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摘要：深基坑水平位移监测是深基坑施工中的一项关键工作内容，对其监测方法展开研究具有十分重要的意义。本文结合工程实例，对该深基坑水平位移监测的方法进行了详细的介绍，以期能为类似工程施工监测提供参考。
关键词：深基坑；水平位移；监测方法
0 引言
随着城市化进程的不断推进以及城市土地资源的日益短缺，城市地下空间的开发越来越受重视，深基坑工程的施工也日益增加。在深基坑工程施工监测中，水平位移是反映基坑变形的重要物理量，采取有效的方法对深基坑水平位移监测，可以准确评价基坑安全状况，确保深基坑施工的安全。基于此，笔者进行了相关介绍。
1 工程概况
基坑总净长162m，标准段净宽20.2m。车站覆土厚约3.0～3.32m。端头井基坑深度约25.23m，净宽26.7m，围护结构采用1200mm厚地下连续墙，该基坑采用明挖顺筑法施工。端头井段基坑开挖深度约为25.28m，共设7道支撑，除第1道支撑为钢筋混凝土支撑外，其余均为钢支撑；标准段基坑开挖深度约为23.68m，共设6道支撑，除第1道支撑为钢筋混凝土支撑外，其余均为钢支撑。
2 工程地质情况
基坑埋深65.00m范围内，地基土按成因年代可分为以下8层，按力学性质可进一步划分为14个亚层，自上而下分别为○11层杂填土、○12层素填土、○41层粉质粘土、○63层粉土、○64层粉质粘土、○81层粉质粘土、○82层粉土、○91层粉质粘土、○111层粉质粘土、○112层粉砂、○113层粉质粘土、○131层粉质粘土、○132层粉砂、○131层粉质粘土。
3 基坑周边环境
1）西侧距离基坑约20m处有高3m的围墙，围墙内有2根管线（自来水、雨污）围墙外为机动车道路。
2）东边距离基坑约25m处有高3m的围墙，围墙内有3根管线（自来水、管线、电线）、围墙外为机动车道。
3）北侧距离基坑约30m处有围墙，围墙内为施工单位的钢筋场地。
4）南侧距离基坑20m处有围墙，围墙外为空地。
4 基坑工作基点和监测点布设
4.1 工作基点
根据现场周边环境、施工工况及GB50911—2013《城市轨道交通工程监测技术规范》有关规定，该基坑的监测等级为一级。用于位移监测的基准点（工作基点）应稳定可靠，能够长期保存且建立在便于观测的稳妥的地方，所以在距基坑3倍开挖范围外的周边建造观测墩并根据使用仪器和照准标志的类型，配备强制对中装置。
4.2 监测点和工作基点的布设情况
结合现场的施工环境和设计给定的监测布点图，第三方监测单位在基坑容易变形的关键部位选取了设计给定的监测点总数的30％，见图1。
图1 基坑周边工作基点和水平位移监测点布置
5 基坑墙顶水平位移的监测方法
5.1 工作基点的坐标监测
在基坑施工前期总控已经在基坑外给定了大地坐标的控制点，通过周边的控制点和工作基点构成了基准网，以施工平面控制系统为基础建立，采用附合或闭合导线形式，起始并闭合于地铁精密导线上。基准网观测按GB50026—2007《工程测量规范》二等水平位移基准网技术要求观测。观测采用导线测量方法，使用LeicaTCA1800全站仪（测角精度±1″，测距精度1mm+2×10-6）进行观测。各工作基点要3月进行一次复测，确保各监测点的稳定性。
5.2 监测点的坐标监测与位移计算
5.2.1 监测点的坐标监测
基坑周边3个工作基点的坐标联测完成后，以BM2为设站点、BM3为后视点、BM1进行复核，在确定无误差的情况下对整个基坑进行坐标测量。
5.2.2 监测点位移计算
在基坑监测中一般都是计算围护结构向基坑内的累计偏移量，见图2。
6 监测结果分析
1）随着基坑土方开挖，围护结构地连墙逐渐向基坑内偏移，埋设在冠梁顶部的监测点也随之向基坑内偏移，从监测数据发现基坑中间部位的偏移量最大。随着开挖深度逐渐加深偏移量也逐渐加大，但在基坑的土方开挖完成后，底板浇筑完成墙顶水平位移的变形数据就有一定的收敛并逐渐趋于稳定。
2）由图3可以看出，基坑北侧的监测点ZQS-20、ZQS-22的累计变化量较大，通过现场巡视发现主要原因是基坑北侧有大型挖机长期进行土方开挖，土方运输车辆也在该区域进行来回走动，周边也堆载了大量的钢筋等施工材料。
3）由图3可以看出，在11月底至12月底这1月的时间内墙顶水平位移变化逐渐趋于平稳，该期间基坑第五道混凝土支撑浇筑完成并逐渐的达到设计强度，使得基坑的围护结构顶部位移变形逐渐稳定。
4）基坑在最后一层土方开挖时围护结构继续向基坑内偏移，监测点ZQS-20、ZQS-22累计变化量达到了监测预警值（20mm），监测单位及时发布了监测预警。通过现场的预警响应及会议分析得出：
（1）及时处理基坑周边的堆载，控制大型机械施工；
（2）加快基坑的最后一层土方开挖及基坑底板施工；
（3）对预警的监测点提高监测频率；
（4）加强对基坑周边环境的巡视发现异常及时汇报。
5）监理单位把第三方监测单位与施工监测单位的墙顶水平位移监测数据进行了对比分析未发现数据存在差异。在整个项目施工过程中两家监测单位的墙顶水平位移监测数据相符，满足基坑监测规范的要求。
7 结语
综上所述，水平位移是反映深基坑变形的重要参数，科学的监测方法能够有效获得准确的位移数据，并可以及时对基坑安全进行预警。因此，在深基坑工程施工中，监测人员要结合工程的实际情况，选择合理的监测方法，对深基坑水平位移进行检测，确保监测结果的精确度，同时节约成本，保障深基坑工程的施工安全。
参考文献：
[1]浅谈深基坑水平位移监测方法——虚拟断面法[J].钟学森，阮园园.中国高新技术企业.2016（25）
[2]深基坑水平位移监测方法与精度浅析[J].江遥，高超.测绘与空间地理信息.2014（12）
论文作者:董显富
论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期
论文发表时间:2017/12/12
标签：基坑论文; 位移论文; 水平论文; 基点论文; 深基坑论文; 粘土论文; 土方论文; 《基层建设》2017年第26期论文;