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篇1
1监测的目的及监测项目
进行基坑支护安全监测的目的是了解基坑支护结构的位移变形情况，对基坑开挖过程进行动态监测，在预知可能出现危险的情况下及时报警，以便采取相应的应急措施，使基坑施工最大可能地处于安全经济的情况下顺利进行。
监测数据是判断基坑是否安全，对周边的环境是否造成很大影响，是否需要采取紧急措施得重要依据，因此，进行基坑安全监测十分的必要。
基坑监测主要项目包括：支护结构水平位移、垂直位移，周围建筑物、地下管线变形，地下水位监测。
2变形监测点的布置
变形观测点的点位，应根据工程规模、基坑深度、支护结构和支护设计要求合理布设。普通建筑基坑，变形观测点点位宜布设在基坑的顶部周边，点位间距以10～20米为宜；较高安全监测要求的基坑，变形观测点点位宜布设在基坑侧壁的顶部和中部；变形比较敏感的部位。如下图1：基坑监测点布置图。
3监测方法、频率及监测预警值
3.1监测方法
水平位移监测可采用视准线法、测小角法、极坐标法、交会法、方向线偏移法等；垂直位移监测可采用水准测量方法、电磁波三角高程测量方法等。在满足精度要求的前提下，尽量使用简单实用经济的方法。
观测时尽量选择基本相同的环境时段进行，并对仪器进行了温度和气压改正，每次监测时做到固定测站点、固定监测点、固定监测线路、固定仪器、固定人员和固定观测方法，并做好记录。
3.2监测频率
基坑变形监测的频率应综合考虑基坑类别、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化和当地经验而确定。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。
当出现下列情况之一时，应提高监测频率：（1）监测数据达到预警值；（2）监测数据变化较大或者速率加快；（3）存在勘察未发现的不良地质；（4）超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工；（5）基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；（6）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；（7）支护结构出现裂缝；（8）周边地面突发较大沉降或出现严重开裂；（9）临近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；（10）基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象。
3.3监测预警值
首先依据国家及地方相关规范规定确定基坑和侧壁安全等级，根据工程地质勘查报告给定的岩性指标，基坑设计的技术参数，然后确定基坑监测预警值。预警值应包括累计变形值及其变化速率。根据深圳市大型基坑工程实际建立的地区经验，可以作为类似工程的参考。①：支护结构水平位移：对于排桩锚杆支护体系，累计水平位移不得超过开挖深度的5%，连续3 d水平位移速率不得超过 5 mm/d；对于土钉支护体系，累计水平位移不得超过开挖深度的3%，连续 3 d 水位移速率不得超过3mm/d。②：邻域内建筑物沉降：累计沉降不得超过建筑
物宽度的 1%，连续3 d 沉降速率不得超过 2mm/d，差 异沉降不得超过 1/1500。
4监测数据处理和监测结果过程曲线
4.1监测数据处理
对变形监测的各项原始记录，应当天整理、检查。经平差改正计算、检核计算的各点的平面坐标和高程，与前次观测数据比较以获得各监测点位移变化量，并对观测值、坐标和高程值、位移变化量进行精读评定。最后形成数据表格。具体表格形式见下表1至下表2。
表1中结果显示，水平位移最大点为S54， 其累积总位移量为3.6mm；表2中结果显示，沉降量最大点为C60,其累计沉降量为0.6mm；以上监测成果表显示每次监测后的变形量、变形速率、累计变形量，能够有效的掌握基坑支护结构的稳定性。
4.2监测结果过程曲线图
变形监测曲线图能简单、直观、准确地反映监测成果,以便很好地为决策者服务。根据监测实测结果，可绘出各观测点的水平位移及沉降位移随时间变化的关系曲线图，如图下图2所示。
从基坑支护结构项部《基坑监测点水平位移量一时间曲线图》显示，在基坑开挖支护和基础施工阶段，随着基坑内土体的卸载，位移曲线变化较陡，说明基坑变形量逐渐增大，支护结构应采取处理措施。随着工程施工进度的增加，位移曲线变形量趋于平滑，说明基坑支护结构趋于稳定。
从基坑支护结构项部《基坑监测点沉降量一时间曲线图》可看出，各监测点在基坑施工以及基础施工阶段，沉降趋势曲线较陡，变形量较大,随着基础工程的施工，沉降曲线图逐渐趋于平缓，支护结构顶部趋于稳定。
5监测成果的提交及信息反馈
基坑监测过程中，应每监测一次，及时提供当次监测报告；应根据施工进度及提供阶段性监测成果报告，工程结束时提供完整的监测总结报告。监测报告的内容应包括：工程概况，监测项目和各监测点的平面位置布置图，采用的仪器设备和监测方法，监测数据处理方法、监测结果成果表及监测结果过程曲线，监测结果分析等内容。
将观测累计值与预警值进行比较，若累计值小于预警值，则是安全的；累计值大于预警值，则可能有安全问题，发现变形异常或出现突变，应立即核实测量数据，确认正确无误后立即电话通知建设单位或监理方，以便寻找原因，及时消除安全隐患。
6结语
基坑支护结构观测的内容比较多，涉及范围较广。本文介绍的基坑支护位移观测流程以及数据数据的处理，来源于我对变形监测的一点实践经验积累和看法。希望对广大的测绘同行，能够提供有益的借鉴和参考。
参考文献
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Cao MengchengChe Yonghe
(Shenzhen Water Planning and Design Institute, Shenzhen 518000, China)
Abstract: Monitoring data is an important basis for estimating whether a foundation pit is secure or needs taking emergency measures.During excavation of a foundation pit, earth unloading, unbalanced earth pressure and foundation pit dewatering would lead to deformation of the structures and surface around.This article takes the project of third party deformation monitoring of soft foundation pit in Shajin pumping station for example.The author gives particular presentation on the content of scheme designing, implementation and data analysis on deformation monitoring of soft foundation pit.
keywords:deformation monitoring; Pumping station Soft Foundation Pit
中图分类号：TN931.3 文献标识码：A 文章编号：
引 言
国家发改委等《关于加强重大工程安全质量保障措施的通知》文要求：建设单位应委托独立的第三方监测单位，对工程进展和周边地质变形情况等进行监测、分析，并及时采取防范措施。在施工单位自测的基础上进行第三方监测，对施工单位监测的内容进行检核和比较，可确保主要监控量测数据准确可靠，从而保证安全施工。
1 工程概况
沙井泵站基坑位于沙井河与茅洲河交汇处，离河岸距离最近不足10米。基坑支护设计范围为前池渐变段至出口消力池，平面尺寸L×B＝220米×68米，地下深度5.5米～17米。基坑范围为河道及海陆相堆积、冲击平原地貌。地表以下1.1～3.6米范围为松散的素填土和杂填土，填土层以下为淤泥、粉质粘土、沙砾为主的海陆交互相堆积层，厚度约为16米。场地地下水类型主要为第四系孔隙潜水，主要含水层为砾砂层。地下水位高程1.2米～2.5米左右，位于填土层，地下水与河道地表水连通性好。
由于基坑开挖土层范围内均为人工填土及淤泥，淤泥开挖时难以自稳，易出现塌方的现象。基坑采用上部填土层放坡开挖，挂网喷砼护面；下部淤泥层直立开挖，钻孔桩+预应力锚索（或钢管支撑）和水泥土挡墙支护，钻孔桩后利用水泥土挡墙拦淤。基坑开挖期间坑内采用管点降水和排水沟明排相结合的降排水方式。基坑开挖深度约10米，为深基坑，基坑位于深厚淤泥层中，根据破坏后果的严重程度以及工程复杂程度，沙井泵站基坑安全等级确定为一级。
2 监测方案设计
根据《建筑基坑工程监测技术规范》要求，一级基坑必须进行监测的项目包括①围护墙（边坡）顶部水平位移与竖向位移；②深层水平位移；③立柱竖向位移；④支撑内力；⑤锚杆内力；⑥地下水位；⑦周边地表竖向位移；⑧周边建筑的竖向位移、倾斜、水平位移；⑨周边建筑、地表裂缝；⑩周边管线变形。由于基坑周边没有建构筑物，因此只对基坑相关项目进行监测，监测项目要求如下：
监测项目及要求表 表1
2.1监测频率与周期
基坑围护结构施工完成后、基坑开始开挖前，各监测点独立测量3次，取其平均值作为监测初始值。基坑施工期间，正常情况下每2天监测一次，特殊情况下为1次/天。当场地条件变化较大时或其它因素造成监测项目的变化速率加大，或监测值接近或超过预警值时，应加密观测，当有危险征兆或出现工程事故时，则进行连续监测。监测周期按施工需要监测的工期，配合施工进度，从基坑施工开始至基坑回填至设计标高时为止。
图1 监测点分布位置图
2.2警戒值的确定
每个监测项目的警戒值由两部分控制，即总允许变化量和单位时间内允许变化量（允许变化速率）。警戒值的确定遵循以下原则：①满足现行的相关规范、规程的要求；②满足设计计算的要求；③满足监测对象的安全要求，达到保护的目的；④满足环境和施工技术的要求，以实现对环境的保护；⑤满足各保护对象的主管部门提出的要求；⑥在保证安全的前提下，综合考虑工程质量和经济等因素。各监测项目警戒值如表2所示：
监测项目控制值及警戒值表 表2
3 监测方案实施
3.1支护结构桩（墙）顶水平位移监测
水平位移监测总体上遵循基准点～监测控制点（工作基点）～水平位移监测点的观测原则。在基坑边相对稳定处布设2～4个监测控制点，作为水平位移监测工作基点，同时在基坑施工影响范围外稳定的区域布设2～4个基准点，用以检核工作基点的稳定性。
工作基点采用建墩布设，即在基坑的拐角处（基坑拐角处变形相对较小，一般仅为基坑最大变形的1/10左右）建立工作基点墩。
