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建筑基坑工程监测原理与方法 　　摘要：目前基坑工程中的监测内容是根据已颁布的规范规程的原则，由工程设计人员确定具体指标，缺乏科学性和可靠性。文章结合现有规范体系，对当前建筑基坑工程中常见的监测项目原理和方法进行了系统的归纳和论述。对基坑工程的设计和施工人员确定合理的检测项目和方法提供依据。 　　关键词：基坑工程支护监测土压力 　　1、引言 　　基坑工程是基础工程和地下工程施工中的一个古老的传统课题。放坡开挖和简易木桩围护可以追溯到远古时代。人类的土木工程活动促进了基坑工程的发展，上世纪60年代开始在奥斯陆和墨西哥城软粘土深基坑中使用了仪器进行监测。经过近些年的理论研究和工程实践，人们逐渐认识到基坑工程监测既是实现信息化施工、避免事故发生的有效措施，又是完善、发展设计理论、设计方法和提高施工水平的重要手段。通过对基坑工程施工进行严密监测可以为施工及时提供反馈信息;为基坑周围环境进行及时有效的保护提供依据;将监测结果反馈设计，通过对监测结果同设计预估值的比较、分析，检验设计理论的正确性，并且可以为今后的优化设计提供依据。从监测内容角度分类，基坑工程施工监测主要分为基坑工程支护结构检测和基坑工程周边环境监测两部分。每一部分又涉及到多个不同的监测内容。 　　2、 建筑基坑工程支护结构监测的原理与方法 　　2.1 围护墙(坡)顶水平位移 　　通过进行围护墙(坡)顶水平位移监测，可以掌握围护墙(坡)体在基坑施工过程中的平面变形情况，用于同设计比较，分析对周围环境的影响。另外，围护墙顶水平位移数值可以作为墙体深层水平位移的基准值。 　　围护墙(坡)顶水平位移一般使用经纬仪进行监测，监测方法可采用准直线法、控制线偏离法、小角度法及交会法等。通过监测数据，可以绘制出围护墙(坡)顶水平位移实测曲线和某测点水平位移变化速率曲线，从而对基坑安全性进行分析。 　　2.2围护墙(坡)顶竖向位移 　　围护墙(坡)顶竖向位移也是反应基坑安全的一个指标，特别是当支护形式为放坡、土钉墙、水泥上墙时更为重要。 　　围护墙(坡)顶竖向位移一般使用精密水准仪进行量测。此方法是先布设相对固定的水准网，定期联测水准网，解算各水准点的高程，再由这些高程点来控制竖向位移监测点的高程，通过将各点的历次高程值进行比较，即可计算竖向位移监测点的位移量。 　　2.3围护墙体深层水平位移 　　支护结构在基坑挖土后，基坑内外的水土压力平衡要依靠围护墙体和支撑系统。围护墙体在基坑外侧水上压力作用下，会发生变形。 　　围护墙体深层不同深度上各点的水平位移，可使用活动式测斜仪过对围护墙体的测斜监测来实现。在需要进行监测的部位埋设与活动式测斜仪配套的测斜管，把测斜仪的一组导向轮沿测斜管导向滑槽放入管中，一直滑到管底，每隔一定距离向上拉线读数，测定测斜仪与垂直线之间的倾角变化，即可得出不同深度部位的水平位移。 　　2.4围护墙体内力 　　对围护墙体内力监测主要是针对围护墙体的弯矩监测，通过测试围护墙体内的主筋受力来分析支护结构承受的弯矩，以防止围护墙体因强度不足而导致支护结构破坏。 　　钢筋的受力监测可使用振弦式钢筋测力计，把振弦式钢筋计与结构主筋轴心对焊，就可以通过频率接受仪接收传感器受力后的自振频率，从而得出钢筋的受力。 　　2.5立柱位移 　　立柱位移分为竖向位移和水平位移，一般情况下立柱位移仅监测竖向位移。在影响立柱竖向位移的所有因素中，基坑坑底隆起与竖向荷载是两个主要因素。立柱竖向位移幅值太大，可能增大基坑支护结构的侧向位移，加剧基坑坑底土体隆起，从而进一步增加立柱的竖向位移。这样导致恶性循环，对基坑安全和周边环境保护造成不利影响。另外，立柱竖向位移的不均匀，引起支撑系统各点在垂直面上与平面上的差异位移，最终引起支撑产生较大的次应力。立柱竖向位移监测可采用精密水准仪进行，监测方法与围护墙(坡)顶竖向位移的方法相同。 　　2.6支撑内力或变形 　　支撑按其材料可分为钢筋混凝土支撑和钢支撑两大类。这两类支撑在进行支撑内力监测时，应根据各自的受力特点及构件的构造情况，选取适当的测试变量，埋设与测试变量相应的振弦式传感器进行变量测试，以达到监测目的。由于支撑基本上为受压构件，在内力监测中通常以轴力为主，但弯曲变形或侧向变形过大可能引起支撑失稳，因此有时还需对支撑的竖向位移和水平位移进行监测。 　　对钢筋混凝土支撑轴力监测可选取轴力较大、部位又较重要的截面进行，可通过安装振弦式钢筋测力计在支撑截面的主筋上，钢筋计与支撑主筋对焊，用频率仪接收传感器受力后的自振频率，得出主筋的受力或应变值，再根据平截面假定确定钢筋混凝土支撑轴力。 　　对钢支撑轴力监测的传感器选用应视钢支撑结构端部的构造情况来定，如对于钢支撑端部为活络接头，两端接头计算简图为铰接时可使用