高层住宅建筑深基坑的监测技术

来源：职称阁分类：建筑论文时间：2019-01-03 10:26热度：

　　这篇论文主要介绍的是高层住宅建筑深基坑的监测技术的内容，本文作者就是通过对高层建筑基坑施工的内容做出详细的阐述与介绍，特推荐这篇优秀的文章供大家参考。

高层住宅建筑深基坑的监测技术

　　关键词：高层建筑住宅;深基坑施工;监测

　　当前我国社会经济迅猛发展，高层建筑数量越来越多，建筑物基坑开挖深度和开挖规模有了明显增加。基坑开挖容易使支护基坑户基坑土体产生一定的位移和变形等，给周边建筑以及地下管线等带来安全隐患。现阶段深基坑开挖支护等技术越来越成熟和完善，为了在地形、开挖范围、地下敷设线、地质等限制条件下使施工安全得到保证，实现对地下工程施工的科学、合理组织，首先要做的就是深基坑施工监测工作，做好各项深基坑施工监测技术的应用，提高深基坑监测有效性，最大限度降低深基坑施工影响和危害，本文就此展开了研究分析。

　　1高层住宅建筑深基坑施工沉降监测重要性

　　当前高层建筑、地下工程等迅猛发展，城市建筑密度有明显提升，基坑开挖对高层建筑深基坑施工有着非常重要的影响，施工区域附近地下管线布置较为密集，交通流量大，周围存在有大量建筑物，一旦有事故出现，将非常容易影响和威胁工程安全和进度质量。另外，基坑施工过程中还存在非常多的不确定因素，在基坑支护结构设计过程中很难实现对潜在危险的分析和预测，因此，深基坑开挖过程中，必须要制定科学合理的监测方式实现对深基坑支护结构、基坑周边土体、地下管线等的监护。基坑支护施工过程中，基坑的状态与设计状况存在非常大的差异，导致设计值很难实现对工程情况的准确反应，这一问题出现主要集中在以下几个方面：第一，地质勘测数据与实际岩层、土层情况存在有一定的差异性;第二，基坑设计缺乏完善的理论和依据支撑;第三，基坑施工过程中，支护结构受力存在有较多影响因素，必比如说超挖、雨水等，很难实现对结构荷载作用影响范围和时间的准确预测，导致设计与施工工况出现一定的差异。另外，基坑工程设计能够一定程度上反应周边受力范围和变形率等情况，但是需要做好施工现场的监测，使周边和基坑安全得到保证，为建筑工程质量的提高打下良好基础。也就是说，基坑监测需要在理论分析基础上结合基坑现场实际情况，了解基坑信息状况，为各项施工决策的制定和基坑安全保证打下良好基础。

　　2高层住宅建筑深基坑施工沉降监测技术

　　2.1基坑变形机理及监测

　　基坑变形机理和监测的开展需要为工程项目施工活动及时反馈各项信息，不仅可以作为施工和设计的一项重要补充方式，同时还能够为施工开挖方案的指定提供重要参考和支撑，通过合理开展监测活动，能够积累施工经验，提高基坑设计水平和施工水平。基坑变形机理及监测过程中，需要使用到以下几种设备：第一，水准仪，水准仪主要是应用在基坑结构沉降监测等方面，包含有基坑周边地表、地下管线以及建筑物等的沉降监测，另外，还需要利用水准仪确定地下水位观测孔、分层沉降管等;第二，全站仪。全站仪主要应用在地下管线和周边建筑物的水平位移等方面，同时还能够实现对不同支撑水平位置和结构顶面的测量。在开展施工监测活动时全站仪和水准仪使用频率最高，在实际测量中，必须要设置好测量控制点，避免将其设置在变形区域或者位移区域;第三，测斜仪。根据不同的工作原理，测斜仪可分为差动电容式测斜仪、伺服加速度式测斜仪等不同类型，伺服加速度式测斜仪因为其测量精度高，当前应用较为广泛;第四，钢筋计。钢筋计在实际应用中可将基坑围护结构顺着深度方向的应力换算为弯矩，包含有结构轴力以及平面弯矩等内容。

