試析工程測量中深基坑變形觀測方法

徐康

（四川省遂寧市勘察測繪院，四川 遂寧 629000）

引言：

隨著近些年來施工建設(shè)完成后暴露的地基基礎(chǔ)穩(wěn)固問題，需要關(guān)注深基坑施工過程中產(chǎn)生的問題，特別是在地質(zhì)環(huán)境條件的形成情況更加復(fù)雜的前提下，如果這一部位的穩(wěn)定性沒有達(dá)到項目的實際要求標(biāo)準(zhǔn)，可能會導(dǎo)致深基坑出現(xiàn)變形的情況。所以必須要在工程測量時考慮如何良好完成觀測任務(wù)，以便分析其是否會對工程的正常開展帶來影響。

一、深基坑變形觀測的概念

深基坑項目在施工時需要使用加護(hù)才能保證這一部位的堅實穩(wěn)固效果。這一部位的正常存在及變形情況直接決定了建筑的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)固程度和安全性，是施工過程中重點工作內(nèi)容之一，也是保證所有施工作業(yè)環(huán)節(jié)能夠正常開展的基礎(chǔ)，如果出現(xiàn)了明顯變形將會直接降低建筑的整體質(zhì)量水平，不利于后期工作的開展。所以在工作中需要對這一部分進(jìn)行觀測，再根據(jù)實際表現(xiàn)情況和支護(hù)結(jié)構(gòu)等方面的影響，確認(rèn)周邊建筑和管線工程變形情況，以及平面位移的實際情況。在觀測過程中需要重視工作所開展的時效性和精度控制情況，通常是在降水和開挖階段容易出現(xiàn)變形影響正常施工，所以需要在作業(yè)時使用相應(yīng)有效的方案和儀器設(shè)備完成觀測任務(wù)，及時將所得的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行提交，幫助技術(shù)單位定制有效的處理方案，確保后期所有施工操作環(huán)節(jié)的正常開展。測量數(shù)據(jù)必須要保證真實有效，在后續(xù)作業(yè)的開展中保持原有的工程質(zhì)量水平，避免出現(xiàn)變形影響到整體建筑的安全穩(wěn)固，所使用的技術(shù)和儀器設(shè)備得到分析調(diào)整，才能為測量人員開展工作提供便利[1]。

二、監(jiān)測特點

在對這一部分進(jìn)行監(jiān)測時與其他工程相比存在一定差異，需要對施工出現(xiàn)的變化進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，這也對工作人員的工作能力增加了考驗，尤其是施工過程中遇上的惡劣天氣，在保證所使用設(shè)備的精準(zhǔn)有效基礎(chǔ)上，合理安排工作人員按照計劃完成任務(wù)，得到最準(zhǔn)確有效的數(shù)據(jù)資料，以確認(rèn)后續(xù)作業(yè)的順利銜接和保證施工質(zhì)量[2]。

三、觀測儀器和使用方法

（一）深層沉降儀器的應(yīng)用

此類儀器在監(jiān)測過程中比較靈敏，利用導(dǎo)線和探頭進(jìn)行測量，探頭的磁性和導(dǎo)線的標(biāo)尺可以在測量過程中精準(zhǔn)計算實際沉降是否發(fā)生以及發(fā)生的部位。在安裝沉降標(biāo)志時為減少其他因素帶來的影響，應(yīng)按照工作要求進(jìn)行安裝，在確定鉆孔位置和實際尺寸均符合要求的前提下安裝，為減少誤差的出現(xiàn)還要注意導(dǎo)管的使用材質(zhì)和安裝情況。尤其是要注意導(dǎo)管在安裝過程中必須保證兩端的通暢，而且由于導(dǎo)管是一次性使用的材料，所以在使用混凝土來保護(hù)孔口位置后做好固定，使用儀器在測試時需要將次數(shù)控制在三次以上，這樣在取平均值計算結(jié)果時才能保證其準(zhǔn)確程度。另外工作人員應(yīng)提前打掃清理保持工作環(huán)境良好，防止影響到最終的數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確性和孔口的位置，可以在實際測量時根據(jù)實際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，保證孔位的標(biāo)高在有效范圍內(nèi)，而當(dāng)深基坑出現(xiàn)負(fù)荷加重的情況后要注意保證儀器的正常使用，防止影響到實際工作開展[3]。

