深基坑施工中基坑监测技术的应用

深基坑施工中基坑监测技术的应用

常学良

中铁隧道局集团建设有限公司 广西 南宁市 530000

摘要：目前，在大部分工程建设中，基坑监测技术只起到了简单的反馈作用，并没有对监测成果的反馈进行进一步分析。在具体的施工中，很多施工单位更加重视对仪器的埋设和数据的采集，在对数据的分析和反馈上没有进行重视，因此不能将监测成果与地质情况进行有效结合、充分分析。

关键词：深基坑施工；基坑监测技术；应用

1基坑监测技术概述

(1）根据数据信息监测结果进行分析和处理，为保证交通安全、地面正常使用以及有效控制地表下沉等，来选择相应的施工措施；（2）对支护机构进行动态掌握和及时预测，让基坑安全性和工程稳定性得到保障，避免对周围环境造成影响；（3）要对基坑信息进行及时反馈，利用信息化工具组织施工，以便调整相应支护参数和开挖数据；（4）对施工资料进行积累，为施工问题的分析和后续工程的开展提供参考比对的依据。在建筑事业不断发展的当下，基坑开挖的施工深度在不断加深，从之前的5～7m已经发展到现在的20m。由于施工中的土体性质、地下环境、荷载条件等都具有复杂性，因此在施工过程中，要对土体性状、地下环境、设施变化、邻近建筑物等进行有效的监测，来保证施工的安全性。在对一些环境要求严格、大中型复杂项目进行施工的过程中，从以往的工作经验中往往难以找到相应的借鉴参考，这就需要通过现场监测来进行施工。（5）要了解基坑的设计强度就要以数据监测为基础，这样还能为降低工程成本提供参考；（6）对地下管线、地下土层、地下设施，以及对地面建筑的影响程度等施工环境进行了解；（7）可以及时发现险情并进行预报，以便采取及时的安全补救措施。

2基坑监测技术的应用场景

2.1位移监测

1水平位移监测。在开展水平位移的监测工作时，可以利用小角度法、投点法来进行；通过前方交汇法以及极坐标法还能对不同方向上的监测点进行水平位移监测，其次对现代化技术的有效使用，还能解决预先埋设基准点与基坑距离过远的问题，例如使用GPS测量法进行实时监测。在开展水平位移监测的情况下，应该在基坑的距离之外进行水平监测基准点的埋设，在埋设基准点时要避开低洼积水以及周围环境复杂的地方，同时还要增加测回数来提高监测的精准度，让监测数据的准确性得到保障，这样才能确保数据获取的有效。2竖向位移监测。对竖向位移进行监测时，一般都采取几何水准和液体静力水准的方法来进行，并且要对一些传递高程功能的钢尺和金属杆数据进行实时修正，例如：温度、长度和拉力等数据，这样才能保证数据的客观性。在设置回弹监测点时要选择在坑底的回弹区域来进行，科学设置回弹监测标，在开展监测工作时可以将几何水准和高程辅助仪器相结合。在进行竖向监测时，对待监测数据应该采取科学严谨的态度，以此来确保整个工程数据的真实可靠。3深层水平位移监测。在对深层水平位移进行监测操作时，建议首先在墙体内和土体内部埋好测斜管，尤其是对基坑附近的围护墙体和附近土体进行监测时。利用这种监测方式，可以在较短的时间内对深层水位的平移情况进行准确监测，有效掌握不同水位深度的水平位移情况，这有助于工作人员对土本信息的详细了解。

2.2深基坑支撑轴力监测

对深基坑实施支撑轴力监测，对传感器在没有受力时的频率数据进行复核，以此数据比对标定频率数据，以此保证测量作业的精准度。监测过程要两次测回测定初始值，最终的初始值数据须取两次测回数据的平均数据。具体到后续深基坑作业过程中动态监测的日常操作，在计算差值时严格遵从初始值基础，根据深基坑支撑轴力的动态变化趋势进行精细掌控，为深基坑结构达到应有的安全稳定性提供有力保障。在此次监测中，要确保测量结果误差符合要求。

