工业建筑项目基坑变形监测与主体沉降观测技术研究

工业建筑项目基坑变形监测与主体沉降观测技术研究

诸天伟

南京南房建设工程检测有限公司 江苏南京 210000

摘要：当工业建筑物建在地下或局部地面降低的区域时，基坑的施工和土体的移除将可能会导致地下水位变化、土体挤压、基坑墙体的变形等问题，甚至可能影响到周边现有建筑物的稳定性和安全性。所以说，及时监测和控制基坑的变形和主体的沉降非常关键，能够在工业建筑稳定性和安全性不足时及时察觉，从而采取有效的控制措施，遏制基坑变形或主体沉降，确保施工安全和质量、保护周边环境和建筑物稳定性。

关键词：工业建筑；基坑变形监测；主体沉降观测

一、工业建筑项目基坑变形监测

1.1工业建筑项目基坑变形监测概述

工业建筑项目基坑变形监测技术主要通过使用传感器和监测仪器来实时监测基坑的变形情况，如墙体变形、地表沉降、地下水位变化等。通过收集和分析监测数据，相关的工作人员可以全面了解基坑的变形情况，及时发现潜在的问题，并提前预警可能出现的风险，从而及时采取措施进行调整和修复，确保基坑施工的安全和顺利进行。与此同时，根据监测数据的分析结果，相关的管理人员在做决策时可以参照基坑变形数据，根据需要调整施工计划或采取其他措施。此外，监测数据还可以作为工业建筑施工项目的可靠依据，用于评估工程质量和施工进度，并为相关方提供必要的信息。

1.2工业建筑项目基坑变形监测技术

在进行基坑变形监测时，主要关注各测点的坐标变化和变形方向特征。为了确保监测的准确性，选择观测墩作为监测基准点。在待测基坑的稳定区域，需要布置4个混凝土监测墩式基准点，并对中底盘螺杆进行调整。同时，选取一个远离待测基坑的固定目标作为定向检查点，以保证监测的准确性。为了确保基准点的稳定性，要定期进行联测检验，并对基准网进行核对和校正，还要在基坑支护顶部边缘处和周边建筑物上埋设了监测点，用于监测位移和沉降情况。当全站仪被放置在固定的基准点上之后，对监测点进行测量，获取它们之间的相对距离和角度，根据获取到的实测数据计算出监测点的坐标。计算过程中采用了矢量变形量计算方法。水平位移监测方面，使用徕卡TS11全站仪进行测量。而竖向位移监测则采用徕卡DNA03电子水准仪进行测量。

为了保证工业建筑基坑变形监测数据的检测性，需要等待基准点达到稳定状态，这个稳定期为15天。此外，在高温晴朗的烈日下不允许使用全站仪进行测量，以避免降低测量精度。当遇到基点附近有土方开挖时，需要在每次测量之前对基准网进行校正，尽量采用交汇法来确定工作基点坐标，并采用独立坐标系。

1.3工业建筑项目基坑变形监测结果的影响因素

一般来说，工业建筑项目基坑变形监测结果可能受到多方因素影响，影响到监测结果的准确性。实际影响基坑变形监测结果的影响因素有下列几点：①土壤条件。土壤的承载能力、稳定性和水分含量等特性是工业建筑基坑稳定性的重要因素。当土壤处于不稳定状态或承载能力不足时，常常会出现工业建筑基坑的变形现象，如土层的沉降、滑动或坍塌等，可能导致基坑周围的土壤失去支撑力，进而对工业建筑结构造成严重的负面影响和损坏。②基坑设计和施工。工业建筑基坑的设计和施工过程是否合理也会对基坑的稳定性产生重要影响。合理的设计和施工方案能够确保基坑在使用过程中不发生变形。如果设计不当，未充分考虑土壤的力学特性，如土层的强度、稳定性和可塑性等因素，那么基坑可能会受到很大的侧向土压力和垂直荷载，从而发生变形。③周边环境变化。工业建筑施工现场周边环境的变化，包括地下水位的变动、地震、降雨等自然因素，以及邻近建筑物施工或拆除等人为因素，都可能对基坑产生影响。如果这些变化引起土壤的水分含量、土压力或土体结构的改变，就可能引发基坑变形。例如，地下水位的变动会直接影响基坑周围土壤的饱和度和孔隙水压力，增加土壤的液化风险，并可能导致基坑变形。地震活动会引发土壤液化、土体的振动和侧向力的增加，对基坑的稳定性造成威胁。此外，降雨量的增加也会使周边土壤的湿度增加，可能导致土壤的膨胀和流动，从而引发基坑的变形。

