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文檔簡介
建筑基坑工程監測技術規范及監測方法技術第一部分建筑筑基坑工程監測測技術規范(GB50497-2009)1、總則2、術語3、基本規定4、監測項目5、監測點布置6、監測方法及精精度要求7、監測頻率8、監測報警9、信息處理及反反饋1、總則【1.0.1】為規范建建筑基坑工程監監測工作,保證證監測質量,為為信息化施工和和優化設計提供供依據,做到成成果可靠、技術術先進、經濟合合理,確保建筑基坑安安全和保護基坑坑周邊環境,制定本規范。在基坑工程實踐踐中,基坑工程程的實際工作狀狀態與設計工況況往往存在一定定的差異,設計計值還不能全面面而準確地反映映工程的各種變變化,所以在理理論分析指導下下有計劃地進行行現場工程監測測就顯得十分必必要。【1.0.2】本規范適適用于一般土及及軟土建筑基坑坑工程監測,不不適用于巖石建建筑基坑工程以以及凍土、膨脹脹土、濕陷性黃黃土等特殊土和和侵蝕性環境的的建筑基坑工程程監測。本條是規范適用用范圍的界定。。本規范適用于于建(構)筑物物地下工程開挖挖形成的基坑以以及基坑開挖影影響范圍內的建建(構)筑物及及各種設施、管管線、道路等監監測。【1.0.3】建筑基坑工程程監測應綜合考考慮基坑工程設設計方案、建設設場地的巖土工工程條件、周邊邊環境條件、施施工方案等因素素,制定合理的的監測方案,精精心組織和實施施監測。影響基坑工程監監測的因素很多多,主要有:基坑工程設計與與施工方案;巖土工程條件;;鄰近建(構)筑筑物、設施、管管線、道路等的的現狀及使用狀狀態;施工工期;氣候條件、作業業條件等。制定合理的監測測方案。3、基本規定【3.0.1】開挖深度度大于等于5m或開挖深度小于于5m但現場地質情況況和周圍環境較復雜雜的基坑工程以及及其他需要監測測的基坑工程應應實施基坑工程程監測。本條為強制性條條文。本條是對對建筑基坑工程程監測實施范圍圍的界定。周邊環境較復雜雜的基坑是指基基坑周邊1-2倍基坑深度范圍圍內存在地鐵、、共同溝、煤氣氣管道、壓力總總水管、高壓鐵鐵塔、歷史文物物、近代優秀建建筑以及其他需需要保護的建筑筑。【3.0.2】基坑工程程設計提出的對對基坑工程監測測的技術要求應應包括監測項目目、監測頻率和和監測報警值等等。由設計方提出的的監測要求,并并非是一個很詳詳盡的監測方案案,詳細的監測測方案應由第三三方監測單位編編制。但監測的的有些內容或指指標應由設計方方明確提出,例例如:應該進行行哪些監測項目目的監測?監測測頻率和監測報報警值是多少??只有這樣,監監測單位才能依依據設計方的要要以及有關規范范的規定,編制制出合理的監測測方案。【3.0.3】基坑工程程施工前,應由由建設方委托具具備相應資質的的第三方對基坑坑工程實施現場場監測。監測單單位應編制監測測方案,監測方方案須經建設方方、設計方、監監理方等認可,,必要時還需與與基坑周邊環境境涉及的有關管管理單位協商一一致后方可實施施。建設單位是建設設項目的第一責責任主體,因此此應由建設單位位委托基坑工程程監測。基坑工工程監測對技術術人員的專業水水平要求較高。。實施第三方監監測有利于保證證監測的客觀性性和公正性,一一發生重大環境境安全事故或社社會糾紛時,監監測結果是責任任判定的重要依依據。第三方監監測并不取代施施工單位自己開開展的必要的施施工監測,【3.0.4】監測工作宜按按下列步驟進行行:1接受委托;2現場踏勘,收集集資料;3制定監測方案;;4監測點設置與驗驗收,設備、儀儀器校驗和元器器件標定;5現場監測;6監測數據的處理理、分析及信息息反饋;7提交階段性監測測結果和報告;;8現場監測工作結結束后,提交完完整的監測資料料。【3.0.6】監測方案案應包括下列內內容:工程概況;建設場地巖土工工程條件及基坑坑周邊環境狀況況;監測目的和依據據;監測內容及項目目;基準點、監測點點的布設與保護護;監測方法及精度度;監測期和監測頻頻率;監測報警及異常常情況下的監測測措施;監測數據處理與與信息反饋;監測人員的配備備;監測儀器設備及及檢定要求;監測作業安全及及其他管理制度度。【3.0.7】下列基坑工程程的監測方案應應進行專門論證證:1地質和環境條件件復雜的基坑工工程;2鄰近重要建筑和和管線,以及歷歷史文物、優秀秀近現代建筑、、地鐵、隧道等等破壞后果很嚴嚴重的基坑工程程;3已發生嚴重事故故,重新組織施施工的基坑工程程;4采用新技術、新新工藝、新材料料、新設備的一一、二級基坑工工程;5其他需要論證的的基坑工程。【3.0.8】監測單位位應嚴格實施監監測方案。當基基坑工程設計或或施工有重大變變更時,監測單單位應與建設方方及相關單位研研究并及時調整整監測方案。【3.0.9】監測單位位應及時處理、、分析監測數據據,并將監測結結果和評價及時時向建設方相關關單位作信息反反饋,當監測數數據達到監測報報警值時必須立立即通報建設方方及相關單位。。4、監測項目【4.1.1】基坑工程的的現場監測應采采用儀器監測與與巡視檢查相結結合的方法。儀器監測可以取取得定量的數據據,進行定量分分析;目測為主的巡視視檢查更加及時時,可以起到定定性、補充的作作用,從而避免免片面地分析和和處理問題。對一級或二級基基坑則應強調以以儀器監測為主主。【4.1.2】基坑工程現場場監測的對象包包括:1支護結構;2地下水狀況;3基坑底部及周邊邊土體;4周邊建筑;5周邊管線及設施施;6周邊重要的道路路;7其他應監測的對對象。【4.1.1】基坑工程的的監測項目應與與基坑工程設計計方案、施工方方案相匹配。應應抓住關鍵部位位,做到重點觀觀測、項目配套套,形成有效的的、完整的監測測系統。基坑工程監測又又是一個系統,,系統內的各項項目監測有著必必然的、內在的的聯系。必須形成一個有有效的、完整的的、與設計、施施工工況相適應應的監測系統并并跟蹤監測,才才能提供完整、、系統的測試數數據和資料,才才能通過監測項項目之間的內在在聯系做出準確確,分析、判斷斷。【4.2.1】基坑工程儀器器監測項目應根根據表4.2.1進行選擇。表4.2.1建筑基坑工程儀儀器監測項目表表基坑工程現場監監測項目的選擇擇與基坑工程等等級有關。