基坑工程監測技術在深基坑實踐中的應用摘要:隨著城市的快速發展，人口的聚集效應、汽車的大量普及，致使城市土地資源的稀缺，導致高層建筑和地下工程得到了快速發展，如高層建筑地下室地鐵、地下商場、地下停車樓等。城市中建筑密集度越來越大，但由于地下土體性質、荷載條件、施工環境的復雜性、單單根據地勘資料和室內土工試驗參數來確定設計和施工方案，往往含有許多不確定因素，尤其是對于復雜的中大型工程或環境要求嚴格的項目，對在施工過程中引發的土體性狀、臨近建筑物、地下管線設施變化的的監測已經成為工程界和市政管理部分十分關注的問題。基坑工程現場監測應采用儀器監測和巡視檢查相結合的方法。監測中涉及到沉降觀測的項目有圍護墻（樁）頂部堅向位移及水平位移、周邊地表堅向位移、周邊建筑物豎向位移等,在一、二級基坑中均屬于必測項目,且沉降數據有效地反映了基坑施工過程中對相關部位產生的景響,因此對上述沉降觀測的時效性和精確度提出了很高的要求,我們從沉降觀測的基準點和監測點埋設、儀器選用、觀測方法和精度分析等幾方面對基坑監測中的沉降觀測進行實施。基坑工程的監測項目應與基坑工程設計、施工方案相匹配。應針對監測對象的關鍵部位，做到重點觀測、項目配套并形成有效的、完整的監測系統。關鍵詞：基坑監測；深基坑；沉降；安全緒論在現代城市建設發展過程中，高層建筑、地鐵等工程中都存在深基坑工程。隨著基坑深度的增加，基坑支護結構內力會發生水平和豎向位移，也會發生土體變形等情況，工程安全風險也在增高，而且對基坑周邊道路、地下管線、建筑物都會造成安全隱患，稍有不慎就可能造成十分嚴重的經濟損失和社會影響。而且近年來發生過多起基坑安全事故，因此在施工過程中應進行檢測。通過監測能隨時掌握土體和支護結構內力的變化情況，了解周邊建筑物的變形情況。基坑監測的重要性已經被提到了很高的位置，系統的監測措施保證了基坑安全的施工，通過監測數據的分析、反饋，對基坑支護設計得到了驗證，為及時調整優化設計、改進施工方法，制定應急措施保證基坑安全提供了依據，達到動態管理和信息化施工的目的。1.基坑工程監測的特點時效性由于自然環境（包括降雨降雪等）情況與工程施工進度對基坑工程監測有著嚴重的影響，因此明確的時進性是基坑監測工程所必須具備的，也就是說基坑工程需要專業的測量人員配合施工技術人員隨時隨地不斷開展監測，快速、準確的采集數據資料，同時當天所獲取的監測數據必須及時分析處理，并把成果提交給甲方等相關方，因為在一些特殊一旦超過一定的時間范圍，將失去應有的價值，更可能會帶來工程安全隱患而引發更大的人身財產事故。精度要求高在基坑工程施工的各階段中，要求的變形測量誤差都是在毫米以下的精度，因此基坑監測工作中所使用的都是高精度電子水準儀和全站儀。使用這樣的儀器能夠確保得到精準的數據資料，同時也在得到基坑及周邊物體環境等產生微小變量的數據報告后，能夠清楚的做出正確的預測，盡早的發現可能發生的危害及影響，調整設計參數并作出相應的應對措施，使施工能夠順利進行。等精度重復觀測基坑施工中變形監測的就是為了觀察圍護結構與周邊環境的穩定程度，是要測得相對的變化趨勢。基坑監測正是帶有這樣的特點才擁有的自身獨特的發展規律，所以在監測時一定要由同一組測量人員、使用相同的儀器、按照固定的線路按既定的方案對各個監測項目進行重復的監測，這樣才能在整個施工過程中達到等精度要求，才能獲取準確、真實的變化數據。