工作基点的稳定性检查方法主要有前方交会观测法、后方边角交会法、导线测量法。在基坑监测中，前方交会用于工作基点墩的稳定性检查是一种比较理想的方法。前方交会观测法时尽量选择较远的稳固目标作为定向点，测站点与定向点之间的距离要求一般不小于交会边的长度。观测点应埋设在适于不同方向观测的位置。对工作基点墩进行稳定性检查时，在基坑外100～150m埋设2～3个基点，用前方交会法检查其稳定性。
在冠顶梁上埋设工作基点和观测点时，首先布设工作基点墩，在建立好工作基点敦后，将仪器架设在工作基点墩上，沿基坑边布设观测点墩，观测点位置必须选择在通视处，要避开基坑边的安全栏杆，一般情况下，离基坑300mm比较合适，既可避开安全栏杆，又不会影响施工，也便于保护。在基坑支护结构的冠顶梁上布设监测点，监测点也采用埋设观测墩的形式, 埋设监测点观测墩的一般方法如下：首先在基坑边的支护桩冠顶梁上钻孔，在孔内埋设Φ25钢筋，并浇筑混凝土观测墩，墩顶部埋设强制对中螺栓和棱镜整平钢板。在监测过程中，为减少测量误差，缩短设备的架设、对中时间，提高工作效率，采用的对中螺栓代替普通的棱镜对中螺栓。
水平位移监测主要有以下三种方法：①极坐标法；②小角度法；③视准线法。沙井泵站基坑周边观测条件较好，采用SOKKIA NET05自动全站仪按极坐标法测量，并根据测量数据形成水平位移曲线图直观反映位移变化。
图2 边坡水平位移曲线图
3.2支护结构变形
支护结构变形采用测斜仪在预埋的测斜管中进行测试。测斜孔布设位置按布设在基坑及土体可能发生变形的典型位置，如基坑长边中部及基坑阳角处，围护结构测斜管一般采用绑扎埋设，土体测斜管采用钻孔埋设。
绑扎埋设时通过直接绑扎或设置抱箍将测斜管固定在挡墙钢筋笼上，钢筋笼入槽（孔）后，水下浇筑混凝土。测斜管与支护结构的钢筋笼绑扎埋设，绑扎间距不宜大于1.5米，测斜管与钢筋笼的固定必须十分稳定，以防浇筑混凝土时，测斜管与钢筋笼相脱落。同时必须注意测斜管的纵向扭转，很小的扭转角度就可能使测斜仪探头被导槽卡住。
钻孔埋设主要用于土层中钻孔测斜。首先在土层上钻孔，孔径略大于测斜管外径，一般测斜管是外径Φ76,钻孔内径Φ90的孔比较合适，孔深一般要求穿出土体3～8m比较合适，硬质基底取小值，软质基底取大值。然后将在地面连接好的测斜管放入孔内，测斜管与钻孔之间的空隙回填细砂或水泥与膨润土拌合的水泥浆，埋设就位的测斜管必须保证有一对凹槽与基坑边缘垂直。根据多次测量的结果，形成深层水平位移曲线图。
图3 深层水平位移曲线图
3.3钢支撑轴力监测
钢支撑轴力监测基本原理是通过在被测两点间张拉一跟金属细弦，当其所受张力变化时，振弦的振动频率也会发生相应的变化。由于振弦置于磁场中，因此它在振动时，感应出电势，感应电势的频率就是振弦振动的频率，通过量测频率的变化，就可以测出外界参数（如应变、压力、倾角）的变化。
钢筋计与受力钢筋对焊后连成整体，当钢筋受到轴向拉力时，钢套便产生拉伸变形，与钢筋紧固在一起的感应组件跟着产生变化，由此求得轴向应力变化。
基坑系统是否稳定首先表现为支撑轴力的变化。基坑若发生变形，其根源在于力的变化。支撑轴力监测是基坑监测项目中极为重要的内容，在采用爆破或钻凿钢筋混凝土支撑、拆撑、换撑及基坑周边承载力急剧变化时刻和恶劣天气（如暴雨）情况下，应加强支撑轴力监测，实时进行数据采集，分析其变化规律。
对于设置内支撑的基坑工程，一般是选择部分典型支撑进行轴力变化观测，以掌握支撑系统的正常受力状况。对于钢支撑，其支撑轴力通常采用端头轴力计（又称反力计）进行测试。
3.4 桩体内力（钢筋应力）监测
桩体内力的监测是通过测试桩体内钢筋受力来实现。钢筋应力监测采用钢筋应力计，在衬砌或桩体的内外层钢筋中成对布设。一般根据桩体长度，每隔2米左右串联焊接一个钢筋计。钢筋计传感器部分和信号线要做好防水处理；信号线要采用金属屏蔽式，以减少外界因素对信号的干扰；安装好后，浇筑混凝土前测一次初值，基坑开挖前再测一次初期值。钢筋计导线编号应与钢筋计一一对应，一定要注意导线的保护，避免被施工所破坏。
3.5 地下水位监测
地下水位观测设备采用电测水位仪，观测精度为0.5cm。 水位观测成果报告中包括以下内容：（1）绘制地下水位与时程的关系曲线；（2）提供观测点的位置、编号及观测时间等相关数据。
3.6锚索拉力监测
锚索应力监测采用锚索测力计，锚杆拉力监测采用钢筋应力计。其原理是当被测载荷作用在锚索测力计上，将引起弹性圆筒的变形并传递给振弦，转变成振弦应力的变化，从而改变振弦的振动频率。电磁线圈激振钢弦并测量其振动频率，频率信号经电缆传输至振弦式读数仪上，即可测读出频率值，从而计算出作用在锚索测力计的载荷值。为了减少不均匀和偏心受力影响，设计时住锚索测力计的弹性圆筒周边内平均安装了三套振弦系统，测量时只要接上振弦读数仪就可直接读数三根振弦的频率平均值。
对有锚杆支护的基坑，每层锚杆中都必须选择两根以上有代表性的锚杆进行监测。在每层锚杆中，若锚杆长度不同、锚杆形式不同、锚杆穿越的土层不同，则要在每种不同的情况下布设有代表性的锚杆监测点。
锚索测力计安装过程中，随时进行测力计监测，观测是否有异常情况出现，如有应立即采取措施处理。锚索安装时必须从中间开始向周围锚索逐步对称加载，以免锚索测力计偏心受力；在测力计安装好并锚杆施工完成后，进行锚杆预应力张拉，这时要记录锚杆轴力计上的初始荷载，同时要根据张拉千斤顶的读数对轴力计的结果进行校核。
图4 锚索测力计安装
钢筋计传感器部分和信号线要做好防水处理；信号线要采用金属屏蔽式，以减少外界因素对信号的干扰；安装好后，浇筑混凝土前测一次初值，基坑开挖前再测一次初期值。根据每次测量拉力值形成锚索拉力变化图。
图5 锚索拉力曲线图
3.7 垂直位移沉降观测
垂直位移监测基准网由基准点和部分工作基点构成。基准点应选在变形影响区域之外的稳定的原状土层内或利用稳固的建构筑物设立墙水准点。
沉降监测点包括坡顶沉降位移点、桩（墙）顶沉降位移点、基坑周边建构筑物沉降位移点。测量时以基准网点为起算点，布设成附合或闭合水准路线。工作基点的检测周期与变形点观测周期一致，从第二次观测开始，工作基点检测按单程进行观测。每次观测前，均须对水准观测的仪器进行i角检查，为保证测量精度，水准测量通常采用以下措施：①不同周期观测，采用相同的观测网形和观测方法；②使用相同测量仪器设备；③固定观测人员；④选择最佳观测时段；⑤在基本相同的环境和条件下观测；⑥尽可能固定设站位置。根据位移观测序列形成位移变化曲线图。
图6 沉降曲线图
4.监测数据分析
在监测过程中，实时对监测结果进行整理，按要求以周报（或联系单）、月报的形式向有关各方（业主、设计、施工、监理）报送监测成果,在变形突变或达到预警值时实行当日提交监测资料。根据监测资料，除并提交变形数值外，在此基础上提交沉降曲线图、水平位移曲线图，深度-位移曲线图等曲线图。
整理各监测项目的汇总表、各监测项目时程曲线、各监测项目的速率时程曲线、各监测项目在各种不同工况和特殊日期变化发展的形象图，在此基础上对基坑及周围环境各监测项目的全过程变化规律和变化趋势进行分析，提出各位置的变位或内力的最大值，与原设计预估值和监测预警值进行比较，并简要阐述其产生的原因。监测结果结合监测日记记录的施工进度、挖土部位、出土量多少、施工工况，天气和降雨等具体情况对数据进行分析。
5.结论
基坑第三方监测是基坑施工安全进行的一项重要保障措施。软基基坑监测中监测项目较多，涉及不仅测量与岩土等多个专业，而且监测周期与施工进度及变形量的大小相关联。在遇到观测值变化速率加快，或者自然灾害如暴雨、台风等情况时，应加大监测频率。同时监测结果作为施工方采取安全的措施基础数据，变形值或变形速率达到变形控制标准值时应第一时间通知机关单位，根据监测数据及时调整施工工艺和施工参数，从而确保基坑施工安全。
参考文献
[1] 胡承军.软土基基坑坑外加固对基坑变形的影响分析[J].建筑技术, 2009,40（2）：136～140。
篇3
深基坑的变形检测直接关系到整个建筑在建设过程中的安全，建筑施工的质量和地基的强度有直接的关系，因此在故在深基坑施工过程中，除了要对基坑本身进行监测之外，还要对周围建筑物的稳定性进行监测，监测量大且要求精度高。因此，对城市建筑区深基坑变形监测的实践活动进行研究具有重要的现实意义。
一、深基坑监测的意义
对于复杂的大型工程以及与重要建筑物很近的深基坑项目，由于基坑周围的环境非常的复杂，特别是当基坑周围地质条件差，地下水丰富，距基坑周边很近的距离有非常密集的地下管线，
监测是非常重要的，随着基坑的开挖能够及时了解周边环境的状况，还有就是基坑监测不容易从过去类似的基坑开挖过程中得到借鉴，也不容易从理论实验中进行模拟结果，所以每当基坑开挖的时候就要随时进行基坑监测。首先是根据现场采集的各种监测数据能够判断基坑的安全系数并做数据计算处理，为今后地质条件和周边环境类似的基坑提供设计参考和施工参考。其次，为工程施工提供安全保障，特别是地下管线，地下设施，基坑的围护结构，邻近建筑物、构筑物等等在施工过程中所受的影响。最后，当监测过程中发现某些监测项目最大值超过允许范围或者变化速率达到预警值的时候及时通过业主建立的信息平台预警消息，这时各单位都及时收到预警消息，以较快的速度组织业主，监理，施工方进行协商解决，进行安全补救，为工程质量和安全提供可靠保障。
监测数据的大量积累对工程经验的总结，方法的完善，手段的创新和设计水平的提高也有着重要意义，总体概括分析可以分为实际意义和理论意义。实际意义主要是通过监测各种建筑物和构筑物等等的稳定性，及时了解它们的稳定情况，如果发现数据速率变化太大以及数据超过控制值或者是基坑出现裂缝或漏水等现象以便采取方法，理论上的意义是指通过数据分析更充分地理解基坑开挖过程中的变形机理和变形规律，验证有关的变形理论，为今后的变形监测理论和方法提供有价值的参考。在进行地铁或者是建筑房屋的施工中，需要参照相关的基坑监测技术规范和大量的文献资料，对基坑监测过程中的某些观点进行论述，总结深基坑监测存在的某些问题以及解决方法。
二、主要监测内容
在建筑基坑的施工过程中，监测工作主要分为两个部分，沉降监测和位移监测，监测的对象主要包括支护桩、周围土体和周边建筑物。从保证基坑工程的施工安全角度出发，支护桩监测活动中，桩体累计水平位移32mm，或者连续3d内位移速率大于5mm/d，就可以判定为基坑施工的稳定性不足；对建筑物的监测因为涉及到沉降和水平位移，所以要结合建筑物自身的高度，以及建筑物本身的水平位置进行监测标准的针对性设定；对周边土体的监测主要涉及到沉降和水平位移，为了保证检测工作的准确性，原则上周边土体的累计沉降或位移超过10mm，或者连续3d的位移速率超过2mm/d就应该发出警报，以免土体沉降和位移对浅层地表的各种管线造成损坏。
三、监测网设置
1、平面监测网
在基坑建设施工过程中，水平位移对基坑本身和周边建筑物的危害最大，所以是监测的主要内容，为了实现对水平位移的监测，要进行平面监测网的布设。该工程因为周围的建筑物分布比较密集，且安全范围较小，在基坑形变影响区外的控制点看不见基坑，能看间基坑的控制点在基坑形变影响区内。平面监测网的整体布置遇到了一定的困难。因此，初次监测网布置主要按照点时基准点与工作点四等一次的布置方法，例如针对某城市建筑区域深基坑施工变形检测中，布置了15个监测点，形成边长为23耀24m的监测网。
