天津城市建設(shè)發(fā)展迅速，深基坑工程日益增多。地處軟土地區(qū)的天津?yàn)I海新區(qū)基坑設(shè)計(jì)正沿著面積大、深度大、難度大的方向發(fā)展?；邮┕ぶ校踩鹿蕰r(shí)有發(fā)生，基坑監(jiān)測工作為基坑施工提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)，是保障基坑安全的重要前提。

1 管線位移監(jiān)測

有些單位對管線監(jiān)測重視程度不夠，而監(jiān)測人員對管線監(jiān)測無從下手，往往將監(jiān)測點(diǎn)位直接布設(shè)在路面上，用路面位移來代替管線位移，這種方法是不合理的，測得數(shù)據(jù)誤差很大。根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，監(jiān)測人員首先要對基坑周圍管線進(jìn)行普查，然后進(jìn)行布點(diǎn)方案確定。布點(diǎn)方法可以采取以下2種形式：一是直接在地下管線上布點(diǎn)或在窨井、蓋頭、閥門上布點(diǎn)；二是采用模擬法布點(diǎn)，在管線正上方結(jié)構(gòu)表面布設(shè)φ10 mm膨脹螺絲釘或管線上方開挖樣洞，埋入測點(diǎn)標(biāo)志，澆搗混凝土至地面。

2 圍護(hù)樁地下樁體的側(cè)向位移

濱海新區(qū)軟土強(qiáng)度僅為市區(qū)的1/2左右，同樣深度及支護(hù)形式的基坑，軟土內(nèi)支護(hù)樁深層位移要遠(yuǎn)大于正常地層，軟土地區(qū)支護(hù)樁體測斜是保護(hù)支護(hù)樁不出現(xiàn)開裂的重要保證。樁體測斜的重點(diǎn)環(huán)節(jié)是測斜管的埋設(shè)。在軟土地區(qū)對采用SMW工法、LXK工法和采用支護(hù)樁施工工藝的測斜管埋設(shè)問題進(jìn)行試驗(yàn)研究。測斜管綁扎在支護(hù)樁鋼筋籠內(nèi)測、連續(xù)墻鋼筋網(wǎng)片上或型鋼內(nèi)槽彎角處，這種綁扎方法比較經(jīng)濟(jì)可靠。外側(cè)土體測斜需用鉆機(jī)鉆孔埋管，放入管子后再用黃砂填實(shí)孔壁，密封好管口。測斜管的埋設(shè)要注意十字槽須與基坑邊垂直。測斜管埋設(shè)質(zhì)量很重要，在下放灌混凝土導(dǎo)管和混凝土澆搗時(shí)，要有專業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)鉆機(jī)人員施工。

3 圍護(hù)樁頂?shù)某两岛退轿灰?/h2>

樁頂沉降監(jiān)測要采用高精度水準(zhǔn)儀，可以選取獨(dú)立高程系統(tǒng)，按照二等水準(zhǔn)測量要求進(jìn)行監(jiān)測?；鶞?zhǔn)點(diǎn)設(shè)置要遠(yuǎn)離基坑，至少布設(shè)3個(gè)點(diǎn)，組成互相檢測的閉合環(huán)，首次觀測要對基準(zhǔn)點(diǎn)閉合環(huán)進(jìn)行往返觀測，保證基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定可靠。每次測前應(yīng)對儀器i角進(jìn)行檢測，i＜15〞。沉降觀測固定測量人員，固定測量儀器和固定路線的要求進(jìn)行，以保證觀測精密。控制網(wǎng)及首次觀測可采用單程雙測站觀測，其后可采用單程單測站觀測，監(jiān)測點(diǎn)必須構(gòu)成閉合環(huán)。

每次監(jiān)測時(shí)，首先要對3個(gè)起算基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行檢測，基準(zhǔn)點(diǎn)間高差應(yīng)≯0.5mm。每次觀測結(jié)束后，用微機(jī)程序按經(jīng)典的嚴(yán)密方法進(jìn)行平差計(jì)算，求出每個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的平差后高程和點(diǎn)位高程中誤差。最后填制《沉降監(jiān)測報(bào)表》。

