基坑變形監(jiān)測相關問題探究

陳俞霖 黎耀平 熊鋒

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，各種高層、超高層建筑不斷涌現(xiàn)，深基坑工程施工也稱為不可缺少的內(nèi)容，而深基坑開挖和暴露期間的安全，直接影響到周圍建筑、公路、管線等的安全。本文作者結(jié)合自己多年從事基坑監(jiān)測的經(jīng)驗，對基坑變形監(jiān)測的相關問題進行探究。

關鍵詞：基坑;變形監(jiān)測;監(jiān)測頻率

1基坑變形監(jiān)測的作用

對于相對復雜的基坑工程來說，只憑借以往的工程施工經(jīng)驗，難以準確的預測和判定基坑變形情況，這時就需要依賴施工現(xiàn)場的變形監(jiān)測來定量評價基坑的變形情況?；幼冃伪O(jiān)測的作用主要表現(xiàn)在以下三點：①動態(tài)的報告基坑變形信息。受到施工現(xiàn)場各種環(huán)境的綜合影響，基坑開挖時周圍的設施和建筑物始終處于不穩(wěn)定狀態(tài)，其出現(xiàn)的變形和變化沒有合理的規(guī)律可循，此時就需要依據(jù)現(xiàn)場變形監(jiān)測的數(shù)據(jù)來綜合評定基坑的變形情況，為施工單位制定合理的施工方案提供參考。②明確變形的大小。依據(jù)基坑變形監(jiān)測所獲得的數(shù)據(jù)，可以定量的評定基坑開挖對周圍設施和建筑物的影響、基坑變形量的大小，以便施工單位能夠依據(jù)變形量合理的安全施工進度。③及時發(fā)現(xiàn)安全隱患。通過對以往基坑安全生產(chǎn)事故的分析可知，基本上所有的安全生產(chǎn)事故都是由于施工單位忽視了基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)的重要性，忽視變形量大小的檢測，進而導致生產(chǎn)事故的發(fā)生。通過對變形監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，能夠初步判定變形發(fā)展的走勢，及早的發(fā)現(xiàn)安全隱患，為制定安全補救措施和改進施工方案提供依據(jù)。

2基坑變形監(jiān)測的方法分析

基坑變形監(jiān)測的項目有周圍建筑物、基坑周圍土地及底部、地下水情況、施工工況、周圍的自然環(huán)境、維護結(jié)構(gòu)以及地下設施等，而需要重點監(jiān)測的內(nèi)容為基坑底部管線的變形情況、基坑以及周圍建筑物的沉降量、周圍維護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等。實際監(jiān)測過程中，由于不同工程地質(zhì)情況不同、需要重點監(jiān)測的內(nèi)容也不同，這就需要監(jiān)測人員抓住監(jiān)測重點，確?；庸こ淌┕ぐ踩?。

2.1基坑變形監(jiān)測點的設置與設備埋置

為了保證基坑變形監(jiān)測點的有效性，在土體開挖以及基坑降水的影響區(qū)域，大約兩倍于基坑開挖范圍內(nèi)要布設監(jiān)測點。此外，還需要根據(jù)場地土體情況編制適宜的圍護設計方案，結(jié)合現(xiàn)有的理論知識和布設經(jīng)驗，進而確定監(jiān)測點布設的密度和范圍。通常情況下，在工程開工建設前就要完成可預埋的監(jiān)測點布設，這樣監(jiān)測點能夠具備一定的穩(wěn)定期，并完成各項靜態(tài)初始值的測定。對于位移、沉降等的觀測點，可以之間在被監(jiān)測物體上安裝。用于測定地下圍護結(jié)構(gòu)、土地位移的測斜管，要考慮施工現(xiàn)場的實際地址情況，預先埋設在基坑陽角、中部等容易出現(xiàn)塌方的部位，沿圍護結(jié)構(gòu)方向每隔大約25m埋設一根。對于圍護樁體的測斜管，通常可以在樁體混凝土澆筑過程中安裝。

對于基坑所在的位置，正式開挖前要進行充分降水，但基坑處降水后將導致周圍土體內(nèi)的地下水向基坑處匯集，地下水流動會引起土地的不穩(wěn)定性，進而誘發(fā)土體塌方的出現(xiàn)，為此，在降水過程中要注重對地下水的觀測。在進行水位觀測管的埋設時，應當認真研究工程所在地的水文地質(zhì)資料，對于滲水性強和水量較大的地方，應每隔大約25m沿著基坑的外邊埋設觀測管。在埋設分層沉降測管時，應注意保護波紋銅管，避免不當?shù)氖┕し绞綄е裸~管破壞;通?？梢悦块g隔一米放置一個銅環(huán);此外，可以利用分層沉降管測定基坑底部的回彈，也可以利用精密度較高的水準儀測定基坑回彈。