2、高程监测网
高程监测是对基坑开挖过程中可能导致的地面沉降进行监测的监测环节，采取的主要监测措施是固定点仰角监测法，在基坑形变影响区范围外水平设置基准网点7个，形成闭合线路总长度为1.3km的监测网络，对周围建筑物的沉降变化进行监测，经过逆向测算高程监测网的每公里水准测量偶然中误差为依0.5mm，每公里水准测量全中误差为依0.3mm。
四、坑的监测频率、方法及注意的事项
1、基坑的监测频率
基坑的嗡测频率一般根据基坑的等级不同而有所不同，具体的监测频率需要根据施工设计图纸和施工监测方案进行具体规定，总之监测频率的确定应能系统地反映监测对象所测项目的重要变化过程雨又不遗漏其变化的重要时刻。
当出现下列情况时应提高监测频率：1）监测数据达到报警值。2）监测数据变化较大或速率加快。3）存在勘测未发现的不良地质。4）超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工。5）基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏。6）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值。7）支护结构出现开裂。8）周边地表突发较大沉降或出现严重开裂。9）临近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂。10）基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象。
2、围护结构顶部水平位移的监测方法
围护结构顶部水平位移的监测方法一般用极坐标法，基准点要选在3倍基坑以外土质坚固的地方，每个基坑工程至少应有3个稳定、可靠的点作为基准点，工作基点应选在相对稳定和方便使用的位置。每次观测都必须定向，每次观测值与前一天观测值之差为日变化量，每次观测值与初始观测值之差为累计变化量，当然也可以用余弦定理公式进行位移变化的计算，一般认为，当日变化量超过设计值的80%或者累计值超过设计值的80%时应向业主，施工，监理各单位进行数据报警。
3、测斜仪的测量
连接好探头和电缆，电缆和测读仪，当连接探头和电缆时一定要用原装的扳手，接好以后要检查一下探头与电缆之间是否密封，要特别注意保护电缆和探头之间这一部分，特别容易被损坏，所以要倍加小心，如果电缆里面的某条细丝被损坏，那么所测的数据就有错误不能利用，测量第一遍的时候要将低滑轮朝向基坑方向，同时使滑轮卡在导槽上，把电缆放到距离测斜管底部0.5 m的地方，一定要注意不要把探头直接放到测斜管底部，以免损伤探头，更不能“自由落体”让探头直接以重力加速度一下到底，测量自下而上一般是每隔0.5 m测读一次，有时候也可以1 m测读一次，为了保证测读结果的准确性，一定要当测斜仪上出现一排菱形时再记录。第一次测量完成以后，把探头转动180。，使探头的两个导轮与第一次相反，进行第二次测读，第一次与第二次测读的测点要在同一位置上，它们的误差范围是小于10%，而且符号相反，否则应重测本组数据。
结束语
综上所述，本文首先分析了深基坑施工过程中变形监测的意义，随后针对变形监测过程中的内容和详细的检测方法进行了详细的分析，目的是提高深基坑的施工质量。
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在经济高速发展的大背景下，在建筑工程当中出现了越来越多的高层建筑，由此也使得建筑的基坑逐渐朝着深开挖、工作面较窄的方向发展。目前，基坑工程的设计、施工和监测被称为保证基坑工程质量安全的三大基本要素，其中基坑工程的监测包含基坑的变形监测、地下水动态检测和应力检测。由于在基坑的开挖过程中，开挖深度越深，土体原有的平衡被破坏的越严重，因此在土的应力发生变化之后，其支护结构也发生变形，这就容易导致建筑的周边地面产生不均匀沉降的现象，并且在这些现象周而复始、相互影响的作用下，严重威胁着整个工程的施工顺利进行，以及周围临近建筑和基础设施的安全。除此之外，建筑基坑的变形与周围的环境、天气情况、基坑的开挖深度以及开挖方法等诸多因素有关，因此只有对其进行变形监测，才能够实时发现基坑在开挖过程中发生的变化，及时对造成的危险进行预防，避免工程事故的发生。鉴于此，基坑的变形监测是基坑工程开挖过程中不可或缺的重要步骤，加强对于基坑的变形监测研究十分重要。
2 基坑的变形监测
2.1 基坑变形监测的重要作用
在改革开放之前，我国建筑的基坑都比较浅，因此基坑技术并没有得到发展，但是近年来，随着高层建筑的不断涌现，深基坑的数量不断增加，因此对于深基坑的变形监测也得到了施工人员的高度重视。尤其是在大型的建筑工程中，很难单纯的从理论上对基坑的数据进行分析预测，只有将理论、经验和检测相互结合，才能够保证工程的顺利实施。因此，开展基坑变形的现场检测具有非常重要的意义，具体分析如下：首先，基坑的变形监测为工程的实施提供了实时的动态信息。由于基坑在开挖过程中常常受到周边环境、天气等因素的影响，其变化无规律可循，所以容易对周围的建筑物和基础设施造成一定的伤害，一旦危险发生则可能会造成不可挽回的损失。鉴于此，这就需要对施工现场的情况进行实时的检测，从而掌握基坑的动态信息，从而为施工单位进行施工的安排提供了方便。其次，有利于施工单位掌握基坑的变形程度。依据检测过程中所得到的数据，施工单位可以根据基坑开挖对于周围建筑物和基础设施所造成的影响，通过分析变形的程度，及时采取相应的措施，从而保证施工的进度。最后，基坑变形的监测能够及时发现工程事故发生的预兆，通过及时研究监测得到的数据，在事故发生之及时前，及时改进施工方案和采取相应的补救措施。
2.2 基坑变形监测的具体实施措施
在基坑的变形监测过程中，主要是对基坑的围护结构墙体、周围环境和地下水位情况进行监测，从而找到影响基坑变形的主要影响因素。目前，在上海国际华城办公综合楼的三期工程中，其基坑呈现多边形，南北宽60米，东西长约47米（北）和87米（南），开挖深度约为7.95到8.95米，并且采用明挖法施工。因此，对基坑进行变形监测的主要措施如下：
2.2.1 布置监测点和埋设仪器
一般来说，监测点主要布置在能够基坑开挖的影响区域，稍微大于基坑的两倍深度。所以在确定监测点之前，要对基坑的地质情况和基本围护方案有一个详细的了解，然后在再根据理论和经验设置布设点的位置和密度。从原则上讲，一般监测点的埋设要在开挖工程进行之前完成，并保证具有一定的稳定性，其中应该直接将对沉降和位移进行监测的观测点放置到被监测的物体上。其次，由于在基坑开挖之前需要对基坑内的水位进行降低，这个时候就会引起周围的地下水朝着基坑的位置汇集，就可能导致基坑范围内的塌方，所以加强对于地下水位的监测十分重要。鉴于此，在埋设测斜管装置的之后，将其埋设在比较容易引起塌方的地方，并沿着平行于围护结构的20到30厘米处进行布设。其中在水平测量的过程中，主要应用全站仪，具体公式如下：
监测点坐标与观测角度和距离之间的关系函数为：
其中，D为测站点到观测点之间的距离;β为基线方向与观测方向的夹角;X、Y为观测地点的坐标。
由误差传播定律可以得出观测点坐标的误差：
由上式可以得出2个独立直接观测点的点位误差：
一般来说，测量水平位移监测的误差在3～6毫米之间，所以这时选用的基准点位置是比较恰当的。
之后，在运用钻孔的方法来埋设水位管时，具体埋设方法如下图所示：一般来说，钻孔的直径为100mm，当完成钻孔之后，便进行泥浆的清除工作，然后将直径为50mm的水位管放入孔内，在孔的四周内填入砂，距上部4米的地方用粘土填回，并用盖子封好。
2.2.2 确定和调整监测的频率
基坑工程的监测频率是反映监测项目的变化的重要依据，并且要本着不遗漏的原则。一般来说，当对基坑的水平位移进行观测的时候，需要在开挖之前测量一个初始数值，然后根据工程对其进行调整，实行不同的监测方案，通常情况下，在开挖过程中要缩短监测的间隔时间，开挖之后就要延长间隔时间，一旦水平位移和沉降出现异常情况，则需要适时的增加监测时间。与此同时，还可以在水平位移监测的过程中同步进行对垂直位移、地下水位的检测。
2.2.3 在施工期间进行巡查
在基坑的施工过程中，要保证每天都有专门的检测人员进行巡查，主要包括对于支护结构、施工状况、周围环境和监测设施的巡视与检查。一旦发现基坑的周围环境发生了变化，就需要及时更改监测方案，加强对于基坑变形的检测时间，根据监测到的数据进行分析，研究是否会导致危险的发生。除此之外，一旦监测设施遭到了破坏，就可能中断信息的监测过程，从而使基坑发生不可修复的负面影响，所以，在巡查过程中要加强监测点的观察，一旦发生破坏，及时与施工单位沟通，通过采取相应的补救措施来保证监测点的正常工作，其具体流程图如下所示：
4 基坑变形的原因和机理
在基坑的开挖过程中常常会受到土体开挖、土体降水等因素的影响，从而导致基坑发生变形。当前基坑的变形主要包含围护墙体的变形、基坑周围底层的位移和坑底的隆起等现象。围护墙体的变形有水平方向变形和垂直方向变形两种，一般在基坑开挖之后，基坑的内侧失去了原有的压力，从而导致墙体的受到全部或者部分土压力，进而产生变形。关于基坑周围底层的位移，主要是由于在土体开挖之后失去了荷载，受到围护墙体两侧压力差的作用，就导致基坑内部的发生水平的位移。和基坑周围底层的位移不同，坑底隆起是土体卸荷之后发生的垂直方向变化，一般在浅层的基坑开挖中，当开挖结束后很快停止，但是随着开挖深度的增加，受到土体内外压差的作用，坑底的土壤向上隆起，当到达一定极限时，则可能导致周围底层的沉陷，致使基坑失稳。
5 基坑变形的规律分析
通过上述对基坑变形监测的实施措施和变形机理的分析，我们可以初步得到基坑的变形规律，具体如下：首先，在基坑开挖的过程中，对于周边的管线设施和建筑物的影响比较大，，容易引起地表发生沉降现象。与此同时，在减缓地下工程的实施进度的时候，其沉降的趋势也有所稳定。 其次，基坑的开挖使得起到围护作用的墙体会朝着基坑发生内向位移，并且位移的程度会随着开挖深度的增加而不断进行，一般最大的位移处于距离开挖面0.5到1米的地方。与此同时，在基坑开挖深度不断增加的基础上，支撑轴力会持续增加，但是增加的幅度会不断减少，等到开挖完成之后，支撑轴力会保持在一个数值上。这时，随着地下工程实施过程的进行，围护结构墙体的移动会趋于平缓的状态，一直到稳定的数值就不在变化，也就是最大变形位置。最后一点，通常情况下，如果在基坑的开挖过程中具有很好的止水效果，那么地下水位就不会发生很大的波动，由此基坑的开挖程度会对地下水位的影响很小，从而也可以说明地下水位并不是导致基坑变形的最主要因素。
5 结束语
综上所述，基坑的变形监测工作直接影响着整个建筑工程的施工安全，也成为保证基坑工程质量的基本要素。所以，当前加强对于建筑基坑的变形检测势在必行，通过分析基坑变形的原因与机理，掌握基坑变形的规律，从而在基坑工程出现重大事故之前及时做好变形监测工作，将这些安全事故消灭在萌芽之中，进而保障人们的生命财产安全。
【参考文献】
[1] 李海龙.明挖隧道深基坑变形监测技术与分析[J].路基工程，2010，17（5）：52-53.
