基于工程測量下的基坑變形觀測技術(shù)方法研究

朱洪明

（江蘇省地質(zhì)工程勘察院，南京210000）

1 引言

自20世紀(jì)80年代初期以來，我國城市的基本設(shè)施建設(shè)水平得到了快速發(fā)展，伴隨著高層樓房建筑的不斷增多，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的基坑深度也在不斷增加，為了確?；拥姆€(wěn)定性，促進(jìn)平穩(wěn)施工應(yīng)該注重基坑的變形測量，保障采用科學(xué)的觀測方式，促進(jìn)施工的穩(wěn)定和安全可靠的發(fā)展。

2 深基坑施工中的監(jiān)測要點(diǎn)

深基坑是保障安全施工的重要前提，也是施工順利進(jìn)行的保障，監(jiān)測深基坑更是必不可少的環(huán)節(jié)，這對(duì)于施工單位的安全保障有著至關(guān)重要的作用，所以監(jiān)深基坑的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。通過深入且詳細(xì)的考量，在我國目前深基坑的穩(wěn)定性監(jiān)測工作中，可以清楚地得知以下幾點(diǎn)基礎(chǔ)原則。

2.1 深基坑監(jiān)測的實(shí)時(shí)性

我國諸多建筑工程項(xiàng)目在施工的時(shí)間安排上存在問題，導(dǎo)致無法達(dá)到工程所需的質(zhì)量要求，反而盲目關(guān)注最終核查成果，由于部分基坑施工的監(jiān)測工作存在一定程度的差異，因此，基坑監(jiān)測環(huán)節(jié)的消耗時(shí)長也不盡相同，但是其監(jiān)測的過程是動(dòng)態(tài)變化的[1]，只有保證了深基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性更新，測量下的基坑監(jiān)測技術(shù)才能發(fā)揮其原有的作用。但是由于監(jiān)測所需的技術(shù)具有較高的專業(yè)性，會(huì)給后續(xù)的數(shù)據(jù)收集工作等環(huán)節(jié)增加一定的難度。由此可以得出，進(jìn)行在工程測量工作的基坑檢測技術(shù)，在處于非外部環(huán)境條件相對(duì)較差的情況下，需要額外增加維持監(jiān)控穩(wěn)定運(yùn)行的設(shè)備。

2.2 確保觀測儀的精準(zhǔn)度

由于基坑在變形的時(shí)候會(huì)發(fā)生視野不清晰現(xiàn)象，但是可以通過確保觀測儀設(shè)備的精確程度來解決這一情況，因?yàn)橛^測儀所產(chǎn)生的相對(duì)誤差數(shù)值將會(huì)控制在毫米級(jí)之內(nèi)。因此在大部分深基坑的監(jiān)控測試中，一般情況下都需要借助觀測儀來確保監(jiān)測的精準(zhǔn)度，通過提高監(jiān)測的精準(zhǔn)度，盡量避免基坑變形時(shí)視野不清晰的情況發(fā)生。

2.3 監(jiān)測結(jié)果取平均值

在工程測量中的基坑變形觀測技術(shù)只能觀測某一時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的變形數(shù)值，在大多數(shù)情況下，還是需要獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)的變形差值，為了確保誤差值的穩(wěn)定性，需要將多次測量結(jié)果詳細(xì)記錄在案并取其平均值。因此，監(jiān)測人員就務(wù)需要確保監(jiān)測儀器的精準(zhǔn)度及其自身的操作水平。在確定所有數(shù)值全部穩(wěn)定之后再進(jìn)行下一步的操作，可以確保監(jiān)測數(shù)值誤差的穩(wěn)定性。

3 基坑觀測實(shí)踐操作中的設(shè)備運(yùn)用以及觀測方法的應(yīng)用

操作人員需要意識(shí)到基坑監(jiān)測的重要性，因此在明確基坑變形觀測時(shí)間以及方式方法之后，要確保監(jiān)測基坑的數(shù)值精準(zhǔn)度，否則就會(huì)對(duì)整個(gè)建筑造成安全隱患，在進(jìn)行測量工作中的基坑檢測技術(shù)應(yīng)該在從以下幾個(gè)方面入手：首先要利用深層沉降儀觀測土層情況，因?yàn)楸O(jiān)測地表層的區(qū)域變化的數(shù)值，可以清楚地了解到施工進(jìn)度，深層沉降儀主要是由觀測的探頭和連接導(dǎo)線構(gòu)成的，觀測探頭具備有一定的吸附力，可以確保在連接導(dǎo)線進(jìn)行連接操作的時(shí)候不會(huì)由于引力問題出現(xiàn)失誤，并且附帶有刻度尺，能夠進(jìn)行測量。其次，在使用的過程中，深層降解儀器設(shè)備可以自動(dòng)排除無關(guān)緊要的觀測數(shù)據(jù)結(jié)果，同時(shí)能夠分析出施工地段的地表層的沉降是否存在問題，深層降解設(shè)備的監(jiān)測操作基本分為兩種，其中一種稱作井口的標(biāo)高監(jiān)測；另外一種被稱為場地土深層觀測，而對(duì)于井口標(biāo)高這種情況通常選擇的觀測方式是光學(xué)準(zhǔn)方式。

