基坑变形监测范文第1篇

关键词：基坑监测；基准点；平均间隙法；变形分析

中图分类号： U23 文献标识码： A

前言

随着我国城市建设的发展，基坑监测工程越来越多，基坑的现场监测、数据反馈分析，对其进行预测控制，是实时掌握基坑稳定性和指导下一步施工的重要手段。其中，基准点的稳定性检验和变形分析的方法，是本文尝试进行讨论的主要内容。基准点的选择就是要全面地考虑、合理地解决变形观测过程中基准点的稳定性；利用文字结合图表来进行变形分析，直观、形象地展示基坑变形状态和趋势，帮助管理部门的正确决策。

1、基坑监测实例

1.1 工程概况

某一工程基坑周长900多米，呈长方体。基坑挖深7.6米，基坑周围建筑物、管线多，该项目基坑安全等级为二级。为确保支护结构和相邻建筑物的安全，对基坑围护结构墙顶的水平位移监测。设计要求：水平位移报警值为40mm，每天发展不超过3mm。基坑安全运行时间为6个月。基坑监测布置示意图如下。

因施工场地狭窄，采用全站仪坐标法测定监测点的坐标，通过相邻周期坐标计算，快速、准确地获取监测点的位移量。

1.2 基坑变形监测

在基坑变形监测时，必须有一些固定的测量点作为基准点，以求得所需要的位移值。本基坑变形监测工程观测网共包含5个点，3个已知点在基坑较远稳定区域，另外2个为布置在基坑附近方便观测的工作点。共对这5个点构成的基准网进行一等水准观测，平均每个月都进行一次基准网的稳定性检验，以满足工程精度的需要。

根据设计要求和现场情况，在基坑周围共布设86 个监测点。由于基坑监测时间长,监测点很容易被破坏,监测网的网型可能发生变化。为判断基准点的稳定性,不能无根据地以某一点作为起算点，而应根据重复观测的成果，进行统计分析确定其稳定性。只有在监测的起算数据可靠的前提下，对数据成果进行变形分析才具有指导施工的意义。

2、基准网点的稳定性检验

2.1 稳定性检验方法

基坑监测点的变形是相对于监测基准网点的,如果基准点不稳定,所观测的变形数据就是失真的。结合实际，我们采用平均间隙法对基准点的进行整体检验。其基本思想：先进行两周期图形一致性检验及整体检验，如果检验通过，则确认所有参考点是稳定的。否则，就要找出不稳定的点，寻找不稳定点的方法是“尝试法”，依次去掉每一点，计算图形不一致性减少的程度，使图形不一致性减少最大的那一点就是不稳定点。排除不稳定点后再重复上述过程，直到去掉不稳定性点后的图形一致性通过检验为止。

平均间隙法的原理:通过两期观测，可分别进行平差，得出各点两期的坐标值，而且这些点的坐标值对同名点各不相同。如果各点（包括原来认为不动的基准点和可能动的移动物体上的点）在两期观测期间没有移动，在同名点的坐标差只反映观测误差，因此通过这些坐标即可得到观测值的一个经验方差μ2。这个方差可由两期观测值改正数得到，即通常使用经验方差μ2进行比较和检验。若QXV=0，QlV=0，说明平差后，观测值改正数V 与未知数X 及观测值平差值是相互独立的，因此用这两个方差的比构成的统计量服从F 分布。用此量进行检验，看出这两个方差是否相等，即是否出自同一统计体，如果是，则表示坐标值的差完全由观测误差所引起的，因此判断点位确实没有移动，否则点位产生移动。

2.2 平均间隙法检验过程

用某两周期的成果进行稳定性检验。设这两周期分别为第1，j 周期根据每一周期观测的成果，按秩亏自由网平差的方法进行平差，由平差改正数可以计算单位权方差的估值

式中分别用上表与下表1，j 表示不同的两周期观测的成果。一般情况下两个不同周期观测的精度是相等的。可以μ12将μj2与联合起来求一个共同的单位权方差估值，亦即

式中，f=f1+f2。

如果作假设“两次观测周期间点位没有变动”，则可以从两个周期所求得的坐标差ΔX计算另一方差估值

式中， fΔX为独立的ΔX的个数。可以证明方差估值μ2与Q2是统计独立的

利用F检验法，我们可以组成统计量。

在原假设H0（两次观测期间点位没有变动）F，统计量服从自由度为fΔX、f的F分布，故可以用下式

来检验点位是否有变动。置信水平通常取0.05或0.1，有与自由度fΔX、f可以从（概率论与数理统计）中查得分位值F1-α（fΔX、f）。当统计量小于相应分位值时，接受原假设，表明监测基准网点都是稳定的，稳定性分析即完成。反之，则认为网中存在变动点。为此，必须用平均间隙法进一步搜索不稳定的点。

