摘要：通过对基坑现场及支护方案、地质构造、周边环境充分析，选择有效监测方法和监测内容，既节约经济成本又保障基坑施工及周边环境安全。
关键词：位移监测；沉降监测；深层水平位移监测；地下水位监测；巡视记录
Abstract：by analyzing the foundation pit site and supporting scheme, Geological structure and surrounding environment, choosing the effective monitoring method and content, not only saves the economic cost but also guarantees the foundation pit construction and the surrounding environment security.
Keywords：displacement monitoring Settlement monitoring; Monitoring of deep horizontal displacement; Records of water table monitoring and inspection
1 引言
随着我国城市化进程的不断加速，而受地面空间和高昂地价的限制，使得地下空间工程在深度和广度上迅猛发展，且在国家高度重视安全的大环境下，基坑安全显得尤为重要，变形监测在基坑安全保障中发挥着重要作用，如何选择合适监测方法和监测内容呢？直接生套规范监测内容繁多，频率较密，大大增加企业和监测的负担，本文通过多年现场经验及监测数据分析总结出一套既经济而又科学的监测内容的选择方法，确保工程安全。
2 基坑监测的必要性
随着地下空间工程在深度和广度上的迅猛发展，而地下土体的性质、荷载条件、施工环境的复杂性，单纯依据地质勘察资料和室内土工试验来确定设计和施工方案，往往在实际施工中存在许多不确定因数，地质勘察所获得的数据还很难准确代表岩土层的全面情况，基坑周边环境保护（如：管线、地铁、隧道、古建筑）要求越来越高，因此通过基坑监测为施工开展提供提供及时的反馈信息，成为工程决策机构必不可少的“眼睛”和“瞭望塔”，基坑工程设计和施工方案是设计人员通过对实体进行物理抽象，采取数学分析手段开展定量化预测计算，并借鉴长期工程实践经验制定出来的，在很大程度上揭示和反应了实际真实状况。然而，实践是检验真理的唯一标准，只有在方案实施过程中才能获得最终的结论，设计和施工单位通过对现场监测结果分析对施工开挖方案修改和补充确保基坑及周边环境安全，因此开挖深度大于等于5m或开挖深度小于5m但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑监测。
3 基坑监测内容选择
基坑监测工作的常规内容有：（1）围护墙（边坡）顶部水平位移监测；（2）围护墙（边坡）顶部竖向位移监测；（3）深层水平位移监测；（4）立柱竖向位移监测；（5）基坑周边地表竖向位移监测；（6）坑底隆起（回弹）监测；（7）周围建筑物水平位移、沉降、倾斜监测；（8）周围管线监测（9）土压力监测；（10）支撑内力监测；（11）地下水位监测等等。单从监测内容来看种类繁多，如果每项监测内容都实施不但增加企业成本也多做很多无用工，因此我们通过下面几点来确定监测内容：
①对岩土勘察报告进行充分研读，了解基坑底部地质构造。
②对基坑周边环境进行踏勘，收集基坑周边建筑物的地基基础资料、地下管线资料等。
③收集基坑侧壁的支护方式和支护结构和基坑施工周期。
④根据基坑开挖深度及周边环境的复杂程度确定基坑的安全等级。（开挖深度大于10m、重要工程或支护结构作为主体结构的一部分、与临近建筑物重要设施的距离在开挖深度以内的基坑、基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑为一级基坑；开挖深度小于7m，且周边环境无特别要求的基坑为三级基坑；除一级和三级外的基坑属二级基坑。）
基坑安全主要包括基坑施工过程中基坑内的安全和基坑周边环境的安全，确保这两方面的安全就可以确保地下工程顺利进行，通过上面的四个步骤就可以确定基坑的监测内容，根据规范及结合多年监测经验一级基坑应包括基坑深层水平位移监测、沉降监测、地下水位监测、支撑内力监测、基坑影响范围内建筑物构筑物沉降监测；二级基坑应包括基坑深层水平位移监测、沉降监测、地下水位监测、基坑影响范围内建筑物构筑物沉降监测；三级基坑应包括基坑水平位移监测、沉降监测、基坑影响范围内建筑物构筑物沉降监测。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除上面各级基坑监测内容外每个项目必须增加巡视检查记录，基坑工程施工期间的各种变化具有时效性和突发性，加强巡视检查是预防基坑工程事故的非常简便、经济而又时效的方法，内容包括支护结构、施工工况、周边环境、监测设施、现场影像等，因此巡视记录是监测的补充手段，发挥着重要作用。根据基坑的等级选择上面的监测内容基本都能反应基坑及周边环境在基坑施工期间的变化情况，能为施工单位及时反馈信息作出决策保证安全。
4 基坑监测方法