（二）測斜儀的應(yīng)用

測斜儀的使用可以在施工時對各個土層的情況開展監(jiān)測，在埋設(shè)時應(yīng)該注意測斜管的底部加底蓋，另外在鉆孔時的位置選擇方面也要注意，在測算出合理位置并在保持良好深度的情況下，做好全面清潔，保護(hù)探頭安全，可以減少影響因素，使最終數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確程度得到保證。在操作過程中主要分為四步完成工作，首先需要正確安裝儀器并進(jìn)行檢查確認(rèn)安裝情況，其次是控制好滾輪卡和探頭的放置情況是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，在完成第一次測量后，要將探頭旋轉(zhuǎn)后再次放入重復(fù)三次以上完成測量工作，這樣才能保證最終數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

四、觀測中的問題

（一）工作人員的專業(yè)素質(zhì)和能力不達(dá)標(biāo)準(zhǔn)

施工人員作為參與現(xiàn)場所有作業(yè)工序的主要人群，會有存在專業(yè)素質(zhì)能力不達(dá)標(biāo)的情況，另外工程監(jiān)測人員的工作經(jīng)歷和相關(guān)經(jīng)驗很少會受到施工單位的重視，所以在實際負(fù)責(zé)測量工作的人員安排可能會出現(xiàn)無專業(yè)能力人員參與工作過程的情況，從而使實際測量工作的開展受到干擾，導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)果的正確性出現(xiàn)了明顯下降，也會對其他工作階段的正常開展帶來阻礙，不利于工作的開展[4]。

（二）規(guī)章制度的落實不夠

這一行業(yè)在發(fā)展過程中也逐漸受到明顯影響，使工程體系逐漸開始向復(fù)雜化發(fā)展，但很多企業(yè)缺少相應(yīng)的法律法規(guī)來嚴(yán)格監(jiān)管，并不能清楚的劃分工作權(quán)責(zé)制度，而且也對工作的正常開展進(jìn)度和效率出現(xiàn)了一定的限制，在實際管理工作的開展方面也沒有起到真正有效的約束效果。

（三）技術(shù)比較落后，沒有進(jìn)行優(yōu)化創(chuàng)新

觀測工作的正常開展必須要保持自身的高精度和高要求標(biāo)準(zhǔn)，所以在相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)方面也必須進(jìn)行改革優(yōu)化，使用最先進(jìn)又符合工作開展標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)完成測量任務(wù)。但由于新技術(shù)的引入和研究所需要的成本價格較高，所以很多企業(yè)受到限制，依然在使用現(xiàn)有技術(shù)或招投標(biāo)的方式分包，實際工作并沒有得到保證和有效管理。

（四）開挖和邊坡支護(hù)的配合程度低

在土方開發(fā)過程中所使用的技術(shù)和相應(yīng)的邊坡支護(hù)措施關(guān)系到后續(xù)的施工作業(yè)質(zhì)量，如果所使用的技術(shù)在工序和技術(shù)含量處于較低水平，那么整體過程的開展作業(yè)情況過于簡單，而支護(hù)技術(shù)的專業(yè)性含量和操作工序復(fù)雜，會影響到整體工作環(huán)節(jié)的實際開展和最終質(zhì)量。比如在施工過程中可能會有專業(yè)的施工團(tuán)隊進(jìn)行分開作業(yè)，但是這樣的平行施工方式并不能得到有效協(xié)調(diào)，所以在施工后可能會出現(xiàn)工期拖拉或者預(yù)留空間不足等情況，導(dǎo)致后續(xù)再進(jìn)行支護(hù)施工時缺少有效空間，無法保證所有作業(yè)工序的正常開展，整體的施工質(zhì)量出現(xiàn)了下降甚至安全隱患，更加容易使地基位置出現(xiàn)變形從而影響正常施工[5]。

（五）邊坡修理情況不規(guī)范

通常在進(jìn)行開挖作業(yè)時較常使用機(jī)械設(shè)備的方式開展，但是在工作中可能會存在施工管理人員的配備不足，以及在技術(shù)交底和分段開挖過程中沒有得到合理管控等問題，使作業(yè)位置完成挖掘工作后并不能保證其平整垂直的實際效果，而人工作業(yè)深度不足也是會影響到基坑質(zhì)量的主要因素。

（六）施工過程和設(shè)計出現(xiàn)了偏差

在作業(yè)過程中很可能會出現(xiàn)水泥的摻量遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到質(zhì)量所需的要求，于是在實際的支護(hù)強(qiáng)度方面出現(xiàn)了明顯下降，而且水泥這種材料在強(qiáng)度不足后非常容易出現(xiàn)裂縫。在設(shè)計方面經(jīng)常會提出減少支護(hù)變形的想法，但在施工過程中并不能夠?qū)ν练阶鳂I(yè)單位起到有效嚴(yán)格的控制，無法保證地基在完成施工任務(wù)后不會出現(xiàn)變形問題。

五、可用技術(shù)