【4.3.2】基坑工程巡巡視檢查應包括括以下主要內容容:1支護結構(1)支護結構成型型質量;(2)冠梁、支撐撐、圍檁有無裂裂縫出現;(3)支撐、立柱有有無較大變形;;(4)止水帷幕有無無開裂、滲漏;;(5)墻后土體有無無沉陷、裂縫及及滑移;(6)基坑有無涌土土、流砂、管涌涌。2施工工況(1)開挖后暴露的的土質情況與巖巖土勘察報告有有無差異;(2)基坑開挖分段段長度及分層厚厚度是否與設計計要求一致,有有無超長、超深深開挖;(3)場地地表水、、地下水排放狀狀況是否正常,,基坑降水、回回灌設施是否運運轉正常;(4)基坑周圍地面面堆載情況,有有無超堆荷載。。3基坑周邊環境(1)地下管道有無無破損、泄露情情況;(2)周邊建(構))筑物有無裂縫縫出現;(3)周邊道路(地地面)有無裂縫縫、沉陷;(4)鄰近基坑及建建(構)筑物的的施工情況。4監測設施(1)基準點、測點點完好狀況;(2)有無影響觀測測工作的障礙物物;(3)監測元件的完完好及保護情況況。5根據設計要求或或當地經驗確定定的其他巡視檢檢查內容。5、監測點布置【5.1.1】基坑工程監監測點的布置應應能反映監測對對象的實際狀態及其變變化趨勢,監測應布置在在內力及變形關鍵特征點上,,并應滿足監控控要求。監測點的布置首首先要滿足對監監測對象監控的的要求,但監監測點的數量直直接影響監測費費用。保證對監測對象象的狀況做出準準確地判斷。在在監測對象內力力和變形變化大大的代表性部位位及周邊環境重重點監護部位,,監測點應適當當加密,以便更更加準確地反映映監測對象的受受力和變形特征征。【5.1.2】基坑工程監監測點的布置應應不妨礙監測對對象的正常工作作,并應減少對對施工作業的不不利影響。管線的觀測點布布設不能影響管管線的正常使用用和安全。在滿足監控要求求的前提下,應應盡量減少在材材料運輸、堆放放和作業密集區區埋設的測點,,以減少對施工工作業產生的不不利影響,同時時也可以避免測點遭到破破壞,提高測點的成成活率。【5.1.3】監測標志應應穩固、明顯、、結構合理,監監測點的位置應應避開障礙物,,便于觀測。【5.2.1】圍護墻或或基坑邊坡頂部部的水平和豎向向位移監測點應應沿基坑周邊布布置,周邊中部、陽角角處應布置監測點。。監測點水平間距距不宜大于20m,每邊監測點數數目不宜少于3個。水平和豎向位移移監測點宜為共共用點,監測點點宜設置在圍護護墻頂或基坑坡坡頂上。5.2基坑及支護結構構觀測點設置在基基坑邊坡混凝土土護頂或圍護墻頂頂(冠梁)上,有利于觀測點點的保護和提高高觀測精度。【5.2.2】圍護墻或土體體深層水平位移移監測點宜布置置在基坑周邊的的中部、陽角處及及有代表性的部部位。監測點水平間間距宜為20~50m,每邊監測點數數目不應少于1個。用測斜儀觀測深深層水平位移時時,當測斜管埋埋設在圍護墻體體內,測斜管長長度不宜小于圍圍護墻的深度;;當測斜管埋設設在土體中,測斜管長度不宜宜小于基坑開挖挖深度的1.5倍,并應大于圍圍護墻的深度。。以測斜管底為固固定起算點時,,管底應嵌入到穩穩定的土體中。對于一級、二級級基坑,深層水水平位移是一項項很重要的監測測項目,很多支支護形式基坑水平位移的的最大值并不發發生在坑頂,因此僅僅觀測測坑頂的水平位位移是不安全的的,沿基坑圍護護墻或土體豎向向布置測斜管觀觀測不同深度的的水平位移是十十分必要的。監測孔應布置在在基坑平面上撓撓曲計算值最大大的位置。一般般情況下基坑每每側中部、陽角處的的變形較大,因此該處宜設設監測孔。測斜儀測出的是是相對位移,若若以測斜管底端端為固定起算點點(基準點),,應保持管底端不動,否則就無法準準確推算各點的的水平位移,所所以要求測斜管管底嵌入到穩穩定的土體中。【5.2.3】圍護墻內內力監測點應布布置在受力、變變形較大且有代代表性的部位。。監測點數量和和水平間距視具具體情況而定。。豎直方向監測測點應布置在彎矩極值值處,豎向間距宜為為2m~4m。布置在圍護墻出出現彎矩極值的的部位。平面上宜選擇在在圍護墻相鄰兩兩支撐跨中部位位、開挖深度較較大以及地面堆堆載較大的部位位。豎直方向(監測測斷面)上監測測點宜布置支撐撐處和相鄰兩層層支撐的中間部部位,間距宜為為2-4m。【5.2.4】支撐內力監測點點的布置應符合下下列要求:監測點宜設置在支支撐內力較大或在在整個支撐系統中中起控制作用的桿桿件上;每層支撐的內力監監測點不應少于3個,各層支撐的監監測點位置宜在豎豎向保持一致;鋼支撐的監測截面面宜選擇在兩支點點間1/3部位或支撐的端頭頭;混凝土支撐的的監測面宜選擇在在兩支點間1/3部位,并避開節點點位置;每個監測點截面內內傳感器則設置數數量及布置應滿足足不同傳感器測試試要求。【5.2.5】立柱的豎向向位移監測點宜布布置在基坑中部、、多根支撐交匯處處、地質條件復雜雜處的立柱上。監監測點不應少于立立柱總根數的5%,逆作法施工的基基坑不應少于10%,且不應少于3根。立柱的內力監監測點宜布置在受受力較大的立柱上上,位置宜設在坑底以上各各層立柱下部的1/3部位。立柱沉降2~3cm,支撐軸力會增大大約1倍,因此對于支撐撐體系應加強立柱的位移移監測。立柱內力截面應選選擇在軸力較大桿件上受受剪力影響小的部部位,因此本條規定當當采用應力計和應應變計測試時,監監測截面宜選擇在在坑底以上各層立立柱下部的1/3部位。【5.2.6】錨桿的內力力監測點應選擇在在受力較大且有代代表性的位置,基基坑每邊中部、陽角處和地地質條件復雜的區區段宜布置監測點。每每層錨桿的內力監監測點數量應為該該層錨桿總的l%~3%,并不應少于3根。各層監測點位置置在豎向上宜保持持一致。每根桿體體上的測試點宜設設置在錨頭附近和和受力有代表性的的位置。【5.2.7】土釘的內力監測測點應選擇在受力力較大且有代表性性的位置,基坑每每邊中部、角處和和地質條件復雜的的區段宜布置監測測點。監測點數量量和間距應視具體體情況而定,各層測點位置宜在在豎向保持一致。每根土釘桿體上上的測試點應設置置在受力有代表性性的位置。【5.2.8】坑底隆起(回彈彈)監測點應符符符合下列要求:監測點宜按縱向或橫向剖面布置,剖面宜選擇擇在基坑的中央以以及其他能反映變變形特征的位置,,剖面數量不應少于于2個;同一剖面上監測點點橫向間距宜為10~30m,數量不應少于3個。【5.2.9】圍護墻側向土壓壓力監測點的布置置應符合下列要求求:監測點應布置在受受力、土質條件變變化較大或其他有有代表性的部位;;平面布置上基坑每邊不宜少于2個監測點。