淺議深基坑工程監(jiān)測技術(shù)及要求

1、淺議深基坑工程監(jiān)測技術(shù)及要求淺議深基坑工程監(jiān)測技術(shù)是什么？有哪些要求？請看本店鋪編 輯的文章。隨著我國城市建設(shè)高峰的到來，高層建筑、市政道路、立交橋地 鐵工程、市政污水排放工程、地下商業(yè)街、人防工程等越來越多，這 些工程建設(shè)均要開挖深基坑，基坑的面積和深度向大而深方向發(fā)展。 在以往深基坑施工過程中，曾發(fā)生過不少質(zhì)量事故和事故隱患，致使 支護(hù)系統(tǒng)破壞，基坑滑坡坍塌，鄰近建筑物開裂破壞，基坑周圍道路 開裂坍塌，地下管線嚴(yán)重變形，止水帷幕破裂造成嚴(yán)重滲漏，甚至工 程報廢或發(fā)生重大人身傷亡事故。鑒于基坑事故造成的嚴(yán)重后果，在 深基坑工程中監(jiān)測技術(shù)和動態(tài)信息化施工技術(shù)已得到推廣。1、深基坑工程監(jiān)測內(nèi)容深

2、基坑工程的監(jiān)測包括支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測和周圍環(huán)境監(jiān)測兩個方面 內(nèi)容。支護(hù)結(jié)構(gòu)需監(jiān)測擋土墻墻頂?shù)奈灰啤A斜、主鋼筋應(yīng)力、土壓 力、孔隙水壓力、壓頂梁、腰梁及內(nèi)支撐軸力、應(yīng)變、立柱的沉降與 隆起、錨桿的錨固力等。周圍環(huán)境需監(jiān)測開挖影響范圍內(nèi)的建筑物、 地下管線和土體的沉降、傾斜、水平位移，以及土體內(nèi)的水位等。在 深基坑工程監(jiān)測項目中，支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移、鄰近建筑物及地下管線 的沉降是必不可少的內(nèi)容，其余項目可根據(jù)基坑工程安全等級、場地 地質(zhì)條件及周圍環(huán)境狀況作出合理的選擇。2、支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測根據(jù)前期開挖中監(jiān)測到各類支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、變形數(shù)據(jù)，與設(shè)計 中支護(hù)結(jié)構(gòu)受力和變形進(jìn)行比較，對原設(shè)計進(jìn)行評價，判斷基坑在目

3、前開挖工況下的安全狀況，并通過分析，預(yù)測下一步工況下支護(hù)結(jié)構(gòu) 變形和穩(wěn)定狀況，為優(yōu)化設(shè)計提供可靠的信息，并對后續(xù)開挖及支護(hù) 方案提出建議，對施工過程中可能發(fā)生的險情報警，確?；庸こ痰?安全。2.1墻頂位移監(jiān)測擋土墻樁墻頂位移常用經(jīng)緯儀和全站儀監(jiān)測。其原理為：應(yīng)用水 平角全圓方向觀測法，測出各點水平角度，然后計算出各點水平位移。 其特點為測試簡單，費用低，數(shù)據(jù)量適用。在樁墻頂冠梁上布置測點， 其位置和數(shù)量根據(jù)基坑側(cè)壁安全等級及周圍建筑物和地下管線可能 受影響的程度而定。對于重要基坑，一般沿地下連續(xù)墻或樁頂每隔 1015m布置一個測點。在現(xiàn)場建立的半永久性測站要求妥善保護(hù)， 基準(zhǔn)點設(shè)在便于觀測，

