高层建筑地下室的基坑变形监测

发表时间:2021/6/10   来源:《中国建设信息化》2021年3期   作者:梁露
[导读] 在建筑工程施工中,会遇到基坑开挖和支护
        梁露
        重庆建设工程质量监督检测中心有限公司  重庆  401120
        摘要:在建筑工程施工中,会遇到基坑开挖和支护。在基坑开挖和支护施工中,如果基坑产生较大的变形,将威胁施工安全,造成不必要的破坏。因此,施工中须对基坑变形监测引起足够的重视,做好控制测量,并对实测结果进行统计、分析,以确定基坑的实际状态,保证基坑施工安全。
        关键词:高层建筑;地下室;基坑变形;监测
        近年来我国对深基坑监测及变形进行了更广泛的研究,数字化的监测手段逐渐被研发、应用,促使深基坑监测研究逐渐发展、完善,为建筑基坑施工保驾护航。随着数字化、网络技术发展迅速,许多新型材料和技术被应用于基坑监测等工作中。因此,需要结合科技发展进一步优化和研究相关监测技术,分析变形情况及规律,保障基坑及支护结构的稳定性。
        1基坑变形监测的意义
        基坑变形监测是指在基坑施工中设置多个监测点,实时监测基坑变形情况,及时发现某个位置的变形问题,并提供该位置的准确变形数值,以作为工程改动的科学依据。通过有效的基坑变形监测,获得准确、全面的基坑变形数值,可以更加清晰地掌握高层建筑不同施工阶段的基坑支护结构变形状态和安全状态。并且通过基坑变形监测所获得的数据是实时性的,可以及时将高层建筑基坑变形数据信息反映给相关部门,以指导相关部门对工程做出正确的判断。
        2深基坑监测方案确定的原则
        基坑监测是一项复杂、系统的工作,基坑施工的影响因素复杂,在基坑开挖、支护施工前、施工过程中,需要根据开挖大小、挖掘深度、施工与支护结构、土体变形相关性等因素,结合相关变形规律和技术规范确定基坑监测方案。优质有效的监测可合理控制土体位移、支护结构位移等因素,有效控制施工安全,基于施工效应等理论和基坑监测的实际技术要求、施工流程等因素的考虑,编制和确定监测方案。
        (1)将深基坑本身及周边一切可能受到施工影响的建筑、地下管线及其他设施均作为监测对象,基坑施工影响范围是自身开挖深度的2倍。(2)依照相关规范和工程设计要求确定具体的监测内容和监测布置点,监测内容、方法应全面反映和满足基坑施工中对自身结构和周边环境监测的要求。(3)监测方法、频率及使用的仪器应符合相关技术要求,保障其能满及时、精确、全面采集和传递数据等信息化监测要求。
        3深基坑监测内容
        确定具体工程基坑的监测内容,应以判定基坑支护工程、周边环境安全性为主要目的,满足监测和预报可能的危险隐患或事故等功能,为监测单位提供公正、合法、准确的监测数据。确定具体监测项目,应充分考虑基坑施工等级、基坑水文地质、基坑与周边各建筑、管线的距离和工程费用等因素。
        坑壁土体位移、支护设施水平位移、周边建筑及管线的沉降、基坑地下水位等是基坑监测必测项目。针对基坑开挖的不同阶段和不同支护方式,应根据基坑支护规范及设计单位具体要求设置监测内容:(1)围护墙水平位移;(2)围护墙顶部沉降位移;(3)基坑支撑轴力;(4)立柱隆沉;(5)基坑外围水位;(6)基坑地表沉降;(7)基坑周边建筑及地下管线沉降。
        4高层建筑地下室的基坑变形监测
        某工程设计该场地分为IJ段(西面)、JJ1段(北面)、J1J2段(东面)、J2J3段(东南面)、J3I段(南面)共5段进行支护,基础承台底(基坑底)开挖标高61.20~64.20m,基坑顶标高67.90~72.00m,基坑支护高度为3.70~10.80m。参照长沙市建筑设计院提供的《B区地下室结构图》及基础承台底标高,以得出本设计基坑底标高。
        4.1监测点布设
