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[摘要]本文主要以涉及到基坑开挖的市政工程为主，结合具体的市政工程实例，从基坑变形监测及数据处理和分析的角度作了一些探讨。
[关键词]市政工程 基坑 变形监测 数据分析
[中图分类号] TV551.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-6-388-1
市政工程多属于公共服务建设项目，使用频率高，使用人群多，同时市政工程涉及的范围广，工程项目也多种多样，工程性质千差万别，工程质量关系重大。本文主要以涉及到基坑开挖的市政工程为主，结合具体的市政工程实例，从基坑变形监测及数据处理和分析的角度作一些探讨。
1工程概况
某城市科技服务中心工程项目，总建筑面积约34万平方米，基坑安全等级为二级，根据设计及规范要求并结合该项目的具体情况，设置了支护结构水平位移、支护结构变形、土体侧向变形、地下水位等四项监测项目。监测依据有《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99、《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97、《工程测量规范》GB50026-93、该城市所要求的建筑筑基坑支护技术规定、以及本工程基坑支护监测点布置图。
2监测项目与点位布置
2.1基坑支护结构水平位移观测
按设计要求，共布设31个监测点，编号为W1～W31。
2.2支护结构及土体侧向变形监测
按设计要求，共布设27个监测点，编号为K1～K27，其中K2、K10、K15和K22为土体侧向变形监测点。
2.3地下水位监测：
按设计要求，共布设19个监测点，编号为SW1～SW19。
3监测方法及技术要求
3.1精度要求及方法
水平位移观测采用拓普康GTS-102N全站仪，其测角精度为2″，测距精度为2mm+2ppm，按自由测站法或极坐标法对埋设于支护结构上的水平位移标志进行观测，每次观测所得的各个监测点坐标与基坑开挖前进行的初始观测相比较，所得的坐标差即为该监测点在本观测周期内的累计位移值。监测点及控制点均采用特制的观测标志，观测标志上设强制对中标志，保证每次观测均在同一点位上。
支护结构及土体侧向变形监测采用CX-06A测斜仪（监测精度为0.1mm），通过摆锤受重力作用来测量测斜探头轴线与铅垂线之间的倾角，进而计算垂直位置各点的水平位移。当支护结构及土体发生位移时，测斜管也随之变形并发生倾斜变化。将探头在测斜管内自下而上以一定间距逐段滑动量测，就可获得每测段的倾斜角及水平位移增量，通过计算就可得到任意深度的水平位移。
地下水位监测采用钢尺水位计测得地下水位与管顶的距离，根据管顶高程即可计算地下水位的高程。将到开挖过程中地下水位与基坑开挖前地下水位高程进行比较，得到开挖过程中基坑周边地下水位的变化情况。
3.2允许值及报警值
根据基坑支护设计要求，并结合工程实践经验，对该工程监测项目提出以下警戒值：
（1）基坑支护桩顶部水平位移报警值为50mm，每天发展不超过3mm。
（2）基坑支护桩及土体测斜报警值为50mm，或每天发展不超过3mm。
（3）基坑外地下水位：基坑开挖引起坑外水位下降不得超过2
m，警戒值为1.6m或每天连续发展不得超过0.5m。
4观测结果及分析
4.1基坑水平位移监测
自2012年1月4日进行第一次观测，至2012年12月2日进行最后一次观测，在此期间共进行47次变形观测，并汇制了各监测点的水平位移变化情况表和位移变化速率情况表。现对此观测过程中基坑变化情况分析如下。
在2012年1月4日～2012年12月2日的观测过程中，基坑的31个位移监测点的累计水平位移量在2.8mm～16.2mm之间，均未超过报警值（50mm）；水平位移变化速率在0.0 mm/d～0.6mm/d之间，均未达到报警值（3.0mm/d）。31个位移监测点位移变化最大为W5号监测点，其累计水平位移量为16.2mm；最大变化速率为SW3和SW17号监测点，变化速率为0.6mm/d， 均未达到报警值。
4.2支护结构及土体侧向变形监测
