路基、基坑、边坡及其支挡（护）结构监测检测技术

一、概述

在土木工程领域，路基、基坑、边坡及支挡结构的安全性是施工与运营阶段的核心关注点。通过科学的监测检测手段，可实时掌握结构的变形、应力状态和环境变化，预防塌方、滑坡、沉降等事故，保障工程安全。本文重点针对检测项目进行系统性分析。

二、主要检测项目分类

1.路基工程检测

• 压实度检测
  • 目的：确保路基填筑材料的密实度，防止不均匀沉降。
  • 方法：灌砂法、环刀法、核子密度仪等。
• 沉降监测
  • 参数：路基表面沉降量、分层沉降量（通过沉降板或分层沉降仪）。
  • 频率：施工期每周1次，运营期每季度1次。
• 承载力检测
  • 方法：静载试验、动力触探试验（DPT）、平板载荷试验。
• 含水率与渗透性检测
  • 仪器：烘干法测定含水率，渗透仪测定渗透系数。

2.基坑工程检测

• 支护结构变形监测
  • 参数：支护桩（墙）的水平位移、垂直位移（全站仪、测斜仪）。
  • 预警值：一般不超过设计值的70%。
• 周边地表沉降监测
  • 布点：沿基坑边缘每20~30m布置沉降观测点。
• 地下水位监测
  • 方法：水位计、孔隙水压力计，防止突涌或管涌。
• 支撑轴力监测
  • 仪器：钢筋计、轴力计，用于钢支撑或混凝土支撑。
• 土体深层水平位移
  • 工具：测斜仪，监测基坑外侧土体滑动趋势。

3.边坡工程检测

• 表面位移监测
  • 技术：GNSS定位、三维激光扫描、无人机航测。
• 深层滑移监测
  • 方法：埋设测斜管，监测潜在滑动面位移。
• 裂缝发展监测
  • 参数：裂缝宽度、长度、深度（裂缝计、超声波检测）。
• 降雨量与渗流监测
  • 关联性：降雨入渗对边坡稳定性的影响（雨量计+渗压计）。
• 植被护坡效果评估
  • 指标：根系发育情况、坡面冲刷痕迹。

4.支挡结构检测

• 挡土墙变形与倾斜
  • 参数：墙顶位移、墙体倾斜角（倾角仪、全站仪）。
• 锚杆（索）拉力监测
  • 工具：锚索测力计，评估预应力损失。
• 桩身完整性检测
  • 方法：低应变法（PIT）、声波透射法。
• 结构应力监测
  • 传感器：混凝土应变计、钢筋应力计。
• 连接节点可靠性
  • 重点：螺栓紧固度、焊接质量（超声波探伤）。

三、检测方法与技术发展

• 传统方法：人工测量、机械式仪表（如百分表）。
• 现代技术：
  • 自动化监测系统：实时传输数据至云平台，实现远程预警。
  • 三维激光扫描：快速获取高精度地形数据，对比不同时期变化。
  • 光纤传感技术：分布式监测应变和温度场。
  • 无人机巡检：适用于复杂地形边坡的快速巡查。

四、数据分析与预警

• 数据处理：采用统计学方法（如移动平均法、回归分析）剔除异常值。
• 预警阈值：根据设计规范（如《建筑基坑工程监测技术规范》GB 50497）设定三级预警机制。
• 动态调整：根据监测结果优化施工方案或加固措施。

五、工程案例应用

• 案例1：某深基坑工程通过轴力监测发现钢支撑应力超限，及时增设临时支撑，避免塌方。
• 案例2：高速公路边坡采用GNSS+测斜仪联合监测，提前预警滑坡风险，启动应急加固。

六、结论

路基、基坑、边坡及支挡结构的监测检测需结合工程特点，选择针对性检测项目，并采用多技术融合的综合监测体系。通过动态数据反馈，实现风险预控，为工程全生命周期安全提供保障。

关键词：路基压实度、基坑支护、边坡稳定性、支挡结构应力、自动化监测