緊密結合多種學科基坑監測工程監測方案是設計離不開測量人員的專業知識和經驗，但是僅具備單方面的測量知識還是遠遠不夠的，還應當與其它多種學科相互結合，例如需要了解建筑工程施工有利于編制監測方案和對項目進度的監控，了解工程地質學有利于對基坑安全性的預判等。一個成功的工程測量者能夠將多種學科知識融會貫通，才能更好的服務于本專業，提高工程施工效率和質量。1.基坑監測項目及監測報警值1、基坑監測項目基坑工程監測應采用儀器監測和現場巡視檢查相結合的方法。基坑工程現場監測對象包括：支護結構、地下水位狀況、周邊建筑、周邊地下管線及設施、周邊重要道路等。監測項目：圍護墻（樁）頂水平位移、圍護墻（樁）頂豎向位移、周邊地表豎向位移、錨桿內力、深層水平位移、周邊建筑物豎向位移、地下水位巡視檢查巡視檢查作為儀器監測的輔助手段，但是也起到非常關鍵的作用，所以必須安排專人作業，巡視內容應包括：監測點是否完好；基坑支撐、立柱有無較大變形；周邊地表是否裂縫；護坡有無滲水、土體掉落；基坑邊坡是否有大量堆載物重型機械經常經過；周邊建筑物有無裂痕等，并在巡視單上做好詳細記錄。如現場監測數據有明顯的數據異常，可通過巡視檢查對本期觀測數據做出是點位真實位移或點位破壞的初步判斷。如發現基坑有以上異常情況，應立即向建設單位、施工單位、監理單位及其他各方進行反饋，提醒及時做好防護措施。2、基坑監測頻率及報警1.1.關于基坑監測頻率的規定在北京市住房和城鄉建設委員會發布的“京建發[2013]435號文”[1]中有明確規定深基坑工程位列住房和城鄉建設部規定的危險性較大的分部分項工程之首，容易發生導致群死群傷和重大財產損失的事故。我委在近期的基坑安全檢查中，相關施工單位反饋基坑工程監測問題較多，主要表現在監測項目偏少且不統一、監測頻率偏少、監測數據反饋不及時等。由于相關國家、行業標準對監測【頻率的規定不夠全面，與我市工程實際情況不符，而北京市地方標準《建筑基坑支護技術規程》（DB11/489-2007）對監測頻率的規定不夠明確，導致各單位理解不同，在實際執行過程中出現了偏差。為更好的執行建筑深基坑支護工程監測項目和監測頻率，京我委組織該標準主編人員和相關專家研究，現解釋如下：一、建筑深基坑支護工程是指開挖深度大于等于5米或開挖深度雖小于5米但基坑（槽）周邊環境較復雜的基坑（槽）工程（不含軌道交通深基坑工程）。二、周邊環境較復雜的基坑（槽）是指具備下列情況中的一項或多項。（一）開挖深度范圍內存在地下水；（二）開挖深度范圍內為淤泥質地層或回填年限不足五年且未經分層夯實的填土；（三）開挖主要影響區（基坑底坡腳45度斜線與基坑垂直和水平方向構成三角區）內存在建（構）筑物、重要管線基礎、重要道路或河湖。基坑監測頻率應該按照方案執行，但當出現以下情形應提高監測頻率：①監測數據達到報警值；②監測數據變化較大或速率加快；③存在勘察未發現的不良地質；④超深、超長開挖或未及時加撐等違反設計工況施工；⑤基坑及周邊大量積水、長時間連續降雨、市政管道出現泄漏；⑥支護結構出現開裂；⑦周邊地面突發較大沉降或嚴重開裂；⑧臨近建筑突發較大沉降、不均勻沉降或嚴重開裂[2]。1.1.確定基坑監測報警值是一項十分重要的工作，每一個監測項必須根據工程實際情況、周邊環境和基坑工程設計計算書，事先確定相應監測報警值，用以判斷支護結構的受力情況、位移是否超過允許范圍，進而確定基坑的安全性，決定是否對設計方案和施工方法進行調整并采取有效的處理措施。1.監測方法及精度1、水平位移監測樁頂（坡頂）水平位移均采用極坐標法。