淺談巖土工程深基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)

張彥召

摘要：在本文中，對(duì)巖土工程和深基坑主要內(nèi)容檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了介紹，并詳細(xì)介紹了深基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)工程實(shí)例的應(yīng)用程序，以個(gè)人工作經(jīng)驗(yàn)角度指出，監(jiān)測(cè)中應(yīng)注意的問(wèn)題，并為執(zhí)行監(jiān)控施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的建設(shè)問(wèn)題，采取適當(dāng)措施，以確保項(xiàng)目的安全順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：巖土工程：深基坑；技術(shù)；監(jiān)測(cè)

一、對(duì)于巖土工程深基坑監(jiān)測(cè)內(nèi)容與技術(shù)分析

（一）對(duì)基坑支護(hù)進(jìn)行位移監(jiān)測(cè)

1監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移的情況與垂直沉降情況。對(duì)于深基坑的檢測(cè)，通常檢測(cè)其支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移的情況與垂直沉降情況，這也是觀測(cè)內(nèi)容的重點(diǎn)。發(fā)現(xiàn)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的任意位移（水平、垂直）情況。依照固定參照點(diǎn)的數(shù)值變化進(jìn)行曲線構(gòu)圖。同時(shí)注意該參照點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)避免對(duì)工程施工造成影響。

2監(jiān)測(cè)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)傾斜位移情況。只有對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)傾斜位移情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，才能更好地觀測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)的深層撓曲變形情況。是控制深基坑產(chǎn)生位移的主要方法。一般都是以埋設(shè)測(cè)斜裝置得以實(shí)現(xiàn)。

（二）監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)體系應(yīng)力情況

1監(jiān)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)應(yīng)力情況，目的是依照所測(cè)定構(gòu)件受力鋼筋的應(yīng)力情況，結(jié)合鋼筋和混凝土共同協(xié)作條件進(jìn)行反算獲得。

2監(jiān)測(cè)土壓力情況時(shí)應(yīng)將壓力計(jì)設(shè)置在圍護(hù)結(jié)構(gòu)迎土面的上面，避免混凝土不包裹壓力計(jì)。

（三）監(jiān)測(cè)孔隙水壓力：在任意位置進(jìn)行孔隙水壓力監(jiān)測(cè)，就可以發(fā)現(xiàn)土層是否發(fā)生沉降，特別是在控制支護(hù)結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的沉井下沉、地表隆起、基坑開(kāi)挖等方面具有非常突出的作用。

（四）對(duì)于坑內(nèi)土層的監(jiān)測(cè)：此監(jiān)測(cè)是針對(duì)基層隆起的監(jiān)測(cè)，儀器的選擇一般就是水準(zhǔn)儀。通常情況下由于其不具備特殊的破壞形式，都不予以監(jiān)測(cè)。只在特殊的情況（土質(zhì)不良、重要建筑）下進(jìn)行。

二、對(duì)于巖土工程中深基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用分析

（一）例如某個(gè)過(guò)江通道N線南岸工作井深基坑，其開(kāi)挖深度是29.60m，為超深的盾構(gòu)隧道上岸基坑。過(guò)江穿越地段區(qū)域地勢(shì)良好，地面高程是6m-12.3m，沒(méi)有較大的高差，并且設(shè)有防洪堤，堤頂標(biāo)高約+10m。土層分析包括（雜填土、粉質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土夾粉砂、粉細(xì)砂、卵礫石、中等風(fēng)化砂巖）等，且上下依次分布。而基坑開(kāi)挖層就是該土層的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層，淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粉質(zhì)粘土層是工程所在的含水層，其富有水性透水性差，為孔隙潛水。天然地面下0.20m-1.00m是其上層潛水水位，承壓水水位有56.00m-60.65m，天然地面下0.00m為其抗浮設(shè)計(jì)水位，這些都會(huì)使鋼筋、混凝土產(chǎn)生輕微腐蝕，因加以重視。

（二）相關(guān)設(shè)計(jì)

2監(jiān)測(cè)。由于工作井屬于深基坑，其深度是29.60m，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的內(nèi)容監(jiān)測(cè)。

