2016年第14期（总第191期）
江西建材
深基坑变形监测技术与其工程应用探究
■张彬彬
■福建省建筑工程质量检测中心有限公司，福建
福州
350000
要：固受周逆环境、土质条件与开挖工艺等因素影响，深基抗作为错综复杂摘
的系境性工程，为保证其安全能工，其开挖建设过程中需周期性精确测定其变形参量，科学预测其形变规律与发展趋势。本文结合工程实践案例，从深基坑支护的水平与垂直位移、土体测斜与地下水位监测等方面，探究深基坑监测的必要分项，并对工程监测数据选行了系筑性的数据汇总与控据分析。
关键词：深基境变形监测土体位移数据分析
随着金融商业广场、城市地下交通等大型市政项目的日益增多，大型深基坑开挖工程不断涌现。由于深基坑在开挖建设过程中，存在施工技术要求高、地质条件相对复杂、开挖场地环境多样等特点，因此若急略对深基坑支护结构与地下水的周期性监测工作，则难以模清监测主体的变形特征，难以实施开展科学预警监督，从而不利于防范深基坑开挖建设中的安全事故。
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深基坑形变相关理论
从影明深基坑形变的因索分析，主要包含支护类型与多数结构、工
程开挖深度、地表荷载、施工方式与周边环境，以及深基坑所在的水文地质环境。从其形变因索来源而言，其监测的主要内容即为深基坑支护结构的水平与垂直位移、周边建筑物况降与裂隙监测、土体深层位移测定与地下水位监测等。深基坑一般作为一级安全等级，依照（建筑基坑工程监测技术规范》的相关技术指标，其水平位移测量中误差不大于1.5mm，垂直位移测量中误差不大于0.5mm，数据采集的中误差不大于1/10形变允许值。通常作为深基坑监测重点的支护结构水平位移，多采用小角法与极坐标法。其中，小角法利用基坑边线构建测量坐标系，测定监测点与测站夹角与距离D，判定各期累计需移量，中误
差为:M=2D·
p
而极坐标法，则利用全站仪采用前方交汇的相
关原理，计算基坑监测点位水平坐标数据的相关方法，其垒标中误表示
为: M = /(ma/p* D)" +m +m 2工程实例概况与监测方法
本文以福建省某基坑开挖项目为例，探究其监测的基本方法与工作流程，并对所采集到的相关数据进行汇总分析。现有某场地位于福州市仓山区，场地东北面为闽江，西面为南江滨东大道，场地东南面为空地。本基坑监测工作自2013年06月26日始到2014年10月13日终，基坑靠近堤坝一侧的安全等级为一级，工程重要性系数取= 1.10。其余位置的安全等级为二级，工程重要性系数取=1.00。基坑支护结构型式采用三轴水混搅桩+土钉墙组合支护，局部位置采用工法桩悬肾支护。根据设计院提供的基坑图纸要求，结合工地实际情况，对以下内容开展数据采集工作：国护坡顶水平与沉降位移、深层土体侧向位移（测斜）、周边地表沉降、地下水位和裂缝变化监测
实际监测过程中，其沿基坑外周边边坡项部共布置37个竖向（水平）位移监测点，采用精密本准仪（全站仪)定期对基坑坡顶的整竖向（水平)位移进行观测和分析；沿基坑周边地表共布置55个流降监测点，采用精密水准仪定期对周边地表的沉降进行观测和分析；在基坑周边布设15个测斜孔，其中X1X3、X7X15号测斜孔孔深18m，X4X6 号测斜孔孔深24m，果用美国Sinco公司生产的测斜仪定期对基坑开挖过程中周边土体沿深度变化的水平位移变化进行观测和分析；开挖场地共布置4个水位观测孔，采用水位仪定期对基坑开挖过程中周边的水位变化进行观测和分析；对基坑周边建筑与地表裂欧情况，定期遂查并测定相关裂欧状态。
基坑监测的工程数据分析 3
针对基坑监测中周期性采集的支护结构形变、深层土体位移、地下
水位等相关数据，采用Excel表格进行数据汇总分析如下：
施工技术
(1)基坑坡预沉降与水平位移：沿基坑坡项布设37个流降观测点，完或基坑坡顶的况降观测224次。监测过程中，基坑坡质的累计量大流降量为12.40mm，发生在C22测点；最大位移速率为1.175mm/d 发生在C27测点，各况降观测点的累计沉降量、位移速率均未超过预警值；沿基坑坡顶布设37个水平位移观测点，披顶的累计最大水平位移量为14.0mm，发生在C20测点；最大水平位移速率为1.00mm/d，发生在C14测点。各水平位移观测点的累计水平位移量、水平位移速率均未超过预警值，
(2)基坑深层水平位移观测（测斜）：沿基坑周边布设15个测斜孔，共完成深层水平位移观测225次。监测过程中，基坑深层水平位移最大值为16.30mm，发生在X7测斜孔2.0m处；各测斜孔的累计位移量、位移速率均末超过预警值
(3)周边地表况降观测：沿基坑周边地表布设55个况降观测点，共完成周边地表的沉降观测153次。监测过程中，周边地表的累计最大沉降量为3.22mm，发生在D33w测点；最大位移速率为0.090mm/d，发生在D2测点和D35测点，但各沉降观测点的累计沉降量、位移速率均未超过预警值，
(4)地下水位与裂缝观测：在基坑各边的中心处各布置一个水位观测孔，共布设4个水位观测点，完成地下水位观测217次，对基坑边坡及周边路面进行裂缝观测，共观测7处裂缝，其中地下水位最大变化量为700mm，发生在S1w测点。经对基坑监测的相关分项进行系统性的数据采集与监测汇总，各监测项目的累计变化量及变化速率均未超过预警值；监测结束时，基坑坡顶沉降、基坑坡顶本平位移、基坑深层水平位移及周边地表况降均已趋于稳定；地下水位均无明显变化；各处裂缝均无明显发展的趋势，判定该基坑安全、稳定、可靠、
结语 4
位移与地下水位监测等诸多内容，同时作为若土工程的重要分类，深基坑开挖具有区域性强、综合性高与环境效应显著等特点，与工程地质条件的关联度较大，同基坑周边渗流与筛工条件密切相关，伴随深基坑开挖过程中的土体竭变影响，基抗支护结构所承担的应力不斯变化，使得土体强度降低、稳定性较差，因此加强深基坑支护结构的变形监测，利用BP神经网络、回归分析或GM(1,1)灰色系筑理论等方法，对所采集的基坑监测数据选行建模处理，预测基坑结构将来某时刻的变形趋势，对健全施工监督管理、提升基坑开挖的经济性，具有重要的社会价值与
经济效益。参考文献
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报,2006(S1)
作者简介：张彬彬(1989年生），现为福建省建筑工程质量检测中心有限公司助理工程师，从事地基基础检测、地基基础监测等相关工作与理论研究。
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