对深基坑监控测量的若干探讨
摘要：随着我国科学技术的飞速发展，施工的方法也随之增多，深基坑施工中对于安全性的要求越来越高，因此监控测量已成为最重要的安全保障措施。文章作者对深基坑施工监测进行了探讨。
关键词：深基坑施工；监控测量
一、深基坑施工监测的目的和意义
（1）监测深基坑施工中的周围构筑物以及地下管线的沉降情况，保证基坑开挖施工影响范围内的构筑物及地下管线的安全；
（2）了解施工过程中基坑支护结构的受力动态变化以及基坑开挖引起周边土体变形的大小，准确掌握基坑开挖过程中可能产生失稳的薄弱环节；
（3）收集相应工程数据，以便为今后的工程设计、施工及规范修改提供参考和积累经验，并与计算结果进行比较，完善计算理论。
二、深基坑施工监测的特点
（一）时效性
在深基坑监测过程中要有明显的时间效应，基坑监测通常是配合降水和开挖过程，有鲜明的时间性。因为测量结果最大的特点是不断变化的，过时的测量结果都会失去参考的价值和意义，因此，深基坑施工中监测需随时进行，至少每天一次，在遇到复杂条件的时期，还要适当的增加测量的次数。这就要求在进行深基坑测量过程中，要采用对应的方法和设备，能够快速采集数据和反映施工的安全状况，指导施工。
（二）高精度
在普通工程测量中，其中的误差限值通常在数毫米，但是深基坑施工中，测量的要求比较高，可能在0.1mm/d 以下，普通测量方法和仪器无法满足施工要求，因此深基坑施工中的测量要使用具有特殊性能的高精度仪器。
（三）等精度
在深基坑施工中，监测通常是取得测得相对变化值。在普通测量过程中，要对建筑物在地面进行定位，这是对绝对量坐标及高程的测量，而在深基坑边壁变形测量中，对测定边壁基准位置位移发生水平或者垂直的变化要求比较严。
三、深基坑监控测量的内容和方法
在深基坑检测过程中，要遵循有效的原则、全面的内容以及科学的方法和精确的测量仪器。深基坑监测不同于其余监测的特殊性，及监测方法的特殊有效的控制，随时监测基坑变化情况为施工提供基坑安全状态，及时调整施工方法及进度，保证施工安全。在施工过程中进行深基坑监控测量工作，可以及时调整支撑系统的受力均衡问题，保证深基坑在开挖和支护过程中处在安全和可以控制的范围内；可以及时发现深基坑止水帷幕的渗漏现象；通过及时有效的跟踪监测，保证在换撑和支撑阶段，保证施工处在安全运行的状态。
（一）检测的内容
在深基坑施工过程中，要进行监测的内容主要包括以下几个方面：在支护结构中，采用全站仪监测钻孔灌注桩顶的水平位移，采用水准仪对钻孔灌注顶和立柱的沉降进行监测，使
用轴力计频率仪对支撑的轴力进行监测；在进行深层水平位移监测中，使用测斜仪监测相邻土体和围护桩深层水平位移；使用钢尺对坑内和坑外的地下水位进行检测；在进行相邻土体检测过程中，使用水准仪检测相邻土体的垂直位移，使用全站仪监测相邻土体的水平位移；在施工现场周围相邻建筑物监测过程中，可以采用水准仪监测垂直沉降，采用全站仪监测倾斜情况，使用游标卡尺监测出现的裂缝问题。同时还要保证深基坑检测的频率。
（二）测量方法
为了保证监测数据的准确性，使监测工作能够顺利进行，要采用定时观测与跟踪观察向结合的方法，可以采用整体布设和分级布网的方法，然后再设置监测孔或者监测点。
1、进行垂直位移监测高程控制网的测量基准点
在不影响正常施工的前提下，根据施工条件和现场情况设置稳固的高程基准点，与施工使用的高程控制点形成联测，施工人员可以把监测基准网以上的高程基准点作为起算点，最终组成水准网进行合理监测。
基准网的设置要严格遵守国家相关的测量规定和规范执行，保证精密水准测量技术满足施工要求；对于外业观测要使用自动安平的水准仪进行往返的测量作业，为了保证监测数据
的准确性和有效性，可以采取以下措施：
