浅谈建筑基坑工程监测方法及技术要点

浅谈建筑基坑工程监测方法及技术要点

王叶松

江苏方建质量鉴定检测有限公司 江苏南京 210000

摘要：建筑基坑工程监测是建筑工程中非常重要的环节，主要是为了保证基坑工程的安全稳定性和预防可能发生的安全事故。本文将从监测的方法、技术要点等方面进行探讨，以期更好地了解基坑工程监测。

关键词：建筑基坑；监测方法；技术要点

1监测目的及测量参数

建筑基坑工程监测的主要目的是确保基坑施工过程中的安全和稳定性。监测帮助工程师了解并控制各种因素，例如地下水位、土壤稳定性和加载等因素，确保设计和施工的合理性。常见的测量参数包括：地面沉降、基坑变形、土壤压力、地下水位、气体含量和质量、温度和湿度、施工质、环境质量。通过对这些测量参数进行监测，可以确保承载力、稳定性、安全性能、资料完整性等等，从而控制建筑基坑的施工过程。

2建筑基坑工程监测的方法

2.1基坑土地内部监测方法

(1)极限状态监测法（超限和稳态）

超限监测方法是指通过对基坑及其周边地质条件的实时监测数据与安全限值进行对比，当监测数据超过安全限值时，即刻采取措施以防止事故的发生。该方法可以提高基坑施工的安全水平，特别是在基坑周围存在高风险工程的情况下。超限监测方法可以通过安装倾斜计、钢索应力计等设备来实现。

稳态监测方法是指对基坑周围地下水位和地下水流的监测，以便更好地控制水位和防止土体沉降。该方法的主要目的是实现基坑的稳定控制，以保证建筑物的安全施工。稳定监测方法可以通过安装水位计、压力计等设备来实现。

总之，极限状态监测法是建筑基坑工程监测的重要方法之一，通过超限和稳态两种方法的结合，能够及时发现潜在的安全问题并采取有效措施，确保基坑施工的安全和稳定。

(2)变形监测法

变形监测法可以通过记录和分析建筑初期和施工过程中建筑物或者地基的变形情况，以确保工程的稳定性和安全性。变形监测法包括了以下几种具体操作：

自动化变形监测：使用全自动化设备来捕捉工程进展中的任何变化。这种方法不需要人工干预，并且数据收集非常迅速和准确。

手动变形监测：在重要节点设置工作站，手动收集数据来观察给定区域的任何变化。墙面应力计、测距仪和水准仪等工具可用于收集数据。

地下水位监测：使用地下水位监测井观测建筑施工期间地下水位的变化。持续的蓄水可能导致建筑物下沉和结构破坏，这些问题可以通过监测并针对性地采取措施来解决。

位移控制：通过设置控制点，测量建筑物或地基在施工过程中的变化。这种方法确保工程设计和实际建设之间的一致性。

(3)传感器监测法

传感器监测法是建筑基坑工程监测的一种常用方法，它通过安装传感器来监测基坑工程的变形和变化情况，从而及时发现问题并采取措施进行调整。以下是一些常见的传感器监测方法：

应变计法：应变计是一种用来测量杆件变形的传感器。在基坑工程监测中，应变计可用来测量土体或混凝土结构的变形情况。

压力计法：压力计是一种用来测量液体或气体压力的传感器。在基坑工程监测中，压力计可用来测量地下水位的变化情况。

位移传感器法：位移传感器是一种用来测量物体位移的传感器。在基坑工程监测中，位移传感器可用来测量土体或混凝土结构的沉降或变形情况。

测斜仪法：测斜仪是一种用来测量物体倾斜角度的传感器。在基坑工程监测中，测斜仪可用来测量围护结构的倾斜情况。

静力水准仪法：静力水准仪是一种用来测量高度差的传感器。在基坑工程监测中，静力水准仪可用来测量地下水位变化对基坑工程的影响。

总之，这些传感器可以单独使用，也可以组合使用，根据基坑工程的具体情况选择适合的监测方法和传感器组合。

2.2外环境监测

(1)气象监测法

气象监测法主要是针对雨水的监测。在基坑施工过程中，如果降雨量过大，有可能导致基坑中的积水量增加，甚至会对基坑的安全造成影响。因此，需要进行气象监测，及时掌握降雨情况，并采取相应的措施进行应对。具体实施方法包括：建立气象监测站，并配置相应的气象监测设备，例如雨量计、大气压力计、湿度计等；定期收集、记录和分析监测数据，及时对降雨事件进行预警和安全评估；根据实际情况，制定相应的防雨措施和应急预案，及时处置降雨对施工安全的影响；对监测数据进行回顾分析，总结经验，不断完善和提升气象监测工作的质量。需要注意的是，在气象监测的同时，也需要进行其他方面的监测，例如地下水位监测、倾斜监测等，以确保整个施工过程的安全。