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引言：
某地质情况复杂，普遍为高灵敏度淤泥质软土，地下室基坑支护、土方开挖阶段隐藏着很大风险。设计方、开发商、施工方对地下室基坑支护的经济合理与土方开挖施工的安全保障常有分歧，难以准确把握。
1.基坑变形监测措施实施的过程和具体的方案
基坑监测的项目主要包括基坑的围护结构、相关的自然环境、施工工况、地下水情况、基坑底部及周围土体、周围的建（构）筑物、周边的地下管线及地下设施等。但监测的重点主要是基坑开挖期间基坑围护结构的稳定性，基坑周边的地面及建筑物的沉降、地下管线变形程度等，在监测工作内容的安排和实际监测过程中，根据工程的不同，应抓住重点，紧紧围绕确保基坑和周边建筑物的安全这一目的展开。
1.1监测点的布置及仪器的埋设
监测点的布置范围为基坑降水及土体开挖的影响区域，略大于两倍的基坑深度，且布设合理才能经济有效。在确定测点布设前，必须知道基坑位置的地质情况和基坑的围护设计方案，再根据以往的经验和理论的预测来考虑测点的布设范围和密度。
原则上，能预埋的监测点应在工程开工前埋设完成，并保证有一定的稳定期，在工程正式开工前，各项静态的初始值应测取完毕。沉降、位移的观测点应直接安装在被监测的物体上。
测斜管（测地下土体、围护结构的侧向位移）的安装，应根据地质情况，埋设在那些比较容易引起塌方的部位（基坑周边的中部、阳角处），一般沿平行于围护结构方向按 20～30m 的间距布设；围护桩体测斜管的安装一般应在围护桩浇灌时放入；而地下土体测斜管的埋设分以下四步骤进行：①在预定的测斜管埋设位置钻孔。根据基坑的开挖总深度，确定测斜管孔深，即假定基底标高以下某一位置处支护结构后的土体侧向位移为零，并以此作为侧向位移的基准。②将测斜管底部装上底盖，逐节组装，并放大钻孔内。安装测斜管时，随时检查其内部的一对导槽，使其始终分别与坑壁走向垂直或平行。管内注入清水，沉管到孔底时，即向测斜管与孔壁之间的空隙内由下而上逐段用砂填实，固定测斜管。③测斜管固定完毕后，用清水将测斜管内冲洗干净，将探头模型放入测斜管内，沿导槽上下滑行一遍，以检查导槽是否畅通无阻，滚轮是否有滑出导槽的现象。由于测斜仪的探头十分昂贵，在未确认测斜管导槽畅通时，不允许放入探头。④测量测斜管管口坐标及高程，做出醒目标志，以利保护管口。现场测量前务必按孔位布置图编制完整的钻孔列表，以与测量结果对应。
基坑在开挖前其基坑所在位置必须降水，而基坑所在位置地下水位降低以后，势必引起周围地下水向基坑所在位置汇流，地下水的流动是引起塌方的主要因素，所以地下水的观测是保证基坑安全的重要内容，水位观测管的埋设应根据水文地质资料，在含水量大和渗水性强的部位，在紧靠基坑的外边，按 20～30m 的间距沿基坑边埋设，埋设方法与地下土体测斜管的埋设相同。分层沉降管的埋设也与地下土体测斜管的埋设相同。埋设时须注意波纹管的铜环不要被破坏；在一般情况下，铜环每一米放一个比较适宜，基坑内也可以用分层沉降管来监测基坑底部的回弹，当然基坑的回弹也可用比较精密的水准测量法解决。
1.2监测频率的确定与调整
基坑工程监测频率应以能反映监测项目的重要变化过程，而以不遗漏其变化时刻为原则。基坑水平位移观测，基坑开挖前必须测取其初始值。基坑开挖过程中的观测，可根据不同工程机动调整，做出监测方案。开挖过程中监测间隔时间要短，开挖后放开间隔时间，中间遇到外界条件变化时可增加监测。
基坑垂直位移、基坑土移、地下水位监测周期可与水平位移监测同步进行。
基坑周边建筑物的沉降监测周期可根据基坑开挖的位置与进度进行观测，如果出现水平位移和沉降异常时应增加监测次数，开挖完成后逐渐延长观测周期。
基坑冠梁如果出现裂缝时，根据具体情况对裂缝进行观测，首先对裂缝出现的时间进行编号，在每条裂缝的最宽处和未端布设两组观测标志，采用收敛计观测，裂缝观测的周期视其变化速度而定。
1.3施工期间的巡查
基坑施工期间，每天应有监测经验的专人巡查，同时还应该与施工单位沟通，加强对监测点的保护，万一破坏，应及时采取补救措施，确保监测工作正常进行。
2.操作流程
2.1在土方开挖前按设计布局埋设PVC测斜管。
2.2在基坑外土体上设置地表水平位移及沉降监测点，沉降基准点设置在4倍基坑开挖深度以外，不受基坑开挖影响的稳定区域处。
2.3支撑施工时埋设钢筋应力计2组。
2.4土钉抗拔试验。
2.5土方开挖，同时进行观测。在挖土期间以1次／天，其它时间以1次／3天的频率进行监测，异常情况跟踪监测。
2.6观测数据一般应当天填入规定的表格，并及时提供给施工、建设、监理、设计等单位。
2.7监测工期由基坑开挖开始，一般当主体结构施工至±0.000高程时止，变形正常情况下可以提前结束。基坑监测结束后15d提交监测报告。
3.异常及应对措施
3.1地表开裂
3.1.1在土方开挖到一定深度时，基坑附近的地表观察到许多平行于基坑的裂缝，此时土体深层水平位移值并未报警，这阶段土体变形还在容许范围内，但要随时观测引起重视，并采取相应措施。
3.1.2相应措施
1）及时用水泥浆将裂纹灌密实，以免地表水渗入。
2）基坑周边严格控制施工荷载，严禁超载，并不得扰动土体。
3）若场地条件容许，对主动区顶部进行适当卸土。
3.2局部崩塌
3.2.1当土方开挖到接近设计深度时，如发生局部崩塌，这时深层水平位移值已经超过警戒值，这说明基坑支护处于塌方的临界状态。此时赶紧停挖，并采取紧急措施。
3.2.2紧急措施
1）对局部崩塌段立即回填，并静置一段时间；
2）对被动区加固：打入垂直花锚（深度至深层水平位移值为零处）并灌浆；
3）若场地条件容许，对主动区顶部进行适当卸土；
4）对于过于经济的设计方案，报请监理、业主与设计等各方主体共同重新补强，根据不同情况有：
① 增加一道水平锚杆；
② 在被动区打槽钢桩，顶部用槽钢焊接形成整体并加斜撑；
③ 重新设计1~2道内支撑。
对于群楼，在采取上述措施的同时，可依托已施工并达到设计强度的基础逐步向前推进。
4.结语
当前，基坑监测与基坑设计、施工同被列为基坑工程质量保证的三大基本要素，并且《建筑基坑工程监测技术规范》（GB 50497-2009）强制规定：开挖深度大于 5m 或小于 5m 但现场地质情况和周边环境较复杂基坑工程以及需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。基坑工程发生重大事故前都会有相应的预兆，准确有效的监测及报警，完全能将这些基坑事故消灭在萌芽阶段，达到确保人民生命财产安全的目的。
篇6
一、基坑变形
（一）基坑变形概述
基坑在开挖施工过程中由于受基坑土质、开挖深度及尺寸、周围荷载、支护系统及施工方法等诸多因素影响，变形将是不可避免的。尽量减少基坑开挖对周边环境的影响。加强对基坑周边建筑物、基坑土体及支护桩的位移等进行变形监测。尽可能的对它们在后续施工中的变形进行预测。了解其有无较大的不均匀沉降，以便采取有效的补救措施等，是现代建筑基坑施工中面临的必须解决的重要问题。
（二）基坑变形机理
深基坑无论是哪种形式的变形，究其原因，主要是由于基坑开挖而导致的基坑周围地层移动。基坑的开挖过程是基坑开挖面上卸载的过程，卸载会引起土体在水平或者垂直方向上原始应力的改变。随着基坑的开挖，水平方向上由于坑内外土压力的作用而使围护结构产生位移，周边地表产生沉降。垂直方向上由于基坑内外高差所形成的加载和地面各种超载的作用而使坑底产生向上的隆起。这就是基坑变形机理
二、基坑变形监测
（一）基坑变形监测的目的
在基坑施工过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件等复杂因素的影响，很难单纯从理论上预测施工中遇到的问题。基坑工程的设计预测和预估只能够大致描述正常施工条件下，围护结构与相邻环境的变形规律和受力范围，仅此是不够的，还必须在基坑开挖和支护施工期间开展严密的现场监测。基坑工程施工及地下结构施工期间，应对基坑支护结构受力和变形、周边建筑物等保护对象进行系统的监测，通过监测，及时掌握基坑开挖及施工过程中支护结构的实际状态及周边环境的变化情况，做到及时预报，为基坑边坡和周边环境的安全与稳定提供监控数据，防患于未然；同时通过监测资料与设计参数的对比，可以分析设计的正确性与合理性，科学合理的安排下一步工序，必要时及时修改设计，使设计更加合理，施工更加安全，相邻建筑物不受施工的危害。在实际施工中我们经常采用信息化施工的方法，实施边施工边监测，并及时反馈监测结果。通过信息化施工，监测小组与驻地监理、设计、业主及相关各方建立良性的互动关系，积极进行资料的交流和信息的反馈，进一步优化设计，调整方案，确保工程施工的顺利进行和构筑物的安全。
（二）基坑变形监测的内容
（1）水平位移监测。围护结构顶部水平位移是围护结构变形最直观的体现，是整个监测过程的重点。围护结构变形是由于水平方向上基坑内外土体的原始应力状态改变而引起的地层移动。基坑开挖时水平方向影响范围为1.5倍开挖深度，水平位移及沉降的监测控制点一般设置在基坑边2.5～3.0倍开挖距离以外的稳定区域。变形监测点的布置和观测间隔应遵循以下原则：间隔5～8m布设一个变形监测点，在基坑阳角处、距周围建筑物较近处等重要部位适当加密布点。基坑开挖初期，可每隔2～3d观测一次；开挖深度超过5m到基坑底部的过程中，可适当增加观测次数，以1d观测一次为宜。特殊情况要继续增加监测频次，甚至实时监测。
（2）垂直沉降观测。沉降监测高程控制网测量：采用独立水准系。在远离施工影响范围以外两侧各布置一组稳固水准点。沉降变形监测基准网以上述永久水准基准点作为起算点，组成水准网进行联测。
（3）沉降监测。基坑围护结构的沉降多与地下水活动有关。地下水位的升降使基底压力产生不同的变化，造成基底的突涌或下陷。通常使用精密电子水准仪按水准测量方法对围护结构的关键部位进行沉降监测。观测的周期、时间和次数，应根据工程的性质、施工进度、地基地质情况及基础荷载的变化情况而定。
（4）倾斜监测。倾斜监测应根据监测对象的现场条件，采用垂准法或外部投点法。垂准法应在下部测点上安置光学垂准仪或激光垂准仪，在顶部监测点上安置接收靶，在靶上直接读取或量取水平位移量与位移方向。外部投点法应采用经纬仪瞄准上部观测点，在底部观测点位置安置水平读数尺直接读取倾斜量，换算成倾斜度。经纬仪正、倒镜法各观测1次取平均作为最终结果。
（5）裂缝监测。地基发生不均匀沉降后，基础产生相对位移，建筑物出现倾斜。倾斜使结构上产生附加拉力和剪力，当应力大于材料的承载能力时即会出现裂缝。裂缝多出现在房屋下部沉降变化剧烈处附近的纵墙。对裂缝的观测应统一编号，每条裂缝至少布设二组（两侧各一个标志为一组）观测标志，裂缝宽度数据应精确至0.1mm，一组在裂缝最宽处，另一组设在裂缝末端。并对裂缝观测日期、部位、长度、宽度进行详细记录
