深基坑監(jiān)測(cè)工作

吳有無

(貴州順康路橋咨詢有限公司)

1 深基坑監(jiān)測(cè)概述

深基坑監(jiān)測(cè)的目的是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)深基坑施工過程中存在的一些事故或質(zhì)量隱患，避免因?yàn)橹ёo(hù)系統(tǒng)破壞、周圍建筑物和道路開裂、基坑坍塌滑坡以及土體沉降等原因而造成重大人的身財(cái)產(chǎn)安全事故。深基坑監(jiān)測(cè)的內(nèi)容主要包括對(duì)基坑周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)和對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)這兩個(gè)方面?；又車h(huán)境監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容是對(duì)位于基坑影響范圍內(nèi)的建筑物、地質(zhì)土體的傾斜和沉降、地下水水位、地下管線的位移等進(jìn)行監(jiān)測(cè);支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)內(nèi)容是對(duì)擋土墻墻頂?shù)膬A斜和位移、坑邊土的壓力、錨桿的錨固力、鋼筋的應(yīng)力、梁的支撐軸力等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在這眾多的監(jiān)測(cè)工作當(dāng)中，最基本的兩項(xiàng)監(jiān)測(cè)工作是對(duì)支護(hù)水平結(jié)構(gòu)的位移以及鄰近地下管線和建筑物沉降的監(jiān)測(cè)，其他的內(nèi)容可以按基現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際環(huán)境和地質(zhì)條件情況以及工程安全等級(jí)來合理安排。

2 深基坑監(jiān)測(cè)的技術(shù)和方法

2.1 深基坑周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)

(1)對(duì)基坑鄰近道路、建筑等設(shè)施的沉降監(jiān)測(cè)

在開挖深基坑的時(shí)候需要對(duì)基坑鄰近的道路、建筑等設(shè)施進(jìn)行沉降監(jiān)測(cè)，以便了解道路和建筑物的沉降情況。在對(duì)建筑物進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，我們需要在基坑影響范圍之外的建筑物上設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)，然后再在基坑影響范圍內(nèi)的被測(cè)建筑上設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，通過利用精密水準(zhǔn)儀就可以測(cè)出被測(cè)建筑物上監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高度，再利用計(jì)算就可以得出被測(cè)建筑物的沉降數(shù)據(jù)。對(duì)于道路或地下管線的沉降監(jiān)測(cè)和建筑物的沉降監(jiān)測(cè)方法基本一樣，也是通過利用精密水準(zhǔn)儀來觀察并計(jì)算其沉降量。

(2)基坑側(cè)邊土體的沉降位移監(jiān)測(cè)

在對(duì)基坑側(cè)邊土體的沉降和位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，我們需要使用到一個(gè)測(cè)斜儀。測(cè)量之前，我們先將測(cè)斜管埋在被測(cè)土體中，再在土體較深層的位置埋設(shè)分層沉降標(biāo)，這樣就可以隨時(shí)了解基坑側(cè)邊土體的沉降變化情況，以便及時(shí)作出應(yīng)對(duì)，避免土體不穩(wěn)定或者滑坡等事故對(duì)基坑內(nèi)工作人員造成生命威脅。

(3)基坑地下水位監(jiān)測(cè)

開挖基坑的時(shí)候一般要涉及到地下水的處理的問題，由于是在地下進(jìn)行的工程，地下水的問題自然要認(rèn)真考慮，特別是對(duì)于深基坑來說，更要考慮這一點(diǎn)。在進(jìn)行深基坑的開挖之前，一般要通過抽水或排水等措施來降低地下水位，避免基坑被水淹沒，但水是一種流體，并不像土體一樣挖一塊就少一塊，雖然基坑和基坑附近的地下水處理好了，但坑外的地下水還會(huì)往基坑內(nèi)補(bǔ)充滲漏，而這正是導(dǎo)致許多基坑出現(xiàn)塌方事故的重要原因。因此，做好地下水位的監(jiān)測(cè)工作，及時(shí)抽水排水，加固坑邊土體，這是保障基坑安全施工的重要措施。

(4)對(duì)各種裂縫的監(jiān)測(cè)

