基坑监测技术在深基坑中的应用探讨

发表时间:2020/11/19   来源:《建筑实践》2020年19期   作者:张东涛
[导读] 随着我国建筑行业的不断发展,建筑基坑越来越深,在施工过程中引起的安全隐患也会越来越高。所以在进行深基坑施工
        张东涛
        中国地震局第一监测中心  天津河东  300180
        摘要:随着我国建筑行业的不断发展,建筑基坑越来越深,在施工过程中引起的安全隐患也会越来越高。所以在进行深基坑施工的过程中,需要对安全隐患进行检测和排除,因此基坑监测技术在深基坑中的应用是很有必要的。在进行了有效的基坑监测技术之后,能够对基坑施工的土地和周边的建筑进行勘测,在保证本工程的安全的同时也保证周围的建筑物的安全。本文主要就是探讨在深基坑施工的过程中基坑监测技术的应用。
        关键词:基坑监测技术;深基坑;施工;探讨;
        基坑的施工过程是涉及气象、天文和地质等多个方面,且需要用到结构力学、土地力学、施工组织等各方面的知识。并且随着我国城镇化的脚步不断加快,城镇的用地面积越来越紧张,对于高层楼房的需求量是不断增加的,所以一些基坑工程会呈现出开挖面积比较大深度比较深的特点,并且随着基坑开挖,土体性状和支护结构的受力状态都在不断变化,如果用传统的计算模型和参数来进行计算不断变化的土体性状是不够精确的,所以为了保证整个基坑工程的顺利进行,需要对基坑进行现场的监测,利用监测的数据来优化工程,以达到工程安全和经济合理的目的[1]。
        一、基坑监测中监测点的布置
        笔者根据自己的经验和一些文献中的总结,找出了以下几点在进行深基坑监测点布置过程中的要点,希望对于相关的施工人员和技术人员有一定的帮助和借鉴意义。
        (一)布置要求
        在进行监测点的布置过程中一般需要包括以下几个方面。首先是监测点布置的先后顺序,在进行布置的过程中,一般项目的监测点都是按照先选取影响范围内的建筑物来进行监测,然后进行地表的监测点的布置,最后进行围墙结构桩顶水平位移观测点的布设。其次,是在进行监测点的布置过程中一定要保证周边环境、围护体系监测点的布置在一个断面内。最后,在进行观测点的布置中一定要选择能够反映工程安全状态的点,每一个位置都需要是有很大的影响力的经典部位。
        (二)环境监测点布置原则
        监测构建物沉降的项目过程中,需要在以下几个位置布置监测点:建筑物的四角、拐角和外墙;高低悬殊或者新旧建筑物连接处、和不同的埋深基础的两侧等。在监测维护结构桩的水平位移过程中,需要在基坑四周的护桩顶上添加监测点,在进行布点的过程中需要沿着基坑四周在围护结构顶每隔固定的长度布置一个点。对于监测地表沉降的过程中,需要在开挖基坑的四周设计一排的沉降监测点,跟监测结构桩位移一样,需要在间隔固定位置进行监测点的布置[2]。
        二、监测的频率和周期
        在深基坑监测技术中,对数据的收集一般都是有固定的频率和周期的,同时,一些位置的频率和周期会发生变化,这些发生变化的频率和周期是需要重点进行监测的。
        (一)监测周围环境的频率
        在监测周围环境之前,一定要对做好计划,按照计划进行周期监测,在进行具体的施工的过程中需要根据施工的情况进行不断的调整,尤其在进行基坑的第三步施工的过程中。在监测的数据保持稳定之后,可以将监测的周期延长,一般情况下,在数据保持稳定之后可以保持一个月监测一次的周期。这样的监测频率在能保证工程的安全性的同时,也能减少工程的复杂程度,还能节约工作人员的精力。
        (二)监测周期
        在施工之前,需要对布置的各个点进行初始值的观测,在施工运行与管理的阶段需要按照施工的技术要求对各个数据进行动态的观测。

在项目完成之后,施工的的风险,以及各种影响因素消除之后,监测的对象趋于稳定之后,进行监测的部门或者单位可以向甲方申请停止监测,在甲方批准之后,就可以停止相应的监测工作。在进行工程的过程中,如果数据一直都是趋于稳定的,还不断进行监测,对于施工队伍来说是一件既耗费时间又耗费精力的事情,所以,在数据趋于长期稳定之后,就可以停止监测。