自2012年1月7日进行第一次观测，至2012年12月2日进行最后一次观测，在此期间共进行46次测斜观测。现从累计位移最大点的位移、主要测斜曲线、累计最大位移点位移与时间变化情况三个方面对各测点测试成果予以分析认为，各测孔在整个基坑开挖中未出现突变，不同深度处累计最大位移均未达到报警值。
4.3地下水位监测
自2012年1月4日进行第一次观测，至2012年12月2日进行最后一次观测，在此期间共进行47次水位观测。各测孔的水位在整个基坑开挖中处在地面下1m到7m左右，各测孔水位变化比较稳定。
5变形监测数据分析及结论
5.1基坑水平位移监测
在整个观测过程中，31个位移监测点的累计水平位移量在2.8mm～16.2mm之间。位移变化速率为0.0mm/d～0.6 mm/d，均未达到报警值。随着基坑土方开挖，各监测点的水平位移逐渐增加。在基坑开挖到设计深度时，水平位移累计量最大为16.2mm，最大速率为0.6mm/d。在基坑开挖到设计深度后的监测过程中，各监测点的水平位移变化均呈收敛趋势，在最后几次观测中，各点变化值接近0.0mm，表明该工程基坑在基坑土方开挖及地下结构施工过程中处于稳定状态。
5.2支护结构及土体侧向变形观测
整个基坑开挖及地下室施工的整个监测过程中，测斜管均未出现突变，施工现场未出现明显塌方、滑移等异常情况。测试过程中，绝大部分测斜管的最大位移点的变化速率一般都小于1.00mm/d，均未达到报警值。从侧向位移的总体变化趋势看，基坑的侧向位移逐渐收敛，基坑开挖到底时趋于稳定；测试反映的位移变化速率总趋势逐渐减小，位移变化速率大都都小于0.5mm/d；其中侧向变化最大的测点，侧向最大累计位移13.24mm，均未达到报警值。从支护结构及土体侧向位移监测数据分析可以看出，在基坑开挖及地下室施工过程中，基坑状态稳定。
5.3地下水位监测
地下水位变化比较平缓，对基坑及周围环境的影响很小，基坑状态稳定。
参考文献
[1]黄文贵.探讨高层建筑基坑工程监测[J].低碳世界，2014，（6）：209-210，211.
[2]王政，路庆保.深度基坑位移的特点分析与监测[J].科技传播，2013，（13）：169-169，138.
[3]赵景强，陈水仙，张祖敏等.关于高层建筑中基坑监测工作的探讨[J].江西测绘，2011，（2）：46-48.
[关键词]市政工程 基坑 变形监测 数据分析
[中图分类号] TV551.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-6-388-1
市政工程多属于公共服务建设项目，使用频率高，使用人群多，同时市政工程涉及的范围广，工程项目也多种多样，工程性质千差万别，工程质量关系重大。本文主要以涉及到基坑开挖的市政工程为主，结合具体的市政工程实例，从基坑变形监测及数据处理和分析的角度作一些探讨。
1工程概况
某城市科技服务中心工程项目，总建筑面积约34万平方米，基坑安全等级为二级，根据设计及规范要求并结合该项目的具体情况，设置了支护结构水平位移、支护结构变形、土体侧向变形、地下水位等四项监测项目。监测依据有《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99、《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97、《工程测量规范》GB50026-93、该城市所要求的建筑筑基坑支护技术规定、以及本工程基坑支护监测点布置图。
2监测项目与点位布置
2.1基坑支护结构水平位移观测
按设计要求，共布设31个监测点，编号为W1～W31。
2.2支护结构及土体侧向变形监测
按设计要求，共布设27个监测点，编号为K1～K27，其中K2、K10、K15和K22为土体侧向变形监测点。
2.3地下水位监测：
按设计要求，共布设19个监测点，编号为SW1～SW19。
3监测方法及技术要求
3.1精度要求及方法
水平位移观测采用拓普康GTS-102N全站仪，其测角精度为2″，测距精度为2mm+2ppm，按自由测站法或极坐标法对埋设于支护结构上的水平位移标志进行观测，每次观测所得的各个监测点坐标与基坑开挖前进行的初始观测相比较，所得的坐标差即为该监测点在本观测周期内的累计位移值。监测点及控制点均采用特制的观测标志，观测标志上设强制对中标志，保证每次观测均在同一点位上。