從以往許多的基坑事故經(jīng)驗(yàn)來看，裂縫往往是事故出現(xiàn)的苗頭，裂縫的數(shù)量和深淺的變化也往往預(yù)示著事故的發(fā)生。因此，加強(qiáng)對(duì)支護(hù)樁、支護(hù)墻、以及各種梁結(jié)構(gòu)的裂縫監(jiān)測(cè)，還有基坑鄰近建筑和道路的裂縫監(jiān)測(cè)，對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫做好跟蹤測(cè)量，這是及時(shí)發(fā)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)和隱患的重要方法。

2.2 深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)

(1)支護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測(cè)

基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力的監(jiān)測(cè)需要使用到鋼筋應(yīng)力計(jì)或者是混凝土應(yīng)變計(jì)，通過對(duì)鋼筋、腰梁等應(yīng)力比較大的斷面處進(jìn)行應(yīng)力測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果和原設(shè)計(jì)應(yīng)力值比較，以分析樁身和腰梁等結(jié)構(gòu)的應(yīng)力變化情況。同樣，對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)的應(yīng)力監(jiān)測(cè)，也需要使用鋼筋應(yīng)力計(jì)。對(duì)于鋼支撐的應(yīng)力監(jiān)測(cè)，需要在施加預(yù)應(yīng)力之前在鋼管外壁焊接好應(yīng)力計(jì)，而對(duì)混凝土支撐應(yīng)力的監(jiān)測(cè)則要在混凝土結(jié)構(gòu)主鋼筋上焊接鋼筋應(yīng)力計(jì)。

(2)基坑墻頂位移監(jiān)測(cè)

對(duì)基坑擋土墻墻頂?shù)奈灰票O(jiān)測(cè)，我們要使用到經(jīng)緯儀以及全站儀。通過事先在墻頂設(shè)置好觀測(cè)點(diǎn)，再利用水平角全圓方向觀測(cè)法來測(cè)出墻頂各點(diǎn)的水平角度，通過計(jì)算就可以得出墻頂?shù)奈灰茢?shù)據(jù)，掌握墻頂?shù)奈灰魄闆r。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于監(jiān)測(cè)比較簡(jiǎn)單，而且不需要過多的設(shè)備或其他成本，獲取的數(shù)據(jù)也比較準(zhǔn)確。

(3)傾斜監(jiān)測(cè)

在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)中，我們需要對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行垂直方向的傾斜監(jiān)測(cè)，這里就需要用到測(cè)斜儀。通過在樁身和地下連續(xù)墻里設(shè)置測(cè)斜管，再利用測(cè)斜儀來測(cè)量每一段樁身和連續(xù)墻的傾斜角度，最后進(jìn)行整合計(jì)算，從而得出樁身的水平位移曲線。

(4)孔隙水壓力監(jiān)測(cè)

孔隙水壓力的監(jiān)測(cè)需要用到孔隙水壓力計(jì)，這是監(jiān)測(cè)土體中地下水壓力以及土體應(yīng)力變化的主要方法。一般比較常用的孔隙水壓力計(jì)是振弦式孔隙水壓力計(jì)，通過數(shù)字式鋼弦頻率接收儀來讀取地下水壓力和土體的壓力數(shù)據(jù)。

(5)土壓力監(jiān)測(cè)

土壓力監(jiān)測(cè)指的是對(duì)擋土樁側(cè)土壓力的監(jiān)測(cè)，通過將土壓力傳感器埋設(shè)在土體中來監(jiān)測(cè)土壓力的變化情況。

4 結(jié) 語

城市化進(jìn)程的加快也加大了對(duì)地下空間的利用頻率，隨著深基坑的類型和規(guī)模的不斷發(fā)展，由于監(jiān)測(cè)不力而引發(fā)的基坑安全事故也在頻頻發(fā)生，這些事故對(duì)基坑工程本身以及基坑周邊的環(huán)境都造成了很大的影響，甚至威脅到施工人員、過往行人車輛以及附近居民的人身財(cái)產(chǎn)安全。為此，必須要做好基坑的監(jiān)測(cè)工作，確保基坑工程的質(zhì)量，做到安全施工、科學(xué)施工。主要對(duì)深基坑監(jiān)測(cè)的方法和技術(shù)等問題進(jìn)行了討論，以供基坑工程的監(jiān)測(cè)人員做參考。

［1］張春剛.樁錨支護(hù)深基坑監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析及FLAC 數(shù)值模擬［D］.北京:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)，2011.

［2］劉俊巖.建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范實(shí)施手冊(cè)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

［3］劉建航，侯學(xué)淵.基坑工程手冊(cè)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997.