豎向布置上監測點點間距宜為2m~5m,下部宜加密;當按土層分布情況況布設時,每層應應至少布設1個測點,且宜布置置在各層土的中部部。在平面上宜與深層水水平位移間可以相相互驗證,便于對監測項目目的綜合分析。【5.2.10】孔隙水壓力力監測點宜布置在在基坑受力、變形形較大或有代表性性的部位。豎向布布置上監測點宜在在水壓力變化影響深深度范圍內按土層層分布情況布設,豎向間距宜為2m~5m,數量不宜少于3個。孔隙水壓力的變化化是地層位移的前前兆,對控制打樁、沉沉井、基坑開挖、、隧道開挖等引起起的地層位移起到到十分重要的作用用。【5.2.11】地下水位監測點點的布置應符合下下列要求:基坑內地下水位當采用深井降水時,水位監測點宜宜布置在基坑中央和兩相鄰鄰降水井的中間部部位;當采用輕型井點、噴射井點降降水時,水位監測點宜宜布置在基坑中央和周邊拐拐角處,監測點數量應視視具體情況確定;;基坑外地下水位監測點應沿基坑、被保護對象象的周邊或在基坑坑與被保護對象之之間布置,監測點間距宜為為20~50m。相鄰建筑、重要要的管線或管線密密集處應布置水位位監測點;當有止止水帷幕時,宜布置在止水帷幕幕的外側約2m處;水位觀測管的管底埋置深度應應在最低設計水位或最最低允許地下水位位之下3~5m。承壓水水位監測測管的濾管應埋置置在所測的承壓含含水層中;回灌井點觀測井應設置在回灌井點點與被保護對象之之間。【5.3.1】從基坑邊緣以外外1~3倍基坑開挖深度范范圍內需要保護的的周邊環境應作為為監測對象。必要時尚應擴大監監測范圍。例如在粉質黏土中中,如果止水帷幕幕埋深沒有達到不不透水層,降水期期過長,基坑周邊邊土體變形影響范范圍較廣。5.3基坑周邊環境【5.3.3】建筑豎向位移監監測點布置應符合合下列要求:建筑四角、沿外墻墻每10~15m處或每隔2-3根柱基上,且每側不少于3個監測點;不同地基或基礎的的分界處;不同結構的分界處處;變形縫、抗震縫或或嚴重開裂處的兩兩側新、舊建筑或高、、低建筑交接處的的兩側;高聳構筑物基礎軸軸線的對稱部位,,每一構筑物不應應少于4點。【5.3.4】建筑水平位移監監測點應布置在建建筑的外墻墻角、、外墻中中間部位位的墻上或柱上、、裂縫兩側以及其其他有代表性的部部位,監測點間距距視具體情況而定定,一側墻體的監監測點不宜少于3點。【5.3.5】建筑傾斜監測點點應符合下列要求求:監測點宜布置在建建筑角點、變形縫縫兩側的承重柱或或墻上;監測點應沿主體頂頂部、底部上下對對應布設,上、下下監測點應布置在在同一豎直線上;;當由基礎的差異沉沉降推算建筑傾斜斜時,監測點的布布置應符合本規范范第5.3.3條的規定。【5.3.6】建筑裂縫、地表表裂縫監測點應選選擇有代表性的裂裂縫進行布置,當當原有裂縫增大或或出現新裂縫時,,應及時增設監測測點。對需要觀測測的裂縫,每條裂裂縫的監測點至少少應設2個,且宜設置在裂裂縫的最寬處及裂裂縫末端。【5.3.7】管線監測點的布布置應符合下列要要求:應根據管線修建年年份、類型、材料料、尺寸及現狀等等情況,確定監測測點設設置;監測點宜布置在管管線的節點、轉角角點和變形曲率率率較大的部位,監測點平監測點平平面間距宜為15~25m,并宜延伸至基坑坑邊緣以外1-3倍基坑開挖深度范范圍內的管線;供水、煤氣、暖氣氣等壓力管線宜設設置直接監測點,,在無法埋設直接接監測點的部位,,可設置間接監測測點。【5.3.8】基坑周邊地表豎豎向位移監測點宜宜按監測剖面設在在坑邊中部或其他他有代表性的部位位。監測剖面應與與坑邊垂直,數量量視具體情況確定定。每個監測剖面上的的監測點數量不宜宜少于5個。【5.3.9】土體分層豎向位位移監測孔應布置置在靠近被保護對對象且有代表性的的部位,數量應視視具體情況確定。。在豎向布置上測測點宜設置在各層層土的界面上,也也可等間距設置。。測點深度、測點點數量應視具體情情況確定。6、監測方法及精度度要求【6.1.2】變形監測基準點點和工作基點的布布設應符合下列要要求:每個基坑工程至少少應有3個穩定、可靠的點作作為基準點;工作基點應選在相相對穩定和方便使使用的位置。在通通視條件良好、距距離較近、、觀測測項目較少的情況況下,可直接將基基準點作為工作基基點;監測期間,應定期期檢查工作基點和和基準點的穩定性性。【6.1.3】監測儀器、設備備和元件應滿足觀測精度和量程的要求,具有良好好的穩定性和可靠性;應經過校準或標定,且校核記錄和標標定資料齊全,并并應在規定的校準準有期內使用。監監測過程中應定期期進行監測儀器、、設備的維護保養養、檢測以及監測測元件的檢查。【6.1.4】對同一監測項目,,監測時宜符合下下列要求:采用相同的觀測方方法和觀測路線;;使用同一監測儀器器和設備;固定觀測人員;在基本相同的環境境和條件下工作。。將監測中的系統誤誤差減到最小或相相對固定,以達到到提高監測精度的的目的。【6.1.5】監測項目初始值值應在相關施工工工序之前測定,并并取至少連續觀測3次的穩定值的平均均值。【6.2.2】水平位移監測基基準點的埋設應按按現行標準《建筑變形測量規范范》JGJ8執行,宜設置有強強制對中的觀測墩墩,并宜采用精密密的光學對中裝置置,對中誤差不宜大于于0.5mm。強制對中裝置宜選擇防銹的的銅質材料,并采采用防護裝置進行行保護。當采用強強制對中觀測墩時時,周圍2m內嚴禁堆積雜物,,以免碰到觀測墩墩,并需要定期檢檢查、維護。【6.4.2】測斜儀的系統精精度不宜低于0.25mm/m,分辨率不宜低于于:0.02mm/500mm。【6.4.3】測斜管應在基坑坑開挖1周前埋設,埋設時時應符合下列要求求:1埋設前應檢查測斜斜管質量,測斜管管連接時應保證上上、下管段的導槽槽相互對準、順暢暢,各段接頭及管管底應保證密封;;2測斜管埋設時應保保持豎直,防止發發生上浮、斷裂、、扭轉;測斜管一一對導槽的方向與與所需測量的位移移方向保持一致;;3當采用鉆孔法埋設設時,測斜管與鉆鉆孔之間的孔隙應應填充密實。【7.0.2】基坑工程監測工工作應貫穿于基坑坑工程和地下工程程施工全過程。監監測工作應從基坑坑施工前開始,直直至地下工程完成成為止。對有特殊殊要求的基坑周邊邊環境的監測應根根據需要延續至變變形趨于穩定后才才能結束。