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摘要：深基坑监测工作是工程建设中质量控制的一个关键环节，基于深基坑变形的监测预警是现代工程信息化施工的的关键环节，同时也是加快基坑工程建设速度和提高质量，减少工程事故必不可少的环节。本文中笔者结合自身从事基坑监测的实践经验，以三种常见的深基坑变形监测为例，就深基坑变形监测方法作简要分析，力求为破解深基坑施工中的相关问题提供一孔之见。
关键字 深基坑;水平位移;变形监测
Abstract: Monitoring of deep foundation pit is a key link of quality control in the engineering construction, monitoring and early warning of deep foundation pit deformation based on informatization construction is the key link of modern engineering, but also speed up the construction of the foundation pit engineering and to improve the quality, reduce project accident indispensable link. In this paper the author of their own in the foundation pit monitoring practice experience, with three kinds of deep foundation pit in common deformation monitoring as an example, deep foundation pit deformation monitoring methods are briefly analyzed, and strive to provide a peephole view for the related problems in construction of deep foundation pit crack.
Key words deep foundation pit; horizontal displacement; deformation monitoring
中图分类号：TU19 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
随着我国城市化建设的不断推进，城市工程建设呈现井喷式的发展。对空间的利用不仅表现在由地面向高空的拓展，同时也表现在由地面向地下的延伸。在城市地下空间的利用中，高层建筑的地下室、地铁交通系统、地下商场以及过江隧道等利用形式随处可见，成为缓解城市用地矛盾，提高城市土地利用效率的有效形式。而对于地下空间的开发利用，首先必须面对的就是大规模的深基坑工程施工，由于深基坑的施工理论和施工技术还都不成熟，施工中常常存在着各种不断变化的影响因素，目前，仅靠设计理论和工程经验难以解决深基坑工程的安全和质量问题，往往造成巨大的基坑安全事故，给工程建设带来巨大的人员伤亡和经济损失，给社会带来较恶劣的影响，因此，基坑监测工作的重要性不言而喻。
一、深基坑变形监测工作相关问题概述
、变形监测的目的
通过实时监测基坑周边土体和基坑支护结构内力的最新变化情况，及时准确地掌握基坑和周围建筑物以及其它构筑物的变形状况，把实时监测所得到数据和工程设计中的预期数据进行多方面、系统化的对比论证，根据对比得出的结论，对施工技术和工程参数进行重新评估，以判断施工计划是否有必要进行修改，以适应下一步的施工方案，为后续施工的开展提供实时的信息数据支持，达到信息化施工的要求。为施工方案的制定、安全和环保措施和设计方案的改进提供第一手的数据支持。
（二）、变形监测的项目
深基坑的变形监测是一个范围广泛的工程监测过程，由于深基坑施工中水文、地质、周围建筑物存在千差万别所以具体的监测项目有着很大的不同，笔者个人认为一般情况而言深基坑的变形监测项目主要如下表所示：
表1：深基坑变形监测项目表
该图表为笔者根据自身经验总结的深基坑变形监测的一般项目，实际操作中具体监测内容以实际施工条件为基础制定，本表格仅供参考之用。
二、深基坑变形监测方法简析
（一）、垂直方向（沉降）的位移监测
主要是围护墙顶部的垂直位移变化和基坑周围地表、建筑物、道路沉降监测。
1：沉降监测中基准点的埋设方法分析
在基坑外（一般离基坑50米以外）埋设三个水准基准点作为起始数据的基本控制点，要求埋设的地点要不受施工的影响，土质有相当的稳定性，为保证沉降观测结果不受水准基准点可能存在位移和沉降的影响，必须定期对水准基准点的稳定性进行检核，通常情况下是通过三个水准基点相互验证其稳定性；支撑轴力的监测一般是在支撑立柱的顶部焊接钢质构件布设监测仪；基坑周围地表、建筑物、道路沉降监测点一般布设在建筑物或者是其它构筑物的拐角处，离地面20CM高的地方，并且要尽量避开水管，窗台护栏等有碍于视线观察的物体。
2：沉降监测的要点分析
笔者认为沉降监测的要点主要有以下几点：
（一）基准点和观测点的首次观测一般为三次往返观测，以采集到最为可靠的初始值；以后每期均为单程观测即可，由所有的观测点组成闭合水准路线。
