摘要：建筑基坑监测工程就是为了确保建筑工程的安全，并对其土方施工和地下室施工提供有效的监督、指导和预警，从而防止发生基坑坍塌等事故的一项必要措施。建筑基坑监测工程的内容通常包括基坑支护结构的水平位移监测、基坑周围环境的沉降监测以及地下水位监测。建筑基坑监测工程应由第三方监测单位的技术负责人和专业的测量人员负责。现结合工程实例对建筑基坑监测工程中的位移测量技术进行了浅要的分析和探讨。
关键词：建筑基坑；监测工程；位移测量技术
1 工程概况
某建筑工程位于某市井冈山大道与解放西路交汇处，整个工程分为商务办公楼一栋28 层；写字楼三栋，其中 A 栋 28 层，B 栋 25层，C 栋 22 层；部分裙楼三层以及一个整体地下室（为一层地下车库，建筑面积13463.6m2，层高为3.90～5.00m）；室内±0.00m 标高相对黄海标高为6.50m，施工场地平均标高为 5.70m。工程勘察范围内无泥石流、滑坡、空洞等不良地质，也没有埋藏的河道、沟滨、墓穴、孤石，只有少量壤中水和已废弃的地下人防工程分布在商务办公楼位置；地面表层上部由第四系杂填土、淤泥组成，厚度在 0.30～3.30m之间；下部为粉质粘土，平均层厚4.00m，最厚处 7.00m；由于基坑边坡上部土层为杂土填筑，易造成局部坍塌，危害基坑稳定；为在施工中保证基坑边坡稳定，需对基坑边坡进行支护，基坑开挖深度约4.60m，局部 6.80m，基坑支护沿拟建房屋地下室外墙设置。基坑四周建筑物情况：距场地基坑边南面约 20m 有原玉河明珠建筑物（十一层），距场地基坑边西面约 26m 有某单位宿舍（六层），距场地基坑边东面约 60m 有原玉河明珠建筑物（二十层），距场地基坑边北面50m 内无建筑物，场内施工围墙距基坑边大于 5m，该基坑安全等级为二级。
2 建筑基坑监测工程中的位移测量技术
2.1 建筑基坑监测工程中位移测量技术的发展。基坑水平位移监测的常用方法主要有经纬仪视准线法、小角度法等，这些方法的特点是使用经纬仪即可进行观测，基于基坑附近有相对稳定的地面基准点为基础，并保证在监测点通视的条件下才能实施。但在观测基坑不同边水平位移时需进行仪器搬站，观测所需时间较长。常规的监测方法已不能适应城市深基坑施工的复杂环境。目前，随着智能型全站仪的普及和应用，采用极坐标法或以极坐标法为基础的自由设站法（统称为全站仪坐标变化法，简称为全站仪坐标法），可直接测定任意方向位移监测点的坐标，通过计算两次坐标的变化量就可确定位移量。用全站仪坐标法进行基坑水平位移监测通常不需要搬站，一次测完所有点，可节约大量观测时间，能有效排除基坑施工干扰及周边土体变形的影响，通过相邻周期坐标计算可以快速、准确地获取监测点的位移量和累计位移量。
2.2 全站仪坐标法的原理。全站仪坐标法包括传统的极坐标法和以极坐标为基础的自由设站法。自由设站法是由两个已知坐标的点作为后视点，首先求得测站点的坐标，然后通过测站点坐标测算出前视测站点的坐标。整个过程中，测站点的坐标仅起传递作用，从而每次测量时，测站点的位置可以是随意的（但每次位置应大致相同），这种方式能很好地适应现场条件复杂，得到广泛应用。因为它是以极坐标法为基础对监测点进行测量，所以在这里只分析极坐标法。由于测量坐标的精度受距离测量精度和角度测量精度的共同影响，不太容易估算，给实际应用带来一些问题。
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2.3全站仪坐标法的测量精度。对于一等精度要求，必须采用强制对中且全站仪的等级不低于一秒级，将一秒级全站仪改为半秒级全站仪时，距离限值由一百五十米放宽至三百米；采用光学对中即使采用最高等级的全站仪也难以达到要求。对于二等精度要求，采用强制对中且等级高于一秒级的全站仪很容易达到要求，若采用两秒级全站仪是，距离则限制在两百米以内；若采用光学对中，则半秒级的全站仪很容易达到要求，一秒级全站仪限制在四百米以内，两秒级全站仪限制在一百五十米以内。需要说明的是，全站仪的标称精度中，测距精度相对容易达到，外界气象条件对测距的误差作用相对小些，容易实现其标称精度。而测角精度，以两秒级全站仪为例，“两秒级”只是表明仪器内部精度，它是在室内试验场地获得的数值，不代表实际作业中的精度，实际测角时受旁折光影响，作用更为显著，不易被人们掌握。但是，以上精度估算可以作为一种定性的分析，实际作业时根据外业成果和同类仪器的使用情况，采用多个测回来实现。
2.4 建筑基坑监测工程位移测量的注意事项。建筑基坑在整个地下室施工期间，应安排专人对基坑支护及其周围环境进行监测，并做好记录；当发现支护面发生裂缝时，应观察裂缝发生的情况，分析原因，加强监测的频度，及时报告情况；当监测项目的累计位移量或位移速率达到报警值时，要及时通知基坑内的施工人员，并向建设、监理、施工单位负责人报警；施工负责人接到报警通知，应及时组织相关人员对基坑位移进行全面检查，分析、找出发生较大位移的原因，应提出有针对性地整治措施；在建筑基坑监测人员提出报警后，靠近报警部位的基坑作业应及时停止，撤出相关设备、材料，疏散施工作业人员，待处理好后方可继续基坑内的施工；如果确实有必要，则应对建筑基坑支护结构的报警部位进行彻底清除并重新支护；建筑基坑支护坡顶的一米范围内禁止重物的堆放和重载车辆的行走，并采用钢管栏杆做好防护安全。
3结语
总而言之，建筑基坑监测工程就是为了确保建筑工程的安全，并对其土方施工和地下室施工提供有效的监督、指导和预警，从而防止发生基坑坍塌等事故的一项必要措施。建筑基坑监测工程的内容通常包括基坑支护结构的水平位移监测、基坑周围环境的沉降监测以及地下水位监测。建筑基坑监测工程应由第三方监测单位的技术负责人和专业的测量人员负责。建筑基坑监测工程的监测频率应满足：在基坑开挖期间每 1 至 2 天监测一次，发生较大变形时加密监测频率直至跟踪监测，监测期至完成该区段基坑土方回填为止。在施工监测过程中要加强现场监测控制点的保护，防止碰撞破坏，若因施工不慎而产生破坏时应及时修复。当发现监测项目的累计位移量或位移速率达到报警值时，应及时通知基坑内的施工人员，并向建设、监理、施工单位负责人报警。另外，每次监测完成应及时提交日报表。当监测工程结束时，应提交完整的基坑监测报告。
参考文献：
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论文作者:汪泽南
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/22
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