二、工业建筑项目主体沉降观测

2.1工业建筑项目主体沉降观测概述

主体沉降观测技术被主要用于监测工业建筑主体在基坑施工过程中的沉降状况。通过安装特定的沉降观测仪器并定期进行测量，相关工作人员能够了解主体的沉降速率及累计沉降量的准确数据，进而评估基坑施工对周边土地和建筑物产生的影响。根据这些监测结果，可以评估基坑施工过程中土地的稳定性和基坑周边建筑物的安全性。当监测结果显示主体沉降速率超过预设范围或达到预警值时，工作人员可以及时采取补救措施，以保护周边的环境和确保建筑物的稳定性。除此之外，观测数据还可以用于识别并解决导致沉降问题的根本原因，从而采取适当的工程措施以最大程度地减少沉降的影响。

2.2工业建筑项目主体沉降观测技术

在进行工业建筑物主体沉降观测时，必须在稳定部位设立观测基准点，而且基准点位置不受施工影响，且不处于可能发生变形的区域。设定基准点时，采用钻探机钻孔置入的方式，总共设立了4个基准点。根据假设的高程，可以推算出其他基准点的高程。

根据《建筑变形测量规范》，沉降观测点的观测需要按照二等水准方法进行。从水准基准点引测到各观测点，使用徕卡NDA03水准仪的BFFB双转点测量模式，计算出平均值以推算各观测点的高程。然后，将各观测点的高程进行联测到基准点，形成闭合线路。

2.3工业建筑项目主体沉降观测结果的影响因素

工业建筑主体沉降观测结果会受到多种因素的影响，其中包括水准基点的设置、沉降观测点的选择、观测地点的通视条件以及使用的观测仪器等。首先，水准基点是测量高程的参考点，它需要在稳定的地质条件下设置，并具备较高的精度和准确性。若水准基点设置不当或存在问题，将直接影响到主体沉降观测的精度和可靠性。其次，沉降观测点的选择也会对结果产生一定影响。在选择沉降观测点时需要考虑工业建筑物的结构特点、施工工艺和监测目的等因素。观测点应该具有典型性，能够反映整个主体的沉降情况。如果观测点选择不当或过少，将无法准确地评估主体的沉降状况。此外，观测地点与观测点之间的通视条件直接影响到观测仪器能否正确观测到沉降的情况。如果存在遮挡物或视线不畅通的情况，会导致观测数据的不准确性。最后，所使用观测仪器的稳定性、灵敏度和精度都会影响到观测数据的准确性和可靠性。因此，在进行主体沉降观测时，需要选择合适的观测仪器，并对其进行校准和检测，以确保所得到的数据具有较高的精度和可靠性。

三、工业建筑项目基坑变形监测与主体沉降观测问题的解决方法

3.1工业建筑基坑变形监测水平提升的策略

在工业建筑基坑变形监测中，确保建筑安全始终是实行变形监测的主要目的。为了提升监测水平，可以采取一系列策略。首先，采用先进的监测技术是必不可少的。高精度测量仪器、激光扫描仪和遥感技术能够实时监测和记录基坑的变形情况，提供准确的数据支持。其次，建立自动化监测系统是提升监测水平的关键。通过实时采集、传输和分析数据，可以快速掌握基坑的变形情况，并及时采取相应的措施。此外，建立完善的数据分析和预警机制也是不可忽视的。通过对工业建筑基坑变形监测数据的综合分析，可以及时发现变形趋势和异常情况，为工程管理者提供重要的决策依据。

3.2工业建筑主体沉降观测质量提升的策略

通常情况下，工业建筑主体沉降发生后可能引起一系列的关联影响，对工业建筑主体结构造成破坏，若是没能及时遏制建筑主体沉降，工业建筑投入使用后将始终存在着明显的安全隐患。通过使用高精度观测设备、布设合理的观测网络、实施定期观测和持续监测、数据分析与比对、定期维护仪器，可以有效提升工业建筑主体沉降观测水平，保证测量结果的可靠性和一致性，确保建筑工程的稳定性和安全性。

四、结语

通过将变形监测和沉降观测技术应用到工业建筑中，基坑的变形和主体的沉降将得到有效的控制，帮助相关工作人员解决基坑施工过程中可能出现的问题。同时，获取到的数据还可以作为工程企业的决策依据，在其他类似工程项目中也可作为参考。

参考文献：

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