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摘要：本论文中结合作者实践经验，对各种基坑施工检测方法分析比较，并结合不同的监测部位和监测要求提供了多种检测方案，对实际的基坑施工监测有一定的借鉴作用。
关键词：监测；支撑力；监测点
实际生产中，因土建项目类型的不同，监测内容也多有变化，以下针对不同的监测部位和类型提供了不同的监测方法。
1 DINI12精密水准仪
1.垂直位移监测
为保证监测精度，应在基坑开挖深度3 倍范围以外不影响施工的安全区域均匀布置基准水准点，水准基准点的埋设深度不小于1m，标石基底用20cm 厚素砼浇实，或设于影响区外沉降稳定的建构筑物结构上，水准标石的形式可按有关测绘规范、规程执行。
在基坑施工影响外的安全区域布置3个基准水准点，和1场地水准点组成垂直位移控制网，场地水准点埋设应利于水准路线的布设及观测精度的提高，待基准点稳定后(稳定期不宜少于15天)开始施测。垂直位移监测网与业主提供的城市水准点进行联测精度，取连续2次观测的平均值作为水准基准点高程值，并按1～2 个月进行重复观测以检测其稳定性，如发现不稳定的水准基准点应另行补设。
垂直位移监测网观测与垂直位移监测均按《工程测量规范》（GB50026-2007）二等垂直位移监测要求采用美国天宝公司的DINI12高精度电子水准仪配以LD12铟钢尺，见图1。垂直位移监测网水准测量技术指标见表1。在基坑监测期间，观测水准仪和水准尺符合表2中的规定，且定期对i角进行检查校正，确保水准仪i角不大于10"。
表1 垂直位移监测网水准测量精度指标
表2 垂直位移监测网观测主要技术要求
各监测点的高程值由水准基准点与垂直位移监测点组成一个闭合或附合水准路线测定，各监测点的垂直位移量是以两次测得各监测点的高程之差计算得出，垂直位移量计算至毫米。各监测点垂直位移量的符号规定：“-”值为监测点下沉；“+”值为监测点上升。
2.水平位移监测
在基坑施工区影响以外区域布设4个基准点，组成测边三角网作为水平位移监测的基准网。基准点建造具有强制对中的观测墩，或利用已有稳定的施工控制点，采用精密的光学对中装置（对中误差小于0.5mm），基准点的埋设形式，按有关测绘规范、规程执行。基准网采用独立坐标系统，并进行一次布网。取连续2次观测的平均值作为水准基准点高程值，并按1～2 个月进行重复观测以检测其稳定性。
水平位移基准网和水平位移监测选用LeicaTC402全站仪按《工程测量规范》GB50026-2007二等水平位移监测要求组织实施，仪器样式见图2。每次变形监测前，宜对其中相邻的三个控制点进行稳定性检查，并应以稳定的点作为基准点。
图2 Leica Tc402 全站仪 棱镜觇牌
监测点观测采用极坐标法、前方交会法或视准线法进行，监测点棱镜安放将采用强制归心装置，以利于提高观测精度。监测点点位中误差≤±1.5mm。
各监测点的水平位移量以两次测量的数据之差计算得出，水平位移量计算至毫米。各监测点垂直位移量的符号规定：“-”值表示监测点向基坑外位移；“+”值表示监测点向基坑内位移。
3.侧向位移监测(测斜)
测斜仪的分辨率应大于0.01mm/m，精度为±0.1 mm，电缆长度必须大于最深的测斜孔深度。测斜管宜采用PVC 工程塑料或铝合金材料制成，直径宜为45～90mm，管内须有两组相互垂直的纵向导槽，导槽扭度不应大于1/100。
工程测斜选用美国Sinco测斜仪配自动存贮记录仪进行观测，测斜仪探头沿导槽缓缓沉至孔底，在恒温10～15 分钟后，自下而上每隔0.5m测读一次，正反向两次读数，逐段测出需量测方向上的位移A＋、A－、B＋、B－，仪器和测量方法见图3。
图3 美国Sinco测斜仪 测斜管 测量方法示意
在数据处理的时候，可以采用将A＋与A－、B＋与B－读数相减的方法得到2倍于测斜管位移的测量值。利用A＋与A－、B＋与B－读数相加的方法就可以得到了工程测斜仪探管的漂零及滑轮磨损等的误差。通过累加每一间距产生的倾斜，可以测量出整个测斜管的位移情况，以及测斜管的位置方向。
注：深层侧向变形（测斜）基准点选择管顶时，须通过观测测斜管管口的水平位移量来修正围护体的侧向变形。
