基坑监测的内容及意义

一、前言
　　尽管基坑的施工在我国工程施工过程中得到了广泛的重视，但由于工程的复杂性和地区性，至今仍末形成一套完整有效的理论规范，设计者的依据仍然是地质勘探资料和室内土工试验参数，再结合经典力学理论来推算设计指标。由于基坑工程施工环境很复杂，各类基坑施工大小问题及事故经常发生。因此，在基坑施工期间必须请有资质的第三方进行监测，以便采取必要的措施保证基坑施工的安全。
　　二、基坑监测内容
　　监测工作前提是要了解基坑支护的相关信息，即在支护系统中提前埋入测试元件，以方便在基坑开挖过程中进行信息化监测，基坑监测主要内容包括以下的十个方面：
　　1、水平位移监测
　　当测定特定方向上的水平位移时可采用视准线法、小角度法、投点法等；当测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用前方交会法、自由设站法、极坐标法等；当基准点距基坑较远时，也可采用GPS测量法或三角、三边、边角测量与基准线法相结合的综合测量方法。
　　2、竖向位移监测
　　竖向位移监测可采用几何水准或液体静力水准等方法。
　　3、深层水平位移监测
　　围护墙体或坑周土体的深层水平位移的监测宜采用在墙体或土体中预埋测斜管、通过测斜仪观测各深度处水平位移的方法。
　　4、倾斜监测
　　建筑物倾斜监测应测定监测对象顶部相对于底部的水平位移与高差，分别记录并计算监测对象的倾斜度、倾斜方向和倾斜速率。应根据不同的现场观测条件和要求，选用投点法、水平角法、前方交会法、正垂线法、差异沉降法等。
　　5、裂缝监测
　　裂缝监测应包括裂缝的位置、走向、长度、宽度及变化程度，需要时还包括深度。裂缝监测数量根据需要确定，主要或变化较大的裂缝应进行监测。裂缝宽度监测精度不宜低于0.1mm，长度和深度监测精度不宜低于1mm。
　　裂缝监测可采用的方法有：
　　（1）对裂缝宽度监测，可在裂缝两侧贴石膏饼、划平行线或贴埋金属标志等，采用千分尺或游标卡尺等直接量测的方法；也可采用裂缝计、粘贴安装千分表法、摄影量测等方法。
　　（2）对裂缝深度量测，当裂缝深度较小时宜采用凿出法和单面接触超声波法监测；深度较大裂缝宜采用超声波法监测。
　　（3）应在基坑开挖前记录监测对象已有裂缝的分布位置和数量，测定其走向、长度、宽度和深度等情况，标志应具有可供量测的明晰端面或中心。
　　6、支护结构内力监测
　　坑开挖过程中支护结构内力变化可通过在结构内部或表面安装应变计或应力计进行量测。对于钢筋混凝土支撑，宜采用钢筋应力计（钢筋计）或混凝土应变计进行量测；对于钢结构支撑，宜采用轴力计进行量测。
　　7、土压力监测
　　土压力宜采用土压力计量测。 土压力计埋设以后应立即进行检查测试，基坑开挖前至少经过1周时间的监测并取得稳定初始值
　　8、孔隙水压力监测
　　孔隙水压力宜通过埋设钢弦式、应变式等孔隙水压力计，采用频率计或应变计量测。孔隙水压力计应满足以下要求：量程应满足被测压力范围的要求，可取静水压力与超孔隙水压力之和的1.2倍；精度不宜低于0.5%F·S，分辨率不宜低于0.2%F·S。孔隙水压力计埋设可采用压入法、钻孔法等。
　　9、地下水位监测
　　地下水位监测宜采通过孔内设置水位管，采用水位计等方法进行测量。地下水位监测精度不宜低于10mm。
　　10、 锚杆拉力监测
　　锚杆拉力量测宜采用专用的锚杆测力计，钢筋锚杆可采用钢筋应力计或应变计，当使用钢筋束时应分别监测每根钢筋的受力。锚杆轴力计、钢筋应力计和应变计的量程宜为设计最大拉力值的1.2倍，量测精度不宜低于0.5%F·S，分辨率不宜低于0.2%F·S。应力计或应变计应在锚杆锁定前获得稳定初始值。
　　监测项目的选择还应根据具体基坑的支护、开挖深度，基坑等级及周边环境等条件来确定。
　　三、基坑监测目的
　　对基坑进行监测可以达到以下三方面目的：
　　第一，通过监测可以随时掌握土体和支护结构的内力变化情况，了解临近建筑物、构筑物的变形情况，将监测数据与设计预估值进行对比分析，以判断施工工艺和施工参数是否要修改,优化下一步施工参数,为施工开展提供及时的反馈信息，达到信息化施工的目的。
　　第二，通过对临近建筑物、构筑物的监测,还可以验证基坑开挖方案和环境保护方案的正确性，及时分析出现的问题,为基坑周围环境安全制定及时、有效的保护措施提供依据。
　　第三，由于各个建筑所在场地的地质条件、施工工艺和周边环境不同,基坑设计计算中未曾计入的各种复杂因素,通过对现场的监测结果进行分析、研究,将监测结果用于反馈优化设计,为改进设计提供依据。
　　四、基坑监测意义
　　深基坑的理论研究和其在工程实践告诉我们，理论、经验和监测相结合是指导深基坑工程的设计和施工的唯一正确的途径。对于复杂的大中型工程或环境要求严格的项目，往往就更难从以往的经验中得到借鉴，也难以从理论上找到定量分析、预测的方法，这就必定要依赖于施工过程当中对现场基坑的监测。
　　首先，依靠现场基坑监测所提供的动态信息反馈来指导施工全过程，并可通过监测数据来了解基坑的设计强度，为今后降低工程成本指标提供设计依据。
　　第二，可以及时了解施工环境——地下土层、地下管线、地下设施、地面建筑在施工过程中所受到的影响及影响程度。
　　第三，可以及时发现和预报险情的发生及险情的发展程度，为及时采取安全补救措施充当耳目。
　　五、结束语
　　随着高层建筑层数不断的增加，高度不断升高,要求地下建筑基础埋深也越来越深。基坑支护技术在全国不同地区、不同的地质条件下取得了不少成功的经验。基坑监测是基坑变形观测的主要手段，主要进行基坑的位移、沉降，锚索应力等的观测为基坑质量、安全及时提供了有效的参考数据，更有利于保证基坑的质量和安全。
                                                                                                                                                                           


                                                                                                                                                                            ————转载自“租个量”公众号，仅用于本网站学习交流，侵权必删