（6）道路、管线变形监测。基坑开挖过程中，应同时对邻近道路、管线等设施进行水平位移和沉降观测。尽可能以仪器观测或测试为主、目测调查为辅相结合，通过目测对仪器观测进行定性补充。例如：目测调查周围地面的超载状况，周围建（构）筑物和地面的裂缝分布，周围地下管线的变位与损坏，边坡、支护结构渗漏水状况或基坑底面流土流砂现象。
（三）基坑工程监测仪器
（1）水准仪应用于基坑围护结构的沉降观测。基坑周围地表、地下管线、四周建筑物的沉降。基坑支撑结构的差异沉降。确定分层沉降管、地下水位观测孔、测斜管的管顶标高。
（2）经纬仪可以用作周围建筑物、地下管线的水平位移测量。主要用在：围护结构的顶面及各层支撑的水平位移和测斜管顶的绝对水平位移测量上。
（3）测斜仪按其工作原理有伺服加速度式、电阻应变片式、差动电容式、钢弦式等多种。比较常用的是伺服加速度式、电阻应变片式两种，伺服加速度式测斜仪精度较高，目前用得较多。
（4）钢筋计可用于测量基坑围护结构沿深度方向的应力换算为弯矩。基坑支撑结构的轴力、平面弯矩。结构底板所受弯矩。另外还有土压力计和孔隙水压计。
三、工程案例分析
某工程地下2层，用作地下停车库。基坑开挖深度（场内地面计起）平均8.25m，平面面积约5476m2，基坑周边长约329m。基坑支护结构形式为：①为防止边坡出现较大的变形，边坡支护采用刚度较好的“人工挖孔桩+预应力锚索”支护结构；②在支护桩外侧采用单排深层搅拌桩止水，防止基坑开挖引起四周地下水位下降，导致周边建筑物开裂并危及市政管线的安全；基坑侧壁安全等级为一级。
（一）水平位移监测
水平位移监测主要采用极坐标法。本项目支护结构顶部水平位移监测点沿基坑四周布设，共设20个，根据《工程测量规范》和JGJ/T897《建筑变形测量规程》中对水平位移变形测量的有关细则和二等水平位移测量精度要求进行。采用莱卡全站仪进行观测，在被测设的点位上可以安置棱镜的条件下，用极坐标法放样观测墩中心位置并检查是否稳定。在稳定的的前提下，以观测墩为基础对监测点进行变形监测，按计算的放样数据角度和距离测设点位。采取多个测回测量取其平均值减少角度误差；用多次观测法；对全站仪进行精密检定；选择在温度稳定，湿度变化不大的天气观测等，以减少测距误差。
式中a、b分别为测距仪固定误差和比例误差。可见，位移点点位误差与观测距离和测角中误差均成正比例关系。根据上面公式和方法得表1。
观测结果表明，基坑南侧A02测点的最大变形速率达0.2mm/d，整个监测过程最大位移量为A13测点的1.6mm，均超出设计报警值。由于此期间业主、监理及施工单位根据实际情况及时采取基坑周边禁止堆放超重荷载、局部加固等有效措施，位移量及变形速率开始减小，变形量未再继续发展。在土方开挖过程中，根据监测反映的情况采取一系列相应措施，基坑变形幅度不大，变形速率变缓且趋于稳定，最终监测到的最大位移量为A13N点的1.6mm。由最后1个监测周期数据可计算出各监测点的变形速率均小于0.1mm/d，说明基坑水平变形微小，基坑已趋于稳定。由于作业员细心观测，点位中误差均在毫米级水平，达到了监测的要求。
（二）沉降观测
沉降观测采用工程测量方法，监测仪器使用精密电子水准仪，观测精度为0.3mm，观测时按照精密水准测量（国家二等水准测量）的技术要求进行。观测路线要固定，观测时要前后视距相等，采用后一前一前后的观测顺序，测站数尽可能为偶数，一个测站调焦一次，前后视距用钢尺丈量，往返观测形成闭合环线，闭合差限差为± （n为测站数）。
沉降监测基点为标准水准点（高程已知），监测时通过测得各监测点与水准点（基点）的高差h，可得到各监测点的标准高程Ht，然后与上次测得的高程值进行比较，其差值H即为该测点的沉降值。
观测结束后对观测成果进行整理，待观测数据各项限差满足《规范》要求后，采用测量平差软件进行严密平差，求得各点高程并作精度评定（表2）。
由表2可以看出监测点的最大沉降均在规范要求的限差范围内，建筑物及地表的观测点的日沉降量均小于等于0.1mm/d。一般性观测项目的日沉降量在0.1—0.104mm/d之间，可认为沉降已趋于稳定，所以可以认为该建筑物及地表的沉降处于稳定状态。
参考文献：
篇7
近年来，基坑变形监测随着现代社会经济的飞速发展及城市大规模建设、地下建筑的大规模发展而逐渐兴起。基坑开挖是建筑工程施工中的重要组成内容，而现阶段城市建筑施工中，基坑开挖工程通常位于建筑密集区域，所用的支护桩开挖基坑方式，在开挖施工中无法避免会对附近建筑造成影响，因此应开展基坑水平位移监测，从而为基坑工程的顺利、安全开展及附近建筑的稳固提供有力保证。
1监测项目的布置
在监测点布置过程中，首先应合理设置监测水准基点及水平基准点，一般需要在基坑的影响范围之外设置上述点位，从而保证上述点位设置后不会受到基坑的影响;在设置基准点时，需要将基坑的深度以及土体的破裂角充分纳入考虑范围。其次是设置监测点，通常情况下，在滑坡的前沿区以及边坡上口滑坡周界附近设置监测点，并且尽量在边坡中部以及重要拐角附近设置，严格控制其间隔距离。最后是对地表的开裂问题进行监测，一般需要将标记法应用过来，比较和观察开裂地段，对开裂的宽度进行测量，记录测量结果并分析发展趋势。
2监测点的布置
在监测点布置过程中，首先应合理设置监测水准基点、后视点以及监测基准点，一般需要在基坑的影响范围之外设置上述点位，从而保证上述点位设置后不会受到基坑的影响;在设置基准点时，需要将基坑的深度以及土体的破裂角充分纳入考虑范围。其次是设置监测点，通常情况下，在滑坡的前沿区以及边坡上口滑坡周界附近设置监测点，并且尽量在边坡中部以及重要拐角附近设置，严格控制其间隔距离。最后是对地表的开裂问题进行监测，一般需要将标记法应用过来，比较和观察开裂地段，对开裂的宽度进行测量，记录测量结果并分析发展趋势。
3变形监测的实施
（1）高程基准网的确定，在影响区域外按规范埋设三个沉降监测基准点构成高程基准网，按二等水准观测要求往返测量，并检测其稳定性。
（2）连接沉降监测点和基准点构成沉降监测网。沉降监测的首次观测在施工前进行，连续进行两次独立观测，并取观测结果的中数作为初始值。
（3）监测人员在监测工作期间应经常对监测点进行巡视，所有监测孔作醒目标记，及时用孔盖盖住，以免异物掉入孔内;经常与施工单位管理人员进行沟通，请求协助保护;监测点一旦遭破坏，应及时重新布设并取得初始值，新设点的变形量在破坏前累计的基础上继续累计，确保监测点数据的连续性。
（4）每期观测前，要求对所使用仪器进行检查，水准仪i角按规范要求进行检验，i角不得大于20秒。
（5）深层土体水平位移要求每0.5m间隔采集一组数据，读数取位至0.1mm，采用仪器自动记录。每个监测点正反两次量测;支撑轴力采用钢筋应立计布设在支撑内，每组设两只，在支撑断面的主筋上对称焊接应立计，其断面如图所示;裂缝监测要求对走向、长度、宽度的变化进行测量，采用裂缝观测仪或精密钢尺观测每条裂缝最宽处和末端一组宽度数据，计算宽度变化。
4监测频率
监测项目的监测频率应考虑基坑工程等级，基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境，自然条件的变化。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。对于应测项目。在无数据异常和事故征兆的情况下，开挖后仪器监测频率的确定可参照下表。
5监测预警参照规范表（见表2）
6监测数据超预警及处理
当出现下列情况之一时，应加强监测，提高监测频率，并按超预警处理：
（1）监测数据达到报警值;
（2）监测数据变化量较大或者速率加快;
（3）存在勘察中未发现的不良地质条件;
（4）超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计要求施工;
（5）基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏;
（6）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值;
（7）支护结构出现开裂;
（8）周边地面出现突然较大沉降或严重开裂;
（9）邻近的建（构）筑物出现突然较大沉降、不均匀沉降或严重开裂;
（10）基坑底部、坡体或支护结构出现管涌、渗漏或流砂等现象;
（11）基坑工程发生事故后重新组织施工;
（12）出现其它影响基坑及周边环境安全的异常情况。
一旦监测数据超过预警值，必须及时向有关方面提出书面报告，引起各方重视，必要时由基坑设计单位提出处理方案，对基坑围护采取加固措施。
7监测管理
一是监测过程的管理以及记录制度：开挖过土方之后，需要进行监测点观测，之后方可以采取护坡方面的技术措施，并且将护坡施工开展下去之后，也需要科学管理整个工序;在实施护坡的过程中，需要对变形情况及时关注，之后结合设定的周期，来进行科学的观测。相关的工作人员需要对观测结果进行及时的整理和检查，对相关的记录表进行填写，汇总监测成果。通常情况下，在第二天就需要向有关部门汇报监测的成果。
二是构建信息反馈制度：相关的工作人员需要及时汇总和整理观测结果，并且在规定的表格中进行填写，对不同观测点的变形情况进行汇报，相关部门结合汇报信息来进行综合分析和研究。同时，还需要向业主、项目经理以及监理工程师等定期汇报。如果数据变化较为明显，或者与预警值较为接近，需要立即报告给相关主管部门。
三是制定应急措施：在实际施工过程中，很多客观因素都会影响到基坑施工，那么就可能有诸多险情出现，针对这种情况，就需要制定一系列的应急措施，以便对险情的危害和可能带来的损失进行减小;首先，对监控小组进行组建，组长为项目经理，全程科学监控土方开挖的整个过程，除了对护坡的结构变化以及墙移进行监控之外，还需要对墙体和管线的变化情况进行关注。其次，如果有明显的位移发生于支护结构中，那么就需要回填土方，在这个过程中，需要使用挖土机回填土方，这样可以有效控制位移;同时，需要将超前支护应用到位移较大处，保证稳定之后，开挖工序方可以继续进行。如果有流沙层出现于施工过程中，在开挖之前，需要采取一系列的加固措施;同时，还需要准备适量的沙袋，这样如果支护结构有着超过预警值的位移，就可以用沙袋进行反压，有效控制支护结构的位移。
四是监测技术措施和报告的提交：首先，需要科学制定监测技术措施，严格规定监测过程中用到的设备、方法和数据，这样监测项目的精度才可以得到保证;比如，要严格检查仪器，保证没有问题出现;尽量将附和路线的方法应用到水准测量中，在测量过程中，需要对仪器和工作人员进行确定，并且禁止随意涂改记录的数据。其次是监测报告，一般包括监测过程和工程完结两个阶段，监测过程需要结合施工进度，将阶段性的监测报告给提交上去;工程完结时，则需要将完整监测报告给提交上去。在监测报告中，需要对工程概况、监测项目、所用设备、监测方法以及监测结果等内容充分纳入进来。
8结语
通过上文的叙述分析我们可以得知，随着时代的进步和发展，基坑支护工程得到了较为广泛的应用，虽然有着诸多的基坑支护方法，如地下连续墙、土钉支护等，不管采用哪一种方法，都需要对基坑的结构位移进行实时监测，以便及时采取针对性的措施，来消除隐患。
参考文献
篇8
1城市深基坑变形监测的必要性及意义
