項(xiàng)立斌（安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院，安徽合肥 230022）

深基坑工程監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的選擇及方法研究

項(xiàng)立斌
（安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院，安徽合肥 230022）

深基坑工程在施工過程中會(huì)引起圍護(hù)體系結(jié)構(gòu)內(nèi)力的變化和位移，基坑內(nèi)外土體變形和周邊建（構(gòu)）筑物的位移而發(fā)生意外，通過施工監(jiān)測(cè)對(duì)得到的各種信息進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，為施工提供及時(shí)的動(dòng)態(tài)信息，以便制定應(yīng)變（或應(yīng)急）的措施，保證基坑及結(jié)構(gòu)施工安全，達(dá)到動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)及信息化施工的目的。該文根據(jù)不同基坑類型確定基坑監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目選擇及監(jiān)測(cè)方法的研究。

深基坑;施工;類型;監(jiān)測(cè)項(xiàng)目;目的;方法

0　引言

隨著現(xiàn)代城市建設(shè)的發(fā)展，高（超）層建筑、地鐵工程、大型市政基礎(chǔ)設(shè)施等工程建設(shè)中，大量采用深基坑開挖以滿足地下空間發(fā)展需要，由于地質(zhì)條件差異性大，加之施工周邊已有建筑環(huán)境的不同，使深基坑開挖施工中對(duì)基坑本身及周邊建筑物的安全造成一定的影響，所以在《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》中明確規(guī)定了開挖深度大于等于5m或開挖深度小于5m，但現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況和周邊環(huán)境較復(fù)雜的基坑工程的及其他需要監(jiān)測(cè)的基坑工程應(yīng)實(shí)施基坑工程監(jiān)測(cè)。

1　深基坑監(jiān)測(cè)目的及監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的選擇

1.1基坑工程等級(jí)與分類（表1）

1.2監(jiān)測(cè)目的

通過監(jiān)測(cè)隨時(shí)掌握土體和支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化情況，了解臨近建（構(gòu)）筑物的變形情況，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)預(yù)估值進(jìn)行對(duì)比分析，以判斷施工方案及參數(shù)是否要修改，優(yōu)化下一步施工參數(shù)，為施工進(jìn)展提供及時(shí)的反饋信息，達(dá)到信息化施工目的。通過對(duì)臨近建（構(gòu)）筑物的監(jiān)測(cè)，驗(yàn)證基坑開挖方案和環(huán)境保護(hù)方案的正確性，及時(shí)分析出現(xiàn)的問題，為基坑周邊安全制定及時(shí)、有效的保護(hù)措施提供依據(jù)。由于各個(gè)場(chǎng)地地質(zhì)條件、施工工藝和周邊環(huán)境不同，基坑設(shè)計(jì)過程中難免有未曾計(jì)算的各種復(fù)雜因素，以及施工過程中天氣等不確定因素的影響，必須通過現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，研究并及時(shí)反饋設(shè)計(jì)，為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)，確保基坑工程安全。

表1　基坑等級(jí)與分類Table 1 Foundation pit grade and classification

1.3監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的一般規(guī)定

基坑工程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)采用儀器監(jiān)測(cè)和巡視檢查相結(jié)合的方法，監(jiān)測(cè)應(yīng)根據(jù)基坑工程等級(jí)抓住關(guān)鍵部位，做到重點(diǎn)觀測(cè)，結(jié)合設(shè)計(jì)和施工方案做好項(xiàng)目配套，形成有效的完整的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。監(jiān)測(cè)的主要對(duì)象包括：

②地下水狀況;

③基坑底部及周邊土體;

④周邊建筑、道路、管線及設(shè)施。

（1）巡視檢查主要是通過有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員每天對(duì)基坑工程的支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工工況、周邊環(huán)境及監(jiān)測(cè)設(shè)施進(jìn)行目測(cè)巡視以發(fā)現(xiàn)其變化情況，判別有無明顯異常以進(jìn)行定性分析。

