深基坑监测技术探讨

深基坑监测技术探讨

杨建欣

广州建杰工程技术有限公司广东广州524000

摘要：随着我国经济建设的推进，越来越多的高大建筑开始向纵向空间发展，而基坑工程也随之逐渐扩大。深基坑是各种地下管线设施、大型建筑地下设施、大型桥梁建设等工程中比较常见的基建工程，而深基坑监测则是深基坑工程的重点工作。目前深基坑监测方法和技术众多，主要从深基坑监测技术、深基坑监测工作方法等方面，对建筑物周边环境及深基坑的支护结构等，进行全方位的监测探讨。

关键词：深基坑；监测；技术

1深基坑检测现状

我国目前进行深基坑检测作业时，主要是进行监测项目控制值的合理设定，但相关数据超过控制之后立即上报，相关单位以此为基础采取相关措施。监测单位的工作价值在于对周边环境和基坑施工安全性进行有效保障。通常使用近景摄影测量技术进行支护结构位移检测，使用人工神经网络预测建筑物沉降状况。通过总结大量工作经验，我国目前进行的深基坑检测工作仅仅是进行监测数据的采集，然后以此为基础进行简单分析，简单判断监测数值是否超过预警值，不能有效结合周边环境和具体施工状况。总而言之，我国目前进行申深基坑监测工作中存在以下几点问题。首先，在进行基坑监测工作中高素质人才存在一定程度的缺乏。其次，在进行检测工作中，没有对其进行工作计划的合理制定，导致监测工作预测性不足。最后，在进行相关数据处理工作中，软件应用不足，导致大部分数据均需要由人工对其进行处理，从而在一定程度加大误差发生的可能性。

2基坑施工监测的主要内容及技术

基坑支护工程的破坏形式比较多样，主要表现形式为强度和位移破坏，其中又以位移值超过预定值为重要组成部分，基坑的监测也以位移监测为主要目的。基坑支护结构的现场监测根据所测试的位置不同大致可以分为基坑内部结构测试和周围环境测试（包括周围管线等地下设施、周围建筑物以及土层。对基坑周围环境监测主要进行应变、应力检测以及地下水位监测）两大部分。文中只针对基坑内部结构测试进行综述。

2.1支护结构和支撑结构应力监测

基坑支护结构应力的监测需要使用到钢筋应力计或者是混凝土应变计，通过对钢筋、腰梁等应力比较大的断面处进行应力测量，并将测量结果和原设计应力值比较，以分析桩身和腰梁等结构的应力变化情况。同样，对于支撑结构的应力监测，也需要使用钢筋应力计。对于钢支撑的应力监测，需要在施加预应力之前在钢管外壁焊接好应力计，而对混凝土支撑应力的监测则要在混凝土结构主钢筋上焊接钢筋应力计。

2.2基坑墙顶位移监测

对基坑挡土墙墙顶的位移监测，我们要使用到经纬仪以及全站仪。通过事先在墙顶设置好观测点，再利用水平角全圆方向观测法来测出墙顶各点的水平角度，通过计算就可以得出墙顶的位移数据，掌握墙顶的位移情况。这种方法的优点在于监测比较简单，而且不需要过多的设备或其他成本，获取的数据也比较准确。

2.3倾斜监测

在基坑支护结构的监测中，我们需要对支护结构进行垂直方向的倾斜监测，这里就需要用到测斜仪。通过在桩身和地下连续墙里设置测斜管，再利用测斜仪来测量每一段桩身和连续墙的倾斜角度，最后进行整合计算，从而得出桩身的水平位移曲线。

2.4孔隙水压力监测

孔隙水压力的监测需要用到孔隙水压力计，这是监测土体中地下水压力以及土体应力变化的主要方法。一般比较常用的孔隙水压力计是振弦式孔隙水压力计，通过数字式钢弦频率接收仪来读取地下水压力和土体的压力数据。

2.5基坑侧边土体的沉降位移监测

在对基坑侧边土体的沉降和位移进行监测时，我们需要使用到一个测斜仪。测量之前，我们先将测斜管埋在被测土体中，再在土体较深层的位置埋设分层沉降标，这样就可以随时了解基坑侧边土体的沉降变化情况，以便及时作出应对，避免土体不稳定或者滑坡等事故对基坑内工作人员造成生命威胁。

2.6基坑地下水位监测

开挖基坑的时候一般要涉及到地下水的处理的问题，由于是在地下进行的工程，地下水的问题自然要认真考虑，特别是对于深基坑来说，更要考虑这一点。在进行深基坑的开挖之前，一般要通过抽水或排水等措施来降低地下水位，避免基坑被水淹没，但水是一种流体，并不像土体一样挖一块就少一块，虽然基坑和基坑附近的地下水处理好了，但坑外的地下水还会往基坑内补充渗漏，而这正是导致许多基坑出现塌方事故的重要原因。因此，做好地下水位的监测工作，及时抽水排水，加固坑边土体，这是保障基坑安全施工的重要措施。

3监测要点

3.1控制监测频率

为了对监测频率进行更高程度的保障，需要确保监测工作能够与当前施工阶段和项目周边环境进行有效结合。在监测数值趋于稳定后，可以将其监测频率适当降低：反之需要提高检测频率。具体包括周边建筑发生沉降状况，管道产生泄漏现象，监测数据波动较大等。

3.2监测点布设

在进行深基坑监测过程中，需要确保严格基于具体施工状况和工程需求布设监控点，确保监控点能够在保证经济效益的前提下实现全面检测。为了进一步保证监测孔布设的合理性，在进行具体作业之前，需要全面了解基地具体状况和基坑防护方案，然后基于理论知识和现场环境确定监测点布设的范围和密度。在完成不是设计工作之后，需要提早完成能够在开工前进行预埋的监测点，在进行工作开始之前实现静态初始值的有效采取，同时需要进一步保证其稳定性。

3.3处理监测数据

需要基于监测频率收集相关数据，然后比对当前数据之前数据之间的差距，基于相关规范和工作经验判定数据稳定性。如果数据出现异常状况，需要对其进行标准比对，从有效判断偏离严重程度。在判定不足时，需要合理应用统计检验方法进行更深层次的判断。

总结：根据深基坑工程的特点，监测技术是保证施工安全重要的手段。由于现有监测方法只能定点、定时对深基坑工程进行监测，而不能满足其动态、连续过程。在综合深基坑主要失效形式以及传统监测方法，并吸收其他工程的监测方法的基础上，进行了深基坑工程监测方案的改进，提出了深基坑智能结构，以及使用光纤传感器以及计算机成像等先进监测技术实时监测的思路，为进一步开拓深基坑监测领域打下了基础。

参考文献：

[1]张虎，薛瑞云.浅谈高层建筑深基坑土方开挖施工技术的应用[J].环球市场，2016（36）.

[2]薛龙翔.浅谈深基坑支护技术的现状及其应用展望[J].建筑工程技术与设计，2016（9）.