建筑中深基坑監(jiān)測方法與精度分析

段秋亞

摘要：隨著市場經(jīng)濟體制的不斷深入，我國經(jīng)濟實力不斷提升，城市化進(jìn)程也因此變得越來越快。與此同時，為了順應(yīng)城市化發(fā)展潮流，高層建筑和地下工程也隨之而來。在開展地下工程和高層建筑過程中，深基坑工程逐漸受到人們的廣泛關(guān)注。但深基坑工程受周圍環(huán)境、地質(zhì)條件、地下水等多種因素的影響，很容易出現(xiàn)塌方等情況[1]。因此，為了保證深基坑工程的正常工作，必須通過多種方法對深基坑工程進(jìn)行監(jiān)測，進(jìn)而減少相應(yīng)危險工程的出現(xiàn)。

Abstract： With the deepening of the market economy system， China's economic strength is constantly improving， so the urbanization process is becoming faster and faster. At the same time， in order to comply with the development trend of urbanization， high-rise buildings and underground engineering followed. In the process of developing underground engineering and high-rise building， people pay more and more attention to deep foundation pit engineering. But the deep foundation pit engineering is affected by many factors， such as the surrounding environment， geological conditions， groundwater and so on. Therefore， in order to ensure the normal work of the deep foundation pit， it is necessary to monitor the deep foundation pit by various methods， so as to reduce the emergence of the corresponding dangerous engineering.

關(guān)鍵詞：建筑;深基坑;監(jiān)測方法;精度

0? 引言

基坑工程是動態(tài)工程，開展過程中會受到周圍環(huán)境、地質(zhì)條件、地下水位等諸多因素的影響。如果基坑位移情況不能及時發(fā)現(xiàn)，很容易出現(xiàn)水位上升、塌方、流沙等危險情況，安全事故也會隨之而來。所以，對深基坑工程的工作情況進(jìn)行監(jiān)測顯得至關(guān)重要。

1? 建筑中深基坑監(jiān)測容易出現(xiàn)的問題

1.1 深基坑地質(zhì)存在的問題

在深基坑監(jiān)測過程中，因地質(zhì)條件產(chǎn)生的問題主要包括地形塌方、流沙、管涌等。具體產(chǎn)生原因主要有：首先，在深基坑工程中，由于支撐結(jié)構(gòu)失效，難以支撐工程上面的土層，結(jié)果導(dǎo)致大面積的邊坡不穩(wěn)定，進(jìn)而出現(xiàn)塌方的情況。其次，在基坑的挖掘過程中，如果基坑中的土層比較疏松，也會很容易在地下水流的影響下從基坑底部涌入基坑，從而導(dǎo)致周圍地面塌陷，即導(dǎo)致管涌和流沙。另外，由于支護結(jié)構(gòu)發(fā)生位移，也會導(dǎo)致已建造好的房屋出現(xiàn)裂縫，最終導(dǎo)致地面沉降[2]。

1.2 深基坑監(jiān)測技術(shù)問題

我國的深基坑監(jiān)測技術(shù)正在不斷取得新的研究成果，但從當(dāng)前的監(jiān)測現(xiàn)狀來看，仍存在很多不足之處。由于受傳統(tǒng)思維方式的影響，我國在深基坑監(jiān)測技術(shù)方面過于保守，對于監(jiān)測方法缺乏創(chuàng)新，導(dǎo)致深基坑檢測技術(shù)落后。另外，受傳統(tǒng)應(yīng)試教育的影響，人們的思維固化嚴(yán)重，總是在條條框框中進(jìn)行工作，缺乏自主性和靈活性的工作態(tài)度與方式嚴(yán)重影響了監(jiān)測工作的開展。

1.3 深基坑監(jiān)測點存在的問題

深基坑監(jiān)測點不合理，也會導(dǎo)致深基坑監(jiān)測工作出現(xiàn)問題。因為深基坑工程中經(jīng)常會出現(xiàn)地質(zhì)情況復(fù)雜的問題，監(jiān)測點設(shè)置難度就會變大，加之技術(shù)問題和自然環(huán)境問題的雙重壓力，監(jiān)測點設(shè)置的工作很難有效開展。另外，導(dǎo)致監(jiān)測點設(shè)置問題的原因還在于決策方面，監(jiān)測工作開展前，一般會先進(jìn)行測量工作，但是由于在測量工作時并沒有對當(dāng)?shù)氐匦螚l件進(jìn)行全面的測量，所以導(dǎo)致決策與實際情況并不相符。除此之外，工作人員基本專業(yè)素養(yǎng)不高及態(tài)度問題，也是造成深基坑監(jiān)測工作存在問題的原因[3]。