4、不受施工影響的場地，基準(zhǔn)點宜做成深埋式。 基坑開挖期間，每隔23d監(jiān)測一次，位移速率達(dá)到510mm/d時， 每天監(jiān)測12次。2.2傾斜監(jiān)測支護(hù)結(jié)構(gòu)沿基坑深度方向傾斜常用測斜儀監(jiān)測，也可采用全站儀 觀測。在樁身或地下連續(xù)墻中埋設(shè)測斜管，測斜管底端插入樁墻底以 下，使用測斜儀由底到頂逐段測量管的斜率，從而得到整個樁身水平 位移曲線。固定式測斜儀是將測頭固定埋設(shè)在結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的固定點上; 活動式測斜儀先埋設(shè)帶導(dǎo)槽的測斜管，間隔一定時間將測頭放入管內(nèi) 沿導(dǎo)槽滑動測定斜度變化，計算水平位移。2.3支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測用鋼筋應(yīng)力計或混凝土應(yīng)變計沿樁身鋼筋、冠梁和腰梁中較大應(yīng) 力斷面處監(jiān)測主鋼筋應(yīng)力或混凝土應(yīng)變，

5、對監(jiān)測應(yīng)力和設(shè)計值進(jìn)行比 較，判斷樁身、冠梁、腰梁內(nèi)應(yīng)力是否超過設(shè)計值。2.4支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測對于鋼支撐，在支撐施加預(yù)應(yīng)力前，將鋼筋應(yīng)力計焊接在鋼管外 壁。對于混凝土支撐，在鋼筋籠綁扎時，將鋼筋計焊接在主鋼筋上， 隨基坑開挖，量測支撐軸力的變化。2.5錨桿錨固力監(jiān)測為保證錨桿張拉時達(dá)到設(shè)計的預(yù)應(yīng)力值，必須進(jìn)行超張拉，通過 在錨頭位置安裝錨固力傳感器，測定錨桿鎖定時的錨固力及開挖過程 中錨固力的變化，從而確定錨桿是否處于正常工作狀態(tài)、是否達(dá)到極 限破壞狀態(tài)。測力計有電阻應(yīng)變計式，也有鋼弦式，一般采用鋼弦式 測力計。2.6 土壓力測試擋土樁側(cè)土壓力采用沿?fù)跬翗秱?cè)壁土體中埋設(shè)土壓力傳感器進(jìn) 行測試。

6、采用鋼弦式或電阻應(yīng)變式壓力盒。在埋設(shè)主動側(cè)土壓力盒時， 其敏感膜應(yīng)對準(zhǔn)樁后，應(yīng)施加較大的初壓力，否則可能測不到主動土 壓力變化的全過程，甚至測不到數(shù)據(jù)。在埋設(shè)被動側(cè)土壓力盒時，其 敏感膜面應(yīng)對準(zhǔn)樁前，不宜施加較大的初壓力，否則后期土壓力值超量程。2.7 土體孔隙水壓力測試孔隙水壓力計，是監(jiān)測地下土體應(yīng)力和水壓力變化的手段。土體 孔隙水壓力采用振弦式孔隙水壓力計測試，用數(shù)字式鋼弦頻率接收儀 測讀數(shù)據(jù)。3、周圍環(huán)境監(jiān)測基坑開挖過程中，可能對鄰近建筑物、鄰近道路和地下管線造成 一定影響，導(dǎo)致下沉或失穩(wěn)。需要通過監(jiān)測來判斷和分析，以便采取 相應(yīng)對策。通過監(jiān)測基坑周圍土體邊坡的水平、垂直位移變化、地下

7、水位變化以及裂縫觀察等手段，分析判斷基坑是否穩(wěn)定安全，防范各 類風(fēng)險和事故發(fā)生。3.1鄰近建筑物的沉降觀測在深基坑開挖過程中，為了掌握鄰近建筑物的沉降情況，應(yīng)進(jìn)行 沉降觀測。在被觀測建筑物的首層柱上設(shè)置測點，在開挖影響范圍外 的建筑物柱上埋設(shè)基準(zhǔn)點或通過鉆孔至基巖內(nèi)設(shè)置深埋式基準(zhǔn)點。采 用精密水準(zhǔn)儀，測出觀測點的高程，再計算沉降量。3.2鄰近道路和地下管線的沉降觀測鄰近道路和地下管線的沉降觀測方法也是采用精密水準(zhǔn)儀觀測。 測點布置應(yīng)根據(jù)管線的材料、管節(jié)的長度、接頭的方式而定。3.3邊坡土體的位移和沉降觀測邊坡土體位移采用測斜儀監(jiān)測。在土體中埋設(shè)測斜管，在土體深 層部分埋設(shè)分層沉降標(biāo)。通過對土體

