基坑监测技术在深基坑中的相关问题分析

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年3月第7期   作者:袁嘉伟
[导读] 在城市建设的过程中,建筑工程的数量在不断增多,相关技术也日臻成熟
        袁嘉伟
        佛山市狮城建设工程质量检测有限公司

        摘要:在城市建设的过程中,建筑工程的数量在不断增多,相关技术也日臻成熟。在建筑施工中,基坑施工是不可或缺的重要环节。为了保障基坑施工的质量与安全,需要采取有效的基坑监测技术,通过监测获取各项信息数据,为施工的协调性、安全性提供更多支持和依据。尤其在深基坑施工的过程中,必须要采取有效的监测技术,本文分析了基坑监测的目的和原则,并且阐述了基坑监测技术的内容和方法。
        关键词:基坑;监测技术;深基坑

        目前,建筑的高度在不断提升,基坑的深度也随之加大,深基坑工程的数量越来越多。在深基坑施工的过程中,要保障工程建设的安全性、稳定性,必须要做好监测工作,通过有效的监测技术实时掌握施工的进度和施工中存在的问题,进而及时采取有效的处理措施。
一、基坑监测技术在深基坑中应用的目的和原则
(一)目的
        在深基坑工程施工的过程中,基坑监测是十分重要的一项工作,通过有效的监测技术可以掌握周围土体、建筑是否发生变化,根据具体的变化情况进行规范设计,避免出现质量或安全问题。通过监测也可以了解支护体系是否受力稳定、是否发生变形问题,进而对支护稳定性进行准确的评价。监测方案需要根据勘察文件、设计文件进行制定,主要对土体情况进行监测,如果发现隐患问题,要及时采取解决措施[1]。根据现场监测信息反馈,并且结合地质调查的内容,对支护参数进行合理有效的调整,同时促进施工工艺的优化改进,解决施工中潜在的各类问题。监测数据有助于工程的优化改进,可以促进工程效率的提升,也能降低工程能的造价成本,使工程建设可以获取更高的效益。
(二)原则
        基坑监测技术在深基坑中应用的过程中,要坚持可靠性、结合设计、突出重点、结合施工等原则。在可靠性方面,要根据实际需求对监测手段进行合理的选择,确保监测技术的合理应用。结合工程的设计文件,对监测方案进行科学的编制,并且对各个设备进行严格的监测,全面确保施工的安全可靠。为了保障监测工作的顺利实施,还要做好监测点的保护工作,采取有效的保护措施,保障监测点完好无损;深基坑监测技术应用的过程中,首先要了解工程的设计方案,根据监测结果验证设计方案,如果设计方案与实际情况不符,需要及时汇报设计院修改方案,促进设计方案的科学完善;监测不仅要做好各个工序、重要部位的监测,其他部位的监测也十分重要。在明确重点的同时,要做好统筹兼顾,保障整个工程都能得到有效的监测管理;监测技术也要与施工结合,根据施工需求进行监测,确保施工和监测的同步实施,提升工程效率的同时,也保障工程的质量。
二、基坑监测技术在深基坑中应用的内容和方法
(一)监测内容
        在基坑监测技术应用的过程中,要先明确国家的相关规范和要求,确定具体的监测内容。第一,明确工程的具体要求和设计方案,主要针对基坑周围影响工程施工地各种建筑物、障碍物进行监测。具体包括地下水、地下管道等等。要做好管道、光缆的保护工作,采取有效的安全处理措施,避免管道、线路等在施工的过程中遭到破坏。第二,在监测的过程中,要随时关注土体的变化情况,根据土体的实际情况进行监测点的布置。要严格遵守设计文件的要求和规范布置监测点,保障监测工作符合要求。第三,要严格校核监测设备,保障设备精度与施工要求相符,确认设备没有故障问题,确保监测工作顺利实施。不仅如此,还要对设备成本进行控制,选择性价比较高的监测设备,在保障监测效率的同时也要降低成本[2]。不仅如此,还要做好监测人员的培训工作,确保监测人员的专业素质符合要求,进一步提升监测结果的准确性。第四,监测单位要做好数据汇报工作,如果监测对象存在问题,要及时采取有效的处理措施,针对文件中存在问题的内容进行纠正。在工程监测结束后,要进行经验的总结和反馈,做好各项资料的收集和存储工作,为后续工作的开展提供更多依据。
(二)监测方法
2.1 监测点布置
为了确保监测工作的有效性,需要根据规范要求建设监测网,主要针对位移、地表变化、建筑倾斜等内容进行监测。监测网可以分为水平控制网和水准控制网两种。不同监测点的布置要求不同,竖向位移基准点的布设数量应该在3个以上,围墙、基坑边坡顶部等位置都需要设置竖向和水平位移监测点。监测点应该围绕基坑周边进行布置,周边中部、阳角位置都需要布置。监测点水平距离控制在20m以内,水平和竖向的位移监测点可以采用供用电,在围墙上设置,或者在基坑坡顶设置监测点均可。某工程的基坑监测点布置如下图所示:

