工程测量中深基坑变形观测方法研究

张华

摘要：建筑工程施工过程中，基坑开挖会影响到周围地层结构，改变地层水平方向或垂直方向上的土体原始应力，水平方向上的土层受到坑内外部土压力的影响，围护结构发生位移，加大了地表沉降。本文对工程测量中深基坑变形观测方法进行分析，以供参考。

关键词：工程测量；深基坑；变形观测

引言

随着城市快速发展，地下空间的开发利用成为城市发展一个重要方向。城市地铁、地下商场、地下停车场的大量兴建导致深基坑工程越来越多，开挖深度逐渐递增，施工风险也不断升级。同时，基坑施工是一个复杂的动态过程，基坑监测已成为获取基坑工程“动态施工信息”的重要手段。

1基坑变形监测及预报理论与监测范围

1.1理论研究

对于一些高层建筑项目而言，地下基础设施缺乏稳定性导致了建筑上部的偏移问题，从而降低了建筑结构的稳定性，危害了人们的生计。为了有效地避免这类事故，需要对建筑行业的变形情况进行准确的监测和相应的预测。建筑场地中的基础是建筑设计中的第一个环节，因为它必须发生在受地质条件因素影响的地下环境中，并且往往导致缺乏稳定性。因此，需要对施工现场的变形情况进行实时监测，以避免基地受到严重破坏。

1.2基地的监测和预防范围

基础变形监测包括基础纯度、基础外部结构水平偏移监测、基础级配下降监测、基础回流监测和基础内部水位监测。基地的监测监测需要一个可靠的控制网，以提高监测点观测的准确性，确保观测数据的准确性，为基站的进一步调整奠定良好的基础。各种监测项目正式实施前，必须有效地确认基站的规模、技术概况和环境，有效地确定当前基站和精度大小。

2施工阶段工况监测变形分析

2.1桩基工程及围护桩施工

无论是钻孔灌注桩，双轴水泥土搅拌桩，因金温货线一侧距离钻孔灌注桩及水泥土搅拌桩施工作业面较近，桩机高度约为12m，为防止对列车运行造成影响，故做好桩机抗倾覆工作，增加缆绳加固，防止桩机倒向铁路一侧。钻机安装后的底座和顶端应平稳，在钻进中不应产生位移和沉陷，否则应及时处理。当钻孔距设计标高10m时，注意控制钻进速度和深度，沉桩速度不得超过10m/h，防止超钻。项目共计钻孔灌注桩1722根，双轴搅拌桩7143根，整个桩基工程施工工期约4个月。

2.2基坑开挖施工

在围护结构、冠梁、坑内土体加固达到设计强度后进行基坑开挖(先撑后挖)，土方开挖宜从上到下分层分段依次进行，遵循“分层、分块尽早形成支撑和底板”的原则进行开挖，分块内按“先边角、后中间、先远后近”的原则进行分段开挖，尽可能减少基坑的暴露时间。开挖基坑，不得挖至设计标高以下，当开挖揭露的实际地层性状或地下水情况与设计依据的勘察资料明显不符，或出现异常现象、不明物体时，应停止开挖，并采取相应的处理措施后方可继续开挖;如不能准确地挖至设计基底标高时，可在设计标高以上暂留一层土不挖，以便在抄平后，由人工挖出。基坑开挖后，应及时设置坑内排水井和集水井，防止坑内积水，地面应沿着基坑一周设置截水沟，防止地表水流入基坑。基坑外放坡卸载开挖后应及时进行坡面喷射10cm厚C20混凝土，以防止地表水冲刷边坡。纵向放坡开挖时，在坡顶外设置截水沟或挡土墙，防止地表水冲刷边坡。

