胡為平

摘 要：在深基坑工程施工過程中，容易受到周邊環(huán)境以及施工方法等各種因素的影響，也就容易導(dǎo)致出現(xiàn)基坑結(jié)構(gòu)以及地面建筑物出現(xiàn)較大程度的沉降與變形情況，從而引發(fā)一些重大的安全事故。因此在進(jìn)行深基坑工程的施工過程中，就需要進(jìn)行基坑開挖方式的合理選取，并選取有效的動態(tài)變形監(jiān)測方式，來確保整個深基坑工程的施工質(zhì)量。本文就深基坑工程的施工變形監(jiān)測工作進(jìn)行了分析研究。

關(guān)鍵詞：深基坑工程 變形監(jiān)測 分析實踐

中圖分類號：F824 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）10（b）-0052-02

深基坑工程作為一種綜合系統(tǒng)工程，需要包含有勘察、設(shè)計、施工以及監(jiān)測等多項內(nèi)容。為了確保深基坑工程的施工質(zhì)量，就需要對其變形狀況進(jìn)行實時有效的監(jiān)測，我國現(xiàn)階段的基坑監(jiān)測技術(shù)是以地下變形和表面形變監(jiān)測為主，巡視監(jiān)測作為輔助手段；但仍然難以滿足現(xiàn)階段房產(chǎn)行業(yè)快速施工的實際發(fā)展需求。因此，相關(guān)單位就需要對現(xiàn)有的深基坑工程的施工變形監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行不斷的優(yōu)化與完善，并借此來確保整個深基坑工程的施工質(zhì)量。

1 深基坑變形的影響因素與控制策略

在深基坑的開挖施工過程中，容易導(dǎo)致周圍的地面以及支護(hù)結(jié)構(gòu)發(fā)生一定程度的變形，并對該深基坑周邊的建筑、地下管線以及周邊道路的安全性造成較大的影響。此外深基坑工程大多處于城市中人員流動比較密集的區(qū)域，這就需要在進(jìn)行深基坑的開挖施工過程中，能夠?qū)ζ渥冃吻闆r進(jìn)行嚴(yán)格的控制[1]。現(xiàn)階段影響到基坑變形的因素主要有以下幾種：（1）基坑周邊的水文環(huán)境、土質(zhì)物理學(xué)指標(biāo)以及氣候等；（2）基坑的具體形狀、開挖深度以及大小等；（3）基坑周邊的環(huán)境，比如周邊的建筑情況；（4）基坑開挖的施工技術(shù)以及施工流程等；（5）支護(hù)結(jié)構(gòu)的強度與類型；（6）轉(zhuǎn)換層的深度以及預(yù)應(yīng)力大小等因素。

為了有效避免上述因素對于深基坑所造成的影響，也就需要在基坑施工之前進(jìn)行施工方式的合理選擇，并能夠通過以下幾點來進(jìn)行基坑變形情況的有效控制：（1）進(jìn)行基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)以及支護(hù)剛度的合理加強；（2）合理選擇基坑的支撐排列方式；（3）在進(jìn)行支護(hù)方案的選擇過程中，需要對周邊的水文地質(zhì)條件進(jìn)行充分的考慮；（4）讓基坑的暴露時間盡可能降低，并借此來確保基坑的施工質(zhì)量；（5）進(jìn)一步增加圍護(hù)墻的入土深度，來提升其圍護(hù)效果；（6）合理安排施工程序，充分考慮到大型機械通行、?？孔鳂I(yè)的位置。

2 深基坑變形監(jiān)測體系的合理布置

一般在進(jìn)行深基坑的開挖施工以及支護(hù)施工過程中，會導(dǎo)致土體出現(xiàn)一定程度的變形情況，并與該工程的開挖深度、土質(zhì)與施工工藝有著一定的相關(guān)性。此外在進(jìn)行基坑挖土過程中，坑底也可能會出現(xiàn)隆起現(xiàn)象，甚至?xí)沟猛鈧?cè)土的壓力下出現(xiàn)一定程度的水平移動現(xiàn)象，從而導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體的變形，使得整個基坑的性能難以滿足建筑工程的實際需求。

一般在進(jìn)行基坑監(jiān)測方案的制定過程中需要將時空效應(yīng)理論作為前提，在此過程中充分考慮到基坑周邊以及施工進(jìn)度的影響，通常認(rèn)為基坑的影響范圍是2～3倍的基坑開挖深度。在對基坑的變形狀況進(jìn)行監(jiān)測的過程中，要求其監(jiān)測點能夠充分滿足該工程設(shè)計的相關(guān)要求，其在監(jiān)測過程中所應(yīng)用到的監(jiān)測儀器、監(jiān)測方法以及監(jiān)測頻率也需要符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，并能夠為具體的施工工作提供足夠精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。此外監(jiān)測單位還需要保障所有監(jiān)測數(shù)據(jù)的公正性、合理性、準(zhǔn)確性和及時性，以滿足現(xiàn)階段的現(xiàn)代化施工需求。進(jìn)行建筑基坑監(jiān)測的目的在于判斷該基坑的圍護(hù)工程是否具備有一定的安全性，還需要對后續(xù)可能出現(xiàn)的危險事故以及安全隱患進(jìn)行有效的預(yù)測，從而確保整個建筑工程的施工安全性以及施工質(zhì)量[2]。

