關(guān)于建筑深基坑工程變形監(jiān)測的探析

韓新征

天津市祥騰建筑工程公司

關(guān)于建筑深基坑工程變形監(jiān)測的探析

韓新征

天津市祥騰建筑工程公司

由于地質(zhì)條件、材料性質(zhì)、荷載條件、施工條件等復(fù)雜因素的影響，在建筑深基坑工程施工過程中，很難單純從理論上預(yù)測其圍護(hù)結(jié)構(gòu)與相鄰環(huán)境的變形規(guī)律及受力范圍，因此必須在施工前必須做好監(jiān)測工作；同時(shí)對深基坑開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)施工期間進(jìn)行現(xiàn)場變形監(jiān)測，以保證工程的順利進(jìn)行?；诖?，本文概述了深基坑工程監(jiān)測，闡述了常用的建筑深基坑工程監(jiān)測技術(shù)，對建筑深基坑工程的變形監(jiān)測進(jìn)行了探討分析。

深基坑工程監(jiān)測；建筑；監(jiān)測技術(shù)；變形監(jiān)測

一、深基坑工程監(jiān)測的概述

深基坑工程監(jiān)測是指在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)以及周邊的環(huán)境實(shí)施的安全檢查和監(jiān)測工作。通過對深基坑的跟蹤監(jiān)測，使得工程能夠安全順利實(shí)施。建筑深基坑工程監(jiān)測可以確切掌握施工的地下環(huán)境，以幫助施工人員了解施工過程中的地下土層、地下管線、地下設(shè)施、地面建筑等所受的影響及其程度。并且通過建筑深基坑工程監(jiān)測，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的施工內(nèi)容，并為及時(shí)采取應(yīng)急措施做好準(zhǔn)備工作。并且通過建筑深基坑工程監(jiān)測的監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反映深基坑的施工強(qiáng)度，為合理安排施工成本提供可靠依據(jù)。

二、常用的建筑深基坑工程監(jiān)測技術(shù)的分析

常用的建筑深基坑工程監(jiān)測技術(shù)主要有：

1、水平位移監(jiān)測技術(shù)分析。對于像任意方向發(fā)生水平位移的建筑深基坑工程監(jiān)測，可以采用極坐標(biāo)或者前方交匯等方法；利用投點(diǎn)法或者小角度法可以進(jìn)行深基坑向某一水平方向進(jìn)行位移的監(jiān)測；當(dāng)深基坑與建筑深基坑工程監(jiān)測點(diǎn)的距離較遠(yuǎn)時(shí)，可以利用GPS測量的方法，實(shí)現(xiàn)對深基坑的監(jiān)測。對于基準(zhǔn)點(diǎn)的埋設(shè)位置，應(yīng)該盡量的避開低洼積水的地方。另外還要不斷的提升監(jiān)測設(shè)備的精度以及量程，保證監(jiān)測結(jié)構(gòu)的真實(shí)可靠。建筑深基坑監(jiān)測過程中，需要注意以下方面事項(xiàng)：第一、為了保證監(jiān)測結(jié)果的客觀性，要修正傳遞高程的一些工具；第二、要在深基坑的底部回彈區(qū)設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)；第三、進(jìn)行檢測時(shí)，要堅(jiān)持客觀的原則，保證監(jiān)測結(jié)果的可靠性。此外用于圍護(hù)墻體或者深基坑周圍土體的深層水平位移的監(jiān)測工作應(yīng)該采取在墻體或土體中預(yù)埋測斜管的方式，來監(jiān)測各深度處的水平位移情況。

2、豎向位移監(jiān)測和傾斜監(jiān)測技術(shù)的分析。豎向位移監(jiān)測可以采用幾何水準(zhǔn)方法。對于坑底回彈區(qū)域宜采用設(shè)置回彈監(jiān)測標(biāo)，同時(shí)利用幾何水準(zhǔn)并配合傳遞高程的輔助設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測。用于傳遞高程的金屬桿或鋼尺等工具應(yīng)該進(jìn)行溫度、尺長和拉力等項(xiàng)修正。在進(jìn)行豎向位移監(jiān)測過程中，應(yīng)該特別注意測量精度，以確保監(jiān)測結(jié)果的真實(shí)性和可靠性。傾斜監(jiān)測是為了測定建筑物頂部相對于底部的水平位移與高差，通過分別記錄和計(jì)算監(jiān)測對象的傾斜程度、方向和速率，根據(jù)不同的現(xiàn)場觀測條件和要求，來評價(jià)建筑物傾斜水平。方法主要有投點(diǎn)法、水平角法、前方交會(huì)法、正垂線法、差異沉降法等等。在進(jìn)行傾斜程度監(jiān)測時(shí)，要嚴(yán)格根據(jù)各種方法的使用要求進(jìn)行相關(guān)操作，特別注意對被監(jiān)測對象傾斜程度的把握，由于傾斜監(jiān)測對于建筑具有較大影響，所以這一監(jiān)測工作應(yīng)該嚴(yán)格按照要求執(zhí)行。

