摘要：基坑监测是指在施工及使用期限内，对建筑基坑及周边环境实施的检查、监控工作，主要包括支护结构、施工工况、地下水状况、基坑底部及周围土体、周围建（构）筑物及其它应监测的对象。基坑工程事故与监测不力、不准确、不及时有较大关系，基坑监测是检验设计方案正确性的重要手 段，又是及时指导正确施工、避免事故发生的必要措施。对具体监测内容、监测点布置、监测方法等问题进行探讨，为基坑的设计和施工提供理论的依据。
关键词：基坑；内容；意义；监测
引言： 随着城市建设的发展，世界各大城市都对地下空间进行了不同用途的开发利用，如高层建筑多层地下室、地下铁道、地下商场以及多种地下民用和工业设施等。而基坑规模和开挖深度的增大使临时围护结构变形和稳定问题变得复杂和突出，成为工程界和市政管理部门十分关注的问题。一方面，平面尺寸和开挖深度的增大引发许多新问题，根据现有理论和经验难以解决；另一方面，随着城市各类建筑物密集程度增大，相邻环境、地下管线、地面交通对基坑开挖以及施工之后产生的变位和不利影响有更为严格的限制。因此，做好基坑工程监测，尤其是施工过程中的深基坑工程监测十分重要。
一、基坑监测现状
国内基坑监测技术应用较广泛，目前绝大多数深基坑工程都进行了施工期监测，通过设定监测项目的控制值，监测和保障基坑施工和周边环境的安全。但是，目前能够真正成功实施信息化施工的城市基坑项目并不多见。大多数的基坑监测工作只是起到了一些简单的反馈作用，并不能最终使监测成果的反馈达到更深的层次。目前多数监测单位重视仪器埋设、数据采集，轻视数据分析和反馈，仅仅满足于收集资料和提交数据、报表，进行简单分析，判断是否超过控制值以报警，不能结合施工和地质情况对监测成果进行充分、深入的理论分析，导致花费大量人力物力进行的监测工作不能真正发挥优化设计和及时反馈指导施工的作用。
二、基坑监测的目的
（1）通过对实时监测数据的分析，判断基坑的安全状态，发现可能出现的事故先兆，防止破坏性事故的发生，及时采取相应的工程措施，做到施工可预控性和防患于未然。
（2）及时掌握基坑开挖、降水及施工过程中支护结构的实际状态（位移、倾斜变化值和变化速率等）及周边环境（建筑物、地下管道、道路）的变化情况，为基坑施工和周边环境的安全与稳定提供监控数据。并且将现场测量结果及时反馈，做到信息化施工，使施工过程安全、经济、快捷。
（3）为设计单位提供基坑现场实测结果，通过与理论计算值对比，用反分析法来修正设计参数，使之更准确地反映实际施工状态，从而不断地修改和完善原有的设计方案，以指导下阶段的施工，确保施工的安全顺利进行，同时也能为其它工程的设计施工提供参考。
三、基坑监测内容
3.1 水平位移监测
当测定特定方向上的水平位移时可采用视准线法、小角度法、投点法等；当测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用前方交会法、自由设站法、极坐标法等；当基准点距基坑较远时，也可采用GPS测量法或三角、三边、边角测量与基准线法相结合的综合测量方法。
3.2 竖向位移监测
竖向位移监测可采用几何水准或液体静力水准等方法。
3.3 深层水平位移监测
围护墙体或坑周土体的深层水平位移的监测宜采用在墙体或土体中预埋测斜管、通过测斜仪观测各深度处水平位移的方法。
3.4 倾斜监测
建筑物倾斜监测应测定监测对象顶部相对于底部的水平位移与高差，分别记录并计算监测对象的倾斜度、倾斜方向和倾斜速率。应根据不同的现场观测条件和要求，选用投点法、水平角法、前方交会法、正垂线法、差异沉降法等。
3.5 裂缝监测
裂缝监测应包括裂缝的位置、走向、长度、宽度及变化程度，需要时还包括深度。裂缝监测数量根据需要确定，主要或变化较大的裂缝应进行监测。裂缝宽度监测精度不宜低于0.1mm，长度和深度监测精度不宜低于1mm。
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裂缝监测可采用的方法有：