具體做法是：依據水平位移基準點已知數據，在其中一基準點上設站，以固定基準點作為定向邊，使用高精度全站儀測定水平位移監測點平面位置坐標，根據同一監測點不同期次坐標變化表示該點在平面的位移變化量。2、豎向位移監測樁頂（坡頂）豎向位移均采用幾何水準測量法監測。以豎向位移基準點為起點，將監測點組成閉合水準線路，用精密水準儀配合銦鋼條碼尺進行觀測，計算各監測點的高程變量。水準測量采用國家二等水準精度，監測點測站高差中誤差為土1mm。3、技術措施每項監測前均復測基準點以確定其穩定性。監測時保持分劃線成像清晰和穩定，不在日出后或日落前半小時、風力大于四級、氣溫突變時以及標尺分劃線的成像跳動而難以照準時進行監測。監測前半小時，將儀器置于露天陰影下，使儀器與外界氣溫趨于一致。高溫設站時，用測傘遮蔽陽光。凡超出規范限差的數據均先分析原因再進行重測。地下水位監，首先測量降水井井口高程，使用水位計測沿降水井井口測至地下水表面。2.深層水平位移監測要將測斜儀裝入預先埋設在墻體或土體中的測斜管，通過測斜儀觀測各深度深層水平位移量。應從最深處向上提升每0.5米測得一個數值每個測斜點正反方向各測一次。3.錨桿內力監測采用應力計，當使用鋼筋束時監測每根鋼筋的受力。應力計的量程應該為設計值的2倍。1.監測項目成果案例1、豎向位移變化量凰玉遨咂sum硼匸翹甌血她團嫦靂讓班頰施F曲翔2、水平位移變化量載區珅瞞錘砂幀迥-魏呂砂載區珅瞞錘砂幀迥-魏呂砂12硼麗融館日堆農臥觸我飆耐潘2：5Z：S=^:SE^THi隠S2.畫￡J：x：i：■ZJ片二X也油$a：f:雲$::J_E=:￡t=J：X::JZ二SI：歯:EHT第33二二E-.i二二■I：i咒：LJX霊：：=5臨EJM11：百喘：二M；用J5iZLSi[F：=涎二M!=■：=E2X三》K.二二U：=瓏：亠VH0」心Hils■U-!￡-3>￡-E；刖4；-Gj-G：■ii-9341塔H-G3-1G■!7■ii■!7工；.ij1■曬W4.0W?誼■jfl<11)■2J-iJ■XLlIZ^112勿-IEC413IIi!13-194.1-：L1<lfi*禰021uijO1￡10<1T：-u-芒41TO-遲么■U?也<1屯器*卿ifta11g■w11SBo占￡■au.i.fj：岀151；出■Z34!aTiTJUTi14■u-4-liY!0::33?g!J49韻dil!ilitil1JWLL21行::itUW38UIJ-E；3dLiiJ：K04；Bi!1+瞬w314.0{I■ifl■iO-IIE)Un4Jftl■Oi3IEC4船15HUi-i32冊u33丄1]<L0-biff?oo屈ii<D*U)4111曲-u-U■J--u3uuL迎翻il豈<?■is*5也￥壬-ili2■iiT：■U—IffiH.z過.：41H為L：±J>Auu站L!"41■UXX11Li.2Z-L：0Z3話丄UEXJJ.一Vfi0JQSI30-!E13iii41uit曲■C3幻；；IECl；過4；■33<.i4!■Ut■3347筍北■S3*騷口怕Z￡=1J41舟包4?"iJ■L:45.;:￡出￡[石■14忖?H■Ei<■L?jj,jj.aKEE】*KEE】*單報著李卜米3、周邊地表豎向位移變化量感吐三離裔區卿M觀肛觀5WMM!涮瞅瘵區冊握毀戲黠誠熬亦蹴IR脇劇?:二二I?:二二I；怪電：■■■■L￡z=xil?右SJXI.；?戟雷匸:翼「.乏￡Z=3昭-J-：-.=-!：弟ZiZ冷?：2.^寒Z=2二左gvj■■i>_—S'^ET囂:!