【7.0.3】監測項目的監測測頻率應綜合考慮慮基坑類別、基坑坑及地下工程的不不同施工階段以及及周邊環境、自然然條件的變化和當當地經驗而確定。。當監測值相對穩穩定時,可適當降降低監測頻率。對對于應測項目,在在無數據異常和事事故征兆的情況下下,開挖后儀器監監測頻率可按表7.O.3確定。【7.0.4】當出現下列情況況之一時,應加強強監測,提高監測測頻率。監測數據達到報警警值;監測數據變化較大大或者速率加快;;存在勘察未發現的的不良地質:超深、超長開挖或或未及時加撐等未未按設計工況施工工;基坑及周邊大量積積水、長時間連續續降雨、市政管道道出現泄漏;基坑附近地面荷載載突然增大或超過過設計限值;支護結構出現開裂裂;邊地面突發較大沉沉降或出現嚴重開開裂;鄰近建筑突發較大大沉降、不均勻沉沉降或出現嚴重開開裂;坑底部、側壁出現現管涌、滲漏或流流砂等現象;坑工程發生事故后后重新組織施工;;出現其他影響基坑坑及周邊環境安全全的異常情況。8、監測報警【8.0.1】基坑工程監測必必須確定監測報警警值,監測報警值值應滿足基坑工程程設計、地下主體體設計以及周邊環環境中被保護對象象的控制要求。監監測報警值應由基基坑工程設計方確確定。監測報警是建筑基基坑工程實施監測測的目的之一,是是預防基坑工程事事故發生、確保基基坑及周邊環境安安全全的重要措施施,監測報警值是是監測工作的實施施前提,是監測期期間對基坑工程正正常、異常和危險險三種狀態進行判判斷的重要依據,,因此基坑工程監監測必須確定監測測報警值。監測報報警值應由基坑工工程設計方根據基基坑工程的設計計計算結果、周邊環環境中被保護對象象的控制要求等確確定,【8.0.3】基坑工程監測報報警值應以監測項項目的累計變化量量和變化速率值兩兩個值控制。正常是指基坑的受受力和變形均在設設計安全范圍內;;異常是指監測對象受力力或變形呈現出不不符合一般規律的的狀態;危險則是指監測對象的的受力或變形呈現現出低于結構安全全儲備、可能發生生破壞的狀態。累計變化量反映的的是監測對象即時時狀態與危險狀態態的關系,而變化化速率反映的是監監測對象發展變化化的快慢。過大的變化速率,,往往是突發事故故的先兆。【8.0.4】基坑及支護結構構監測報警值應根根據土質特征、設設計結果及當地經經驗等因素確定,,當無當地經驗時時,可按表8.0.4采用。【8.0.5】周邊環境監測報報警值的限值應根根據主管部門的要要求確定,如無具具體規定,可按8.O.5采用。第二部分:監測方方法技術一、垂直位移測量量二、水平位移測量量三、傾斜測量四、裂縫觀測五、深層水平位移移六、圍護體系內力力七、孔隙水壓力八、土壓力九、地下水位十、分層沉降(坑底隆起)一、垂直位移測量量1、監測項目:地表,圍護墻頂,,坑內立柱,管線線,建筑物,防汛汛墻、高架立柱、、地鐵隧道等構筑筑物等需要監測垂垂直位移。2、儀器:水準儀,連通管((靜力水準儀--測量相對變化),,全站儀(三角高高程,比較少)。。3、原理方法:水準路線的分類::★附合水準路路線:從一個已已知高程的水準準點(BM1)起,沿一條路線線進行水準測量量,以測定另外外一些水準點或或垂直位移監測測點的高程,最最后連測到另一一個已知高程的的水準點(BM2),稱為附合水準準路線。如下圖圖所示★支水準路線:從一個已知高程程的水準點起,,沿一條路線進進行水準測量,,以測定另外一一些水準點或垂垂直位移監測點點的高程,最后后不連測到任何已知知高程的水準點點稱為支水準路路線。為了對測量成果果進行檢核,并并提高成果的精精度,單一水準準支線必須進行行往返測量。★閉合準路線線:從一個已知高程程的水準點(BM1)起,沿一條環形形路線進行水準準測量,測定沿沿線一些水準點點或垂直位移監監測點的高程,,最后又回到水準點(BM1),稱為閉合水準準路線。如圖所所示水準路線的擬定定:日常監測中,應應采用附合水準準路線或閉合水水準路線。沒有有任何規范中規規定變形觀測采采用支水準路線線觀測。二、水平位移測測量1、視準線法以兩固定點間經經緯儀的視線作作為基準線,測測量監測點到基基準線的距離,,確定偏移量的的測量方法。2、小角度法在測站上測量測測站點至監測點點的距離及固定定方向與監測點點方向間的夾角角,以確定位移矢量量的方法。每次次測量夾角的變變化,夾角變化化量與距離的乘乘積即位移量。。三、傾斜測量建筑物、構筑物物的傾斜監測的的方法有兩種::一是直接測定定建筑物的傾斜斜;二是通過測測量建筑物基礎礎相對沉降的方方法來確定建筑筑物的傾斜。直接測定建筑物物的傾斜:應測測定建筑物頂部部相對于底部或或各層間相對于于下層的水平位位移與高差,分分別計算整體或或分層的傾斜度度、傾斜方向以以及傾斜速度。。四、裂縫觀測基坑周邊建(構構)筑物的裂縫縫往往由不均勻勻沉降產生,對對基坑周邊建((構)筑物的裂裂縫觀測與沉降降觀測同步進行行,以便于綜合合分析,及時采采取措施,確保保構筑物安全。。裂縫觀測主要包包括測定建筑物物上的裂縫分布位置,,裂縫走向、長長度、寬度及其其化程度。裂縫觀測包括::周邊建構筑物物的裂縫、地表表裂縫、圍護結結構裂縫。裂縫觀測是基坑坑巡視中的重要要且直觀的項目目之一。裂縫監測如下圖圖所示。在監測測裂縫中部的兩兩側各粘貼一塊塊金屬不銹鋼板,鋼板中心鉆一一小圓孔,埋設設時圓孔連線方方向垂直于裂縫縫(裂縫寬度)),同時在裂縫縫的兩端也各作作一個標記,以以觀測裂縫的開開展情況(裂縫縫長度);也可以采用在裂裂縫兩端設置石膏薄片,使其與裂縫兩兩側牢固粘結,,當裂縫裂開或或加大時,石膏膏片也裂開,監監測時可測定其其裂縫的大小和和變化。圍護結構裂縫觀觀測圍護結構裂縫觀觀測是基坑巡視視較為關鍵的內內容之一。主要要對觀測如下幾幾方面:(1)冠梁、支撐、、圍檁目測是否否有明顯裂縫,,如果有明顯裂裂縫的,需對其其進行裂縫跟蹤蹤觀測。(2)止水帷幕是否否開裂、滲漏。。(3)墻后土體的裂裂縫。基坑開挖挖取土后,圍護護結構會產生變變形,通常會出出現圍護墻與墻墻后土體脫開的的情況,出現新新的裂縫。五、深層水平位位移監測(一)測斜儀系系統簡介1、測斜儀是通過過測量測斜管軸軸線與鉛垂線之之間夾角變化量量,來監測圍護護墻體、土體深深層側向位移的的高精度儀器。。2、測斜儀分為固定式和活動式兩種,按與垂線線夾角監測范圍圍不同又分為垂直向測斜儀和水平向測斜儀。