葛洲坝集团试验检测有限公司 湖北省宜昌市 443002
摘要：伴随建筑领域的蓬勃发展，高层建筑越来越成为建筑行业发展的主要趋势，在各地高层建筑项目施工不断增多的前提背景下，深基坑工程施工越来越成为行业内关注的热点内容。提高深基坑工程施工水平是保证建筑工程安全与质量的重要前提，这其中做好施工安全监测，建立基坑施工支护监测预警体系是基坑工程施工中的一个重要方面。
关键词：深基坑；施工安全；监测
1、深基坑工程安全检测的必要性
依据我国建筑工程相关法律规定，当地下挖掘超过5m或未达到5m，但地下挖掘难度较大地下施工工程则被定义为深基坑工程。根据数据表明，2011年至2017年以来，我国建筑工程施工中，深基坑工程建筑程度在建筑工程中所占的比重、深基坑工程安全检测的关注程度以及深基坑工程技术应用的关注程度都有明显提升，为了引导深基坑工程施工建设向着高质量和高安全方向发展，对深基坑工程中的施工建设实施深入研究，从理论层面给予深基坑工程安全检测和安全预警的讨论，为指导深基坑工程的安全施工提供一套完整的理论体系。
2、深基坑工程施工安全隐患分析
2.1基坑支护桩断桩
在深基坑施工工程中，断桩将会带来严重的工程损失。当基坑支护的桩体在实际设计初期强度设计不足，或者是生混凝土强度不够，使得支护桩发生中间断裂的现象，当桩发生断裂之后，基坑将会出现不同程度的坍塌。例如，在某一高层建筑中，进行20米深基坑开挖时，采用的φ600距1000毫米。该基坑中使用的桩长为20米，入土深度为5米。由于支护桩在实际设计时，出现错误，在桩壁上设置3道φ，导致了第一层锚杆超过了抗拔极限，支护桩体发生断裂。
2.2支护结构整体失稳
当桩体插入到土体中的深度不够，或者土体刚度承载力不够，被动土层上的压力比较小，将会出现支护桩体的滑动或者支护失稳。例如在某深8.9米的基坑中，采用φ1000灌注桩进行护壁，支护结构不牢固而产生了土体滑动。
2.3基坑支护结构整体倒塌
深基坑中桩体支护发生坍塌，锚杆失效，支护结构整体性坍塌，该种坍塌形式为建筑工程所带来的经济损失比较严重，同时在社会上的影响比较大。在某18层建筑中，深基坑采用的锚杆锚固段位于土层的杂填土中，使得支护杆的锚固力严重不足，在实际施工中，基坑支护力不足，出现了严重的整体性倒塌，使得居民建筑被损坏。
2.4基坑支护结构大变形
基坑支护容易出现大变形，造成大变形的原因有很多种，例如在施工中，由于设计人员的原因，对地面荷载的估算不准确、支护桩的支撑刚度比较小，使得支护结构发生变形等。在某农贸市场大楼建筑中，建筑施工设计未分析该农贸大楼的施工以及后期使用荷载，锚杆间距采用1.5米每根，在这样的设计下，挡土桩受力变形比较大，支护桩顶发生严重分变形，最终到导致了地面出现裂缝。
3、深基坑工程施工安全监测流程
3.1 施工阶段
在施工阶段的施工安全监测至关重要，目前大部分的建筑施工都为高层建筑，在基坑挖掘上深度比较大，在深度比较大的情况下，实际施工环节就需要优先考虑到地下水的情况。地下水层的存在将会对深基坑的支护产生直接影响，地下水的存在，使得深基坑支护土质变软，土层荷载降低。实际施工监测中，如果不能对地下承压水头进行精密监测，岩土地基开挖时，将会发生基坑底突涌的现象。那么，建筑深基坑施工中，为了防止岩土基坑底突涌问题的出现，需要通过以下方式来实现：第一，注重建筑工程深基坑水中开挖、水中封底。在深基坑开挖时，需要向基坑底注入水。采用该步骤的原因就是需要对承压水的顶脱力进行平衡，然后设置标高，并进行封底混凝土浇筑。第二，不透水层的混凝土浇筑。在建筑深基坑底部，进行注浆或者施喷，最为直接的目的就是增强基坑底部的土体的强度，其中最为直接的施喷的方式作用突出，能够有效提升土体的抗剪强度。
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3.2深基坑开挖土壤保护与监测