左Et=G□=1：ZJKA益￡2.?^3(S.盂￡二.魂建：沽36韻Z=2J.?J右J隼露Z=2<:加老Ki36君Z=：ii：站宅：￡二訃；；賓石.尅蠱ZJ7雷W：訣s：-fc-aIISiQEiw卻=i1■E崎■K■E專if■J3€：￥■214il■3■與泗-fl-3：U：!：dLZ■u：L3a?H-UE5ntlla^E.-m_::*L<>OILy二Zi.4Z>!畫■1!；J-2ID-fc-E■L3-JJal~i.L-ids空応<sJJt±±■iF◎￡11￡5■LS1=?厘■iii-1S-S-S口43cz■=J■iii舉HZ■!7塵：也◎二三€=■:'SVJ￡"]竺十Z!II11嵋"4?-iE■3F迎佃4K?IB塔■111-M如-!：aere-處4-3：2gIE<1?cm■12i4U4J7<5uS齊＜」；is-45U:U<H<.B<.2?inuE■iZ盅-r?LZZan：E■01■-J存■-2l￡jIM■LByVJiIS7■w-LE二■W1IL■LM■12?LEH-iE.IJ!■azi—{￡!-：1F□L:蘭”:月□證U.■S荷丿罠il左Uj"：?■"i$JS_Is■：>jjj■U1i3.媲：S氣去ilTBtZ11.■H2JS.-yr?!OSjjT!淬欄二4壬:Z<?K-=u4■asi4S■JjO.■T■ECa■G；*■E撿<3■BB■STU■E±■&Z也■UE卻■5H4、錨桿應力變化量驗區龍蘇鷗囤驗區龍蘇鷗囤W■噠砒R弟也?唄泅附理繼粕Ji騎疑揺副助」師三豪3LX"Bile蘭盅.-*E：二才:!JEiS：二生3?血U5：曲J*LR劃:::沖=BR：EUZEJ!劇曲J川JR二二3S昭：?!Em：ZLHZ：-I闊：ZUJ3S綁EU：ZZJEKJMB'S朋：ZJZb：|E:暹：KU：E.'i4K:sS:耳：Z￡i.?沁IK：H33*?；：￥:■注UK：=SK：a-IMB：d!F韁UM:rI進二二b?：：!：BiMSE-f=J?E-S話：曲:fis￡l'aS：iMWfr-fts：PHS：E=5：all；；￥:zjrJ!I迪：-4-V*.：=：1!口：』0LZLQLt:JJ3：址:益二4Z-□；；事；3■JK;ZE!iX11718UJALLX-=;z*?!X：2■：^■IPSIM￡■=知1M□??s??-J.L!F-JE：■2SLNIS血1-L:K3S!K2S：￡L!L:!X：丄：2:JiW?江詛■:月?JCLJl:J；-3:iSL2LU3Z￡!1Li?!Xi泗口徑B俺丁IJ7■MS迂■LS1￡AH1JZTSITXE2H■JIS<-iJi佔ur畑■iCy；LJU1LX皿1S22S?XLt!rU!JCCZ*:乂■JZmH'亠LH竺-S2HmIS.LliIS"Jru!JJU!??x!Jt!L!U!LCy■鷲■M0CliISg14-If-1512FL>舊CH:s-iM5*E-9E■!勾■in-■JH-IE■IS：■ssiJPCD5:?!■5、深層水平位移變化量觀測禮灤.15觀卽1工程各夭竺項曰基坑棗測方向I3］日113時20彌口抄m.曰期Cm)fn)—t*]L月30001時0^1老tSJ幻4GO1*10^31日DL時06占1碗L7S書490［初0月0L曰01時05掃1碗LTS53490—1A09月Ml曰0珂旳分丄施178.EQ4.501i?g月］1曰0煩55：廿1讒161.ES4.M1同9月|釐曰01時圧比3D杪182.訊4.50KIQ月2Q曰U0GJ2?