張冠男 （深圳市寶安區(qū)建筑工務(wù)署，廣東 深圳518000）

1 深基坑監(jiān)測(cè)計(jì)算方法的意義

基坑工程施工是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是勞動(dòng)安全與社會(huì)公共安全監(jiān)管的重點(diǎn)，近十多年來(lái)因基坑失穩(wěn)影響施工的事故已多達(dá)上百起，造成經(jīng)濟(jì)損失幾億元。其中引發(fā)這些事故的原因，多數(shù)都是在施工過(guò)程中受到外界因素的干擾，尤其是深基坑處在周邊復(fù)雜的建筑物環(huán)境。目前深基坑的施工監(jiān)測(cè)尚未形成較為完整的規(guī)章，計(jì)算的方法又不能有效反映變形現(xiàn)狀。對(duì)此，為準(zhǔn)確反映變形，完善監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，適宜的計(jì)算方法就顯得尤為重要。

2 工程概況

深圳市某區(qū)人民醫(yī)院整體改造工程（二期）基坑支護(hù)工程項(xiàng)目設(shè)地下室3層，基坑深度為16～26m，其中第一階段基坑周長(zhǎng)為1438.03m，開(kāi)挖面積為40648.6m2。通道支護(hù)深度約為13～18m。依據(jù)《深圳市基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（DB SJG05-2011），結(jié)合周邊環(huán)境條件，確定本基坑安全等級(jí)為一級(jí)。

基坑場(chǎng)地內(nèi)地層在鉆探深度內(nèi)自上而下可分為如下四層：第四系人工填土層（Qml）、第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）、第四系坡洪積層（Qdl+pl）、第四系殘積層（Qel）及燕山三期（γβ5k1）粗中?；◢弾r。根據(jù)場(chǎng)地及周邊地形地貌、場(chǎng)地地下水地質(zhì)條件，地下水分為第四系孔隙水及基巖裂隙水，雨季易在填土層中形成上層滯水。

3 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及監(jiān)測(cè)布置方案

基坑支護(hù)采用“咬合樁+3道內(nèi)支撐”，局部采用“咬合樁+4道內(nèi)支撐”的支護(hù)形式，支護(hù)結(jié)構(gòu)的適用年限為不超過(guò)2年。在支護(hù)結(jié)構(gòu)后緣設(shè)基坑水平位移、沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)周邊地面道路、管線、及臨近建筑物設(shè)置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)立柱設(shè)置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)內(nèi)支撐設(shè)置變形、軸力監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在基坑外側(cè)設(shè)置地下水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)。所有基坑監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變形都要嚴(yán)格按照基坑的檢測(cè)項(xiàng)目允許值和預(yù)警值進(jìn)行控制（表1）。

4 基坑監(jiān)測(cè)的計(jì)算方法

4.1 沉降差計(jì)算

采用沉降差進(jìn)行數(shù)據(jù)，其搜集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集準(zhǔn)備工作也很重要。一定要按照設(shè)計(jì)要求，在周邊建筑設(shè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)進(jìn)行編號(hào)。周邊建筑沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置采用專用測(cè)釘植入建筑墻體的方法安裝，這樣能夠確保監(jiān)測(cè)點(diǎn)牢固而不受損壞。監(jiān)測(cè)的過(guò)程中需采用“五固定”的作業(yè)原則：沉降觀測(cè)依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測(cè)物上的沉降觀測(cè)點(diǎn)，點(diǎn)位要固定；所有儀器、設(shè)備要固定；觀測(cè)人員要固定；觀測(cè)時(shí)段和觀測(cè)環(huán)境條件基本固定；觀測(cè)路線、點(diǎn)位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測(cè)中的人為誤差和系統(tǒng)誤差，使所測(cè)的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復(fù)測(cè)結(jié)果與首次觀測(cè)的結(jié)果更具可比性，使所測(cè)沉降量更真實(shí)。

沉降監(jiān)測(cè)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范要求進(jìn)行，確保每次監(jiān)測(cè)往返較差、附合或環(huán)線閉合差滿足二等沉降觀測(cè)的≤0.30（n為測(cè)段的測(cè)站數(shù)）。如經(jīng)計(jì)算往返較差、附合或環(huán)線閉合差超限，必須立即重新監(jiān)測(cè)，直到滿足以上要求為止。外業(yè)數(shù)據(jù)采集完成立即進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算，計(jì)算結(jié)果與上一次監(jiān)測(cè)結(jié)果相對(duì)比得出本次變形量。再根據(jù)建筑物2點(diǎn)的沉降差換算求得建筑整體傾斜度和傾斜方向。

監(jiān)測(cè)過(guò)程中若沉降數(shù)據(jù)變化異常，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況分析原因，在排除監(jiān)測(cè)或計(jì)算出錯(cuò)認(rèn)定為實(shí)際發(fā)生的變形后，應(yīng)及時(shí)向參建各方和醫(yī)院匯報(bào)。當(dāng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的預(yù)警值或臨界值時(shí)要提前發(fā)出監(jiān)測(cè)預(yù)警，設(shè)計(jì)要求的監(jiān)測(cè)預(yù)警值（表2）。

基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目允許值 表2

4.2 采用投點(diǎn)法對(duì)建筑進(jìn)行直接的傾斜監(jiān)測(cè)

投點(diǎn)法是對(duì)沉降計(jì)算的一種補(bǔ)充。對(duì)于深基坑周邊建筑物復(fù)雜且狀況較差時(shí)，這種方法進(jìn)行變形觀測(cè)顯得更為準(zhǔn)確。

觀測(cè)時(shí)，在底部觀測(cè)點(diǎn)位置安置水平讀數(shù)尺等量測(cè)設(shè)施。在每測(cè)站安置經(jīng)緯儀投影時(shí)，應(yīng)按正倒鏡法測(cè)出每對(duì)上下觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志間的水平位移分量，再按矢量相加法求得水平位移值(傾斜量)和位移方向(傾斜方向)。

投點(diǎn)法建筑物傾斜監(jiān)測(cè)頻率根據(jù)《建筑變形測(cè)量規(guī)范》（JGJ8-2016）可每1～3個(gè)月觀測(cè)一次。當(dāng)遇基坑大面積開(kāi)挖、建筑基礎(chǔ)附近有大量堆載或卸載、場(chǎng)地降雨長(zhǎng)期積水等而導(dǎo)致傾斜速度過(guò)快時(shí)，應(yīng)加密監(jiān)測(cè)次數(shù)。

5 結(jié)論

兩種方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，其中沉降差計(jì)算的監(jiān)測(cè)方法原理簡(jiǎn)單、方法實(shí)用、簡(jiǎn)單易行，在日常監(jiān)測(cè)中有著廣泛的應(yīng)用。根據(jù)基坑變形監(jiān)測(cè)規(guī)范，采用沉降差計(jì)算能夠保證當(dāng)周邊建筑整體傾斜度累計(jì)達(dá)到2/1000或傾斜速度連續(xù)3d大于0.0001H/d(H為建筑承重結(jié)構(gòu)高度)時(shí)報(bào)警，方法計(jì)算簡(jiǎn)單實(shí)用。但在基坑周邊建筑物距離較近，同時(shí)建筑物本身的構(gòu)造又趨于危樓而不能拆除的情形下。就必須要采用增加投點(diǎn)法來(lái)監(jiān)測(cè)傾斜度，這樣能夠更加保證基坑施工過(guò)程中，建筑物變形處于可控。