　　2.2监测项目与频率

　　实际监测工作开展过程中，监测项目和频率等方面内容主要集中在以下几个方面：第一，基坑地表沉降监测。这一监测项目中，需要在基坑周边布置合适数量测点，一般以每15~20m布设一个监测点，在仪器方面，可以选择铟钢尺和精密水准仪等，将测量精度控制在0.5mm;第二，管线与建筑沉降监测。这方面监测工作的开展需要结合现场实际情况做好测点的布设，同样会使用到铟钢尺和精密水准仪等设备，将测量精度控制在0.5mm;第三，桩顶水平位移。这一监测项目需要顺着围护桩方向每15~20m布设一个监测点，在仪器设备方面，包含有全站仪和反射贴片等;第四，桩体深层水平位移。这一项目的监测需要在基坑周边20~40m布设一个监测点，在仪器设备等方面，包含有测斜仪和测斜管等;第五，锚杆拉力监测.需要在基坑边设置锚杆总数的3%,且不少于3个，在仪器设备方面，主要包含有频率接收仪和锚索计等。在测量频率方面，基坑开挖施工中，每间隔1~2d进行一次测量。主体结构施工中，需要每间隔3d进行一次测量。在基坑回填时，同样间隔7天进行一次测量，在完成测量后，结合实际测量数据，对监测频率进行适当调整。

　　2.3基坑监测布置与实施

　　在地表、管线与建筑物沉降监测方面。基坑监测中，必须要设置稳定水准点，使高程基准稳定性得到保证，在水准点布设方面，必须要对其稳定性有充分考虑，在基坑50~100m范围外位置稳定建筑结构布置3个水准点，形成闭合水准路线展开监测，明确其稳定性。在地表观测时，需要顺着基坑边间隔15~20m设置地表沉降点，在沉降点布设过程中要考虑到附近道路沉降情况，提高沉降点布设科学合理性。在地下管线观测时，观测点的布设需要利用管线检查井和管线阀门井为位置，将煤气罐凝水阀与地下管线等相互连接。在建筑沉降点观测时，监测点需要在基坑开挖深度1.5倍范围内布置，同时在建筑大拐角位置布点，结合现场实际情况等，做好监测频率调查工作。在埋设监测点时，首先可以使用冲击钻钻孔，之后将其放置在沉降测点。一般情况下，测点井可使用50~80cm长的半圆头钢筋制作，在测点稳定后开始各项测量。在进行地表、管线和房屋沉降测量时，会使用到精密水准仪等设备，实现对基准点到不同测点高程差的测量。同时将本次测量的高程差与之前测量值相互对比，将其差值作为沉降值。同时通过初始高差与本次测量值之间的对比，明确累计沉降值。测量工作中，还需要在数据测量基础上绘制距离为宜曲线散点图和时间位移曲线散点图，与施工情况相结合，提高测量数据分析有效性。在围护桩桩身应力监测方面，基坑位置需要每一个边布设1~2处，布设深度有5m、10m、15m，同时按照左右对称方式顺着桩体内外边缘位置布设。在测点布设时，可以截取钢结构侧部位部分钢筋，在原部位焊接钢弦式钢筋，以此代替截去的钢筋材料。在经过测量获取频率后，还需要通过相应的曲线进行轴力值换算。之后结合轴力值绘制钢筋应用-时间变化曲线，包含钢筋应力与开挖距离不同所产生的变化曲线图。在桩体横截面图位置，还需要按照一定的比例绘制不同位置应力值点，通过连线方式实现不同点的相互连接，建立钢拱架钢筋应力布状态图。

　　3结语

　　我国城市化发展过程中，高层建筑已经成为一种主要建筑形式，在城市中得到广泛应用。高层建筑建设过程中，深基坑施工属于一项关键性内容，属于各项建筑施工的基础环节，施工质量直接关系到整个建筑整体建设质量。为了使工程项目施工质量得到保证，在施工过程中必须要做好各项深基坑监测工作，为基坑工程施工的顺利有效开展打下良好基础，最大限度减少基坑沉降的影响和危害，促进我国建筑行业的持续稳定发展。

　　参考文献

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　　作者：尹建周单位：南京南大岩土工程技术有限公司

文章名称：高层住宅建筑深基坑的监测技术

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