支护结构及土体侧向变形监测采用CX-06A测斜仪（监测精度为0.1mm），通过摆锤受重力作用来测量测斜探头轴线与铅垂线之间的倾角，进而计算垂直位置各点的水平位移。当支护结构及土体发生位移时，测斜管也随之变形并发生倾斜变化。将探头在测斜管内自下而上以一定间距逐段滑动量测，就可获得每测段的倾斜角及水平位移增量，通过计算就可得到任意深度的水平位移。
地下水位监测采用钢尺水位计测得地下水位与管顶的距离，根据管顶高程即可计算地下水位的高程。将到开挖过程中地下水位与基坑开挖前地下水位高程进行比较，得到开挖过程中基坑周边地下水位的变化情况。
3.2允许值及报警值
根据基坑支护设计要求，并结合工程实践经验，对该工程监测项目提出以下警戒值：
（1）基坑支护桩顶部水平位移报警值为50mm，每天发展不超过3mm。
（2）基坑支护桩及土体测斜报警值为50mm，或每天发展不超过3mm。
（3）基坑外地下水位：基坑开挖引起坑外水位下降不得超过2
m，警戒值为1.6m或每天连续发展不得超过0.5m。
4观测结果及分析
4.1基坑水平位移监测
自2012年1月4日进行第一次观测，至2012年12月2日进行最后一次观测，在此期间共进行47次变形观测，并汇制了各监测点的水平位移变化情况表和位移变化速率情况表。现对此观测过程中基坑变化情况分析如下。
在2012年1月4日～2012年12月2日的观测过程中，基坑的31个位移监测点的累计水平位移量在2.8mm～16.2mm之间，均未超过报警值（50mm）；水平位移变化速率在0.0 mm/d～0.6mm/d之间，均未达到报警值（3.0mm/d）。31个位移监测点位移变化最大为W5号监测点，其累计水平位移量为16.2mm；最大变化速率为SW3和SW17号监测点，变化速率为0.6mm/d， 均未达到报警值。
4.2支护结构及土体侧向变形监测
自2012年1月7日进行第一次观测，至2012年12月2日进行最后一次观测，在此期间共进行46次测斜观测。现从累计位移最大点的位移、主要测斜曲线、累计最大位移点位移与时间变化情况三个方面对各测点测试成果予以分析认为，各测孔在整个基坑开挖中未出现突变，不同深度处累计最大位移均未达到报警值。
4.3地下水位监测
自2012年1月4日进行第一次观测，至2012年12月2日进行最后一次观测，在此期间共进行47次水位观测。各测孔的水位在整个基坑开挖中处在地面下1m到7m左右，各测孔水位变化比较稳定。
5变形监测数据分析及结论
5.1基坑水平位移监测
在整个观测过程中，31个位移监测点的累计水平位移量在2.8mm～16.2mm之间。位移变化速率为0.0mm/d～0.6 mm/d，均未达到报警值。随着基坑土方开挖，各监测点的水平位移逐渐增加。在基坑开挖到设计深度时，水平位移累计量最大为16.2mm，最大速率为0.6mm/d。在基坑开挖到设计深度后的监测过程中，各监测点的水平位移变化均呈收敛趋势，在最后几次观测中，各点变化值接近0.0mm，表明该工程基坑在基坑土方开挖及地下结构施工过程中处于稳定状态。
5.2支护结构及土体侧向变形观测
整个基坑开挖及地下室施工的整个监测过程中，测斜管均未出现突变，施工现场未出现明显塌方、滑移等异常情况。测试过程中，绝大部分测斜管的最大位移点的变化速率一般都小于1.00mm/d，均未达到报警值。从侧向位移的总体变化趋势看，基坑的侧向位移逐渐收敛，基坑开挖到底时趋于稳定；测试反映的位移变化速率总趋势逐渐减小，位移变化速率大都都小于0.5mm/d；其中侧向变化最大的测点，侧向最大累计位移13.24mm，均未达到报警值。从支护结构及土体侧向位移监测数据分析可以看出，在基坑开挖及地下室施工过程中，基坑状态稳定。
5.3地下水位监测
地下水位变化比较平缓，对基坑及周围环境的影响很小，基坑状态稳定。
参考文献
[1]黄文贵.探讨高层建筑基坑工程监测[J].低碳世界，2014，（6）：209-210，211.
[2]王政，路庆保.深度基坑位移的特点分析与监测[J].科技传播，2013，（13）：169-169，138.
[3]赵景强，陈水仙，张祖敏等.关于高层建筑中基坑监测工作的探讨[J].江西测绘，2011，（2）：46-48.