高层住宅建筑深基坑监测技术

王婷婷 淮南建工建筑工程有限公司

1 前言

在市场经济体制引导下，中国人均收入显著提高。在经济的带动下，郊区的城市化正在加速。为了缓解土地资源的短缺，高层建筑已经成为城市发展的主流。为了提高建筑物的安全性，深基坑的施工越来越受到人们的重视。

目前，随着我国的迅速发展，高层建筑的数量增加，建筑基坑的挖掘深度和规模显著提高。基坑开挖容易给支护基坑土体带来一定的位移和变形，给周边建筑物和地下管线带来安全隐患。

为了在地形、开挖范围、地下埋地线路和地质条件的限制下确保施工安全，实现地下工程施工的科学合理组织，首先要做好深基坑施工监测，应用深基坑施工监测技术，最大限度地减少深基坑施工的影响和危害。

2 高层住宅建筑深基坑施工监测的必要性分析

在经济改革的浪潮中，新城的扩建以高层建筑为主要的改造形式，已成为现代城市的特色建筑。在施工中，基坑施工的安全性是决定施工安全的重要因素。它对人才的综合素质要求很高。要注重综合控制，科学规划，加强现场监理，为工程质量提供全方位保障。

从我国现阶段存在的主要问题来看，管道改造工程相对困难。新城大部分市政管线大多密集，影响周边已有建筑，一旦出现问题，将带来不可估量的损失。另外，在具体的操作中还存在着许多不可控的因素，所以，如果这些问题意外的得到解决，就会埋下大量的使用安全隐患。

针对这些问题，相关现场技术监理人员应加强现场施工管理，制定详细严谨的监理方案，进一步加强对整个基坑结构稳定性的保护，对周边土体位移的保护以及市政管线的管理。

3 高层住宅建筑深基坑施工现状及问题

高层建筑施工环节由于受到各种因素的干扰，其中一部分会给基坑的基本运行带来很大阻力，并留下各种安全隐患。如果整改不及时，将严重影响施工质量，对社会经济和人民群众的安全产生重大影响。根据以往的工程案例分析，基坑施工中出现的问题主要是由以下几个因素引起的。

首先，地形测量结果与实际施工情况出现较大误差。在具体的操作中没有准确的信息支持，所以在具体的流程操作中增加了安全事故发生的概率。

第二，在建筑物的基坑开挖中，不可控的干扰因素如开挖失误或自然环境的影响。所以，在基坑中。施工时应提前采取措施，设计人员应根据周围结构的特点进行准确预测。

另外，基坑图纸的设计环节要对周边施工现场有深刻的了解，及时对可能出现的问题进行整理，进一步提高基坑的稳定性。

4 高层住宅建筑深基坑施工沉降监测技术

4.1 基坑变形机理及监测

基坑变形机理和监测需要及时反馈到工程建设活动中，不仅可以成为施工和设计的重要补充手段，还可以为施工开挖方案的设计提供重要的参考和支撑。通过合理的监测活动，积累施工经验，提高基坑的设计水平和施工水平。

在基坑变形机理和监测过程中，应使用以下设备。

第一，调平机主要用于基坑结构的沉降监测，包括地表、地下管线和基坑周边的建筑物。另外，需要确定地下水位观测孔和分层沉降管。

第二，是全站。全站仪主要用于地下管线和周边建筑物的水平位移，也可以实现不同水平位置的支撑和结构的上面测量。在施工监测活动中，全站和平找的使用频率最高。实际测量时，需要设置测量控制点，以避免变形或位移区域。

第三，倾斜加速度计根据工作原理可分为不同类型的差动电容加速度计和伺服加速度计，其中伺服加速度计因其测量精度高而得到广泛应用。

4.2 监测项目与频率

在实际监测过程中，监测项目和频率主要集中在以下方面。

一是基坑表面沉降的监测。本监测项目在基坑周围设置适当数量的测点。一般每15m～20m设置一个监测点。在仪器方面，可以选择钢尺和精度等级来控制0.5mm的测量精度。

二是管道和建筑物的沉降监测。做好测点的布置，使用独立钢尺和精密液位设备，测量精度控制在0.5mm。本监测项目中，沿挡桩方向每15m～20m设置一个监测点。在仪器和设备方面，包括主站和反射器板等。

三是桩深度的水平位移。仪器和设备，包括倾斜管、倾斜管等。

四是锚固张力监测。基坑边缘设锚点总数的3%，不少于3个。仪表主要包括频率接收器和锚定电缆仪表。

在频率测量方面，基坑施工时应每1～2d测量一次。基坑回填时，每7d进行一次相同的测量。测量完成后，应根据实际测量数据正确调整检测频率。

4.3 基坑监测布置与实施

基坑监测时，必须设置稳定的水准点，以保证高程基准的稳定性。布置水准点时，必须充分考虑其稳定性。在基坑50m～100m范围以外的稳定位置必须设置三个水准点，形成封闭的水准路线，以监测和确定其稳定性。地表观测时，应沿基坑边缘每隔15m～20m设置地表沉降点。

