建筑深基坑变形规律及监测方法研究

余泽华,余泽群,薛月宏

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广州市 510000

摘要：在深基坑支护施工时，不仅要采取技术手段确保周围建筑的稳定性，还要创新施工技术确保地下室的安全。在实际施工中，深基坑支护涉及的环节相对复杂，并且易受多种因素影响，要求施工人员全面考虑多种因素，并根据具体施工情况选择合理的施工方案和技术，确保施工质量和安全。本文仅就建筑工程深基坑支护施工要点和管理要点进行分析。

关键词：建筑；深基坑支护；变形监测

引言

由于城市土地资源的限制，建筑工程一直在积极开发地下空间，建筑工程的地下施工内容也越来越多，因此深基坑施工的安全性广受关注。此外由于当前的科技水平提升，对于深基坑这项复杂的施工技术的监管成效也大为改善，在众多监测设备的支持下，可以对基坑变形情况、支护结构位移变化、地下水位变化，周围环境的沉降度进行准确的监测，并以此为依据来调整施工方案，加强施工管理，防范施工风险。为此深基坑监测工作也是必不可少的一项施工任务，只有以科学的技术手段进行全面的监测，获得准确的监测结果，才能起到施工预警作用，为深基坑施工保驾护航。

1建筑工程项目深基坑工程监测的必要性分析

1.1深基坑施工的风险性

首先，要分析深基坑施工的特点，由于深基坑施工位于基底标高和基础平面以下，受地下地质和水文条件的影响，深基坑施工具有明显的区域性，不同地区的地下土层结构不同，水位及其变化也有差异，且当前大部分建筑工程的深基坑开挖工程量较大，越向下，面对的岩土也愈加丰富，涉及的岩土区范围也比较大。其次具有综合性，由于深度加大，对土方开挖、基坑支护、排水降水等专业施工的要求更高，各专业需要保持高度的协调性，同时在施工设计中，也需综合考虑岩土工程、测量工程、排水工程等多方面的规范，需要合理融会贯通才能制定科学的深基坑施工及监测方案。最后其不稳定特征也较为突出，因为深基坑在施工过程中面临的风险因素较多，地下水位上升、土体压力增加会增加施工风险，影响施工正常开展。此外，在开挖过程中，由于基坑底部土体会产生向上为主的位移，进而造成土体位移过大，作为临时结构的支护体系面对的压力会加大，很有可能会失稳造成坍塌事故，也有可能造成附近地面不均匀沉降，进而降低建构物的安全性。因此深基坑工程是一项较为危险的工作，要想保证整个工程的安全性与可靠性，必须考虑如何基于事实来制定完善的防范措施来降低深基坑工程施工风险，而这就涉及到下文继续介绍的深基坑监测技术。

1.2深基坑监测技术特点

(1)动态性强深基坑监测是一个持续的过程，得到的监测数据有具体的时间点，且与施工进度保持一致，因此监测较为及时，且数据较为全面，时效性强，可以作为后续施工的重要参考依据，可以根据数据变化来分析深基坑施工状况，从而进行动态化的施工管理，确保施工决策的科学性，进而降低深基坑工程施工风险。(2)精度高首先用于深基坑监测的装备多属于精密仪器，且仪器经过了严格校正，可以保障监测数据的精确性。

2建筑深基坑监测技术应用

2.1基坑变形监测技术

认识掌握基坑的结构特征，选择科学的监测技术可以进一步推动高层建筑的顺利实施，能够为建筑工程的顺利开展提供正确的指导方案。综合以往建筑施工案例，在基坑施工中的变形监测对于相关操作人员的综合素养要求较高，除了具备专业的技能外，还要具有高度的责任心，能够综合多方因素做出准确的操作和指导分析。例如，在施工中常用到水准检测仪器等相关检测设备来获取检测信息，进一步了解基坑的实际情况。基坑施工监测过程中要切合实际，根据工程需求完成测量控制，降低施工风险。从过去的应用结果来看，基坑施工中的变形监测技术的应用，对于掌控结构变形和基坑沉降等问题都有了较为显著的改善，因此备受施工企业欢迎并得到了广泛应用。

