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摘要：在进行城市轨道工程深基坑施工时，需要对深基坑本身以及深基坑周围的已有建筑物进行监测，以保证深基坑和已有建筑物的安全。本文结合具体工程实例，分析了深基坑需要监测的内容以及具体的监测工艺。
关键词：监测、分析、实际
中图分类号： U213 文献标识码： A
在深基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件以及其他外部因素的影响，施工中很难单纯依靠理论进行风险预测，为此及时了解施工过程中围岩与支护结构的状态，并及时反馈到设计以及施工中去，在理论预测下有计划地进行现场工程监测是十分有必要的。特别针对于位于城市繁华地段的工程，必须在施工期间制定和实施周密的监测计划。本文结合一个具体的深基坑施工监测实例，探讨了深基坑变形监测的工艺、措施以及需要注意的问题。
1、深基坑概况
合肥站1、3号线车站位于胜利路与站前路交叉口下方，下方为既有人防工事，车站施工时需要破除，两者在交叉口处形成“十”字换乘且同期施工，周边多为繁华的商业街。1号线合肥站为一岛两侧站台车站，基坑深度为13.5至20m，基底标高8.247m至10.388m，有效站台中心处覆土厚约为3.42m，采用明挖法施工，支护结构采用桩+内支撑相结合的方式。3号线合肥站为14m岛式车站，地下三层双柱三跨结构，基坑深度约为26m，基底标高约为3.661m，支护结构采用桩+内支撑组合结构形式，有效站台中心覆土处厚约为3.42m，采用明挖法施工。本站或者周边地下管道较多，场地地势北高南低，自然地面标高为22.75m至30.19m之间。场地地貌类型属于南淝河二级阶地，地下水类型为上层滞水以及承压水，抗渗设计水位均按照自然地面考虑。
2、维护监测的目的和意义
由于地下岩土以及周围环境比较复杂，基坑维护监测可以及时了解地层在施工中的动态变化以及影响程度，准确评估基坑支护结构以及周边建筑物的稳定性，评价施工方法实际效果并及时反馈信息以确保地下工程施工和周围建筑物的安全，并可为合肥轨道交通设计、施工及监测规范制定和修改提供参考和积累经验。
3、监测内容和精度
为及时给施工单位、设计单位提供围岩稳定程度以及支护结构状态，提高施工效率，保证施工安全，需要监控工程的主要部位，在做好位移监测的基础上，要做好围护结构、水平及竖向支持系统、水土以及周围环境的监测。本工程规定基坑围护桩顶水平位移不大于±1mm，基坑围护桩顶、地表及立柱的竖向位移监测精度不大于±1mm；地下管线的竖向位移监测精度宜不低于1mm；裂缝宽度监测精度不宜低于0.1mm；长度和深度监测精度不宜低于1mm；应力计以及应变计分辨率不宜低于0.2%F.S，精度不宜低于0.5%F.S；地下水位监测精度不宜低于10mm。
4、预警报警条件
监测支护桩累计水平位移大于32mm，或者连续3天位移速率大于5mm/d，进行基坑报警；差异沉降报告，结合屏幕数据域建筑物基础结构高度，同时注意观察建筑物完好程度，参照相关数据报警；基坑周边土体的沉降以及位移超过10mm，或者连续3天超过2mm/d时进行报警，避免因土体的沉降以及位移对煤气管道、水管、地下电缆等地下设施造成损坏。
5、监测过程分析
5.1、围护桩顶的水平位移、沉降监测
围护桩顶测点间距不宜大于25m，在临近周围建筑物附近监测点需要加密，且每边监测点不应少于3个。在冠梁浇筑前，测斜管旁需要植筋，在混凝土强度满足规定要求时可以在点位的边上进行标号。监测仪器主要适用全站仪以及高精度电子水准仪，要根据现场实际情况选择小角度法或者极坐标法进行监测。
5.2、深层水平位移监测
深层水平位移监测孔适宜在基坑边坡、围护墙周边中心处或者有代表性的部位布置，间距根据现场具体情况确定，但每边至少布置1个监测孔。活动式测斜仪可以监测桩体或者土体的深层位移，埋设好的测斜管内部有两对互成90°的导向滑槽。把测斜仪的一组导向轮沿着测斜管导向滑槽放入管中，每隔500mm向上拉线读数。将测头倒转180°重新放入测斜导管，重复上述步骤在相同的深度标志读数，保证测量精度要求。测斜仪会直接自动记录测试数据，导入计算机后用专用软件生成深层位移曲线，直接输出报表。