        三、监测的方法
        在进行基坑工程的监测的过程中,笔者根据自己在工程跟进的过程中,总结了如下几个监测方法。
        (一)水平位移观测
        在进行水平位移的监测过程中需要首先将控制点的水平位移的观测方法采用大连测量的方法,之后需要采用极坐标的方法对观测点进行监测。最后在进行监测的过程中需要将监测的控制点作为测点战,选择另外的一个监测控制点作为后视定向。完成这些之后就需要对数据进行处理和分析,对所有收到的数据都要进行复核,并且根据各期的变形观测点的平面坐标进行差值的对较。对变形的数据进行分析也是在观测中十分重要的一步。在分析的过程中一般遵循以下的几个原则,首先需要将变化比较平稳的观测点作为基准点,进行差值的平定[3]。其次,对于相邻周期的观测点变形差值较差的限差取二倍中误差。最后,对于一些相邻周期变形差值比较小,但是连续好几个周期中差值变化比较大的,这种情况当作发生变形处理。对于出现变形的数据需要谨慎对待,必要时需要进行进一步的监察,确保整个项目的安全与顺利进行。
        (二)沉降观测
        目前现在的沉降观测都是采用的电子水准仪进行几个水平上的测量,水准网一般都布置成闭合水准网或者是附合水准网。在进行沉降观测的过程中要严格按照国家在2007年的《建筑变形测量规范》来进行。同时,为了保证沉降观测的精度,在项目开始之前和项目完成之后,都要对进行观测的仪器和附件进行检查,确保观测数据的准确。其次,为了保证所有得到的数据搜事为相同的观测精度,需要在观测的过程中保持同样的观测条件。然后,在挂册的过程中,选择合适的观测条件,确保成像的准确度。对于观测中仪器的使用条件的把握也是十分重要的,首先就是电子水准仪,这个水准仪在仪器箱中拿出来之后需要静置一段时间后在进行观测,因为在刚将仪器从仪器箱中拿出来之后,可能会产生仪器的温度和外界环境温度不一致的情况,需要等到仪器温度和外界环境温度相同之后再进行测量。其次,数字水准仪如果逆光进行侧脸的话很可能导致成像的不清晰,从而导致观测数值的不准确。
        四、监测注意事项
        (一)风险分析
        每个工程都会有场地、地形、土质等不同的情况,所以在施工的过程中重点监测的内容也会不一样。在开始施工之前,工作人员应该对该地的地形,周围环境、土地的土质、施工工艺进行调查,在调查整理之后,找出影响基坑安全的因素,有针对性的进行基坑监测,对于工程影响较大的因素进行重点监测。
        (二)选择适合的方案
        在完成基坑工程的监测分析之后,将基坑存在的安全隐患和可能出现隐患的阶段,然后制定适合工程的方案,并将方案划分为不同的阶段,按照阶段进行基坑的挖掘。在工程进行的过程中,一旦发现方案中存在的问题,需要不断对方案进行补充改进,确保工程的顺利进行[4]。
        随着我国城市化水平不断提升,城镇的用地面积越来越紧张,高层建筑的出现越来越多。对于高层建筑来说,深基坑饿质量影响着整个建筑的质量,所以为了保证整个建筑的质量水平,提升深基坑的施工质量是非常重要的。因此对基坑进行监测的基坑监测技术九显得尤为重要,在进行基坑尤其是深基坑的挖掘过程中,对其进行变形监测,能够十分全面的反映基坑的安全情况,最大程度的保证施工的质量,施工的安全,减少不必要的经济损失。
参考文献:
[1]李平.基坑监测技术在平泰大厦项目深基坑施工过程中的应用[J].居舍,2020(18):57-58.
[2]付平.深基坑监测技术在工程实施中的应用分析[J].居业,2020(03):44-45.
[3]赵飞.北斗卫星导航技术在建筑深基坑变形监测中的应用研究[J].工程建设与设计,2020(04):279-280.
[4]周仁彬.变形监测技术在深基坑施工中的应用探究[J].中国金属通报,2019(09):166+168.
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