滕國

摘 要：隨著我國建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，深基坑施工過程中的變形監(jiān)測技術的要求也變得更高。這種技術的應用可以對建筑物的實時施工情況進行監(jiān)測，在很大程度上保證建筑工程的質量和施工安全。本文從基坑工程變形監(jiān)測的目的入手，對深基坑施工變形監(jiān)測技術方法進行了分析。

關鍵詞：基坑工程；變形監(jiān)測；垂直位移監(jiān)測

引言

為保證地面向下開挖形成的地下空間在地下結構施工期間的安全穩(wěn)定所需的擋土結構及地下水控制、環(huán)境保護等措施稱為基坑工程?；臃譃樯罨雍蜏\基坑，當前大型建筑施工工程所涉及的一般為深基坑?；由疃鹊牟粩嘣黾蛹俺鞘协h(huán)境和地下管線復雜程度的增加，使得基坑變形監(jiān)測工作尤為重要?；幼冃伪O(jiān)測工作的及時性和準確性要求高，只有監(jiān)測數(shù)據(jù)保證實時性、準確性，才能確?；庸こ贪踩?、高效的進行。

1基坑工程變形監(jiān)測的目的

建筑物施工需要一定的基礎，而基礎需要在一個相對安全、穩(wěn)定的環(huán)境下施工，由此便有了基坑工程?；庸こ淌侵高M行土方支護結構的建設、地下水的管控、信息化建設和環(huán)境保護，以確保地下結構施工過程中地下開挖形成的監(jiān)控監(jiān)測的安全、穩(wěn)定?；臃譃樯罨雍蜏\基坑，當前大型建筑施工工程所涉及的一般為深基坑?；由疃鹊牟粩嘣黾蛹俺鞘协h(huán)境和地下管線復雜程度的增加，使得基坑變形監(jiān)測工作尤為重要。基坑變形監(jiān)測工作的及時性和準確性要求高，只有監(jiān)測數(shù)據(jù)保證實時性、準確性，才能確?；庸こ贪踩?、高效的進行。一旦延誤，后果往往難以彌補。

通過基坑監(jiān)測，取得地表沉降、樁頂沉降、樁頂水平位移、樁體水平位移、支撐軸力等監(jiān)測數(shù)據(jù)，結合建筑物沉降、地下管線沉降等情況對基坑的安全性和穩(wěn)定性進行分析，把分析結果上報業(yè)主并及時上傳監(jiān)測系統(tǒng)，使施工能夠信息化，基坑工程的結構和周圍環(huán)境的安全才得以保證，從而將基坑施工有效的控制在一個安全的范圍內(nèi)，達到減少基坑施工對周邊建（ 構） 筑物、地表及地下管線擾動的目的?；颖O(jiān)測內(nèi)容：工程周邊環(huán)境監(jiān)測。一般情況下，為深基坑（ 含車站、出入口、通道） 開挖深度1.5倍的邊緣兩側范圍的地面、地下周邊建（ 構） 筑物、地下管線及道路變形等。與施工相關的監(jiān)測。車站深基坑圍護結構樁（ 墻） 頂水平位移及豎向位移、基坑周邊地表沉降、支撐軸力、立柱內(nèi)力、傾斜及豎向位移等。

2深基坑施工中變形監(jiān)測技術的檢測原則

一般情況下，基坑監(jiān)控量測的內(nèi)容和監(jiān)控量測項目都是根據(jù)場地的地質條件、基坑自身的安全等級、基坑所處環(huán)境、周圍建筑物的風險等級、地下管線的復雜情況以及圍護結構類型確定的。隨意的增加或者刪減監(jiān)測項目，都有可能威脅基坑自身的安全，導致安全事故發(fā)生。在深基坑的施工過程中使用變形監(jiān)測技術需要遵循一定的原則：①多次測量的原則。基坑若發(fā)生變形，就需要對其變形量進行測量。基坑的變形量是基坑施工過程中需要控制的一個重要參數(shù)，它可以反映基坑圍護結構與外部土體相互作用的結果，所以在變形監(jiān)控技術中需要對變形量進行重點監(jiān)控，并且在測量過程中需要多次測量以保證測量結果的準確性；②可靠性原則。此項原則也是檢測技術中的一項重要內(nèi)容，它的檢測需要利用專用的可靠性檢測儀器，并且在檢測過程中需要保證檢測點不受其他因素的影響；③重點監(jiān)測關鍵區(qū)域的原則。在深基坑的施工過程中，不同的區(qū)域可能采取不同的支護結構，所以每個區(qū)域的安全性能和穩(wěn)定也會有一定的差別，所以在監(jiān)測過程中需要對那些穩(wěn)定性和安全性差的區(qū)域進行重點監(jiān)測；④方便實用性原則。在監(jiān)測工作中，為了保證監(jiān)測結果的準確性，同時盡可能減少與建筑工程正常施工的沖突，監(jiān)測系統(tǒng)的安裝和使用必須做到方便簡單。