5.3、支撑轴力监测
混凝土支撑构件一般选择钢筋应力计进行测试，轴力监测可以通过轴力计进行测试。监测截面宜布置在支撑长度的1/3部位。钢筋计应在钢筋加工场预先与钢筋焊接好，施焊时仪器要包上湿棉纱并不断在棉纱上浇冷水，焊接温度不能高于60℃.电焊安装前应先把仪器以及钢筋焊接处按电焊要求打好45至60°的坡口，并在接头下方垫上10cm且略大于钢筋的角钢以用来盛熔池中的钢液，焊缝强度也要满足设计以及规范要求。
5.4、桩体钢筋应力监测
钢筋计与受力主筋经电焊连接后，轴心需要在一条线上。在具体操作时可以使二者对焊连接，然后再旋上钢筋计，或者先在安装钢筋计位置截下一段，然后将钢筋计焊接在被测主筋上。焊接时，要随时调整测试传感器，判断传感器工作是否正常。桩体混凝土未达到养护强度时，采集钢筋计变化值。当桩体混凝土达到养护强度后再次采集钢筋计读数值，作为桩体应力初值的计算依据。根据现场情况，定期采集钢筋计数值，便于了解桩体内部应力变化。
5.5、水位监测
针对于1号线的水位监测，可以选取典型监测断面开展上层滞水水位监测。水位采用水位观测仪及水位观测管的方法测定，测点埋設应该满足相关规定要求。地下水位监测可以采用钢尺水位计读取在管顶位置的读数，每次读取顶管读数对应的管顶位置应一致，并固定读数人员。根据管顶高程、管顶与地面的高差，即可计算地下水位的高程和埋深。
5.6、土体压力监测
土体压力监测点应布置在受力、土质条件变化较大或有代表性的部位，基坑每边不宜少于2个测点并紧贴围护墙布置，预设于围护墙迎土面一侧。将土压力计埋设于土压力变化处，土压力盒安装要符合技术要求。本工程用到JTM-V2000型弦式土压力计量测土体压力，记录频率值、温度值、仪器编号、设计编号以及测量时间。土压力计算公式为：P=KΔf2+Bδt，P为土压力值，K为仪器标定系数，Δf2为土压力计实时测量频率平方值相对于基准平方值的变化量，B为土压力计温度修正系数，δt为土压力计的温度实时测量值相对于基准值的变化量。
5.7、地面沉降变形监测
1、3号线换乘站地面监测点断面间距视地形而定，一股每隔20m为一监测断面。地面沉降观测点根据实际情况而定，在胜利广场至新鸿安商城区域可不布置，但应补充土体深层水平位移监测，新鸿安商城可布置一个监测点。主断面布置4个监测点，间距分别为1.5m、4m、4m、6m。沉降监测按照国家二级水准测量作业，作业中始终采用相同的观测路线和方法，使用同一仪器，固定测量人员，以避免误差累积。当日沉降量不小于1mm，可认为观测点建筑发生了变形或者有变形趋势。当累计沉降量绝对值不小于2mm时，可认为沉降监测点发生了沉降变形。
5.8、构筑物垂直位移监测
垂直位移监测点位置和数量应该根据建筑物大小、基础形式、结构特征、地质条件以及施工具体情况而定，利用全站仪采用正倒镜法观测每对上下观测点在水平读数尺上投影，根据标志间的水平位移分量，按失量相加法求得水平位移值、位移方向以及倾斜度。
5.9、裂缝观测
考虑到本工程交通量大、密集、位于交通繁华地带、管线埋深较浅等特点，采用模拟法或间接法对已改迁的管线进行加强监测。另外，根据本工程具体情况，只对煤气管、雨水管、污水管等刚性管线进行了监测。
针对本工程具体情况进行了上述必要的监测，确保了基坑开挖过程的安全，并及时向业主、设计、施工单位提供了量测结果，便于他们有针对性地修改设计参数，变更施工方法和优化施工工艺，做到了动态设计和信息化施工管理，确保了支护结构的稳定及环境的安全，为工程建设顺利进行提供了有力的支撑。
参考文献：
欧阳德成；石克勤；胡吉伦 城市建筑区深基坑变形监测的实施与探讨【J】工程勘察，2008,01
吴振君;王浩; 王水林; 葛修润 分布式基坑监测信息管理与预警系统的研制【J】岩土力学，2003,07
