试析工程测量中深基坑变形观测方法

2021-11-26徐康

魅力中国 2021年36期

徐康

（四川省遂宁市勘察测绘院，四川遂宁 629000）

引言：

随着近些年来施工建设完成后暴露的地基基础稳固问题，需要关注深基坑施工过程中产生的问题，特别是在地质环境条件的形成情况更加复杂的前提下，如果这一部位的稳定性没有达到项目的实际要求标准，可能会导致深基坑出现变形的情况。所以必须要在工程测量时考虑如何良好完成观测任务，以便分析其是否会对工程的正常开展带来影响。

一、深基坑变形观测的概念

深基坑项目在施工时需要使用加护才能保证这一部位的坚实稳固效果。这一部位的正常存在及变形情况直接决定了建筑的整体结构稳固程度和安全性，是施工过程中重点工作内容之一，也是保证所有施工作业环节能够正常开展的基础，如果出现了明显变形将会直接降低建筑的整体质量水平，不利于后期工作的开展。所以在工作中需要对这一部分进行观测，再根据实际表现情况和支护结构等方面的影响，确认周边建筑和管线工程变形情况，以及平面位移的实际情况。在观测过程中需要重视工作所开展的时效性和精度控制情况，通常是在降水和开挖阶段容易出现变形影响正常施工，所以需要在作业时使用相应有效的方案和仪器设备完成观测任务，及时将所得的数据资料进行提交，帮助技术单位定制有效的处理方案，确保后期所有施工操作环节的正常开展。测量数据必须要保证真实有效，在后续作业的开展中保持原有的工程质量水平，避免出现变形影响到整体建筑的安全稳固，所使用的技术和仪器设备得到分析调整，才能为测量人员开展工作提供便利[1]。

二、监测特点

在对这一部分进行监测时与其他工程相比存在一定差异，需要对施工出现的变化进行连续监测，这也对工作人员的工作能力增加了考验，尤其是施工过程中遇上的恶劣天气，在保证所使用设备的精准有效基础上，合理安排工作人员按照计划完成任务，得到最准确有效的数据资料，以确认后续作业的顺利衔接和保证施工质量[2]。

三、观测仪器和使用方法

（一）深层沉降仪器的应用

此类仪器在监测过程中比较灵敏，利用导线和探头进行测量，探头的磁性和导线的标尺可以在测量过程中精准计算实际沉降是否发生以及发生的部位。在安装沉降标志时为减少其他因素带来的影响，应按照工作要求进行安装，在确定钻孔位置和实际尺寸均符合要求的前提下安装，为减少误差的出现还要注意导管的使用材质和安装情况。尤其是要注意导管在安装过程中必须保证两端的通畅，而且由于导管是一次性使用的材料，所以在使用混凝土来保护孔口位置后做好固定，使用仪器在测试时需要将次数控制在三次以上，这样在取平均值计算结果时才能保证其准确程度。另外工作人员应提前打扫清理保持工作环境良好，防止影响到最终的数据结果准确性和孔口的位置，可以在实际测量时根据实际情况进行适当调整，保证孔位的标高在有效范围内，而当深基坑出现负荷加重的情况后要注意保证仪器的正常使用，防止影响到实际工作开展[3]。

（二）测斜仪的应用

测斜仪的使用可以在施工时对各个土层的情况开展监测，在埋设时应该注意测斜管的底部加底盖，另外在钻孔时的位置选择方面也要注意，在测算出合理位置并在保持良好深度的情况下，做好全面清洁，保护探头安全，可以减少影响因素，使最终数据资料的准确程度得到保证。在操作过程中主要分为四步完成工作，首先需要正确安装仪器并进行检查确认安装情况，其次是控制好滚轮卡和探头的放置情况是否符合标准要求，在完成第一次测量后，要将探头旋转后再次放入重复三次以上完成测量工作，这样才能保证最终数据结果的准确性。

四、观测中的问题

（一）工作人员的专业素质和能力不达标准

施工人员作为参与现场所有作业工序的主要人群，会有存在专业素质能力不达标的情况，另外工程监测人员的工作经历和相关经验很少会受到施工单位的重视，所以在实际负责测量工作的人员安排可能会出现无专业能力人员参与工作过程的情况，从而使实际测量工作的开展受到干扰，导致部分数据结果的正确性出现了明显下降，也会对其他工作阶段的正常开展带来阻碍，不利于工作的开展[4]。

（二）规章制度的落实不够

这一行业在发展过程中也逐渐受到明显影响，使工程体系逐渐开始向复杂化发展，但很多企业缺少相应的法律法规来严格监管，并不能清楚的划分工作权责制度，而且也对工作的正常开展进度和效率出现了一定的限制，在实际管理工作的开展方面也没有起到真正有效的约束效果。

