深基坑施工中的工程測(cè)量探討

宋佳

【摘要】建筑高度的增加逐漸凸顯了深基坑施工的重要性。本文分析了其他深層基坑的工程測(cè)量要求，深入的基坑建設(shè)通過(guò)研究工程測(cè)量的關(guān)鍵點(diǎn)來(lái)開(kāi)發(fā)測(cè)量重點(diǎn)，例如基坑降量測(cè)量和水平位移測(cè)量，在鉆探過(guò)程中使用技術(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)的價(jià)值是可提高建筑行業(yè)的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定性。

【關(guān)鍵詞】深基坑施工;工程測(cè)量;基坑沉降量;水平位移

在目前深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)中，人工分析土壤形態(tài)的能力不高。但是，借助相關(guān)的測(cè)量?jī)x器，可以清除不同的土壤沉積物，并且在測(cè)量過(guò)程中可以進(jìn)行很多測(cè)量。

1.工程測(cè)量在深基坑工程施工中應(yīng)用的必要性

在當(dāng)前的施工技術(shù)中，基坑施工技術(shù)具有以下特性：

1.1深基坑施工工程具有較大的差異性

深基坑施工技術(shù)主要是在施工項(xiàng)目環(huán)境復(fù)雜的地質(zhì)條件下生產(chǎn)的，因此工程地質(zhì)和水文地質(zhì)都涉及深基坑工程。這些因素的差異直接影響深基坑支撐建設(shè)和施工的設(shè)計(jì)計(jì)劃。

1.2深基坑工程涉及的理論較多

由于每個(gè)過(guò)程的計(jì)算方法和設(shè)計(jì)不同，因此有必要根據(jù)不同的技術(shù)數(shù)據(jù)來(lái)設(shè)計(jì)施工項(xiàng)目。在現(xiàn)有的深基坑建設(shè)中引入工程測(cè)量技術(shù)，可能會(huì)在項(xiàng)目區(qū)域中引起不良影響。估算充分的時(shí)間，以便為施工環(huán)境和施工條件以及最佳創(chuàng)新制定最佳計(jì)劃。

1.3工程測(cè)量技術(shù)為深基坑施工中的新技術(shù)新工藝的應(yīng)用提供支持

深層基礎(chǔ)井的建設(shè)計(jì)劃將隨著技術(shù)條件的變化而不斷變化。由于施工技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，目前的基礎(chǔ)施工技術(shù)也會(huì)發(fā)生變化。在這種情況下，來(lái)自工程勘測(cè)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可以為深坑基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目提供參考和支持。通常，在深基坑施工中使用工程測(cè)量方法來(lái)評(píng)估基坑的安全性。

2.深基坑工程測(cè)量施工的特點(diǎn)

2.1時(shí)效性

通常情況下，常規(guī)項(xiàng)目的測(cè)量時(shí)間安排不是很清楚，因此與深坑基礎(chǔ)挖掘和降雨過(guò)程有關(guān)。由于非常耗時(shí)，測(cè)量結(jié)果會(huì)隨時(shí)間變化。對(duì)深基坑工程項(xiàng)目的過(guò)程需要實(shí)時(shí)監(jiān)控。在正常情況下，監(jiān)視頻率為每天一次，但是如果被測(cè)對(duì)象處于快速變化的關(guān)鍵階段，則應(yīng)每天監(jiān)視幾次。另外，由于深入調(diào)查的及時(shí)性，建筑業(yè)中使用的測(cè)量方法和技術(shù)可以更快地收集和分析數(shù)據(jù)。應(yīng)該有必要適應(yīng)所有氣候條件和惡劣的施工條件，例如夜間和極端天氣。

