第3章 基坑工程监测技术
随着经济建设的发展和人民生活水平的提高,近年来我国的各类建筑、交通与市政工程得到了飞速发展。多层建筑及高层建筑的地下室、地下车库、大型桥梁建设、地铁车站等工程施工,都会面临基坑工程。表3.1为国内部分深大基坑工程基本情况表。
表3.1 国内部分深大基坑工程情况
基坑工程是岩土力学与基础工程中一个古老的传统课题,同时又是一个综合性的岩土工程问题,既涉及土力学中典型的强度、变形与渗流问题,同时还涉及土与支护结构的共同作用问题。目前基坑工程具有以下特点:①建筑趋向高层化,基坑向深大发向发展;②基坑开挖面积大,长度与宽度有的达数百米,工程规模日益增大,给支撑系统带来较大的难度;③在软弱的土层中,基坑开挖会产生较大的位移和沉降,对周围建筑物、市政设施和地下管线造成影响,因此对深基坑稳定和位移控制的要求很严;④在相邻场地的施工中,打桩、降水、挖土及基础浇筑混凝土等工序会相互制约与影响,增加协调工作的难度;⑤岩土性质千变万化,地质埋藏条件和水文地质条件的复杂和不均匀性,造成勘察所得的数据离散性很大,难以代表土层的总体情况,并且精度较低,给深基坑工程的设计和施工增加了难度;⑥深基坑工程施工周期长、场地狭窄,从开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程,常需要经历多次降雨、周边堆载、振动、施工不当等许多不利条件,事故的发生往往具有突发性。
近年来,基坑工程信息化施工受到了越来越广泛的重视。为保证工程安全顺利地进行,在基坑开挖及结构构筑期间开展严密的施工监测是很有必要的,因为监测数据可以称为工程的“体检报告单”,不论是安全还是隐患状态都会在数据上有所反映。从某种意义上施工监测也可以说是一次1∶1的岩土工程原位模型试验,所取得的数据是基坑支护结构和周围地层在施工过程中的真实反映,是各种复杂因素影响下的综合体现。因此,住建部和各城市地区相继颁布实施了各种专门的基坑工程监测规范,如国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497—2009)、上海市工程建设规范《基坑工程施工监测规程》、《杭州市地铁深基坑工程监测管理规定》、《天津市深基坑工程勘察设计监测管理办法》等。