深基坑工程安全监测技术及工程应用
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深基坑工程安全监测技术及工程应用
【摘要】在高层以及超高层建筑施工中，深基坑工程较为常见。由于深基坑工程属于临时工程，而且还在地下施工，做好安全监测技术极为重要，否则会造成较大的安全隐患。此外，受到施工技术、施工成本的影响，安全监测技术也较为容易受到外界因素影响。基于此，本文首先介绍了深基坑工程安全监测的意义，其次分析了安全监测技术在工程中的应用以及一些注意事项，希望能够为今后的深基坑工程施工提供参考。
【关键词】深基坑工程；安全监测；工程应用
引言
深基坑虽然作为临时工程，但是施工周期较长，容易受到外界地质以及环境的影响，造成基坑的塌方以及外部道路的塌陷，造成巨大经济损失。安全监测技术能够有效避免上述问题，提高深基坑施工工程的安全性以及稳定性。希望通过本文的介绍，能够进一步加深人们对工程安全监测技术的认识，从而更好地推动未来深基坑工程的发展。
1 深基坑工程安全监测技术及工程应用的意义
随着社会的发展，深基坑施工工程中发生的安全事故较多，一直受到外界的广泛关注。 为有效保护深基坑施工过程中的施工人员的生命安全，避免由于基坑问题而导致的坍塌以及破坏，做好深基坑工程安全监测技术就显得尤为重要。在深基坑工程施工中，考虑到整体施工时间长，施工现场周围地质环境特点多样，深基坑施工过程中可能会出现多种安全问题，严重时极有可能造成工程坍塌，，例如施工现场附近的房屋和道路下沉，严重时，会造成较多的经济损失，影响周边人们的正常生活。因此，实际工程施工中对深基坑工程的安全监测技术尤为看重，只有通过科学的监测技术，才能够做好安全管理工作，提高施工安全水平。
2 深基坑监测技术要遵循的原则 为避免深基坑监测数据不准确造成技术安全和质量问题，必须按照相应的原则和条件对地下井进行监测。 在整个深基坑工程检测过程中需要坚持以下三个原则：一是稳定原则。 也就是说，监测过程要求参考点、观测点、工作基点和倾斜测量点保持稳定。二、固定原则。 这意味着在安全监测过程中，必须确保建立观察线、程序、镜像位置和使用的测量方法，并让固定人员进行相关的数据监测和数据协调。第三，一致性原则。换句话说，在监控期间保护环境，做好环境监测的一致性。
3.深基坑支护安全监测技术
3.1水平位移监测技术
施工过程中可采用高精度全站仪设备。通常，角度测量精度为 0.5″，距离测量精度设置为 0.6 mm ± 1 ppm。测量观测位置标记，将每次测量得到的观测点坐标与基坑开挖的初始观测值进行比较，得到的坐标差值作为观测点在深基坑施工过程中的累计位移。在监测过程中，监测点和控制点采用的观测标志不能随意，要保证观测标志的专一性，观测过程中要设置强制对中和专门的反射片，保证所有观测点在同一位置。
3.2 深基坑沉降观测技术
沉降观测可采用安平高精度自动电子水准仪，根据闭合圆水准仪进行监测。采用这种水准仪进行观测的主要目的是考虑到封闭的圆形水准观测路线往往采用冗余的观测方式。这有利于消除野外观测过程中的粗差和误差，确保野外观测数据的质量的可靠性。
3.3支护桩的侧向水平变形监测技术
监测过程中可采用测斜仪装置，利用摆锤重力测量探头轴线与垂线的夹角，得到各点之间的垂直位置和水平位移距离。 随着就位的混凝土桩移动，测斜仪管会相应地倾斜和移动。 然后将探头从测斜管底部向上滑动，在0.5m的距离处逐段测量，得到各测段的倾斜角度和水平位移增量，可以在任何深度获得钻孔深度。 3.4 地下水位监测技术
