浅析建筑工程建设的深基坑监测技术及变形监测技术应用

沈健

摘要：深基坑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。通过对深基坑监测，可以保障建筑工程建设的安全顺利进行。基于此，本文阐述了建筑工程建设中的深基坑监测作用，对建筑工程建设中的深基坑监测技术以及变形监测技术的应用进行了探讨分析。

关键词：建筑工程建设；深基坑监测；作用；变形监测技术；应用

一、建筑工程建设中的深基坑监测作用

建筑工程建设中的深基坑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。同时通过深基坑监测的监测数据可以实时反映深基坑施工强度，为合理安排施工提供可靠依据。此外建筑工程建设中的深基坑监测还有以下作用：（1）以监测数据与预测值为依据，对可能出现的工程隐患及时预报以采取相应措施，防患于未然，确保基坑本身及周边环境的安全和作业人员的安全。（2）将监测数据与预测值相比较以判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求，确定和优化下一步的施工参数，做到信息化施工。（3）将现场测量结果用于信息化反馈优化设计，使设计达到优质安全、经济合理、施工快捷的目的。

二、建筑工程建设中的深基坑监测技术分析

（一）深基坑监测的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工程建设中的深基坑监测，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；当深基坑与深基坑监测点的距离较远时，可以利用GPS测量方法，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。对于深基坑竖向位移的监测，一般用到静力水准测量以及几何水准的方法进行监测，实际在外业操作时基本都是采用几何水准测量，实际但是在进行监测过程中，需要注意的有几点：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、进行监测时，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。

（二）深基坑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、建筑深基坑变形监测技术的应用分析

（一）某建筑工程概况

某建筑工程基坑形状为长方形，开挖深度为8m。基坑四周为各商业大楼，且建筑物为浅基础同时离基坑近。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。土层自上向下可分为五层，第一层到第四层土层均连续分布，第五层土层不连续，存在局部夹粉土和粉细砂薄层部分，具体来讲：1层为杂填土；2层和3层均为粉质粘土，但两层厚度不同；4层是粉土；1层和2层属于第四纪新近沉积层，其余部分为第四纪晚更新世沉积层。

（二）合理制定深基坑监测方案

8m深的基坑属于二级基坑，根据施工特点以及技术要求，深基坑监测的主要内容为：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。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DIN103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。

（三）建筑深基坑变形监测要点的分析

本工程深基坑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，建筑工程深基坑施工过程中，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，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，以保证建筑工程建设的安全实施。

参考文献：

[1]何晖，等.基坑监测中两种监测手段相结合的应用及精度分析[J].甘肃科学学报，2015（03）.

[2]高明，等.基坑监测技术的分析与应用[J].环球市场，2017（19）.

[3]于开芹.深基坑施工监测技术及其在工程中的应用[J].建筑技術开发，2015（09）.