2.2高精度

在工程測(cè)量過(guò)程期間，必須確定測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，作為測(cè)量結(jié)果誤差的標(biāo)準(zhǔn)。在這一階段，可以通過(guò)不斷升級(jí)測(cè)量?jī)x器和設(shè)備來(lái)提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。盡管大多數(shù)建筑項(xiàng)目中使用的精度是毫米級(jí)的，但不同建筑高度的建筑物的誤差值也有所不同，對(duì)于地面以上60m以下的建筑物，總測(cè)量誤差值應(yīng)在2.5mm以?xún)?nèi)。這是對(duì)軟質(zhì)土壤地基的技術(shù)測(cè)量，需要特別注意0.1mm以?xún)?nèi)。避免誤差的積累發(fā)生可防止深基坑的塌陷和扭曲。必須選擇具有極高精度的專(zhuān)用測(cè)量設(shè)備，以提高實(shí)際測(cè)量過(guò)程中最終測(cè)量的精度。

2.3等精度

為了提高測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)際測(cè)量效果，通常選擇在基坑施工過(guò)程中測(cè)量數(shù)據(jù)的變化值。與該測(cè)量環(huán)節(jié)相比，一般的測(cè)量方法將選擇建筑項(xiàng)目的地上所需的高數(shù)據(jù)作為實(shí)際值。但是，在測(cè)量深基坑時(shí)，僅需要測(cè)量結(jié)構(gòu)的位移。可以選擇相關(guān)的起點(diǎn)信息而不列出狀態(tài)。在這方面，必須確保技術(shù)人員從相同的位置開(kāi)始測(cè)量過(guò)程或選擇相同的測(cè)量程序進(jìn)行測(cè)量，以便達(dá)到預(yù)期的性能，實(shí)現(xiàn)預(yù)期目的并改善測(cè)量結(jié)果的精度。

3.工程測(cè)量在深基坑施工中具體應(yīng)用分析

3.1深層沉降儀的運(yùn)用

在地質(zhì)勘探過(guò)程中使用深層沉降儀主要是為了測(cè)量或沉降深基坑和各種深度土層的隆起。該儀器主要由磁性敏感材料和標(biāo)尺導(dǎo)線等材料組成。測(cè)量之前相關(guān)環(huán)必須預(yù)先裝滿。在測(cè)量完儀器后，儀器會(huì)發(fā)出“嗶嗶”提示聲。在這種情況下，測(cè)量人員只需記錄鉆孔口標(biāo)高和刻度的兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。只有這樣，才能確定磁場(chǎng)的確切高度。同時(shí)，建筑工人可以通過(guò)比較在不同時(shí)間獲得的測(cè)量結(jié)果來(lái)準(zhǔn)確評(píng)估土層隆起和確定沉降。

深層沉降可以測(cè)量深基坑和不同深度土層標(biāo)高中的沉降和隆起。在深基坑施工中，土壤結(jié)構(gòu)和土壤壓力的影響因結(jié)構(gòu)而異。該支持計(jì)劃也有所不同。土層沉降和隆起測(cè)量可以提供有關(guān)深基坑施工現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)挖深度和深度的信息。例如，在深層基礎(chǔ)中不同土層條件下構(gòu)造的PVC塑料管用作磁測(cè)試，以擴(kuò)展土壓力的深度和地質(zhì)圖的影響。在工程研究中，可以對(duì)每個(gè)標(biāo)記進(jìn)行數(shù)值測(cè)量，以充分了解基礎(chǔ)中每個(gè)沉降標(biāo)的負(fù)載變化[1]。

3.2測(cè)斜儀的使用

作為精確測(cè)量圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平和垂直位移的工具，它還可以測(cè)量深基坑施工期間的雙向位移。施工人員收到測(cè)量結(jié)果后，可以根據(jù)儀器的測(cè)量結(jié)果，計(jì)算出最大位移的值和方向。測(cè)斜儀不僅可以快速準(zhǔn)確地測(cè)量周?chē)砻嫜厮椒较虻目v向運(yùn)動(dòng)，而且可以精確地測(cè)量建筑物的雙向運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)最大的位移和方向。使用此工具時(shí)，需要執(zhí)行兩個(gè)步驟：