当今社会的建筑物很是密集，再加上地表复杂性，使得深基坑极易变形，从而会影响基坑周边的建筑物、地下管道、交通路线等的正常使用。当基坑开挖后，其侧部和底部的土体由于卸载作用会出现隆起现象，同时支护体受到内外两侧的压力而产生压力差，使得支护体向坑内侧移动，并且围护墙后面的地面也会下沉，从而影响相邻的建筑物的变形情况。深基坑变形监测的意义。①现场监测是一个提供动态信息的过程，不仅可以了解深基坑的设计强度，还可以为以后施工提供指导信息；②深基坑变形的监测可以及时掌握施工情况，及时发现问题并且采取相应的急救措施，保证工程顺利进行；③深基坑变形的监测还可以提前了解周边建筑物、地下管道、交通线路等的情况，从而对施工环境做到心中有数。
2城市深基坑变形监测的原则
2.1合规原则
即所使用的监测方法、监测频率以及监测仪器都是符合相关规定以及设计要求的，这样所得到的监测数据才是可靠的，否则数据会有偏差，在使用数据的时候会出现很大问题。这样就可以保证能够及时提供准确的数据，来满足工程所需。
2.2充分原则
即在设置监测内容的过程中要保证其监测点可以充分的满足施工过程中各项要求，可以全面反映基坑和其周边环境在整个施工过程的变化，防止有监测盲点，从而造成不可挽回的损失。因此监测内容力求充分全面。
3城市深基坑变形监测的内容
城市深基坑变形监测的对象为周边建筑物、交通线路、地下管道、支护体系以及场地水位。其监测项目有：沉降监测包括基坑回弹和建筑场地沉降等；位移监测包括倾斜观测和基坑侧向位移等；特殊变形观测；相邻环境观测等。由于变形监测持续在整个工程期内，工作人员需要进行巡视，来保证时时监测。所谓巡查就是指定相关工作人员定期来现场巡查，一方面用肉眼来判断各类情况，另一方面也要用锤钎等工具辅助判定，同时用文字及照片记录每次巡查的各个关键场地。完成每次巡查后要与之前的数据做对比，从总体来分析是否出现异常情况。如果不能确定，则需要和总包技术质量部人员进行及时的沟通，以尽快明确是否异常。巡查的内容可以分为四大类：支护结构，包括支护结构成型质量、立柱有无较大变形、冠梁有无裂缝等；施工工况，包括基坑周边地面有无超载、基坑是否于设计要求一致、场地地表水排放是否正常等；周边环境，包括邻近基坑及建筑的施工变化情况、周边管道情况、周边道路情况、周边原有建筑物情况等；监测设施，包括基准点状况、监测点状况、监测元件状况等。
4城市深基坑变形监测的实施
4.1监测点布设
监测点的布设要结合工程需要和基地现场情况来进行，如果布设的好，不仅可以全面及时监测，还可以做到经济。为了有效布设，在确定方案之前，需要对基地的地质以及基坑的防护方案进行详细了解，然后结合现实和理论进行监测点的布设，包括密度和范围。布设设计出来之后，凡是能在开工前埋设的点就要提早完成，在开工前测取其静态初始值，并且还需要对其稳定性负责。凡是可以安装在被监测物上的测点都应该尽量直接接触，例如位移、沉降的测点。而地下管道不能直接挖测点的就需要进行模拟监测，例如在人行道上埋设水泥桩。由于在基坑开挖前就已经降低了地下水位，这可能会引起地下水由坑外向坑内渗透，很可能引起塌方。因此地下水位的监测是保障基坑安全的基本要素。而地下水监测管的埋设要根据水文资料，选择水量大、渗水强的地方，以20~30m的间距平行于基坑边。
4.2监测频率
监测频率的确定要结合工程阶段、周边环境等因素。当监测值较为稳定时，可以适当降低监测频率，相反，当出现不稳定值时，就要提高监测频率。不稳定情况包括监测数据达到预警值、变化幅度大、积水多、管道泄漏、邻近建筑物沉降等。
4.3监测数据观测及处理
按照观测频率进行数据收集，每次监测后要讲将此次数据和上次数据进行对比，做差值，根据一定的规定范围判断其是否具有稳定性，对异常数据要进行标准比对，判断其偏离程度及严重程度。当各个观测点相互联系而构成一个体系时，就要进行组合差值比较。当差值不足以判断时，还需要结合统计检验的方法来进一步检验。所有数据都要妥善保存，可以对数据进行长期趋势分析，这样可以发现在长期将出现的问题，提早防范可能出现的各类异常情况。总而言之，在建筑工程过程中，深基坑变形监测是十分重要的，是保障工程安全的关键环节。工作人员要给予充分重视，制定完善的监测体系，不断改进监测措施，使得工程的其他进程无后顾之忧。
参考文献
[1]乐世铭.关于城市深基坑变形监测中的问题及新技术应用研究[J].科技创新于应用，2012，28：38~39.
篇9
Hao Xiao-dong
（Hohhot Urban Rail Transit Construction Management Co.， LtdInner MongoliaHohhot010020）
【Abstract】In supporting structure for deep foundation pit monitoring as a case study， analysis of the horizontal displacement， the settlement of the surrounding buildings， the anchor pres-tress loss and groundwater level changes， and analysis of monitoring results of the foundation pit， according to the monitoring results to take preventive measures， the full use of information technology construction method， effective to ensure pipeline safety and road construction of foundation pit and surrounding buildings and structures.
【Key words】Deep foundation pit engineering； Deformation monitoring； Supporting structure； Information construction
随着城市现代化进程的加快，高层、超高层建筑竞相发展，随之而来的深基坑工程越来越多，其开挖深度也越来越深。由于深基坑工程施工期（自基坑开挖至基坑回填）较长、施工场地狭窄、受自然气候、复杂的工程地质条件等因素影响大，所以深基坑施工往往施工条件差、安全隐患很大。为了减少外部因素对支护结构的工作状态和基坑的稳定性带来不利的影响，消除安全隐患，在基坑开挖过程中，应对周边环境安全信息（房屋沉降、房屋倾斜及裂缝、地面沉降）、基坑边坡稳定信息（顶部垂直及水平位移、土移）、地下水位动态变化信息进行监测。为了准确地掌握基坑特别是深基坑工程在施工过程中的变形情况，需从基坑主体结构、围护结构、地下水位和相邻环境等诸多方面对基坑进行全面的变形监测。
1. 工程概况
（1）该项目拟建高171米。总建筑面积：268214.4m2。设5层地下室，地下室开挖深度-21米。建筑主体组合成L型布局，通^底部五层裙楼将主体建筑连接为一整体。1、2号办公楼与3号楼（办公及酒店）在造型上结合成一体，1、2号办公楼地面40层，3号楼（办公及酒店）45层。地基基础设计等级为甲级， 1、2号楼中筒采用筏板基础，筏板厚度3.0米，框架柱下采用柱下独立基础。3号楼主楼全部采用筏板基础，筏板厚度3.0～3.4米，局部柱下设柱帽。
（2）本工程基坑安全等级为一级，由建设方委托具备相应资质的第三方对基坑支护结构的水平和垂直位移进行监测，以确保基坑安全。变形监测应贯穿基坑施工整个过程，既从基坑开挖起，到基坑回填为止。
2 基坑位移变形观测点的设置
在支护结构应力比较集中的部位（基坑变形最敏感的部位）和基坑周边对变形比较敏感的部位（包括临近建筑的墙体）设监测点，设置水平位移监测点17个，沉降监测点13个，支护桩钢筋应力及锚索拉力监测桩8根，地下水位监测点30个。以上观测点可根据现场实际情况进行增设和调整位置，并保证观测点的有效性和不被破坏。在基坑变形影响范围外设2个基准点。如图1所示。
（1）基准点设置：基准点应设在变形影响范围之外的便于长期保存的位置，至少有2个可靠点作为基准点。
（2）工作基准点设置：工作基点是变形监测中起联系作用的点，是直接测定变形观测点的依据。应放在靠近观测目标的地方，在通视条件较好或观测点较少的工程中可不设工作基准点，在基准点上直接观测变形监测点。
（3）变形监测点设置：变形监测点应设在变形体上，且设在能反映变形特征的位置。
3. 基坑变形监控值
监控值是指设计过程中的控制值，有时可用最大允许值作为监控值。报警值是指施工过程中需要采取应急措施的（警戒）值。
对本工程，支护结构水平位移：监控值为30mm，报警值为25mm。基坑周边地面沉降：监控值为20mm，报警值为15mm。
4. 监测计划
本工程按如下要求进行监测：
（1）基坑开挖前观测一次，获取原始数据。
（2）开挖第一层后每天观测一次，直至土方开挖至设计标高。
（3）开挖到位后，每2天观测1次，直到稳定为止。
（4）特别加强雨天及雨后的监测，并对各种可能危及支护安全的因素予以充分考虑。
（5）观测中出现异常情况时，加密观测次数。
变形监测信息分析：对基坑变形监测的信息，应及时进行分析，分析结果表明基坑变形位移超出容许值时，应停止基坑开挖，采取行之有效的应急措施。
5. 基坑变形监测内容
5.1施工前的监测内容。
施工前，施工单位应会同建设单位、监理单位、及临近建筑物户主、地下设施的有关单位，对基坑周边既有建筑物的裂缝等情况进行测量、拍照或录象工作，作好周边建筑物情况的原始记录。
5.2施工过程的监测内容。
（1）支护结构和被支护土体的水平位移变形观测。
（2）相邻建筑物及周边管线的沉降：在两倍基坑深度范围内的建筑物外墙上或重要管线上设置沉降观测点（设置点距地面200-1000mm，便于塔尺立在上面）。
（3）支护桩钢筋应力及锚索拉力监测。
（4）基坑渗漏水及地下水位变化观测。
6. 小结
综合以上技术手段，对于基坑工程进行了基坑围护桩体水平位移监测、基坑围护桩顶水平位移监测、基坑围护桩顶垂直位移监测、基坑外侧地表沉降监测、基坑外侧土体水平位移监测、基坑外侧土体分层沉降监测、基坑外侧深层水位监测等，为基坑安全施工提供了重要保障，减少了外部因素对支护结构的工作状态和基坑的稳定性带来不利的影响，消除安全隐患。为及时准确地掌握基坑结构和周围构筑物的状态提供了依据。
参考文献
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[2]林宗元，岩土工程试验监测手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2005：668-717.
[3]建设综合勘察研究设计院，中华人民共和国行业标准-建筑变形测量规范[S].北京：中华人民共和国建设部，2008：12～50.