（1）对裂缝宽度监测，可在裂缝两侧贴石膏饼、划平行线或贴埋金属标志等，采用千分尺或游标卡尺等直接量测的方法；也可采用裂缝计、粘贴安装千分表法、摄影量测等方法。
（2）对裂缝深度量测，当裂缝深度较小时宜采用凿出法和单面接触超声波法监测；深度较大裂缝宜采用超声波法监测。
（3）应在基坑开挖前记录监测对象已有裂缝的分布位置和数量，测定其走向、长度、宽度和深度等情况，标志应具有可供量测的明晰端面或中心。
3.6 支护结构内力监测
坑开挖过程中支护结构内力变化可通过在结构内部或表面安装应变计或应力计进行量测。对于钢筋混凝土支撑，宜采用钢筋应力计（钢筋计）或混凝土应变计进行量测；对于钢结构支撑，宜采用轴力计进行量测。
3.7 土压力监测
土压力宜采用土压力计量测。土压力计埋设以后应立即进行检查测试，基坑开挖前至少经过1周时间的监测并取得稳定初始值
3.8 孔隙水压力监测
孔隙水压力宜通过埋设钢弦式、应变式等孔隙水压力计，采用频率计或应变计量测。孔隙水压力计应满足以下要求：量程应满足被测压力范围的要求，可取静水压力与超孔隙水压力之和的1.2倍；精度不宜低于0.5%F?S，分辨率不宜低于0.2%F?S。孔隙水压力计埋设可采用压入法、钻孔法等。
3.9 地下水位监测
地下水位监测宜采通过孔内设置水位管，采用水位计等方法进行测量。地下水位监测精度不宜低于10mm。
3.10 锚杆拉力监测
锚杆拉力量测宜采用专用的锚杆测力计，钢筋锚杆可采用钢筋应力计或应变计，当使用钢筋束时应分别监测每根钢筋的受力。锚杆轴力计、钢筋应力计和应变计的量程宜为设计最大拉力值的1.2倍，量测精度不宜低于0.5%F?S，分辨率不宜低于0.2%F?S。应力计或应变计应在锚杆锁定前获得稳定初始值。
监测项目的选择还应根据具体基坑的支护、开挖深度，基坑等级及周边环境等条件来确定。
3.11 周围环境监测。
（1）邻近建筑物沉降和倾斜监测。观测点布置根据建筑物体积、结构、工程地质条件、开挖方案等因素综合考虑，一般在建筑物角点、中点及周边设置，每栋建筑物观测点不少于8个。观测方法和观测精度与一般沉降观测相同。
（2）邻近建筑物裂缝监测。对观测裂缝统一编号，每条裂缝至少布设两组（两侧各一个标志为一组）观测标志，裂缝宽度数据应精确至0.1mm，一组在裂缝最宽处，另一组在裂缝末端进行测绘。对裂缝观测日期、部位、长度、宽度进行详细记录。裂缝观测标志可用油漆平行性标志或用建筑胶粘贴金属片标志，也可采用在主要裂缝部位粘贴骑缝石膏条的简单方法进行观测。
（3）邻近道路、管线变形监测。基坑开挖过程中，同时对邻近道路、管线等设施进行水平位移和沉降观测。基坑开挖时水平方向影响范围为1.52倍开挖深度，因此用于水平位移及沉降的控制点一般设置在基坑边2.5～3.0倍开挖距离以外，水平位移控制点可更远一些。
四、基坑监测意义
深基坑的理论研究和其在工程实践告诉我们，理论、经验和监测相结合是指导深基坑工程的设计和施工的唯一正确的途径。对于复杂的大中型工程或环境要求严格的项目，往往就更难从以往的经验中得到借鉴，也难以从理论上找到定量分析、预测的方法，这就必定要依赖于施工过程当中对现场基坑的监测。
结束语
随着高层建筑层数不断的增加，高度不断升高，要求地下建筑基础埋深也越来越深。基坑支护技术在全国不同地区、不同的地质条件下取得了不少成功的经验。基坑监测是基坑变形观测的主要手段，主要进行基坑的位移、沉降，锚索应力等的观测为基坑质量、安全及时提供了有效的参考数据，更有利于保证基坑的质量和安全。
参考文献：
[1]国家标准 《建筑基坑工程检测技术规程》（GB50497-2009）.2016.9
[2]贺跃光.基坑施工中的工程监测技术 2017.6
论文作者:陈永庭
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第11期
论文发表时间:2019/1/3
标签：基坑论文; 裂缝论文; 位移论文; 水压论文; 水平论文; 深度论文; 量测论文; 《建筑细部》2018年第11期论文;