3、基坑监测点变形分析

3.1 数据处理

每期观测后，首先对基准网进行经典平差，以M1、M2、M3为基准，计算出工作点G1、G2的坐标，然后采用平均间隙法，以当期与首期两期观测作检验进行工作点稳定性分析，若存在不稳定点，再继续寻找动点，并修正。最后，把基坑两侧工作点统一到稳定的基准网中，并以工作点平差计算每个监测点坐标。本工程以监测点B1、B2、B3、B4、B5、E1、E2、E3的部分观测期过程中平面位移变化量为例，其位移变化量统计表如下。

3.2 变形分析

基坑变形监测点数量较多，如果仅对单一沉监测点的变化进行分析，即不方便，又不能全面地反映实际变形情况。所以，变形分析宜采取整体分析，较直观的方法是将监测的报表绘制成“监测点变形量曲线图”和“监测点变形量速率曲线图”，即将每一期各测点的累计变形量或速率曲线绘制在以时间为横轴、变形量为竖轴的坐标系中。变形分析如下：

（1）整个基坑出现了不同程度的变形。

（2）B3、B5、E1 三个监测点出现预警值，其余各点变形量都正常。

（3）在B3、B5、E1 三个监测点出现预警值后，及时采取措施进行加固基坑，经有效处理后变形量变化正常。

（4）结合实地踏勘和分析，三个监测点变形原因为：①周边道路环境影响：基坑周边都是交通要道，受震动较大；②土质原因：地质条件较差，基坑大部分是回填土；③地面荷载影响：三个监测点附近都有施工机械和运输车辆通过。根据前12期观测结果和基坑的变形情况，相关管理部门对基坑进行了加固和压密注浆等处理。从第13期之后的观测结果已看出加固取得得了明显效果，基坑基本上处于了稳定状态，为今后基坑下部施工建设的安全提供了保障。

结论

基坑变形监测网一般范围不大，而精度要求较高，从保证成果可靠方面考虑，对监测网的稳定性检验是很必要的。用平均间隙法确定变形模型这种思路本身不需要考虑太多的地质信息，能从测量观测数据中分析出近似变形模型。在工程上有一定的适用性。

在基坑变形监测中，图表分析方法有其优越性。比传统的文字成果更直观丰富，既能全面地展示和分析基坑整体变形状态和趋势，又能明显获得哪些监测点变形较大，更便于理部门的正确决策。当然，在基坑工程监测技术、方法、数据处理等方面，内容还很多，有待于在今后的基坑工程中再学习，再实践。

参考文献

[1]张正禄等.工程测量学[M].武汉:武汉大学出版社，2005.

[2]黄声享，尹晖，蒋征.变形监测数据处理[M].武汉:武汉大学出版社，2003.

基坑变形监测范文第2篇

关键词：深基坑；变形监测；实例分析

随着我国城市进程的不断加快，建筑行业得到了进一步的发展，许多建筑空间逐渐向地下室发展，基坑的开挖深度越来越大，对深基坑工程的施工技术和施工质量要求也有所提高。在深基坑工程施工中，由于受到地质条件、周边环境、降水不到位和施工环境等复杂因素的影响，基坑施工必然会影响到周围建筑物、地下设施和周围环境，因此，施工人员有必要加强深基坑工程变形监测工作，通过运行专业的仪器和各种方法对深基坑变形进行监测，能够准确掌握深基坑工程施工情况和预测基坑施工未来发展的趋势，对确保深基坑工程的质量安全具有重要的意义。

1基坑变形监测的内容

深基坑监测的主要内容有围护结构的水平位移监测、沉降监测、应力监测，及地下水位监测、护坡监测和周围环境监测等，一般通过设定监测项目的报警值来保障基坑施工和周边环境的安全。在监测过程中，不仅要提供精确的监测数据，还应加强对基坑水文地质的了解与分析、基坑与周边相邻建筑物关系的分析研究。

2.1围护结构的监测

（1）水平位移监测

围护结构顶部水平位移是围护结构变形最直观的体现，是整个监测过程的重点。围护结构变形是由于水平方向上基坑内外土体的原始应力状态改变而引起的地层移动。

（2）沉降监测

基坑围护结构的沉降多与地下水活动有关。地下水位的升降使基底压力产生不同的变化，造成基底的突涌或下陷。通常使用精密电子水准仪按水准测量方法对围护结构的关键部位进行沉降监测。