（三）技术比较落后，没有进行优化创新

观测工作的正常开展必须要保持自身的高精度和高要求标准，所以在相应的专业技术方面也必须进行改革优化，使用最先进又符合工作开展标准的技术完成测量任务。但由于新技术的引入和研究所需要的成本价格较高，所以很多企业受到限制，依然在使用现有技术或招投标的方式分包，实际工作并没有得到保证和有效管理。

（四）开挖和边坡支护的配合程度低

在土方开发过程中所使用的技术和相应的边坡支护措施关系到后续的施工作业质量，如果所使用的技术在工序和技术含量处于较低水平，那么整体过程的开展作业情况过于简单，而支护技术的专业性含量和操作工序复杂，会影响到整体工作环节的实际开展和最终质量。比如在施工过程中可能会有专业的施工团队进行分开作业，但是这样的平行施工方式并不能得到有效协调，所以在施工后可能会出现工期拖拉或者预留空间不足等情况，导致后续再进行支护施工时缺少有效空间，无法保证所有作业工序的正常开展，整体的施工质量出现了下降甚至安全隐患，更加容易使地基位置出现变形从而影响正常施工[5]。

（五）边坡修理情况不规范

通常在进行开挖作业时较常使用机械设备的方式开展，但是在工作中可能会存在施工管理人员的配备不足，以及在技术交底和分段开挖过程中没有得到合理管控等问题，使作业位置完成挖掘工作后并不能保证其平整垂直的实际效果，而人工作业深度不足也是会影响到基坑质量的主要因素。

（六）施工过程和设计出现了偏差

在作业过程中很可能会出现水泥的掺量远远没有达到质量所需的要求，于是在实际的支护强度方面出现了明显下降，而且水泥这种材料在强度不足后非常容易出现裂缝。在设计方面经常会提出减少支护变形的想法，但在施工过程中并不能够对土方作业单位起到有效严格的控制，无法保证地基在完成施工任务后不会出现变形问题。

五、可用技术

（一）加固结构水平位移观测法

在使用这种方式工作时需要配合使用较好的仪器设备，必须要针对施工环境条件选择有效的工作位置，高精度全站仪可以在使用过程中起到非常良好的作用，利用这一仪器的精度和优势特点开展工作，但是由于施工环境比较复杂，所以在工作中可以在检测站的设置方法和施工技术方面定制相应合理方案起到配合作用，尤其是在监测点的实际设置数量方面，通常需要控制在三个以上才能够保证实际检测工作的正常开展和测回法的有效应用。

（二）加固结构深层侧向变形监测法

这种检测方法可以良好发挥出测斜仪的使用效果，根据深层土体的存在状况，分析是否存在水平位移和垂直的变化，将所得到的资料信息收集整理后便于后续工作开展分析，能够在一定程度上避免土地开发、加固结构所出现的水平偏差等。在开展工作时通常是在基坑施工前完成埋置工作，保证测斜管的具体位置的深浅程度，尽量在钢筋结构或土体中可以发挥出良好的使用效果，在监测时可以在管中按照标准要求设置测斜仪配合导轨槽完成工作。

（三）周边环境垂直位移监测法

这种方法主要是在操作中使用了电子和光学领域的专业技术，通过利用数字水准仪来进行监测，可以在周边环境的垂直位移保持良好条件下得到有效应用和推广，能在所开展的观测工作效率带来一定的效果，同时还可以减少对工作开展进度和数据资料的使用影响，便于后期各项工作的稳定开展。数字水准仪自身所具有自动调平装置和光学机械等结构可以起到良好的工作效果，对发生的沉降情况开展实时监测工作，不但在数据资料的准确程度和真实性得到保证，还可以减少野外观测所存在的复杂操作，为工作的开展创造有效便利的条件。

（四）地下水位监测法

这种方法主要是针对基坑水位开展有效监测，通常在开展工作时主要利用钢尺水位计来实施作业过程，主要就是在监测过程中选择主要工作部位以便开展工作。在这一位置埋设水位管后配合设置进水孔，在包裹滤网保证实际设置效果后可以正常完成测量任务。在检测管的埋置方面需要控制实际距离和深度，应根据现场情况分析确认实际位置后大致保持在地下水位之下，不能超过3m 否则会产生其他影响带来干扰。在一系列安装工作完成之后，还需要在孔的周边位置回填封顶，保证其密封效果和稳固情况。通过拧松绕线盘后部的止紧螺可以适当调整转动绕线盘放置测头，之后再使用钢尺电缆与水面进行缓慢接触便于系统启动测量出相关数据信息，所读出的数据值就是实际间距[6]。

（五）加固结构锚索内力监测法

这一方法通常是在基坑出现变形的情况下开展使用，主要是利用振动引线锚索等相关设备进行检测，但是需要注意的是锚索内力对钢解桩容易产生一定干扰，所以会在土体是否会出现位移方面受到的影响程度比较明显，而且在使用振动线式锚索测力计时也要留意工作时的负载情况，而相关仪器设备可以将其进行正常转换完成振动频率的调节工作。