3.1 安裝設(shè)備的磁性沉降標(biāo)尺

通常情況下，為了確保標(biāo)尺的順利安裝，首先需要在地表層鉆出相應(yīng)尺寸以及一定深度的小孔，在鉆孔的過程中，應(yīng)該緊密結(jié)合施工地表的實(shí)際條件，計(jì)算出合適的鉆孔深度以及孔洞的半徑，盡量避免由于人工鉆孔的操作失誤，導(dǎo)致影響深基坑的穩(wěn)定性，以此確保標(biāo)尺的順利安裝。

3.2 選取具有磁性的連接探頭

利用深層沉降儀觀測土層情況應(yīng)該注意探頭材質(zhì)的選擇，由于部分探頭在進(jìn)行具體工作時(shí)，需要深入到孔徑的內(nèi)部作業(yè)，因此，為了保證監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確度，在監(jiān)測探頭的材料選取上應(yīng)該盡量選取質(zhì)量為PVC 材料的儀器[2]，同時(shí)需要在導(dǎo)管的兩側(cè)配置關(guān)鍵的底蓋和封頂才能夠保證監(jiān)測探頭的穩(wěn)定性，由于連接導(dǎo)管屬于一次性使用物品，在使用安裝后無法繼續(xù)回收使用，因此需要提高設(shè)備安裝質(zhì)量；其次，還需要關(guān)注使用磁性沉降標(biāo)尺的過程，第一步就是要先觀察具體的磁性圓環(huán)起始的初始位置，從而有效減少測量時(shí)產(chǎn)生的問題錯(cuò)誤，因此對(duì)于觀測所得出的結(jié)果，需要多次重復(fù)驗(yàn)證并取其平均值(保證三次測量最為有效)，其次根據(jù)觀測計(jì)算這三次測量的均值，最大化地確保觀測數(shù)值和實(shí)際變形值的準(zhǔn)確性，從而減少了誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。

3.3 磁性沉降標(biāo)尺的具體觀測工作

在使用磁性沉降標(biāo)尺進(jìn)行監(jiān)測深基坑實(shí)驗(yàn)時(shí)，操作人員需要保持科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，保證工作的有序進(jìn)行，例如，在標(biāo)尺產(chǎn)生一定損壞或者壓折的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)測量結(jié)果的誤差，因此在工作前，可以對(duì)先對(duì)沉降位置的井口設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)措施，首先需要先清除周邊的雜物與雜質(zhì)，確?？瘴挥^測的結(jié)論可以與實(shí)際需要的標(biāo)準(zhǔn)相符合。

4 監(jiān)測管理在深基坑工程中的作用

監(jiān)測深基坑工作主要是根據(jù)應(yīng)用與信息系統(tǒng)的完整度和完成現(xiàn)實(shí)的云計(jì)算和云服務(wù)這兩方面的合作而不斷優(yōu)化完善的。為了滿足相關(guān)需求，有關(guān)監(jiān)測部門與相關(guān)專業(yè)工作人員要充分學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)對(duì)于優(yōu)化系統(tǒng)的作用，只有不斷地完善并創(chuàng)新信息服務(wù)系統(tǒng)才可以保障現(xiàn)有的資源使用率，為有需要的相關(guān)部有提供有效且高質(zhì)量的信息服務(wù)平臺(tái)。因此相關(guān)部門的工作人員就要掌握專業(yè)技能，對(duì)深基坑變形監(jiān)控日志進(jìn)行管理。作為檢查部門的檢查人員還應(yīng)該要進(jìn)行外出工作，將檢查內(nèi)容歸納匯總，記錄在案。其次需要對(duì)移動(dòng)的監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測場地的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理以及歸納。除此之外，還需要根據(jù)委托單位的實(shí)際需求來對(duì)數(shù)據(jù)項(xiàng)目進(jìn)行處理和后期制作。利用大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，為信息服務(wù)行業(yè)的工作提供保障。同時(shí)也對(duì)深基坑形變監(jiān)測工作的設(shè)計(jì)布局，流程的實(shí)施，后期消息安全的安保工作等多個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行最大程度的優(yōu)化處理，使服務(wù)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

5 現(xiàn)場施工注意事項(xiàng)

在現(xiàn)場作業(yè)開挖基地的階段，稍有操作不當(dāng)就極其容易造成相鄰地面發(fā)生變形的情況，并且會(huì)導(dǎo)致周邊的建筑設(shè)施受到不同程度的損傷，為避免這種情況的發(fā)生，施工時(shí)需要注意下列幾點(diǎn)事項(xiàng)：加強(qiáng)基坑設(shè)施的保護(hù)；優(yōu)化基坑支撐排列的先后順序；施工前對(duì)施工范圍附近的地質(zhì)條件進(jìn)行考察；合理降低基坑對(duì)外暴露的時(shí)長，確保施工質(zhì)量；針對(duì)全部所需要使用的大型設(shè)備放置位置進(jìn)行合理規(guī)劃。

6 結(jié)論

通過基于工程測量下的基坑變形觀測技術(shù)方法的研究發(fā)現(xiàn)，我國的深基坑監(jiān)測技術(shù)隨著科學(xué)化的發(fā)展而不斷完善。近年來，我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平得到大幅度提高，對(duì)于工程的質(zhì)量要求也變得越加嚴(yán)格。尤其是對(duì)深基坑的穩(wěn)定性和沉降能力方面的要求，因此，相關(guān)技術(shù)人員要對(duì)基坑變形觀測技術(shù)進(jìn)行不斷研究與創(chuàng)新，使深基坑檢測質(zhì)量和監(jiān)測的準(zhǔn)確度得到保證。