淺析建筑工程建設的深基坑監測技術及變形監測技術應用

沈健

摘要：深基坑監測是指在深基坑支護結構以及周邊的環境實施的安全檢查和監測工作。通過對深基坑監測，可以保障建筑工程建設的安全順利進行。基于此，本文闡述了建筑工程建設中的深基坑監測作用，對建筑工程建設中的深基坑監測技術以及變形監測技術的應用進行了探討分析。

關鍵詞：建筑工程建設；深基坑監測；作用；變形監測技術；應用

一、建筑工程建設中的深基坑監測作用

建筑工程建設中的深基坑監測可以及時發現可能產生危險的施工內容，并為及時采取應急措施做好準備工作。同時通過深基坑監測的監測數據可以實時反映深基坑施工強度，為合理安排施工提供可靠依據。此外建筑工程建設中的深基坑監測還有以下作用：（1）以監測數據與預測值為依據，對可能出現的工程隱患及時預報以采取相應措施，防患于未然，確保基坑本身及周邊環境的安全和作業人員的安全。（2）將監測數據與預測值相比較以判斷前一步施工工藝和施工參數是否符合預期要求，確定和優化下一步的施工參數，做到信息化施工。（3）將現場測量結果用于信息化反饋優化設計，使設計達到優質安全、經濟合理、施工快捷的目的。

二、建筑工程建設中的深基坑監測技術分析

（一）深基坑監測的水平位移監測技術分析

對于像任意方向發生水平位移的建筑工程建設中的深基坑監測，可以采用極坐標或者前方交匯等方法；利用投點法或者小角度法可以進行深基坑向某一水平方向進行位移的監測；當深基坑與深基坑監測點的距離較遠時，可以利用GPS測量方法，實現對深基坑的監測。對于基準點的埋設位置，應該盡量的避開低洼積水的地方。另外還要不斷的提升監測設備的精度以及量程，保證監測結構的真實可靠。對于深基坑豎向位移的監測，一般用到靜力水準測量以及幾何水準的方法進行監測，實際在外業操作時基本都是采用幾何水準測量，實際但是在進行監測過程中，需要注意的有幾點：第一、為了保證監測結果的客觀性，要修正傳遞高程的一些工具；第二、要在深基坑的底部回彈區設置監測點；第三、進行監測時，要堅持客觀的原則，保證監測結果的可靠性。此外用于圍護墻體或者深基坑周圍土體的深層水平位移的監測工作應該采取在墻體或土體中預埋測斜管的方式，來監測各深度處的水平位移情況。

（二）深基坑豎向位移監測和傾斜監測技術的分析

豎向位移監測可以采用幾何水準方法。對于坑底回彈區域宜采用設置回彈監測標，同時利用幾何水準并配合傳遞高程的輔助設備進行監測。用于傳遞高程的金屬桿或鋼尺等工具應該進行溫度、尺長和拉力等項修正。在進行豎向位移監測過程中，應該特別注意測量精度，以確保監測結果的真實性和可靠性。傾斜監測是為了測定建筑物頂部相對于底部的水平位移與高差，通過分別記錄和計算監測對象的傾斜程度、方向和速率，根據不同的現場觀測條件和要求，來評價建筑物傾斜水平。方法主要有投點法、水平角法、前方交會法、正垂線法、差異沉降法等等。在進行傾斜程度監測時，要嚴格根據各種方法的使用要求進行相關操作，特別注意對被監測對象傾斜程度的把握，由于傾斜監測對于建筑具有較大影響，所以這一監測工作應該嚴格按照要求執行。

三、建筑深基坑變形監測技術的應用分析

（一）某建筑工程概況

某建筑工程基坑形狀為長方形，開挖深度為8m。基坑四周為各商業大樓，且建筑物為淺基礎同時離基坑近。鄰近道路埋設有各種管線。場地表層土受破壞的程度不大，相對比較平整。土層自上向下可分為五層，第一層到第四層土層均連續分布，第五層土層不連續，存在局部夾粉土和粉細砂薄層部分，具體來講：1層為雜填土；2層和3層均為粉質粘土，但兩層厚度不同；4層是粉土；1層和2層屬于第四紀新近沉積層，其余部分為第四紀晚更新世沉積層。

（二）合理制定深基坑監測方案

8m深的基坑屬于二級基坑，根據施工特點以及技術要求，深基坑監測的主要內容為：邊坡頂部的水平方向位移監測、周邊建筑物沉降監測、周邊路面沉降監測、周邊管線沉降監測以及地下水位的監測。采用的儀器：邊坡頂部的水平方向位移監測采用GTS-TONCOP2秒級全站儀；對建筑物沉降監測、周邊路面沉降監測、周邊管線沉降監測均采用DIN103電子水準儀，地下水位的監測采用SWJ-8090型鋼尺水位計。監測精度的設置是根據建筑變形測量規程確定的。通過設置基準點布置，邊坡頂部的水平方向位移的監測點和周邊建筑物垂直方向的位移監測點，來保證基坑開挖的安全順利進行。在監測過程中，周邊建筑物沉降、路面沉降、管線沉降監測，應嚴格按照二級變形測量等級要求進行實施。而邊坡頂部的水平方向位移監測應包括基準點測量、基點加密測量和觀測點測量三部分。

（三）建筑深基坑變形監測要點的分析

本工程深基坑變形分析主要對水平位移與時間以及其他因素關系；豎向位移與時間的關系。因為該基坑開挖過程中受外界因素影響較大，如果監測點在施工過程中遭受破壞，應盡快在原來位置或盡量靠近原來位置補設測點，保證該測點觀測數據的連續性。水平位移與其他因素的關系為：惡劣天氣引起基坑支護受損，使得監測點遭到破壞；地表溫度的突然變化導致監測點破壞；基坑抽水導致基坑變形，使得監測點受到損壞。豎向位移與時間的關系即沉降量與時間的關系。需要從整體上把握整個施工過程的沉降情況，然后對總的沉降量進行分析。通過監測分析，建筑物沉降的總體形變均勻；各測點變化值均符合設計規范要求；地下水位監測在基坑抽水后變化正常，未超出報警值。說明此基坑在施工周期內未對周邊環境產生較大影響，周邊建筑物、周邊路面以及管線穩定。

綜上所述，建筑工程深基坑施工過程中，由于地質條件、材料性質、荷載條件、施工條件等復雜因素的影響，很難單純從理論上預測其圍護結構與相鄰環境的變形規律及受力范圍，因此必須在施工前必須做好監測工作；同時對深基坑開挖和支護結構施工期間進行現場變形監測，以保證建筑工程建設的安全實施。

參考文獻：

[1]何暉，等.基坑監測中兩種監測手段相結合的應用及精度分析[J].甘肅科學學報，2015（03）.

[2]高明，等.基坑監測技術的分析與應用[J].環球市場，2017（19）.

[3]于開芹.深基坑施工監測技術及其在工程中的應用[J].建筑技術開發，2015（09）.