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摘要：建筑施工中深基坑作为基础环节，直接影响到建筑物的稳定性与可靠性。深基坑施工时会受到地质、水文等因素影响，施工环境较为复杂，有必要引入自动化监测技术，提高深基坑施工质量与效率。文中以自动化监测技术为着手点，分析深基坑工程施工中自动化检测技术应用及质量控制措施。
关键词：深基坑工程；自动化监测；质量控制
1、深基坑工程自动化监测的目的
深基坑安全监测信息化是指在深基坑施工过程中进行日常监测时，监测数据采集、传输分析、预警发布与处理全过程通过自动化监测设备采集数据、应用手机、计算机及服务器发布到各终端的技术手段。深基坑在施工过程中，为了保护在基坑的开挖过程中施工人员的安全，通常会采用深基坑支护结构来挡土，不仅能够保证工程的顺利进行，还能够对周边的建筑和环境都进行保护。
（1）代替传统的人工监测模式，系统性地全方位 24 小时不间断监测；
（2）对于一些重要关键性的监测指标，可以加大监测力度，第一时间提供精准的监测数据，满足信息化施工要求；
（3）实时对比，超报警值时第一时间发出报警，有效保证基坑施工的安全性；
（4）监测效率高、数据精准，避免人工采集误差。
2、深基坑工程自动化监测实施
深基坑安全监测信息化技术就是在深基坑施工期间，采用信息化手段动态监测基坑建设状态和周边环境情况。深基坑监测技术不仅仅作为一种科学技术而存在，更是保障基坑施工安全、质量和效率的重要方法，对于城市化建设的安全有重大保障作用。现阶段深基坑安全监测技术已经逐渐由数字化监测向信息化监测转变，极大地提高了监控量测的工作速度和数据共享的时效性。
2.1 基准点设置
在基坑边坡变形影响以外设置 3 个全站仪后视基准点，基准点不可以随便移动。基准点每隔一周定时测定一次位置与稳定性，确保采集数据的精准性，保证分析结果在合理范围之内。
2.2 监测点设置
监测点布设必须根据所提供的资料和设计图纸综合考虑，现场实际进行布设。
2.2.1 土体位移监测
土体位移监测是对基坑开挖以及支护体系土体纵向发生位移量的监测，可以掌握土体与基坑变化的动态信息。
将高强度 PVC 测斜管打入土体内部，确保测斜管长大于测斜孔深度，同时密封好测斜管上下端端口，防止杂物进入；另外，测斜管施工完成以后，马上加入黄沙等材料并夯实，确保监测点的安全稳定性。
2.2.2 应力器的设置
由于基坑围护墙和支撑体系需要承受围护墙外的侧土层的纵向荷载，当实际支撑轴力与实际支护轴力不符合时，很容易发生事故。
因此，为了监测基坑支护的轴力大小，需要设置应力器，对轴力实时监测。将应力器安装在混凝土支撑上，并且与其平行设置，保证焊接平整，无间隙。
2.2.3 地面监测点的设置
在设置地面监测点时，需将监测点设置在大转角，视野开阔的地方，并采取一定的保护措施，防止仪器被破坏。
2.3 全站仪的设置
全站仪安装时要有稳定的基础，在全站仪浇筑之前必须完成带螺杆的钢筋笼，将带螺杆与钢筋笼焊接牢固，立杆底部与基础连接紧密，全站仪架在立杆顶部，在全站仪外建造保护箱以防止灰尘与水渍对全站仪的影响。
3、深基坑工程自动化监测技术及质量控制
3.1 工程概况
某地铁车站施工时需要开挖地下三层车站，车站主体结构采用双柱三跨钢筋混凝土箱型框架结构，车站总长 216 m，标准段底板埋深为 24.22 m，盾构端底板埋深为 25.51 m，地下水位深为 18.18 m，标准段底板在水位以下约 6.04 m，盾构端底板在水位以下约 7.33 m，车站底板均处于地下水位线以下，基坑开挖施工期间需设置降水井降低地下水位，确保基坑顺利开挖。开展的信息化安全监测项目有：地下水位、深层水平位移监测、支撑轴力。
