深基坑施工第三方监测的管理与技术

发表时间:2020/9/22   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:张欣洁
[导读] 摘要:随着我国建筑工程的迅猛发展,不论是城市轨道交通,还是桥梁隧道作业,或多或少都会涉及到深基坑施工项目。
        珠海市横琴新区建设工程质量检测中心有限公司  广东省珠海市  519000
        摘要:随着我国建筑工程的迅猛发展,不论是城市轨道交通,还是桥梁隧道作业,或多或少都会涉及到深基坑施工项目。深基坑作业由于施工风险高、作业难度大等诸多因素,成为了影响建筑工程进度和质量的重点内容。在深基坑施工作业中,第三方监测发挥着至关重要的作用,通过第三方的管理和监测,能够对基坑作业的全过程进行实时监督,掌握基坑变形情况。本文通过对深基坑施工第三方监测的管理与技术进行探究,为建筑工程中深基坑作业提供参考。
        关键词:深基坑;第三方监测;管理;技术
        随着我国建筑工程规模的扩大,建筑类型的增多,施工难度也显著提高。地铁车站,大型建筑的地下工程等,都伴随着深基坑作业,有些甚至达到了超大型深基坑的标准。在进行此类深基坑作业时,需要编制详细的深基坑作业专项方案,并且由专业的第三方量测单位编制监测方案,经监理、勘察和建设单位审核同意后,方可按照方案进行深基坑的开挖作业及监测工作。在深基坑作业的过程中,第三方监测工作与基坑施工的安全性、稳定性关系紧密,可以说第三方监测守住的是深基坑作业的生命线,对于基坑作业风险能够及时预警,避免发生安全事故造成人员伤害。
        一、深基坑施工第三方监测的必要性
        众所周知,深基坑作业中安全风险极高,而主要的风险存在于工程施工的两个方面。其一,深基坑在开挖施工过程中会发生变形,如果变形过大突破承载极限,就会发生基坑边坡崩塌的风险。其二,在深基坑施工中,由于地下环境复杂,地上荷载较多。地上建筑物等荷载很可能导致基坑稳定性受到破坏发生安全事故。而基坑内部的地下水、既有管线也会给施工带来不稳定因素,影响基坑施工的安全性[1]。所以在基坑施工中,为了更好的对安全风险进行管控,就需要建设单位委托具有专业资质的第三方量测单位,对深基坑作业全过程进行监测,保证基坑施工过程中,边坡变化情况处于实时监控状态,能够提前发现安全隐患,保证基坑施工的安全性。
        二、深基坑施工第三方监测的管理
        (一)深基坑监测点布置及要求
        在深基坑施工监测时,需要根据基坑作业的监测项目设置监测点。通常情况下,监测点需要设置在以下区域内:①支护结构的顶部,用来监测支护结构顶部的水平位移;②靠近支护结构的周边土体,用来监测土体的侧向变形情况;③支护结构的内部,监测支撑轴力;④设置在锚杆位置,用来监测锚杆的拉力;⑤设置在支撑的立柱上,监测立柱的沉降量;⑥需要保护的既有建筑物上,用以监测建筑的倾斜和沉降。这些点位需要牢固可靠,能够在基坑开挖的全过程中保持稳定不被破坏,这就要求监测点的布置需要设置一定的保护结构。例如,基坑顶部地面的沉降观测点设置如图1所示。需要在点位周围砌筑保护井,以确保点位不被其他外力破坏,影响监测数据的准确性[2]。
       
        图1:地面沉降监测点位设置
        (二)监测方案的实施管理
        监测方案的实施管理是保证基坑第三方监测工作顺利开展基础。随着科技的发展,如今深基坑监测工作采用先进的仪器设备,已经初步实现了信息化监测施工。在开挖过程中,不仅可以通过信息技术及时将监测数据传输,还能够通过便捷的通讯联络将基坑监测结果进行传达,以保证监测的作用。在基坑施工开始后,随着基坑开挖的深度增加,基坑监测的范围也会逐渐扩大,从通常为基坑深度的2到4倍距离,整个范围内的地上建筑物、重点监测区域都需要进行实时监测,并且与初始值进行比对[3]。
        (三)监测数据有效性的管理
        深基坑作业第三方监测数据的有效性是监测管理工作的重点内容。只有确保数据真实有效,才能够科学的评价深基坑开挖作业的状态,为下道工序的施工提供参考和指导。通常情况下,造成数据失真的原因有两个方面。其一,由于监测点受到外力破坏,导致监测点发生移动或者其他状况,使监测数据发生变化。其二,由于监测仪器设备过于精密,所以在使用过程中受到的干扰也会非常明显。一旦仪器设备受到复杂环境因素的影响,就可能给监测的结果造成误差,影响基坑监测的准确性[4]。所以,在基坑作业期间,也要加强对监测点的保护,并且计算时消除误差干扰,科学评估基坑状态。
        三、深基坑施工第三监测的技术要点
        (一)监测点损坏后的处理措施
        在深基坑作业过程中,由于基坑范围大,设计因素众多,监测点很可能受到不可抗拒的外力影响,发生破坏。破坏后的监测点由于发生变化,就不能继续使用,此时需要采取相应的措施,重新布置监测点,以便为后续的基坑的监测作业服务。重新的布置的监测点可以在破坏的监测点附近。监测点的初始值累计可以采用损坏前的监测点累计值,在新的监测点布置完成后,需要适当加密对监测点的监测频率,以确保基坑监测的可靠性。
        (二)基层降水的技术要点
        地下水是影响深基坑作业稳定性的重要因素,所以必须严格进行控制。深基坑的支护结构必须保证具有良好的防渗性能。为了防止地下水在围护结构与土体之间堆积,可以在围护结构上设置泄水孔,将积水及时排除。基坑底部降水工作则按照深基坑作业前编制的降水方案进行[5]。常规的深基坑降水作业采用井点降水,在降水过程中需要考虑到地下水位下降对基坑周围建筑物的影响,防止出现地面沉降。
        (三)支护结构变形测斜管埋设
        测斜管安装是深基坑第三方监测需要重点控制的内容。测斜管主要作用是对基坑支护结构的变形情况进行监测。所以测斜管的设置必须满足以下几个条件。其一,测点要选取在支护结构变形最大、风险最高的位置;其二,测斜管与支护结构钢筋笼绑扎连接;其三,测斜管必须进行醒目的标记,并且采取可靠的保护措施,防止受到外力破坏。科学合理的布置测斜管能够提高基坑监测数据的代表性,准确的反应出基坑的稳定程度,保证基坑施工的安全。
        结束语
        综上所述,深基坑作业安全风险大,施工复杂。因此必须委托具有相应资质的第三方监测单位实施全过程监测。通过严格的过程管理和技术要点落实,提高深基坑监测数据的准确性,真实反映出基坑变形情况,为深基坑施工作业提供安全保障。
        参考文献
        [1]杨志军.地铁车站深基坑施工中变形监测[J].建筑工程技术与设计, 2018,000(013):2460.
        [2]阚浩钟.BIM技术在地铁车站深基坑中的应用研究[J].建材与装饰,2018,556(47):279-280.
        [3]徐辉.深基坑开挖施工监测方法探讨与研究[J].建筑技术开发,2019 (10):149-150.
        [4]孙辉.地铁车站深基坑工程中的新技术应用[J].建筑工程技术与设计,2018,000(027):355.
        [5]闫名石.建筑工程深基坑开挖与支护施工技术的管理措施探索[J].建筑建材装饰,2018,000(001):37.
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