(土建施工）基坑工程基坑監(jiān)測

1、模塊三 基坑工程 單元七 基坑監(jiān)測 教案首頁基坑監(jiān)測課時：4教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1.基坑變形種類與特征。2.變形監(jiān)測方法。3.監(jiān)測常用儀器、使用方法、丈量方案、把持報警指標(biāo)。4.能力目標(biāo)：1.依照監(jiān)測方案進(jìn)行日常監(jiān)測丈量工作并與報警值比對。2.遠(yuǎn)期能編寫監(jiān)測方案。3. 素養(yǎng)目標(biāo)：1.基坑事故后果嚴(yán)峻，培養(yǎng)學(xué)生樹立平安預(yù)防意識。2.通過變形數(shù)據(jù)反映基坑開展走勢，提高學(xué)生會分析、能推斷、敢決策的職業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)內(nèi)容1.變形分類。2.變形監(jiān)測。3.儀器使用和原理。.教學(xué)方法1. 講授法：講授基坑變形分類、丈量方法2. 工程教學(xué)法：依據(jù)基坑支護(hù)措施、施工圖等，依照基坑監(jiān)測方案梳理基坑各變形值、丈量方法、丈

2、量結(jié)果等。教學(xué)手段教師提供預(yù)備資料：教具模型。學(xué)生使用工具：紙；繪圖工具學(xué)生參考資料：基坑施工圖、監(jiān)測尺度。教師預(yù)備資料：基坑支護(hù)施工圖；根底及地下室施工圖；監(jiān)測方案；丈量儀器使用手冊；考核與評價評價內(nèi)容：監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析與報警值的比對結(jié)果；學(xué)生分工合作、協(xié)調(diào)配合的能力及表現(xiàn)。評價方式：教師評價學(xué)生分析結(jié)果；網(wǎng)絡(luò)答題反響與改進(jìn)學(xué)生反響：教師反思、改進(jìn)：一、定義基坑監(jiān)測指在基坑開挖及地下工程施工過程中，對基坑巖土性狀、支護(hù)結(jié)構(gòu)變位和周圍環(huán)境條件的變革，進(jìn)行各種觀看及分析工作，并將監(jiān)測結(jié)果及時反響，預(yù)測進(jìn)一步挖土施工后將導(dǎo)致的變形及穩(wěn)定狀態(tài)的開展，依據(jù)預(yù)測判定施工對周圍環(huán)境造成阻礙的水平，來指導(dǎo)設(shè)計(jì)

3、與施工，實(shí)現(xiàn)所謂信息化施工。二、對象：基坑監(jiān)測要緊包括:支護(hù)結(jié)構(gòu)、相關(guān)自然環(huán)境、施工工況、地下水狀況、基坑底部及周圍土體、周圍建(構(gòu))筑物、周圍地下管線及地下設(shè)施、周圍重要的道路、其他應(yīng)監(jiān)測的對象。三、監(jiān)測報表和監(jiān)測講演· 1.工程概況· 2.監(jiān)測工程及監(jiān)測點(diǎn)平面和立面部署圖· 3.采用的儀器設(shè)備和監(jiān)測方法· 4.監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方法和監(jiān)測結(jié)果過程曲線· 5.監(jiān)測結(jié)果分析四、監(jiān)測過程：依據(jù)建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)尺度(gb50497)technical code for monitoring of building foundation pit eng

4、ineering，基坑監(jiān)測的處理過程也能夠分為以下過程:1.監(jiān)測目的2.確定監(jiān)測工程3.測點(diǎn)部署4.監(jiān)測方法、要緊儀器及精度要求5.監(jiān)測頻度6.監(jiān)控報警7.數(shù)據(jù)處理及信息反響。一監(jiān)測工程水平位移監(jiān)測測定特定方向上的水平位移時可采用視準(zhǔn)線法、小角度法、投點(diǎn)法等;測定監(jiān)測點(diǎn)任意方向的水平位移時可視監(jiān)測點(diǎn)的分布情況，采用前方交會法、自由設(shè)站法、極坐標(biāo)法等;當(dāng)基準(zhǔn)點(diǎn)距基坑較遠(yuǎn)時，可采用gps丈量法或三角、三邊、邊角丈量與基準(zhǔn)線法相結(jié)合的綜合丈量方法。當(dāng)監(jiān)測精度要求比較高時，可采用微變形丈量雷達(dá)進(jìn)行自動化全天候?qū)崟r監(jiān)測。水平位移監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在基坑開挖深度3倍范圍以外不受施工阻礙的穩(wěn)定區(qū)域，或利用已有