2? 建筑中深基坑監(jiān)測方法應(yīng)用及精度分析

在深基坑監(jiān)測過程中，方法的不同，精度有所不同，因此需要根據(jù)具體應(yīng)用的監(jiān)測方法分別進(jìn)行精度分析，如圖1。

2.1 對深基坑進(jìn)行位移監(jiān)測

對深基坑進(jìn)行監(jiān)測時，最直接的方法是位移監(jiān)測，即對基坑壁側(cè)進(jìn)行施壓，從而使深基坑側(cè)面出現(xiàn)移動情況。一般來說，當(dāng)挖掘工作見底時，深基坑的邊側(cè)就會出現(xiàn)變形。在具體建筑工程中，樁是主要的受力物件，如果樁出現(xiàn)變形，很容易導(dǎo)致樁身斷裂，進(jìn)而造成安全事故。所以，要對樁身的變形情況進(jìn)行實時監(jiān)控，在其變形狀況接近危險數(shù)值時[4]，相關(guān)部門需引起重視，并采取應(yīng)對措施。從全站儀記坐標(biāo)公式和極坐標(biāo)法測量公示中可知，觀測時的工作基點和變形點之間的測距誤差和測角誤差是導(dǎo)致精度不準(zhǔn)的主要因素。

2.2 對深基坑進(jìn)行沉降監(jiān)測

對深基坑進(jìn)行沉降監(jiān)測的主要目的在于檢測深基坑的施工是否會對周圍環(huán)境產(chǎn)生影響。從具體情況來看，如果深基坑的神經(jīng)數(shù)值超過三厘米且每天沉降值達(dá)到3mm/天時，就會出現(xiàn)危險情況。在進(jìn)行沉降監(jiān)測的過程中，主要在構(gòu)筑物布置相關(guān)監(jiān)測點，因為構(gòu)筑物可最直觀地反映沉降情況。如果出現(xiàn)較大沉降，施工項目應(yīng)立即停止。沉降監(jiān)測主要采用精密二等水準(zhǔn)測量，在具體的檢測工程中，每個環(huán)節(jié)和步驟都要按照嚴(yán)格的規(guī)定進(jìn)行，為了保證精度，還要遵守四個固定的準(zhǔn)則，分別是固定觀測人員的位置、固定觀測的路線、固定觀測儀器、觀測環(huán)境的基本相似。

2.3 對深基坑進(jìn)行水位監(jiān)測

水位監(jiān)測也是一項有效的監(jiān)測方式，可有效避免流沙等問題的出現(xiàn)。水位監(jiān)測應(yīng)注意兩項工作：第一是對檢測孔的位置進(jìn)行布局，第二是對水位探測頭的位置進(jìn)行布局。在監(jiān)測程序完成之后，只要水位線與探測頭相互接觸，報警器就會報警。如果地下水位持續(xù)上漲，建筑中的深基坑土層濕度就會越來越高，慢慢就會出現(xiàn)淤泥，嚴(yán)重的話還會造成管涌、流沙等現(xiàn)象，這樣一來就會導(dǎo)致建筑現(xiàn)場環(huán)境變得非常糟糕[5]。如果這樣的情況持續(xù)存在，并且不斷惡化，建筑工程就不得不被迫停止。因此，施工時如果出現(xiàn)水位持續(xù)上漲的情況，應(yīng)停止繼續(xù)工作。

2.4 對深基坑進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測

應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測方法即進(jìn)行監(jiān)測工作時，在內(nèi)支撐中安裝應(yīng)力應(yīng)變片，通過觀察應(yīng)力應(yīng)變片的變化，即可分析出外部環(huán)境的變化。在具體施工中，如果施工不對稱，受施工影響，應(yīng)力應(yīng)變片就會受到破壞。所以，為了保障施工，需對安裝有應(yīng)力應(yīng)變片的內(nèi)支撐進(jìn)行及時觀察和信息監(jiān)控，一旦應(yīng)力應(yīng)變片超過報警數(shù)值，就說明深基坑工作存在危險隱患，這時就必須馬上停止工作。

