舒曉龍

摘 要： 在基坑工程施工及使用期限內(nèi)，由于地下土體性質(zhì)、施工環(huán)境、荷載條件非常復(fù)雜，存在著許多不確定的因素，深基坑坍塌事故時常發(fā)生，造成人員和財產(chǎn)的損失，因此對支護(hù)體系及周邊環(huán)境實施的監(jiān)測、監(jiān)控工作已成為工程項目必不可少的重要環(huán)節(jié)。本文以筆者參與監(jiān)測的杭州奧體博覽城主體育場基坑監(jiān)測項目為例，參照相關(guān)規(guī)范和文獻(xiàn)，并結(jié)合自己多年的監(jiān)測經(jīng)驗，對本深基坑監(jiān)測的過程以及數(shù)據(jù)分析方面進(jìn)行了淺薄的探討，希望能給廣大同行提供借鑒。

關(guān)鍵詞： 深基坑； 監(jiān)測； 基準(zhǔn)點； 監(jiān)測點

1. 引言

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，我國土地資源越來越稀缺，于是向空中求發(fā)展、向地下要土地成為開發(fā)商有效的選擇，基坑工程隨之越來越多，某些大城市基坑開挖的深度越來越深，從最初的4m～8m發(fā)展到目前最深達(dá)到二十多米。在基坑工程施工及使用期限內(nèi)，由于地下土體性質(zhì)、施工環(huán)境、荷載條件非常復(fù)雜，存在著許多不確定的因素，基坑坍塌事故時常發(fā)生，造成人員和財產(chǎn)的損失，因此對支護(hù)體系及周邊環(huán)境實施的監(jiān)測、監(jiān)控工作已成為工程項目必不可少的重要環(huán)節(jié)。本文以筆者參與監(jiān)測的杭州奧體博覽城主體育場基坑監(jiān)測項目為例，參照相關(guān)規(guī)范和文獻(xiàn)，并結(jié)合自己多年的監(jiān)測經(jīng)驗，對本深基坑監(jiān)測的過程以及數(shù)據(jù)分析方面進(jìn)行了淺薄的探討，希望能給廣大同行提供借鑒。

2. 深基坑監(jiān)測技術(shù)概述

2.1 監(jiān)測內(nèi)容

根據(jù)《建筑深基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009），深基坑監(jiān)測的主要內(nèi)容有：

表1 基坑工作監(jiān)測選擇表

[序號＼&監(jiān)測項目＼&深基坑工程等級＼&一級＼&二級＼&三級＼&1＼&坑頂水平位移＼&□＼&□＼&□＼&2＼&坑頂沉降＼&□＼&□＼&□＼&3＼&坑底隆起＼&○＼&○＼&＼&4＼&土體豎向變形＼&□＼&○＼&＼&5＼&土體側(cè)向變形＼&□＼&○＼&＼&6＼&支撐軸力＼&□＼&○＼&＼&7＼&地下水位＼&□＼&○＼&○＼&8＼&立柱沉降＼&□＼&□＼&○＼&9＼&周邊建筑物沉降和傾斜＼&□＼&□＼&□＼&10＼&周邊道路及地下管線沉降＼&□＼&□＼&□＼&]

注：□為必測項目，○為選測項目

2.2 監(jiān)測基本要求

2.2.1 監(jiān)測精度要求。如基坑安全等級設(shè)計為二級，規(guī)定基坑邊坡容許變形值（40mm）、預(yù)警值（32mm），需按照二等變形觀測等級進(jìn)行測量，沉降觀測點測站高差中誤差（mm）≤0.50，位移觀測點坐標(biāo)中誤差（mm）≤3.0。

2.2.2 監(jiān)測數(shù)據(jù)要求?；娱_挖是一個動態(tài)的過程，需在現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)并及時處理計算，計算有問題及時復(fù)測。任何監(jiān)測數(shù)據(jù)必須依據(jù)原始記錄，所有人員不得刪除和更改原始記錄。深基坑監(jiān)測結(jié)束后整理出監(jiān)測報告，報告內(nèi)容有監(jiān)測記錄表、數(shù)據(jù)報表、形象的曲線和圖表。

