復雜深基坑變形監測的方案設計和控制要點

王 春 王炳華 中國建筑土木建設有限公司

1 引言

現代城市建設中高層建筑深基坑工程應用越來越多，作為危險性較大分部分項工程之一，基坑開挖和基坑使用過程中，復雜的環境受不利因素影響，可能引起支護結構內力和位移以及基坑內外土體變形等情況發生，往往造成重大的質量和安全事故發生。針對每個工程地質情況和施工環境，制定針對性的基坑監測設計方案，并嚴格管理顯得極其重要。

2 工程概況

德滿欣苑建筑場地位于昆明市廣福路以南，擬建工程規劃用地面積92886.22m2，總建筑面積535764.88m2，基坑深度8m～10m，基坑面積約8.5萬平方米。基坑土層主要為雜填土、軟粘土和泥炭質土，坑底以下主要為粘土、軟粘土和泥炭質土等。場地地下有孔隙型潛水，具弱承壓性。場地東北側基坑底邊線距離規劃路邊最近約3.2m，距離在建小區建筑大于50m。東南側現為空地，基坑底邊線距離用地紅線最近3.5m。西南側路對面為規劃待建地塊，基坑底邊線距離路邊最近約3.2m。西北側路面高程高于本場地約1.5m～1.8m，基坑底邊線距離路邊最近約22.7m，有供電、排水等管線分布。基坑北側紅線外有全埋式地下管道，管道為一根直徑2m預制混凝土管，管道埋深3.5m，距離基坑坡頂0.5m。本基坑北側的支護結構安全等級選為一級，基坑選用“樁-錨結構+雙排樁結構”進行支護。

3 深基坑監測目的

由于該項目超大深基坑工程技術復雜，四周環境復雜，涉及范圍廣，必須建立科學的基坑監測體系，減少和防止基坑產生不利破壞。

4 基坑監測方案設計

4.1 基坑水平位移監測

在計劃深基坑監測的監測方法的時候，對深基坑水平方面的測量是很重要的，在進行水平的方向進行測量的時候，工作人員應該注意深基坑的坑頂部和冠梁之間的距離不能夠太大同時也不能夠太小，正常的距離就應該控制在24m左右，前后相差1m之內，并且應該對工程的安全情況分階段多頻率的檢查，對深基坑的鞏固定期進行，提高對深基坑水平檢測的重視程度，同時根據開挖情況和開挖深度適當加密觀測頻率。

4.2 基坑沉降監測

在對基坑的沉降的程度進行監測的時候，應該注意檢查的儀器和基坑之間的距離，正常情況下應該保證在20m左右，同時根據開挖情況和開挖深度適當加密觀測頻率。

4.3 深層水平位移監測

在基坑四周坑頂共設置8個測斜管進行土體深層水平位移監測。在進行深層的水平基坑監測的時候，需要用到的時間較長，同時測量的過程相對來說比較復雜，因此進行深層測量的周期可以長一些，如果發生重大錯誤應該立刻改變周期的長度，增加進行測量的頻率，同時根據開挖情況和開挖深度適當加密觀測頻率。

4.4 地下水位監測

在基坑四周適當位置布設9口水位觀測井，在開發項目工程的過程中就應該時時刻刻對水位進行測量和監督，使用水位測量儀等等，利用現在的電子設備進行，當基坑當中的水位發生變化的時候，工作人員能夠第一時間得到信息，進行一些措施。

4.5 錨索內力監測

在基坑每側中部的錨索端頭上安放錨索測力計進行軸力監測，監測的數量為每層錨索不少于3個，監測軸力的最大值應小于70%F。

4.6 基坑周邊道路和地面沉降監測

施工過程中應對基坑周邊道路和地表進行沉降觀測，同時工作人員就應該制定一個值班表，對基坑周圍的地面的情況進行觀察，這樣就能夠在出現問題的時候能夠第一時間進行解決了，防止發生沒有必要的危險發生。

4.7 周邊管線監測

施工前，施工單位應采取措施對北側管道進行有效保護，制定好管線滲漏或變形的相應措施。施工過程中每天要重點對管線進行監測，同時觀察管身有無開裂傾斜。監測點的間距按每20m 左右一個進行布設，也可以設置在井蓋上，有異常情況時每3h～4h觀測一次。

該管線為臨時性管道，在雨季還是會有雨水匯入該管道，為防止基坑變形過大導致該管線滲漏危及基坑安全，施工過程中對改管道進行變形監測，并加強滲漏巡視檢查。

4.8 地表裂縫監測

施工前對基坑周邊地表進行檢查，當發現基坑的周圍出現不同尋常的裂縫的時候，就應該對這個裂縫的大小還有它的長度寬度進行測量，記錄在基坑地表裂縫記錄本上面。

5 監測數據處理

現在科學技術已經相當發達了，在對基坑進行監測的時候，為了更好的提高監測的工作效率，慢慢的人們將電子測量儀器運用到了基坑檢測當中，現在更多的是通過用計算機對相關的信息進行處理，通過智能繪圖相關軟件將基坑的變化情況形成折線圖，幫助工作人員更加清楚的了解基坑的情況，有利于對基坑的構建還有維護。

在對基坑進行監測的時候，將監測儀器顯示出來的結果進行分析，然后制定出相關的計劃，再對深度較高的基坑進行修改和完善。

對工程制圖系統形成的數據反饋圖形進行收集和歸納，總結出這其中的規律特點，工程建設團隊就可以總結經驗，制定相關問題的解決方案，更加高效的進行深基坑工程的建設。