谈高层建筑深基坑变形监测

尚伦登

（贵州永兴建设工程质量检测有限公司，贵州贵阳550017）

城市高层建筑的进一步发展和建筑周围环境整体的复杂性，为现场安全监督管理工作带来很大施工难度。和施工主体之间相比较，深基坑基础在国内安全管理工作具有不同的特点。深基坑施工环节复杂，其中每一道工序都会影响基坑施工安全，为了保证基坑支护结构体系可以在施工过程中安全运行，深基坑施工的变形监测一定要控制在科学范围之内。因此，实行深基坑施工工程的变形监测全过程质量和安全的监督管理，具有非常重要的意义。基于此，本文主要针对高层建筑深基坑变形监测展开以下相关的分析，以期具有一定借鉴意义。

1 工程概况

某地国际商贸广场基坑工程，施工场地处于繁华地段，主要由两幢超高层65层以及28层塔楼和6～9层的裙楼所构成，其中包含地下室4层，地下室底板设计标高为-13.9m（相对±0.00）。基坑设计支护形式为抗滑桩以及喷锚支护结构体系。基坑开挖深度为13m。基坑平面的面积比较大，而且形状呈L形，四周都是道路以及高层建筑，在场地四周埋设电力、煤气以及雨水和电信等地下管线。比如基坑施工稍有不慎，将会影响高层建筑深基坑变形监测的整体工作。因此，在基坑开挖施工过程中，必须对基坑的支护结构、周边建筑、周边管线、周边地表进行监测，分析和预测基坑的变形趋势，以保证施工过程的安全。

2 工程变形监测质量以及安全监督管理

2.1 事前监控

2.1.1 施工之前的准备工作

这项工程自身占地面积比较大，基坑周围也都是高层居民住宅、变电房和商业区，所以在进行深基坑变形监测之前，委托单位组织各方对施工场地的基坑周围住宅、道路以及变电房等相关建筑物展开调研工作，比如建筑物是否出现裂缝以及倾斜等，并且需要测绘出裂缝的具体位置、长度和宽度等，一定要进行相关记录和拍照，然后通知业主，便于业主了解施工的具体情况。

2.1.2 监测点以及基准点埋设控制

基准点、监测点埋设时监测工作的开始环节，基准点必须埋设在基坑变形影响范围之外，一般情况下埋设在远离基坑开挖深度3倍范围外。基准点不少于3个，埋设在稳定建（构）筑物上或稳定的基岩上。基准点采用固定的棱镜或反射片，配合观测墩进行布设。监测点沿坡顶每隔15m左右布设，基坑的阳角处、邻近居民楼处加密布设。监测点使用固定小棱镜镶嵌于基坑冠梁上，以减少人为误差和保证监测人员的自身安全。水平位移和垂直位移监测点共用，以便进行对比分析。在工作之中施工单位并没有测量准确的基坑位移以及沉降量，相关监督管理工作人员在发现之后，指出施工问题的关键之处，最后建议在施工基点之处埋设在远离基坑边坡而且沉降之后十分稳定的混凝土台阶之处，需要进一步满足基点埋设的相关要求。

2.1.3 监测仪器以及设备的检查

通常情况下，基坑出现垮塌之前，水平位移和垂直位移会出现较大变化，基坑周边地表、支护结构发生裂缝，这是垮塌前的征兆。监测仪器精度的高低决定了监测数据的可靠性及准确性，监测设备的精度是根据基坑的安全等级及设计要求进行选用的，并要达到规范要求的相应等级。工程水平位移观测所使用的全站仪为TS60测量机器人，精度为0.5″±0.6mm+1ppm，沉降观测使用水准仪为N3型精密水准仪配合铟钢水准尺。测量精度均满足规范及设计要求，且在检定有效期内，如图1所示。

图1 TS60测量机器人

假如出现水平位移以及垂直沉降的总量大于警戒值时，再通过加固防范相关措施就为时已晚。因此，监督管理所使用的仪器一定要是精度比较高的精密仪器。在审查的时候，监督管理工程师需要尤为关注仪器选型要做到和观测的基本精度之间进行相适应，工程项目的深基坑检测所使用的经纬仪，一般建议使用水平读数量小格数值不能够小于1。最后在施工单位确认使用0.5秒全站仪，并且配合使用红外测距仪进行实际距离的测量。而沉降观测使用N3型精密水准仪配合铟钢水准尺。而且需要满足各种设备的技术参数或者是超过基坑监测基本精度的实际要求。