固定式是將測頭頭固定埋設在結結構物內部的固固定點上;活動動式即先埋設帶帶導槽的測斜管管,間隔一定時時間將測頭放入入管內沿導槽滑滑動測定斜度變變化,計算水平平位移。3、按傳感器型式式分類:可細分為滑動電電阻式、電阻應變片式、振弦式及伺服加速度計式式四種。4、活動式測斜儀儀系統組成:由探頭、測讀儀、電纜和測斜管四部分組成。1)探頭:裝有重力力式測斜傳感器器。2)測讀儀:測讀儀儀是二次儀表,,需和探頭配套套使用。3)電纜:連接探頭頭和測讀儀的電電纜起向探頭供供給電源和給測測讀儀傳遞監測測信號的作用,,同時也起到收收放探頭和測量量探頭所在測點點與孔口距離。。4)測斜管:測斜管管一般由塑料管管或鋁合金管制制成。常用直徑徑為50~75mm,長度每節2~4m,測斜管內有兩兩對相互垂直的的縱向導槽。測測量時,測頭導導輪在導槽內可可上下自由滑動動。5、主要測斜儀美國Geokon-603測斜儀美國Geokon公司生產,Geokon-603讀數儀,配6000系列探頭,能自自動記錄觀測數數據。系統總量量程為±53°,系統精度±6mm/30m,靈敏度±10弧秒(±0.05mm/m)。SINCO測斜儀、電纜和和讀數儀美國SINCO測斜儀,能自動動記錄觀測數據據。測量范圍::垂直方向±53°;精度:0.02mm/每500mm;重復性:±0.003°°;工作溫度范圍圍:-20-+50℃;重量:1.8公斤。北京航天CX-06A測斜儀北京航天測斜儀儀,能自動記錄錄觀測數據。傳感器分辨率::±0.02mm/8″系統總精度:±4mm/15m測量范圍:±50°數字顯示:4.5位
測量電纜::Φ9.5mm六芯導線
導輪輪間距:500mm測斜用PVC高精度測斜管ABS、鋁合金高精度度測斜管(二)深層側向向位移(測斜)原理1、結構原理1.1、電阻應變片式式測斜儀:探頭內有一青銅銅彈簧片做的下下掛擺錘,彈簧片兩側各各貼兩片電阻應變片,構成差動可變變阻式傳感器,,使之在彈性極極限內探頭的傾傾角與電阻應變變讀數呈線性關關系。代表儀器:葛南南測斜儀優點:產品價格格便宜缺點:量程有限限,耐用時間不不長1.2、伺服加速度計計式測斜儀:探頭內有一個受受重力作用的擺錘,并布置有力平平衡伺服加速度計,其內部的位置置傳感器可以探探測擺錘的位置置,并且提供足足夠的恢復力使使擺塊回到其鉛鉛直零位置。此此恢復力的大小小可轉變成電信信號輸出,在讀讀數儀上顯示為為傾斜量的測量量。代表儀器:基康康603、SINCO測斜儀(兩個加速度計)北京航天部CX-06測斜儀(一個加速度計)優點:精度高、、量程大和可靠靠性好缺點:抗震性能能較差(激震時傳感器容容易損壞)2、計算原理基坑監測時,一一般只考慮垂直直于圍護體的方方向,即X+、X-方向,需連續測測二次來消除力力平衡伺服加速速度儀零漂的影影響(一測回);每點水平偏移量量是通過計算上上部滑輪組相對對于下部滑輪組組所產生的傾角角(θ)乘以觀測讀數間間距(L)和相應的系數得得到。總水平偏移量是是將每點的水平平偏移量進行累累加獲到,該偏偏移曲線為一條條連續的曲線,,也就是說只要要確定了一個基基準點,整條曲曲線的位置就能能確定下來。(三)測斜操作作方法和注意事事項1、測斜測讀方法法1)測斜管口應可可靠固定。并做做好水平位移測測點的標記,每每次測斜前,先先用測量方法測測讀管口水平位位移,以這個讀讀數作為測斜的的基準讀數;2)每次測讀前,,應將測斜傳感感器放在管底停停置幾分鐘,使使得傳感器的溫溫度與管內的水水溫一致。最下下面一點的位置置應是從管口向向下n倍傳感器滑輪中中心距;3)從下而上,每每提一個滑輪中中心距就讀一次次數,直到管口口。每個深度的的讀數同時記錄錄X、Y互相垂直的二個個方向的讀數;;4)將傳感器探頭頭旋轉180度,重復3步操作,完成一一個測回。可以以進行多個測回回讀數,檢查多多次重復讀數的的誤差,取平均均值作為測量結結果。1)、每測孔第一一次測試前應定義一個正方向(基坑監測中以朝朝基坑方向位移移作為正方向,,即A0或X+)。一般測斜儀探探頭向高輪方向向傾斜數據顯示示為正值,因此此可以高輪方向向作為正方向。。2)、每個工程開開始前,應對測測斜儀進行全面面維修保養(檢查導輪、彈簧簧等是否需要更更換),盡可能避免中中途更換儀器。。2、操作中的注意意事項3)、測斜儀探頭頭內加速度計比比較容易損壞,,使用過程中一一定注意要小心心輕放;在工地地現場測試過程程和使用間隙,,測試人員一定定不能離開儀器器,絕不可將儀器隨意意放置在路邊等處處。4)、測斜儀探頭頭和電纜聯接時時應檢查定位槽槽和O型圈,小心仔細連接電纜和探頭,要要保持插頭和插插座成一直線,,避免硬插將插插針折彎或折斷斷。(四)幾點重要要提示水平位移要作為重點項目目進行觀測,并并以此修正測斜斜曲線頂部位移移(要與測斜管同點點);要相信測斜數據,測斜儀在儀器器狀況良好時反反推孔口位移,,精度在1-2mm以內是絕對有保保證的;監測要與施工工工況相結合,數數據分析要與人人工巡視相結合合,發現施工與與設計工況不符符時,及時在監監測意見提出合理建議;把握測點埋設的的時間,注意測測點的時效性、可靠性性;測斜管應盡可能能緊貼圍護墻布布置,密切注意圍護墻端部的的變形,孔底不應采用歸歸零計算;測斜管測點被埋、、被壓在報告中予予以注明,測點布布置圖與實際布點點相一致;應同等重視最大變形形量和變形速率這兩個指標;數據變化較大,有有危險征兆時要及及時簽發報警備忘錄(工程聯系單)并簽收;不利環境、惡劣天天氣的監測工作不能放松;需要重視的圍護形形式:采用鋼板樁、厚厚度600的地墻、土釘墻、、重力壩等圍護的的工程要特別小心心,這種圍護形式式因為剛度小、整整體性差、柔度大大、施工質量得不不到保證、開挖速速度快或超挖、隔隔水性差、位移變變形發展迅速等多多方面原因,令人人防不勝防;開挖前期掌握變形發展規律律,監測頻率要視變變形發展而定。六、圍護體系內力力1、監測項目主要包括支撐內力、錨桿拉力、圍護墻內力、圍檁內力、立柱內力等。支撐內力、錨桿拉拉力為板式圍護體體系一、二級監測測等級必測項目,三級監測等級選測項目。圍護墻內力、圍檁檁內力為板式圍護護體系一級監測等等級必測項目,二級監測等級選測項目。立柱內力為板式圍圍護體系一、二級級監測等級選測項目,主要用于逆作法法施工。