（3）应力监测

基坑稳定状态下，侧壁受主动土压力，围护结构受被动土压力，主动土压力与被动土压力之间成动态平衡。随着基坑的开挖，平衡被破坏，基坑将发生变形。

2.2周围环境监测

（1）邻近建筑物沉降监测

当软土地区开挖深基坑时，基坑周围土体塑性区比较大，土的塑性流动也比较大，土体从围护结构外侧向坑内和基底流动，因此地表产生沉降，这是沉降产生的主要原因。

（2）邻近建筑物裂缝监测

地基发生不均匀沉降后，基础产生相对位移，建筑物出现倾斜。倾斜使结构上产生附加拉力和剪力，当应力大于材料的承载能力时即会出现裂缝。裂缝多出现在房屋下部沉降变化剧烈处附近的纵墙。

（3）道路、管线变形监测

基坑开挖过程中，应同时对邻近道路、管线等设施进行水平位移和沉降观测。尽可能以仪器观测或测试为主、目测调查为辅相结合，通过目测对仪器观测进行定性补充。

3典型工程实例分析

3.1工程概况

某深基坑工程，基坑长度为150m，宽度为90m，开挖深度约23m。基坑东侧紧邻某7层大酒店，西侧紧邻某9层大楼，且地下为回填杂土，地下水位较高，涌水量约2000m3/d。周边市政管线密布。深基坑西边坡土质为回填土，基坑周边放坡空间有限，几乎垂直放坡，支护结构复杂。因此，西边坡的变形监测为本工程的重点。基坑西部边坡剖面见图1。

图1 基坑西边坡剖面

3.2围护结构水平位移监测

水平位移监测采用坐标法和基线法。

（1）坐标法

坐标法为全站仪结合反射片进行动态扫描式变形点监测，采用整体平面控制网法对变形监测点进行观测。在基坑区北面道路和南面道路上共选择4个稳定点，构成平面控制基准点。在基坑支护结构顶端布置3排围护结构变形监测点，如图1所示。沿基坑周边道路及施工道路布设控制网过渡点，以连接围护结构位移监测点与基准点成网，通过监测基准点，对基坑内锚杆、桩顶冠梁及护坡变形点进行监测。但受场地条件限制，其组成的监测控制网图形规则性较弱，因此需定期进行整体控制网的复测。为提高对中精度，埋设观测墩在监测基准点上进行强制对中，各变形观测点设置固定反射片装置，采用全站仪极坐标法直接扫描式观测基坑侧壁各观测点的坐标，以三维坐标的变化来反映基坑的水平与竖向位移，高效准确地采集基坑侧壁的动态变化数据。

（2）基线位移观测觇法

同时，利用基线法测量围护结构水平位移。在基坑西边坡坡顶北部选择1个监测基准点，利用经纬仪基线法，在基准点上架设仪器，瞄准基坑西边坡南部开挖影响范围外的目标，确定基线，然后在基线上每5m选择1个位移变形监测点，共选择16个边坡变形监测点。随着基坑的开挖，变形监测点将向着基坑开挖的方向移动。其移动的距离即为变形监测点的位移。

传统的方法为在变形监测点处多次立测钎，使测钎处于基线上，利用直尺直接读出数值，两次读数的差值即为变形监测点的位移值。实践中发现，采用基线法时，传统的瞄准方式为测钎与直尺读数，误差较大，而且经纬仪对中测钎是一个往复定位的过程，立钎者需要左右移动测钎，同时保持测钎的垂直状态，这都降低了测量的精确度与效率。为提高基线法的观测精度与效率，可制作一种轨道化标尺，使繁琐的立测钎过程通过标尺的一次滑动即可完成。于是研制出了一种测量辅助装置―基线位移观测觇。

该装置具有以下优点：

1）觇板与反射片的强制对中作用，使经纬仪能够精确瞄准目标；

2）激光器具有调节方向的作用，能够使观测觇精确对准经纬仪，确保在经纬仪确定的基线上；

3）上部瞄准系统可以在基座平台轨道上滑动，一次滑动便可测出位移量；

4）基座可以利用3个调节螺旋整平，由圆水准器体现；

5）读数系统由指针与刻度尺组成，可估读到0.1mm。

使用时在基准点上架设经纬仪，确定基线。将观测觇某一刻度贴紧变形观测点，转动经纬仪望远镜，粗瞄位移观测觇。然后滑动上部系统使观测觇上的反射片位于望远镜中心，从刻度盘上直接读出观测点的位移值。观测台的读数可估读至0.1mm，而传统基线法只能精确到1mm，精度大大提高。

3.3周围建筑物沉降监测

周围建筑物的沉降监测采用精密水准测量的方法，利用高精度电子水准仪周期性地观测建筑物上的沉降观测点和水准基点之间的高差变化值。在基坑西边坡周边道路上选择10个地下管线沉降监测点。在大楼上靠基坑边选择8个建筑物沉降监测点。

3.4锚索应力监测

锚索测力计为高强度的合金钢圆筒，不同荷载的锚索测力计分别内置3～6支高精度振弦式传感器。传感器可监测作用在锚索测力计上的总荷载，同时通过测读每只传感器，还可测出不均匀荷载或偏心荷载。本工程使用基康三弦式锚索测力计。在基坑西边坡下挖后，根据支护施工进度，在西边坡内壁2排桩顶冠梁处选定5根锚索进行锚索应力监测。

