引言

       近20年来，我国各大中城市大型建筑和桥梁建设如雨后春笋般涌现。随着这些项目的实施，基坑工程的设计和施工技术也取得了长足的进步。由于地下土体性质、荷载条件和施工环境的复杂性，对施工过程中引起的土体性质、环境、邻近建筑物和地下设施变化的监测已成为工程建设中不可或缺的重要环节。对于复杂的大中型项目或环境要求严格的项目，往往很难借鉴以往的经验，理论上也很难找到定量分析和预测的方法，这必须依靠施工过程中的现场监测。

       1.基坑监测的特点

       1.1高精度

       一般工程测量中的误差限值一般为数毫米，如60m以下建筑物在测站上测量的误差限值为2.5mm，而一般情况下，基坑施工中的环境变形速率可能在0.1mm/d以下，为了测量这种变形精度，一般的测量方法和仪器部门都不能胜任，所以基坑施工中的测量通常采用一些特殊的高精度仪器。

       1.2时效性

       普通工程测量一般没有明显的时间效应。基坑监测通常与降水和开挖相结合，具有明显的时间性。测量结果是动态变化的，1d前(甚至几个小时前)的测量结果会失去直接意义。因此，深基坑施工中的监测应随时进行，通常是一次/d。在测量对象快速变化的关键时期，可能需要每天进行几次。基坑监测的时效性要求相应的方法和设备具备快速采集数据、全天候工作的能力，甚至适应夜间或雾天等恶劣环境条件。

       1.3等精度

       基坑施工中的监测通常只需要测量相对变化值，而不需要测量绝对值。比如一般的测量要求建筑物在地面上定位，这是一个绝对坐标和高程的测量。在基坑边壁变形的测量中，只需要测量边壁相对于原基准位置的位移，而边壁的原位置(坐标和高程)可能根本不需要知道。由于这一鲜明的特点，深基坑施工监测有其自身的规律。比如一般水平测量要求前后视距相等，以消除地球曲率、大气折光、水准仪视准轴与水准管轴不平行等误差，但在基坑监测中，由于环境条件的限制，前后视距可能根本不相等。这种测量结果在一般测量中是不允许的，但在基坑监测中，只要每次测量位置一致，即使前后视距相差很大，结果也是完全可用的。因此，基坑监测要求尽可能达到等精度。使用相同的仪器，在相同的位置，由同的观察者按照相同的方案进行测量。

       2基坑监测内容

       基坑施工时，必须有一定的围护结构来挡土挡水。围护设施必须安全有效。以前浅基坑的围护结构常用钢板桩或混凝土板桩:深基坑多采用现场浇筑的地下连续墙结构或排桩灌注桩结构，并配有混凝土搅拌桩或树根桩止水。开挖时，地下水必须从坑内抽出，深度为7-15m的基坑必须配备两三个水平支撑，水平支撑应采用钢管结构或钢筋混凝土结构。围护结构必须安全可靠，并能保证施工环境的稳定。从经济角度来看，好的围护设计应将安全指标取在临界点附近，然后通过现场监测提供的动态信息反馈来调整施工方案。基坑监测的主要内容如下:

       (1)地下管道、地下设施、地面道路和建筑物的沉降和位移。

       (2)围护桩地下桩体的侧向位移(桩体测斜)。围护桩顶的沉降和水平位移。

       (3)围护桩水平支撑应力变化。

       (4)基坑外侧土体的侧向位移(土体测斜)。

       (5)坑外地下土层分层沉降。

       (6)监测基坑内外地下水位。

       (7)地下土壤中的土压和孔隙水压。

       (8)监测基坑内坑底回弹。

　　3监测方法

       3.1常用仪器

       经常使用水准仪、经纬仪、测斜仪、分层沉降仪、土压盒、孔隙水压力仪、水位观测仪、钢筋应力计等。当前，在实际工作中，用水准仪测量墙体项目和地面位移，用测斜仪测量墙体和土体的深层位移，更加可靠和重要。其它监测方法常用于综合分析。用钢筋应力计测量支撑轴力时，还应配以温度计埋设在支撑中，以计算温度变化引起的应力。实际测量表明，由于温度变化，支撑往往产生较大的附加轴力，对钢筋混凝土的支撑可达15~20%。这个说明在设计上不容忽视。钢支撑的温度变化应力较大。但是目前基坑工程的综合监测水平还不够理想。虽然有计算机、遥控等先进设备，但是测试元件的质量和标定、埋设、保护和施工配合等方面存在许多问题，需要改进。监测报警是一个极其严重的问题。做得好了，可以化险为夷，避免损失；否则，就会留下隐患，导致事故。有些项目虽然做了报警，但相关方并不警惕，导致了大灾难，实践中不乏经验教训。

