的位置；基底 以下3 个，分别位于基底以下2m、5m、8 米的位置。考虑到不动点的深度应不会造成深层承压水与地下潜层 水的连通，不动点（基准点）设置在基底以下15m 的位置（如图六）。 图六 基 坑 分 层 沉 降 围护桩 围护桩 11 分层沉降标安装时首先用Φ150mm 钻头打孔，钻孔深度约为35 米。 将磁力环按设计深度套在导管上，将弹簧片用包装纸绳捆扎在导管 外，防止下管时弹簧片卡在土中使位置改变及阻碍导管入孔。但纸绳 不应缠绕过多，应保证导管下入钻孔后，经过短时间的水浸后，纸绳 会散开，弹簧片弹出来并嵌入土中使磁环与土体结合为一体。将导管 一端用帽封住后插入钻孔，用外接头连接另一根管子，依次插入。为 减轻浮力可在管中灌入清水，直到连接并安装完所有的磁环和导管 后，用干细土或中粗砂缓慢地回填钻孔，完成全部安装工作（土体分 层沉降详细测点位置见附后“基底隆起监测点位示意图”）。
五、综合监测方法 1、水平位移监测
水平位移监测包括围护桩顶部、坑外土 体、海河堤岸及立柱桩等部位的水平位移监 测，它是基坑开挖施工监测的一项基本内 容，通过水平位移监测可以掌握各个结构部 位在基坑开挖施工过程中的水平变形情况。 依据规范的规定及设计要求，我们在进行水 平位移监测时利用尼康 DTM-352C 高精度 的全站仪（如上图）。施测时采用极坐标法 进行观测，因为它受现场环境条件的限制较小，施测较容易，精度较 高，利用起算点坐标和实测的边长夹角，解算出每个待
测点的绝对坐 标进而求出每个点的变化矢量来。观测时基准点的选择及坐标起算数据的设置尤为重要，由于水平位移的形变监测是绝对位移量的观测， 所以基准点应尽量选在远离基坑、有稳固的基础、并且不容易被外界 因素干扰破坏的地方。坐标设置上采用假定坐标系，应尽可能将待测 点坐标均设置在坐标系第一象限内，这样有利于位移变化量在矢量方 向和符号上的统一，便于数据的分析和理解。 根据起算点的已知数据计算待测点的坐标的计算方法如下： 如下图所示，Ａ为起算点，Ｂ为待测点，Ａ点的假定坐标ＸA、 ＹA 及坐标方位角
AB 为已知，边长ＤAB 实测，则可求得Ｂ点的坐标ＸB、 Ｙ
AB A B AB A B Y Y Y X X X
AB AB YAB 的
B。由图可知：
其中，坐标增量的计算公式为： AB AB AB AB sin cos正负号应根据 cos AB
、sin AB
D Y D X 式中
XAB,
的正负号决定， 故可得到：
D Y
AB AB A B AB AB A B sin cos
Y D X X 2、 基坑外地下水位监测：地下水位监测包括基坑外 承压水水位观测及潜水水位 观测。如果围护结构的截水帷 幕质量没有完全达到止水要 求，则在基坑内部降水和基坑 挖土施工时，有可能使坑外的 地下水渗漏到基坑内。渗水的后果会带走土层的颗粒，造成坑外水、 土流失，对周围环境，特别是地下管线的沉降危害较大。因此进行地 下水位监测就是为了预报由于地下水位不正常下降引起的地层沉陷。 观测时采用钢尺水位计（如上图），将仪器探头沿水位管下放，当探 头接触到水时，接收机会发出蜂鸣声，此时读出钢尺
电缆在管口处的 深度读数，再结合精密水准连测的管口高程，就可以求出地下水位的 绝对高程，将每天的观测数据进行比对，就可以直观地反映出基坑外 地下水位的变化。
3、 应力、应变及轴力监测 应力、应变及轴力监测包括围 护桩竖筋应力监测、基坑内外水土 压力监测、钢立柱角钢应力及支撑 轴力监测等。表面应变及轴力监测部位的选 择应该设置在受力较大、较敏感的部位。 按设计指定位置安置的应力应变器件其 连线应保证安全外露并设置保护装置。开挖前用频率仪（如右图）测得初始频率值，按一定的周期进行人工巡检 监测，获得应力分布状态。振弦式钢筋应力计的工作原理是利用一根 张拉并固定在应力计变形段两端中心位置的钢弦，在其受力变形后自 振频率发生改变，求出钢弦内应力的大小，进而推导出被测钢筋受力 的变化的。它的计算公式如下： f=
L 2 1 f：钢弦的自振频率； L：钢弦的长度； σ 钢
2 2 0 f f K P：
弦的内应力； ρ ：钢弦材料的密度； P=
被测钢筋的受力； K：标定系数； f0：空载时钢筋自振频率；f：某一荷载下的自振频率；
4、 位移（测斜）监测 位移（测斜）监测包括基坑外土体测斜及围护桩桩体的倾斜变 形测量，由于测斜管的埋设深度大于基坑开挖的深度，因此将最底部 的初始监测点视为不动点。测斜基本原理是以桩体的底部为参照点， 开槽前测得初始值，每一设定间隔（一米）测得一个数据，用测斜仪 在施工不同阶段每次测得的观测值与 初始值进行对比，以获得在施工不同阶 段不同深度的位移，进而得
出围护桩体 自身的倾斜变形。 测斜仪的工作原理是基于测头传 感器中的加速度计，测量重力矢量g 在 测头轴线垂直面上的分量大小，来确定 测头轴线相对于水平面的倾斜，再利用导轮的标准间距L 求导出水平 位移矢量值的。实测时首先把电缆接入测斜仪，并将电缆 与测头连接，用扳手将压紧螺帽拧紧以防止渗 水。将测头导轮高轮向基坑内侧方向卡置在预 埋测斜管的导向滑槽内，将它轻轻划至管底起 测位置处，该位置最好高出管底 0.5 米为宜， 以防止掉入异物时测头无法到达起测位置而 影响数据的连续观测。利用测读仪记录完第一 个读数后，将电缆提起1 米至下一处深度标记， 待测读仪读数稳定后采集数据，再将电缆提起1 米直至管顶为止。拿 出测头后水平转动180 度，使高轮指向基坑外侧重新放入测斜管中， 重复上述观测步骤在相同的深度标记上采集数据，完成全部观测工 作。测头导轮的正反向读数可以抵消或减少传感器的偏值所造成的误 差，以保证测量精度。
5、管线、地面、围护桩顶部沉降监测
沉降监测包括道路、地下管线、围护桩顶、海 河堤岸（基坑开挖前进行堤岸裂缝拍照存档）、坑 外地表、钢立柱等部位的沉降观测。受基坑挖土等 施工的影响，基坑周围的地层会发生不同程度的变 形，尤其是工程处在软弱复杂的地层时，因基坑挖 土和地下结构施工而引起的地层变形，会对周围道 路、各种地下管线及基坑本身结构产生不利影响。 因此在进行基坑支护结构监测的同时，还必须对上述内容进行沉降监测。在远离基坑影响，相对稳定处埋设基点，用