图2为锚索应力计MS9-2测量的应力值变化曲线。

该锚索测力计处于基坑位移较大处，应力变化具有典型性。锚索应力与基坑变形有着必然的联系，将锚索应力监测与基坑位移监测统一进行变形数据分析，更有效准确地反映出了基坑的变化状态。由图2可以看出，在第43d左右，锚索应力监测数据迅速增加，呈直线上升态势。如此下去，当应力超出锚索承载力时，基坑必将超出稳态，破坏将难以阻止。通过与变形监测数据比对发现，在此阶段基坑发生明显水平位移，最大位移量可达3mm/d。规范指出，观测值为基坑开挖深度的3‰或位移速率连续3d不小于3mm/d时，基坑的变形超限。而该基坑的侧移量已超限，必须采取防治加固措施。

图2 MS9-2应力值变化曲线

通过对基坑现场考察得出，变形主要是由于基坑爆破施工过程中对地基土体产生扰动，使地基土原有的受力平衡遭到破坏。因此，提出了采用设置钢支撑的方法对围护结构进行加固。即将双拼H型钢一端支撑于东侧浇筑完成的地下室底板预留的钢筋混凝土牛腿上，另一端支撑于原围护结构中部的圈梁上，并施加1000kN的预应力。由于对围护结构背后的土体形成有效的抵抗作用，从而控制了位移的继续发展。该支护方案取得了良好的效果，有效避免了基坑危险情况的出现。

3.5周围环境监测

在基坑开挖到底部时，毗邻基坑西侧的地面沉降最为明显。多处路面产生纵向裂痕，在古力井盖、道路中缝、建筑物地基交接处裂缝较为明显。经过实时监测与分析发现，裂缝主要是由于第43d左右基坑侧壁移动而产生的，在采取支护措施后，并没有超限值发展，建筑物虽有轻微沉降，但沉降在允许范围之内。可见，采用斜向支撑的支护方案已经快速有效地遏了基坑位移的发展，及时防止了灾害的产生。

4结束语

深基坑工程变形监测是确保基坑和周围建筑物安全的重要举措。因此，在基坑施工过程中，当位移检测值接近规范规定的报警值时，施工单位应给与高度重视，根据变形监测实时数据采取积极的控制措施，确保基坑工程的质量安全，避免基坑施工对周围建筑物、地下设施和各种管线的破坏性影响，从而发挥出工程的综合效益。

参考文献

基坑变形监测范文第3篇

关键词：基坑变形；监测项目；布置；方法

随着现代社会经济的飞速发展，城市规模不断扩大，高层建筑以及地下建筑也开始大规模兴起。基坑也因此逐渐成为建筑施工中的关键环节之一。针对基坑施工问题，确保其施工的科学性和合理性是关键。而现阶段城市建筑的基坑施工通常在建筑密集区域采用支护桩开挖基坑，这种方式或多或少会给周围的建筑造成影响，为了保证基坑施工的安全性，避免破坏周围建筑物的稳定性，我们通常会对基坑的水平位移进行监测，为建筑工程的安全性提供保障，同时确保建筑施工顺利进行。

1 监测项目的布置

在进行变形监测之前，要对基坑本体及其周围的环境进行详细勘察。在对基坑本体进行监测时，要对基坑本身的状况进行了解，检查基坑所在的地表是否发生开裂的情况，基坑周围有没有发生变形。如果发现基坑底部有隆起的土体，或是外侧土体在竖向上发生位移，相关负责人员必须及时制定解决方案。有关基坑周围的环境，对地下水位以及其与相邻建筑物的距离都要进行测量，再根据测量结果决定地下水位以及相邻建筑物的监测方案。

2 监测点的布置

在布置监测点时，要先在不受基坑影响的区域内设置好监测水准基点、后视点以及监测基准点，这样设置点的目的是为了使这些点不受基坑的影响。在设置这些基准点时，要结合基坑的深度以及土体的破裂角等来充分考虑监测点的设置问题。监测点通常设置在基坑滑坡部位的前沿区，或者设置在边坡上口滑坡周界附近，但监测点的设置位置最好的选择是在边坡中部以及重要拐角附近，除了监测点的设置位置要合理之外，监测点之间的距离控制问题也十分重要，因此在设置监测点时，就要考虑到监测的位置问题。对地表的开裂问题的监测方法一般采用标记法，对没有产生开裂的部分保持持续监测，防止以后产生开裂，对于已经开裂的地段，必须不断进行观测，及时记录开裂的宽度，整理好监测结果，分析地表开裂的发展趋势。

