摘要：我国建设行业的快速发展推动我国整体经济发展迅速。随之经济建设加快推进以来,越来越多的高大建筑开始向纵向空间发展,从而导致基坑工程也逐渐扩大。基坑在开挖施工过程中由于受基坑土质、开挖深度及尺寸、周围荷载、支护系统及施工方法等诸多因素影响，基坑变形将是不可避免的。为了确保基坑工程的施工质量，保证工程自身稳定和周边环境的安全，在基坑的施工过程中，基坑检测是必不可少的，其将为每一步施工的顺利进行提供指导。
关键词：基坑监测；基坑变形；测量方法；
引言
科学技术的快速发展带动我国快速进入现代化发展阶段。在基坑施工过程中对基坑围护和周边环境的稳定性的实施布控监测是必不可少的，这样一方面可以提前了解对周边环境的影响程度，另一方面可以提供动态信息反馈以指导施工。
1监测内容
基坑监测作为施工中重要的一环，其主要包括以下方面：①基坑周围土体沉降、②基坑坑底隆起、③支护结构水平位移及沉降、④基坑周边收敛、⑤深层土体水平位移和分层沉降、⑥、围护结构内力等。监测内容取决于工程本身的规模、施工方案、地质条件、环境条件等。具体施工中应根据设计规范要求，结合项目工程实际情况来委托第三方监测机构进行监测。施工前应编制好监测方案，报总监理工程师审批，监测时按审批的方案进行布点，实施监测，并及时记录、提交监测数据。
2基坑施工中的监测要点
（1）基坑监测的实时性。我国诸多建筑工程项目在施工的时间安排上存在问题，导致无法达到工程所需的质量要求，反而盲目关注最终核查成果，由于部分基坑施工的监测工作存在一定程度的差异，因此，基坑监测环节的消耗时长也不尽相同，但是其监测的过程是动态变化的，只有保证了深基坑监测数据的实时性更新，测量下的基坑监测技术才能发挥其原有的作用。由此可以得出，进行在工程测量工作的基坑监测技术，在处于非外部环境条件相对较差的情况下，需要额外增加维持监控稳定运行的设备。
（2）确保观测仪的精准度。由于基坑在变形的时候会发生视野不清晰现象，但是可以通过确保观测仪器设备的精确程度来解决这一情况，因为观测仪器所产生的相对误差数值将会控制在毫米级之内。3.监测结果取平均值，在工程测量中的基坑变形观测技术只能观测某一时刻相对应的变形数值，在大多数情况下，还是需要获取相应数据的变形差值，为了确保误差值的稳定性，需要将多次测量结果详细记录在案并取其平均值。因此，监测人员就务需要确保监测仪器的精准度及其自身的操作水平。在确定所有数值全部稳定之后再进行下一步的操作，可以确保监测数值误差的稳定性。
3基坑监测中变形测量方法
3.1监测基坑周围土体沉降、坡顶水平位移及沉降
主要采用几何水准法，通过高精度的光学或电子水准仪进行直接观测，计算出变形量。对三级基坑或对监测精度要求不高时，可直接通过全站仪观测监测点的三维坐标，求得基坑沉降和水平位移量。深基坑围护坡顶水平位移监测时，通常要布设变形监测网，然后基于该网，采用交会法、视准线法或极坐标法等进行。下面着重探讨下利用全站仪建立无接触测量三维变形监测网及其无接触测量技术，如何监测基坑的三维变形和基坑的坑壁收敛。
深基坑开挖前，在基坑周围稳固的建构筑物上安装固定棱镜作为后视点或基准点，对基坑周边各监测点安装固定杆（上部安置微型棱镜），在场地适宜位置设置固定观测墩（尽可能测量到多个测点且不易破坏），对各测点（棱镜）进行三维观测，并作三维精密平差，建立无接触测量三维变形监测网。进行变形监测的时候，用监测点上一次的坐标减去本次的坐标的差来计算当期基坑的相对变形量，与初始值的坐标差计算测点的累计变形量。
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3.2选取具有磁性的连接探头