2.2 事中控制

因为基坑周围的地下设施需要覆盖在混凝土之下，所以开挖的工作量以及难度都会增大，尤其是地下电缆相关开挖难度比较大，因此不容易对地下设施展开直接有效的监督和管理。需要针对这片地段进行土体的监测，通过这一区域之间的变化展开地下设施沉降以及位移的间接判定。当施工地段出现沉降以及位移的时候，一定要做到有目标地开挖出地下设施，然后再针对地下相关设施展开直接的位移以及沉降进行监测。

2.2.1 基坑水平位移监测

基坑变形监测主要包括水平位移观测以及垂直位移观测。根据项目环境特点，基坑周边已有高层建筑，观测环境复杂，使用常规的观测方法不利于观测工作的开展，基准点的布设要远离基坑开挖影响之外，还要通视。结合现场施工环境及规范要求，在远离基坑区域的建筑物上埋设固定的小棱镜，监测时使用自有设站法进行观测，有效解决精度、效益之间的问题。

2.2.2 基坑垂直位移监测

垂直位移监测基准点应布设于施工影响区外稳定可靠的位置。优先考虑采用施工控制水准点；若需另外布设，则应设立在基础好、沉降稳定、便于施测与保存、稳固的永久性建筑物上，项目垂直位移基准点布设在远离基坑开挖的建筑主体结构上，共三个基准点，形成闭合环。项目垂直位移监测点和水平位移监测点共用一个点，支护结构、周边地表、建筑、管线按二等水准测量要求进行观测。

2.2.3 监督管理工作人员需要针对成果进行检测

测量相关工作最重要的就是在检查这方面，没有经过工作人员的相关检查、复核以及签认等测量的成果不能够被使用。首先工作人员一定要根据监督管理相关规范或细则相关要求，监督监测单位一定要做出自检工作，主要包括自测自检和人员之间的互检工作。检查的基本内容主要有内业以及外业。其次，针对不同工作人员以及设备需要转变一种管理方式，并且可以换一种角度和思维展开相应的检查工作，实际证明这样的检查工作至关重要，这样才可以避免出现一些差错。而且，因为实施单独复核的相关制度，工作人员针对工程量的签认工作业需要做到有理有据以及踏实可靠。

2.3 事后控制

2.3.1 整理监测的最终成果

工作人员进行每一次观测后，要及时整理监测成果并形成日报报送到相关单位，并初步判定基坑的变形趋势；当出现变形值超过预警控制值时，应立即采取应急机制，并加密监测，采取24h动态监测机制。委托单位组织相关单位现场检查查看并形成处理意见，监测工资持续到变形稳定后恢复原有监测频率。监测一段时间后进行阶段性总结，工程竣工后进行总结报告变形。

其中监测成果属于监测工作中十分重要的信息，并且进行监督管理之后控制的一个关键步骤。对于每一次监督管理成果的主要要求是：①在设计每一种观测相关数据、采集记录以及计算表格和加测成果汇总表格等，都需要登记以及录用监测以及观测数据处理结果；②监督管理的主要成果分析表式化、重视警戒值之间的比较以及相应监督管理的项目对比，并且针对深基坑变形发展趋势进行预测；③设计检测成果的信息流程以及报警讯号紧急发送相应制度，并且利用一些相关的资源，做到及时了解监督和检测以及利用相应措施，避免或者减少施工工程之中出现事故的概率，进一步消除工程中出现的隐患。

2.3.2 审查检测相关单位需要提交监测最终结果

深基坑施工属于高风险的一种分项工程，目前针对深基坑施工工程中的监督以及管理工作中依然存在很多薄弱的管理环节。但是，只有参建各方给予高度重视，参建相关单位工作人员需要做到人人参与，并且利用监督管理企业的加强管理，针对相关问题制定出具有针对性的管理应急机制和措施，坚持做到利用信息化进行施工，假如出现一些紧急情况的时候，一定要马上采取相应措施消除隐患，进而可以最大限度保证深基坑施工过程中的安全性。

3 结语

总而言之，对于深基坑施工中一些高风险的施工工程，目前深基坑施工工程项目的监督管理仍然存在很多问题。但是，只有进一步高度重视建筑施工的每一个方面，而且参与建设的单位需要做到人人参与，坚持做到针对建筑单位进行严格的监督和管理，针对建筑之中的问题采取相关措施，坚持做到信息化施工，可以有效提升高层建筑深基坑变形监测的质量。