深层侧向变形计算时，起算点设在测斜管的顶部，利用光学仪器测定测斜孔口水平位移。
1) 位移量
n表示n个0.5m深度；i表示第i次测量；j表示某一深度。
2) 本次位移量
表示n个0.5m深度位置第i次的水平位移变化量。
3) 本次位移量
4.支撑轴力监测
选用XP05型振弦式频率读数仪观测，采取直读法测读，读数精度0.01%(F.S)。
图4 传感器和频率计
支撑轴力计算方法
钢筋混凝土支撑轴力计算公式：
5.地下水位观测
选用电感应式测读仪JTM-9000进行观测，精度为±1mm。
先用水位计测出水位管内水面距管口的距离，然后用水准测量的方法测出水位管管口绝对高程，最后通过计算得到水位管内水面的绝对高程。
水位管内水面以绝对高程表示，计算式如下：
Ds表示水位管内水面绝对高程(m)；Hs水位管管口绝对高程(m)；hs水位管内水面距管口的距离(m)。
本次水位变化：
累计水位变化：
图5 水位计
表示第i次水位绝对高程(m)；
表示第i-1次水位绝对高程(m)；
表示水位初始绝对高程(m)；
表示累计水位差(m)。
6.监测警戒值控制标准
综合工程基坑的实际情况和周边环境保护的要求，结合设计对监测报警值的要求，参照三级基坑工程监测控制标准，制定各主要监测项目的建议警戒值见表3：
表3 监测警戒值
在整个施工期间，为能及时、准确、迅速反馈监测信息，必须在第一时间内反馈监测报表给建设、监理、设计和施工单位，施工单位必须配合监测单位做好监测工作，当监测单位发出报警后，施工单位必须根据预案及时调整施工组织。
7．监测初始值和监测频率
7.1监测初始值
一般监测项目的监测点,在安装、埋设完毕后，以连续2次较差在观测精度范围内的平均值作为监测点初始值（零值）。
7.2监测频率
从结构桩施工开始监测，至整个基坑施工完成且回填后结束，施工过程中的监测频率，将视施工进展和监测点的变化情况确定，一般施工影响区的监测点每天观测一次。以工程总的施工工期6个月为例，监测最终观测时间可暂定地下室出±0.000，初定围护结构平均监测次数为55次，周边环境平均监测次数为55次。不同的监测项目将采取不同的观测频率，同时针对施工工况采取不同观测间隔周期。具体监测频率见计划表4。
表4 监测频率计划表
8．监测日报表
监测日报表中包括实测基坑围护体系和周边环境各监测项目的日变量值、累计变量值、有关曲线图；对出现的有异常进行简要分析，提出相关建议；注明工程名称、编号、填写日期、天气情况以及有关施工工况，并由工程负责人、记录人、计算人、校核人签字。
提交的监测日报表：1) 巡视检查日报表；2) 围护墙顶水平与垂直位移监测日报表；3) 围护墙侧向位移监测日报表；4) 支撑轴力测试日报表；5) 基坑周边地下水位监测日报表；6) 周边地下管线水平与垂直位移监测日报表。
9．成果提交
基坑工程监测技术成果包括监测日报表(速报)和最终报告，必要时可以提交阶段性中间报告。
10．结论
本论文中结合各种基坑施工监测类型，提供了不同的监测方法和仪器使用类型，包括各种指标参数以及最后的成果提交类型，对实际的基坑监测具有一定的指导意义。
参考文献
[1]国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009).
[2]国家标准《工程测量规范》(GB 50026-2007).
[3]国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）.
[4]行业标准《建筑变形测量规范》（JGJ 8-2007）.
[5]行业标准《岩土工程监测规范》（YS5229-96）.
[6]行业标准《城市测量规范》（CJJ8-85）.
[7]《测绘专业技术规定》（院标C-23-2008）.
论文作者:廖君儒
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/5/31
标签：位移论文; 基坑论文; 基准点论文; 高程论文; 日报表论文; 水位论文; 水准论文; 《基层建设》2018年第10期论文;