篇10
随着我国经济高速发展，高层建筑大量涌现，深基坑工程越来越多，地下室建筑工程深基坑在开挖和暴露期间的安全，对确保整个工程顺利施工和邻近建筑物，及市政设施的正常使用和安全至关重要。为确保基坑开挖、基础和地下室结构施工及周边建筑物和市政设施的安全，必须对地块基坑的支护结构及周边的建筑物、道路灯进行沉降、水平位移、倾斜、裂缝等监测，作为监理方必须加强对基坑施工监测的监理，掌握施工信息，把握好施工节奏，及时采取措施确保支护结构的安全。
1.监测内容及精度要求
1.1 监测内容
深基坑支护坡顶的位移和沉降监测；临近建筑物的倾斜和沉降监测；裂缝监测；地下水位监测；巡视检查等。
1.2合适精度指标的确定
深基坑工程有关技术规范一般将基坑顶部的侧位与开挖深度之比超过千分之四，作为施工监测中的报警值。因此，可根据深基坑的最终开挖深度计算出基坑顶部的侧向位移报警值。根据国际测量工作者协会（FIC）于1981年第十六届大会上提出的方法，为监视边坡安全可取变形量（报警值）的1/5作为变形监测水平位移量测的精度指标.结合《建筑变形测量规程》和工程实际，一般可按变形测量等级“二级”作为精度控制指标，即：位移观测点坐标中误差≤3.0mm;沉降观测点测站高差中误差≤0.5mm.可完全满足深基坑工程变形监测工作的需要。
2 原理及方法
水平位移采用1）12002测距仪（或相当精度的全站仪），按测边交会网法测定各测点的位移量值。
沉降采用leica N A2水准仪（或精度相当的自动安平水准仪）按几何水准测量法规定，观测限差一般按《国家一、二等水准测量规范》中二等水准测量的要求。临近建筑物（群）倾斜监测是通过设立在建筑物顶部的水平位移监测点，一般采用wili)T3经纬仪测角交会的方法来实现。
裂缝监测采用固定特制复位量测标志，用千分卡尺进行精密量测
地下水位监测根据工程施工地域（如离江、河、湖、海的距离）、地下水位、周边水域水位等因素，采用机钻孔加保护管，在孔内进行量测。
巡视检查在施工期对邻近建筑物（群）、地下室及雨季等显得格外重要。
3、基坑开挖的施工技术要求。
3.1 测量放线基点保护、准确度经专业测量员复测，监理复核。除保证放坡尺寸、基坑排水位置、支护结构位置以外，必须保证槽底满足基础结构施工作业的要求。
3.2水泥土搅拌桩施工优先采用三轴搅拌桩机，保证水泥土的整体性：重点控制钻杆垂直度、移机接头搭接咬合的位置准确度、隔夜超时接头部位的附加搅拌桩强度，保证搭接部位延桩身上下搭接咬合严密，杜绝出现分岔及搭接咬合不实现象：严格水泥用量和水灰比，保证分段压浆量及桩身密实。
3.3泥浆护壁钻孔灌注排桩应严格按照工程桩的控制标准进行施工，一般采用原土造浆即可，泥浆密度根据实际护壁、钻孔及清孔效果等进行现场调控，由于支护结构排桩以受水平力为主，钢筋笼制作及沉笼接笼质量必须严格控制，除施工管理人员自查质量外，监理人员现场进行质量验收，包括桩身混凝土强度等级、混凝土水下灌注、灌注量充盈系数等，监理可能出现缩颈、胀肚等情况。
3.4地下连续墙施工，采用履带式全液压转斗成槽机，效率高、精度高，施工方便；导墙精度控制，导墙轴线偏差限10mm以内，导墙净宽度偏差限5mm以内，以保证地下连续墙偏位不超过土30mm；护壁泥浆一般采用膨润土制备的泥浆，新拌制的泥浆应静停稳定后使用，切削成槽、钢筋笼制作吊装接笼、水下灌注混凝土连续性等均进行严格控制；特别是槽段搭接接头处理至关重要，除采取合理的接头形式外，已成形混凝土侧壁清刷、槽底靠近接头处和槽底其他部位的沉渣和清渣应到位，保证地下连续墙接头部位密实。
3.5其他支护结构，冠梁、腰梁、内撑、格构柱、土钉等一律按照永久性结构施工质量标准进行施工。
3.6基坑内土体降水施工。在基槽开挖前先降水一周左右，在槽内地下水位降到施工方案要求的深度后，可批准开槽。通常采用大口井降水，大口井井距视需降水土层排水渗透系数不同，可在井距10m左右调节，降水井深入槽底的深度视具体计算的水头高度而定，降水井最底部的沉泥砂预留量宜2m左右，降水井应及时清井，保证效率，降水必须连续进行，均衡保持。
3.7挖土方必须执行施工方案，严格按照方案确定的挖方顺序开挖，分层开挖厚度1m为宜，达到分步荷、均匀受力、减小变形的目的，槽底人工清槽平槽底，严禁机械超挖人工虚填。杜绝随意开挖，一挖到底、不降水、不护坡、坡顶超重堆载、临边行走重载车等不安全行为。
4基坑变形与观测控制
4.1按照变形观测设计要求，编制专项的深基坑施工变形测量专项方案。
4.2随施工进度及时进行各项变形项目观测，初始阶段每天观测不得少于2次，必要时应增加观测密度，及时准确提供变形值，供有关单位技术人员进行数据分析、决策时使用。
4.3施工单位观测降水数据，准确记录，供有关单位技术人员进行数据分析、决策及采取措施时使用。
4.4当有关变形数据突变、超过正常值、达到报警值，应立即报告设计单位，采取应急安全措施。
5、基坑工程施工方案的监理审查要点
5.1. 在地下水位较高的基坑工程中,应采取降水措施,为土方开挖提供一个良好的工作条件,同时,也为城市道路交通创造一个文明的环境条件。
5.2. 当基础底面低于地下水位时,应采取降水或排水措施，使地下水位降至设计底面标高以下500mm，以满足施工需要。
5.3. 地下降水方案应根据土质情况、开挖深度进行设计,系统安装后应进行试运行。坑内、外降水时应考虑对周围环境的影响,必要时应采取相应的措施。对于周围环境复杂的深基坑宜采用坑内降水，必要时应事先做降水试验，以便掌握坑内降水引起坑外地下位变化的规律。
5.4．基坑四周应设置明沟和集水坑排水,对于局部超深部位（如：电梯井、集水井，可采取轻型井点或井管降水的办法进行处理。
5.5. 大面积基坑中间可设置盲沟,间距、截面大小应根据排水面积确定。盲沟应与集水井形成排水系统,并在施工方案中画出平面布置图。
5.6. 对排水或降水困难的淤泥质地基中，宜铺砂石垫层,以便于疏、排水。
5.7. 坡顶、坡底应设置排水系统，防止外来水入侵；外部排水系统应通畅,不得渗漏,以免影响边坡结构。
5.8. 对于无桩基或虽有桩基但不能满足抗浮要求的工程，尚应考虑施工和使用期间的抗浮问题。
6、具体监测方案
为了确保基坑工程和桩基工程的安全施工、周围居民楼及道路管线的安全保护，在基坑开挖及支护、桩基施工过程中，对基坑周边进行沉降、水平位移监测，发现变形情况及时报警，以便业主、监理及施工单位提前采取应急措施和补救方法。
篇11
基坑的主要监测项目由支护结构桩顶位移、深层位移、支护结构应力、地下水位等项目组成。
2.1布设基准点
布设基准点的目的是在长期观测过程中提供稳定的起算数据。(1)位移基准点应布设在远离施工现场、结实稳定的地方。水平位移监测基准点3个，工作基点3个，编号为J1～J6;(2)沉降基准点的布设位置应选在远离施工现场且稳定的水泥路上。布设了3个水准基准点，编号为G1～G3。
2.2布设监测点
监测点的布设按施工设计图要求，以能反映变形为宜。基坑监测点在支护结构桩后每隔20m左右布设一点，监测点采用埋设观测墩的形式。沉降、位移观测点采用两点合一布设，即WY1－WY20，共20个。周边建筑物沉降变形点布设在能反映建筑物沉降与倾斜的位置，如建筑物的四角、大转角处、建筑物裂缝和沉降缝两侧。同时要求变形点埋设在建筑物的竖向结构上，标志采用“L”型钢筋，共8个(M1－M8)，周边管线监测点布设4个(GX3－GX6)。水位监测点在基坑周边布设5个(SW1－SW5)，测点用地质钻钻孔，孔深为10m。锚索应力观测点，按要求布设锚索应力计12个，编号为MS1、MS2…MS12。支护结构测斜观测管按相关要求，布设测斜观测管18个，编号为CX1、CX2、…CX18。
2.3监测方法
沉降监测使用天宝DINI03电子水准仪和配套条码铟钢水准尺进行观测。施测是以基准点G1为起闭点，观测所有的沉降点组成闭合水准路线。采用“后、前、前、后”的观测顺序对沉降点进行观测。位移观测使用徕卡TS30全站仪。在基准点J1上设站，检查J2、J4的方向和距离，检查结果满足规范要求后，以多测回测角法观测每个监测点，并进行平差计算其坐标，然后计算出监测坐标在基坑边横向上的位移。深部位移使用测斜仪进行监测。监测从孔底开始，每0.5m为一个测段，自下而上沿导管全长每一个测段固定位置测读一次。地下水位使用电测水位计进行监测。
3监测成果与分析
从2012年4月至2013年6月的14个月内进行了周边建筑物沉降观测，支护结构沉降、位移监测，管线沉降、位移监测，地下水位监测，锚索拉力监测及深部位移监测。本文主要对建筑物沉降、支护结构桩顶位移、地下管线及深层位移的监测结果进行分析。
3.1建筑物沉降监测
建筑物监测是指对基坑周边的华丰古庙进行沉降观测，华丰古庙周围共有8个沉降监测点，进行了沉降观测38期，监测成果见表1，典型监测点的沉降过程线。
3.2支护结构桩监测对基坑的支护结构桩共布设了20个监测点，进行了沉降监测37期，水平位移监测29期，监测成果见表2(对于水平位移，+号表示向基坑方向对于支护结构有两个方向的形变，结合点位布设图，对所有监测点进行分析发现:垂直方向上，支护结构向下沉降;水平方向上，整体有一个向东南方向位移的趋势，即:基坑西北侧的监测点向基坑方向位移，东南侧的监测点则背向基坑方向位移。垂直方向和水平方向的累计变形量都比较小，且呈现出相似的形变过程，即前期变形波动较大，后期逐渐趋于平稳，且变形最大值小于预警值，故认为支护结构比较牢固，形变量都在比较安全的范围内。
3.3地下管线监测
地下管线沉降量都比较大，沉降最小的GX6也有32.8mm，超过了预警值，最大的已达到120.1mm，远远超出了预警值。在发现沉降量较大之后，施工方采取了加固措施，后期管线沉降趋于稳定。基坑施工对管线水平方向的位移也有一定影响，变形量较大的GX5位移量已超过预警值。施工初期管线沉降量增加较大的原因为:基坑开挖破坏了基坑土体原有的应力平衡，引起临近路面下沉，导致地下管线竖向移动，伴随基坑开挖深度增加，管线的沉降量逐渐达到极限值，加之施工方采取了相应的加固措施，使基坑施工中后期管线的沉降趋于稳定。
3.4深部位移监测
各监测点的深部位移整体变形均较小，都低于预警值。深部位移主要有三种比较典型的变化情况:孔顶部和底部位移较小，中间位移较大;孔底部位移较小，顶部向背离基坑方向偏移;孔底部位移较小，顶部向基坑方向位移。CX9号测斜孔第30期(时间2013-1-10)在0～4.5m深处突然出现了一个较大的偏移，分析推测可能是由于邻近监测孔旁正在施工，施工过程造成了对表层土体的挤压，因而引起了土体表层整体的较大位移。在随后的几期观测中，该测斜孔位移趋于稳定。深部位移监测结果显示，最大位移一般出现在孔顶部或6.5～8.5m处，最大位移量都在安全可控的范围之内。