5、穩(wěn)定的施工把持點(diǎn)，不應(yīng)埋設(shè)在低洼積水、濕陷、凍脹、脹縮等阻礙范圍內(nèi);基準(zhǔn)點(diǎn)的埋設(shè)應(yīng)按有關(guān)丈量尺度、規(guī)程執(zhí)行。宜設(shè)置有強(qiáng)制對中的觀測墩;采用周密的光學(xué)對中裝置，對中誤差不宜大于0.5mm。豎向位移監(jiān)測豎向位移監(jiān)測可采用幾何水準(zhǔn)或液體靜力水準(zhǔn)等方法?？拥茁∑?回彈)宜通過設(shè)置回彈監(jiān)測標(biāo)，采用幾何水準(zhǔn)并配合傳遞高程的輔助設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，傳遞高程的金屬桿或鋼尺等應(yīng)進(jìn)行溫度、尺長和拉力改正等基坑圍護(hù)墻(坡)頂、墻后地表與立柱的豎向位移監(jiān)測精度應(yīng)依據(jù)豎向位移報警值確定。深層水平位移監(jiān)測圍護(hù)墻體或坑周土體的深層水平位移的監(jiān)測宜采用在墻體或土體中預(yù)埋測斜管、通過測斜儀觀測各深度處水平位移的方法。歪斜監(jiān)測建筑物歪

6、斜監(jiān)測應(yīng)測定監(jiān)測對象頂部相關(guān)于底部的水平位移與高差，分別記錄并計(jì)算監(jiān)測對象的歪斜度、歪斜方向和歪斜速率。應(yīng)依據(jù)不同的現(xiàn)場觀測條件和要求，選用投點(diǎn)法、水平角法、前方交會法、正垂線法、差異沉降法等。裂縫監(jiān)測裂縫監(jiān)測應(yīng)包括裂縫的位置、走向、長度、寬度及變革水平，需要時還包括深度。裂縫監(jiān)測數(shù)量依據(jù)需要確定，要緊或變革較大的裂縫應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測。裂縫監(jiān)測可采用以下方法:1.對裂縫寬度監(jiān)測，可在裂縫兩側(cè)貼石膏餅、劃平行線或貼埋金屬標(biāo)志等，采用千分尺或游標(biāo)卡尺等直截了當(dāng)量測的方法;也可采用裂縫計(jì)、粘貼裝置千分表法、攝影量測等方法。2.對裂縫深度量測，當(dāng)裂縫深度較小時宜采用鑿出法和單面接觸超聲波法監(jiān)測;深度較大裂縫

7、宜采用超聲波法監(jiān)測。3.應(yīng)在基坑開挖前記錄監(jiān)測對象已有裂縫的分布位置和數(shù)量，測定其走向、長度、寬度和深度等情況，標(biāo)志應(yīng)具有可供量測的明晰端面或中心。裂縫寬度監(jiān)測精度不宜低于0.1mm，長度和深度監(jiān)測精度不宜低于1mm。支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測坑開挖過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力變革可通過在結(jié)構(gòu)內(nèi)部或外表裝置應(yīng)變計(jì)或應(yīng)力計(jì)進(jìn)行量測。關(guān)于鋼筋混凝土支撐，宜采用鋼筋應(yīng)力計(jì)(鋼筋計(jì))或混凝土應(yīng)變計(jì)進(jìn)行量測;關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)支撐，宜采用軸力計(jì)進(jìn)行量測。圍護(hù)墻、樁及圍檁等內(nèi)力宜在圍護(hù)墻、樁鋼筋制作時，在主筋上焊接鋼筋應(yīng)力計(jì)的預(yù)埋方法進(jìn)行量測。支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測值應(yīng)考慮溫度變革的阻礙，對鋼筋混凝土支撐尚應(yīng)考慮混凝土收縮、徐變以及裂縫開

8、展的阻礙。土壓力監(jiān)測土壓力宜采用土壓力計(jì)量測。土壓力計(jì)埋設(shè)可采用埋入式或邊界式(接觸式)。埋設(shè)時應(yīng)符合以下要求:1.受力面與所需監(jiān)測的壓力方向垂直并緊貼被監(jiān)測對象。2.埋設(shè)過程中應(yīng)有土壓力膜保護(hù)措施。3.采用鉆孔法埋設(shè)時，回填應(yīng)均勻密實(shí)，且回填資料宜與周圍巖土體一致。4.做好完整的埋設(shè)記錄。土壓力計(jì)埋設(shè)以后應(yīng)立馬進(jìn)行檢查測試，基坑開挖前至少通過1周時間的監(jiān)測并取得穩(wěn)定初始值孔隙水壓力監(jiān)測孔隙水壓力宜通過埋設(shè)鋼弦式、應(yīng)變式等孔隙水壓力計(jì)，采用頻率計(jì)或應(yīng)變計(jì)量測?？紫端畨毫τ?jì)應(yīng)滿足以下要求:量程應(yīng)滿足被測壓力范圍的要求，可取靜水壓力與超孔隙水壓力之和的1.2倍;精度不宜低于0.5%f·s