        (1)基坑支护与边坡顶部水平和竖向位置监测:其监测点为同名点,在基坑支护冠梁上共布设11个监测点,在基坑边坡顶部共布设5个监测点,将其记作1#~15#。

在基坑西侧的冠梁上,由于主体建筑施工单位安装了塔吊,会给基坑支护带来安全隐患,因此,额外增设1个监测点,记作16#。(2)建筑物沉降监测:深、浅基坑之间的结合部位建筑物,共布设8个沉降监测点。
        4.2平面位移监测网及观测点监测
        先合理确定3个水平基准点,基准点的位置处于80m外的变形区中。在设立监测网时,采用四等导线网的方式。在进行测量时,为确保测量数据的准确性,选择采用精度高、误差小的全站仪设备,它能够满足基本的监测条件。在对水平角和外边长的测量中,需采用科学的方法和计算规则进行准确的平差计算,以保证所选观测位置的合理性。结合实际情况,需布置14个平面监测位置。沉降监测点、顶平面位移监测点的位置是否保持一致、有无发生偏移乃是重点监测指标。先借助全站仪对各个初始坐标值进行有效测量,再通过累计位移、计算等途径获得具体的坐标。
        4.3地下水位监测点监测
        通过建筑设计与钻孔埋设相结合的方法对地下水位进行监测,井水观测水准网可任意选择井顶一点。水准点位置的确定需要借助地下水位计的探头,当探头接触到水位时,读数以蜂鸣器为准。
        4.4桩顶水平位移
        必须在固定位置设置水位监测点。例如,水位监测点可以设置在某些地下连续墙的顶部或一些基坑围护桩上。为了及时发现基坑支护桩的变形,有必要设置强制对齐标志。重点放在沉降监测点上,使其位置与水平位移监测点一致。
        4.5地下水位观测
        由于地下水位管多为PVC材质,要想将PVC水位管顺利放入地下,首先要用钻头钻孔,然后用干净的砂子填塞缝隙,并用粘土封住封层和顶盖,防止地表水进入。PVC水位管的中部有滤水孔,滤水孔的外部包有一层过滤网。
        4.6坡顶高程控制网竖向位移监测及监测点竖向位移测量
        首先合理确定基准点的位置,然后准确埋设高程基准点,保证高程点和接缝基准点同时监测,不影响现场施工作业。在实际监测期间,要严格按照有关操作规程和国家政策要求进行。对监测点的垂直位移进行监测时,应选择确定的观测方法、监测路线和监测顺序,以保证仪器设备的固定性。
        4.7检查验收
        根据ISO9001质量管理体系原则,每一道作业工序均应在在经经过过严严格格的的检检查查且且确确认认合合格格后后,,才才可可进进行行下下一一道道工工序序的的施施工。在测区范围内,技术负责人应进行同步跟踪检查,并解答与处理施工中的任何问题,每个检查工序均严格执行三级检查与二级验收制度。三级检查指自检、互检和对检,二级验收指队级验收与院级验收。
        结论
        综上所述,现代高层建筑、大体量建设逐渐增多,出现了大量的深基坑工程,基坑监测等工作是保障施工质量和建筑整体安全的重要前提。应积极研究和应用先进的深基坑监测技术,实际工程中,监测团队应根据相关技术要求和设计需求,确定具体的监测方案、监测内容,选择合理的监测点位、监测方法,结合深基坑变形规律分析不同施工阶段深基坑变形的主要影响因素及变化规律,以采取更适宜、准确的施工监测和质量控制措施,准确分析监测数据,为判断基坑施工安全情况提供精确的信息依据。
        参考文献:
        [1]李际坤.深基坑工程监理工作要点探析[J].中国建材科技,2020,29(3):121-122.
        [2]于大鹏.深基坑桩锚式围护结构优化设计与监测研究[D].沈阳:沈阳建筑大学,2019.
        [3]樊飞.考虑空间效应的深基坑变形监测及规律分析[D].保定:河北大学,2019.
        [4]刘栋杰.深基坑工程质量和管桩施工的检测分析[J].江西建材,2020(6):41-42.
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