（二）根据水准控制线路，观测深基坑周围的建筑物或者构筑物的沉降点变化，支撑力柱的沉降量变化，采用闭合水准路线测量各沉降点的高程。
（三）设站和立尺要注意避开如起重机、塔吊等危险施工器械的下方，避开混凝土搅拌机、施工现场配电房等干扰源。以免对监测数据产生影响。
（四）和许多工程监测一样，在深基坑变形监测中当沉降观测外业数据采集完后，应进行数据的平差处理，以计算出各基坑监测点的高程，再计算各点在一个观测周期内的沉降量，计算各点的累积沉降总量，计算各点的沉降速率等。
（五）监测所采用的设备和仪器必须符合国家相关主管部门的规定和行业标准，并且根据实际的施工条件可采取多种监测方法和监测内容，不必局限于一定之规。
（二）水平方向的位移监测
水平位移监测主要表现在内部围护体的水平位移变化监测、围护墙的顶部水平位移变化监测、深层水平位移变化监测等几个方面。
1：水平位移监测基准点的埋设方法分析
基坑施工中，基坑从外形来说主要呈现长方形和不规则图形两种，在实际监测中为了确保观测视线的长度不大于200M，通常在基坑的拐角处布设3个或3个以上的工作基点；根据设计中关于围护墙的预期数据在支护结构顶部冠梁位置以埋设观测墩的形式布设观测点，架设的观测设备要注意避开支护结构中的安全栏等有碍视线的物体，以免造成观测失真。
2：水平位移监测的要点分析
笔者认为水平位移监测主要有如下要点值得注意：
（一）规则形状（如长方形）基坑水平位移监测，有视准线法、小角度法、投点法等多重方法可供选择；基坑形状复杂（形状不规则），需要对基坑不同方向的水平位移进行监测，有小角法、前方交会法，后方交会法、极坐标法等方法可以采用；当监测点与基准点无法通视时，还可考虑采用GPS测量法与基准线法相结合的监测观测方法。
（二）采用相同的观测方法、观测路线和监测仪器对同一项目进行监测，確保数据的连贯性和准确性。
（三）固定观测路线、观测方法和露天作业时间。
（四）采用极坐标法进行位移变化监测时，一般选取基坑水平长边为X轴，垂直长边为Y轴进行坐标计算。
（三）倾斜监测（深层水平位移监测）
1：倾斜监测的方法分析
基坑围护结构（建筑物）的倾斜监测一般有两种方法，一是直接测定其倾斜；二是通过测量建筑物基础相对沉降的方法来确定建筑物的倾斜，直接测定建筑物的倾斜要测定建筑物顶部相对于底部或各层间相对于下层的水平位移与高差，分别计算整体或分层的倾斜度、倾斜方向以及倾斜速度等；通过测定建筑物基础相对沉降的方法确定倾斜时主要是通过把斜测仪和探头组合后，采用：钻头埋设、以及预制和捆绑埋设的方法进行测量。
2：倾斜监测的要点分析
结合倾斜监测的特点和自身的实际经验笔者认为倾斜监测要注意如下几点：
(1) 测斜管应以垂直埋入；埋在桩体或者是地下连续墙中的斜测管应与钢筋笼 扎牢。
(2) 测斜管的一对导向槽和基坑方向要保持垂直。
(3) 要以测斜管中的不动点作为测量基准，一般把管底作为测斜管中的不动点。如果护坡桩、地下连续墙的插入比不大，无法保证底端不动，则应以管顶为观测点，测量该点的水平位移，计算出测斜管在不同深度的水平位移。
三、结论
深基坑变形监测是深基坑工程质量乃至整个工程质量控制的关键环节，众多地下工程建设成败的关键所在。按照基坑工程的实际情况确定监测的范围，方法以及技术手段和测量设备是做好深基坑监测工作，实现信息化施工的决定因素。以监测手段创新为突破口、高技术设备为依托是搞好深基坑变形监测的主要途径。
参考文献
[1]王进《深基坑监测技术探讨》《技术与市场》2011年04期
[2]胡继宏《深基坑监测》《科学之友》2010年15期
[3]孙国芳;姚舜《某地下工程建筑基坑监测技术》《低温建筑技术》2010年11期
关键字 深基坑;水平位移;变形监测
Abstract: Monitoring of deep foundation pit is a key link of quality control in the engineering construction, monitoring and early warning of deep foundation pit deformation based on informatization construction is the key link of modern engineering, but also speed up the construction of the foundation pit engineering and to improve the quality, reduce project accident indispensable link. In this paper the author of their own in the foundation pit monitoring practice experience, with three kinds of deep foundation pit in common deformation monitoring as an example, deep foundation pit deformation monitoring methods are briefly analyzed, and strive to provide a peephole view for the related problems in construction of deep foundation pit crack.
