高層建筑施工 第6章 深基坑工程監(jiān)測

第6章

深基坑工程監(jiān)測6.1監(jiān)測目的

(1)通過監(jiān)測隨時掌握土層和支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力的變化情況，以及鄰近建筑物、地下管線和道路的變形情況，將監(jiān)測數(shù)據(jù)與預(yù)測值進行對比、分析，以判斷前步施工是否符合預(yù)期要求，確定和優(yōu)化下一步的施工參數(shù)（信息化施工）。(2)為基坑周圍環(huán)境（地下管線、建筑物、道路等）進行及時、有效地保護提供依據(jù)。(3)將監(jiān)測結(jié)果用于反饋優(yōu)化設(shè)計，為改進設(shè)計提供依據(jù)。(4)通過對監(jiān)測結(jié)果與理論預(yù)測值的比較、分析，可以檢驗設(shè)計理論的正確性。

所有深基坑工程均須實施基坑工程監(jiān)測?；庸こ淘O(shè)計中應(yīng)明確提出監(jiān)測要求，主要包括監(jiān)測項目、測點布置、監(jiān)測報警值等?；庸こ瘫O(jiān)測方根據(jù)規(guī)范、設(shè)計要求和現(xiàn)場實際情況，編制基坑工程監(jiān)測方案。監(jiān)測方案包括12個主要內(nèi)容。6.2監(jiān)測方案6.3監(jiān)測項目

基坑工程的現(xiàn)場監(jiān)測應(yīng)采用儀器監(jiān)測與巡視檢查相結(jié)合的方法，多種觀測方法互為補充、相互驗證。根據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）的規(guī)定，基坑工程儀器監(jiān)測項目應(yīng)根據(jù)表2-8進行選擇。6.4測點布置

測點的位置應(yīng)盡可能地反映監(jiān)測對象的實際受力、變形狀態(tài)，以保證對監(jiān)測對象的狀況做出準確的判斷。應(yīng)在充分現(xiàn)場踏勘和收集資料的基礎(chǔ)上，認真分析基坑工程設(shè)計圖紙、計算書和周邊環(huán)境布置圖，結(jié)合支護結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)圖及受力變形特征、周邊環(huán)境的特點，尋找最能反映基坑工程受力和變形的關(guān)鍵特征點，從而合理地布置監(jiān)測點。外環(huán)境埋設(shè)的位移及沉降監(jiān)測點6.5監(jiān)測設(shè)備

支護結(jié)構(gòu)與周圍環(huán)境的監(jiān)測，主要分為應(yīng)力監(jiān)測和變形監(jiān)測。應(yīng)力監(jiān)測儀器用于現(xiàn)場測量的主要有鋼筋計、土壓力計和孔隙水壓力計；變形監(jiān)測儀器用于現(xiàn)場測量的主要有水準儀、經(jīng)緯儀和測斜儀。

鋼筋計有鋼弦式和電阻應(yīng)變式兩種，接收儀分別是頻率儀和電阻應(yīng)變儀。1.鋼筋計1)鋼筋計的工作原理

鋼筋計在基坑工程中可以用來量測：①支護樁（墻）沿深度方向的彎矩；②支撐的軸力與平面彎矩；③結(jié)構(gòu)底板所承受的彎矩。如圖2-105所示為鋼筋計量測支護樁（墻）彎矩的安裝示意圖，如圖2-106所示為鋼筋計量測支撐軸力、彎矩的安裝示意圖。2)鋼筋計的使用方法鋼筋應(yīng)力計

支撐內(nèi)需埋設(shè)的應(yīng)力計內(nèi)支撐軸力應(yīng)力計布置

土壓力計亦稱土壓力盒，其構(gòu)造與工作原理與鋼筋計基本相同，目前使用較多的是鋼弦式雙膜土壓力計。土壓力計在基坑工程中可用來量測挖土過程中，作用于擋墻上的土壓力變化情況，以便及時了解其與土壓力設(shè)計值的差異，保護支護結(jié)構(gòu)的安全。2.土壓力計振弦式土壓力盒

孔隙水壓力計使用較多的亦是鋼弦式孔隙水壓力計，其構(gòu)造與工作原理與土壓力計極為相似，只是孔隙水壓力計多了一塊透水石?？紫端畨毫τ嬁捎脕砹繙y土體中任意位置的孔隙水壓力值大??；監(jiān)控基坑降水情況及基抗開挖對周圍土體的擾動范圍和程度。3.孔隙水壓力計孔隙水壓力計測承壓水水頭的孔壓計測承壓水水頭的孔壓計的埋設(shè)施工監(jiān)測承壓水水頭采用孔壓計，根據(jù)水文地質(zhì)資料，小鉆機鉆孔后把孔壓計埋設(shè)到承壓水含水層內(nèi)一定深度，監(jiān)測其水頭高度。測承壓水水頭的孔壓計的埋設(shè)施工測承壓水水頭的孔壓計的埋設(shè)施工

工作原理是利用重力擺錘始終保持鉛直方向的性質(zhì)，測得儀器中軸線與擺錘垂線的傾角，從而推出測斜管（即擋墻）的位移。測斜儀在基坑工程中用來量測擋墻的水平位移以及土層中各點的水平位移。4.測斜儀GK6000型測斜儀基坑圍護樁內(nèi)的測斜管埋設(shè)樁內(nèi)測斜管預(yù)埋基坑外土體的測斜管的施工基坑外土體的測斜管的施工測斜孔6.6監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理和報警標準

監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理是監(jiān)測工作中十分重要的一個方面，它要求監(jiān)測人員要有較高的綜合分析能力，能夠去偽存真、舍粗取精，正確判斷，準確表達，及時提供出有質(zhì)量的綜合分析報告，真正起到反饋優(yōu)化設(shè)計、正確指導(dǎo)施工的作用。1.監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理

事先確定每一監(jiān)測項目的報警值，每個報警值一般應(yīng)包括兩部分：總允許變化量和單位時間內(nèi)允許變化量（即變化速率）。當監(jiān)測項目的監(jiān)測值接近報警值或變化速率較大時，應(yīng)加密觀測次數(shù)，當出現(xiàn)事故征兆時，應(yīng)連續(xù)監(jiān)測。2.監(jiān)測項目的報警標準1、墻體垂直水平位移及測斜；2、墻外土體測斜；3、墻內(nèi)鋼筋應(yīng)力；4、結(jié)構(gòu)梁板應(yīng)力；5、結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)之間沉降差；6、臨時支撐軸力；7、一柱一樁沉降和變形；8、立柱樁的鋼筋應(yīng)力；9、鋼管砼柱軸力；10