基坑工程的安全监测与控制

概 述

基坑开挖工程是一项临时性工程，过于考虑安全问题，会导致投资过多而造成浪费;相反地，过于强调经济利益，可能导致基坑失稳破坏，在这两方面已有不少的经验教训。毕竟基坑开挖工程是地下工程，诸多的不确定性因素影响工程的成败，在设计时不可能考虑到所有因素。因此，为了基坑开挖工程能安全顺利地进行，通常进行监控量测，与此同时，利用量测信息反演基坑开挖体系力学参数，实施动态预报，以便采取安全控制措施。

在基坑开挖过程中， 土体变形的监测与控制是确保安全施工的关键问题。在施工过程中，土体的变形包括;基坑坑底面的隆起，基坑周边支护结构和地面的沉降和侧向位移以及基坑周边邻近建筑物和管线的位移和沉降等。不管是哪种位移或变形，如果超出其容许范围，都将对基坑工程造成危害，尤其当基坑周围临近有建筑物和地下管线时，将可能危及这些建筑物和管线的正常运用，甚至造成结构和设施的破坏。一旦引起供水、供气和电讯、电缆管线的破坏，后果不堪设想。因此，在基坑工程中，必须对基坑支护结构，基坑周围的土体和相邻的建筑物进行综合、系统的监测和控制，才能对工程情况有全面的监控，以确保工程安全顺利地进行。

5.1.1 监测与控制的内容

基坑的开挖与支护结构的监测与控制，可根据具体情况，采用以下部分或全部内容∶

1）支护结构和被支护土体的侧向位移的监测与控制;

2）基坑坑底隆起的监测与控制;

3）支护结构内侧和外侧土压力的监测与控制;

4）支护结构内侧和外侧孔隙水压力的监测与控制;

5） 支护结构内力的监测与控制;

6）地下水位变化的监测与控制;

7）基坑邻近建筑物和管线的监测与控制。

5.1.2 监测的基本要求

1）观测工程必须是有计划的，应严格按照有关的技术文件执行。这类技术文件的内容，至少应该包括监测方法和使用的仪器、监测精度、测点的布置、观测周期等。计划性是观测数据完整性的保证。

2） 临测数据必须是可靠的。数据的可靠性由监测仪器的精度、可靠性以及观测人员的素养来保证。

3）观测必须是及时的。因为基坑开挖是一个动态的施工过程，只有保证及时的观测才能有利于发现隐患，及时采取措施。

4）对于观测的项目，应按照工程具体情况预先设定警戒值。一般可将与允许位移量（或应力值）的80%相应的监控值设为警戒值。警戒值应包括变形值、内力值及其变化速率。当观测发现超过警戒值的异常情况，要立即考虑采取应急补救措施。

5）每个工程的基坑支护监测，应该有完整的观测记录，形象的图表、曲线和观测报告。