一、圍護體系內力力支撐軸力地墻內力錨索拉力立柱內力2、儀器和設備鋼弦式傳感器基本本原理●鋼弦式傳感器測定定的參數為鋼弦的的自振頻率。●鋼弦的自振頻率取取決于鋼弦的長度度、鋼弦材料的密密度和鋼弦所受的的內應力。關系式:●傳感器的激振由一一個電磁線圈(磁芯)來完成。2、儀器和設備鋼弦式傳感器基本本原理●鋼弦張力與自振頻頻率的平方差呈正正比關系。計算公式:式中—待測物理量;—與待測物理量相匹匹配的標定系數;;—測試頻率(Hz);—初始頻率(Hz)。●根據預先先標定的頻率-應力曲線或頻率—應變曲線即可換算算出所需測定的壓壓力值或變形值。。2、儀器和設備測讀設備—頻率儀注意:由于頻率儀儀在測試時會發出出很高的脈沖電流流,所以在測試時時操作者必須使測測試接頭保持干燥燥,并使接頭處的的兩根導線相互分分開,不要有任何何接觸,不然會影響測試結結果。2、儀器和設備2.1鋼筋應力計用于測量鋼筋混凝凝土構件內的鋼筋筋應力。2.1鋼筋應力計【原理】鋼筋的的變形(即應變)使兩端圓盤相對移移動,這樣就改變變了張力,用電磁磁線圈激振鋼弦,,通過監測鋼弦的的頻率求鋼筋的變變形。鋼筋應力計的率定定報告2.2應變計埋入式應變計埋入式應變計可在在混凝土結構澆筑筑時,直接埋入混混凝土中用于地下下工程的長期應變變測量。埋入式應變計的兩兩端有兩個不銹鋼鋼圓盤。圓盤之間間用柔性的鋁合金金波紋管連接.中中間放置一根張拉拉好的鋼弦,將應應變計埋入混凝土土內。混凝土的變變形(即應變)使兩端圓盤相對移移動,這樣就改變變了張力,用電磁磁線圈激振鋼弦,,通過監測鋼弦的的頻率求混凝土的的變形。2.2應變計表面應變計基坑監測中主要安安裝在鋼支撐表面面,用于鋼支撐受受力后的應變測量量。表面應變計由兩塊塊安裝鋼支座、微微振線圈、電纜組組件和應變桿組成成。安裝時使用一一個定位托架,用用電弧焊將兩端的的安裝鋼支座焊((或安裝)在待測測結構的表面。2.3軸力計在基坑工程中軸力力計主要用于測量量鋼支撐的軸力。。軸力計的外殼是是一個經過熱處理理的高強度鋼筒。。在筒內裝有應變變計,用來測讀作作用在鋼筒上的荷荷載。軸力計可直接監測支撐軸軸力表面應變計則是通過量測到的的應變再計算支撐撐軸力鋼筋應力計則通過鋼筋和混凝凝土應變協調的假假定來換算支撐軸軸力。采用軸力計測試鋼鋼支撐注意事項1)鋼支撐軸力采用用軸力計測試時,,安裝前須確定要要預留的尺寸,并及時與有關單單位協商以便在支支撐制作時予以考考慮。2)在沒有確保支撐穩定措施情況下,鋼支支撐不應使用鋼弦弦式軸力計;在受受力方向易發生偏偏心的角撐等位置置,也不易使用鋼鋼弦式軸力計。3)將軸力計圓形鋼筒筒安裝架上沒有開開槽的一端面與支支撐固定端斷面鋼板焊焊接牢固,電焊時安裝架必必須與鋼支撐中心心軸線與安裝中心心點對齊(軸向受力)。4)在軸力計與墻體(或圍檁)間插入一塊250mm×250mm×25mm鋼板,防止鋼支撐受力力后軸力計陷入墻墻體(或圍檁)內,造成測值不準準等情況發生。5)注意測點處所選擇擇的軸力計量程應與設計值相匹配。[鋼支撐,采用軸力力計][鋼支撐,采用應變變計]1)應變計的布置應在在預應力施加前安安裝,初讀數測定時應應等支架充分冷卻卻;如預應力已施施加,報表中必須須注明支撐軸力數數據反映的是鋼支支撐預應力施加后后受力的變化量。。2)安裝架焊接在鋼支支撐表面后,將應應變計平穩、自由由狀態下推入,不不要彎曲和扭轉;;安裝架、應變計計的安裝均應保持持與支撐軸線平行行;擰緊螺釘時應應注意合理控制應應變計的頻率;應應變計的安裝位置置應盡可能選擇在在宜于保護的部位位。3、基本概念3.1應力、應變及彈性性模量應力(σ):單位面積所受的的(軸向)壓力或或拉力值。單位::N/m2(Pa)σ=N/A應變(ε):單位長度上的的拉伸或縮短量。。單位:無量綱ε=△l/l假設:混凝土軸向向應力與應變關系系是線性的,即鋼鋼筋、混凝土是彈彈性的,產生單位位應變所需的應力力即為彈性模量EE=σ/ε桿件的軸向受力::N=σA=EεεA4、計算公式4.1、混凝土支撐軸力力假設鋼筋混凝土變變形協調ε=εc=εs基本公式:N=Nc+Ns=Ac×σc+As×σs=Ac×Ec×εc+As×Es×εs=ε(Ac×Ec+As×Es)=εEs(Ac×Ec/Es+As)=σjs(Ac×Ec/Es+As)鋼彈模(HRD335取200GPa,2×105N/mm2)砼彈模(C30時取30GPa,3×104N/mm2)4.2、鋼支撐軸力軸力計F=k·(fi2-f02)表面應變計F=K(fi2-f02)S?E式中:F為支撐軸力(kN)(計算結果精確至1kN)fi為應變計的本次讀讀數(Hz)f0為應變計的初始讀讀數(Hz)K為應變計的標定系系數(kpa/Hz2)S為鋼支撐截面積(m2)E為鋼彈模(HRD335取200GPa,2×105N/mm2)鋼筋軸力計算表
標定系數K出廠頻率開挖前頻率f0本次頻率fi鋼筋軸力
(kN/Hz2)HzHzHzNsi(kN)1-6.42E-051415.21455.11380.6135632-6.15E-051352.113951312.3137703-6.26E-051310.413461256.3146134-6.31E-051355.213921305.214773平均
141796、幾個需注意的問問題問題:1)、每年高溫期支撐撐軸力要超設計報報警值,有時要超超設計值的兩倍甚甚至更多。2)、鋼筋應力計安裝裝時沒有置換原鋼鋼筋主筋。[鋼筋混凝土支撐]解釋:(問題一)1、支撐如果是在氣氣溫較低的冬天形形成的,在開挖過過程中氣溫上升,,會引起支撐結構構的熱脹效應,如如氣溫增長30度可能會引起20%至30%的內力增加。2、混凝土變形有兩類:一類是荷載作用下的受力力變形,包括一次次短期加荷時的變變形、多次重復加加荷時的變形和長長期荷載作用下的的變形;另一類是體積變形,包括收收縮、膨脹和溫度度變形,鋼筋混凝凝土固結過程時會會產生縮收縮,使使得鋼筋受壓、混混凝土受拉。3、鋼筋的彈模基本本上是固定的,而而混凝土的彈模在在凝固和受力過程程中是變化的。4、前提條件只是一一種理想狀態下的的假定,混凝土支支撐受力后其徐變變就已經發生了,,混凝土的徐變能能使鋼筋混凝土結結構中混凝土應力力與鋼筋應力引起起重新分布,就好好比混凝土變“軟軟”了,導致了混混凝土應力的降低低與鋼筋應力的增增大,而我們是通通過測試鋼筋的受受力來換算整個截截面的受力,這里里有一個“以點概概面”的問題。