3 深基坑工程的監(jiān)測案例分析

3.1 工程概述

本次研究的工程處于城市的繁華地段中，其北側(cè)有一個大型的文化廣場，南側(cè)為一高層酒店，基坑呈現(xiàn)為矩形，在基坑的周圍還有著相對密集的地下管線。對施工區(qū)域的巖土情況進(jìn)行勘測，發(fā)現(xiàn)該場區(qū)的地下水受大氣降水補給影響，屬于潛水類型。水位的高程約為18.06m，并存在有輕微腐蝕鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。就該工程的巖土報告進(jìn)行分析，需要對范圍內(nèi)基坑土層采取相應(yīng)的加固措施，來確保整個基坑工程的施工安全性。

3.2 有限元數(shù)值分析

有限元軟件作為一種大型的監(jiān)控軟件，在土木工程以及機械制造等多個行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。通過有限元軟件與CAD軟件結(jié)合使用的模式，其能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的交換以及共享，并能夠?qū)ι罨拥氖┕ぷ冃吻闆r進(jìn)行實時的監(jiān)控。

在本次計算模型的建立過程中，考慮到周邊具備有高層酒店以及文化廣場等因素，因此，就減少坡度的模式來對該深基坑的西南角斷面和東南角斷面進(jìn)行模擬計算。從而為后續(xù)的基坑開挖施工與支護(hù)施工提供一定的指導(dǎo)。在對斷面進(jìn)行模擬的過程中，需要借助于二維平面問題系統(tǒng)來進(jìn)行斷面的計算工作，并通過改變坡度的模式來避免出現(xiàn)基坑變化過大的情況；在運用有限元計算模型來進(jìn)行數(shù)值分析時，需要考慮到該基坑的深度與寬度，并在此基礎(chǔ)上來進(jìn)行模擬數(shù)值的合理選擇。因此，東南角斷面的加固結(jié)構(gòu)性比較復(fù)雜，可以通過簡化計算的模式，并在結(jié)合了實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上來進(jìn)行有限元數(shù)值的分析工作，從而為后續(xù)的開挖施工提供一定的指導(dǎo)，并確保該深基坑開挖施工的安全性[3]。

3.3 部分監(jiān)測實施

在對該深基坑周邊的地下管線進(jìn)行監(jiān)測點的設(shè)置過程中，需要對管線的使用年份、類型以及管材性狀進(jìn)行考慮。通常情況下可以直接將監(jiān)測點布置到管線的接頭部位以及彎曲程度比較大的位置。在進(jìn)行地下管線的檢測過程中還需要通過代表性的監(jiān)測點分析方法來取得一個良好的監(jiān)測效果。在進(jìn)行地表豎向位移監(jiān)測的過程中，需要在監(jiān)測點的布置過程中充分考慮到各個監(jiān)測點之間的位置，還需要在具體設(shè)置的過程中對基坑每一邊的中間位置進(jìn)行監(jiān)測剖面的合理設(shè)置。在具體監(jiān)測過程中，也需要考慮到監(jiān)測點高度這一情況，并在此基礎(chǔ)上來就相對變化量對于各個監(jiān)測點的變化情況進(jìn)行分析。

就本次深基坑開挖工程的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)周邊土地的變形情況比較顯著，因此，在具體的施工過程中就需要對該深基坑的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強，然后對周圍的土體以及建筑物進(jìn)行全面的監(jiān)測，并進(jìn)行變形特征的探討與研究，這樣才能夠?qū)ι罨拥木唧w施工提供一定的指導(dǎo)意義，并確保整個深基坑工程的順利進(jìn)行?？梢哉f施工的監(jiān)測分析時確保工程施工安全性的一個必要手段，其也能夠使得深基坑的開挖工作得以順利進(jìn)行的一個重要保障。

4 結(jié)語

我國的深基坑工程變形監(jiān)測工作起步比較晚，并且缺乏有相應(yīng)的工程實踐經(jīng)驗，這也就導(dǎo)致了在實際的深基坑工程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些安全事故。近年來，隨著我國高層建筑數(shù)量的迅速增長，其對于深基坑的監(jiān)測工作也提出了更高的要求。因此，相關(guān)施工企業(yè)就需要對現(xiàn)有的深基坑監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行不斷的完善，然后及時采取相應(yīng)的控制措施來避免一些安全事故的發(fā)生，從而取得良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 李宏安，錢新，王巖，等.深基坑工程施工變形監(jiān)測分析[J].市政技術(shù)，2013（2）：71-74.

[2] 柏?fù)P.地鐵深基坑工程施工中的變形監(jiān)測分析[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā)旬刊，2014（11）：172.

[3] 劉鐸.深基坑工程施工安全監(jiān)測與預(yù)警[J].建筑·建材·裝飾，2016（12）：144-145.endprint