3 监测的实施条件

3.1 制定监测方法

第一，监视装置的监测基准点以及监测点必须布置在合理的位置上，若要准确观察基坑的位移情况，必须应用精度较高的全站仪；基槽开挖后才可以观察基坑的沉降问题。在实践时，可以用精密水准仪及测斜仪测深层土体水平位移、轴力计测支撑轴力等其他参数，在设置监视装置的过程中，要由专业的技术人员，严格按照规定的方法和步骤，采用先进的设备，设置好监测装置的安装路线，一切按标准准备就绪以后，工作人员应该及时记录好监测信息。

3.2 监测频率

基坑监测的频率要根据基坑在不同阶段的不同状况来确定，在基坑刚刚开挖时，环境相对稳定，可以每天监测一次；时间越长，基坑慢慢开始位移，位移程度会慢慢接近预警值，这时监督频率则可以开始增加；等到基坑的基础底板施工完成之后，可以开始减少监测频率，把监测次数慢慢减少到一天一次，直到土方回填，就不需要再进行监测。

3.3 监测精度

根据基坑等级来设置监测点，对于相邻的变形点的高差中误差以及变形的高程中误差以及点位中误差进行重点监测。

3.4 确定监测报警值

基坑监测的主要内容包括坡顶的竖向位移、水平位移以及边坡墙体的水平位移。在进行基坑监测时，应在设定基坑变形值之前，确定侧壁以及基坑的安全等级，要按照相关法律法规来确定监测报警值。坡顶的水平位移速率如果连续三天内都在每天3毫米以上，则必须停止施工，预警，并继续对基坑的变形量进行监测。如果建筑物的周围或者底部出现剪切破坏的痕迹或者其他的危险征兆，如陷落、隆起、涌土等，必须发出警报，施工人员应及时处理，防止发生意外。

4 监测管理

4.1 监测过程的管理以及记录制度

土方开挖过后，就可以开始监测点观测，然后可以采取护坡施工，在开展护坡施工后，要对整个施工程序进行科学的管理。实施护坡的过程中，要及时记录好基坑的变形情况，按照设定的周期来进行监测，及时整理观测的结果，将所得信息制成表格，对数据进行汇总分析，并向有关部门报告监测结果，对监测结果中所存在的问题整理分析，并及时解决出现的问题。

4.2 构建信息反馈制度

对于基坑监测的结果必须构建健全的信息反馈制度，以便于对基坑变形问题进行研究分析，及时解决，避免阻碍施工进度。进行监测的工作人员要及时汇总和整理观测结果，在规定的表格中进行填写，对不同观测点的变形情况进行汇报。同时，业主、项目经理以及监理工对于监测结果和工程问题具有知情权，工作人员也要将监测结果及时汇报给他们。当数据变化明显，临近预警值时，相关部门要立即引起重视，及时解决问题，使工程顺利展开。

4.3 制定应急措施

在深基坑施工的过程中，必须制定相应的应急措施，因为如果没有行之有效的措施，一旦在施工中出现危险情况，就会使施工陷入困境。在合理的急救措施的支持下，就可以在很大程度上减少险情给工程造成的损失。为了及时解决基坑施工中出现的问题，必须由专业人员组建成一个专门的监控小组，由项目经理作为整个监控小组的组长，带领监控组成员负责整个施工的全过程。在基坑监测过程中，要时刻关注护坡的结构变化，除此之外，对墙移以及墙体和管线的变化情况也必须进行监测。其次，在监测时，如果发现支护结构的位移程度较大，就需要立刻回填土方。在回填土方时，如果使用挖土机来进行回填土方就可以有效的达到控制位移的目的。同时，在位移较大的地方，可以应用超前支护保证基坑的稳定性，保证了稳定性之后，才能继续开挖。在开挖前，如果出现了流沙层，就必须在开挖前采取一系列加固措施；同时，为了防止支护结构的位移超过了预警值，可以事先准备好沙袋，用沙袋来反压，控制支护结构的位移程度。这些应急措施可以防止出现意外，破坏施工质量，一旦出现危险，即可有备无患。

4.4 监测技术措施和报告的提交

要使基坑监测的质量得到保证，监测技术的合格十分重要。在正式监测开始之前，必须制定相关监测技术措施，严格把关监测设备，规范监测方法，检查的仪器要精确和严格，保证在使用时不会出现意外，确保监测项目的监测精度得到保证；尽量将符合路线的方法应用到水准测量中，在测量过程中，要保证监测仪器的质量，派遣专业的监测人员，精确记录监测结果，对结果进行严格的分析与研究，不可毁坏监测报告或随意涂改数据内容。监测报告是对监测结果的反映，一般包括监测过程和工程完结两个阶段。监测过程是指根据工程的进度，对工程阶段性的状况和数据变化进行记录，把每一个阶段的状况整理好，做成监测报告递交给相关部门，便于整体掌握整个工程，及时解决问题。工程完结监测报告是指在工程结束后，将整个工程的监测数据递交上去。监测报告的内容主要包括工程概况、监测项目、所用设备、监测方法以及监测结果等内容，以便于了解整个工程施工过程。