Key words deep foundation pit; horizontal displacement; deformation monitoring
中图分类号：TU19 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
随着我国城市化建设的不断推进，城市工程建设呈现井喷式的发展。对空间的利用不仅表现在由地面向高空的拓展，同时也表现在由地面向地下的延伸。在城市地下空间的利用中，高层建筑的地下室、地铁交通系统、地下商场以及过江隧道等利用形式随处可见，成为缓解城市用地矛盾，提高城市土地利用效率的有效形式。而对于地下空间的开发利用，首先必须面对的就是大规模的深基坑工程施工，由于深基坑的施工理论和施工技术还都不成熟，施工中常常存在着各种不断变化的影响因素，目前，仅靠设计理论和工程经验难以解决深基坑工程的安全和质量问题，往往造成巨大的基坑安全事故，给工程建设带来巨大的人员伤亡和经济损失，给社会带来较恶劣的影响，因此，基坑监测工作的重要性不言而喻。
一、深基坑变形监测工作相关问题概述
、变形监测的目的
通过实时监测基坑周边土体和基坑支护结构内力的最新变化情况，及时准确地掌握基坑和周围建筑物以及其它构筑物的变形状况，把实时监测所得到数据和工程设计中的预期数据进行多方面、系统化的对比论证，根据对比得出的结论，对施工技术和工程参数进行重新评估，以判断施工计划是否有必要进行修改，以适应下一步的施工方案，为后续施工的开展提供实时的信息数据支持，达到信息化施工的要求。为施工方案的制定、安全和环保措施和设计方案的改进提供第一手的数据支持。
（二）、变形监测的项目
深基坑的变形监测是一个范围广泛的工程监测过程，由于深基坑施工中水文、地质、周围建筑物存在千差万别所以具体的监测项目有着很大的不同，笔者个人认为一般情况而言深基坑的变形监测项目主要如下表所示：
表1：深基坑变形监测项目表
该图表为笔者根据自身经验总结的深基坑变形监测的一般项目，实际操作中具体监测内容以实际施工条件为基础制定，本表格仅供参考之用。
二、深基坑变形监测方法简析
（一）、垂直方向（沉降）的位移监测
主要是围护墙顶部的垂直位移变化和基坑周围地表、建筑物、道路沉降监测。
1：沉降监测中基准点的埋设方法分析
在基坑外（一般离基坑50米以外）埋设三个水准基准点作为起始数据的基本控制点，要求埋设的地点要不受施工的影响，土质有相当的稳定性，为保证沉降观测结果不受水准基准点可能存在位移和沉降的影响，必须定期对水准基准点的稳定性进行检核，通常情况下是通过三个水准基点相互验证其稳定性；支撑轴力的监测一般是在支撑立柱的顶部焊接钢质构件布设监测仪；基坑周围地表、建筑物、道路沉降监测点一般布设在建筑物或者是其它构筑物的拐角处，离地面20CM高的地方，并且要尽量避开水管，窗台护栏等有碍于视线观察的物体。
2：沉降监测的要点分析
笔者认为沉降监测的要点主要有以下几点：
（一）基准点和观测点的首次观测一般为三次往返观测，以采集到最为可靠的初始值；以后每期均为单程观测即可，由所有的观测点组成闭合水准路线。
（二）根据水准控制线路，观测深基坑周围的建筑物或者构筑物的沉降点变化，支撑力柱的沉降量变化，采用闭合水准路线测量各沉降点的高程。
（三）设站和立尺要注意避开如起重机、塔吊等危险施工器械的下方，避开混凝土搅拌机、施工现场配电房等干扰源。以免对监测数据产生影响。
