摘 要：高层建筑基坑工程中的变形监测工作有利于充分掌握基坑支护结构所出现的变形状况,准确判断出支护结构所处的安全状况,并能够将相关的信息数据及时反馈给相关部门,为相关施工工作的开展提供重要的数据,并能够在很大程度上提高工程施工过程中的安全性。为深入掌握高层建筑基坑的变形规律，本文对高层建筑基坑变形监测的工作流程、变形监测的项目及方法、数据分析等方面进行论述。
关键词：基坑；变形监测；预警
随着建筑物趋于高层化，高层建筑具备基坑大、基坑深的特点，会给高层建筑造成安全隐患。因此为确保高层建筑的结构稳定，保证施工安全，必需对基坑工程进行变形监测。通过变形监测，掌握高层建筑基坑工程变形规律，寻找引起基坑变形的原因，对项目可能遇到的灾害性问题进行有效性防治，提升建筑物的安全性和稳定性。
1 案例概况
某项目基坑东西长约320m，南北长约200m，基坑开挖深度为0.06m。本基
坑支护工程采用支护方式为灌注桩+三轴搅拌桩支护方式，基坑侧壁安全等级地块一为一级。支护范围内主要是杂填土、素填土、粉土、粉质粘土等。 地下稳定水位位于自然地表下4.20-6.20m。
2 基准点及基点设置
在基坑东侧，在距离基坑30m外不受施工影响的稳定区域，沿路从南到北每隔100m布设1个基准点，共布设3个基准点（K1-K3）；在基坑西侧，在距离基坑30m外不受施工影响的稳定区域，在地表从南到北每隔100m布设1个基准点，共布设3个基准点（K4-K6）。在基准点铲挖直径约200mm、深度1.5m的孔，然后将长度为2m的Φ16钢筋打入孔内，并用 C20 混凝土进行浇筑，钢筋顶部高出地面约10cm，并砌砖保护。本次水平位移与竖向位移监测基准点，二者共用。
3 基坑顶部竖向位移及水平位移、周边地表竖向位移监测点布置
沿支护桩冠梁顶部每隔20m布设一个监测点，冠梁中部、阳角处重点布置监测点。基坑支护方式为放坡部分，在止水帷幕上指定的地方用电钻钻孔，将顶部带“+”的Φ16钢筋打入孔中，顶部高出地面约10cm，用红砖砌砖保护，用字模统一喷涂编号。周边地表竖向位移监测点是用电锤在地表钻孔，植入Φ12长30cm钢筋，用植筋胶固定的方法，在基坑东侧、西侧道路地表每隔25m布置一个道路地表监测点。本次在基坑东侧布设7个地表监测点，编号为DB1～DB7，基坑西侧布置6个地表监测点，编号为DB8～DB13。
4 监测方法
4.1 基准网联测
（1）水平位移基准网测量。基准点标石、标志埋设后，达到稳定后开始观测。稳定期 15d 后开始观测。平面控制网采用独立坐标系，测量采用全站仪，采用边角测量法按二等观测等级要求测量。其测量技术要求符合《建筑变形测量规范》中相关规定。
（2）竖向位移基准网测量。本次高程控制网采用独立高程系，使用电子水准仪配一对2m铟钢精密条码尺，按二等沉降观测技术要求测量，技术要求符合《建筑变形测量规范》中相关规定。
4.2 竖向位移监测
使用电子水准仪配一对2m铟钢精密条码尺，按二等水准测量技术要求施测。测量前先将基准点和工作基点联测，然后将沉降点与基准点或工作基点组成闭合环或附合水准网进行观测。
4.3 水平位移监测
使用全站仪采用坐标法测量：在基坑围护边的两端远处各选定一个稳固基准点K2、K3，用全站仪测出其坐标，以K3为测站点、K2为定向点，测得各监测点的初始坐标X0、Y0，监测点本次 Xi、Yi 与初始值 X0、Y0 的差值即为该点X、Y累计位移量。以上无论是平面监测网、竖向监测网的建立，还是平面观测点、竖向观测点的观测，自始至终都使用同样的仪器设备、相同的作业人员、相同的作业方法。
5 监测报警值
（1）根据围护设计要求，各监测项目的报警值要考虑基坑顶部水平位移、竖线位移、周边地表位移的累计值和变化速率。
（2）当出现监测数据达到报警值的累计值，基坑支护结构出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象，基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大或基坑出现管涌、流沙、隆起、陷落或较严重的渗漏时，应提高监测频率，并立即进行危险报警，及时告知设计方，并应对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施。
6 监测成果分析
基坑从开挖到基坑回填完毕阶段的主要施工内容是土方开挖、底板的浇筑、基坑回填。在本阶段内所有的监测项目包括：基坑顶部竖向及水平位移、周边地表竖线位移。基坑开挖前，对基坑顶部竖向及水平位移监测点、周边地表竖线位移监测点进行埋设及初始值测定。随着开挖深度的增加，由于卸载引起的应力释放，势必造成围护坝体向基坑内产生位移，由此造成基坑外土体的变形，相应地造成周边地表的变形。同时，在土体开挖前，对基坑进行降水，尽管有围护结构挡水，也会造成坑外水位的变化，从而影响周边环境。本阶段是围护结构的考验期，也是监测工作的重点。监测情况如下：从基坑开挖到基坑回填，监测点竖向位移均未超过报警值，部分基坑顶部水平位移监测点位移累计值超过报警值，总体变形变化呈平缓趋势，未见突变点。周边地表竖向位移由于基坑开挖土体卸荷作用，围护体系产生变形导致周边土体扰动，致使离基坑较近的地表产生下沉，基坑开挖至底板浇筑一周内，监测点的累计沉降量均未超过报警值，其变形速率在0.01~0.03mm之间，且变形曲线缓和。
7 结语
综上所述，在整个基坑施工过程中，由于基坑开挖深度较深，其围护体的侧向变形较围护顶变形大，部分监测点累计值超过报警值，由于及时报警，并采取相应的措施，延缓了沉降的进一步增大，确保了基坑的安全。从监测结果来看，对周边环境影响主要发生在土体开挖阶段，因此应该加快挖土施工的进度，减少基坑暴露的时间，加快基坑底板的浇筑，以减小基坑的变形，减小基坑施工对周边环境的影响。基于此，在整个施工过程中，必须要加强和完善对围护墙体的变形观测，以及对周边的水体、建筑物、管线的监测，及时反馈信息，指导优化施工，确保整个围护体系的稳定性。
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