5 结束语

综上所述，经济的发展使得高层建筑的规模不断扩大，基坑支护工程逐渐被广泛应用于建筑施工，基坑对于建筑结构的稳定性与建筑使用的功能性以及周边施工环境都有很大的影响。基坑支护的方法有地下连续墙、土钉支护、桩锚支护等方式，虽然这些支护技术逐渐成熟，但每一种支护方式都可能会产生一定程度的变形，需要实时监测基坑的位移，一旦出现安全隐患便可及时进行调整。进行监测的工作人员要发挥自己的专业才能，对基坑工程的变形状况进行实时监测，确保基坑开挖工程的顺利进行，提升建筑的稳定性，使我国的建筑发展步入新的时代。

参考文献

基坑变形监测范文第4篇

关键词：高层建筑；变形；监测；施工安全

中图分类号：TU208文献标识码： A

1、引言

变形是指变形体在各种荷载作用下，其形状、大小及位置在时间域和空间域中发生变化。所谓变形监测，就是利用测量仪器与专用仪器和方法对变形体的变形现象进行监视观测的工作。其任务是在确定各种荷载和外力作用下，变形体的形状、大小及位置变化的空间状态和时间特征。自然界的变形危害现象很普遍，如地震、滑坡、地表沉陷、溃坝、桥梁和建筑物垮塌等等。就地学和工程领域中的变形来说，当变形量不超过一定的范围时，会被认为是允许的，但如果超出了

允许值，则可能引发灾害。随着城市日新月异的发展，高层建筑物已成为城市的一个个名片，随之而来的是建筑物的基坑越来越深，因此对于基坑的监测就必不可少。

2、工程概况

监测项目位于大连火车站北侧，总建筑面积为24995，建筑总高度35.77m，北站房总长度193.9m，总宽度49m，地上两层，地下一层。基坑开挖深度7.2m～9.5m。

3、监测目的及主要技术指标

为了防止开挖造成基坑围护墙变形及造成周边建筑物损坏，因此对其进行变形监测，主要目的有:①了解围护结构的变形、受力、及坑周土体的沉降情况，对围护结构的稳定性进行评价。②对基坑周边地下水位、地表沉降、变形等进行监控，了解基坑施工对周边环境的影响情况。

4 设计方案

4.1 监测内容

根据本工程的要求、周围环境、基坑本身的特点及相关工程的经验，按照安全、经济、合理的原则，测点布置主要选择在3 倍基坑开挖深度范围内布点，拟设置的监测项目如下:( 1) 周边地下综合管线垂直位移、水平位移监测；( 2) 地表沉降监测；( 3) 围护顶部垂直位移、水平位移监测。

4.2 监测技术要求与方法

为保证所有监测工作的统一，提高监测数据的精度，使监测工作有效的指导整个工程施工，监测工作采用整体布设，分级布网的原则。即首先布设统一的监

测控制网，再在此基础上布设监测点( 孔) 。

(1) 平面控制网要求

平面控制网采用边角网，以测边为主，加测部分角度，建立一级平面控制网，控制网平均边长在300 m左右，边长测量采用电磁波测距。

(2) 监测点水平位移测量

水平位移测量采用极坐标法进行观测。观测采用方向观测法，每组不多于4 个方向，进行两测回观测。

(3) 垂直位移监测要求

在基坑影响范围外布设4 个工作基点，按照建筑变形测量规范二级水准测量要求，与我院二等水准网进行联测，作为沉降观测的工作基点。

(4) 监测点垂直位移测量

沉降变形监测是通过工作基点间联测一条闭合或者附合水准线路，由线路的工作点来测量各监测点的高程，各监测点高程初始值在监测工程前期两次测定。

(5) 建筑物倾斜观测

同一建筑的监测点的差异沉降除以测点的平面距离换算出各建筑物因基坑施工影响地基不均匀沉降产生的相对倾斜。

4.3 监测点布设

各监测项目的测点布设位置及密度应与桩基施工、围护施工的区域、围护结构类型、基坑开挖顺序、被保护对象的位置及特性相匹配，同时参照围护结构位

置、附属结构位置及开挖分段长度等参数，进行测点布置，同时也注意了断面的布设，主要为了解变形的范围、幅度、方向，从而对基坑变形信息有一个清楚全面的认识，为围护结构体系和基坑环境安全提供全面、准确、及时的监测信息。 (1) 平面控制工作基点布设

