浅谈高层建筑基坑工程监测方法

随着经济的发展，我国高层建筑逐渐增加，需要开挖基坑施工，因基坑工程不稳定造成的工程事故时有发生，现就基坑监测方案谈谈如下看法。

以我市某大厦室外工程为例，该处拟建一地下停车场，基坑开挖深度7.60米，要求安全使用期限6个月。由于本工程周边环境复杂，管线较多，必须对该基坑进行沉降观测。

1工程地质条件

根据本地区工程地质报告，此场地土质从上至下共为8层，分别是：素填土；细砂；粉土；细砂；粉细砂；中砂；粉土；粉质粘土.

2基坑监测项目、依据、方法及监测频度

2.1监测项目

2.1.1现场巡视：跟踪监测，掌握支护结构、坡顶堆载情况及边缘以外2倍开挖深度范围内的地表裂缝、建筑设施变化情况.

2.1.2坡顶地表移位监测：及时采集基坑边坡顶点的垂直沉降和水平位移数据，分析其变化趋势，评价基坑工程的稳定性、安全性.

2.1.3地下水位监测：通过监测，提供地下水位动态变化数据，对基坑和周边环境的安全性做出评价.

2.1.4建筑物沉降观测：通过对基坑周边建筑物的沉降观测点进行高精度的高程测量，随时掌握基坑周边2H-3H(H为坑深)建筑物的沉降变化数据，达到对周边建筑物垂直沉降的有效监测.

2.2监测方法

2.2.1现场巡视

自基坑开挖起，根据施工情况每日不定期进行，主要对支护结构情况、坡顶堆载、基坑周边裂缝、临时建筑及设施变化等方面进行肉眼现场巡视.

2.2.2坡顶地表移监测

2.2.2.1基准点和监测点的布设

基坑开挖前设置基准点、变形监测点、并记录变形监测点初始值.基准点布设在工程影响范围外，一般距基坑周边不小于2H-3H(H为坑深)，水准基点位直接利用沉降观测的基准点即可.水平位移监测基准点依据设计要求和施工现场情况布设在各边测点方向线的两侧，应埋设高约70cm，上顶15cm-15cm，中间嵌有中心标志的混凝土标石，本工程共需布设约8点.

变形监测点布设在基坑坡顶冠梁沿平行于开挖边界方向，各测点埋设覬25mm钢筋，并砌砖墩台保护.本工程设计坡顶地表位移监测点8个，变形监测点具体位置，由设计单位给出.

2.2.2.2监测方法

基坑坡顶的沉降位移观测采用DS05水准仪配合铟瓦合金标尺光学测微法往返测定高差，根据基准点与变形监测点的相对位置关系布设成附合或闭合水准路线.

水平位移可采用基准线法进行，将全站仪设于基准点上，用另一端基准点定向后，分别量取各观测点与基准点的垂直距离，即可得各观测点的水平位移值，各观测数据应测量到mm.

2.2.3地下水位监测

2.2.3.1点位布设

在基坑止水帷幕外侧设置地下水位观测孔，依据规范和设计要求本工程拟布设地下水位监测点2个.监测点采用钻孔下管埋设，钻孔深度应大于基底深度2m以上（孔深约10m），设置覬50mm的硬性聚氯乙烯塑料管，管外钻孔用粗砂填实.

2.2.3.2检测方法

测试采用LY-2型水位仪观测，观测精度不低于5mm，至基坑工程回填完毕停止观测.

2.2.4建筑物沉降观测

2.2.4.1点位布设

（1）要保证稳定、可靠、观测方便等诸多因素，标石应埋设在基岩层或压缩性较低的原状土层中，也可选择在稳定的物质上，顶部应加水准专用标志，在沉降观测前应对水准基点进行联测，使其成为一个严密统一的系统，在沉降观测过程中，宜每间隔1个月应对其联测一次.本次沉降观测拟设定水准基点3个，采用一等水准方法施测.

（2）沉降观测点的布设：相邻建筑物沉降观测点的布设，要能全面反映建筑物地基变形特征并结合地质情况及建筑结构特点确定.点位宜在建筑物基础深度1.5-2.0倍距离为半径的范围内，由外墙附近向外由密到疏布设.按设计部门的设计方案执行，本工程根据设计要求设置建筑物沉降观测点2个.标志的埋设位置应避开入水管、窗台线、暖气片、暖水管、电器开关等有碍标志与观测的障碍物，并应视立尺需要离开墙（柱）面和地面一定距离，本次设计要求沉降观测点设置标高为高出建筑地面0.5米.沉降观测点的观测采用二等水准方法施测.

2.2.4.2精度要求

最终沉降量的观测中误差按以下规定确定：

（1）绝对沉降的观测中误差为±1.0mm.

（2）相对沉降、局部地基沉降以及膨胀土地基变形等的观测中误差，均不应超过其变形允许值的1/20.

（3）建筑物整体变形的观测误差，不应超过允许垂直偏差的1/10.

（4）结构段变形的观测中误差不应超过变形允许值的1/6.

2.2.4.3观测方案

沉降观测点预埋时观测，第一次观测结果作为本工程的原始标高，基坑开挖起进行全面观测，基坑回填完毕，停止观测.

观测期间，如发现异常沉降时，应及时通知甲方，并会同设计、监理各方提出应急观测方案，并及时加密观测频度.

2.2.4.4施测方法

本次沉降观测水准基点的联测按一级水准测量进行，采用DS05级水准仪配合铟瓦合金标尺光学测微法往返测定高差.观测时，往测奇数站的观测顺序为后-前-前-后，偶数站的观测顺序为前-后-后-前；反测时，奇偶测站的观测顺序与往测偶奇测站的观测顺序相同.

沉降观测点的观测按二级水准单程观测，采用DS05级水准仪配合铟瓦合金标尺光学测微法往返测定高差.实际进行中可根据水准基点与观测点之间的相对位置关系及楼体的具体位置将路线布设成附合或闭合路线.