       3.2数据观察

       根据经验，基坑施工对环境的影响范围是坑深的3~4倍。因此，沉降观测选择的后视点应选择在施工的影响范围之外:后视点不应少于2点。沉降观测仪器应选用精密水准仪，按二等精密水准观测方法测量二次检测，检测校差应小于1毫米。地下管道、地下设施和地面建筑应在基坑开工前测量初始值。开工期间，应根据需要不断测量数据，从几天观测一次到一天观测几次；每次观测值与初始值比较可以得到累计量，与前次观测数据相比可以得到日变量。根据公认的数据和经验，日变量一般干燥3毫米，累计变量大于10毫米时，应向相关方报警。监测数据必须填写在项目专门设计的表格上。所有监测内容都必须注明:初始值。这个变化量。累计变化量。工程结束后，应分析监测数据，尤其是报警值的出现，绘制曲线图，并编制工作报告。因此，记录工程施工中的重大事件是监测人员必不可少的工作。

       4.监测中经常遇到的问题

       4.1边坡修理达不到设计要求

       经常出现超挖和欠挖现象。一般基础在开挖过程中采用机械开挖。人工简单修坡后，开始挡土支护的混凝土初喷过程。但在实际开挖中，由于施工管理人员不到位、技术交底不足、分层分段开挖高度不同、挖掘机械操作人员操作水平等因素的影响，机械开挖后的边坡表面平整度和平直度极其不规则，但人工修理时不可能进行深度挖掘，只能对机械挖掘表面进行平整度修整，在没有严格检查验收的情况下开始初喷，因此挡土支付后出现超挖和欠挖。

       4.2成孔注浆不到位

       土钉或锚杆受力达不到设计要求。基坑使用的土钉或锚杆钻孔一般为100-150钻杆，孔深5.6m，深10米甚至20米以上。钻孔穿过的土层质量也不一样。如果钻孔不仔细研究土壤条件，往往会造成出渣不尽、残渣沉积，影响灌浆，有的甚至很难成孔。孔洞坍塌，不能插筋灌浆。再者，灌浆时，配料随意性大，灌浆管不到位，灌浆压力不足，导致灌浆长度不足，充盈度不足，导致土钉或锚杆抗拔力达不到设计要求，影响工程质量，甚至需要重新处理。

       4.3喷射混凝土厚度不足。强度达不到设计要求

       目前，干拌喷射混凝土设备常用于建筑工程深基坑支护喷射混凝土。其主要特点是设备简单、体积小、输送距离长。速凝剂可在进入喷射器前加入，操作方便，可连续喷射施工。干喷设备虽然操作简单方便，但由于操作人员水平不同，操作方法和检查控制手段不全，混凝土回弹严重，原材料质量控制不严，配料不准确，维护不到位，喷射后混凝土厚度往往不足，混凝土强度达不到设计要求。

       4.4施工过程与设计的差异太大

       深层搅拌桩的水泥含量往往不足，影响水泥土的支护强度。我们发现同样做法的支护中出现了水泥土裂缝，有时不是在受力最大的地区。检查后，强度往往不足，地面施工堆放在局部位置往往远高于设计允许的荷载。施工质量和偷工减料并不少见。基坑挖掘是一个支护受力和变形显著增加的过程。在设计中，往往需要挖掘程序来减少支护变形，并进行图纸交底。在实际施工中，土方老板往往忽略这些框架，抢进度，获得局部效益。4.6设计与实际情况有很大差异

       由于深基坑支护的土壤压力不同于传统理论的挡土墙土压力，在没有完善土壤压力理论的指导下，通常仍然使用传统理论进行计算，因此有误差是正常的。许多学者对此进行了许多研究，在传统理论土壤压力计算的基础上，结合必要的经验进行修正，可以满足实际要求。问题是，这样一个极其复杂的课题，脱离实际工程情况，往往会造成过度变形。比如有些设计，不考虑地质条件和地面荷载的差异，照搬同一个坑深的支护设计。根据实际地面可能发生的荷载，包括建筑堆载、载重汽车、临时设施和附近住宅建筑的影响，需要正确估计支护结构的侧压。

       4.5工程监理不到位

       根据规定，高层建筑、重大市政等深基坑必须进行工程监理。大多数事故项目没有按照规定进行工程监理，或者虽然有监理，但工作不到位，只管场内工程，不管场外影响，包括设计在内的全过程监理更少。客观来说，深基坑工程监理要求监理人员具有较高的专业水平。目前我国主要只监控支撑结构工程的质量、工期和进度，而设计监理与住宅及周边环境监控仍有一定差距，亟待改进和完善。

　　5.结束语

       很多建设单位为了省钱，不要求施工监控，或者虽然设置了一些测点，但是数据不足，忽略了坑边住宅的检测，或者不重视监控数据，这是徒劳的。结果发生时不能及时报警，事故发生后也不容易分析原因，不利于事故的早期处理，节省了很多钱。为了减少工程事故，需要精心设计、施工和加强监理，保护坑边住宅和环境，提高基础施工技术和管理水平。