复杂深基坑变形监测的方案设计和控制要点

王 春 王炳华 中国建筑土木建设有限公司

1 引言

现代城市建设中高层建筑深基坑工程应用越来越多，作为危险性较大分部分项工程之一，基坑开挖和基坑使用过程中，复杂的环境受不利因素影响，可能引起支护结构内力和位移以及基坑内外土体变形等情况发生，往往造成重大的质量和安全事故发生。针对每个工程地质情况和施工环境，制定针对性的基坑监测设计方案，并严格管理显得极其重要。

2 工程概况

德满欣苑建筑场地位于昆明市广福路以南，拟建工程规划用地面积92886.22m2，总建筑面积535764.88m2，基坑深度8m～10m，基坑面积约8.5万平方米。基坑土层主要为杂填土、软粘土和泥炭质土，坑底以下主要为粘土、软粘土和泥炭质土等。场地地下有孔隙型潜水，具弱承压性。场地东北侧基坑底边线距离规划路边最近约3.2m，距离在建小区建筑大于50m。东南侧现为空地，基坑底边线距离用地红线最近3.5m。西南侧路对面为规划待建地块，基坑底边线距离路边最近约3.2m。西北侧路面高程高于本场地约1.5m～1.8m，基坑底边线距离路边最近约22.7m，有供电、排水等管线分布。基坑北侧红线外有全埋式地下管道，管道为一根直径2m预制混凝土管，管道埋深3.5m，距离基坑坡顶0.5m。本基坑北侧的支护结构安全等级选为一级，基坑选用“桩-锚结构+双排桩结构”进行支护。

3 深基坑监测目的

由于该项目超大深基坑工程技术复杂，四周环境复杂，涉及范围广，必须建立科学的基坑监测体系，减少和防止基坑产生不利破坏。

4 基坑监测方案设计

4.1 基坑水平位移监测

在计划深基坑监测的监测方法的时候，对深基坑水平方面的测量是很重要的，在进行水平的方向进行测量的时候，工作人员应该注意深基坑的坑顶部和冠梁之间的距离不能够太大同时也不能够太小，正常的距离就应该控制在24m左右，前后相差1m之内，并且应该对工程的安全情况分阶段多频率的检查，对深基坑的巩固定期进行，提高对深基坑水平检测的重视程度，同时根据开挖情况和开挖深度适当加密观测频率。

4.2 基坑沉降监测

在对基坑的沉降的程度进行监测的时候，应该注意检查的仪器和基坑之间的距离，正常情况下应该保证在20m左右，同时根据开挖情况和开挖深度适当加密观测频率。

4.3 深层水平位移监测

在基坑四周坑顶共设置8个测斜管进行土体深层水平位移监测。在进行深层的水平基坑监测的时候，需要用到的时间较长，同时测量的过程相对来说比较复杂，因此进行深层测量的周期可以长一些，如果发生重大错误应该立刻改变周期的长度，增加进行测量的频率，同时根据开挖情况和开挖深度适当加密观测频率。

4.4 地下水位监测

在基坑四周适当位置布设9口水位观测井，在开发项目工程的过程中就应该时时刻刻对水位进行测量和监督，使用水位测量仪等等，利用现在的电子设备进行，当基坑当中的水位发生变化的时候，工作人员能够第一时间得到信息，进行一些措施。

4.5 锚索内力监测

在基坑每侧中部的锚索端头上安放锚索测力计进行轴力监测，监测的数量为每层锚索不少于3个，监测轴力的最大值应小于70%F。

4.6 基坑周边道路和地面沉降监测

施工过程中应对基坑周边道路和地表进行沉降观测，同时工作人员就应该制定一个值班表，对基坑周围的地面的情况进行观察，这样就能够在出现问题的时候能够第一时间进行解决了，防止发生没有必要的危险发生。

4.7 周边管线监测

施工前，施工单位应采取措施对北侧管道进行有效保护，制定好管线渗漏或变形的相应措施。施工过程中每天要重点对管线进行监测，同时观察管身有无开裂倾斜。监测点的间距按每20m 左右一个进行布设，也可以设置在井盖上，有异常情况时每3h～4h观测一次。

该管线为临时性管道，在雨季还是会有雨水汇入该管道，为防止基坑变形过大导致该管线渗漏危及基坑安全，施工过程中对改管道进行变形监测，并加强渗漏巡视检查。

4.8 地表裂缝监测

施工前对基坑周边地表进行检查，当发现基坑的周围出现不同寻常的裂缝的时候，就应该对这个裂缝的大小还有它的长度宽度进行测量，记录在基坑地表裂缝记录本上面。

5 监测数据处理

现在科学技术已经相当发达了，在对基坑进行监测的时候，为了更好的提高监测的工作效率，慢慢的人们将电子测量仪器运用到了基坑检测当中，现在更多的是通过用计算机对相关的信息进行处理，通过智能绘图相关软件将基坑的变化情况形成折线图，帮助工作人员更加清楚的了解基坑的情况，有利于对基坑的构建还有维护。

在对基坑进行监测的时候，将监测仪器显示出来的结果进行分析，然后制定出相关的计划，再对深度较高的基坑进行修改和完善。

对工程制图系统形成的数据反馈图形进行收集和归纳，总结出这其中的规律特点，工程建设团队就可以总结经验，制定相关问题的解决方案，更加高效的进行深基坑工程的建设。