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摘要：随着我国经济高速发展,高层建筑大量涌现,深基坑工程越来越多,深基坑在开挖和暴露期间的安全,对确保整个工程顺利施工和邻近建构筑物及市政设施道路、各种管线等的正常使用和安全至关重要。基坑变形监测已成为工程建设必不可少的重要环节。
关键词：软土地基；土方开挖；基坑支护； 变形监测
中图分类号：TU471.8文献标识码：A 文章编号：
引言：
某地质情况复杂，普遍为高灵敏度淤泥质软土，地下室基坑支护、土方开挖阶段隐藏着很大风险。设计方、开发商、施工方对地下室基坑支护的经济合理与土方开挖施工的安全保障常有分歧，难以准确把握。
1.基坑变形监测措施实施的过程和具体的方案
基坑监测的项目主要包括基坑的围护结构、相关的自然环境、施工工况、地下水情况、基坑底部及周围土体、周围的建（构）筑物、周边的地下管线及地下设施等。但监测的重点主要是基坑开挖期间基坑围护结构的稳定性，基坑周边的地面及建筑物的沉降、地下管线变形程度等，在监测工作内容的安排和实际监测过程中，根据工程的不同，应抓住重点，紧紧围绕确保基坑和周边建筑物的安全这一目的展开。
1.1监测点的布置及仪器的埋设
监测点的布置范围为基坑降水及土体开挖的影响区域，略大于两倍的基坑深度，且布设合理才能经济有效。在确定测点布设前，必须知道基坑位置的地质情况和基坑的围护设计方案，再根据以往的经验和理论的预测来考虑测点的布设范围和密度。
原则上，能预埋的监测点应在工程开工前埋设完成，并保证有一定的稳定期，在工程正式开工前，各项静态的初始值应测取完毕。沉降、位移的观测点应直接安装在被监测的物体上。
测斜管（测地下土体、围护结构的侧向位移）的安装，应根据地质情况，埋设在那些比较容易引起塌方的部位（基坑周边的中部、阳角处），一般沿平行于围护结构方向按 20～30m 的间距布设；围护桩体测斜管的安装一般应在围护桩浇灌时放入；而地下土体测斜管的埋设分以下四步骤进行：①在预定的测斜管埋设位置钻孔。根据基坑的开挖总深度，确定测斜管孔深，即假定基底标高以下某一位置处支护结构后的土体侧向位移为零，并以此作为侧向位移的基准。②将测斜管底部装上底盖，逐节组装，并放大钻孔内。安装测斜管时，随时检查其内部的一对导槽，使其始终分别与坑壁走向垂直或平行。管内注入清水，沉管到孔底时，即向测斜管与孔壁之间的空隙内由下而上逐段用砂填实，固定测斜管。③测斜管固定完毕后，用清水将测斜管内冲洗干净，将探头模型放入测斜管内，沿导槽上下滑行一遍，以检查导槽是否畅通无阻，滚轮是否有滑出导槽的现象。由于测斜仪的探头十分昂贵，在未确认测斜管导槽畅通时，不允许放入探头。④测量测斜管管口坐标及高程，做出醒目标志，以利保护管口。现场测量前务必按孔位布置图编制完整的钻孔列表，以与测量结果对应。
基坑在开挖前其基坑所在位置必须降水，而基坑所在位置地下水位降低以后，势必引起周围地下水向基坑所在位置汇流，地下水的流动是引起塌方的主要因素，所以地下水的观测是保证基坑安全的重要内容，水位观测管的埋设应根据水文地质资料，在含水量大和渗水性强的部位，在紧靠基坑的外边，按 20～30m 的间距沿基坑边埋设，埋设方法与地下土体测斜管的埋设相同。分层沉降管的埋设也与地下土体测斜管的埋设相同。埋设时须注意波纹管的铜环不要被破坏；在一般情况下，铜环每一米放一个比较适宜，基坑内也可以用分层沉降管来监测基坑底部的回弹，当然基坑的回弹也可用比较精密的水准测量法解决。
1.2监测频率的确定与调整