3工程测量中深基坑变形观测方法

3.1深层沉降仪的应用

深层沉降观测包括两大部分，即井口标高观测及场地土深层沉降观测。深测量基础沉降深基坑施工过程中不同深度、水表、仪器、层析的起义与矿床与探针和探头的磁性材料，具有高灵敏度和刻度尺、钻井深度跟进磁性材料一起进行测量，在检测过程中沉降的仪器会发出警示，表明此时的高度能够测量出磁性圆环的位置，对比分析测量结果的施工阶段，是否沉淀层或隆起。

3.2测斜仪的应用

测斜仪主要的作用是测量土层的倾斜度，以便施工时根据测量结果优化施工方案，保证施工的安全性及可靠性。应用测斜仪时，同样要合理确定测斜管的埋设位置，布设测斜管埋设钻孔时，要测算出测斜管的钻孔深度。测斜管的导管底部设有底盖，保证测斜管良好固定。测斜管固定完毕后彻底清洁导管内部，以保证导管内部的洁净度、通畅性，从而保证探头能够安全通过测斜管。装好探头后再将测斜管的另一头管口保护好，避免测斜仪在工作时受到外界干扰，影响观测数据的真实性与有效性。测斜仪具体测量时先连接测读仪与探头，注意操作规范，并做好检测，保证变形观测的工作效率及数据质量。在测斜管插入探头时，不要完全插入，也不要碰触到管道的周边，防止斜侧仪内部的损坏，导致测量数据的误差。当在第一次测量完成后探头旋转180度插入同一对导槽中，再重复上述步骤，注意检测时检测点要与上述测量检测点处于同一个位置。与深层沉降仪观测方法相同，测量初始位置时至少要测量三次或以上，最后取平均值，平均值可以减少施工误差，将土层的实际情况更准确的反映出来，保证数据的准确性与有效性。此外，测斜仪是直接连接计算机的，在测量获得变形观测数据后可以将数据实时的传输至计算机中，应用专业软件进行分析，大大保证了测量数据分析的实时性、高效性。

3.3预报方法

基准目标变形监测的最终目的是通过应用有效的观测方法，验证预先获得的数据是否符合工作的基本要求，有效分析各个监测机构监测数据的特点，审查整个工程施工质量和有关的预期工作信息，并制定更详细、更准确的工作预测方案。此外，还有效形成了回归分析、有线元素分析和人工神经网络等创新科学工作方法。对大型建筑变体的监测是一个漫长而持续的过程，每个时期具有相对较大的监测数据和相对复杂的监测数据。对于数据处理，需要观察时间作为观察时间的独立变量变换度量，有效地比较变量之间的结果变化关系，根据变形数据的实际特性高效地预测和处理基站，开发高效的分析结构数据分析模型，在此模型中寻求监测数据的最佳拟合计算，以便根据变形数据的实际性质进行整合。

3.4沉降标的测量工作分析

在使用沉降标进行深基坑的观测时，要求相关工作人员必须根据规定开展工作，同时在观测时要有强烈的责任感，进而确保测量数据的准确性。为了能够最大限度的保护沉降标的孔口，需要先将所有的孔位清理干净，然后再进行观测，以此来保证测量结果的精确以及结果的记录能够一一对应起来，防止测量结果出现混乱的情况。在进行测量的时候，其

孔口的标高都是可以根据实际的需要进行调整的。而在进行测量结果分析时，一旦发现深基坑重负荷了，就需要及时检查沉降标的磁性环是否损坏，若无损坏，则需对其进行再次测量。

结束语

深基坑工程施工不同于一般建筑工程基坑工程施工，要充分考虑基坑施工、铁路运营的相互影响，在基坑支护设计、监测、施工过程中，不但要严格执行建筑工程法律法规，确保深基坑工程本身施工安全，还要严格执行国家铁路部门的法律、法规、技术规程，并且了解遵守各铁路局自身的特殊管理模式和习惯做法，在组织、方案、专业人员等方面做好充足准备，施工期间保持与区段铁路运营管理部门的紧密联络，保证项目进展顺利。

参考文献

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