（2）儀器監(jiān)測(cè)的常規(guī)項(xiàng)目：

①深層水平位移；

因此，在人參皂苷Rc相關(guān)藥物研究和應(yīng)用中需要綜合考慮以上因素，充分發(fā)揮其藥理活性。相信隨著對(duì)其藥效機(jī)制、臨床研究及藥動(dòng)學(xué)的進(jìn)一步研究，人參皂苷Rc將得到更好的開發(fā)和應(yīng)用。

②圍護(hù)墻頂部水平位移監(jiān)測(cè)；

③圍護(hù)墻頂部垂直位移監(jiān)測(cè)（沉降）;

④地下水位監(jiān)測(cè);

⑤支撐軸力監(jiān)測(cè);

⑥基坑周邊地表沉降監(jiān)測(cè);

⑦周邊建（構(gòu)）筑物監(jiān)測(cè)（沉降）。

2　監(jiān)測(cè)方法研究

2.1常規(guī)測(cè)量方法監(jiān)測(cè)

利用高精度測(cè)量?jī)x器，在監(jiān)測(cè)區(qū)域外穩(wěn)定地區(qū)埋設(shè)至少3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)，以基準(zhǔn)點(diǎn)為基礎(chǔ)，采用測(cè)量方法對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水平位置和高程進(jìn)行定期測(cè)量以取得各期精確數(shù)值，并對(duì)各期數(shù)值進(jìn)行較差比較，以確定該監(jiān)測(cè)點(diǎn)是否穩(wěn)定，并計(jì)算出變化速率和設(shè)計(jì)方案及規(guī)范要求進(jìn)行對(duì)比，判定監(jiān)測(cè)體是否安全。

一般水平位移可采用前方交會(huì)法、后方交會(huì)法、極坐標(biāo)法或GPS測(cè)量法。測(cè)定特定方向上的水平位移可采用視準(zhǔn)線法、小角度法或投點(diǎn)法，適用于圍護(hù)墻頂部水平位移監(jiān)測(cè)。

豎向位移基本采用幾何水準(zhǔn)測(cè)量方法，當(dāng)不便使用幾何水準(zhǔn)或需要自動(dòng)監(jiān)測(cè)時(shí)，可采用液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量方法，適用于圍護(hù)墻頂部垂直位移監(jiān)測(cè)、基坑周邊地表沉降監(jiān)測(cè)、周邊建（構(gòu)）筑物沉降監(jiān)測(cè)。

2.2測(cè)斜儀監(jiān)測(cè)

主要用于深層水平位移監(jiān)測(cè)，采用在墻體或土體中預(yù)埋測(cè)斜管，監(jiān)測(cè)時(shí)將探頭放入管內(nèi)沿導(dǎo)槽滑動(dòng)，通過量測(cè)斜管斜度變化推算水平位移。

2.3預(yù)埋傳感器監(jiān)測(cè)

通過預(yù)埋于結(jié)構(gòu)內(nèi)部或表面的專用傳感器，對(duì)基坑在施工不同時(shí)期所發(fā)生的應(yīng)力或應(yīng)變的變化進(jìn)行量測(cè)，而判定監(jiān)測(cè)對(duì)象是否滿足設(shè)計(jì)要求，判定基坑安全性。傳感器主要分為：內(nèi)力類，如鋼筋應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)；壓力類監(jiān)測(cè)儀器，如土壓力計(jì)、孔隙水壓力計(jì)。

如：結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測(cè)、土壓力監(jiān)測(cè)、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)、錨桿及土釘內(nèi)力監(jiān)測(cè)等。

3　結(jié)論

基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及監(jiān)控報(bào)警值應(yīng)根據(jù)基坑地質(zhì)條件、環(huán)境條件、支護(hù)形式不同而區(qū)別。