2.2对深基坑进行位移监测

高层建筑对基坑要求高，在具体施工中经常会给周边建筑带来影响，而位移监测技术能够及时发现这些问题。下面就水平位移监测、垂直位移监测、水位监测进行分析。

3.2.1水平位移监测

地基在水平方向上受到力的影响较多，如地震和地下水系的冲击等都有可能对地基在水平方向上的稳定性造成影响。目前基坑施工中常用到的监测技术有交会法和测回法等，这两种方法都需要在全站仪的辅助下完成信息收集。全站仪功能是十分强大的，在进行操作中要注意仪器精度，最好在处于同一水平面的三点完成监测。交会测量主要是监测过程中寻找三个点的交会处，并将其定为参考基准。以后每次获取信息都要以此为参照进行比差，进而获取水平面的位移值。测绘测量则是以墙壁监测为主，在全站仪的辅助下操作，进而得到基坑模型。

3.2.2垂直位移监测

地基在垂直方向上发生的位移即沉降问题，会破坏整个建筑体的承重，一旦发现位移值超出误差值范围，必须立即进行修复，否则会给工程带来巨大安全隐患。在监测技术的实际操作中，在施工地点找到适宜的建筑进行检测，它们能够反映出正确的位移变化。进行垂直位移监测时，可以使用一些光测量手段，主要操作是将光源照射到基坑中的固定部位并做好标识，注意光束应和基坑面保持水平。经过反复测量获取不同时间段的位置信息，将这些数据进行比差，进而得到垂直位移信息。借助光源对垂直位移测量，精确度高，但是也存在一定弊端，如果基坑中面不平或出现阻挡物体就会影响结果。因此，还要进一步研究，寻找更加适宜的方法，进一步提升检测数据的准确性。

3有效基坑施工管理的策略研究

3.1加强管理机制的优化

实际进行的深基坑支护在系统性方面的特征表现较为突出，涉及了较多的学科以及人员。为了有效提高深基坑支护管理质量，一定不能缺少合理适用管理机制的支撑。因为深基坑支护过程具有较强动态性，所以在开展管理工作期间，应该做好施工进度以及其他方面有关信息的收集和整理，将该信息作为依据对施工方案展开全面优化，同时也可以作为相关决策制定的重要依据。为了促进深基坑支护的协调开展，应该做好以下几方面工作：首先，建立深基坑支护管理制度并且加强制度的优化与完善，包括工程例会制度以及专题会制度等，使参与工程各单位之间拥有更多的互动交流机会，这也有利于提高施工信息反馈效率。其次，针对深基坑支护各环节应该专门配置相应的管理人员，从而在施工过程中发生问题时及时溯源。

3.2严格施工工艺监测，规范深基坑施工

深基坑支护施工管理要重点关注施工人员的工作能力是否符合相关标准、施工工序是否合理科学、深基坑支护的结构尺寸是否与实际施工情况相符等。施工的监测内容包括对施工所用钢筋密度与强度、混凝土流动情况、基础施工安全的设备标准及水泥吸收率等。为了提高施工质量，施工单位要安排专门监测人员全天对施工工作进行监督监测，并做到专人负责，确保各施工环节的质量，做好深基坑支护的全过程监督管理，从而确保施工人员安全，提高施工质量。

3.3做好基降坑水工作

在深基坑施工过程中，地下水会对其产生重要影响。如果基坑土层本身的渗透吸收效率较高，更易对深基坑产生不利影响。需要为其配备承压水头，并对坑底情况进行计算，一旦出现突涌情况，要及时采取措施。例如可以采用井点降水法，该方法能够改善基坑土壤的物理性能，也能有效防止支护结构变形，同时有利于提高支护质量。如果基坑本身处于较高的地下水位，且土壤渗透性较强，只需对其进行必要的节水处理，比如采用止水幕布；如果基坑本身较深，在应对这一问题时，可以采用地墙整水措施，将其与支护桩相结合，但成本较高。最有效且经济的应对方法是由设计和施工人员提前对基坑内水情况进行判断。不仅是判断地下水，还要考虑地表水，借助排水沟等前期工程，做好预处理，确保后续工程高效安全。

结束语

通过加强深基坑监测，对支护结构位移情况、周边土地和构筑物的沉降情况等进行监测，能够及时发现基坑开挖、支护等工序的作业风险，通过加强预警和采取防控措施保证施工质量和安全。在深基坑监测实践中，应结合工程实际情况合理布置位移、沉降、地下水位等各个项目监测点，做到科学选择监测设备和运用监测方法，合理设置报警值和控制值，对照监测结果，通过准确判断基坑施工给周围环境带来的影响，为打造安全、可靠高层住宅产品提供有力技术支撑。

参考文献

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