3.2 深层水平位移自动化监测技术
深层水平位移自动化监测是将固定式测斜探头通过加长杆和万向节连接成探头串，接着将测斜探头慢慢放入指定的位置处，然后在管口的位置处，需要安装夹具以将探头固定在管口处。在放置探头时，需缓慢小心，避免对其造成不必要的损坏。
在数据处理系统端应按照设计和规范的要求设置好监测时间，通过数据传输设备定时向采集模块发出数据采集指令。在数据采集完成之后，即可将数据发送至办公室数据处理系统，所采集的数据可自动进行处理。如果所采集的数据超过所设置的预警值时，会将报警信息发送给负责人员。
3.3 支撑轴力自动化监测技术
支撑轴力的自动化监测中使用的监测仪器主要是钢支撑轴力计和混凝土支撑钢筋计，在安装过程中，需要将这些仪器安装到支护结构重要的支撑位置处，用以监测在这些关键的支撑位置受到的压力。在安装完成后要进行调试，在保证数据采集无误后方可接入到控制箱中。
支撑轴力监测使用的传感器主要测量的是监控设备的频率，这些频率数据根据设备的系数可以计算得出对应的支撑轴力。支撑轴力自动化监测利用 ZXY-Ⅱ型频率计实现对混凝土支撑和钢支撑受力状况的动态监测，并与最大承受力比较，判断施工的安全性。
3.4 地下水位自动化监测
地下水位自动化监测采用的水位计是一种总线型水位计，由传感器主体、通信数据线组成；适用于测量各种环境下水位的变化，可以直接挂接系统进行数据自动采集。水位计安装深度由事先测量好的限位钢丝准确控制。首先将水位计上端安装固定套环，在固定套环上连接好限位钢丝，将水位计下放到套筒中直到指定深度，传感器安装到指定深度后，观察读数仪数据显示，确定水位计安装后工作是否正常。记录好水位计安装的相关参数，自动化水位计采集数据时，根据水位的变化量计算水位与基坑底部的关系，判断基坑开挖的安全性。
3.5 物联网施工现场视频监控
由于深基坑工程工作量大而且涉及范围广，为了更好地实现对深基坑施工的管控，施工单位要建设单位合作建立健全施工现场视频监控系统。对于施工现场监控系统来说，其主要功能包括以下几点：动态监测深基坑施工现场的施工活动，监督施工各个阶段的施工进度和施工质量，监督安全生产和文明施工等；合理利用信息化监测管理技术，动态连续的监督施工现场施工情况，提高施工管理效率和质量；项目部相关管理人员需要通过手机等通信设备接收信息，立即对安全隐患和施工中存在的问题进行整改，监控系统的建立对于施工现场管理和施工人员增加了制约力度，规范了现场施工行为，而且对于施工人员的人身安全和施工质量控制有很大帮助。
3.6 分布式基坑监测信息管理与预警系统
基坑开挖前构建分布式的基坑监测信息综合管理与预警系统，该系统是以 GIS 为基础开发的，有效利用 C/S 结构来实现数据的共享和协同工作。该系统可以实现动态监测施工进度，全面采集测点信息、监测数据以及周边环境情况，并将这些信息储存在系统中，然后通过系统的自动化预测和预警功能，来判断施工的危险性和深基坑的稳定性，保障深基坑的施工安全和整体施工质量。
结语
总之，随着科技的不断发展，建筑工程深基坑开挖技术日趋成熟，很多技术难题得到有效解决，同时，在深基坑开挖技术上也有很大的上升空间，需要我们不断地去研究探索。目前，深基坑工程中自动化监测技术的运用，可以全方位地实施监测，确保了对深基坑边坡开挖支护的安全性、稳定性，具有十分重要的意义。
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