水平位移監(jiān)測采用2〞級精度全站儀，用視準(zhǔn)線法施測。對基坑圍護(hù)墻頂?shù)哪硹l邊，在兩端遠(yuǎn)處各設(shè)置一個(gè)穩(wěn)定基點(diǎn)，用經(jīng)緯儀設(shè)測站于某一點(diǎn)，后視另一點(diǎn)，兩點(diǎn)之間形成一條基準(zhǔn)線，觀測時(shí)在每一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置帶有刻度的占牌，正倒鏡兩側(cè)回測得每一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的位移值，測量誤差≤±2mm。各監(jiān)測點(diǎn)的初始值取3次觀測值的平均值。

4 圍護(hù)樁、水平支撐的軸力變化

通過軸力監(jiān)測可及時(shí)了解圍護(hù)樁受力及其變化情況，準(zhǔn)確判斷基坑圍護(hù)體系穩(wěn)定情況和安全性。布點(diǎn)方案要嚴(yán)格遵循監(jiān)測規(guī)范規(guī)定。

在開挖前一天測試鋼筋計(jì)的初始值。測試時(shí)用頻率接收儀與鋼筋計(jì)的電纜線接通，待頻率穩(wěn)定后，該頻率值即為本次頻率測試值。以此方法逐個(gè)觀測鋼筋計(jì)的頻率，計(jì)算其支撐軸力、本次變化量、累計(jì)變化量。

5 坑外地下土層的分層沉降

軟土地區(qū)分層沉降的關(guān)鍵部位是分層沉降管的埋設(shè)，需要鉆孔下管，埋設(shè)時(shí)將磁力環(huán)按照設(shè)計(jì)位置固定在沉降管上，間距為1～2m處放置一個(gè)磁力環(huán)為宜。采用紙線綁扎磁力環(huán)比較好，紙線遇水自動(dòng)軟化斷開。也可以倒放磁力環(huán)，當(dāng)磁力環(huán)下放到預(yù)設(shè)位置后，向上拉，這樣將磁力環(huán)的三只腳直接扎入土中，然后回填砂子密實(shí)。倒放磁力環(huán)方法采用起來比較簡單方便，但要注意，可以下放時(shí)一定要定位準(zhǔn)確。天津?yàn)I海地區(qū)鉆孔容易產(chǎn)生縮徑現(xiàn)象，下監(jiān)測管要及時(shí)到位。等監(jiān)測管埋設(shè)穩(wěn)定后2 d左右，方可測量初始值。

6 基坑內(nèi)外的地下水位監(jiān)測

水位監(jiān)測是通過測量基坑內(nèi)外地下水位在基坑降水和基坑開挖過程中的變化情況，了解基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的止水效果，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和防止圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏、基坑外水土向坑內(nèi)流失，是判斷基坑周邊環(huán)境安全性的主要依據(jù)之一。

軟土地區(qū)地下水連通性差，粉土層分布于巨厚淤泥質(zhì)土層內(nèi)，而且根據(jù)濱海新區(qū)地下水位常年監(jiān)測資料顯示，潮汐作用對地下水位具有很大影響。

水位監(jiān)測點(diǎn)位采用鉆機(jī)埋設(shè)水位管或者選取坑內(nèi)外降水井作為監(jiān)測點(diǎn)。在水位觀測井頂部選用一點(diǎn)，作為觀測井水位的基準(zhǔn)點(diǎn)（與水準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)連測），在此基準(zhǔn)點(diǎn)上，用厘米尺量測此點(diǎn)到井下液面的距離。采用水位計(jì)（儀器精度±1mm）觀測地下水位的變化。

初始值的測定在開工前2～3 d，在晴天連續(xù)測試水位取其平均值為水位初始值；遇雨天，在雨天后1～2 d測定初始值，以減小外界因素的影響。

7 地下土體中的土壓力和孔隙水壓力

土壓力測量包括靜止土壓力和被動(dòng)土壓力。圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向土壓力的監(jiān)測通常采用在樁墻迎土面埋設(shè)土壓力傳感器，土壓力計(jì)要隨基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)一起安裝，注意它的壓力面須向外；根據(jù)力學(xué)原理，壓力計(jì)應(yīng)安裝在基坑的隱患處的圍護(hù)樁的側(cè)向受力點(diǎn)。在天津軟土地區(qū)，對環(huán)境要求高的工程上要埋設(shè)土壓力計(jì)，但實(shí)測的結(jié)果不是很理想，主要是元件埋設(shè)技術(shù)難度大。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，可以用φ10mm鋼筋，焊接成一個(gè)梯子形狀框架，將土壓力盒按照埋設(shè)位置放置在梯子架上，然后用膠帶綁扎好，將導(dǎo)線引導(dǎo)地表?？紫端畨毫κ菧y水的壓力。

