[发明专利]一种用于超大深基坑疏干过程的动态监测系统及方法

说明书

本发明涉及一种用于超大深基坑疏干过程的动态监测系统及方法，动态监测系统包括采集单元和处理单元，其中，采集单元包括用于获取地下水位监测数据的疏干采集模块，处理单元用于接收并处理采集单元发送的监测数据，疏干采集模块能够通过在观测井内设置的沿降水井管内壁纵向间隔布设的若干孔隙水压传感器，采集疏干实施阶段和/或疏干间歇阶段中与时间相关的地下水位监测数据，以传输至处理单元建立疏干过程中监测数据与时间相关的关联曲线，其中，采集单元获取的监测数据传输于处理单元的传输节点是以发生预设一单位变化值为驱动事件来设定的。

技术领域

本发明涉及深基坑降水技术领域，尤其涉及一种用于超大深基坑疏干过程的动态监测系统及方法。

背景技术

在松散地层覆盖地区，基坑工程通常位于地下水位以下，因此，绝大多数基坑均涉及地下水控制问题。在基坑开挖施工中，通常采取基坑疏干降水方法与手段，以控制开挖深度范围内的地下水。通过疏干降水可以防止基坑底面与坡面渗水，保证坑底干燥，便于施工；增加边坡和坑底的稳定性，防止边坡或坑底的土层颗粒流失，防止流砂产生；减少被开挖土体含水量，便于机械挖土、土方外运、坑内施工作业；有效提高土体的抗剪强度与基坑稳定性。

CN 102518141 B公开了一种分段控制的深基坑降水疏干-减压合成井，包括高压导气管、井管、潜水含水层滤管、气囊止水盘(包括环形钢槽、气囊、连接件、密封垫片、进气口、橡皮筋)、承压含水层滤管、沉淀管、气泵。该发明可将深基坑降水中的潜水疏干井和承压水减压井合二为一，在潜水含水层和承压含水层中分段设置滤管，在两段滤管中间设置气囊止水盘。成井施工完成后，启动气囊止水盘，通过高压气体张开气囊，并使之在环形钢槽内充分张开，实现井管内潜水和承压水的分离。在需要开启减压井时，气囊放气并抽气，在内置橡皮筋及负压的作用下气囊恢复到原位，下入水泵至承压水井管段，进行潜水含水层和承压含水层的共同排水。该合成井克服了以往混合井中潜水和承压水无法分离，长时间抽取承压水而产生环境地质问题的难题，实现了两井合一的目的，从而大大减少了降水井数量。

CN 209854731 U公开了一种基坑地下水控制系统，包括基坑、支护结构和管井；其特征在于，所述基坑内壁设有支护结构，支护结构外侧设有闭合的周向分布的高压旋喷挡水墙，高压旋喷挡水墙外侧设有呈周向等距分布的管井，该实用新型通过在支护结构和管井之间增设一高压旋喷桩挡水墙，防止管井无法疏干的部分地下水从坑壁流入基坑内，无需坑内明排二次降水，可有效解决坑壁渗流破坏和坑内地基被浸泡而强度降低的工程问题，施工简便且较为经济，通过采用进入隔水层一定深度的管井抽出绝大部分的地下水，达到降低透水层地下水位、减小作用于支护结构之上水压力的作用。

但是在实际疏干过程中，往往主要针对疏干实施过程进行较为细致的监测而忽视了疏干间歇过程存在的风险，同时，基于不同的疏干工艺和/或疏干顺序使得疏干方式的稍微改动都会对整个疏干过程甚至基坑周边土层的沉降产生影响。现有技术对于实际监测工作也存在较多的不确定性，这些因素都极大地影响了监测和预警的准确性。很多时候，监测到的数据还没达到报警条件，却仍有事故发生。因此，如何对疏干过程进行有效的动态监测及建立疏干过程与周边土层沉降的影响关联程度，是当前没有解决的技术问题。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

发明内容