3? 建筑中深基坑監(jiān)測注意要點

如何避免深基坑監(jiān)測中存在的問題，如何提高不同深基坑方法監(jiān)測的精度，是深基坑監(jiān)測的注意要點所在，如圖2。

3.1 對深基坑監(jiān)測點進(jìn)行合理分布

為了保證深基坑監(jiān)測工作的順利開展及其有效性，首先必須保證深基坑監(jiān)測點的合理布局。在具體深基坑監(jiān)測過程中，施工人員要對工程狀況進(jìn)行深刻了解，明確具體的監(jiān)測點分布，從而保證深基坑的全面性。除此之外，不能因為追求全面而過度浪費資源，要在保證全面監(jiān)測的前提下，保證監(jiān)測點的不浪費。為了保證深基坑監(jiān)測點的合理性，首先要在施工前對當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件、周圍環(huán)境等基本情況進(jìn)行全面了解。然后，再要求相關(guān)工作人員用專業(yè)知識合理分布相關(guān)監(jiān)測點，從而在對當(dāng)?shù)厍闆r了解、決策合理和工作人員素質(zhì)較高的情況下，保證深基坑監(jiān)測點分布的合理性。

3.2 對深基坑監(jiān)測頻率進(jìn)行控制

除了保證深基坑監(jiān)測點的合理分布之外，還要對深基坑監(jiān)測頻率進(jìn)行控制。如果監(jiān)測頻率過于低，很容易導(dǎo)致安全事故;如果監(jiān)測頻率過高，則容易造成資源浪費。所以，要保證具體的深基坑監(jiān)測頻率與當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況相符。如果工程難度大、工作情況復(fù)雜，就要設(shè)置相對較高的監(jiān)測頻率;如果監(jiān)測難度較低，監(jiān)測頻率也可因此適當(dāng)減少。

3.3 對深基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)及時進(jìn)行處理[6]

在監(jiān)測工作開展后，監(jiān)測數(shù)據(jù)也會不定時地進(jìn)行上報，需相關(guān)人員對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行及時處理和分析，以確定是否有異常情況發(fā)生。對于監(jiān)測技術(shù)所獲得的數(shù)據(jù)，要求工作人員與之前的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，從而根據(jù)數(shù)據(jù)的變化來判斷深基坑的情況是否穩(wěn)定。除此之外，數(shù)據(jù)處理對工作人員的素質(zhì)要求較高。工作人員只有具備足夠的專業(yè)素養(yǎng)，才能針對數(shù)據(jù)變化進(jìn)行準(zhǔn)確合理的分析。

由此可見，要保證高層建筑工程和地下工程的有效開展，深基坑工程至關(guān)重要，但由于當(dāng)前深基坑監(jiān)測技術(shù)有待完善，所以導(dǎo)致深基坑監(jiān)測工作一直存在問題。但是，保證深基坑監(jiān)測點的合理性、控制監(jiān)測頻率、對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行有效處理等工作，對于深基坑監(jiān)測工作的開展可起到重要的推動作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]王雪妮.解析基坑監(jiān)測在建筑工程基坑施工安全中的影響作用[J].建材與裝飾，2019（12）：26-27.

[2]尹建周.高層住宅建筑深基坑監(jiān)測技術(shù)探索[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2018（22）：29-30.

[3]郝雨琦，于建文.深基坑監(jiān)測技術(shù)探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（22）：94，101-102.

[4]劉子明.淺談深基坑監(jiān)測現(xiàn)狀及新技術(shù)應(yīng)用[J].居舍，2018（23）：20.

[5]張俊仁，張麗青，宋鶴寧，師洪艷.建筑基坑監(jiān)測技術(shù)方法實例分析[J].北京測繪，2018，32（06）：715-719.

[6]陳文耀.芻議深基坑監(jiān)測中的常見問題及對策[J].建材與裝飾，2018（28）：42-43.