深基坑水位监测采用钢尺水位计测量水位距管顶的距离，并与钻前地下水位高度进行比较，从而确定深孔周围的地下水位，在开挖过程中可以实时观测周围地下水的水位变化情况。地下水位的变化和地下水位的动态趋势也能够进行实时监测。
3.5 深基坑工程自动化3D激光扫描监测技术
3D激光扫描也是一种自动化监控技术，被广泛用于监控深基坑工程。3D激光扫描技术主要是利用高速激光对测量对象进行快速扫描测量，测量并对观测目标的三维目标进行采集，并结合三维坐标数据创建三维模型。3D激光扫描技术基于激光测距原理，可以快速测量大量物体的3D坐标，同之前的测量技术相比，测量效率和精度能够得到显著的提高。
3D激光扫描技术自动化程度高，可自动完成测量数据的快速采集和分析，大大提高了数据采集效率，方便调整有用信息，为开发监测深基坑施工提供了良好的基础。3D激光扫描技术同时也能够应用到非接触测量监测，更能够适应多重复杂地质条件下的基坑监测，确保数据的真实可靠，在一定程度上为矿山施工管理和质量控制提供了更准确、客观的标准数据。
3.6 深基坑工程自动化光纤传感监测技术
光纤传感器技术发展和大规模应用，也在一定程度上提高了自动化监测水平，深基井自动监测逐渐得到普及和应用。 光纤检测是一种高度自动化的技术，可实现 全天候连续监控。 适用范围广，可广泛用于地下采矿工程中各种监测要素的动态监测。此外，光纤传感器技术还可以利用三维模型的数据信息可视化，为监控数据分析提供更加方便的监测数据。因此，有必要加强光纤传感器技术在深钻自动监测中的应用，更好地提高深基坑监测的自动化程度和数据采集分析的质量和效率，提高数据的可靠性和真实性。
4.深基坑监测工作中的一些注意事项
4.1深基坑的围护相当重要 深基坑施工时，必须有围护结构，能够实现具有挡土、挡水和隔离非施工人员的功能。为实现安全稳定的建筑环境，必须确保围护结构的安全性和有效性。通常，围护结构的现浇灌浆可用于保护深基坑，而混合混凝土桩用于基坑外的密封。先抽取地下水，再开挖深基坑，按基坑设计方法采用钢管架水平支撑完成中心加固。
4.2 深基坑监测具有一定的时间紧迫性
严格按照建筑规范和设计要求实施开挖监测。安装基坑监测点之后，在基坑开挖过程中多次测量原始值。检测频率需根据施工进度按需调整。如在施工过程中出现异常情况，应相应加强监测。设计人员应为每个监测点定义相关的早期预警和警报级别。这有助于监控人员分析风险因素。一旦达到预警值，要及时标出控制点。如果达到警戒级别，必须立即停止施工，通知规划人员，制定对策，并在没有任何问题的情况下继续进行基坑开挖工作。
4.3 基坑位移监测
偏角法通常用于监测钻井的位移。为便于施工时进行节点位移检测，施工区内外均应设置监测点。为了能够有针对性地开展位移监测，必须做好监测点的保护工作。进行初始位移监测，测量各监测点之间的距离，计算各监测点的微小差值，并记录下来，以方便以后的位移测量。
4.4监测磁性沉降标
测量磁沉标应严格按照沉标间隙保护，根据测量结果在同一方向标记间隙，并根据建设工程要求及时调整间隙. 提高施工质量，促进施工进度。
5.结语
综上所述，在深基坑施工中采用自动化监测技术，能够最大程度地保护施工的安全性，有效监测施工过程中存在的外部异常情况，做到实时监测、及时预警，保证基坑施工的顺利进行。正如本文所述，在实际工程应用中，要做好深基坑的围护以及其他注意事项，只有这样，才能够最大化的保证工程的正常进行。 参考文献
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