篇12
2 基坑变形监测的方法分析
基坑变形监测的项目有周围建筑物、基坑周围土地及底部、地下水情况、施工工况、周围的自然环境、维护结构以及地下设施等，而需要重点监测的内容为基坑底部管线的变形情况、基坑以及周围建筑物的沉降量、周围维护结构的稳定性等。实际监测过程中，由于不同工程地质情况不同、需要重点监测的内容也不同，这就需要监测人员抓住监测重点，确保基坑工程施工安全。
2.1 基坑变形监测点的设置与设备埋置
为了保证基坑变形监测点的有效性，在土体开挖以及基坑降水的影响区域，大约两倍于基坑开挖范围内要布设监测点。此外，还需要根据场地土体情况编制适宜的围护设计方案，结合现有的理论知识和布设经验，进而确定监测点布设的密度和范围。通常情况下，在工程开工建设前就要完成可预埋的监测点布设，这样监测点能够具备一定的稳定期，并完成各项静态初始值的测定。对于位移、沉降等的观测点，可以之间在被监测物体上安装。用于测定地下围护结构、土地位移的测斜管，要考虑施工现场的实际地址情况，预先埋设在基坑阳角、中部等容易出现塌方的部位，沿围护结构方向每隔大约25 m埋设一根。对于围护桩体的测斜管，通常可以在桩体混凝土浇筑过程中安装。
对于基坑所在的位置，正式开挖前要进行充分降水，但基坑处降水后将导致周围土体内的地下水向基坑处汇集，地下水流动会引起土地的不稳定性，进而诱发土体塌方的出现，为此，在降水过程中要注重对地下水的观测。在进行水位观测管的埋设时，应当认真研究工程所在地的水文地质资料，对于渗水性强和水量较大的地方，应每隔大约25 m沿着基坑的外边埋设观测管。在埋设分层沉降测管时，应注意保护波纹铜管，避免不当的施工方式导致铜管破坏；通常可以每间隔一米放置一个铜环；此外，可以利用分层沉降管测定基坑底部的回弹，也可以利用精密度较高的水准仪测定基坑回弹。
2.2 确定适宜的监测频率
合理的基坑变形监测频率能够有效的反映所监测内容的变化过程，在确定基坑监测频率时，一般情况下以不错过监测内容重要变化时刻为准则。在基坑开挖之前，应当预先测定基坑水平位移的初始值。基坑开挖期间的监测，应当根据监测部位、监测内容等的不同进行适当调整，并制定合理的监测方案。基坑开挖期间应尽量缩小两次监测的时间，开挖结束以后可以增大监测的时间间隔，期间遇到外界施工环境发生变化时，可以适当增大基坑监测的频率。地下水位监测周期、基坑水平位移、基坑垂直位移的监测可以同水平位移监测同步进行。对于基坑周围建筑物的沉降变形监测，可以结合工程的施工进度和开挖的位置来确定，若发现有沉降异常和水平位移过大等情况发生时，可以适当缩短监测的时间间隔，完成开挖后再增大间隔时间。若基坑冠梁出现裂缝时，应当根据现场的实际情况组织监测，先对裂缝首先出现的时间编号，在裂缝的末端和最大宽度处设置监测标识，具体的监测时间间隔应当依据冠梁裂缝的发展速度而定。
2.3 基坑变形监测期间的巡查
在基坑施工过程中应指派专人负责施工巡查，巡查员应有一定的基坑监测经验，巡查的内容应当包括监测设施的保护、周边环境的变化、施工现场具体情况以及围护结构等。若发现基坑周围情况出现明显的变化，应当适当缩短监测的时间间隔，并向技术人员提供有效的监测数据；如果监测设备出现损坏而不能获取监测信息，将给基坑工程施工带来不利影响，为此，巡查员应当主动与施工单位联系，注重对监测点的保护；当发生损坏时，应当及时采取措施进行补救，保证基坑变形监测的顺利进行。
3 加强基坑变形监测的预警工作
在正式进行基坑变形监测前，应当首先明确各个监测项目的报警值。我国的《建筑基坑支护技术规范》明确指出：“基坑开挖前应作出系统的开挖监测方案，监测方案中包括监控报警。”基坑变形监测的每个项目都需要依据设计计算书、周边环境以及工程实际情况，预先确定合理的报警值，根据报警值来判定支护结构变形是否允许，是否有大于报警值的位移发生，进而确定基坑工程施工是否安全，是否需要对原有的施工和设计方案进行调整。在确定基坑监测报警值时，应当遵循以下原则：报警值应当在符合计算设计要求的前提下，小于设计值；应保证被监测对象不出现影响正常施工的情况，以确保监测对象的安全；符合国家现行各项规章制度、规范的要求；在确保基坑施工安全的前提下，综合考虑监测工作量和经济等因素，以求达到最优经济效
益比。
4 监测过程中需要注意的问题
在基坑变形监测期间应当始终遵循“五定”原则，也就是监测地点要稳定，监测设备仪器要稳定，监测的环境要稳定，变形监测的人员要稳定，采用的变形监测方法和监测路线要稳定，这些措施的采用，从客观上能够尽可能的降低观测误差所带来的影响，以确保各项监测数据能够具有统一的趋向性，使首次观测结果与各次观测的数据具有可比性，这样所获得的监测数据就能够真实的反映监测对象的实际情况。对于变形监测人员来说，应当对于监测的方法、程序、仪器设备等要足够熟悉。仪器设备首次使用前要进行校正，对于精确度要求较高的仪器要由专门的计量单位进行校正。对于连续使用超过3个月的仪器设备，要进行必要的检验，以确保仪器设备能够正常工作。
5 结束语
在进行基坑变形监测过程中，要明确基坑监测的作用和意义，依据监测内容进行监测点的布置和设备的埋设，确定适宜的监测频率，注重基坑变形监测期间的巡查，确定基坑变形监测合理的报警值，降低变形监测的不稳定性，进而保证基坑监测的准确性，确保基坑工程施工安全。
参考文献
[1]徐文冬.亦庄国融大厦深基坑监测及位移变形分析[J].科技致富向导，2011，27：121—122.
篇13
Key words: deformation monitoring of deep foundation pit anchor stress; settlement;
中图分类号：TV551.4文献标识码：A文章编号：
1基坑变形监测的内容
深基坑监测的主要内容有维护结构的水平位移监测、沉降监测、应力监测，及地下水位监测、护坡监测和周围环境监测等，一般通过设定监测项目的报警值来保障基坑施工和周边环境的安全．在监测过程中，不仅要提供精确的监测数据，还应加强对基坑水文地质的了解与分析、基坑与周边相邻建筑物关系的分析研究。
1.1维护结构的监测
（1）水平位移监测
围护结构顶部水平位移是围护结构变形最直观的体现，是整个监测过程的重点．围护结构变形是由于水平方向上基坑内外土体的原始应力状态改变而引起的地层移动．基坑开挖时水平方向影响范围为1.5倍开挖深度，水平位移及沉降的监测控制点一般设置在基坑边2.5～3.0倍开挖距离以外的稳定区域。
变形监测点的布置和观测间隔应遵循以下原则：间隔5～8m布设1个变形监测点，在基坑阳角处、距周围建筑物较近处等重要部位适当加密布点．基坑开挖初期，可每隔2～3d观测1次；开挖深度超过5m到基坑底部的过程中，可适当增加观测次数，以1d观测1次为宜.特殊情况要继续增加监测频次，甚至实时监测。
（2）沉降监测
基坑围护结构的沉降多与地下水活动有关．地下水位的升降使基底压力产生不同的变化，造成基底的突涌或下陷．通常使用精密电子水准仪按水准测量方法对围护结构的关键部位进行沉降监测。观测的周期、时间和次数，应根据工程的性质、施工进度、地基地质情况及基础荷载的变化情况而定。
（3）应力监测
基坑稳定状态下，侧壁受主动土压力，围护结构受被动土压力，主动土压力与被动土压力之间成动态平衡。随着基坑的开挖，平衡被破坏，基坑将发生变形。围护结构通过锚索拉力或锚杆向土体提供主动土压力．可利用锚索测力计提供对锚杆、锚索的长期应力变化监测。通过对应力监测可实时动态反映土体的受力变化情况，预测基坑水平位移情况，保证基坑的稳定与安全。
1.2周围环境监测
（1）邻近建筑物沉降监测
当软土地区开挖深基坑时，基坑周围土体塑性区比较大，土的塑性流动也比较大，土体从维护结构外侧向坑内和基底流动，因此地表产生沉降，这是沉降产生的主要原因．基坑开挖前期地下连续墙的施工也会造成地层位移，并相应引起地表沉降。
当对建筑物进行沉降监测时，监测点布置应根据建筑物体积、结构、工程地质条件、开挖方案等因素综合考虑。一般在建筑物角点、中点及周边设置，并固定在建筑物自身的墙壁上，距地面高约1m左右，每栋建筑物观测点不少于6个。
（2）邻近建筑物裂缝监测
地基发生不均匀沉降后，基础产生相对位移，建筑物出现倾斜。倾斜使结构上产生附加拉力和剪力，当应力大于材料的承载能力时即会出现裂缝。裂缝多出现在房屋下部沉降变化剧烈处附近的纵墙。对裂缝的观测应统一编号，每条裂缝至少布设2组（两侧各1个标志为1组）观测标志，裂缝宽度数据应精确至0．1mm，一组在裂缝最宽处，另一组设在裂缝末端．并对裂缝观测日期、部位、长度、宽度进行详细记录。
（3）道路、管线变形监测
基坑开挖过程中，应同时对邻近道路、管线等设施进行水平位移和沉降观测。尽可能以仪器观测或测试为主、目测调查为辅相结合，通过目测对仪器观测进行定性补充。例如：目测调查周围地面的超载状况，周围建（构）筑物和地面的裂缝分布，周围地下管线的变位与损坏，边坡、支护结构渗漏水状况或基坑底面流土流砂现象。
2典型工程实例分析
2.1工程概况
某深基坑工程，基坑长度为150m，宽度为90m，开挖深度约23m。基坑东侧紧邻某7层大酒店，西侧紧邻某9层大楼，且地下为回填杂土，地下水位较高，涌水量约2000m3/d。周边市政管线密布。深基坑西边坡土质为回填土，基坑周边放坡空间有限，几乎垂直放坡，支护结构复杂。因此，西边坡的变形监测为本工程的重点。基坑西部边坡剖面见图1。
图1基坑西边坡剖面
2.2维护结构水平位移监测
水平位移监测采用坐标法和基线法。
(1)坐标法
坐标法为全站仪结合反射片进行动态扫描式变形点监测，采用整体平面控制网法对变形监测点进行观测。在基坑区北面道路和南面道路上共选择4个稳定点，构成平面控制基准点。在基坑支护结构顶端布置3排围护结构变形监测点，如图1所示。沿基坑周边道路及施工道路布设控制网过渡点，以连接围护结构位移监测点与基准点成网，通过监测基准点，对基坑内锚杆、桩顶冠梁及护坡变形点进行监测。但受场地条件限制，其组成的监测控制网图形规则性较弱，因此需定期进行整体控制网的复测．为提高对中精度，埋设观测墩在监测基准点上进行强制对中，各变形观测点设置固定反射片装置，采用全站仪极坐标法直接扫描式观测基坑侧壁各观测点的坐标，以三维坐标的变化来反映基坑的水平与竖向位移，高效准确地采集基坑侧壁的动态变化数据。
