深基坑開挖的安全監(jiān)測(cè)分析

孫銘

摘 要：深基坑開挖是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，因?yàn)樯罨庸こ讨饕情_挖土體，在開挖過程中比較容易造成基坑底部土體隆起的變形現(xiàn)象發(fā)生，深基坑兩邊的土壓力比較薄弱，引起支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)側(cè)移的現(xiàn)象。為了防止以上現(xiàn)象的出現(xiàn)，防止基坑周邊土體發(fā)生變形，文章對(duì)深基坑開挖的安全性監(jiān)測(cè)進(jìn)行深入的分析，希望能夠?yàn)樘岣呱罨娱_挖的安全性提供一定的參考，促進(jìn)深基坑開挖技術(shù)水平的提高。

關(guān)鍵詞：深基坑；開挖；安全監(jiān)測(cè)；分析；變形

中圖分類號(hào)：TU463 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）09-0168-01

1 工程概況

本文擬建工程：xx工程，該工程位于A與B街交界路口的西北角，經(jīng)過檢測(cè)等一系列的檢查工作，該現(xiàn)場(chǎng)是符合施工要求標(biāo)準(zhǔn)的，擬建用地面積為6 787 m2，建筑的總面積是37 000 m2。

①對(duì)深基坑的南側(cè)進(jìn)行分析：在A街地下埋有水、電、氣等管線，這就要求規(guī)劃的紅線為9 m，這部分成為本文工程施工監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)；②深基坑的北側(cè)有四棟房子，也要進(jìn)行保護(hù)；③深基坑的東側(cè)，是B街的中心交通的主干道，在深基坑開挖工程施工的過程中也需注意，對(duì)于交通主干道采取有效保護(hù)措施。深基坑的西側(cè)，在這一側(cè)主要考慮的就是建設(shè)大廈之類的，距離本工程距離10 m處。

2 深基坑變形的影響因素

在深基坑開挖的過程中導(dǎo)致變形往往是受到各個(gè)方面因素的影響，包括內(nèi)部因素和外部因素，主要?dú)w結(jié)為以下幾個(gè)方面。

2.1 深基坑開挖地點(diǎn)自身特點(diǎn)

深基坑開挖工程中產(chǎn)生變形與所處的地質(zhì)條件等有著直接的關(guān)系，引起變形的重要原因就是軟弱土質(zhì)的地層，強(qiáng)度和剛度在一定程度上承受不住開挖過程中周邊土體帶來的壓力，從而導(dǎo)致變形。

2.2 深基坑自身的特點(diǎn)影響

深基坑開挖的形狀以及尺寸等都會(huì)對(duì)深基坑變形產(chǎn)生一定的影響，時(shí)空效應(yīng)是深基坑開挖變形中的主要體現(xiàn)之一，長(zhǎng)條形深基坑和不規(guī)則的深基坑等都會(huì)容易出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。

2.3 圍護(hù)墻和支撐性能的影響

在支護(hù)結(jié)構(gòu)體系中深基坑變形方面，圍護(hù)墻與支護(hù)系統(tǒng)的剛度是起著決定性的作用的，圍護(hù)墻的剛度和深度都會(huì)對(duì)深基坑的變形產(chǎn)生一定的影響，在這方面需要考慮的是工程的地質(zhì)和水文特征以及周邊的地理環(huán)境等，剛度和強(qiáng)度不同，在一定程度上說明其適用的范圍是不同的。

3 深基坑開挖的安全監(jiān)測(cè)分析

深基坑開挖安全的檢測(cè)主要從以下兩個(gè)方面進(jìn)行分析。

3.1 地連墻頂部水平位移和豎向位移

在深基坑開挖安全監(jiān)測(cè)工作中，墻頂位移是其中一項(xiàng)重要的內(nèi)容之一，而墻頂位移則分為兩種，一種是水平位移，另一種是豎向位移。為了更好地了解深基坑在開挖工程施工的過程中的實(shí)時(shí)變化，通過對(duì)墻頂?shù)谋O(jiān)測(cè)進(jìn)行了解，在監(jiān)測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上能夠更好的采用有效的措施，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度和性能等，以便保證周邊環(huán)境的安全，而墻頂?shù)乃轿灰频谋O(jiān)測(cè)則是整個(gè)墻體測(cè)斜的初始參考數(shù)據(jù)。

墻頂位移監(jiān)測(cè)中有一種點(diǎn)叫做基準(zhǔn)點(diǎn)，這個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)通常在施工的過程中是被埋在深基坑開挖的30 m范圍之外的地方，這樣做的主要目的是不受現(xiàn)場(chǎng)施工的影響，為了確保墻頂位移監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性，在深基坑的每邊上設(shè)有不少于三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)（基準(zhǔn)點(diǎn)之間定期進(jìn)行檢驗(yàn)），但是在設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)的時(shí)候仍需要參考相關(guān)的規(guī)定，以確?；鶞?zhǔn)點(diǎn)符合相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)或要求。

