建筑工程项目深基坑工程监测措施

(整期优先)网络出版时间:2023-05-24
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建筑工程项目深基坑工程监测措施

谢全懿

北京城建勘测设计研究院有限责任公司天津30000

摘要:建筑工程项目深基坑监测技术的应用能够保证基坑作业的稳定性,降低不良因素导致的基坑变形、位移等现象。文章对建筑工程基坑监测的特点进行分析,探讨建筑工程项目深基坑工程监测措施。

关键词:建筑工程;深基坑;基坑监测;施工监测

引言

深基坑施工中,由于施工周期较长,周边地质、环境的特殊性和不稳定因素,易引起深基坑的塌方、建筑物和道路的塌陷,甚至还会造成人员伤亡。在实际工作中,应加强对深基坑工程的安全监测,加强安全防范意识,提高施工人员的安全水平,科学施工,切实做好深基坑工程的各项安全管理工作。

1基坑监测技术概述

根据数据信息监测结果进行分析和处理,为保证交通安全、地面正常使用以及有效控制地表下沉等,来选择相应的施工措施;对支护机构进行动态掌握和及时预测,让基坑安全性和工程稳定性得到保障,避免对周围环境造成影响;要对基坑信息进行及时反馈,利用信息化工具组织施工,以便调整相应支护参数和开挖数据;对施工资料进行积累,为施工问题的分析和后续工程的开展提供参考比对的依据。在建筑事业不断发展的当下,基坑开挖的施工深度在不断加深,从之前的5~7m已经发展到现在的20m。由于施工中的土体性质、地下环境、荷载条件等都具有复杂性,因此在施工过程中,要对土体性状、地下环境、设施变化、邻近建筑物等进行有效的监测,来保证施工的安全性。在对一些环境要求严格、大中型复杂项目进行施工的过程中,从以往的工作经验中往往难以找到相应的借鉴参考,这就需要通过现场监测来进行施工。要了解基坑的设计强度就要以数据监测为基础,这样还能为降低工程成本提供参考;对地下管线、地下土层、地下设施,以及对地面建筑的影响程度等施工环境进行了解。

2深基坑监测技术特点

首先,动态性强。深基坑监测是一个持续的过程,得到的监测数据有具体的时间点,且与施工进度保持一致,因此监测较为及时,且数据较为全面,时效性强,可以作为后续施工的重要参考依据,可以根据数据变化来分析深基坑施工状况,从而进行动态化的施工管理,确保施工决策的科学性,进而降低深基坑工程施工风险。其次,精度高。首先用于深基坑监测的装备多属于精密仪器,且仪器经过了严格校正,可以保障监测数据的精确性。其次监测精度要求较高,为了降低数据误差,对于同一监测内容,需要监测多个点位,且需要多次的数据对比,通过对动态变化的数据进行计算分析得到最后的监测结果,确保其能够切实反映出各项因施工造成的变化。

3建筑工程项目深基坑工程监测措施

3.1深基坑监测要求

为了使深基坑监测及时高效的进行,在基坑开挖前就应通过综合分析施工资料、地质勘查报告等有用信息制定合适的监测方案,确定监测项目、方法、要求等,明确监测点的布置,以能满足监测要求为准,如土体侧向位移需布置至少4个点位。此外还要确定监测频次、时间间隔和调整标准,以合理加密观测次数,提高监测结果的准确性。最后必须对监测过程、监测内容进行完整的记录,严格按照监测任务书实施,确保观测及时,监测报告完善,如此才能有效指导施工。

3.2明确监测要点

3.2.1高精度测量机器人

测量机器人在水平位移监测应用中,主要包含半自动监测和全自动监测两种监测模式。半自动监测模式主要分为学习测量与自动测量两部分。学习测量主要通过初试瞄准训练,让测量机器人确定观测点的三维空间位置信息,并对观测点进行照准学习,保存观测行为。自动测量则是通过设定观测时间、观测频率测回数及限差等观测参数,让测量机器人按照第一次学习测量的观测行为自动测量。测量后可通过后处理软件将数据导出,进行计算建立数据模型,得到分析结果。全自动监测模式包含数据采集系统、传输系统,供电防护系统、数据处理系统及现场基建等。数据采集包含学习测量及自动监测。然后可通过有线或者无线电将数据传输至监测控制中心。控制中心对数据进行处理分析,通过设置报警级别,当观测点位移发生突变、变形速率突增或达到预警值时,可自动报警。