陆新鑫;徐秀丽;李雪红;张建东 基于肯特指数法的桥梁施工安全风险评估【J】中国安全科学学报，2010,03
关键词：监测、分析、实际
中图分类号： U213 文献标识码： A
在深基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件以及其他外部因素的影响，施工中很难单纯依靠理论进行风险预测，为此及时了解施工过程中围岩与支护结构的状态，并及时反馈到设计以及施工中去，在理论预测下有计划地进行现场工程监测是十分有必要的。特别针对于位于城市繁华地段的工程，必须在施工期间制定和实施周密的监测计划。本文结合一个具体的深基坑施工监测实例，探讨了深基坑变形监测的工艺、措施以及需要注意的问题。
1、深基坑概况
合肥站1、3号线车站位于胜利路与站前路交叉口下方，下方为既有人防工事，车站施工时需要破除，两者在交叉口处形成“十”字换乘且同期施工，周边多为繁华的商业街。1号线合肥站为一岛两侧站台车站，基坑深度为13.5至20m，基底标高8.247m至10.388m，有效站台中心处覆土厚约为3.42m，采用明挖法施工，支护结构采用桩+内支撑相结合的方式。3号线合肥站为14m岛式车站，地下三层双柱三跨结构，基坑深度约为26m，基底标高约为3.661m，支护结构采用桩+内支撑组合结构形式，有效站台中心覆土处厚约为3.42m，采用明挖法施工。本站或者周边地下管道较多，场地地势北高南低，自然地面标高为22.75m至30.19m之间。场地地貌类型属于南淝河二级阶地，地下水类型为上层滞水以及承压水，抗渗设计水位均按照自然地面考虑。
2、维护监测的目的和意义
由于地下岩土以及周围环境比较复杂，基坑维护监测可以及时了解地层在施工中的动态变化以及影响程度，准确评估基坑支护结构以及周边建筑物的稳定性，评价施工方法实际效果并及时反馈信息以确保地下工程施工和周围建筑物的安全，并可为合肥轨道交通设计、施工及监测规范制定和修改提供参考和积累经验。
3、监测内容和精度
为及时给施工单位、设计单位提供围岩稳定程度以及支护结构状态，提高施工效率，保证施工安全，需要监控工程的主要部位，在做好位移监测的基础上，要做好围护结构、水平及竖向支持系统、水土以及周围环境的监测。本工程规定基坑围护桩顶水平位移不大于±1mm，基坑围护桩顶、地表及立柱的竖向位移监测精度不大于±1mm；地下管线的竖向位移监测精度宜不低于1mm；裂缝宽度监测精度不宜低于0.1mm；长度和深度监测精度不宜低于1mm；应力计以及应变计分辨率不宜低于0.2%F.S，精度不宜低于0.5%F.S；地下水位监测精度不宜低于10mm。
4、预警报警条件
监测支护桩累计水平位移大于32mm，或者连续3天位移速率大于5mm/d，进行基坑报警；差异沉降报告，结合屏幕数据域建筑物基础结构高度，同时注意观察建筑物完好程度，参照相关数据报警；基坑周边土体的沉降以及位移超过10mm，或者连续3天超过2mm/d时进行报警，避免因土体的沉降以及位移对煤气管道、水管、地下电缆等地下设施造成损坏。
5、监测过程分析
5.1、围护桩顶的水平位移、沉降监测
围护桩顶测点间距不宜大于25m，在临近周围建筑物附近监测点需要加密，且每边监测点不应少于3个。在冠梁浇筑前，测斜管旁需要植筋，在混凝土强度满足规定要求时可以在点位的边上进行标号。监测仪器主要适用全站仪以及高精度电子水准仪，要根据现场实际情况选择小角度法或者极坐标法进行监测。
5.2、深层水平位移监测
深层水平位移监测孔适宜在基坑边坡、围护墙周边中心处或者有代表性的部位布置，间距根据现场具体情况确定，但每边至少布置1个监测孔。活动式测斜仪可以监测桩体或者土体的深层位移，埋设好的测斜管内部有两对互成90°的导向滑槽。把测斜仪的一组导向轮沿着测斜管导向滑槽放入管中，每隔500mm向上拉线读数。将测头倒转180°重新放入测斜导管，重复上述步骤在相同的深度标志读数，保证测量精度要求。测斜仪会直接自动记录测试数据，导入计算机后用专用软件生成深层位移曲线，直接输出报表。
