狹小場(chǎng)地深基坑水平位移監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)實(shí)施成果

安忠利，甘洪杰

(黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150080)

1 工程概況

安達(dá)市農(nóng)機(jī)總站綜合樓工程基坑深度15.5m，局部承臺(tái)部位18m 左右，北臨牛街，東側(cè)臨耕牛路，南側(cè)、西側(cè)與6 層住宅樓相鄰。

2 監(jiān)測(cè)的目的、任務(wù)和內(nèi)容

目的是為施工開展提供及時(shí)的反饋信息; 作為設(shè)計(jì)和施工的重要補(bǔ)充手段;作為施工開挖方案修改的依據(jù)。

任務(wù)是測(cè)定建筑物在平面位置上隨時(shí)間變化的位移量。

內(nèi)容是基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移變形監(jiān)測(cè)，包括大致在同一高程面上不同點(diǎn)位在垂直于基坑的縱向軸線方向的水平位移;在同一鉛垂線的不同高程面上的水平位移; 以及任意點(diǎn)在任意方向上的水平位移。

3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)和精度設(shè)計(jì)

3.1 布設(shè)原則

觀測(cè)點(diǎn)與控制點(diǎn)應(yīng)位于同一直線上，控制點(diǎn)至少需埋設(shè)3個(gè)，控制點(diǎn)之間的距離及觀測(cè)點(diǎn)與相鄰的控制點(diǎn)間的距離要＞30m，以保證測(cè)量的精度。

3.2 精度設(shè)計(jì)

深基坑開挖過程中，無論水平位移變形，還是沉降、傾斜，其監(jiān)測(cè)的精度等級(jí)均為一等。根據(jù)國(guó)家建設(shè)部及技術(shù)監(jiān)督局聯(lián)合發(fā)布的《工程測(cè)量規(guī)范》的規(guī)定，對(duì)于一等水平位移監(jiān)測(cè)，位移點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差≤±1.5 mm。

4 監(jiān)測(cè)方法

4.1 監(jiān)測(cè)儀器

1) 萊卡CTR303 全站儀。測(cè)角精度2″，測(cè)距精度2mm+2ppm。

2) 瑞士WILD 公司生產(chǎn)的T 2 級(jí)光學(xué)經(jīng)緯儀，采用6 測(cè)繪觀測(cè)，觀測(cè)規(guī)格如下:儀器精度2″，測(cè)回間方向值較差13″，左右角方向值互差5″，測(cè)角中誤差2.5″。

4.2 監(jiān)測(cè)方法

4.2.1 平行線法

平行線法是沿基坑環(huán)梁設(shè)置位移點(diǎn)，在基坑邊的延長(zhǎng)線上并離開位移區(qū)域建立兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，兩基準(zhǔn)點(diǎn)的連線即為軸線，將經(jīng)緯儀安置在基準(zhǔn)點(diǎn)上，監(jiān)測(cè)位移點(diǎn)與軸線的水平偏距，通過兩次觀測(cè)所得偏距的比較可得位移點(diǎn)的水平位移量。在基坑邊附近設(shè)置兩個(gè)固定的X、Y 點(diǎn)，這兩個(gè)固定點(diǎn)的連線為基坑縱向中線的平行線，平行線距基坑外沿距離以10 cm左右為宜，觀測(cè)時(shí)，用經(jīng)緯儀貫通X、Y 點(diǎn)，同時(shí)將水平標(biāo)尺從基坑上的觀測(cè)點(diǎn)向外支放，通過視線在標(biāo)尺上的讀數(shù)即可觀測(cè)基坑的橫向水平位移量。