三、建筑深基坑工程變形監(jiān)測的分析

結(jié)合某工程為例，對建筑深基坑工程變形監(jiān)測進(jìn)行分析：

1、某建筑深基坑工程的基本概況。某建筑基坑工程的形狀為長方形，基坑四周為各商業(yè)大樓，且建筑物為淺基礎(chǔ)同時(shí)離基坑近，開挖深度為8m。鄰近道路埋設(shè)有各種管線。場地表層土受破壞的程度不大，相對比較平整。

2、建筑深基坑工程監(jiān)測方案的分析。某建筑基坑工程為8m深，屬于二級基坑，結(jié)合施工特點(diǎn)以及技術(shù)要求，建筑深基坑工程監(jiān)測的主要內(nèi)容為：邊坡頂部的水平方向位移監(jiān)測、周邊建筑物沉降監(jiān)測、周邊路面沉降監(jiān)測、周邊管線沉降監(jiān)測以及地下水位的監(jiān)測。在技術(shù)方向上，采用的儀器：邊坡頂部的水平方向位移監(jiān)測采用GTS-TONCOP2秒級全站儀；對建筑物沉降監(jiān)測、周邊路面沉降監(jiān)測、周邊管線沉降監(jiān)測均采用DINI03電子水準(zhǔn)儀，地下水位的監(jiān)測采用SWJ-8090型鋼尺水位計(jì)。監(jiān)測精度的設(shè)置是根據(jù)建筑變形測量規(guī)程確定的。通過設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)布置，邊坡頂部的水平方向位移的監(jiān)測點(diǎn)和周邊建筑物垂直方向的位移監(jiān)測點(diǎn)，來保證基坑開挖的安全順利進(jìn)行。在監(jiān)測過程中，周邊建筑物沉降、路面沉降、管線沉降監(jiān)測，應(yīng)嚴(yán)格按照二級變形測量等級要求進(jìn)行實(shí)施。而邊坡頂部的水平方向位移監(jiān)測應(yīng)包括基準(zhǔn)點(diǎn)測量、基點(diǎn)加密測量和觀測點(diǎn)測量三部分。其中，基準(zhǔn)點(diǎn)測量是通過建立GPSD級網(wǎng)進(jìn)行整體評定。而基點(diǎn)加密測量則是在無法建立GPS測量基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行的加密。水平位移觀測點(diǎn)測量則主要是采用的是測小角度法，角度為觀測一測回，距離則是嚴(yán)格按照1/5000的精度進(jìn)行測量的。最后是監(jiān)測頻率，頻率必須要嚴(yán)格執(zhí)行工程設(shè)計(jì)要求。

3、建筑深基坑變形監(jiān)測的分析。某深基坑工程變形分析主要對水平位移與時(shí)間以及其他因素關(guān)系；豎向位移與時(shí)間的關(guān)系。因?yàn)樵摶娱_挖過程中受外界因素影響較大，如果監(jiān)測點(diǎn)在施工過程中遭受破壞，應(yīng)盡快在原來位置或盡量靠近原來位置補(bǔ)設(shè)測點(diǎn)，保證該測點(diǎn)觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)性。水平位移與其他因素的關(guān)系為：惡劣天氣引起基坑支護(hù)受損，使得監(jiān)測點(diǎn)遭到破壞；地表溫度的突然變化導(dǎo)致監(jiān)測點(diǎn)破壞；基坑抽水導(dǎo)致基坑變形，使得監(jiān)測點(diǎn)受到損壞。豎向位移與時(shí)間的關(guān)系即沉降量與時(shí)間的關(guān)系。需要從整體上把握整個(gè)施工過程的沉降情況，然后對總的沉降量進(jìn)行分析。通過監(jiān)測分析，建筑物沉降的總體形變均勻；各測點(diǎn)變化值均符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求；地下水位監(jiān)測在基坑抽水后變化正常，未超出報(bào)警值。說明此基坑在施工周期內(nèi)未對周邊環(huán)境產(chǎn)生較大影響，周邊建筑物、周邊路面以及管線穩(wěn)定。

綜上所述，建筑深基坑工程監(jiān)測目的是監(jiān)控深基坑開挖及施工過程中深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)變形、地下水位升降等情況，提供及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測數(shù)據(jù)，為施工合理規(guī)劃提出參考意見。并且通過合理的建筑深基坑工程監(jiān)測可以在危險(xiǎn)發(fā)生前發(fā)出危險(xiǎn)預(yù)警并且得出危險(xiǎn)的影響程度，以便施工人員可以做好安全防護(hù)和安全補(bǔ)救措施，從而將損失降到最低。

[1]王永健.深基坑施工中監(jiān)測技術(shù)研究[J].中華民居(下旬刊)，2014(02).

[2]韋程文.深基坑變形監(jiān)測體系研究及工程應(yīng)用[J].技術(shù)與市政，2014(06).

[3]陳清圳.高層建筑工程基坑變形的綜合監(jiān)測與預(yù)報(bào)[J].科技與企業(yè)，2016(01).