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岩土研究院

基坑工程监测的特点、实施范围、对象及方法

328 2021-03-17 17:42:53


  • 基坑工程监测具有以下特点∶

1、时效性

普通工程测量一般没有明显的时间效应,基坑监测通常是配合降水和开挖过程,有鲜明的时间性。测量结果是动态变化的,因此,深基坑施工中监测需随时进行,在测量对象变化快的关键时期,可能每天需进行数次。


基坑监测的时效性要求对应的方法和设备具有数据采集快、全天候工作的能力,甚至适应夜晚或大雾天气等严酷的环境条件。


基坑监测的时效性决定了基坑监测的频率,它要求基坑监测必须有足够高的频率,观测必须是及时的,应能及时捕捉到监测项目的重要发展变化情况,以便对设计与施工进行动态控制,纠正设计与施工中的偏差,保证基坑及周边环境的安全。


2、高精度

普通工程测量中误差限值通常在数毫米,例如 60m 以下建筑物在测站上测定的高差中误差限值为2.5mm,而正常情况下基坑施工中的环境变形速率可能在0.1mm/d以下,要测到这样的变形精度,普通测量方法和仪器不能胜任,因此,基坑施工中的测量通常采用一些特殊的高精度仪器。

3、等精度

基坑施工中的监测通常只要求测得相对变化值,而不要求测量绝对值。例如,普通测量要求将建筑物在地面定位,这是一个绝对量坐标及高程的测量,而在基坑侧壁变形测量中,只要求测定侧壁相对于原来基准位置的位移即可,侧壁原来的位置(坐标及高程)可能完全不需要知道。


由于这个鲜明的特点,使得深基坑施工监测有其自身规律。例如∶普通水准测量要求前后视距相等,以清除地球曲率、大气折光、水准仪视准轴与水准管轴不平行等多项误差,但在基坑监测中,受环境条件的限制,前后视距可能根本无法相等。这样的测量结果在普通测量中是不允许的,而在基坑监测中,只要每次测量位置保持一致,即使前后视距相差悬殊,结果仍然是完全可用的。


因此,基坑监测要求尽可能做到等精度,使用相同的仪器,在相同的位置上,由同一观测者按同一方案施测。


  • 基坑监测实施范围、对象及方法

1、基坑工程监测实施范围

基坑支护结构以及周边环境的变形和稳定与基坑的开挖深度有关,相同条件下基坑开挖深度越深,支护结构变形以及对周边环境的影响越大;基坑工程的安全性还与场地的岩

土工程条件以及周边环境的复杂性密切相关。因此,对于开挖深度大于等于 5m或开挖深度小于 5m但现场地质情况和周围环境较复杂的基坑工程必须进行监测,考虑到基坑工程施工涉及市政、公用、供电、通信、人防及文物等管理单位,对于各地各部门规定应进行监测的基坑工程也应实施监测。


2、监测对象

基坑工程应对支护结构、地下水状况、基坑底部及周边土体、周边建筑、周边管线及设施、周边重要的道路等周边环境以及其他应监测的对象进行现场监测。其中,支护结构包括围护墙、支撑或锚杆、立柱、冠梁和围檩等;地下水状况包括基坑内外原有水位、承压水状况、降水或回灌后的水位;基坑底部及周边土体指的是基坑开挖影响范围内的坑内、坑外土体;周边建筑指的是在基坑开挖影响范围之内的建筑物、构筑物;周边管线及设施主要包括供水管道、排污管道、通信、电缆、煤气管道、人防、地铁、隧道等工程;周边重要的道路是指基坑开挖影响范围之内的高速公路、国道、城市主要干道和桥梁等;此外,根据工程的具体情况,可能会有一些其他应监测的对象,由设计和有关单位共同确定。


从基坑边缘以外1~3倍基坑开挖深度范围内需要保护的周边环境均应作为监测对象。必要时尚应扩大监测范围。


3、监测方法

基坑工程的现场监测应采用仪器监测与巡视检查相结合的方法,多种观测方法互为补充、相互验证。仪器监测可以取得定量的数据,进行定量分析;以目测为主的巡视检查更加及时,可以起到定性、补充的作用,从而避免片面地分析和处理问题。例如观察周边建筑和地表的裂缝分布规律、判别裂缝的新旧区别等,对于我们分析基坑工程对临近建筑的影响程度有着重要作用。