一般來說，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，對(duì)墻（坡）頂水平位移的監(jiān)測(cè)，所有支護(hù)形式的基坑側(cè)壁都需進(jìn)行；對(duì)墻頂豎向位移的監(jiān)測(cè)，采用放坡、土釘墻、水泥土墻支護(hù)形式的基坑需進(jìn)行；對(duì)墻體深層水平位移及墻體內(nèi)力的監(jiān)測(cè)，板式和排樁式支護(hù)形式（鋼板樁、灌注樁、SMW工法、地下連續(xù)墻）的基坑工程需進(jìn)行；對(duì)支撐軸力和變形，立柱位移的監(jiān)測(cè)，有內(nèi)支撐的圍護(hù)體系需進(jìn)行；對(duì)錨桿拉力的監(jiān)測(cè)，有外拉錨的圍護(hù)體系需進(jìn)行；對(duì)墻后地表沉降、坑底隆起、土壓力、孔隙水壓力、地下水位、土層分層豎向位移、周圍建（構(gòu)）筑物變形、周圍地下管線變形的監(jiān)測(cè)，所有支護(hù)形式的基坑工程都需進(jìn)行。

基坑工程的監(jiān)控報(bào)警值是一個(gè)十分復(fù)雜和嚴(yán)肅的工程問題，作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)想全面提供一個(gè)各種地質(zhì)情況下的基坑工程監(jiān)測(cè)報(bào)警值是不可能的，但是各種支護(hù)形式的抗變形能力，各種構(gòu)件的承載能力都在一個(gè)可控的范圍內(nèi)，周邊環(huán)境對(duì)基坑支護(hù)的變形要求也是可知，所以從控制的角度提出監(jiān)控報(bào)警值是可以的。

基坑工程各種監(jiān)測(cè)項(xiàng)目可根據(jù)基坑不同支護(hù)形式和基坑側(cè)壁安全等級(jí)（基坑類型）進(jìn)行相應(yīng)的確定?；庸こ虈o(hù)體系的變形監(jiān)控報(bào)警值可用累計(jì)絕對(duì)值、累計(jì)相對(duì)值、變化速率三個(gè)指標(biāo)來控制。累計(jì)絕對(duì)值是對(duì)基坑工程施工全過程的總量控制；累計(jì)相對(duì)值則為不同基坑深度的變化控制值；變化速率是對(duì)基坑工程施工某一時(shí)間段變形的控制。累計(jì)值應(yīng)以滿足絕對(duì)值和相對(duì)值兩者同時(shí)控制，而圍護(hù)體系中支撐軸力、樁墻內(nèi)力、錨桿拉力、孔隙水壓力、土壓力的監(jiān)控報(bào)警值用荷載設(shè)計(jì)值和構(gòu)件承載能力設(shè)計(jì)值的相對(duì)值來控制。

地下水位變化、管線位移、周邊建（構(gòu)）筑物位移用累計(jì)值及變化速率兩個(gè)指標(biāo)來控制。

[1]建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范實(shí)施手冊(cè)[S]. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社2010.

[2]夏才初,李永盛.地下工程測(cè)試?yán)碚撆c監(jiān)測(cè)技術(shù)[M]. 上海：同濟(jì)大學(xué)出版社,1999.

monitorinG item SeleCtion And method Study of foundAtion Pit enGineerinG

xiAnG li-bin
（Institute of Geophysical and Geochemical Survey Technology of Anhui Province，Hefei,Anhui 230022, China）

Deep foundation pit construction will lead to change in structural internal force and displacement of support system, deformation in soil mass inside and outside the pit, and displacement of buildings and structures in the periphery, sometimes having unprecedented results. By analysis of varying information from construction monitoring, we can find issues in time, provide construction with dynamic information, make emergency measures to ensure safety in pit and structure construction and achieve dynamic design and informatized construction. This paper deals with selection of monitoring items and methods based on different types of foundation pits.

deep foundation pit; construction; type; monitoring item; aim; method

TV551

A

1005－6157（2016）01－069－3

2015-12-05

項(xiàng)立斌（1963-），男，安徽巢湖人，高級(jí)工程師，現(xiàn)主要從事地球物理勘探工作。