基坑工程监测频率应以能反映监测项目的重要变化过程，而以不遗漏其变化时刻为原则。基坑水平位移观测，基坑开挖前必须测取其初始值。基坑开挖过程中的观测，可根據不同工程机动调整，做出监测方案。开挖过程中监测间隔时间要短，开挖后放开间隔时间，中间遇到外界条件变化时可增加监测。
基坑垂直位移、基坑土体位移、地下水位监测周期可与水平位移监测同步进行。
基坑周边建筑物的沉降监测周期可根据基坑开挖的位置与进度进行观测，如果出现水平位移和沉降异常时应增加监测次数，开挖完成后逐渐延长观测周期。
基坑冠梁如果出现裂缝时，根据具体情况对裂缝进行观测，首先对裂缝出现的时间进行编号，在每条裂缝的最宽处和未端布设两组观测标志，采用收敛计观测，裂缝观测的周期视其变化速度而定。
1.3施工期间的巡查
基坑施工期间，每天应有监测经验的专人巡查，同时还应该与施工单位沟通，加强对监测点的保护，万一破坏，应及时采取补救措施，确保监测工作正常进行。
2.操作流程
2.1在土方开挖前按设计布局埋设PVC测斜管。
2.2在基坑外土体上设置地表水平位移及沉降监测点，沉降基准点设置在4倍基坑开挖深度以外，不受基坑开挖影响的稳定区域处。
2.3支撑施工时埋设钢筋应力计2组。
2.4土钉抗拔试验。
2.5土方开挖，同时进行观测。在挖土期间以1次／天，其它时间以1次／3天的频率进行监测，异常情况跟踪监测。
2.6观测数据一般应当天填入规定的表格，并及时提供给施工、建设、监理、设计等单位。
2.7监测工期由基坑开挖开始，一般当主体结构施工至±0.000高程时止，变形正常情况下可以提前结束。基坑监测结束后15d提交监测报告。
3.异常及应对措施
3.1地表开裂
3.1.1在土方开挖到一定深度时，基坑附近的地表观察到许多平行于基坑的裂缝，此时土体深层水平位移值并未报警，这阶段土体变形还在容许范围内，但要随时观测引起重视，并采取相应措施。
3.1.2相应措施
1）及时用水泥浆将裂纹灌密实，以免地表水渗入。
2）基坑周边严格控制施工荷载，严禁超载，并不得扰动土体。
3）若场地条件容许，对主动区顶部进行适当卸土。
3.2局部崩塌
3.2.1当土方开挖到接近设计深度时，如发生局部崩塌，这时深层水平位移值已经超过警戒值，这说明基坑支护处于塌方的临界状态。此时赶紧停挖，并采取紧急措施。
3.2.2紧急措施
１）对局部崩塌段立即回填，并静置一段时间；
2）对被动区加固：打入垂直花锚（深度至深层水平位移值为零处）并灌浆；
3）若场地条件容许，对主动区顶部进行适当卸土；
4）对于过于经济的设计方案，报请监理、业主与设计等各方主体共同重新补强，根据不同情况有：
① 增加一道水平锚杆；
② 在被动区打槽钢桩，顶部用槽钢焊接形成整体并加斜撑；
③ 重新设计1~2道内支撑。
对于群楼，在采取上述措施的同时，可依托已施工并达到设计强度的基础逐步向前推进。
4.结语
当前，基坑监测与基坑设计、施工同被列为基坑工程质量保证的三大基本要素，并且《建筑基坑工程监测技术规范》（GB 50497-2009）强制规定：开挖深度大于 5m 或小于 5m 但现场地质情况和周边环境较复杂基坑工程以及需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。基坑工程发生重大事故前都会有相应的预兆，准确有效的监测及报警，完全能将这些基坑事故消灭在萌芽阶段，达到确保人民生命财产安全的目的。
参考文献：
[1]（JGJ 120-99）建筑基坑支护技术规程[S北京: 中国建筑工业出版社，2011.