利用深层沉降仪观测土层情况应该注意探头材质的选择，由于部分探头在进行具体工作时，需要深入到孔径的内部作业，因此，为了保证监测结果的准确度，在监测探头的材料选取上应该尽量选取质量为PVC材料的仪器，同时需要在导管的两侧配置关键的底盖和封顶才能够保证监测探头的稳定性，由于连接导管属于一次性使用物品，在使用安装后无法继续回收使用，因此需要提高设备安装质量；其次，还需要关注使用磁性沉降标尺的过程，第一步就是要先观察具体的磁性圆环起始的初始位置，从而有效减少测量时产生的问题错误，因此对于观测所得出的结果，需要多次重复验证并取其平均值(保证三次测量最为有效)，其次根据观测计算这三次测量的均值，最大化地确保观测数值和实际变形值的准确性，从而减少了误差对实验结果的影响。
3.3水平位移
水平位移（方向线偏移法）是结合小角度法和观测点设站法的水平位移监测方法。基坑围护边线多数是比较规则的几何形状，地下管线也多数为线型分布，在水平位移监测点趋于直线布设的情况下，可以采用方向线偏移法进行施测。1.观测方法，首次观测时，在基坑影响范围外布设2个控制点A、B，尽量使A、B和基坑边的各个监测点i在一条直线上，选取一个监测点作为测站点，测出测站点到A、B和每个监测点的平距（Da、Db、Di）和方向值，然后计算出角度（β、βi），再计算出偏距Ep、Ei，以此作为初始值，以后监测时，只需观测各监测方向值，算出角度即可得到偏距变化量，即为监测点的水平位移，距离仅测一次即可。2.精度分析，根据误差传播定律，测量结果的精度取决于距离和角度的观测中误差，此法中的距离可以当作不变的，因此，精度仅取决于角度的观测中误差，可进行角度的多测回测量，以提高水平位移量的精度。使用方向线偏移法监测水平位移，日常的监测只需观测水平角即可，操作比较简单，使用比较灵活，无论是基坑围护水平位移还是地下管线或者建筑物水平位移均适用。
3.4磁性沉降标尺的具体观测工作
在使用磁性沉降标尺进行监测深基坑实验时，操作人员需要保持科学、严谨的工作态度，保证工作的有序进行，例如，在标尺产生一定损坏或者压折的时候会出现测量结果的误差，因此在工作前，可以对先对沉降位置的井口设置相应的保护措施，首先需要先清除周边的杂物与杂质，确保空位观测的结论可以与实际需要的标准相符合。
3.5监测数据处理与反馈
（1）所有的观测数据都按基坑监测方案要求的各项限差进行控制。对监测原始数据进行数据改正、平差计算,计算出各点的变形量及累计变形量，生成监测报表和变形曲线图。每次测量后对每个量测点分别作回归分析,求出各自精度最高的回归方程,并进行相关分析和预测,推算出最终变形规律,并由此判断施工方法的合理与安全性。
（2）随着施工的进度,监测工作在工程期间应穿插进行。为了做到监控能时时指导施工,应及时将处理数据制定成报表反馈给技术人员。采取预警控制法结合变形速率进行安全信息反馈,监测数据超过预警值或超过累积值时,监测人员应在当天的报表中标注出来,并及时向各有关部门进行汇报，并提请施工单位采取适当的方法修正施工，必要时提出处理建议或暂停施工。
结语
近年来，我国社会经济水平得到大幅度提高，对于工程的质量要求也变得越加严格。尤其是对深基坑的稳定性和沉降能力方面的要求，因此，相关技术人员要对基坑变形观测技术进行不断研究与创新，使深基坑检测质量和监测的准确度得到保证。
参考文献
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[2]潘国荣,谷川.改进的方向线偏移法测基坑水平位移[J].工程勘察,2008(4):49-50.
[3]丘志宇,卢松耀.自动化变形监测的精密测距三角高程测量研究[J].测绘地理信息,2017(42):106-109.
论文作者:张胜利
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第09期
论文发表时间:2019/8/15
标签：基坑论文; 位移论文; 测量论文; 水平论文; 误差论文; 工程论文; 精度论文; 《建筑实践》2019年第09期论文;