（1）預(yù)埋測(cè)斜管。建筑工人將測(cè)斜管埋在類(lèi)似的位置，并使用深基坑的總深度為標(biāo)準(zhǔn)。建筑工人可以將底蓋安裝在測(cè)斜管的底部，并將其牢固地固定在傾斜管上。在此過(guò)程中，必須始終注意鉆孔內(nèi)部中的導(dǎo)槽，以使測(cè)斜管的傾斜角度垂直。一旦安裝好測(cè)斜管，設(shè)計(jì)人員就可以用干凈的水清洗測(cè)斜管的內(nèi)部。將探頭模型緩慢插入坡道中，堵塞和滾輪等問(wèn)題可以在此過(guò)程中檢查問(wèn)題。最后，建筑工人必須找到管口標(biāo)高和坐標(biāo)的情況，并注意管口的存在。

（2）測(cè)量土地的水平位移。由于螺母的特殊性，建筑工人在接受測(cè)量設(shè)備的檢驗(yàn)時(shí)必須使用專(zhuān)用扳手連接，并且在接觸后，工人必須檢查密封和充電條件以確保正常的讀數(shù)狀態(tài)。在施工過(guò)程中，必須將探頭插入測(cè)斜管，并將滾輪放置在導(dǎo)向槽中，以使其逐漸向下滑動(dòng)到鉆孔的底部。在這種情況下，請(qǐng)勿直接垂直放置探頭。如果直接掉落，很容易損壞探頭或撞到管壁。一旦完成測(cè)量，就需要將探頭旋轉(zhuǎn)180°，以避免重復(fù)檢測(cè)，并將其插入相同的導(dǎo)向槽中以調(diào)整導(dǎo)向槽的水平位置。在正常情況下，可以保持每三天檢查一次的研究頻率。如果有特殊情況，也可以縮短。但是，為了確保測(cè)量的準(zhǔn)確性，必須在深層基坑之前測(cè)量側(cè)向位移的初始值[2]。

3.3水位計(jì)

鉆井前應(yīng)降低地下水位。降低水位后，井外部的水可能會(huì)滲入井中。地下水徑流是滑坡的主要原因。因此監(jiān)測(cè)地下水位是為了保證地下水的安全。根據(jù)地下水文資料挖水監(jiān)測(cè)管，在滲透性強(qiáng)或含水較大的區(qū)域中，與基坑側(cè)面平行開(kāi)挖距離為20m-30m。

3.4土壓力計(jì)和孔隙水壓力計(jì)

土壓力計(jì)和水壓計(jì)通常用于測(cè)量土地應(yīng)力和基坑水壓力。安裝帶孔壓力表時(shí)，請(qǐng)使用鉆頭鉆孔并根據(jù)實(shí)際空洞放置壓力表。因此維護(hù)深基坑的施工人員應(yīng)在壓力安裝過(guò)程中保持建筑物的外部壓力，并存在保持基坑形狀的潛在風(fēng)險(xiǎn)[3]。

