深基坑工程变形监测与数据分析技术
王钰铭
中兵勘察设计研究院有限公司
一、绪论
(一)研究背景
随着施工工程技术的发展,我国深基坑工程建设深度明显提升,已经由最开始的 5-6 米逐渐发展到目前的12-13 米,甚至部分工程的基坑深 性将大幅度提高,为了确保整个项目的顺利推进,施工人员需要开展全 据 析。因此如 地进行深基坑工程的变形监测,并准确分析监测数据以保障施工安全和环境保护,成为了学术界和工程界共同关注的问题。
(二)动机
首先,保障施工安全的迫切需求。随着基坑开挖深度和规模不断增加,施工过程中可能引发土体失稳、支护结构破坏以及地面沉降等问题,严重时甚至会导致塌方和建筑物倒塌等重大安全事故。因此对基坑变形进行实时的精准监测并及时预警,已成为确保施工人员安全和工程顺利推进的关键手段。其次,应对复杂地质条件的技术挑战。我国地域广阔不同地区的地质条件差异显著,软土和高水位区等都对基坑稳定性构成严峻挑战,传统经验性设计和静态监测方法已难以满足现代工程需求。
(三)意义和目的
通过本文的研究旨在找出适应复杂地质情况的有效监测技术与方法,同时掌握有效的数据分析策略,以便为今后的深基坑变形监测提供技术指导。由此可见,本文的研究具有促进技术创新、优化项目管理和支持施工决策制定的重要意义。
二、案例情况
北京市东城区沙滩后街22 号院新建地下停车库工程,基坑长度33m、宽度24.5m,实际的开挖深度为7.4~13.9m,支护设计按 8 个剖面进行,均采用桩锚支护类型。本工程监测任务采用独立坐标系统,基准点的坐标值设置非常关键,详细内容见表 1。基坑监测内容包括:支护顶部水平位移和竖向位移监测;地表竖向位移监测;建筑竖向位移监测;地下水位监测;管线位移监测和锚杆轴力监测等。
表 1 监测坐标基准点

三、深基坑工程变形监测要点
深基坑开挖过程中可能会引起周围地层应力的重新分布,从而导致土体变形和地下水位变化,这些都可能对地下管线和周边建筑物造成潜在威胁。为此,实施高精度的深基坑工程变形监测不容忽视。
(一)合理布设监测点
在深基坑工程变形监测中合理布设监测点是重中 属于提升变形监测水平的有效措施之一[1]。以支护体系顶部水平位移监测为例,为获 间隔 15~20 米左右(沿基坑支护结构顶部)布设一个监测点。 必须要按照技术要求布设监测点,该项目在支护体系顶部水平位移 控体系。在监测点埋设时需要借助电钻打孔,然后将标志涂粘合剂渗透进去。 监测标志可以发挥出一样的作用,埋设规格如下图1 所示。

图1 观测标志埋设图及实例照片(二)明确监测技术应用的注意事项
为获得有效基坑监测数据,施工技术团队要掌握现代监测技术的应用要点,例如全站仪集成了电子测距和电子测角功能,在实际使用中能够快速和精确地获取三维坐标信息。在全站仪使用前技术人员需要检查设备状态,检查内容包括电池电量、镜头清洁度和三脚架稳定性等,确保全站仪的功能完善。同时进行仪器校准特别是要检查并校正水平轴误差、垂直轴误差以及视准轴误差,全站仪使用要确保已知控制点的位置准确无误,并且这些控制点应位于稳固的地面上以免影响监测效果[2]。本工程采用智能型徕卡全站仪极坐标法观测,外业使用1.0 秒级徕卡TS15 智能型全站仪在工作基点J1 上架设,以基准点JZ1 为后视方向,采用全站仪内置的多测回测量程序自动采集并记录各监测点的坐标数据。
四、监测数据分析技术
(一)确定监测数据警戒值
在进行深基坑监测数据分析工作中设置警戒值十分必要 作的开展能够起到衡量以及警示的有效作用,提高基坑监测数据判断的合 结合项目的具体工程参数以及设计方和监理方的沟通结果,如 监测人员需要在最后的报告中特别说明这一情况,同时围绕 控制措施[3]。此外,监测人员还需要第一时间将超出数值告诉给各个施工 决策略,为深基坑工程的顺利推进提供保障。
最后在有效处理监测数据的基础上,完成监测日报表的编制。监测日报表中需要有观测日期、监测仪器型号等重要信息,同时完整记录各监测点点号、初始值以及累计位移量等,以便为深基坑工程施工方案的优化提供重要依据。
在本工程中,针对基坑支护体系的顶部水平位移情况,前后共进行了 37 次的有效监测,利用深基坑变形监测对其中的最大、最小位移量以及平均累积位移量进行了分析,同时得到了全程平均变化速率。沙滩后街22号院新建地下停车库工程深基坑监测结果如下表2 所示。
表 2 深基坑监测结果

由上表的监测成果可以看出,在案例工程中CS5 号是最大累计位移点,向坑内位移-9.9mm;CS1 号是最小累计位移点;平均变化速率为-0. 09mm/d ;平均累计位移量为-6.9mm。以上数值均小于表2 设置的相应报警值。
五、结论及建议
综上所述,随着建筑领域发展深基坑工程项目增 Z ,在深基坑工程项目中为确保施工质量与安全性,加强基坑变形监测与开展精准的数据分析是重 中之重。技术人员需 握变形监测与数据分析的要点,如合理布设监测点和确定监测数据警戒值等,提高数据分析结果的精确性。在未来的深基坑监测工作中,施工企业可以引入更加先进的技术,如结合传感器网络和远程传输设备的自动监测系统,实现无人值守的实时监控。
参考文献:
[1]何浪.软土地区高层建筑深基坑支护工程变形监测分析[J].江苏建材,2025,(02):105-106.
[2] 许 吉 亮 , 张 云 天 . 建 筑 深 基 坑 变 形 监 测 技 术 体 系 与 应 对 策 略 研 究 [J]. 全 面 腐 蚀 控制,2025,39(02):94-96.
[3] 王 羽 楠. 三 维 平差 数 据 处 理在 基 坑 变 形监 测 中 的 应 用研 究 [J]. 测绘 与 空 间 地 理信息,2025,48(06):185-187.