5、影響徐變的因素素很多,溫度、濕濕度、齡期、加荷荷量、加荷時間甚甚至水灰比、骨料料對徐變均會有影影響,因此徐變的的精確計算相當困困難,這方面權威威性的資料相當少少。6、鑒于目前的科技技水平與檢測技術術,支撐軸力只能能根據傳感器實測測頻率進行換算,,非荷載因素對混混凝土軸力的影響響不可能有很精確確計算。[鋼筋混凝土支撐]部分工程混凝土支撐實測軸力最大值統計表序號工程截面最大實測受力(kN)氣溫變化11.8×1.024000↗21.2×1.015286↘3不詳11100↘4不詳13358↗51.3×1.117268↗61.5×1.025857↗71.0×0.813827↗80.8×0.79447-90.8×0.810445↗101.0×0.813500↗注:因每個工程基坑特征、外部荷載等情況各不相同,數據僅供參考;氣溫變化一欄數據表示支撐完成后至出現最大受力過程中氣溫變化趨勢。[鋼筋混凝土支撐][鋼筋混凝土支撐]建議:問題一1)合理選擇確定初初始值的時間,建建議在混凝土澆筑筑后第二天就采集集數據,對數據變變化作綜合分析。。2)在同一截面上同時時安裝鋼筋應力計計、混凝土應變計計及無應力計進行行比對測試。問題二1)應采用等直徑的鋼鋼筋應力計置換原原支撐內的主筋。。如確有困難,采用用埋設法安裝時要要用加長的鋼筋應應力計的拉桿,達達到鋼筋綁扎法錨錨固力的要求。注意計算公式中鋼鋼筋應力計應按實實際面積計算。7、圍護墻內力監測測點布置圍護墻內力監測點點應布置在受力、變形較大且且有代表性的部位位。監測點數量和水水平間視具體情況況而定。平面上宜選擇在圍護墻相相鄰兩支撐的跨中中部位、開挖深度度較大以及地面堆堆載較大大的部位位;豎直方向監測點應布置置在彎矩極值值處,且宜布布置支撐處和和相鄰兩層支支撐的中間部部位,間距宜為2m~4m,且應考慮如如下因素:計計算的最大彎彎矩所在的位位置和反彎點點位置,各土土層的分界面面,結構變截截面或配筋率率改變的截面面位置,結構構內支撐及擬擬錨索所在位位置。振弦式鋼筋計計與結構主筋筋軸心對焊,,由于主鋼筋筋多沿混凝土土結構截面周周邊分布,所所以一般情況況下,應上下或左右對對稱布置一對對鋼筋計,或在4個角處布置4個鋼筋計(方形截面))。8、支撐內力測測點布置1)監測點宜布置置在支撐內力力較大或在整整個支撐系統統中起控制作作用的桿件上上;2)每道支撐內力力監測點不應應少于3個,并且各層支支撐的監測點點位置宜在豎豎向保持一致致;3)每個監測點截截面內傳感器器的設置數量量及布置應滿滿足不同傳感感器測試要求求。為了能真真實反映出支支撐桿件的受受力狀況,測測試斷面內一一般配置4個鋼筋計。4)鋼支撐的監測測截面宜選擇擇在兩支點間間1/3部位或支撐的的端頭,且傳感器要要對稱布設,,要上下或者者左右對稱,,防止出現偏偏心;混凝土支撐的的監測截面宜宜選擇在兩支支點問1/3部位,并避開節點點位置;5)軸力監測斷面面應布設在支支撐的跨中部部位,對監測軸力力的重要支撐撐,宜同時監監測其兩端和和中部的沉降降和位移。9、立柱內力測測點布置立柱的內力監監測點宜布置置在受力較大大的立柱上,,位置宜設在在坑底以上各各層立柱下部的1/3部位。七、孔隙水壓壓力(一)基本內內容主要用于堆載預壓的施工速率控控制、沉樁施工及基坑開挖等施工項目中中。靜態孔隙水壓壓力監測相當當于水位監測測。潛水層的的靜態孔隙水水壓力測出的的是孔隙水壓壓力計上方的的水頭壓力,,可以通過換換算計算出水水位高度。微承壓水和承承壓水層,孔孔隙水壓力計計可以測出水水的壓力。結合土壓力監監測,量測結結果可應用于于固結度計算及進行土體有效應力力分析,作為土體穩穩定計算的依依據。不同深深度孔隙水壓壓力監測可以以為圍護墻后后水、土壓力力分算提供設設計依據。孔隙水壓力監監測為重力式式圍護體系一一、二級監測測等級、板式式圍護體系一一級監測等級級選測項目。(二)儀器、、設備簡介1、孔隙水壓力力計[種類]鋼弦式、水管式、電電阻應變式、、氣壓式等。。[工作原理]孔隙水壓力計計由兩部分組組成,第一部部分為濾頭,,由透水石、、開孔鋼管組組成,主要起起隔斷土壓的的作用;第二二部分為傳感感部分,土孔孔隙中的有壓壓水通過透水水石匯集到承承壓腔,作用用于承壓膜片片上,膜片中中心產生擾曲曲引起鋼弦應應力發生變化化,鋼弦的自自振頻率隨之之發生變化。。2、測試儀器、、設備頻率計。孔隙水壓力計計的率定報告告(三)孔隙水水壓力計安裝裝1、安裝前的準準備將孔隙水壓力力計前端的透透水石和開孔孔鋼管卸下,,放入盛水容容器中熱泡,,以快速排除除透水石中的的氣泡,然后后浸泡透水石至飽和和,安裝前透透水石應始終終浸泡在水中中,嚴禁與空空氣接觸。2、鉆孔埋設孔隙水壓力計計埋設是一項項技術性很強強的工作,各各個環節都要要認真仔細對對待才可能取取得最后的成成功。●方法一:一個鉆孔埋設設一個孔隙水水壓力計。具具體步驟為①鉆孔到設計深深度以上0.5m-1.0m;②放入孔隙水壓壓力計,采用用壓入法至要要求深度;③回填1m以上膨潤土泥泥球;④封孔。2、鉆孔埋設●方法二:一孔內埋設多多個孔隙水壓壓力計時,壓壓力計間隔不不應小于1m,并作好各元元件間的封閉閉隔離措施。。。埋設順序為①鉆孔到設計深深度;②放入第一個孔孔隙水壓力計計,觀測段內內應回填透水水填料,再用用膨潤土球隔隔離;③回填膨潤土泥泥球至第二個個孔隙水壓力力計位置以上上0.5m;④放入第二個孔孔隙水壓力計計至要求深度度,回填透水水填料;⑤回填膨潤土泥泥球…,以此反復,,直到最后一一個;⑥回填封孔。優缺點比較::方法一:該方方法的優點是是埋設質量容容易控制,缺缺點是鉆孔數數量多,比較較適合于能提提供監測場地地或對監測點點平面要求不不高的工程。。方法二:此種種方法的優點點是鉆孔數量量少,比較適適合于提供監監測場地不大大的工程,缺缺點是孔隙水水壓力計之間間封孔難度很很大,封孔質量直接影響孔隙隙水壓力計埋埋設質量,成成為孔隙水壓壓力計埋設好好壞的關鍵工工序,封孔材材料一般采用用膨潤土泥球球。四、監測技術術1、測試方法用頻率計測讀讀、記錄孔隙隙水壓力計頻頻率即可。2、測試數據據處理計算公式:式中—孔隙水壓力((kPa);—標定系數(kPa/Hz2);—測試頻率(Hz);—初始頻率(Hz)。