(2)环境污染监测法

基坑工程施工中会产生大量的粉尘、废气等污染物，需要对周围环境中的大气污染物进行监测；施工中会产生大量的污水，需要对污水进行处理和排放，需要对周围的水质进行监测，及时发现污染情况；施工中会产生大量的噪声污染，需要对周围的噪声进行监测，及时采取措施减少噪声污染；在进行基坑工程时，会破坏周围的土壤，需要对土壤进行监测，及时发现污染情况。

3建筑基坑工程监测技术要点

3.1监测系统必须合理设计

监测人员要合理设计监测系统，需要在监测参数的选取、监测点位置布置、监测设备的选择、数据处理分析以及安全保障等方面进行科学规划与实施。根据不同的工程特点和要求，选择与之相适应的监测参数，如地表下沉、地下水位、侧向位移、水平位移等。同时，在根据监测参数的选取，在合适的工程位置布置监测点，要考虑到监测点的数量、位置、深度和密度等因素。对于监测设备必须保证数据的准确性和稳定性，如变形测量仪、压力传感器、水位计等，并且监测数据要及时采集和处理，通过专业软件进行分析、处理、对比和预警，进行现场管理和指导。为了保障监测设备的工作安全和数据的稳定性，应进行现场防护措施，以及发生异常时的应急处理。

3.2数据采集技术应该具有高度的可靠性

监测人员要选择高性能的采集设备可以确保数据采集的精准度和准确性。采集设备应该具有良好的稳定性，能够在多种环境下正常运行并保持高精度，并且需要有专业的监测人员进行采集操作，并进行相关的培训，以确保他们熟练掌握各种采集设备的操作规程，同时减少人为操作错误和数据误差。对于数据质量控制，需要对所有采集数据进行严格的质量控制，例如重复测量、数据校正等。确保数据质量符合监测方案要求，有效反映基坑工程现场情况。在数据处理过程中，需要对数据进行有效处理，包括去除异常数据、数据平滑和数据预测等，以保证监测数据的可靠性。采集工作需要根据监测方案规定的采集频率进行，以充分记录工程变形情况。采集频率越高，就可以发现问题越及时，及时采取措施。

3.3信息采集的数据应该具有实时性

实时性是指数据采集的频率应该高，数据应该立即传输并实时地反映在监测系统中，从而能够及时掌握基坑工程施工现场的情况，及时发现任何异常情况，并采取措施进行调整。在采集基坑工程监测数据时，应该采取多种传感器和仪器进行监测，以获取更全面、更准确的数据，如地下水位、土壤位移、变形、应力等数据，这样才能准确地评估基坑工程的安全性和稳定性。另外，对于采集的监测数据，还需要进行分析和处理，通过专业软件进行数据分析和处理，生成报告和图表，以便工程管理人员能够清晰地了解基坑工程的施工情况和变化趋势，及时调整施工方案，确保基坑工程施工的质量和安全。

3.4监测数据的管理应该具体有针对性

建筑基坑工程监测技术的要点因素包括土质情况、场地条件、设计方案等。为了确保监测数据的有效性和管理，应该针对实际情况采取具体措施：规划合理的监测方案和监测指标，包括基坑变形、土压力、地下水位、风险等指标；选择合适的监测仪器和设备，并确保其标定准确；建立完整的监测数据管理系统，并按照监测方案进行数据采集和处理；建立监测数据的有效性评估体系，评估监测数据的准确性、可靠性和有效性；进行监测数据分析、研判，并根据监测结果及时制定相应的措施和对策；建立监测数据公开机制，确保监测数据与相关方沟通透明。

4结束语

综上所述，建筑基坑工程监测是建筑施工中不可或缺的部分，其科学性和准确性将直接关系到工程的安全性和经济效益。因此，我们需要加大对建筑基坑工程监测方法及技术要点的研究和开发，促进其进一步的发展和应用。

参考文献

[1]吕树德.浅谈建筑基坑工程监测方法及技术要点[J].建筑工程技术与设计,2017(13).

[2]王玉民.浅谈高层建筑基坑工程监测方法[J].赤峰学院学报：自然科学版,2010(2):2.

[3]梁宇.浅谈高层建筑基坑工程变形监测[J].2021.