關于基坑工程變形監測關鍵控制點技術分析研究

劉元生

摘要：隨著我國城市的發展，我國的高層建筑日益增多，地鐵、管道等工程層出不窮，對基礎工程的質量提出了更高的要求。然而，在實際工作中，隨著施工深度的增加，開挖面的擴大，使得基坑的變形問題受到了廣泛的重視。因此，必須對基坑的變形進行監測，以確保其施工質量。基坑變形監測是一項高精度的工作，由于監測對象復雜、項目繁多、儀器、人員、方法等多方面的原因，往往會造成監測費用居高不下，而施工單位為了控制項目的造價，往往會對監測成本進行嚴格的監控，因此，監測機構要在監測效益與成本之間進行合理的權衡，以保證監測的效益與成本的最大化。本文對基坑工程變形監測的有關問題進行了探討，希望在以后的實踐當中可以提供借鑒作用。

關鍵詞：基坑工程;安全;變形監測

1.基坑工程變形監測對象及項目的確定

在基坑工程變形監測中，應首先確定監測目標和監測內容，根據工程結構和環境不同，監測重點也不同。確定合理、高效的監測對象和監測項目，可以達到監測預警、提高監測效率、節約監測成本的目的，是基坑變形監測的重要控制環節。

監測的內容主要有：基坑圍護結構自身、周邊土體、地下水、管線、周邊的建（構）筑物、重要道路等等;監測內容主要有位移監測（橫向位移、垂直位移）、土壓力監測、地下水位監測、內力監測等等。監測對象及監測項目的確定通常要按照以下步驟進行：一是按照基坑工程設計方案中的變形監測內容及設計要求，搜集相關地質、勘察及周邊環境等數據，并結合相關規范規定，初步確定監測對象及監測項目、并編制本項目基坑工程初步變形監測方案;然后組織專業技術人員現場實地踏勘，實地檢核設計及變形監測方案技術指標及條件因素;再將包含監測對象、監測項目在內的監測方案、監測成本預算提交建設單位，組織設計單位、專家等進行技術、成本等論證。

2.基坑工程變形監測精度

根據《建筑變形測量規范》JGJ8-2016標準，對變形監測位移的監測精度分為特等、一等、二等、三等和四等。基坑變形監測的準確性既是監測手段和監測手段的基礎，又是監測成果是否具有安全預警、成本是否合理、是否具有較高的監測精度，監測精度偏低，無法實現安全預警，因此，監測精度的選取是影響監測成敗的重要因素。

基坑工程按照基坑工程及其周圍環境的變形、基坑工程對工程自身及其周圍環境的影響，分為三個級別，即風險等級越高、工程重要性系數越高，相應的監測精度越高，相應的監測精度也越高，最后的監測等級要根據基坑工程的特殊設計和技術規范以及施工場地的具體情況而定。

3.基坑工程變形監測方法

基坑變形監測是一項系統工程，對同一基坑變形的監測有很多種，而同一工程的變形監測手段也很多。例如，在水平位移監測中，常用的方法有：視準線法、全站儀極坐標法、小角度法等;豎向位移監測常用的是幾何水準法、三角高程法等等。監測機構如何選擇與項目監測精度、監測條件等相適應的監測指標，以及與本單位的實際情況（現有儀器設備、人員技術水平等）相適應的監測手段，具有一定合理性和經濟性的監測手段尤為重要。本文根據工程變形監測工作的經驗，對現有的各種水平位移監測技術的適用條件進行了歸納。

視準線法和小角度法是用來測量變形體在一定的方向上（例如，土壓力監測常采用土壓力計量測）的位移，其原理簡單，方法實用，易于實施，投資少，但難以實現自動化，且受外部環境的影響。視準線法的監測點與視準線之間的偏差不能超過20mm，而小角度法監測點的偏差不能超過30°），這對場地的要求很高，也是有限制的。

4.基坑工程變形監測數據分析

4.1基準點穩定性分析

基準點的穩定性與監測結果的正確性有關，必須嚴格按照設計和技術要求的位置、數量、布設方法，并結合現場實際情況來確定。一般參考點應該埋在遠離變形影響區域、位置穩定、易于長期保存、施測條件較好的地區，工作基點應該設置在相對穩定、易于監測的位置，兩者最大的不同在于，在監測期內，基準點不能有任何變形，也不能在監測過程中被遮蔽或損壞;工作基點埋在監測區附近，以便進行監測，在監測周期中有可能出現變形。在每一次的變形監測中，首先要對工作基點和基準點進行聯測，并對工作基點進行校正，并在工作基點上對各監測點進行觀察，從而避免因工作基點移動而造成的數據誤差。

4.2監測點變形分析

監測點的變形分析直接反映了監測對象的穩定和安全，并能判斷出同一監測點的兩個階段是否安全或者需要提前預警。這里重點分析監測數據出現微小變形或反向變形時應該如何進行分析處理。在進行監測點資料分析時，必須將監測誤差因素考慮在內，若同一監測點附近的兩個連續變形量低于實測值，可以視為兩個階段間無變形或無顯著形變，但若相鄰兩個階段的變形量雖小，而多期的變形量卻有較大的變化，則應視為此監測點的變形。

監測單位要正確處理變形量的正向位移和反向位移，即從理論上看，監測點應該向基坑內部位移或向下移動（與載荷作用方向一致），而反向位移則是反作用力方向位移，不能認為反向變形是安全的。

5.結束語

基坑變形監測是保證工程質量和安全的關鍵因素，同時也是對基坑支護系統及周邊環境保護的一種重要手段。在基坑保護工程中，無論采用何種施工技術，其最終目標都是要防止出現安全風險。基坑變形監測是一種高精度的監測技術，其監測精度及監測方法的選擇對監測數據的準確、有效起著重要作用，要充分利用監測本身的作用、嚴謹的數據分析和客觀真實的監測結果。

參考文獻

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