基坑水平位移监测要求精度高，为保证观测精度，监测基准点应建造具有强制对中装置的观测墩，观测墩顶部应高于地面障碍物。

(2) 垂直位移工作基点布设

高程其准点应避开交通主干道路主路，选设在变形影响范围以外且稳定、易于长期保存的地方。在建筑区内，其点位与邻近建筑物的距离应大于建筑基础最大宽度的2 倍。也可以布设在基础深且稳定的基础上。

(3) 围护顶部变形监测

围护墙顶部的水平和垂直位移监测点应沿基坑周边布设，周边中部、阳角处必须布设监测点，监测点水平间距为20m。

(4) 地表沉降监测点沿周边道路布设，点位间距25m～30m。

(5) 周边建筑物垂直位移监测点布设于周边建筑的转角，承重部位。

(6) 在基坑西南侧，东干渠位置布设6 个垂直位移监测点，间距为20m。 4.4 监测报警指标

监测报警指标一般以总变化量和变化速率两个量控制，累计变化量的报警指标一般不宜超过设计限值。监测频率根据工况合理安排监测时间间隔，做到既经济又安全。根据设计单位要求，参考以往同类工程的经验，本项目基坑监测自基坑围护结构施工开始，直至±0.00 标高为止。

4.5 数据处理

变形观测数据的平差计算应符合下列规定:(1) 利用稳定的基准点作为起算点；(2) 使用严密的平差方法和可靠的软件系统；(3) 确保平差计算所用的观测数据、起算数据的准确无误；(4) 剔除含有粗差的观测数据。

4.6 检查验收

对变形测量项目实行两级检查，及作业部门检查和综合业务处检查。对变形观测的记录与计算、分析结果，进行两极检查。填写相应检查记录。质量检查依据本技术设计书和相应测量规范。质量检查包括下列内容:(1) 使用仪器设备及鉴定情况。(2) 基准点和变形观测点的布设及标石、标志情况。(3) 实际观测情况，包括观测周期、观测方法和操作程序的正确性。(4) 基准点稳定性检测与分析情况。(5) 观测限差和精度统计情况。(6) 记录的完整性及记录项目的齐全性。(7) 观测数据的各项改正情况。(8) 计算过程的正确性、资料整理的完整性、精度统计和质量评定的合理性。(9) 变形测量成果的合理性。(10) 提交成果的正确性、可靠性、统计数据的准确性及数据的符合情况。

当质量检查验收中现不符合项时立即提出处理意见，返回作业部门进行纠正。纠正后的成果应重新进行检查验收。

5 结语

通过基坑围护墙变形监测的设计步骤，使我们清楚以后遇到同类项目时，可按以上步骤完成，可供实际应用参考。

参考文献：

[1]朱从义.上海高层建筑桩基施工变形监测方法和精度.工程勘察,1993,(3):55-60.

[2]屈吉庆.高层建筑物基坑围护墙变形监测方案――以茂业天地工程监测为例.城市勘测,2014,(1):155-158.

[3]严伯铎.高耸塔型建( 构) 筑物的倾斜与动态变形监测.工程勘察,2009,(8):56-63.

基坑变形监测范文第5篇

关键词：沉降；位移；环境那个关系图；变形监测；基坑

中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：

在开挖基坑时，因坑内开挖卸荷，在内外压力差的作用下，造成围护结构产生位移，从而引起围护外侧土体的变形，导致建筑物或基坑外土体移动与沉降。城市基础设施建设的一项关键环节就是基坑工程施工，但是，各种各样的地域条件，形成了千差万别的岩土工程材料，基坑工程所面对的正是这些经历多了千百万年所形成的地质，其物理力学形状之复杂性不言而喻。基坑工程的设计存在着许多不确定因素，工程的开展也是以有限点位岩土勘察报告获得的土性参数为基础。在施工中，常常会因为地面超载、暴雨突袭、市政管网漏水等偶然因素，而是工程受到影响，这些都是直接导致基坑工程事故频发的重要原因。在基坑施工工程中，按照事故类别来划分，其中施工坍塌事故和高处坠楼事故分别占全部事故的一半之多。基坑安全事故给国家和群众带来了巨大的经济损失和严重的人员伤亡。土木工程施工中，其它环节没有基坑施工这样的潜在危险性，确保施工安全、彻底消除基坑工程事故是有待我们解决的问题，这就提出了对基坑工程施工过程进行变形监控的重要性。