3、計算實例孔隙水壓力計計算表(五)注意意事項(1)孔隙水壓力力計應按測試試量程選擇,上限可可取靜水壓力力與超孔隙水水壓力之和的的1.2倍。(2)采用鉆孔法法施工時,原原則上不得采用泥漿漿護壁工藝成成孔。如因地質條條件差不得不不采用泥漿護護壁時,在鉆鉆孔完成之后后,需要清孔孔至泥漿全部部清洗為止。。然后在孔底底填入凈砂,,將孔隙水壓壓力計送至設設計標高后,,再在周圍回回填約0.5m高的凈砂作為為濾層。(3)在地層的分分界處附近埋埋設孔隙水壓壓力計時應十十分謹慎,濾濾層不得穿過過隔水層,避免上下層水水壓力的貫通通。(4)在安裝孔隙隙水壓力計過過程中,始終終要跟蹤監測孔隙隙水壓力計頻頻率,看是否正常常,如果頻率率有異常變化化,要及時收收回孔隙水壓壓力計,檢查查導線是否受受損。(5)孔隙水壓力力計埋設后應應量測孔隙水水壓力初始值值,且連續量量測一周,取三次測定穩穩定值的平均均值作為初始始值。(6)當一孔內埋設設多個孔隙水水壓力計時,,壓力計間隔隔不應小于1m,并作好各元件間間的封閉隔離離措施。八、土壓力(一)基本內內容基坑工程土壓壓力監測主要要用于量測圍護結構內、、外側的土壓壓力。用土壓力盒進進行量測時,,主要是針對對法向的總應力。結合孔隙水壓壓力監測,可可以進行土體體有效應力分分析,作為土土體穩定計算算的依據。不不同深度土壓壓力的監測可可以為圍護墻墻后水、土壓壓力分算提供供設計依據。。量測所獲得的的土壓力可能能為土中壓力和土體結構間接接觸壓力。土壓力監測為為板式圍護體體系一、二級級監測等級選測項目。(二)儀器、、設備簡介1、土壓力計((盒)土壓力盒有鋼弦式、差動電阻式式、電阻應變變式等多種。。目前基坑工工程中常用的的是鋼弦式。。土壓力盒又有有單膜和雙膜膜兩類,單膜膜一般用于測測量界面土壓壓力,并配有有瀝青壓力囊囊。雙膜式一一般用于測量量自由土體土土壓力。2、測試儀器、、設備頻率儀。(三)土壓力力計(盒)安安裝1、鉆孔法鉆孔法是通過過鉆孔和特制制的安裝架將將土壓力計埋埋入土體內。。具體步驟如如下:①先將土壓力盒盒固定在安裝裝架內;②鉆孔到設計深深度以上0.5m-1.0m;放入帶土壓壓力盒的安裝裝架,逐段連連接安裝架,,土壓力盒導導線通過安裝裝架引到地面面。然后通過過安裝架將土土壓力盒送到到設計標高;;③回填封孔。2、掛布法掛布法用于量測測土體與圍護結構構間接觸壓力。具體步驟如下下:①先用帆布制作一一幅掛布,在掛掛布上縫有安放放土壓力盒的布布袋,布袋位置置按設計深度確確定;②將掛布綁在鋼筋筋籠外側,并將將帶有壓力囊的的土壓力盒放入入布袋內,壓力力囊朝外,導線線固定在掛布上上引至圍護結構構頂部;③放置土壓力計的的掛布隨鋼筋籠籠一起吊入槽((孔)內;④混凝土澆筑時,,掛布將受到流流態混凝土側向向推力而與槽壁壁土體緊密接觸觸。掛布法埋設(四)監測技術術1、測試方法用頻率計測讀、、記錄土壓力計計頻率。2、測試數據處理土壓力計算式如如下:式中—土壓力(kPa);—標定系數(kPa/Hz2);—測試頻率(Hz);—初始頻率(Hz)。3、計算實例土壓力計算表1(鉆孔埋設)土壓力計算表2(掛布埋設)(五)注意事事項(1)土壓力計應按測測試量程選擇,,上限可取預計最大量程的的1.5倍。(2)壓力盒固定在安安裝架時,壓力力盒側向的固定定螺絲不能擰得得太緊,以免造成壓力盒盒內鋼弦松弛。(3)壓力盒沉放過程程中,始終要跟蹤監測土壓力力盒頻率,看是否正常,,如果頻率有異異常變化,要及及時收回,檢查查導線是否受損損。(4)壓力盒沉放到位位施壓前,到檢檢查壓力盒是否否垂直,壓力盒盒面的方向是否否與被測土壓力的的方向垂直。(5)采用掛布法安裝裝時,由于土壓壓力盒掛在鋼筋筋籠外側,因此此在鋼籠下槽過過程中,要格外外小心壓力囊經經過導墻時受擠擠壓、摩擦而破破損漏油。掛布布要盡可能兜住住鋼筋籠外側,,防止混凝土澆筑筑時水泥漿液流流到掛布外側裹裹住土壓力盒。九、地下水位(一)基本內容容基坑工程地下水水位監測包含坑坑內、坑外水位位監測。基坑工程地下水水位監測又有淺淺層潛水和深層層承壓水位之分分。通過坑內水位觀觀測可以檢驗降降水方案的實際際效果,如:降降水速率和降水水深度。坑內應應采用大井。通過坑外水位觀觀測可以了解坑坑內降水對周圍圍地下水位的影影響范圍和影響響程度,防止基基坑工程施工中中坑外水土流失失。坑外水位監測為為基坑監測必測測項目。(二)儀器、設設備簡介水位測量系統由由三部分組成::第一部分為地地下埋入材料部部分—水位管;第二部分為地地表測試儀器—鋼尺水位計,由探頭、鋼尺尺電纜、接收系系統、繞線架等等部分組成。;;第三部分為管口水準測量,由水準儀、標標尺、腳架、尺尺墊等組成。(三)水位管構構造與埋設水位管選用直徑徑50mm左右的鋼管或硬硬質塑料管,管管底加蓋密封,,防止泥砂進入入管中。下部留留出0.5~1m的沉淀段(不打孔),用來沉積濾水水段帶入的少量量泥砂。中部管管壁周圍鉆出6~8列直徑為6mm左右的濾水孔,,縱向孔距50~100mm。相鄰兩列的孔孔交錯排列,呈呈梅花狀布置。。管壁外部包扎扎過濾層,過濾濾層可選用土工工織物或網紗。。上部管口段不不打孔,以保證證封孔質量。四、監測技術1、測試方法先用水位計測出出水位管內水面面距管口的距離離,然后用水準準測量的方法測測出水位管管口口絕對高程,最最后通過計算得得到水位管內水水面的絕對高程程。四、監測技術2、測試數據處處理水位管內水面應應以絕對高程表示,計算式如如下:式中:—水位管內水面絕絕對高程(m);—水位管管口絕對對高程(m);—水位管內水面距距管口的距離(m)。本次水位變化::累計水位變化::式中:—第i次水位絕對高程程(m);—第i-1次水位絕對高程程(m);—水位初始絕對高高程(m);—累計水位差(m)。五、注意事項項(1)水位管的管口要要高出地表并做做好防護墩臺,加蓋保護,以以防雨水、地表表水和雜物進入入管內。水位管管處應有醒目標志,避免施工損壞壞。(2)水位管埋設后每每隔1天測試一次水位位面,觀測水位位面是否穩定。。當連續幾天測試數數據穩定后,可可進行初始水位位高程的測量。(3)在監測了一段時時間后。
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