4.選擇測(cè)量?jī)x器的基本原則

選擇測(cè)量設(shè)備時(shí)，建筑工人必須從技術(shù)角度和經(jīng)濟(jì)角度考慮測(cè)量?jī)x器。必須完成深基坑工作以確保其滿足諸如測(cè)量范圍、靈活性、穩(wěn)定性、最大誤差等深基坑工程的預(yù)先定義要求的因素。根據(jù)技術(shù)要求選擇測(cè)量設(shè)備時(shí)，用作測(cè)量對(duì)象的最大允許誤差在1/3到1/5之間。在測(cè)量被測(cè)距離時(shí)，必須使用測(cè)量值和上限之間的差異較小的測(cè)量裝置。選擇儀器的靈敏度時(shí)，靈敏度非常高并且其隨著時(shí)間的流逝不可變化。對(duì)于平衡狀態(tài)的儀器，請(qǐng)檢查靈敏度。如果靈敏度太低，將導(dǎo)致不準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。對(duì)于建筑工人而言，最重要的是儀器測(cè)量的穩(wěn)定性。這意味著測(cè)量?jī)x器的測(cè)量特性不會(huì)隨時(shí)間變化。在正常情況下，建筑工人對(duì)測(cè)量?jī)x器的可靠性有很高的要求，但是在某些技術(shù)施工情況下存在差異。此外，在選擇測(cè)量?jī)x器時(shí)，施工人員應(yīng)考慮到限于測(cè)量值與工作條件之間的差異，并選擇盡可能多的標(biāo)準(zhǔn)和系列測(cè)量?jī)x器以提高儀器的質(zhì)量，確保易于安裝和使用[4]。

5.深基坑施工中工程測(cè)量要點(diǎn)

5.1儀器選擇

在測(cè)量基坑沉降時(shí)，通常會(huì)選擇深層沉降儀器作為基坑沉降的測(cè)量設(shè)備。該設(shè)備主要由磁性材料制成的探頭和導(dǎo)線組成。儀器的主要工作原理是，當(dāng)磁探針到達(dá)一定深度并接觸磁場(chǎng)時(shí)，儀器的噪聲會(huì)發(fā)出聲波，以提醒地面操作員其已達(dá)到目標(biāo)深度。刻度線標(biāo)記在電線上，因此可以根據(jù)刻度線上顯示的信息確定探頭的高度。可以比較先前步驟中的數(shù)據(jù)來(lái)確定深層基坑的當(dāng)前沉降情況。結(jié)合從工程勘察中獲得的經(jīng)驗(yàn)，最廣泛使用的研究方法可衡量井探和深層沉降的基礎(chǔ)，精度測(cè)量誤差應(yīng)在0.5mm以?xún)?nèi)。

5.2為深基坑工程施工提供實(shí)時(shí)的參數(shù)依據(jù)

根據(jù)施工過(guò)程的要求，深基坑的施工需要不斷審查設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。只有這樣，才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工期間的風(fēng)險(xiǎn)和錯(cuò)誤，并且保證整個(gè)深基坑施工過(guò)程都將順利進(jìn)行。在這里，工程測(cè)量研究可以檢查實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的狀態(tài)，作為更深層次的基礎(chǔ)。可以通過(guò)數(shù)據(jù)分析和編輯的形式來(lái)形成實(shí)用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，以幫助完成構(gòu)建深層基礎(chǔ)的整個(gè)目的。

6.結(jié)束語(yǔ)

簡(jiǎn)而言之，在建筑工程中，進(jìn)行深基坑測(cè)量工作的主要目的是深入了解建筑屬性和施工要求。因此，相關(guān)人員應(yīng)嚴(yán)格遵守使用設(shè)備的原則和方法，結(jié)合現(xiàn)代建筑施工的要求，使用正確的工具完成深基坑施工的工程研究工作。

參考文獻(xiàn)

[1] 王維.深基坑施工中的工程測(cè)量探討[J].智能城市，2019，12（23），162-163

[2] 楊喜明.工程測(cè)量?jī)x器在深基坑施工中的運(yùn)用探討[J].科技與創(chuàng)新，2017，1（2），160

[3] 董雪.工程測(cè)量在深基坑施工中的應(yīng)用探索構(gòu)架[J].建材與裝飾，2020，1（2），222

[4] 孫玉敏，李陽(yáng)，朱偉偉.工程測(cè)量?jī)x器在深基坑施工中的運(yùn)用[J].世界有色金屬，2016，6（9），155-157

（作者單位：航天建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司）

【中圖分類(lèi)號(hào)】TU473.2

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

【文章編號(hào)】1671-3362（2020）10-0098-02