1、基坑工程变形监测项目

根据不同的经验背景，对不同的规范、规程进行编制，这些规范、规程在实际工程的应用中虽然发挥了一重要作用，但是，也相应地带来了一些影响。其具体影响表现在：⑴对于工程安全而言，一些强制性监测项目并非具有决定性影响，规程、规范所规定的监测项目不合理；⑵监测项目繁多，业主难于承受，变形监测成本较高。文章以河南省基坑变形建议监测项目为例，并结合深基坑工程实践，进行探讨。根据相关文献规定，基坑可划分为3级，按照基坑工程结构破坏的严重程度，破坏后果不严重时，被确定为3级，破坏后果严重时，为2级，而当破坏后果很严重时，为1级。表1为变形等级下建议的监测项目。作为极为重要的监测依据，基坑工程环境关系图必须准确测绘，并在基坑开挖之前进行深入的调查。基坑工程的高程和平面位置会因周边复杂条件而受到限制，基坑工程是在一定的空间内开展的。通过一系列的实践，必须对基础高程、市政管线的平面位置、地下步行街、道路、建筑物等深基坑工程周边的条件进行精确测定，并且绘制出出剖面关系图、以及平面关系图。因锚杆长度有时达到了二十米至三十米，对于采用锚杆支护的基坑来说，如果没有会出平面关系图，就不能定量确定周边构筑物与锚

表1基坑变形监测建议项目

杆的空间关系。没有回执基坑工程环境关系图的话，会导致天然气管和供水管道被挖断等工程事故的发生，后果非常严重。另外，值得注意的是，市政管线埋设高程的剖面关系也是极其重要的。基坑工程环境关系剖面图如图1所示。

图1 基坑工程环境关系剖面图

在对基坑工程环境关系进行绘制时，最好能够将阀门位置、市政管线的走向等信息标注于环境关系图上。基坑的开挖会导致环境一定程度的变形，而当该变形过大时，就会破坏市政管线。反过来，管线漏水等一系列的破坏还会改变支护结构，使支护结构进一步变形。当发生险情时，为避免更严重的事故的发生，应迅速切断动力电缆的供电，或者关闭供水管线的阀门。因此，在基坑工程环境关系图中，开关、阀门的位置的标注也具有十分重要的意义。当缺少坑外、坑内水位、开挖深度、周边超载、降雨量等施工工况及环境条件，对照条件不足时，就不能给施工决策提供有效帮助，也不能正确解释变形原因。如果，不结合施工工况与环境条件，就无法将测量的错误与误差剔除，因为测量是存在误差的，这种误差严重影响了施工进度，严重时，会形成错误的结论，造成极大经济损失。为了给施工决策提供科学、清晰的指导，就需要将变形结果和施工工况绘制在图纸上。

结合例子中河南省深基坑的实践，周边的水平位移和沉降是基坑安全监测中最有意义、最可靠的变形参数。必须对基坑施工过程中沉降的发展情况进行详细监测，以有效防止周边结构物被破坏，这是由于周边结构物和道路的过量沉降会造成结构物或道路的破坏。在基坑开挖之前，一般会根据当地的区域性经验和工程地质条件，来对水平位移的警戒值进行实施制订。若警戒值与基坑侧壁水平位移相接近时，就必须对水平位移过大的原因进行认真地分析，有效防止工程事故发生，就需要迅速采取果断措施。尽管采用经纬仪视准线法对支护结构顶部水平位移的监测投资较小，但是，在预防基坑坍塌事故发生方面，该方法发挥出直接指导的作用。

2、基坑变形监测预警指标

在基坑工程施工开始之前，应将预警指标在变形监测方案中予以确定。根据工程地质勘查报告所给出的岩性指标以及区域性经验和基坑设计技术参数，来对变信息港监控预警指标进行确定。累计变形值及其变化速率反映出预警值。我们可以根据河南省工程实际建立的地区经验，为工程提供参考。①周边路面沉降：连续3d沉降速率不能大于2mm/d，累计沉降不能超过开挖深度的百分之五。②周边范围内建筑物沉降：差异沉降不能超过1/1500，连续3d陈菊昂速率不能大于1 mm/d，累计沉降不能超过建筑物宽度的百分之一。③支护结构水平位移：对于土钉支护体系，连续3d水平位移的速率不能大于2 mm/d，累计水平位移禁止超过开挖深度的百分之三；对于排桩锚杆支护体系，连续3d水平位移的速率不能大于5 mm/d，累计水平位移严禁超过开挖深度的百分之五。④因人工降低地下水位所造成的基坑外水位降低：发展速率不能超过5 mm/d，累计不能大于2000毫米。⑤自来水管道水平位移和沉降：差异沉降不能超过1/1000，发展速率不能超过3 mm/d，累计严禁超过20毫米。⑥天然气管道的水平位移和沉降：差异沉降不能超过1/1500，发展速率不能超过2 mm/d，累计不能超过10毫米。

结束语

探讨了基坑施工过程中变形监测的意义，并结合区域经验，根据现行的规程、规范相关条文，提出河南省基坑变形监测建议项目。分析基坑工程周围工程结构物沉降、支护结构顶部水平位移、施工工况、环境条件、剖面关系图、工程环境平面等项目的监测意义，提出了基坑变形监测的预警指标。

参考文献：

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