基坑监测方法的选择应综合考虑各种因数，监测方法简便易行、有利于适应施工现场条件的变化和施工进度的要求。目前基坑工程监测技术发展很快，如自动全站仪非接触监测、光纤监测、GPS定位、三维激光扫描等高新技术的监测方法已应用于基坑工程监测，因此只要选用的监测方法满足规范规定的精度都是可以被采纳的。结合一般基坑特点及现场条件的限定，目前应用较多的基坑顶部位移监测多采用自动全站仪进行多角度测回自动化监测、深沉水平位移采用测斜仪进行预埋或者固定周期活动监测、地下水位也是通过水位计预埋或者固定周期活动监测、基坑顶部沉降以及周边建筑物的沉降一般通过电子水准仪进行闭合水准路线进行监测、支撑内力采用钢筋应力计焊接在构件上进行监测。
5 基坑监测点的布置
基坑监测点的布置合理与否直接影响监测成效，因此监测点的选择也显得非常重要，基坑工程监测点的布置应能反映监测对象的实际状态及其变化趋势，监测点应布设在内力及变形关键特征点上，并满足监控要求；监测点的布置应不妨碍监测对象的正常工作，并应减少对施工作业的不利影响，同时监测点应设置在稳固、明显、结构合理和避开障碍物以便于监测。因此基坑顶部监测点应沿一定距离设置，同时基坑中部、阳角及代表性的部位必须设置；深沉水平位移测斜管深度应不少于基坑开挖深度的1.5倍；地下水位观测管应设置在最低设计水位或最低允许地下水位一下3～5米；支撑内力监测应选在支撑内力较大或在整个支撑系统中起控制作用的杆件上；基坑边缘以外1～3倍基坑开挖深度范围内根据需保护对象的具体情况进行布设。
6 应用实例
利用此分析方法已经在韶关市范围内多个基坑监测中得到了验证，其中第一个为位于武江区的老323国道卓越雅苑基坑工程，该项目基坑开挖面积约9081m2，周长388m，基坑开挖深度分别为5.2m、5m、4.9m、局部6.3m、6.5m；基坑沿北距新建7层砼建筑（桩基础）约10m，采用钻孔桩
基础，根据基坑开挖深度及周边环境，本基坑定位三级基坑，监测包括基坑顶部位移、沉降、基坑周边建筑物的沉降、现场巡视记录，在基坑开挖完成后，基坑北面基坑顶部及7层建筑都开始出现不同程度的下沉并不断扩大，其中建筑物伸缩缝墙面瓷片开始脱落，我方根据监测数据及相关记录及时向甲方发出预警通知，甲方马上根据我方的监测数据及现场进行分析，马上停止北侧抽水以稳定地下水压，并对基坑支护结构进行加固，经过两周后基坑及建筑物沉降量开始稳定，由于支护措施及时，基坑及周边建筑最终安全并顺利完成施工，最终监测数据显示，基坑顶部最大位移量为75.5mm、沉降为79.1mm、周边建筑最大沉降量为56.4mm；第二个为乳源瑶族自治县德源锦绣花园基坑工程，本工程位于乳源瑶族自治县鹰峰东路及环城东路交汇处，基坑开挖深度为4.8～9.2m，其中基坑北侧为削坡，部分高达17.2m,东侧为嘉乐风景园小区，距离建筑物约15米，根据基坑开挖深度及周边环境，本基坑定位一级基坑，监测包括基坑深沉水平位移、沉降、地下水位监测、支撑内力监测、基坑周边建筑物的沉降、现场巡视记录，在基坑开挖至东侧时监测数据显示东侧数据开始异常，我方开始加密监测并通知甲方，甲方开始采取加固措施，随后两天基坑顶部沉降、位移量已经超预警，甲方马上停止施工并组织专家会审，监测数据显示基坑沉降量较大，并往基坑方向缓慢移动，基坑周边建筑物基础较好，并未出现下沉，结合巡视记录基坑底部属于淤泥底质，由于开挖导致东侧底部淤泥外排导致下沉，由于后期下雨导致支护较慢，建筑物没有受到影响，甲方选择加快施工，回填后再对东侧破坏部分进行恢复，确保基坑施工及周边建筑物安全。第三个为曲江君临颐居基坑工程，基坑开挖深度约5m，基坑东侧为住宅楼，西侧为小学教学楼，教学楼基础为独立柱基础，基础深度较浅，根据基坑开挖深度及周边环境分析，本基坑定位三级基坑，监测包括基坑顶部位移、沉降、基坑周边建筑物的沉降、现场巡视记录，在基坑开挖过程中，基坑西侧教学靠基坑一侧沉降量出现异常，并随着基坑开挖扩大，根据监测数据我方马上通知甲方，并下预警通知，甲方马上采取加固措施，由于教学楼基础较差，第一次支护完成后在施工期间教学楼继续出现下沉，甲方马上组织专家会审并对房屋进行安全鉴定，并通知相关单位进行决策，并进行二次支护，支护完工后趋于稳定，到施工完成建筑物最大沉降量75.5mm，并出现不均匀沉降。
7 结论
因此通过对基坑现场、地质条件、周边环境分析，确定基坑的等级，选择合适的监测内容，不但可以节约施工成本，也能及时反映基坑及周边环境的变化情况，为相关单位的决策提供依据，确保基坑及周边环境安全，保证工程顺利完工。
参考文献
[1]《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009.
[2]《建筑变形测量规范》JGJ8-2016 J719-2016.
[3]《工程测量规范》GB50026-2007.
[4]《基坑监测检测员上岗培训教程》广东省建设工程质量安全检测和鉴定协会.
论文作者:钟文勇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/25
标签：基坑论文; 位移论文; 建筑物论文; 深度论文; 工程论文; 周边环境论文; 甲方论文; 《基层建设》2019年第2期论文;