3深基坑施工變形監(jiān)測技術方法

3.1靜態(tài)變形監(jiān)測技術方法

1）垂直位移監(jiān)測技術方法。垂直位移監(jiān)測過程中可能使用的理論方法有三角高程測量、GPS高程測量和液體靜力水準測量等，在測量過程中還需要使用一些專用的測量儀器，比如沉降儀和傾斜儀等。其中三角高程測量法是利用緊密經(jīng)緯儀和相關設備，按照數(shù)學上的幾何三角形理論來獲取測量點與檢測點之間的高度差。并且由于目前科學技術的進步，工程測量中的緊密三角高程測量技術的測量結果與實際高度之間的差異越來越小，也就是說其測量精度越來越高。

2）傾斜監(jiān)測技術方法。這種監(jiān)測方法主要應用于那些基礎面積很小的超，而在原先的監(jiān)測中往往使用的是懸吊重錘的方法來判斷其垂直度，這種方法可以直觀地看出建筑物是否傾斜。如果在建筑物的外圍無法固定吊線，就可以使用經(jīng)緯儀投影、光學垂準和測水平角等方法來測定建筑物是否傾斜。除此之外，還可通過建筑物底部的沉降情況來推算出建筑物的傾斜度，這時通常會使用氣泡式傾斜儀測量或者水準測量方法。

3）水平位移監(jiān)測技術方法。在建筑物使用水平位移監(jiān)測時，通常有很多種方法，比如極坐標法、視準線法、前后方交會法等，在實際的工程監(jiān)測中應根據(jù)項目的具體情況來選用。一般對于直線形建筑物來說，若要測量其橫向位移，就可以使用視準線法。而在那些高度較高的中，為了觀測器其水平變形量，可以使用極坐標法。對于交會法和經(jīng)緯儀法來說，則可以用來觀測的底部與建筑的頂部是否有位移產(chǎn)生。

4）裂縫監(jiān)測技術方法。在監(jiān)測的裂縫變化時，通常是選取一些具有代表性的裂縫來監(jiān)測，監(jiān)測時需要在這些裂縫上涂抹觀測標志，一般包括：①金屬標志。此時需要在裂縫的兩側埋設金屬標志點，然后每隔一段時間來測定兩個標志點之間的距離變化，這樣就可以間接測得裂縫的變化情況；②石膏標志。這種方法需要在裂縫的兩端涂抹石膏，待石膏干固后，用顏色明顯的漆料橫跨石膏噴一條直線，如果監(jiān)測處的裂縫發(fā)生變化，石膏就會裂開，并且可以通過油漆處裂縫的寬度來反映建筑物裂縫的變化情況。如果建筑面積較大且不便于人工測量，此時就需要近景測量的方法。

3.2動態(tài)變形監(jiān)測技術方法

這種動態(tài)變形監(jiān)測方法通常只在一些超的變形監(jiān)測過程中使用，根據(jù)相關規(guī)定：在測量的風振時，應在強風作用時間段內(nèi)同步測定風的速度、風的方向和建筑物墻面的風壓以及所監(jiān)測處的水平位移等重要參數(shù)，并且這些參數(shù)的測定需要在一個時間段內(nèi)連續(xù)測量，這時就需要動態(tài)變形監(jiān)測技術。而風振變形監(jiān)測的方法通常有以下幾種：①激光位移計自動測量法。這種方法可以把位移信號轉換為光線波形信號，觀測人員就可以通過波形直接獲取監(jiān)測點的位移；②GPS差分載波相位法。這種方法需要兩臺GPS機，一臺用來發(fā)射信號，通常安裝在待測建筑物的樓頂。另一臺用來接收信號，一般安裝在距離建筑物一定距離外的基站中。兩臺GPS機應連續(xù)記錄15min左右的數(shù)據(jù)，然后再把記錄的數(shù)據(jù)經(jīng)專門軟件進行差分處理得到相應的位移；③加速計法。這種方法用到的是加速度傳感器，其需要安裝在建筑物的頂部，這就可以通過建筑物的振動時的加速度來積分出相應的位移量。

結束語

總的來說，變形監(jiān)測技術在深基坑施工中的應用可以實時對基坑支護結構的穩(wěn)定性進行實時監(jiān)測，對建設工程實現(xiàn)信息化具有很大的促進作用。基坑工程的安全受很多因素的影響，為了在工期內(nèi)圓滿完成基坑工程的施工，需在監(jiān)測各項基坑數(shù)據(jù)的同時密切關注基坑周邊的各個影響因素。及時、準確的進行監(jiān)測和巡查工作，采用信息化系統(tǒng)反饋數(shù)據(jù)，將基坑可能發(fā)生的事故消滅在最初的狀態(tài)，從而確保生命和財產(chǎn)安全。

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