基坑监测技术应用现状与发展方向研究

基坑监测技术应用现状与发展方向研究

摘要：随着城市化进程的推进,基坑的建设规模不断扩大。在这种情况下,基

坑工程施工与管理迎来极大挑战与考验。国外基坑工程起步较早,国外专家和学

者在基坑监测方面的研究也较为深入；我国在基坑方面的研究起步较晚,基坑监

测理论研究正在大步追赶国际水平。笔者对基坑监测技术应用现状与发展方向进

行研究,以期促进这项技术的发展。

关键词：基坑监测；应用；发展方向

引言

这项工作具体包括对勘察报告成果、基坑设计参数、施工技术与管理控制情

况等进行验证,对周边环境进行保护,对周边已有的建构筑物、地下管线、道路桥

梁等设施进行保护。监测前的一项重要工作是获取初始监测值,其作用是为监测

数据的对比分析提供重要依据。监测的初始值包括周围建筑物的位置与高度、地

下水位、锚索应力值、深层土地位移值等。随着我国科学技术的迅猛发展,基坑

规模不断扩大,施工人员在基坑工程施工过程中难免会遇到复杂的地质及水文条件。因此,基坑监测技术的选择与应用对工程质量有着至关重要的影响。下面对

主要监测技术的应用现状进行介绍。

1基坑施工监测原理

基坑施工实际就是在一个稳定平衡的土体中开挖出一个作业空间，通过锚拉、斜柱、型钢桩横挡板、短桩横隔板、排桩、地下连续墙、水泥土桩墙、逆作拱墙

等支护方式，确保基坑施工和使用过程中其周边的土体、围护结构、地下管线等

受基坑施工扰动产生的变形在可控范围内，不致引发基坑坍塌、建筑物严重倾斜

或沉降等基坑工程事故。一般而言，尽管基坑工程事故的发生是在一瞬间，但事

故在发生前一般都会有一个量变过程，而且这个量变过程持续的时间会比较长，

直至量变积累到超过平衡状态的临界值，这时土体、围护结构等骤然失稳，发生

急剧变形，进而导致事故发生。在量变过程中，其变化速率较缓、变化程度较微，通常难以察觉，但使用特定的精密仪器可以监测到其变化程度。

基坑施工监测的工作原理就是在基坑开挖后可能和必然造成影响的地域范围内，通过制定专项施工方案设置监测点，定时对监测点进行测量，采集数据后，

比较、分析监测点数据的变化，从而窥斑见豹，掌握基坑施工和使用期间其周边

土体、围护结构、地下管线等的变化情况和变化程度。

2基坑施工现状

基坑支护施工工作执行的质量和执行的效率对市政工程综合施工质量有直接

的影响，但是，由于部分工程企业在全新的社会发展环境中并没有更新发展思想，因此，会为了提快工程实施进度，节省工程的成本输出量，忽略在工程中依据实

际情况调整深基坑支护方法，降低深基坑支护施工的质量，反而会使市政工程存

有众多的安全隐患，进而扩大成本输出量，浪费过多的工程资源。

工程中管控部门缺乏管理意识是市政工程深基坑支护施工中常见的问题之一。在市政工程中，若工程管控部门拥有良好的施工质量管理意识，可以保障工程项

目得到顺利建设，通过不断提高深基坑支护施工技术的应用力度和应用效率，避

免工程质量问题频频出现，这样既可以实现深基坑支护施工的工作效果，可以让

工程企业在全新的社会发展环境获得一定的经济收益。但是，部分工程企业并没

有在现代市政工程施工中注重工程的质量管理，因此，工程管控部门缺乏工程质

量管控意识，即便工程企业为了迎合新时代发展趋势，督促工程管控部门开展工

程质量监管工作，相关管理人员也只是会依照传统施工观念对工程内容进行巡查，并对工作人员的施工方法强制性要求，不注重强化基层施工人员的工程质量维护

意识。在该背景下，不仅会降低工程整体质量控制效果，而且还会使深基坑支护

工作现场频频出现坍塌现象或众多类型的施工质量问题，让工程企业在现代社会

发展背景中停滞不前。

工程企业缺乏施工计划同样也是市政工程深基坑支护施工中常见的问题之一。任何工程项目在开展前，相关企业和管控人员都需要做好前期准备工作，制定施

工计划是前期准备工作中的重要内容，若工程开展的施工计划没有制定合理，没

有全面制定，或者在实际应用过程中缺乏应用的灵活性，会丧失施工计划的实际

应用价值，会使整个施工过程杂乱无序，降低深基坑支护施工技术的整体应用质

量和效率，影响市政工程项目的顺利进行。另外，若是正工程深基坑支护工作在

开展前，相关工作人员可以明确施工计划，可以在后期施工过程中依据施工计划

减少赶工期的现象，便于帮助市政工程企业提高自身的经济效益。但是，部分施

工企业会为了快速强化自身的发展效益，尽可能的压缩施工工期，并不会按照工

程开展前的施工计划有序开展施工工作，导致深基坑支护工程中很容易出现施工

质量问题，导致市政工程建设成果与预期理想建设达不到一致，无法为工程企业

带来更多的发展效益。

深基坑支护施工中降水排水处理不当也是市政工程深基坑支护施工中常见的

问题之一。降水排水问题是市政工程及深基坑支护工作中的首要问题，若相关工

作人员在市政工程中对深基坑支护技术使用不当，会对深基坑支护挡土结构造成

相应的破坏，进而降低深基坑支护档口结构在运行时的保护效用，增多市政工程

建设的安全问题，影响工程后续施工进度。另外，在市政工程深基坑支护工作中，大部分技术人员一般会采用轻型或喷射井点方法开展降水工作，这种传统的工程

操作方法在现代工程建设工作中应用时，会存有较多的应用问题，不仅会使地面

出现沉降严重的现象，还会破坏工程周边的环境和水质。若想解决该问题，深基

坑支护工作中的相关技术人员要依据实际情况采用科学合理的深基坑支护技术，

对深基坑支护挡土结构进行维护，强化其支撑力度，提高地表承载力。

3基坑监测技术的主要发展方向

基坑监测技术的主要发展方向发生基坑坍塌事故,就可能造成无法挽回的损失。因此,国家和行业对基坑工程的施工质量和安全管理给予了极大的关注,并采

取了多种措施来保证基坑施工质量与安全。在当前的基坑监测工作中,大多数监

测单位仍然采用传统的人工监测方式,这种监测方式成本高、效率低,容易受人为

等因素的干扰。有时候,人工操作会造成数据失真、监测数据难以及时共享等问题。而将自动化监测系统与云平台等新技术结合在一起,可以实现监测技术的简

单化,这也是基坑监测技术的重要发展趋势。现阶段,第三方监测存在着一定弊端；