4.2.2 測(cè)小角法

測(cè)小角法與平行線法類似，所不同的是測(cè)小角法中的偏距不是直接觀測(cè)而得，而是通過測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)與位移點(diǎn)的水平距離和方向線所夾的水平小角度，然后計(jì)算而得。測(cè)小角法是利用精密光學(xué)經(jīng)緯儀，精確測(cè)出基準(zhǔn)線與置鏡端點(diǎn)到觀測(cè)點(diǎn)視線之間所夾的角度。由于這些角度很小，觀測(cè)時(shí)只用旋轉(zhuǎn)水平微動(dòng)螺旋即可。設(shè)a 為觀測(cè)的角度，di 為測(cè)站點(diǎn)到基準(zhǔn)點(diǎn)之間的距離，則觀測(cè)標(biāo)志偏離基準(zhǔn)線的橫向偏差di 為qi= ( a“/p”) × di 在小角法測(cè)量中，通常采用T 2型經(jīng)緯儀，角度觀測(cè)4個(gè)測(cè)回。首先，X、Y 兩固定點(diǎn)的設(shè)置與上述“平行線法”相同，另外，在每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)接近外沿處建立一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)之前，先用全站儀精確的測(cè)出X 點(diǎn)至基坑觀測(cè)點(diǎn)的水平距離，以及Y 點(diǎn)至基坑觀測(cè)點(diǎn)的水平距離Li，然后開始監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)時(shí)分別將經(jīng)緯儀安置在X 點(diǎn)和Y 點(diǎn)，測(cè)出水平角ai，由此可以用下式計(jì)算出每個(gè)基坑觀測(cè)點(diǎn)距XY 線的水平距離di:di = Li ×tg ai 因?yàn)樗浇莂i 較小，故稱上述方法為“最小角法”。

5 監(jiān)測(cè)的時(shí)間與成果整理

5.1 監(jiān)測(cè)的周期與期限

基坑的水平位移觀測(cè)對(duì)時(shí)間有嚴(yán)格的限制條件，特別是首次觀測(cè)必須按時(shí)進(jìn)行，否則水平位移觀測(cè)得不到原始數(shù)據(jù)，而使整個(gè)觀測(cè)得不到完整的觀測(cè)意義。其它各階段的復(fù)測(cè)，根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時(shí)進(jìn)行，不得漏測(cè)或補(bǔ)測(cè)。只有這樣，才能得到準(zhǔn)確的位移情況或規(guī)律。相鄰的兩次時(shí)間間隔稱為一個(gè)觀測(cè)周期，本工程按基坑開挖深度每開挖1 層為1個(gè)周期，整個(gè)觀測(cè)過程將嚴(yán)格按照觀測(cè)周期準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行。在開挖取土的高峰期，一般1 d一次，如出現(xiàn)特殊情況，可縮短監(jiān)測(cè)周期，直至穩(wěn)定為止。待基坑穩(wěn)定之后，監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔為1 周，最后是1月1 次。

5.2 成果資料提交的內(nèi)容及時(shí)間

提交的成果資料包括:①基準(zhǔn)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)的位置圖;②監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變形量及累計(jì)變形量; ③以表格進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、處理、分析及由此得出的結(jié)論和意見。一般情況下，每監(jiān)測(cè)一次，及時(shí)提交一次監(jiān)測(cè)資料。

5.3 監(jiān)測(cè)成果分析

水平橫撐和周圍圈梁拆除前，水平位移累計(jì)值均不大，開始拆除后才逐漸增大的。

6 結(jié)束語

隨著我國(guó)城市高樓迅速增加，同時(shí)基坑的規(guī)模和開挖深度也有逐漸增大的趨勢(shì)，使得監(jiān)測(cè)工作變成基坑工程中不可忽視的一項(xiàng)重要內(nèi)容，因此在基坑施工中，測(cè)繪領(lǐng)域中的許多新技術(shù)、新發(fā)展也不斷的被人們應(yīng)用到變形監(jiān)測(cè)中。

［1］黑龍江工程學(xué)院. 基坑信息化施工中的監(jiān)測(cè)技術(shù)［J］. 測(cè)繪工程，2000，09(04) :43－45.

［2］天津大學(xué)工程結(jié)構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試組. 天津國(guó)際航運(yùn)大廈工程施工監(jiān)測(cè)技術(shù)方案［R］. 天津:天津大學(xué)工程現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試組，1995.

［3］天津市路海測(cè)量院. 中農(nóng)信大廈基礎(chǔ)施工的監(jiān)測(cè)報(bào)告［R］. 天津:天津市路海測(cè)量院，2000.