别记录和计算监测对象的倾斜程度、方向和速率，根据不同的现场观测条件和要求，来评价建筑物倾斜水平。方法主要有投点法、水平角法、前方交会法、正垂线法、差异沉降法等等。在进行倾斜程度监测时，要严格根据各种方法的使用要求进行相关操作，特别注意对被监测对象倾斜程度的把握，由于倾斜监测对于建筑具有较大影响，所以这一监测工作应该严格按照要求执行。

三、建筑深基坑工程变形监测的分析

结合某工程为例，对建筑深基坑工程变形监测进行分析：

1、某建筑深基坑工程的基本概况。某建筑基坑工程的形状为长方形，基坑四周为各商业大楼，且建筑物为浅基础同时离基坑近，开挖深度为8m。邻近道路埋设有各种管线。场地表层土受破坏的程度不大，相对比较平整。

2、建筑深基坑工程监测方案的分析。某建筑基坑工程为8m深，属于二级基坑，结合施工特点以及技术要求，建筑深基坑工程监测的主要内容为：边坡顶部的水平方向位移监测、周边建筑物沉降监测、周边路面沉降监测、周边管线沉降监测以及地下水位的监测。在技术方向上，采用的仪器：边坡顶部的水平方向位移监测采用GTS-TONCOP2秒级全站仪；对建筑物沉降监测、周边路面沉降监测、周边管线沉降监测均采用DINI03电子水准仪，地下水位的监测采用SWJ-8090型钢尺水位计。监测精度的设置是根据建筑变形测量规程确定的。通过设置基准点布置，边坡顶部的水平方向位移的监测点和周边建筑物垂直方向的位移监测点，来保证基坑开挖的安全顺利进行。在监测过程中，周边建筑物沉降、路面沉降、管线沉降监测，应严格按照二级变形测量等级要求进行实施。而边坡顶部的水平方向位移监测应包括基准点测量、基点加密测量和观测点测量三部分。其中，基准点测量是通过建立GPSD级网进行整体评定。而基点加密测量则是在无法建立GPS测量基准点进行的加密。水平位移观测点测量则主要是采用的是测小角度法，角度为观测一测回，距离则是严格按照1/5000的精度进行测量的。最后是监测频率，频率必须要严格执行工程设计要求。

3、建筑深基坑变形监测的分析。某深基坑工程变形分析主要对水平位移与时间以及其他因素关系；竖向位移与时间的关系。因为该基坑开挖过程中受外界因素影响较大，如果监测点在施工过程中遭受破坏，应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点，保证该测点观测数据的连续性。水平位移与其他因素的关系为：恶劣天气引起基坑支护受损，使得监测点遭到破坏；地表温度的突然变化导致监测点破坏；基坑抽水导致基坑变形，使得监测点受到损坏。竖向位移与时间的关系即沉降量与时间的关系。需要从整体上把握整个施工过程的沉降情况，然后对总的沉降量进行分析。通过监测分析，建筑物沉降的总体形变均匀；各测点变化值均符合设计规范要求；地下水位监测在基坑抽水后变化正常，未超出报警值。说明此基坑在施工周期内未对周边环境产生较大影响，周边建筑物、周边路面以及管线稳定。

综上所述，建筑深基坑工程监测目的是监控深基坑开挖及施工过程中深基坑支护结构变形、地下水位升降等情况，提供及时准确的监测数据，为施工合理规划提出参考意见。并且通过合理的建筑深基坑工程监测可以在危险发生前发出危险预警并且得出危险的影响程度，以便施工人员可以做好安全防护和安全补救措施，从而将损失降到最低。

[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).