在深基坑開挖的過程中，比較容易出現(xiàn)變形的部位一般是中部或陽角處，所以在設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)要在中部和陽角處有測(cè)點(diǎn)，建筑深基坑的監(jiān)測(cè)精度與報(bào)警值見表1和表2。

3.2 深層水平位移監(jiān)測(cè)

深基坑的深層監(jiān)測(cè)工作是比較復(fù)雜的，但是對(duì)深層監(jiān)測(cè)能夠更好的預(yù)防深基坑開挖過程中出現(xiàn)測(cè)斜的現(xiàn)象，并能及時(shí)采取有效措施對(duì)深層變形部位進(jìn)行支護(hù)圍護(hù)等，圍護(hù)樁墻或者是周圍土體深層水平位移監(jiān)測(cè)通常是采用斜側(cè)方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這樣監(jiān)測(cè)出來的結(jié)果會(huì)更加準(zhǔn)確。斜側(cè)的基本原理主要是根據(jù)重心擺錘鉛直的性質(zhì)確定的，根據(jù)測(cè)量?jī)x測(cè)量出的結(jié)果，然后在對(duì)結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的對(duì)象是儀器中軸線和擺錘鉛直線的傾斜角度的變化，最終的結(jié)果會(huì)顯示在儀器的表盤上，根據(jù)表盤上顯示的數(shù)據(jù)，我們就能夠斷定深基坑內(nèi)被測(cè)物的位移變化值。

斜測(cè)的過程中是需要埋斜測(cè)管的，那么對(duì)于斜測(cè)管埋設(shè)的方法主要有兩種：一是鉆孔埋設(shè)；二是綁扎埋設(shè)。鉆孔埋設(shè)主要是應(yīng)用于測(cè)土體深層位移，這也是對(duì)于深層監(jiān)測(cè)位移中比較準(zhǔn)確的方法之一；而綁扎埋設(shè)則是應(yīng)用于測(cè)圍護(hù)樁撓曲，對(duì)于圍護(hù)樁撓曲的監(jiān)測(cè)還可以采用預(yù)制埋設(shè)的方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

對(duì)于斜側(cè)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置也是有一定規(guī)定的，為了更加真實(shí)的反應(yīng)出圍護(hù)墻的位移實(shí)情，尤其是深層底部位移的情況，斜側(cè)測(cè)點(diǎn)通常布置在深基坑開挖的平面上撓直計(jì)算值的最大位置上，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水平距離一般會(huì)設(shè)置為25～55 m，圍護(hù)墻每邊的測(cè)點(diǎn)至少要設(shè)置一個(gè)，這樣能夠更準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)出圍護(hù)墻每邊的斜側(cè)位移情況，以便發(fā)現(xiàn)變形或傾斜等及時(shí)采取相應(yīng)措施進(jìn)行防護(hù)。

在埋設(shè)斜側(cè)測(cè)管時(shí)要注意埋測(cè)的深度要大于圍護(hù)墻入土的深度，這樣才能保證測(cè)量的結(jié)果更精準(zhǔn)，這一埋設(shè)標(biāo)準(zhǔn)主要是參考《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》，測(cè)斜儀器的精度應(yīng)該大于0.25 mm/m，分辨率大于0.02/500 mm。

在計(jì)算的過程中，需要注意的是：

首先要確定固定起算點(diǎn)，這個(gè)起算點(diǎn)既可以是管底，也可以是管頂，只要是兩個(gè)端點(diǎn)即可。其次要注意采用管頂作為起算點(diǎn)時(shí)，要跟隨著管口的坐標(biāo)變化而進(jìn)行修改或糾正。最后，在管頂或管底開始測(cè)量時(shí)，根據(jù)相關(guān)規(guī)定：計(jì)算累積變形值深基坑內(nèi)測(cè)變形的顯示數(shù)據(jù)為正數(shù)，反之則為負(fù)數(shù)，根據(jù)這樣的規(guī)定，在計(jì)算和監(jiān)測(cè)過程中判斷是否出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。

4 結(jié) 語

綜上所述，在深基坑開挖的安全監(jiān)測(cè)貫穿于整個(gè)施工過程，從本文的分析角度看，深基坑開挖的過程中在圍護(hù)墻以及深基坑深處極容易出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，所以在這一過程中進(jìn)行不斷的監(jiān)測(cè)，并且監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度直接影響深基坑開挖的質(zhì)量和效率。當(dāng)然，本文的分析的過程和結(jié)果可能還存在著不足，希望我們繼續(xù)努力，不斷探索，提出更科學(xué)合理的監(jiān)測(cè)方法，更好的促進(jìn)深基坑開挖工程施工過程的順利進(jìn)行，提高深基坑開挖的質(zhì)量和效率。

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