9、，分辨率不宜低于0.2%f·s。孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)可采用壓入法、鉆孔法等。地下水位監(jiān)測地下水位監(jiān)測宜采通過孔內(nèi)設(shè)置水位管，采用水位計(jì)等方法進(jìn)行丈量。地下水位監(jiān)測精度不宜低于10mm。錨桿拉力監(jiān)測錨桿拉力量測宜采用專用的錨桿測力計(jì)，鋼筋錨桿可采用鋼筋應(yīng)力計(jì)或應(yīng)變計(jì)，當(dāng)使用鋼筋束時應(yīng)分別監(jiān)測每根鋼筋的受力。錨桿軸力計(jì)、鋼筋應(yīng)力計(jì)和應(yīng)變計(jì)的量程宜為設(shè)計(jì)最大拉力值的1.2倍，量測精度不宜低于0.5%f·s，分辨率不宜低于0.2%f·s。應(yīng)力計(jì)或應(yīng)變計(jì)應(yīng)在錨桿鎖定前獲得穩(wěn)定初始值。二監(jiān)測精度在監(jiān)測工作中，監(jiān)測精度應(yīng)滿以下要求:1.高程采用水準(zhǔn)丈量，進(jìn)行閉合路線或往返觀測:依照

10、要求水準(zhǔn)每站觀測高程中誤差為+0.5mm，每月對水準(zhǔn)每站進(jìn)行檢測，檢測結(jié)果中誤差均小于+0.2mm。水準(zhǔn)附合路線，其附合差為±1.0nmm(n為測站數(shù))。2.基坑圍護(hù)樁體測斜誤差0.5mm。3.平面位移監(jiān)測誤差1mm。4.依據(jù)要求水準(zhǔn)儀"i"角不大于6秒;因此我們每月對水準(zhǔn)儀進(jìn)行"i"角檢測，把持"i"角在6秒內(nèi)。三質(zhì)量保障措施1.認(rèn)真執(zhí)行我公司iso9001質(zhì)量保障體系文件。2.對加入本工程的人員進(jìn)行詳細(xì)技術(shù)和質(zhì)量交底，明確各監(jiān)測人員職責(zé)。3.經(jīng)常和業(yè)主、監(jiān)理、施工方聯(lián)系，提供監(jiān)測資料，及時將情況反響到各方面。4.對投入使

11、用的儀器定期檢校，確保采集的數(shù)據(jù)真實(shí)、可靠。5.積極主動保護(hù)監(jiān)測點(diǎn)四全然要求1.基坑監(jiān)測應(yīng)由托付方托付具備相應(yīng)資質(zhì)的第三方承擔(dān)。2.基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)單位及相關(guān)單位應(yīng)提出監(jiān)測技術(shù)要求。3.監(jiān)測單位監(jiān)測前應(yīng)在現(xiàn)場踏勘和收集相關(guān)資料根底上，依據(jù)托付方和相關(guān)單位提出的監(jiān)測要求和尺度、規(guī)程規(guī)定編制詳細(xì)的基坑監(jiān)測方案，監(jiān)測方案須在本單位審批的根底上報托付方及相關(guān)單位認(rèn)可前方可實(shí)施。4.基坑工程在開挖和支撐施工過程中的力學(xué)效應(yīng)是從各個側(cè)面同時展現(xiàn)出來的，在諸如圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力、地層移動和地表沉降等物理量之間存在著內(nèi)在的緊密聯(lián)系，因此監(jiān)測方案設(shè)計(jì)時應(yīng)充分考慮各項(xiàng)監(jiān)測內(nèi)容間監(jiān)測結(jié)果的互相印證、互相檢驗(yàn)，從而對監(jiān)測

12、結(jié)果有全面正確的掌握。5.監(jiān)測數(shù)據(jù)必須是可靠真實(shí)的，數(shù)據(jù)的可靠性由測試元件裝置或埋設(shè)的可靠性、監(jiān)測儀器的精度、可靠性以及監(jiān)測人員的素養(yǎng)來保障。監(jiān)測數(shù)據(jù)真實(shí)性要求所有數(shù)據(jù)必須以原始記錄為依據(jù)，原始記錄任何人不得更改、刪除。6.監(jiān)測數(shù)據(jù)必須是及時的，監(jiān)測數(shù)據(jù)需在現(xiàn)場及時計(jì)算處理，計(jì)算有問題可及時復(fù)測，盡量做到當(dāng)天報表當(dāng)天出。因?yàn)榛娱_挖是一個動態(tài)的施工過程，只有保障及時監(jiān)測，才華有利于及時覺察隱患，及時采用措施。7.埋設(shè)于結(jié)構(gòu)中的監(jiān)測元件應(yīng)盡量減少對結(jié)構(gòu)的正常受力的阻礙，埋設(shè)水土壓力監(jiān)測元件、測斜管和分層沉降管時的回填土應(yīng)注意與土介質(zhì)的匹配。8.對重要的監(jiān)測工程，應(yīng)依照工程具體情況預(yù)先設(shè)定預(yù)警值和報警制度，預(yù)警值應(yīng)包括變形或內(nèi)力量值及其變革速率。但目前對警戒值確實(shí)定還缺乏統(tǒng)一的定量化指標(biāo)和判別準(zhǔn)那么，這在一定水平上限制和削弱了報警的有效性。9.基坑監(jiān)測應(yīng)整理完