由于深基坑开挖在土壤中直接作业，坑的挖掘力度不同对土壤的影响不同，但是或多或少都会对土壤的结构造成一定的影响。实际施工环节中，原有土壤结构都会被破坏，进而使得土壤的密实度有所下降。在基坑开挖后期，开挖力度比较大，土壤密度在实际施工环节中容易出现变形，或者移位。当建筑施工所选地基土质为软土时，需要注意以下事项：首先，保护土壤持力层保护。其次，保护基坑土体位移量。
3.3整体监测
对深基坑开挖进行整体监测实际上是指，在基坑施工过程中对所进行的深基坑进行监测。通过监测可以了解支护结构、及周边土体的实际变形和应力分布，用于验证设计方案与实际情况的吻合程度，并根据变形和应力分布情况来调整设计和施工，为施工提供有价值的指导性意见。同时，通过监测及时发现不稳定因素，确保工程稳定安全。
4、工程概况
某大厦工程总建筑面积约28000㎡，地下3层，地上11层，为单体建筑，主要功能地下为停车库（含六级人防物资库）、餐饮，地上为商业用房与办公用房，建筑总高度45m，地下室底板埋深约13.2m，基坑开挖深度达14m。
4.1基坑监测
本基坑工程监测依据《工程测量规范》（GB50026-2007）、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）及《建筑变形测量规程》（JGJ8-2007）进行监测。基坑总长236m，最大开挖深度14m，基坑安全等级为一级。
4.2监测要求及项目
（1）观测前对所用的仪器按有关规定进行校验，并做好记录。使用过程中不得随意更换。
（2）首次进行观测，应当增加观测回数，一般取2~3回的观测数据作为初始值。
（3）固定观测人员、观测线路及观测方式
4.3监控量测方法
4.3.1建筑物倾斜监测
（1）布点方法
布点时，可用冲击钻在建筑物的基础或墙上钻孔，然后放入长200~300mm，直径20~30mm顶端磨圆的弯曲钢筋，四周用水泥砂浆填实。土方开挖前应当进行建筑物沉降点初始值的采集，初始值的采集应不小于三次。量测时间应固定在同一时间段内完成，以消除外界变化对量测结果的影响。
（2）测点布设结合本项工程实际情况，需重点监测的建筑物有3座：①基坑西侧的高层住宅楼：在住宅楼各角点布设1个测点，合计4个测点；②基坑东侧的湖广会馆：邻近基坑侧，顺基坑方向在结构角点分别布设2个测点，长边中点增设2个测点，合计4个测点；③基坑南侧的砖混结构：邻近基坑侧，顺基坑方向在不同结构分界处分别布设2个测点（观测不同结构差异沉降），合计4个测点。
4.3.2地表（道路）沉降监测
布设地表沉降测点，一方面可直接观测基坑开挖对邻近地层变形影响状况，另一方面也可通过对同一位置地表沉降与建筑物沉降的对比分析，推断建筑物基础相对地层的沉降情况，从而更全面把握建筑物沉降状况。地表沉降通过地表桩的沉降测量数据变化来反应，标准地表桩采用φ20的钢筋，通过钻机成孔揭露至冻土0.5m以下深度原状土内，将钢筋植入孔内，并于底部浇注水泥砂浆与原位土体接触，，在顶部位置做好套筒及加盖保护装置。采用精密水准进行监测。
5、结束语
深基坑施工中需要对施工进行安全监测，分析施工监测理论标准，对施工实际监测可能出现的问题进行研究，在施工中严格的遵守施工制度管理，做好安全监测提高安全预警技术效果。通过合理的监测和预警，逐步完善可能存在施工问题的处理，确保施工安全效果的有效解决，优化施工设计水平，降低施工造价，提高施工工程成本控制管理。
参考文献：
[1]许志刚.浅谈深基坑施工管理及控制[J].建设科技，2016（09）.
[2]高峰.土建基础施工中的深基坑支护施工技术[J].信息化建设，2016（04）.
[3]谭勇，康志军，卫彬，等.上海软土地区某地铁风井深基坑案例分析[J].浙江大学学报（工学版），2016（06）.
[4]孟祥君.浅谈建筑工程深基坑支护施工中的要点[J].民营科技，2016（06）.
[5]戴永波.关于深基坑的支护设计与岩土勘察技术探讨[J].建材与装饰，2016（13）.
论文作者:石伟博,邹荣霞
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/14
标签：基坑论文; 深基坑论文; 工程论文; 结构论文; 建筑论文; 土壤论文; 地表论文; 《防护工程》2018年第27期论文;