衢州市万强测绘有限公司
摘要：在我国城市化进程不断加快的今天，高层建筑、地下交通工程等需要进行深基坑施工的工程如雨后春笋般出现在我国各个城市，由于深基坑施工工程本身属于综合性较强的工程，这就使得其本身对于设计与施工存在着较高要求，而为了较好保证深基坑工程的顺利施工，采用信息化施工的深基坑工程变形监测就是施工单位最好的选择。鉴于此，文章主要针对信息化施工中深基坑工程变形监测相关内容进行了分析，以供参考。
关键词：信息化施工；深基坑工程；变形监测
1 当前深基坑工程变形监测特点
1.1时效性
普通工程测量一般没有明显的时间效应。基坑监测通常是配合降水和开挖过程，有鲜明的时间性。测量结果是动态变化的，一天以前（甚至几小时以前）的测量结果都会失去直接的意义，因此深基坑施工中监测需随时进行，通常是1次/d，在测量对象变化快的关键时期，可能每天需进行数次。深基坑监测的时效性要求对应的方法和设备具有采集数据快、全天候工作的能力，甚至适应夜晚或大雾天气等严酷的环境条件。
1.2高精度
普通工程测量中误差限值通常在数毫米，例如60m以下建筑物在测站上测定的高差中误差限值为2.5mm，而正常情况下基坑施工中的环境变形速率可能在0.1mm/d以下，要测到这样的变形精度，普通测量方法和仪器部不能胜任，因此基坑施工中的测量通常采用一些特殊的高精度仪器。
1.3等精度
基坑施工中的监测通常只要求测得相对变化值，而不要求测量绝对值。例如，普通测量要求将建筑物在地面定位，这是一个绝对量坐标及高程的测量，而在基坑维护桩变形测量中，只要求测定维护桩相对于原来基准位置的位移即可，而维护桩原来的位置（坐标及高程）可能完全不需要知道。由于这个鲜明的特点，使得深基坑施工监测有其自身规律。例如，普通水准测量要求前后视距相等，以清除地球曲率、大气折光、水准仪视准轴与水准管轴不平行等项误差，但在基坑监测中，受环境条件的限制，前后视距可能根本无法相等。这样的测量结果在普通测量中是不允许的，而在基坑监测中，只要每次测量位置保持一致，即使前后视距相差悬殊，结果仍然是完全可用的。因此，基坑监测要求尽可能做到等精度。使用相同的仪器，在相同的位置上，由同一观测者按同一方案施测。
2 深基坑施工变形监测的必要性
由于基坑工程中场地地质条件和周围环境的复杂性，设计方案的局限性和施工过程的不确定性，现场监测已成为基坑工程成功实施的一个重要环节。通过对现场实时监测数据的分析，合理地评价施工过程中基坑工作性状和施工对周围环境的影响，并预测发展趋势，及早发现施工过程中可能存在的不利因素，判断工程的安全性，将出现的问题及时处理。此外，基坑监测将进一步加深对基坑整体工作状态的认识，通过现场监测结果和理论预测值的对比，用反分析法求得更合理的设计参数，为有效地调整设计方案和开展信息化施工提供指导，为验证和完善设计理论提供依据。
3 信息化施工中深基坑工程变形监测分析
3.1工程概述
本文研究深基坑工程主要由箱体隧道部分、明挖段、区间附属结构组成，这一工程所在地的地层由人工填土层、淤泥、淤泥质砂、蚝壳片中粗砂、粉质粘土、中粗砂、粉质粘土、河湖相淤泥质土、硬塑粉质粘土、全风化带、强风化带、中风化带、微风化带组成。
3.2监测内容
基坑监测内容主要由基坑支护结构内力监测、基坑变形监测两大部分组成。基坑支护结构内力监测包括支撑体系应力监测、维护结构应力监测以及主体结构内力监测等，通常使用钢筋应力计、应变计以及频率接受仪等相关仪器进行监测。在详细了解地质情况和基坑的维护设计方案后，选取具有代表性的位置，抓住关键部位，配套设置，以形成有效的监测系统。一般包括围护砖内力监测;支撑结构内力监测;土压力和孔隙水压力监测。其中的基坑变形监测以获取定量数据的专业仪器测量或专用测试元件监测为主，以现场人工观测为辅，是监测设计的重要组成部分。其监测的主要内容包括桩顶及周边环境监测;桩体和深层土体水平位移监测;坑底回弹和土体分层沉降。
3.3布设基坑监测系统
3.3.1布设原则
第一，确保所使用观测方法与设备能够24h连续运转，且采集数据速度快。在夜晚、大雾或是雨水天气时依然能够正常作业。第二，监测工作主要采用仪器来完成，并辅助以目测巡视方法来进行。第三，在观测过程中，应尽可能保证观测人员、方案、仪器设备、观测位置相同，从而最大限度实现等精度。第四，应当将观测点设置于基坑土体内部、地表和周围受影响建筑物内，从而构成完善的监测网。第五，在保证精度与工程需求得到满足基础上，尽可能降低成本费用。
3.3.2设计与布置变形监测点
在监测基坑支护结构变形过程中，需要正确设计和布置相关监测点，而且还需全面考虑监测地区实际地质情况及所使用工艺技术。并且还需科学设置监测点于支护结构中圈梁关键变形区域，以便于能够有效监测到环梁在垂直与水平方向上出现位移。除此之外，还应正确布设监测点于基坑内侧，以实现实时监测支护结构发生变形情况，并且布设监测点时确保其不被外界因素所干扰或阻挡，还需重点监测基坑支护结构中极易出现变形部件。
3.4变形预测
在完成具体的信息化施工中的深基坑工程变形监测后，我们还需要对监测得到的数据进行处理，并通过处理得到的数据结果进行深基坑工程变形预测。表1为这一区域的沉降预测结果表。
3.5监测数据整理与分析
通过对深基坑的实时监测，所获得的大量数据，无法较为直观的反映位移场和应变场的变化情况，必须对所采集的数据进行处理、分析、分类，并编制成图表等形式，使人们更加直接、具体、有效的获取相关信息。在深基坑工程施工过程中，对各项监测数据根据不同的性质进行不同程度的定量、定性分析。以基坑的现有状况，预判可能出现的问题和发展趋势，以达到安全施工的目的，同时为验证和提高深基坑工程的设计理论和施工技术提供重要依据。监测数据的分析与整理虽然是数据的两个不同处理过程，但是二者却又相辅相成，不可分割。在数据整理过程中往往伴随着数据的分析，而数据分析则需要依托数据整理的成果才得以进行。
3.6信息化施工注意事项
对于信息化施工的深基坑工程变形监测来说，想要保证这一监测较好的满足安全施工的需求，施工单位就必须较好的完成资料收集工作。此外还必须由专业的结构工程人员按照信息化施工程序对各项监测资料进行科学计算，这样才能够实现施工设计的优化与基坑安全稳定性的提高。
4 结论
总之，对于信息化施工的深基坑工程变形监测来说，想要较好的发挥其自身功用，施工单位就必须保证这一工作贯穿于施工的整个过程。而一套完善的基坑监测机制及其数据分析处理，同样关系着这一工程施工能否实现较好展开。随着信息技术和变形监测技术的不断发展，工程监测数据也会日渐庞大，施工单位必须对深基坑工程变形监测工作予以高度重视，才能够保证施工的安全与稳定。
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论文作者:毛贞泽
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/15
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