（四）和许多工程监测一样，在深基坑变形监测中当沉降观测外业数据采集完后，应进行数据的平差处理，以计算出各基坑监测点的高程，再计算各点在一个观测周期内的沉降量，计算各点的累积沉降总量，计算各点的沉降速率等。
（五）监测所采用的设备和仪器必须符合国家相关主管部门的规定和行业标准，并且根据实际的施工条件可采取多种监测方法和监测内容，不必局限于一定之规。
（二）水平方向的位移监测
水平位移监测主要表现在内部围护体的水平位移变化监测、围护墙的顶部水平位移变化监测、深层水平位移变化监测等几个方面。
1：水平位移监测基准点的埋设方法分析
基坑施工中，基坑从外形来说主要呈现长方形和不规则图形两种，在实际监测中为了确保观测视线的长度不大于200M，通常在基坑的拐角处布设3个或3个以上的工作基点；根据设计中关于围护墙的预期数据在支护结构顶部冠梁位置以埋设观测墩的形式布设观测点，架设的观测设备要注意避开支护结构中的安全栏等有碍视线的物体，以免造成观测失真。
2：水平位移监测的要点分析
笔者认为水平位移监测主要有如下要点值得注意：
（一）规则形状（如长方形）基坑水平位移监测，有视准线法、小角度法、投点法等多重方法可供选择；基坑形状复杂（形状不规则），需要对基坑不同方向的水平位移进行监测，有小角法、前方交会法，后方交会法、极坐标法等方法可以采用；当监测点与基准点无法通视时，还可考虑采用GPS测量法与基准线法相结合的监测观测方法。
（二）采用相同的观测方法、观测路线和监测仪器对同一项目进行监测，確保数据的连贯性和准确性。
（三）固定观测路线、观测方法和露天作业时间。
（四）采用极坐标法进行位移变化监测时，一般选取基坑水平长边为X轴，垂直长边为Y轴进行坐标计算。
（三）倾斜监测（深层水平位移监测）
1：倾斜监测的方法分析
基坑围护结构（建筑物）的倾斜监测一般有两种方法，一是直接测定其倾斜；二是通过测量建筑物基础相对沉降的方法来确定建筑物的倾斜，直接测定建筑物的倾斜要测定建筑物顶部相对于底部或各层间相对于下层的水平位移与高差，分别计算整体或分层的倾斜度、倾斜方向以及倾斜速度等；通过测定建筑物基础相对沉降的方法确定倾斜时主要是通过把斜测仪和探头组合后，采用：钻头埋设、以及预制和捆绑埋设的方法进行测量。
2：倾斜监测的要点分析
结合倾斜监测的特点和自身的实际经验笔者认为倾斜监测要注意如下几点：
(1) 测斜管应以垂直埋入；埋在桩体或者是地下连续墙中的斜测管应与钢筋笼 扎牢。
(2) 测斜管的一对导向槽和基坑方向要保持垂直。
(3) 要以测斜管中的不动点作为测量基准，一般把管底作为测斜管中的不动点。如果护坡桩、地下连续墙的插入比不大，无法保证底端不动，则应以管顶为观测点，测量该点的水平位移，计算出测斜管在不同深度的水平位移。
三、结论
深基坑变形监测是深基坑工程质量乃至整个工程质量控制的关键环节，众多地下工程建设成败的关键所在。按照基坑工程的实际情况确定监测的范围，方法以及技术手段和测量设备是做好深基坑监测工作，实现信息化施工的决定因素。以监测手段创新为突破口、高技术设备为依托是搞好深基坑变形监测的主要途径。
参考文献
[1]王进《深基坑监测技术探讨》《技术与市场》2011年04期
[2]胡继宏《深基坑监测》《科学之友》2010年15期
[3]孙国芳;姚舜《某地下工程建筑基坑监测技术》《低温建筑技术》2010年11期