[2]（GB 50497-2009）建筑基坑工程监测技术规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社，2009.
关键词：软土地基；土方开挖；基坑支护； 变形监测
中图分类号：TU471.8文献标识码：A 文章编号：
引言：
某地质情况复杂，普遍为高灵敏度淤泥质软土，地下室基坑支护、土方开挖阶段隐藏着很大风险。设计方、开发商、施工方对地下室基坑支护的经济合理与土方开挖施工的安全保障常有分歧，难以准确把握。
1.基坑变形监测措施实施的过程和具体的方案
基坑监测的项目主要包括基坑的围护结构、相关的自然环境、施工工况、地下水情况、基坑底部及周围土体、周围的建（构）筑物、周边的地下管线及地下设施等。但监测的重点主要是基坑开挖期间基坑围护结构的稳定性，基坑周边的地面及建筑物的沉降、地下管线变形程度等，在监测工作内容的安排和实际监测过程中，根据工程的不同，应抓住重点，紧紧围绕确保基坑和周边建筑物的安全这一目的展开。
1.1监测点的布置及仪器的埋设
监测点的布置范围为基坑降水及土体开挖的影响区域，略大于两倍的基坑深度，且布设合理才能经济有效。在确定测点布设前，必须知道基坑位置的地质情况和基坑的围护设计方案，再根据以往的经验和理论的预测来考虑测点的布设范围和密度。
原则上，能预埋的监测点应在工程开工前埋设完成，并保证有一定的稳定期，在工程正式开工前，各项静态的初始值应测取完毕。沉降、位移的观测点应直接安装在被监测的物体上。
测斜管（测地下土体、围护结构的侧向位移）的安装，应根据地质情况，埋设在那些比较容易引起塌方的部位（基坑周边的中部、阳角处），一般沿平行于围护结构方向按 20～30m 的间距布设；围护桩体测斜管的安装一般应在围护桩浇灌时放入；而地下土体测斜管的埋设分以下四步骤进行：①在预定的测斜管埋设位置钻孔。根据基坑的开挖总深度，确定测斜管孔深，即假定基底标高以下某一位置处支护结构后的土体侧向位移为零，并以此作为侧向位移的基准。②将测斜管底部装上底盖，逐节组装，并放大钻孔内。安装测斜管时，随时检查其内部的一对导槽，使其始终分别与坑壁走向垂直或平行。管内注入清水，沉管到孔底时，即向测斜管与孔壁之间的空隙内由下而上逐段用砂填实，固定测斜管。③测斜管固定完毕后，用清水将测斜管内冲洗干净，将探头模型放入测斜管内，沿导槽上下滑行一遍，以检查导槽是否畅通无阻，滚轮是否有滑出导槽的现象。由于测斜仪的探头十分昂贵，在未确认测斜管导槽畅通时，不允许放入探头。④测量测斜管管口坐标及高程，做出醒目标志，以利保护管口。现场测量前务必按孔位布置图编制完整的钻孔列表，以与测量结果对应。
基坑在开挖前其基坑所在位置必须降水，而基坑所在位置地下水位降低以后，势必引起周围地下水向基坑所在位置汇流，地下水的流动是引起塌方的主要因素，所以地下水的观测是保证基坑安全的重要内容，水位观测管的埋设应根据水文地质资料，在含水量大和渗水性强的部位，在紧靠基坑的外边，按 20～30m 的间距沿基坑边埋设，埋设方法与地下土体测斜管的埋设相同。分层沉降管的埋设也与地下土体测斜管的埋设相同。埋设时须注意波纹管的铜环不要被破坏；在一般情况下，铜环每一米放一个比较适宜，基坑内也可以用分层沉降管来监测基坑底部的回弹，当然基坑的回弹也可用比较精密的水准测量法解决。
1.2监测频率的确定与调整