沉降点布置应考虑附近道路的沉降，提高沉降点布置的科学合理性。在地下管道观测时，采用管道检查井和管线阀井的位置将油箱冷凝水阀与地下管线连接，设置观测点。

在观测建筑物的沉降点时，监测点应布置在基坑开挖深度的1.5倍以内。同时，每个点都应布置在建筑物的大角。在表面、管道和壳体沉降测量中，将采用精密水平设备来测量参考点与不同测量点之间的高度差。将本次测得的高度差与以往测量值进行比较，该差作为基线值。通过将初始高度差与测量值进行比较，可以清楚地看出沉降的累积值。

调查工作应以数据测量为基础，绘制相应的距离曲线离散图和时间位移曲线离散图，结合施工条件，提高测量数据分析的有效性。

4 高层住宅建筑基坑监测技术管理措施研究

4.1 按照深基坑设计标准，做好协调管理工作

在具体保护过程中，必须采取科学严谨的态度，认真对待分析施工设计图纸，制定合理的计划。在处理过程中发生重大错误时，及时向有关主管部门报告，切断与源头有关的隐患，减少不必要的损失。如与预期值严重不符，必须经主管机关批准后方可进行进一步工作。

此外，这个问题不能用数千个字来处理；它必须被具体地加以分析。如果问题及时解决，则不影响项目的整体效果。加强操作人员的专业技能培训，提高队伍整体质量，及时发现问题，并按程序处理。确定问题的根本原因，并制定适当的解决方案，以消除所有干扰。

4.2 加强现场安全管理工作，深化深基坑监测效果

在施工项目施工过程中，应加强作业人员的安全意识培训，特别是在基坑监测作业中，及时消除周围干扰因素，创造合适的施工环境。根据当地情况选择适当的监测技术，并逐步完成。合理布置基坑主题结构、墙体、市政施工管线。加强基本工作的安全管理，使现场作业过程深深扎根于全体员工心中，掌握、严格执行，消除作业差错，造成安全风险。

此外，围绕施工基坑的监测，适当调整企业领导的监理工作，使发现的问题得到彻底解决，不重复。同时，加强人员专业设备操作能力，掌握设备技术监控操作过程水平，降低错误率，获取正确的数据信息。正确面对问题，认真解决，防止问题再次发生，减少对企业的不利影响。

在深基坑监测技术的应用过程中，在场的施工人员必须对安全施工有良好的认识。例如，采用科学合理的监控方法，实现对深基坑、围土、地下管道支护结构的科学管理。落实日常施工措施和内容，防止现场施工的质量问题。

另外，现场管理人员应采用深基坑监测技术合理监督施工技术的内容，防止风险再次发生，现场施工人员必须严格执行。

4.3 构建基坑监测预警系统

4.3.1 数据收集处理

基坑整个技术监测过程应加强数据处理管理，其精度对后续施工具有重要参考价值。

首先，在数据采集过程中，选择最佳位置，进行合理控制。根据具体位置确定相关操作。例如，边缘部件可以按间隔操作，并且应该适当地添加到连接部件的信息收集点，以获得更全面的数据。为了保证数据的完整性，可以通过网络系统进行数据集成，然后得到真实的基坑模型。

其次，需要对所获得的数据资源进行仔细分析。通过对高层建筑基坑结构变化数据的检测，评价不同批数据资源的差异，结合这些差异变化曲线判断基坑的整体性能。查明存在的问题并及时纠正，提高内部结构的稳定性。

4.3.2 预警功能实现

高层建筑基坑监测数据资源可帮助施工企业改进监控系统的安全预警。

首先，工程设计环节应深入施工现场，认真调查地形，根据当地地质构造，做好基坑结构的变形范围，并在监测系统中做好相关记录。获取系统监控数据，并由特殊软件整理后，计算初始值。不浮在标准范围内，表明整个基坑结构可能发生重大变化，加强安全防范措施和验证。

其次，为了提高监测数据的准确性，还应该在系统中进行开发。检查链接，及时检查报警两次。如有安全风险，立即停止施工，继续施工到维修完毕。

5 结束语

深基坑施工是高层住宅建设的关键技术内容，是施工的基础环节，也是施工质量的保证。鉴于深井施工技术的重要性，建议现场技术人员承担管理责任，严格遵守深井监测的原则和技术要求，减少基坑沉降问题，尽可能实现深井监测的科学管理。