图1 基坑监测点平面布置图
其中,N1-N18为围护墙监测点,间距为20m,每个边的监测数目在3个以上;S1-S16为南侧建筑物监测点,采用L型沉降观测点预埋件在建筑内预埋。W1-W10为西侧建筑监测点,E1-E4为东侧建筑监测点;L1-L6为道路监测点;D1-D40为地表监测点;SW1-SW6为地下水位监测孔;M1-M6为锚索内力监测点,基坑北面和东面分别设置2个和1个。
2.2 位移监测
        可以采用LEICA402全站仪进行桩顶水平位移的监测,采用小角法观测,顺着基坑周边工作基点建立周线,将轴线作为基础依据,然后架设一起,做好总线对其和整平工作,对相对后视夹角进行严格的测量,根据监测点、轴线之间的小角变化分析边坡变形的情况。可以采用一测回的方式进行角度观测,进行2次测距,然后选取平均值[3]。将观测的监测点角度差值假设为Δβ,距离均值假设为L,计算公式为Δ=Δβ*L/206265(5.5)。桩顶垂直位移监测需要从基准点向高程引入,利用DS05进行计算,测量固定测站、仪器等内容的闭合线路,定期对基准点稳定性进行检查。深层水平位移监测则采用测斜仪进行监测,在观测的过程中,要严密安置带导轮的测斜探头,确保其在导槽中保持稳定,通常需要进行2次重复测量,以此消除误差。
2.3 裂缝和压力监测
        裂缝监测主要针对裂缝数量、长度、宽度等参数进行监测,分析裂缝可能出现的变化,针对影响较大的裂缝问题采取有效的处理措施和全面监测方案,随时掌握裂缝变化情况。压力监测可以采用土压力计和埋设水压力计的方式监测土压力和水压力。在土压力监测的过程中,可以选择埋入式、接触式两种压力计。不论采用哪一种,都要确保设置符合要求,并在使用后做好保存工作。孔隙水压力计要根据被测压力范围确定量程,精度要在0.5%F·S以上,分辨率则在0.2%F·S以上。
结语:
        综上所述,在深基坑建设中采取有效的监测技术十分重要。通常,深基坑主要对地下水位、变形进行监测,采用动态管理的方式,及时对工程进行调整,保障施工质效和安全,提升工程整体效益。
参考文献:
[1]郭跃文.基坑监测技术在深基坑中的相关问题分析[J].居舍,2020(25):69-70+74.
[2]谢威.浅析基坑监测技术在深基坑中的应用[J].百科论坛电子杂志,2019,000(019):274.
[3]孙元帝,孟凡明,孙志铖,等.自动化监测系统在深基坑监测中的应用[J].工程技术研究,2020,005(005):P.59-60.
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