华北理工大学 河北唐山 063210
摘要：高层建筑基坑工程通过变形监测掌握基坑支护结构的变形情况，判断支护结构的安全状态，并将信息及时反馈给有关单位，指导施工。可是在具体应用过程总是容易出现变形问题，施工企业为了更好地确保整个工程施工进度的顺利推进，并尽可能减少对周围建筑物的影响，更好地确保整个工程的安全稳定性能，就必须在基坑开挖的时候，对其坑底回弹隆起和地面下沉问题引起足够的关注，避免支护结构发生坍塌现象。本文结合深基坑施工变形原因，联系工程案例，重点研究做好深基坑施工变形问题的有效处理措施。
关键词：建筑基坑；变形监测；问题；措施
1 引言
随着科学技术的飞速发展，建筑业可以利用传统的基坑变形监测技术，对建筑物的施工质量控制起到一定的作用。但是，由于地形环境的影响，建筑施工缺乏一定的稳定性。这种情况在很大程度上阻碍了现代经济建设背景下建筑业的快速稳定发展。为此，研究人员应在常规变形监测技术应用的基础上，找出技术应用控制的方向。因此，建筑物的开挖工作可以在更稳定的施工环境中发挥应有的作用，进一步促进建筑业的快速发展。
2 建筑基坑工程变形监测的目的
对建筑基坑工程变形监测的目的：通过掌握基坑支护结构的变形监测，对安全状态估计的支撑结构，并反馈给相关单位，指导施工；当结构变形异常时及时报警，确保项目正常；对基坑支护结构安全硕士，各种不良现象可能会发生在施工过程中，为设计和施工单位提供信息，以便修改设计参数和施工方案，合理安排施工进度和施工技术。
3 基坑变形种类与问题
3.1 墙体变形
在高层建筑深基坑支护过程当中，如果基坑支撑结构没有完全建立好，当时的开挖深度会比较小，这个时候的基坑墙体无论是柔性还是刚性都很有可能会发生墙体顶部位移现象，如果这个时候发生位移的话，通常情况下都是呈三角形状。但是如果在支撑结构形成之后发生的话，往往都是向着基坑的外侧会发生一定的偏移，因为当时的位移量已经不会发生很大的变化，这样的现象被叫做墙体水平变形。在基坑开挖过程中，土体自身的重量会得到一定的释放，而这会使得墙体发生一定的竖向变形，也就是整个墙体发生了上升现象，而墙体整体上升会给整个基坑的稳定性和安全性造成非常严重的影响，因为墙体上升移动会给墙体的稳定性带来很大的危害。
3.2 基坑底部变形
在对高层建筑实施深基坑开挖的时候，如果开挖深度不是很大的话，在基坑的底部有时候会发生一定程度的隆起现象，尤其是在中心位置发生隆起现象的几率更高，程度更大。但是如果基坑的宽度比较大，或者是开挖深度比较深的情况下，出现塑性隆起现象的几率会更大一些。基坑底部中心位置的隆起现象会从中间发生塌陷，然后向着四周逐渐升高。当然这些情况都只是针对普通的基坑形状来说的，如果基坑的形状是一个长条形，而且宽度比较窄的话，其所出现的变形就会是中间大而四周小。
3.3 地质条件的影响
深大基坑施工对土质有着一定的要求，一般来讲，土质越趋向于岩土工程土质，基坑稳定性越好，在施工中出现变形的几率也就越小，但由于地域条件限制，不可能所有地域都存在类似于岩土工程的土质，这样一来就增加了深大基坑施工变形的几率。在很多地区的深大基坑施工中经常因地质条件而出现变形，由于地质条件处于硬性因素，无法改变，这就需要相关施工人员在施工中采取有效的处理措施，减少基坑变形的发生几率。
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4 深基坑支护变形监测方法
4.1布置好沉降监测点
在建筑施工中，受基坑开挖影响势必会导致周边建筑物地基出现扰动的情况，甚至会导致建筑物沉降变形，进而威胁到建筑使用者及周围人的安全，为避免此类事件的出现，在本次施工中，相关工作人员加大带来基坑沉降监测力度，以便及时发现在施工中是否出现基坑变形等情况，同时也可以为施工建设的安全进行奠定基础。在实际施工建设中，相关工作人员会定期检查观测点情况，并做好对比，及时了解观测点在本时间段内是否出现沉降，以及沉降量多少等。在实际监测中，以竖向位移监测为主，所使用的监测方法有两种：①液体静力水准；②几何水准，这两种监测方法的结合可以有效提升监测能力，同时也可以让监测效果更加精准。以几何水准监测法为例，对于不同类型的基坑在检测中应使用不同的仪器设备与观测方法，如对于本次工程中的一级基坑来说，最好使用DS05级别的水准仪，且按照光学测微法完成观测，这样可以保证监测效果良好。
4.2调整施工参数
在深大基坑的施工变形问题中，相关工作人员还可以通过调整施工参数的方式做好处理。为避免基坑在施工中出现问题，相关工作人员最好全面监测各个关键部位，并分析所监测与收集到数据，以此预测出未来几天施工内可能出现的变化，且做好预测结果与变形警戒值的比较，如果在研究中发现预测结果低于变形警戒值的情况，那么可以不改变施工参数，可以按照以往的施工参数施工，如果发现预测值已经达到或超过了警戒值，则就采取一定的控制措施，最好及时调整施工参数，避免基坑出现变形的情况。此外，在实际施工建设中还需要认识到不同的基坑会受到不同因素的影响，为保证本次施工中的基坑不出现变形的问题，相关工作人员引入了预测控制方法，它是优化控制算法的一种，可以帮助相关工作人员全面了解基坑实际情况，也正因如此使得该控制措施被广泛应用到基坑变形监测中。
4.3 深部土体水平位移监测点的建立及监测方法
沿着基坑周边共埋设8个测斜孔（CX1-CX8）作为深部土体水平位移监测点，采用北京航天科工CX-06B型测斜仪测试，监测土体各层的位移变化情况。将探头放到测斜管底部进行读数时，即开始了测斜管观测，每米读数一次，直至管顶，这组读数被称为A+读数，然后把探头从管中取出旋转180°，重新放入测斜管中，方法同上，得到另一数据（A-读数）。数据处理时，将两组读数（A+、A-）相结合（用一组数据减去另一组数据）。每次观测数据与原始观测数据相比较，可知测斜管的倾斜量变化，把倾斜量从下至上一次叠加，即得不同深度土体的水平位移。
4.4 支撑轴力监测
在对支撑轴力实施监测的时候，应该在被监测的端面主支撑筋上面焊接一定的振弦式应力计。并利用其所测得的数据就可以对断面位置处，主筋上的受力Pz进行分析。设混凝土的支撑轴力为 Pg 的话。可得到如下关系：
（S·Egh）Pg/（Sg2·Eg）=Pz
Sg1/S（Eg－Ec）+Ec=Egh
其中：
S 为支撑的截面积；
Ec—混凝土弹性模量；
Eg—钢筋弹性模量；
Egh—支撑混凝土的弹性模量（折算弹性模量）；
Ag1—钢筋混凝土断面的全部主筋（钢筋）截面积之和；
Ag2—单根钢筋的截面积。
5 结束语
综上所述，传统的建筑物基坑变形监测技术，通过充分利用现有的科学技术成果，通过小角度、先进的设备和信息科学的计算方法，提高常规基坑变形监测与控制水平。此外，必须科学合理地控制变形监测系统的布设，以保证基坑不受复杂施工环境的影响和施工监控技术的不当应用。
参考文献
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论文作者:杨帆1,杜米广2,徐建新3
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
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