旨T1■越t!=￡104GOLWO日月Z4曰口旬2Z粘LafekLSB32<SO1和8月2D曰01時LT分1範1S7.Z34.501和8月1B曰01時35分丄了秒187.B34.50liW6月餛曰030?1：3^10^1C6.M4.M1聞8月osBosHjeii^is^191.K4.50月□<!曰U3G貯i粘1站191IQ4GO鬧福亂日。詼25占1st卜LMM4901和T月ET0000503^52^iM.ra4.501807月窈曰0珂03分52秒191.154.50iiWT月］9曰0煩0邊52杪4.M.-1SWT月15曰OOHJ03另52杪lffi.M4.50.-1.相T月］1曰［］囲圧出宴渺191R4GO1407月07曰口啊口3^52砂imi95<SOliKT月03曰0陽？03^52秒191.EQ4.501S06月29曰0陽拒紛52秒19j.5O4.30IftOB月餌曰0煩03分52杪1S9.9Q4.M■■■■■1SW8月25曰OOHJ03另52杪1S9.S4.501.相&月23曰［］囲圧出宴渺tG9TO4GO曰DOGM口曲52秒L?SO4901SOB月汨0000503^52^1S9.154.501聞呂月1T曰0囪03iJS2秒189.m4.50i*08月］5曰0煩0邊52杪lffi.104.M1JMB月]3曰LJOfiJU汾52抄ty]304SO［批I&月］1曰口囲圧出宴渺1924￡4GOI.WOG月口日曰口啊口3^52砂LSOES<SO1ftOB月皿0000503^52^1M.B54.50li?06月E曰D囪03分52秒191.BO4.501*06月碇曰0煩0邊52杪lffl.frq4.M1MI5月寶曰uaejsj甘50杪194224SQ腔SU評價:6、監測結果分析單位：（mm）豎向位移WY15豎向位移WY15-32.98豎向位移WY15-32.98項目累計最大變形占八、、累計最大變形量水平位移WY4-14.4周邊地表豎向位移ZB17-28.58周邊圍墻點豎向位移JZ4-27.35錨桿應力MS1150.71深層水平位移CX4-29.64（1m處）注：水平位移：“-”值為向基坑內側偏移，“+”值為向基坑外側偏移。豎向位移：“+”值表示豎直方向向下變化量，“-”值表示豎直方向向上變化量。7、監測工作結論我公司在對本基坑地下工程施工至回填土完成期間進行基坑水平位移、基坑豎向位移、周邊地表沉降監測、周邊圍墻點沉降監測、錨桿應力監測及樁體深層水平位移監測，在此觀測期間基坑各監測項目的累積變形量均在正常范圍內，均未達到預警值。數據真實可靠，觀測成果滿足規范及施工要求，現基坑已完成回填土階段，按照《順義區天竺鎮第22街區SY00-0022-6015R2二類居住SYOO-0022-6016A33基礎教育用地基坑變形第三方監測方案》的要求，至此，本工程基坑監測工作結束。1.監測過程中的問題及注意事項基坑監測是一項非常專業、嚴謹的工作，在了解監測工作的技術要求后，還要進一步明確目的，并以此做好編制監測方案前的各項準備工作。現場踏勘、搜集已有資料是準備工作中的重要內容。在現場踏勘、搜集資料不全面的情況下，編制的監測方案往往容易出現紕漏。例如，基坑支護設計計算工況、計算結果資料收集不全，支護結構的內力觀測點的布設位置就難以把控；基坑周邊管線使用年限和老化程度調查不清，一方面會影響監測數據的分析、判斷，另外也難以準確確定報警值。因此要積極爭取各方配合，認真完成這項準備工作。基坑工