3.2.2优化深基坑监测方案

深基坑监测内容较多,且要求连续、准确。为了提高监测效率,也为了提升监测数据的精确性,深基坑监测团队不仅要掌握相关的监测技术和规范要求,更要因地制宜,通过对现场的实地调查,在掌握建筑工程基坑施工方案,熟悉施工周围环境、地下管线布设等的前提下,由技术小组和专家人员讨论确定符合当下工程施工特点的监测技术方案。更要在实际施工中,结合周围环境变化、施工计划变化等进行调整,以确保监测结果与实际情况具有可对比性,从而可以切实掌握影响基坑施工质量和安全的相关因素,提前做好相应的防范措施。

3.2.3 基准点与工作基点埋设

沉降测量基准网由基准点和工作基点组成,基准点布设在距离施工区域影响范围外通视良好的位置,基准点数量⼤于3个,基准点应稳定,优选沉降稳定的建筑物或市政设施结构上布沉降点,或为施工测量服务的甲方提供的高程控制点。根据现场情况可采用混凝土普通水准标石或墙脚、墙柱上标志,最好采用深埋式水准标石。

3.2.4地下水位监测点的布设与测量

地下水是导致施工塌方事故的主要原因,地下水位监测需要将监测点布置在深基坑渗水性相对较强的位置,需要依靠深基坑的边缘,每一个监测点之间的平行距离要控制在20~30m之间。水位监测点的埋设采用钻孔法,钻孔直径100mm,钻孔完成后,清除淤泥,将包有土工布的pvc水位管放入钻好的孔内(管顶高出地面50cm),在孔四周的空隙下部回填中砂,上部回填黏土,并在埋设完毕的水位管内注满清水,进行渗水试验。水位管需要进行养护,技术人员可以在其上方加设一个盖子,从而对外部雨水进行有效的预防,并在一定程度上防止地表径流以及其他杂物误入管道内部。同时需要在其外部设立明显的标识,最大限度地保证其不会被施工所破坏。

3.2.5沉降观测

在地面沉降观测方面,针对基坑周边地面需要布置多个监测点,确认均匀覆盖整个基坑,可以有效反映基坑变化情况。。对周围建筑物沉降进行观测,需在大拐角位置布点,使用冲击钻钻孔后布置沉降点。在周边建筑物、管线、地铁线、道路沉降观测中,按照规范程序开展观测工作,每次做好起算点检测,完成高程结果更新,可以利用闭合水准路线进行沉降量的往返测量。

3.3应用BIM技术

创建了基坑工程模型,场地布置模型和对监测族构件添加族参数,使得构件的几何信息和监测信息可视化。利用传感器和代码实现了监测数据自动传输到数据库,利用SQL语言实现了数据表之间的相互关联和运算,利用二次开发实现了模型和监测数据库之间的数据流通。另外,利用Bim Face软件结合二次开发实现了模型的轻量化发布、监测预警并且生成移动端分享链接,方便管理者和现场监测人员的信息传递,对基坑监测现场管理具有现实意义。

3.4监测信息反馈

确保监控进度的措施,在进入现场后,按业主要求的时限提交监控报告。为了确保工程施工顺利地进行,应采取⼀些措施,为满满监督要求,配备适当的检验仪器和监察人员。所有监测人员对需要进行的监测项目都很熟悉,并能熟练进行操作。可以对时间进行适当规划,并在监控计划中留出⼀定的调整时间,以便出现不利的天气或其他不可预见的状况时进行适当调整。按照项目的具体情况和客户的需求,制订监理工作方案,保证项目的按期和质量。

结语

综上所述,在建筑工程项目开展过程中,基坑施工作为比较基础的内容,由于施工较为专业,工作量大,施工周期长,施工中的不稳定性因素较多,对此为降低基坑作业风险还要做好基坑监测工作,结合实际情况制定完善的管理制度,加强基坑监测的合理性、专业性。

参考文献

[1]李林.建筑深基坑监测工程分析与探讨[J].福建建设科技,2021,(5):33-38.

[2]刘延龙,齐继.周边环境复杂的深基坑工程支护设计和位移监测[J].建筑技术开发,2021,48(21):163-164.

[3]贾立岩.深基坑岩土工程施工中的监测技术的处理分析[J].环球人文地理,2017,(7):108.

[4]朱峰.高层住宅项目深基坑施工及监测技术[J].工程机械与维修,2022(2):68-70.

[5]杨军.深基坑周围建筑物的沉降控制研究[D].唐山:华北理工大学,2019.