岩土工程施工中的基坑监测是保障工程安全、控制环境风险的核心技术环节。一套科学、严谨的监测流程,不仅能实时掌控基坑及周边环境的动态变化,更是预防事故、指导施工的重要依据。以下是基于行业规范与实践总结的基坑监测关键步骤。
第一步:接受委托与前期准备
监测工作始于建设方的正式委托。监测单位需具备相应资质,并在接受委托后,立即着手进行前期准备。此阶段的核心是明确监测的法律责任主体与技术执行主体,为后续系统化工作奠定基础。
第二步:现场踏勘与资料收集
深入工程现场进行踏勘,并全面收集相关资料,是制定针对性监测方案的基础。需要收集的资料包括:
工程资料:基坑设计图纸、支护结构类型、施工组织设计等。
地质与水文资料:详勘报告,明确土层分布、力学参数及地下水状况。
环境资料:基坑周边建(构)筑物、地下管线、道路、轨道交通等被保护对象的现状、分布及重要性评估资料。
此环节的目的是准确把握工程难点与风险点,例如对于邻近重要建筑、设施或地质条件复杂的工程,其监测方案需进行专项论证。
第三步:制定监测方案
监测方案是指导整个监测工作的纲领性文件,需经建设、设计、监理等单位认可。一份完整的方案应包含以下内容:
1.工程概况与监测依据:明确监测目的,并列出主要依据的标准,如《建筑基坑工程监测技术标准》GB 50497-2019。
2.监测内容与项目:根据基坑安全等级、设计深度、地质条件和周边环境综合确定。主要监测对象应包括:
支护结构(水平/竖向位移、内力、锚杆拉力等)。
基坑内外土体(深层水平位移、分层沉降、坑底回弹等)。
地下水(水位、孔隙水压力)。
周边环境(建筑沉降与倾斜、管线位移、地表沉降等)。
3.监测点布置与保护:绘制测点布置图,明确基准点、工作基点和监测点的埋设位置、方法与保护要求。
4.监测方法与精度:规定各监测项目采用的仪器、方法及需达到的精度等级。
5.监测频率与报警值:监测频率应根据基坑安全等级、施工阶段及监测数据变化情况动态调整。例如,国家标准规定,对于一级基坑,在开挖面深度大于10米的关键阶段,监测频率宜为每天1-2次。报警值包括累计变化量和变化速率控制值,需参照规范(如GB50497)并结合设计文件设定。当数据达到报警标准的80%时,即应提高警惕。
6.信息反馈制度与应急预案:明确数据处理、分析流程及出现异常或超限时的报告路径与处置措施。
第四步:监测点设置与仪器校验
按照审批后的方案,进行监测点、基准点的埋设与验收。所有监测仪器、设备及传感元件(如轴力计、测斜管、沉降磁环)在安装前必须进行校验或标定,确保其量值准确、可靠。对于土体分层沉降监测,常在基坑外侧土体中埋设磁性沉降环进行观测。
第五步:现场监测与巡视检查
严格按照方案规定的频率和方法进行现场数据采集。必须进行日常巡视检查,这是一项重要补充。巡视重点包括:支护结构有无开裂、渗漏;周边地面有无裂缝、沉陷;施工工况是否与设计一致;以及监测设施本身的完好情况。对于特殊土(如膨胀土、湿陷性黄土)基坑,还需重点巡视防水排水设施、坡面保湿或保温措施是否有效。
第六步:数据处理、分析与信息反馈
现场获取的原始数据需及时整理、校对,并进行分析。分析不仅关注瞬时值,更要关注变化速率和发展趋势。所有监测数据与巡视信息需迅速形成日报、周报等阶段性成果,反馈给建设、施工、监理、设计等相关单位。当监测数据出现异常,如变化速率加快或达到报警标准时,必须立即预警并加密监测。
第七步:提交成果报告
现场监测工作全部结束后,监测单位应提交系统、完整的监测总结报告。报告需对整个施工期间的监测数据进行全面分析,评价基坑及周边环境的稳定性,并为类似工程积累宝贵资料。
基坑监测是一个贯穿基坑工程全生命周期的动态、系统化过程。它遵循“准备-实施-反馈”的闭环管理原则,每一步都至关重要。严格遵循国家规范,结合具体工程特点精细化管理,是确保监测工作有效、从而最终保障基坑工程安全成功的唯一途径。