深基坑中基坑监测技术概述

深基坑中基坑监测技术概述

李冉冉

滕州市中远建设有限公司， 277599

摘要：随着我国城镇化进程的不断提速，建筑工程的规模也不断扩大，形式也不断的多样化，因此就对保证建筑工程质量安全基础的地基工作提出了更高的要求。在这样的背景下，深基坑的质量保证就成为了人们关注的焦点。本文概述了深基坑中基坑监测技术的作用和应用原则，并论述了常见的六类监测技术，为我国建筑施工单位更好的开展深基坑监测提供了依据。

关键词：基坑；监测技术；深基坑

一、深基坑中基坑监测技术的作用

在深基坑开挖的过程中，实施基坑监测，主要是通过监测点获得基坑支护结构以及基坑周边环境情况的变化，分析其在位移、形变、内力等方面的信息数据，从而指导下一步的基坑施工。具体的来说，深基坑监测的作用主要包括三个方面：

一是深基坑在施工过程有很多无法预见的因素，因而不可能在一开始就进行完美的设计。这就需要在施工中，通过监测技术来监测支护结构的形变、内力等关键资料，然后通过分析对深基坑施工进行调整和修正，不断的对深基坑设计进行完善。

二是深基坑的施工对周围的影响较大，有调查显示，深基坑的影响范围大概是其深度的三倍，因此通过基坑监测，来确保深基坑施工的安全性，也是保护周边建筑质量安全、管道线路安全的重要手段。

三是深基坑监测中收集的大量数据资料一方面能够保障深基坑的施工，另一方面也能为后续楼体的施工提供更为详尽的参考资料，为楼体的稳定施工提供保障。

二、基坑监测的基本原则

一是开展基坑监测所依据的基准点、观测点要保持稳定；二是监测所使用的仪器设备要保持稳定；三是开展基坑监测工作的人员必须明确专人，不可随意更换；四是每一次进行样本监测数据采样时，都要尽可能的保持周边环境的一致性；五是开展基坑监测的路线、程序和方法一经确定，原则上不允许再进行更改；六是监测得到的数据资料要进行及时、准确的记录，并统一记录的标准和规范；七是每一项具体的监测数据都应当有初始值；八是对施工过程中的重大事件要进行详尽的记录，以分析可能带来的基坑监测中参数的变化。

三、常见的深基坑监测技术

（一）水平位移的监测

水平位移的监测点通常设置在边坡顶部，可以沿基坑周边设置，必须要设置的位置是周边中点和阳角处。不同监测点的水平距离要控制在20米以内。同时，为保证监测效果，每边的监测点都要超过3个。

针对深基坑一些特殊位置在水平方向上的位移监测，可以应用视准线法、小角度法、投点法等监测方法。而对于普通的一些监测点水平位移的监测，依据不同的分布情况，可以应用前方交会法、后方交会法、极坐标法等方法。

在设置水平位移监测基准点时，同时要设置强制对中的观测墩，并使用相对精密的光学对中设备，将误差控制在0.5毫米以内。

在深基坑水平位移的监测中，要保证同有关测量要求所规定的监测精度相一致。在满足成本预算的前提下，尽可能的提高精度。同时，要设置相关参数的报警值，例如应用小角度法时，在实施监测之前，要检验设备的垂直倾斜误差，当倾斜角度超过加减3的范围时，就应当进行角度修正；而利用视准线法进行检测时，监测点的设置位置误差要保证在20毫米以内；应用前方交会法监测时，其交会角度要控制在60到120度之间，同时要保证三点交会。

（二）竖向位移的监测

竖向位移的监测点设置同水平位移监测点的设置基本相同，而且用以测定水平位移的点也可以测定竖向上的位移。

具体的来说，针对竖向位移的监测，能够应用的方法包括液体静力水准或者是几何水准法。基坑底部的回弹情况应当设置回弹监测点，利用几何水准法进行监测。如果周边环境不允许采用几何水准法，或者是需要进行自动化监测时，则可以选用液体静力水准法。而在监测精度上，竖向位移监测与水平位移监测的要求相同。

（三）倾斜的监测

倾斜监测在深基坑监测中主要是为了确保建筑工程顶部与底部维持在允许的高差和水平差。具体应用时，主要是依据施工现场的条件和要求，监测和分析建筑工程倾斜情况、速度和方向等关键参数，进而评估得出建筑工程的倾斜程度。

在倾斜监测中，常用的方法有前方交会法、差异沉降法、水平角法、正垂线法、投点法等。无论使用上述哪种方法，在具体开展倾斜监测工作时，都要严格的依据相关操作规定，这样才能保证获得的数据是准确可靠的。

（四）裂缝的监测

在深基坑的施工过程中，出现裂缝是难以避免的，为了尽可能的减少裂缝，规避裂缝可能带来的风险，就需要对裂缝进行监测。在深基坑中，对于裂缝的监测内容主要包括产生裂缝的数量，裂缝的位置、长度、深度、宽度和走向等。尤其对于那些正在施工的部位所产生的裂缝，要进行重点监测。监测的方法上，首先在深基坑施工前，要对已有的裂缝进行监测，记录相关的数量、位置、走向、长度、宽度和深度等信息。其次，依据所需获得的数据种类不同而采取适宜的监测方法，例如监测裂缝深度时，较浅的裂缝可用凿出法或单面接触超声波法测出，如遇较深的裂缝则可采用超声波法，监测裂缝宽度时，可先在裂缝两侧标出平行线，再采用千分尺或游标卡尺等工具进行直接测量。而针对裂缝长度监测应当使用直接量测法。

在具体测量中，裂缝长度的精度要求应当超过1毫米，宽度、深度的精度应当超过0.1毫米。

（五）土压力的监测

土压力监测中，监测点的选取一般都是在支护结构中土质变化较大的位置，同时与深层水平位移监测点和支护结构内力监测点配套设置，从而实现监测数据之间的相互验证，有利于后续的分析工作。在监测点的分布上，每一个土层应当至少有一个监测点，且要尽量设置在中部。

在深基坑土压力监测中，一般都是应用土压力计监测法。在具体应用时，要注意选取的土压力计的测量范围要满足测量需要，通常土压力计在量程的选择上都要选择设计压力的两倍以上。

土压力计的设置应当是在支护结构施工之前完成。先是经过前期的试运行，来调整土压力计的稳定状态，同时获得初始数据，用于施工后的对比。而在支护结构施工阶段，基坑开挖阶段，以及后期的工程主体建设阶段，则需要依据施工的长度和难度，科学合理的设定监测频率，对土压力进行监测。当具体设置过程中应用钻孔法时，回填材料要尽可能的与周围土层性质保持相同，且要保证回填的均匀性和紧密性。

（六）地下水位的监测

深基坑中施工中，应用深井降水时，地下水位的监测点要设置在基坑的中心地带，或者相邻深井之间的中点位置；如果基坑采用喷射井或者是轻型井降水时，地下水位监测点要设置在基坑中心地带，以及周边拐角处，设置数量则应依据工程建设的实际需要。

而在基坑外地下水位的监测中，监测点一般设置在坑沿，可能受到基坑影响的位置，以及可能受到基坑影响的位置与坑沿的中间地带。监测点之间的间距要保持在40毫米以上。尤其是在地下管线相对较多的位置，要设置地下水位监测点。而如果设置了止水帷幕，则监测点要设置在止水帷幕外约2.5米处。

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