2.2確定適宜的監(jiān)測頻率

合理的基坑變形監(jiān)測頻率能夠有效的反映所監(jiān)測內(nèi)容的變化過程，在確定基坑監(jiān)測頻率時，一般情況下以不錯過監(jiān)測內(nèi)容重要變化時刻為準則。在基坑開挖之前，應當預先測定基坑水平位移的初始值?；娱_挖期間的監(jiān)測，應當根據(jù)監(jiān)測部位、監(jiān)測內(nèi)容等的不同進行適當調(diào)整，并制定合理的監(jiān)測方案?；娱_挖期間應盡量縮小兩次監(jiān)測的時間，開挖結(jié)束以后可以增大監(jiān)測的時間間隔，期間遇到外界施工環(huán)境發(fā)生變化時，可以適當增大基坑監(jiān)測的頻率。地下水位監(jiān)測周期、基坑水平位移、基坑垂直位移的監(jiān)測可以同水平位移監(jiān)測同步進行。對于基坑周圍建筑物的沉降變形監(jiān)測，可以結(jié)合工程的施工進度和開挖的位置來確定，若發(fā)現(xiàn)有沉降異常和水平位移過大等情況發(fā)生時，可以適當縮短監(jiān)測的時間間隔，完成開挖后再增大間隔時間。若基坑冠梁出現(xiàn)裂縫時，應當根據(jù)現(xiàn)場的實際情況組織監(jiān)測，先對裂縫首先出現(xiàn)的時間編號，在裂縫的末端和最大寬度處設置監(jiān)測標識，具體的監(jiān)測時間間隔應當依據(jù)冠梁裂縫的發(fā)展速度而定。

2.3基坑變形監(jiān)測期間的巡查

在基坑施工過程中應指派專人負責施工巡查，巡查員應有一定的基坑監(jiān)測經(jīng)驗，巡查的內(nèi)容應當包括監(jiān)測設施的保護、周邊環(huán)境的變化、施工現(xiàn)場具體情況以及圍護結(jié)構(gòu)等。若發(fā)現(xiàn)基坑周圍情況出現(xiàn)明顯的變化，應當適當縮短監(jiān)測的時間間隔，并向技術人員提供有效的監(jiān)測數(shù)據(jù);如果監(jiān)測設備出現(xiàn)損壞而不能獲取監(jiān)測信息，將給基坑工程施工帶來不利影響，為此，巡查員應當主動與施工單位聯(lián)系，注重對監(jiān)測點的保護;當發(fā)生損壞時，應當及時采取措施進行補救，保證基坑變形監(jiān)測的順利進行。

3加強基坑變形監(jiān)測的預警工作

在正式進行基坑變形監(jiān)測前，應當首先明確各個監(jiān)測項目的報警值。我國的《建筑基坑支護技術規(guī)范》明確指出：“基坑開挖前應作出系統(tǒng)的開挖監(jiān)測方案，監(jiān)測方案中包括監(jiān)控報警。”基坑變形監(jiān)測的每個項目都需要依據(jù)設計計算書、周邊環(huán)境以及工程實際情況，預先確定合理的報警值，根據(jù)報警值來判定支護結(jié)構(gòu)變形是否允許，是否有大于報警值的位移發(fā)生，進而確定基坑工程施工是否安全，是否需要對原有的施工和設計方案進行調(diào)整。在確定基坑監(jiān)測報警值時，應當遵循以下原則：報警值應當在符合計算設計要求的前提下，小于設計值;應保證被監(jiān)測對象不出現(xiàn)影響正常施工的情況，以確保監(jiān)測對象的安全;符合國家現(xiàn)行各項規(guī)章制度、規(guī)范的要求;在確?；邮┕ぐ踩那疤嵯拢C合考慮監(jiān)測工作量和經(jīng)濟等因素，以求達到最優(yōu)經(jīng)濟效益比。

4監(jiān)測過程中需要注意的問題

在基坑變形監(jiān)測期間應當始終遵循“五定”原則，也就是監(jiān)測地點要穩(wěn)定，監(jiān)測設備儀器要穩(wěn)定，監(jiān)測的環(huán)境要穩(wěn)定，變形監(jiān)測的人員要穩(wěn)定，采用的變形監(jiān)測方法和監(jiān)測路線要穩(wěn)定，這些措施的采用，從客觀上能夠盡可能的降低觀測誤差所帶來的影響，以確保各項監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠具有統(tǒng)一的趨向性，使首次觀測結(jié)果與各次觀測的數(shù)據(jù)具有可比性，這樣所獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù)就能夠真實的反映監(jiān)測對象的實際情況。對于變形監(jiān)測人員來說，應當對于監(jiān)測的方法、程序、儀器設備等要足夠熟悉。儀器設備首次使用前要進行校正，對于精確度要求較高的儀器要由專門的計量單位進行校正。對于連續(xù)使用超過3個月的儀器設備，要進行必要的檢驗，以確保儀器設備能夠正常工作。

5結(jié)束語

在進行基坑變形監(jiān)測過程中，要明確基坑監(jiān)測的作用和意義，依據(jù)監(jiān)測內(nèi)容進行監(jiān)測點的布置和設備的埋設，確定適宜的監(jiān)測頻率，注重基坑變形監(jiān)測期間的巡查，確定基坑變形監(jiān)測合理的報警值，降低變形監(jiān)測的不穩(wěn)定性，進而保證基坑監(jiān)測的準確性，確?；庸こ淌┕ぐ踩?。

參考文獻

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