在正式进行测量作业前，要制定科学合理的计划表，外业观测工作正常有序的开展提供必要的条件，同时要对水准仪和配套因瓦尺进行严格详细的检查；可以采用以下方法：在通常情况下，测量二等水准采用奇偶交替的方法，在进行往测的过程中，奇数站采用“后前前后”，偶数站采用“前后后前”；在进行返测过程中，奇数站采用“前后后前”，偶数站采用“后前前后”。测站的视线长度、视距差
离以及视线的高度要符合设计标准和施工要求。在测量过程中，如果两次观测高差的数据超出规定的范围，要进行重测，然后计算三次测量的平均值。在检测完成后，要严格见车外业记录，管理和控制好水准环闭合的差值，只有各项测量的参数到达标准后，才可以计算内业的平差，同时还要考虑到高程成果的取位。
2、垂直位移的测量
在一般情况下，垂直位移的测量或者监测主要采用工作基点与一条二等附合线路进行联测，利用线路的工作点对各高程进行有效的测量，对各监测点的高程初始值要选取两次测定
的平均值，在监测过程中，高程减去前一次高程的结果为本次监测的垂直位移，减去初始高程的差值就是累积的垂直位移结果。
3、水平位移的测量
在进行深基坑周围土体和维护桩桩顶的水平位移测量过程中，可以采用轴线投影的方法。首先选择一条测线，在两端选定两个的稳固基准点，然后把经纬仪设置在两点之间，形成一条基准线，再在这条测线的监测点上设置好砧板，最后通过经纬仪读取砧板上的监测点与基准线的垂直距离，如果与初始垂距出现差值，就是监测点累积水平位移距离，为了保证数据的精确性，要在进行监测点初始的垂直距离取得两次监测的平均值。
4、基坑围护结构侧向位移
在深基坑围护结构施工中，地下钻孔的灌注桩的钢筋笼要安装和绑扎带有导槽设置的PVC 管，要注意测斜管的直径，因为导槽在很大程度上决定和控制了测试的方位。在进行埋设过程中，要保证两组导槽，其中一组垂直于维护墙体，另一组与墙体保持平衡；在测试过程中，操作人员要保证测斜仪的探头沿着导槽慢慢的降到孔底，在过一段时间后，然后自下而上一段一段的测量出位移的距离。还要使用利用光学仪器对管顶的位移进行测量，把结果可以当作控制值；在深基坑真实开挖强，分两次测量测斜孔的深度点的倾斜值，然后取两次的平均值作为最原始的偏移值，其中正值表示出现向基坑内部的位移，负值表示出现向基坑外部的位移。
5、对深基坑支护支撑轴力的监测
施工单位要及时掌握设计的混凝土支撑轴力和在实际过程中受力的差异情况，要对应力变化大的断面进行严格的检测，及时防止围护体出现失稳的情况。在制作支撑钢筋过程中，要计算好断面的两侧钢筋的应力，还要考虑到当整个支撑结构受到外力而产生的变化。
6、基坑内外的地下水位和水压的监测
在进行深基坑挖掘过程中，要进行基坑排水施工，保证基坑内部的干燥，以方便下一步施工能够进行。如果深基坑中止水帷幕没有达到预期的效果，就会给施工现场造成危害，甚至会出现管涌和塌方的事故。因此，在施工过程中，要保证浅层地下水控制在一定的水位，加强对深基坑内外的浅层地下水和承压水的水位进行动态合理的监测。在监测过程中，可以采用降水井的方式对基坑内部的水进行臭牌，同时要对水位的变化进行动态的监测，保证数据及时有效。另外，要采用水准高程测量的方法对施工周围建筑物、地表的沉降和倾斜进行监测。
此外，还要加强对桩体内力、土体的侧向位移、坑底隆起回弹以及锚杆锚索应力的监测，还有加强人工的巡回监测。
四、结束语
总而言之，在深基坑施工中，科学精确的测量监测，可以有效的指导基坑挖掘、支护以及突发事故的预防工作，从而保障深基坑支护工作顺利进行。
参考文献：
[1] 于丽. 高层建筑深基坑安全监控系统的设计与实现[D]. 电子科技大学2012
[2] 陈辉. 基坑维护结构的监控分析研究[D]. 沈阳建筑大学2012