8 基坑內(nèi)坑底回彈監(jiān)測

基底回彈是測定基坑開挖后，隨著基坑內(nèi)土方的外運(yùn)，基坑內(nèi)土體對基底的壓力逐漸減小（卸載），而坑外土壓力增大，由于坑內(nèi)外存在著土壓力差，從而使基底出現(xiàn)回彈現(xiàn)象。軟土基坑土體強(qiáng)度小、剛度小、易變形，基坑回彈量在相同深度的基坑要大于正常地層，因此采用磁性分層沉降儀進(jìn)行回彈監(jiān)測或者采用高精密水準(zhǔn)測量。在基坑中央和距邊緣約1/4坑底寬度處以及其他變形特征位置設(shè)置觀測點(diǎn)。對方形圓形基坑，可按單向?qū)ΨQ布點(diǎn)；矩形基坑，可按縱橫向?qū)ΨQ布點(diǎn)；復(fù)合矩形基坑可多向布點(diǎn)。測量精度±1mm?；谆貜椆ぷ鲗?shí)施比較困難，主要是在土方開挖時(shí)，挖掘機(jī)取土和運(yùn)輸車運(yùn)土，經(jīng)常破壞分層沉降管，使監(jiān)測數(shù)據(jù)不連續(xù)。為此在土方開挖時(shí)，要制定嚴(yán)密的點(diǎn)位保護(hù)措施。

9 目測調(diào)查及裂縫觀察

基坑開挖前做好周圍構(gòu)筑物外觀及基礎(chǔ)的調(diào)查，根據(jù)調(diào)查資料對構(gòu)筑物進(jìn)行評估。根據(jù)評估報(bào)告對測點(diǎn)布設(shè)進(jìn)行調(diào)整，構(gòu)筑物如有開裂之處要進(jìn)行拍照。在基坑開挖過程中，密切觀察建筑物、地面、支護(hù)結(jié)構(gòu)等出現(xiàn)的裂縫；觀察基坑滲、漏水狀況、基坑周圍地面超載狀況，并對這些裂縫和異況定期進(jìn)行量測和記錄。基坑開挖后隨時(shí)觀察坑壁漏水，混凝土構(gòu)件裂縫，基坑周圍地面開裂、下沉等情況。

10 變形和誤差理論分析

基坑監(jiān)測工作，主要研究的是基坑的變形量和變形規(guī)律?；幼冃窝芯渴腔颖O(jiān)測技術(shù)的核心內(nèi)容，基坑變形系統(tǒng)是由三個(gè)元素構(gòu)成的：變形來源、傳播途徑和保護(hù)對象?；娱_挖卸載引起圍護(hù)結(jié)構(gòu)向基坑內(nèi)的變形，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形引起其后面的土體位移以填充由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形而出現(xiàn)的土體損失并逐漸向離基坑更遠(yuǎn)處的土體傳遞，在一定時(shí)間內(nèi)傳遞到地面和建筑物處引起地面以及建筑物的沉降。而在剖析基坑變形規(guī)則同時(shí)，要加強(qiáng)監(jiān)測過程中的誤差控制，以提高監(jiān)測技術(shù)水平?；颖O(jiān)測工作要求精度高，監(jiān)測誤差主要來源于儀器誤差，基準(zhǔn)點(diǎn)、監(jiān)測元件埋設(shè)或安裝所造成的誤差，測量方法產(chǎn)生的誤差和計(jì)算方法的誤差。根據(jù)誤差分布規(guī)律，利用隨機(jī)標(biāo)量的統(tǒng)計(jì)規(guī)律可以減小誤差。

11 結(jié)語

影響基坑支護(hù)體水平位移的主要因素是土方開挖；最大水平位移并非都出現(xiàn)在圍護(hù)體頂部；軟土地區(qū)基坑圍護(hù)的實(shí)際變形量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般基坑報(bào)警值，應(yīng)從實(shí)際位移速率的控制上，科學(xué)制定位移變化報(bào)警值。完善基坑支護(hù)監(jiān)測技術(shù)，應(yīng)用開挖過程測試數(shù)據(jù)的電子快速反饋處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息化施工，使監(jiān)測工作做到安全性、技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一。