基坑工程监测频率应以能反映监测项目的重要变化过程，而以不遗漏其变化时刻为原则。基坑水平位移观测，基坑开挖前必须测取其初始值。基坑开挖过程中的观测，可根據不同工程机动调整，做出监测方案。开挖过程中监测间隔时间要短，开挖后放开间隔时间，中间遇到外界条件变化时可增加监测。
基坑垂直位移、基坑土体位移、地下水位监测周期可与水平位移监测同步进行。
基坑周边建筑物的沉降监测周期可根据基坑开挖的位置与进度进行观测，如果出现水平位移和沉降异常时应增加监测次数，开挖完成后逐渐延长观测周期。
基坑冠梁如果出现裂缝时，根据具体情况对裂缝进行观测，首先对裂缝出现的时间进行编号，在每条裂缝的最宽处和未端布设两组观测标志，采用收敛计观测，裂缝观测的周期视其变化速度而定。
1.3施工期间的巡查
基坑施工期间，每天应有监测经验的专人巡查，同时还应该与施工单位沟通，加强对监测点的保护，万一破坏，应及时采取补救措施，确保监测工作正常进行。
2.操作流程
2.1在土方开挖前按设计布局埋设PVC测斜管。
2.2在基坑外土体上设置地表水平位移及沉降监测点，沉降基准点设置在4倍基坑开挖深度以外，不受基坑开挖影响的稳定区域处。
2.3支撑施工时埋设钢筋应力计2组。
2.4土钉抗拔试验。
2.5土方开挖，同时进行观测。在挖土期间以1次／天，其它时间以1次／3天的频率进行监测，异常情况跟踪监测。
2.6观测数据一般应当天填入规定的表格，并及时提供给施工、建设、监理、设计等单位。
2.7监测工期由基坑开挖开始，一般当主体结构施工至±0.000高程时止，变形正常情况下可以提前结束。基坑监测结束后15d提交监测报告。
3.异常及应对措施
3.1地表开裂
3.1.1在土方开挖到一定深度时，基坑附近的地表观察到许多平行于基坑的裂缝，此时土体深层水平位移值并未报警，这阶段土体变形还在容许范围内，但要随时观测引起重视，并采取相应措施。
3.1.2相应措施
1）及时用水泥浆将裂纹灌密实，以免地表水渗入。
2）基坑周边严格控制施工荷载，严禁超载，并不得扰动土体。
3）若场地条件容许，对主动区顶部进行适当卸土。
3.2局部崩塌
3.2.1当土方开挖到接近设计深度时，如发生局部崩塌，这时深层水平位移值已经超过警戒值，这说明基坑支护处于塌方的临界状态。此时赶紧停挖，并采取紧急措施。
3.2.2紧急措施
１）对局部崩塌段立即回填，并静置一段时间；
2）对被动区加固：打入垂直花锚（深度至深层水平位移值为零处）并灌浆；
3）若场地条件容许，对主动区顶部进行适当卸土；
4）对于过于经济的设计方案，报请监理、业主与设计等各方主体共同重新补强，根据不同情况有：
① 增加一道水平锚杆；
② 在被动区打槽钢桩，顶部用槽钢焊接形成整体并加斜撑；
③ 重新设计1~2道内支撑。
对于群楼，在采取上述措施的同时，可依托已施工并达到设计强度的基础逐步向前推进。
4.结语
当前，基坑监测与基坑设计、施工同被列为基坑工程质量保证的三大基本要素，并且《建筑基坑工程监测技术规范》（GB 50497-2009）强制规定：开挖深度大于 5m 或小于 5m 但现场地质情况和周边环境较复杂基坑工程以及需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。基坑工程发生重大事故前都会有相应的预兆，准确有效的监测及报警，完全能将这些基坑事故消灭在萌芽阶段，达到确保人民生命财产安全的目的。
参考文献：
[1]（JGJ 120-99）建筑基坑支护技术规程[S北京: 中国建筑工业出版社，2011.
[2]（GB 50497-2009）建筑基坑工程监测技术规范[S]. 北京: 中国建筑工业出版社，2009.