三、對(duì)其監(jiān)測(cè)技術(shù)與結(jié)果分析

（一）監(jiān)測(cè)其土體及地下連續(xù)墻側(cè)向變形情況：由于土體側(cè)向變形監(jiān)測(cè)管已經(jīng)埋設(shè)于地下連續(xù)墻墻后土體中，而且預(yù)先將圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)管以15m-20m的距離，安裝布設(shè)于地下連續(xù)墻的鋼筋籠上，為PVC材質(zhì)，管徑70mm，在其中將兩對(duì)導(dǎo)槽以垂直180°的形式互設(shè)其中，對(duì)準(zhǔn)基坑內(nèi)側(cè)，此位移方向是以后進(jìn)行監(jiān)測(cè)測(cè)量與土體、地下連續(xù)墻水平位移的方向。利用側(cè)斜儀對(duì)深層水平位移進(jìn)行測(cè)量，達(dá)到0.02mm/500mm的分辨率，精度應(yīng)達(dá)到0.25mm/m以上，系統(tǒng)精度為±7mm/30m。經(jīng)研究得出，開(kāi)挖深度對(duì)地下連續(xù)墻變形有很大影響，呈正相比。水平位移點(diǎn)隨開(kāi)挖深度下移，深開(kāi)挖階段與開(kāi)挖前期相比較，相對(duì)穩(wěn)定。

（二）監(jiān)測(cè)其墻頂水平位移、豎向位移情況：依照支護(hù)方式，布置10m-15m的測(cè)點(diǎn)間距，功用1個(gè)測(cè)點(diǎn)對(duì)各個(gè)點(diǎn)為進(jìn)行水平位移和豎向位移監(jiān)測(cè)。為實(shí)現(xiàn)更好地觀測(cè)水平位移情況，澆筑壓頂梁時(shí)將φ12mm螺紋鋼嵌入其內(nèi)，并在其頭部鋸十字絲，施測(cè)前應(yīng)對(duì)基點(diǎn)穩(wěn)定性進(jìn)行校核，以視準(zhǔn)軸線法、小角法等進(jìn)行施測(cè)。精密水準(zhǔn)測(cè)量方法對(duì)其豎向位移情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，運(yùn)用基點(diǎn)和附近水準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)的方法獲得初始高程，以最小0.1mm對(duì)全站儀進(jìn)行讀數(shù)，相對(duì)點(diǎn)位誤差1mm。運(yùn)用往返測(cè)或單程雙測(cè)站對(duì)首次沉降于高程控制測(cè)量進(jìn)行觀測(cè)。后續(xù)觀測(cè)以單程觀測(cè)方法。每測(cè)站視線長(zhǎng)度≤50m，前后視距差≤2.0m，視線高度≥0.3m。結(jié)合本工程實(shí)際，使其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到更加精確，對(duì)其墻后土體測(cè)斜管的埋設(shè)，必須與地下連續(xù)墻深度一致。

（三）監(jiān)測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力情況：測(cè)點(diǎn)布設(shè)應(yīng)由上而下在其監(jiān)測(cè)斷面上每隔5m進(jìn)行布設(shè)，以迎土、與背土面兩個(gè)鋼筋進(jìn)行計(jì)量，布設(shè)≥3處測(cè)點(diǎn)、6個(gè)鋼筋計(jì)于每個(gè)斷面上。對(duì)鋼筋計(jì)量程而言，必須達(dá)到其設(shè)計(jì)值的1.2倍，≥0.5%F·S的精度，≥0.2%F·S的分辨率。就本工程而言，深度30m附近是其彎矩最大值，若出現(xiàn)截面開(kāi)裂，就會(huì)腐蝕鋼筋，導(dǎo)致降低連續(xù)墻的承載力。

（四）監(jiān)測(cè)支撐軸力情況：一般都是運(yùn)用鋼筋應(yīng)變計(jì)或混凝土應(yīng)變計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，鋼筋計(jì)量程應(yīng)達(dá)到其設(shè)計(jì)值1.2倍，≥0.5%F·S精度，≥0.2%F·S分辨率。應(yīng)變計(jì)布設(shè)位置以及超出其量程范圍都會(huì)導(dǎo)致無(wú)法測(cè)得支撐軸力情況。為避免此種情況發(fā)生，應(yīng)補(bǔ)充布置混凝土應(yīng)變計(jì)，進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)對(duì)。endprint