3. 應(yīng)用實例

3.1 工程概況

杭州市奧體博覽城主體育場項目位于錢塘江南岸慶春路過江隧道西南側(cè)，總建筑面積為253670m2，其中地下建筑面積為71857m2，地上建筑面積為181813m2。主體育場設(shè)地上6層，地下1層，高58.30m，地下室深基坑大致呈長方形，南北向最大尺寸約87.5m，東西向最大尺寸處約153.3m，深基坑開挖深度約18.95m。受建設(shè)方杭州奧體博覽城委托，我院對該深基坑支護(hù)工程進(jìn)行監(jiān)測。

3.2 基準(zhǔn)點和監(jiān)測點布置

基準(zhǔn)點采用兩層次布置，共布設(shè)6個基準(zhǔn)點，第一層由4個基準(zhǔn)點構(gòu)成，編號為J1、J2、J5、J6；第二層由2個工作基點組成，編號為J3、J4。監(jiān)測點的布置應(yīng)相互兼顧，各管線均按20m間距布置，共布設(shè)20點。圖1為基準(zhǔn)點和監(jiān)測點平面布置圖。

3.3 監(jiān)測方法列舉

3.3.1 深層水平位移監(jiān)測

土體和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深層水平位移采用鉆孔測斜儀測定，用測斜儀測量測斜管軸線與鉛垂線之間夾角的變化量，再分段求出水平位移（測斜管垂直埋設(shè)）或垂直位移（測斜管水平埋設(shè)時），累計得出總的位移量及沿管軸線整個孔位的變化情況。

3.3.2 垂直位移監(jiān)測

垂直位移監(jiān)測按《工程測量規(guī)范》要求采用二級水準(zhǔn)測量等級觀測，首次觀測需聯(lián)測全部的工作點，采用往返觀測，形成水準(zhǔn)閉合環(huán)線。沉降觀測基點與工作點聯(lián)測周期擬按每進(jìn)行3次～5次沉降觀測聯(lián)測一次，如發(fā)現(xiàn)異常時，及時聯(lián)測檢查。

3.3.3傾斜監(jiān)測

根據(jù)不同的現(xiàn)場觀測條件和要求，選用投點法、水平角法、前方交會法、正垂線法、差異沉降法等。

3.4 部分監(jiān)測數(shù)據(jù)和監(jiān)測結(jié)果過程曲線

3.5 監(jiān)測結(jié)果分析與總結(jié)

我院從2014年6月24日進(jìn)行了首次觀測，2015年4月1日完成最后一次觀測，共完成變形觀測97次，提供了44次觀測報告。從監(jiān)測各項統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知，基坑變形值均在允許值范圍內(nèi)，本基坑的支護(hù)設(shè)計和施工是安全合理的。

根據(jù)以上對深基坑監(jiān)測技術(shù)的理論研究和工程實踐得出，對于環(huán)境要求嚴(yán)格的或復(fù)雜的大中型基坑工程項目，往往難以從理論上找到定量分析、預(yù)測的方法，也難以從過去的經(jīng)驗中得到借鑒，這就必定要依賴于施工過程中的現(xiàn)場監(jiān)測?，F(xiàn)場監(jiān)測時我們要自始至終依據(jù)規(guī)范要求操作，嚴(yán)格設(shè)定好監(jiān)測的頻率，科學(xué)確定好監(jiān)測報警值。

4. 結(jié)束語

以上介紹的基坑監(jiān)測工作主要還停留在人工操作階段，即通過傳統(tǒng)的監(jiān)測儀器現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，再對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，然后提供紙質(zhì)或者電子的數(shù)據(jù)報告，雖然能夠有效地監(jiān)測基坑變形情況，但不能實現(xiàn)實時觀測，人為因素干擾大，效率低下。隨著自動化監(jiān)測系統(tǒng)的不斷發(fā)展，“地下工程和深基坑安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)”已在某些大城市試點應(yīng)用，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的自動采集、實時傳輸，并建立信息管理平臺，通過數(shù)據(jù)分析，形成各類變化曲線和圖形，使監(jiān)測成果“形象化”。相信隨著科技的不斷進(jìn)步，我國基坑工程的監(jiān)測技術(shù)將有更大的發(fā)展空間，從而更大程度上預(yù)防基坑事故的發(fā)生，保障人民的財產(chǎn)安全。

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