5.3、支撑轴力监测
混凝土支撑构件一般选择钢筋应力计进行测试，轴力监测可以通过轴力计进行测试。监测截面宜布置在支撑长度的1/3部位。钢筋计应在钢筋加工场预先与钢筋焊接好，施焊时仪器要包上湿棉纱并不断在棉纱上浇冷水，焊接温度不能高于60℃.电焊安装前应先把仪器以及钢筋焊接处按电焊要求打好45至60°的坡口，并在接头下方垫上10cm且略大于钢筋的角钢以用来盛熔池中的钢液，焊缝强度也要满足设计以及规范要求。
5.4、桩体钢筋应力监测
钢筋计与受力主筋经电焊连接后，轴心需要在一条线上。在具体操作时可以使二者对焊连接，然后再旋上钢筋计，或者先在安装钢筋计位置截下一段，然后将钢筋计焊接在被测主筋上。焊接时，要随时调整测试传感器，判断传感器工作是否正常。桩体混凝土未达到养护强度时，采集钢筋计变化值。当桩体混凝土达到养护强度后再次采集钢筋计读数值，作为桩体应力初值的计算依据。根据现场情况，定期采集钢筋计数值，便于了解桩体内部应力变化。
5.5、水位监测
针对于1号线的水位监测，可以选取典型监测断面开展上层滞水水位监测。水位采用水位观测仪及水位观测管的方法测定，测点埋設应该满足相关规定要求。地下水位监测可以采用钢尺水位计读取在管顶位置的读数，每次读取顶管读数对应的管顶位置应一致，并固定读数人员。根据管顶高程、管顶与地面的高差，即可计算地下水位的高程和埋深。
5.6、土体压力监测
土体压力监测点应布置在受力、土质条件变化较大或有代表性的部位，基坑每边不宜少于2个测点并紧贴围护墙布置，预设于围护墙迎土面一侧。将土压力计埋设于土压力变化处，土压力盒安装要符合技术要求。本工程用到JTM-V2000型弦式土压力计量测土体压力，记录频率值、温度值、仪器编号、设计编号以及测量时间。土压力计算公式为：P=KΔf2+Bδt，P为土压力值，K为仪器标定系数，Δf2为土压力计实时测量频率平方值相对于基准平方值的变化量，B为土压力计温度修正系数，δt为土压力计的温度实时测量值相对于基准值的变化量。
5.7、地面沉降变形监测
1、3号线换乘站地面监测点断面间距视地形而定，一股每隔20m为一监测断面。地面沉降观测点根据实际情况而定，在胜利广场至新鸿安商城区域可不布置，但应补充土体深层水平位移监测，新鸿安商城可布置一个监测点。主断面布置4个监测点，间距分别为1.5m、4m、4m、6m。沉降监测按照国家二级水准测量作业，作业中始终采用相同的观测路线和方法，使用同一仪器，固定测量人员，以避免误差累积。当日沉降量不小于1mm，可认为观测点建筑发生了变形或者有变形趋势。当累计沉降量绝对值不小于2mm时，可认为沉降监测点发生了沉降变形。
5.8、构筑物垂直位移监测
垂直位移监测点位置和数量应该根据建筑物大小、基础形式、结构特征、地质条件以及施工具体情况而定，利用全站仪采用正倒镜法观测每对上下观测点在水平读数尺上投影，根据标志间的水平位移分量，按失量相加法求得水平位移值、位移方向以及倾斜度。
5.9、裂缝观测
考虑到本工程交通量大、密集、位于交通繁华地带、管线埋深较浅等特点，采用模拟法或间接法对已改迁的管线进行加强监测。另外，根据本工程具体情况，只对煤气管、雨水管、污水管等刚性管线进行了监测。
针对本工程具体情况进行了上述必要的监测，确保了基坑开挖过程的安全，并及时向业主、设计、施工单位提供了量测结果，便于他们有针对性地修改设计参数，变更施工方法和优化施工工艺，做到了动态设计和信息化施工管理，确保了支护结构的稳定及环境的安全，为工程建设顺利进行提供了有力的支撑。
参考文献：
欧阳德成；石克勤；胡吉伦 城市建筑区深基坑变形监测的实施与探讨【J】工程勘察，2008,01
吴振君;王浩; 王水林; 葛修润 分布式基坑监测信息管理与预警系统的研制【J】岩土力学，2003,07
陆新鑫;徐秀丽;李雪红;张建东 基于肯特指数法的桥梁施工安全风险评估【J】中国安全科学学报，2010,03