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摘 要

在高层建筑和地下工程的基坑建设过程中，工程的实际工作状态与设计预估值之间往往存在一定的差异，为了保障其安全性和稳定性，必须对基坑进行全面的监测。本文对深基坑监测进行了介绍，总结了基坑监测的目的、监测内容、监测方法的进展、监测布置的原则、监测数据的处理方法、变形趋势分析预报以及基坑施工的信息化服务等内容。结合某地铁车站深基坑监测的实例，对基坑施工过程中的围护结构水平位移、地下水位、周边建筑沉降等项目监测和布设，对监测数据进行分析和研究，保证了基坑工程的安全。

关键字：深基坑 监测 监测方法 数据分析

Analysis of monitoring data for deep foundation pit in a

subway station

Abstract

In the construction of high-rise buildings and underground projects pit process, there are often some differences between the actual working conditions and design engineering estimates, in order to protect its security and stability, we must carry out comprehensive monitoring pit. The monitoring of deep foundation pit are introduced, summarizes the purpose of foundation pit monitoring, monitoring contents, monitoring methods, monitoring arrangement principle, monitoring data processing method, deformation trend analysis prediction and the foundation pit construction of information service. Combined with the example of a subway station deep foundation pit monitoring, the monitoring and layout of the horizontal displacement of the retaining structure, the groundwater level, the surrounding building subsidence and so on during the foundation pit construction process are carried out, carry on the analysis and the research to the monitor data, has guaranteed the deep foundation pit project security.

Key Words: Deep foundation pit; Monitoring; Monitoring method; Data analysis

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1 研究的重要性和意义 1

1.2 深基坑工程监测的研究现状 1

第二章 深基坑工程监测 3

2.1 基坑监测的定义和目的 3

2.1.1基坑监测的定义 3

2.1.2 基坑监测的目的 3

2.2基坑监测的项目 3

2.3 基坑监测的方法 4

2.3.1水平位移变形监测 4

2.3.2竖向位移监测 6

2.3.3倾斜位移监测 6

2.3.4深层水平位移监测 6

2.3.5裂缝的监测 6

2.3.6支护结构内力的监测 7

2.3.7 土体压力监测 7

2.3.8地下水位监测 7

2.4监测布置原则 7

第三章 监测数据处理方法、变形预测和信息化施工 8

3.1监测数据处理方法 8

3.1.1 数据探测法 8

3.1.2 稳健估计 8

3.2 变形预测 9

3.2.1传统模型预测方法及数值分析方法 9

3.2.2灰色系统 10

3.2.3神经网络预测 10

3.2.4时间序列分析 10

3.3 信息化施工 11

第四章 工程实例 12

4.1 工程概况 12

4.2工程地质和水文地质条件 12

4.2.1工程地质条件 12

4.2.2 水文地质条件 13

4.2.3 地质计算参数 13

4.2.4 周边环境情况 13

4.3 本基坑工程监测依据 14

4.4 监测目的和监测内容 14

4.4.1 监测目的 14

4.4.2 监测内容 14

4.5 监测方法 15

4.5.1 基坑围护桩顶水平位移监测 15

4.5.2 基坑围护体侧向位移监测 15

4.5.3 基坑周边建筑物沉降监测 15

4.5.4 基坑周边裂缝监测 16

4.5.5 支撑轴力监测 16

4.5.6 基坑地下水位监测 16

4.5.7邻近管线监测 17

4.6 监测频率 17

4.7 监测报警值 18

4.8监测数据分析 19

4.8.1 监测点布置示意图 19

4.8.2桩顶水平位移 19

4.8.3桩体侧向位移监测 20

4.8.4 周边建筑物沉降 21

4.8.5基坑地下水位监测 22

4.8.6 地下管线沉降 22

4.8.7 结论 23

第五章 结语 24

参考文献 25

致谢 26

第一章 引言

1.1 研究的重要性和意义

城市现代化进程的加快，城市地下空间的开发利用和高层、超高层建筑物的兴建，随之产生的深基坑工程越来越多，其规模和开挖深度都在不断的增加。由于深基坑工程的地质条件复杂多变，以及基坑工程的设计施工的不合理不仅容易在经济上造成巨大的浪费和损失，而且一旦发生事故还会导致重大的人员伤亡。以南京市为例，近十多年来因为基坑事故造成的经济损失达几亿元，带来的负面效应可想而知。因此，为了防止类似的基坑事故发生，深基坑现场监测就显得尤为重要。要对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的建筑物进行全面、系统的监测，分析判断基坑施工过程中其支护结构和周围建筑物的安全稳定性，全面了解工程情况，保证工程的顺利进行^[1]。基坑监测必然成为深基坑质量、安全保证的关键，是基坑工程建设必不可少的重要环节。

在深基坑开挖施工过程中，监测围护结构的水平位移、沉降变形、土体压力的实际状况及其稳定性，将为保证基坑工程安全提供科学依据，监测信息将为修改设计指导施工提供可靠的资料。通过对现场监测数据与设计值的对比分析，对出现异常情况时，并采取必要的措施，甚至调整施工工艺或修改设计参数，防止破坏和极限状态发生。检验设计所采取的各种假设和参数的正确性，指导基坑开挖和支护结构的施工，确保基坑支护结构和相邻建筑物的安全^[2]。积累和总结工程经验，为提高基坑工程的设计和施工的整体水平提供宝贵依据。

1.2 深基坑工程监测的研究现状

“深基坑”这一概念是20世纪40年代在欧美一些国家出现的，所谓“深基坑”是指为进行建筑物、构筑物基础与地下室的施工而开挖的地面以下的空间，基坑工程界一般将开挖深度大于或等于7m的基坑称为深基坑^[3]。从20世纪50年代工程界才逐步开始意识到基坑安全监测的重要性。接下来，人们对监测项目和仪器的确定、测点埋设技术和布置、观测方法和观测资料的整理分析等项目的研究工作逐渐加快。到了80年代，工程界又对监测设计技术和监测方法不断改进，并在考虑各种地质因素和监测的时空连续性基础上，总结出新的安全监测布置原则和方法。90年代以来，深基坑监测范围不断扩大，监测手段、数据处理、资料分析、安全预警系统不断完善，监测已经成为提供工程设计、可靠度评价和施工质量控制的重要手段。

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