深基坑施工中的工程测量探析

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【摘要】深基坑工程是整个工程的基础，对上层建筑的重要性不言而喻，它同时也是一个复杂的系统工程，深基坑的工程测量通过设计条件和参数来分析和控制偶然事件的发生，把不合理的设计方案及时修正，使基坑的施工处在正常的状态。本文主要分析深基坑施工中的工程测量问题，以期能对工程施工有所帮助。

【关键词】深基坑 工程测量 施工

当前，在深基坑的工程当中，还没有有效的方法能够计算出基坑周边的土体变形的情况，而土体变形又对工程的整体质量产生深远的影响。因此，深基坑的施工方只能通过测量的方法来了解土体变形的情况，这种方法也非常的有效，它可以及时监测基坑的挖掘、支护工作，防止意外事故的发生，避免或者减轻破坏性的后果。

一、深基坑工程测量的特点

深基坑的工程测量一般需要测量以下数据：①监控点的高度和平面位移；②支护的设施和被支护的土体的水平位移；③深基坑的坑底升高的高度；④支护设施的内外部的压力；⑤支护设施内外部的水的压力；⑥支护设施的内力数据；⑦地下水位的变化；⑧相邻的深基坑的建筑物和管线的变形量。

1、精度必须相等

深基坑施工中的工程测量一般只需要测量数据的变化情况，而不是具体的某一数值，因为，施工方要通过变化情况来分析深基坑施工的状况，以便制定相应的对策，防止发生意外事故。例如，在深基坑的测量中，只需要测量基坑的边壁相对于原来的位置发生了多大的变化，至于以前的边壁的位置具体在哪则不需要考虑，因为它不影响施工方的测量需求。由于只需要测量边壁的位置变化情况，这就让深基坑测量具有自身的特点，例如，一般工程需要的水平测量会要求前后的视距相同，为的就是消除地球的曲率、大气的折光以及水准仪标准轴与水准管轴不平行等造成的误差，而这些问题在深基坑测量中完全不用考虑，因为基坑测量的环境非常小，很难要求前后视距相同，所以，在测量的时候，只要前后多次的测量位置没有发生变化就可以，前后视距即便差异非常大，也不会影响最终的测量结果，对施工方来说大大降低了测量的难度。因此，为了避免其他方面出现误差，只能使用相同的仪器，让前后测量的精度是相同的，同时，每次测量的位置也必须相同，避免这些情况对最终结果造成影响[1]。

2、精度必须要高

一般情况下，工程对误差的要求是以毫米计算的，目的就是让误差尽可能达到最小，例如，高度在60米以下的建筑，在测站上测定的高差中误差限值一般是2.5mm，而在实际情况中，深基坑作业的环境的变形率在0.1mm/天之内，因此，使用普通的仪器很难完成测量的需求，它们的精度太低，所以要想完成测量任务，就必须使用精度非常高的仪器。

3、时效性

一般工程的测量没有时间的限制，而深基坑的测量则带有明显的时间性，因为它是在开挖和降水的过程中开展的，每个时间段的测量结果是不一样的，几个小时之间内的测量结果都会发生变化，如果错过了测量的时间，就不能再进行补救性测量，对工程将会造成难以估量的影响，所以，只能在要求的时间内进行测量，因此，正常情况下的深基坑测量需要随时进行，一般是每天测量一次，如果测量对象在某一时间段内的变化非常快，那就要增加测量的次数，每天甚至测量十几次。因为深基坑测量具有明显的时效性，所以在测量时尽量做到高效、准确，同时，测量人员应对不同时间、不同环境的能力也要增强，做到随时随地都能开展测量工作[2]。

二、深基坑测量需要的仪器

由于深基坑测量所需的仪器非常多，不能在此一一列举，所以本文只列举几种比较有代表性的测量仪器。

1、深层沉降仪

深层沉降仪主要是用来测量同一基坑内不同深度的土层，在施工过程中发生的下沉或者隆起的数据的仪器。该仪器主要由两部分构成，一是能够感觉到磁性材料的探头，二是刻有标度标尺的导线。一般情况下，首先工程人员会事先在基坑的边壁中埋设磁性材料，当把深层沉降仪慢慢下入到基坑中时，仪器下方的探头就开始收集磁性圆环的信号，当探头准确捕捉到这种信号时，沉降仪上的提示装置就会发出声音，提示人们此时已经是最佳的测量时机。然后，测量人员根据导线上标尺刻度，就能够准确得知磁性圆环所处的深度，此时就得到了第一个数据。在平时的测量中，会不断地获得这种数据，然后再把这些数据与第一个数据进行分析对比，发现土体是发生下沉还是隆起，就可以对基坑的状况有一个清楚的认识。

2、测斜仪

测斜仪的功能非常多，一方面它可以精确地测量沿铅垂方向土层的水平位移情况，另一方面，它又可以测量围护结构内部水平位移的情况，既可以测量同一方向上的位移，也可以测量两个方向上的位移，然后通过两个方向上的位移数据还可以算出它们的矢量和，进而算出位移的最大值和方向。

测斜仪的工作步骤，首先是在设计的测斜管埋设位置进行打孔，依照基坑的设计深度，来确定测斜管的孔的深度，把这个深度作为侧向位移的基准，然后将测斜管放入钻好的孔内。在测斜管的内部注入清水，当测斜管到达钻孔的底部时，再向孔内填入细砂，使得测斜管和钻孔充分的贴合。再用清水将测斜管内冲洗干净，把探头放入测斜管内，测试导槽是不是畅通无阻。此时再连接探头，检查导线和探头是不是连接紧密，电池要充电完全，然后测试一下测斜仪是不是可以正常读数。把探头慢慢的放入到测斜管内，小心谨慎的放到孔底上方0.5米处。切记不要把探头放到孔底，以免使探头受到破坏。自下而上地沿着导槽读数，每隔0.5米测读一次。读数过程要放慢节奏，使得数据能够真实反映此时的水平位移情况，如果认为数据不准确，可以反复提拉探头，直到数据不再变化时，再重新读取数据。测量结束之后，把探头旋转180度，另一边的导槽中，按照同样的方法进行测量，两次测量同一位置的数据的绝对值之差应小于10%，而且符号应该相反，用同样的方法和程序，可以测量另一对导槽的水平位移[3]。

总结

综上所述，深基坑的施工方通过测量的方法来了解土体变形的情况，这种方法也非常的有效，它可以及时监测基坑的挖掘、支护工作，防止意外事故的发生，避免或者减轻破坏性的后果。深基坑工程是整个工程的基础，对上层建筑的重要性不言而喻，它同时也是一个复杂的系统工程，深基坑的工程测量通过设计条件和参数来分析和控制偶然事件的发生，把不合理的设计方案及时修正，使基坑的施工处在正常的状态。本文通过分析深基坑施工中的工程测量问题，希望能对基坑工程施工有所帮助。

参考文献

[1]李永国.深基坑施工过程测量学的发展现状和趋势[J].武汉测绘科技大学

学报，2001.

[2] 吴再晨.深基坑测量中的最新态势及新测量系统[J].卫星应用，

1997， （3）： 38～44.

[3] 周伊利，张一楠，张铁厚. 我国深基坑施工中测量工程的进展状况[J].地理信息世界， 1998， （3）： 23～27.

第一作者姓名：刘晓年（1958-02-12）、性别：男、汉族，籍贯（河北省、保定市）、现供职单位全称：河北建设勘察研究院有限公司。

第二作者姓名：刘 涛（1982-10）、性别：男、汉族，籍贯（河北省、保定市）、现供职单位全称：河北建设勘察研究院有限公司。