（一）加固結(jié)構(gòu)水平位移觀測法

在使用這種方式工作時需要配合使用較好的儀器設(shè)備，必須要針對施工環(huán)境條件選擇有效的工作位置，高精度全站儀可以在使用過程中起到非常良好的作用，利用這一儀器的精度和優(yōu)勢特點開展工作，但是由于施工環(huán)境比較復(fù)雜，所以在工作中可以在檢測站的設(shè)置方法和施工技術(shù)方面定制相應(yīng)合理方案起到配合作用，尤其是在監(jiān)測點的實際設(shè)置數(shù)量方面，通常需要控制在三個以上才能夠保證實際檢測工作的正常開展和測回法的有效應(yīng)用。

（二）加固結(jié)構(gòu)深層側(cè)向變形監(jiān)測法

這種檢測方法可以良好發(fā)揮出測斜儀的使用效果，根據(jù)深層土體的存在狀況，分析是否存在水平位移和垂直的變化，將所得到的資料信息收集整理后便于后續(xù)工作開展分析，能夠在一定程度上避免土地開發(fā)、加固結(jié)構(gòu)所出現(xiàn)的水平偏差等。在開展工作時通常是在基坑施工前完成埋置工作，保證測斜管的具體位置的深淺程度，盡量在鋼筋結(jié)構(gòu)或土體中可以發(fā)揮出良好的使用效果，在監(jiān)測時可以在管中按照標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)置測斜儀配合導(dǎo)軌槽完成工作。

（三）周邊環(huán)境垂直位移監(jiān)測法

這種方法主要是在操作中使用了電子和光學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)，通過利用數(shù)字水準(zhǔn)儀來進(jìn)行監(jiān)測，可以在周邊環(huán)境的垂直位移保持良好條件下得到有效應(yīng)用和推廣，能在所開展的觀測工作效率帶來一定的效果，同時還可以減少對工作開展進(jìn)度和數(shù)據(jù)資料的使用影響，便于后期各項工作的穩(wěn)定開展。數(shù)字水準(zhǔn)儀自身所具有自動調(diào)平裝置和光學(xué)機(jī)械等結(jié)構(gòu)可以起到良好的工作效果，對發(fā)生的沉降情況開展實時監(jiān)測工作，不但在數(shù)據(jù)資料的準(zhǔn)確程度和真實性得到保證，還可以減少野外觀測所存在的復(fù)雜操作，為工作的開展創(chuàng)造有效便利的條件。

（四）地下水位監(jiān)測法

這種方法主要是針對基坑水位開展有效監(jiān)測，通常在開展工作時主要利用鋼尺水位計來實施作業(yè)過程，主要就是在監(jiān)測過程中選擇主要工作部位以便開展工作。在這一位置埋設(shè)水位管后配合設(shè)置進(jìn)水孔，在包裹濾網(wǎng)保證實際設(shè)置效果后可以正常完成測量任務(wù)。在檢測管的埋置方面需要控制實際距離和深度，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況分析確認(rèn)實際位置后大致保持在地下水位之下，不能超過3m 否則會產(chǎn)生其他影響帶來干擾。在一系列安裝工作完成之后，還需要在孔的周邊位置回填封頂，保證其密封效果和穩(wěn)固情況。通過擰松繞線盤后部的止緊螺可以適當(dāng)調(diào)整轉(zhuǎn)動繞線盤放置測頭，之后再使用鋼尺電纜與水面進(jìn)行緩慢接觸便于系統(tǒng)啟動測量出相關(guān)數(shù)據(jù)信息，所讀出的數(shù)據(jù)值就是實際間距[6]。

（五）加固結(jié)構(gòu)錨索內(nèi)力監(jiān)測法

這一方法通常是在基坑出現(xiàn)變形的情況下開展使用，主要是利用振動引線錨索等相關(guān)設(shè)備進(jìn)行檢測，但是需要注意的是錨索內(nèi)力對鋼解樁容易產(chǎn)生一定干擾，所以會在土體是否會出現(xiàn)位移方面受到的影響程度比較明顯，而且在使用振動線式錨索測力計時也要留意工作時的負(fù)載情況，而相關(guān)儀器設(shè)備可以將其進(jìn)行正常轉(zhuǎn)換完成振動頻率的調(diào)節(jié)工作。

六、結(jié)束語

基坑位置的變形情況必須要得到重視，在這一環(huán)節(jié)中所使用儀器做出的數(shù)據(jù)資料信息決定了后續(xù)工程的正常開展和主要方向，所以需要在施工過程中著重對相關(guān)技術(shù)和作業(yè)方案的開展提高審視程度，進(jìn)一步提升工作開展效率和信息獲取正確度，保證該位置處于良好質(zhì)量狀態(tài)的情況下完成整體工程的建筑作業(yè)計劃。