8、位移和沉降監(jiān)測，可及時掌握基坑邊坡的穩(wěn)定性，當(dāng)邊坡潛在滑裂面出現(xiàn)險情預(yù)兆時應(yīng)及時作出報3.4地下水位測試基坑在開挖前必須降低地下水位，但在降低地下水位后有可能引 起坑外地下水位向坑內(nèi)滲漏，地下水的流動是引起塌方的主要因素， 所以地下水位的監(jiān)測是保證基坑安全的重要內(nèi)容。3.5裂縫觀察經(jīng)驗表明，每天進(jìn)行肉眼巡視觀察是非常重要的，巡視內(nèi)容包括 支護(hù)樁墻、支撐梁、冠梁、腰梁結(jié)構(gòu)及鄰近地面、道路、建筑物的裂 縫、沉陷發(fā)生和發(fā)展情況，裂縫的快速增多和縱深發(fā)展往往是事故發(fā) 生的預(yù)兆。一旦發(fā)生裂縫，應(yīng)在裂縫兩側(cè)作出標(biāo)記，定期量測裂縫的 寬度。4、基坑監(jiān)測工作要求根據(jù)多年的基坑監(jiān)測工程實踐，為確保基坑監(jiān)測的真實

9、性、數(shù)據(jù) 的合理性、分析的科學(xué)性、結(jié)論的有效性，對基坑監(jiān)測工作實施提出 以下幾點工作要求：1）基坑監(jiān)測工作測量精度要求高，測量人員必須對相關(guān)規(guī)范熟 練掌握，正確使用儀器進(jìn)行熟練測量操作。2）基坑圍護(hù)設(shè)計單位及相關(guān)單位應(yīng)在作業(yè)前提出監(jiān)測技術(shù)要 求，指導(dǎo)基坑監(jiān)測單位開展工作。3）監(jiān)測單位監(jiān)測前應(yīng)在現(xiàn)場踏勘和收集相關(guān)資料基礎(chǔ)上，依據(jù) 委托方和相關(guān)單位提出的監(jiān)測要求和規(guī)范編制基坑監(jiān)測方案，監(jiān)測方 案須上報委托方及相關(guān)單位批準(zhǔn)后方可實施。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，因此監(jiān)測方案設(shè)計時應(yīng)充分考慮各項監(jiān)測內(nèi)容間監(jiān) 測結(jié)果的互相印證、互相檢驗，從而對監(jiān)測結(jié)果有全面

10、正確的把握。5）監(jiān)測點布設(shè)應(yīng)合理，能埋的測點應(yīng)在工程開工前埋設(shè)完成， 應(yīng)盡量減少對結(jié)構(gòu)的正常受力的影響，在工程正式開工前，各項靜態(tài) 初始值應(yīng)測取完畢。6）監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性取決于測試元件安裝或埋設(shè)的可靠性、監(jiān) 測儀器的精度以及監(jiān)測人員的素質(zhì)。監(jiān)測數(shù)據(jù)真實性要求所有數(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。7）監(jiān)測數(shù)據(jù)需在現(xiàn)場及時計算處理，計算有問題可及時復(fù)測， 盡量做到當(dāng)天報表當(dāng)天出。因為基坑開挖是一個動態(tài)的施工過程，只 有保證及時監(jiān)測，才能有利于及時發(fā)現(xiàn)隱患，及時采取措施。8）對重要監(jiān)測項目，應(yīng)按照工程具體情況預(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)力量值及其變化速率。9）監(jiān)測數(shù)據(jù)必須填寫在為該項目專門設(shè)計的表格上。工程結(jié)束 后，應(yīng)對監(jiān)測數(shù)據(jù)，尤其是對報警值的出現(xiàn)進(jìn)行分析，繪制曲線圖， 并編寫工作報告。5、結(jié)束語在深基坑的施工過程中，為了對基坑工程的安全性和對周圍環(huán)境 的影響有全面的了解，需要對基坑開挖到下一個施工