2.3地下水位监测

水位孔一般用小型钻机成孔，孔径略大干水位管的直径，一般选用直径50mm左右的钢管或硬质塑料管，管底加盖密封。管底埋置深度应在最低设计水位或最低允许地下水位之下3-5m。其中潜水位孔最低允许位于地下水位之下4m；承压水位孔管底进入承压水层。监测时采用水位监测仪，始值应采用水位计逐日连续观测水位，取至少连续3d稳定值作为初始值，水位变化量主要是查看水位孔内水位的绝对高程变化量，水位监测时先用水位计测出水位管内水面距管口的距离，然后用水准测量的方法测出水位管管口绝对高程，最后通过计算得到水位管内水面的绝对高程。

2.4裂缝监测

在裂缝监测的过程中，不仅要对监测对象的具体位置、裂缝走向以及裂缝数量进行掌握，还要对裂缝的宽度、深度、长度等信息进行监测，充分了解各种潜在信息变化。如果裂缝刚好位于施工地点，就要对施工情况进行综合考虑，然后使用科学的监测方式，针对这些位置对监测力度进行加强，最后根据各种数据的要求，合理应用各种监测手段，实施对裂缝的有效监测。要对裂缝宽度进行数据监测时，可以使用划平行线或者在裂缝两侧贴石膏饼的方式实施监测，如果要直接测量裂缝深度，就要使用千分尺、游标卡尺等工具来进行，在裂缝深度较小的情况下，利用凿出法和单面接触超声法就可以完成监测工作。

2.5数据失真防治

(1)将监测工作的内业、外业分开。内业人员专司监测数据的计算、分析、处理、反馈等工作，外业人员则负责数据的采集，内业、外业人员各司其职，这种方法能有效预防施工监测现场作业人员数据造假。一方面，不敢造假——外业人员虽然采集数据，但各监测点每天采集数据最终的计算值并不知悉，难以进行数据造假，即使有胆大妄为的人敢铤而走险，也很容易被发现。另一方面，不需造假——监测人员进行数据造假的大部分动机是为减少个人的工作量，内业工作剥离后，相当于给施工监测现场数据采集人员“减负”。因此，将内业、外业分开对避免现场数据采集人员数据造假能起到立竿见影、釜底抽薪的效果。(2)基坑施工监测单位的管理人员不定期到现场操作仪器对监测点进行抽测，然后比对自己、现场作业人员的测量数据。施工监测人员数据造假时往往真假相杂，所给出的测量结果只有一部分是假数据，并不是全部都是假数据。例如，常见的造假方法是减少监测频率：监测人员按照规定需每天对A、B、C三个监测点各测量一次，即每天A、B、C三个监测点要给出一个监测数据。监测人员为减少工作量，实际操作时将监测频率降为三天一次——每天只实测A、B、C三个监测点中的一个，其余两个监测点的数据则按照历史数据作小幅度改动进行数据造假。在这种情况下，如果管理人员进行抽测，一者难以抽到数据造假的监测点；二者就是抽测到数据造假的监测点，因假数据不是凭空编造，与抽测结果的差距并不明显，所以，管理人员易误判其未造假。(3)让数据采集班组之间不定期换测。但当施工监测的工作量较少时，监测单位一般只配一个测量班组，所以，此方法就不具备普遍使用性。而且，基坑的施工和使用周期较长，基坑监测作业的周期也较长，同一施工监测单位的监测成员尽管在同一项目的不同班组，但长期朝夕相处，彼此将十分熟悉，如某班组的数据造假，不排除其在换测时与其他班组成员私下互通声气，提前进行数据交底，彼此相互掩护。

4结论

施工监测在基坑施工和使用中的重要性不言而喻，它可以有效避免基坑周边土体变形、垮塌，防范周边建筑物、管线受损，减少不必要的财产损失和人员伤亡，为基坑的施工和使用保驾护航。因此，在基坑施工监测过程中，监测人员必须做到精益求精，充分发挥施工监测的效用，确保监测人员及基坑周边土体、围护结构、建筑物、地下管线的安全。

参考文献：

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