深層水平位移監(jiān)測(cè)方案

廣州市盛洲地基基礎(chǔ)工程有限公司深層水平位移監(jiān)測(cè)PAGE5瓏湖灣二期邊坡坡體深層水平位移監(jiān)測(cè)技術(shù)要求1概述深層水平位移主要用于大地運(yùn)動(dòng)，如可能產(chǎn)生在不穩(wěn)固的邊坡（滑坡）或挖土工程周圍的測(cè)向運(yùn)動(dòng)等，也可以用來(lái)監(jiān)測(cè)軟土地基處理，堤壩，芯墻穩(wěn)定性，鉆孔設(shè)置的偏差,打樁引起的土體位移,以及回填筑堤和地下工程的土體沉陷,也可用于沿海、江邊重力存放物場(chǎng)的土層變化等。2儀器設(shè)備測(cè)斜儀（一般測(cè)斜儀由探頭、電纜、數(shù)據(jù)采集儀(讀數(shù)儀)組成。探頭的傳感器型式有伺服加速度計(jì)式、電阻應(yīng)變片式、鋼弦式、差動(dòng)電阻式等多種型式，目前使用最多的是伺服加速度式。國(guó)內(nèi)有航天部33所生產(chǎn)的CX系列，國(guó)外有美國(guó)SINCO公司的數(shù)字測(cè)斜儀，瑞士的PRIVEC等）內(nèi)壁有導(dǎo)槽的測(cè)斜管（測(cè)斜管道由以下幾部分組成：測(cè)斜管、連接管、管座、管蓋。測(cè)斜管是用聚氯乙烯、ABS塑料、鋁合金等材料制成，管內(nèi)有互成90度四個(gè)導(dǎo)向槽，國(guó)產(chǎn)塑料測(cè)斜管尺寸多為：內(nèi)徑Φ58mm，徑Φ70mm、長(zhǎng)度分2m，3m，4m三種。塑料連接管多采用市場(chǎng)上出售的聚氯乙烯塑料管制成，還可用軟的萬(wàn)能接頭相連。連接管的尺寸為內(nèi)徑Φ70mm，外徑Φ82mm，長(zhǎng)度分300，400mm兩種。在管壁的兩端銑制有滑動(dòng)槽各4條或僅一端銑制滑動(dòng)槽4條，各槽相隔90度。管座位于測(cè)斜管底端，與管外徑匹配，防止泥砂從管底端進(jìn)入管內(nèi)的一個(gè)安全護(hù)蓋。管蓋用于保護(hù)測(cè)斜管管口，防止雜物從管口掉入管內(nèi)影響正常觀測(cè)工作也由聚氯乙烯制成，其外形尺寸同管座。）3監(jiān)測(cè)儀器工作原理測(cè)斜儀的工作原理是測(cè)量測(cè)斜管軸線與鉛垂線之間的夾角變化量,從而計(jì)算出土層各點(diǎn)的水平位移大小。通常在壩內(nèi)埋設(shè)一垂直并互成90°四個(gè)導(dǎo)槽的管子,當(dāng)管子受力發(fā)生變形時(shí),將測(cè)斜儀探頭放入測(cè)斜管導(dǎo)槽內(nèi),逐段(一般50cm一個(gè)測(cè)點(diǎn))量測(cè)變形后管子的軸線與垂直線之間的夾角θi,并按測(cè)點(diǎn)的分段長(zhǎng)度,分別求出不同高程處的水平位移增量Δdi,即Δdi=Lsinθi由測(cè)斜管底部測(cè)點(diǎn)開始逐段累加,可得任一高程處的實(shí)際位移,即bi=ΣΔdi(2)而管口累積水平位移為:B=ΣΔdi(3)式中Δdi為量測(cè)段內(nèi)的水平位移增量;L為量測(cè)點(diǎn)的分段長(zhǎng)度,一般常取015m;θi為量測(cè)段內(nèi)管軸線與鉛垂線的夾角;bi為自固定點(diǎn)的管底端以上i點(diǎn)處水平位移;B為管口在該次觀測(cè)時(shí)的水平位移;n為測(cè)斜孔分段數(shù)目,n=H/015,H為孔深。測(cè)斜儀的工作原理見圖4設(shè)備安裝和布置4.1測(cè)斜管道埋設(shè)測(cè)斜管可采用鋁合金或塑料管，其彎曲性能應(yīng)以適應(yīng)被測(cè)主體的位移情況為適宜。測(cè)斜管內(nèi)縱向的十字導(dǎo)槽應(yīng)潤(rùn)滑順直，管端接口密合。測(cè)斜管應(yīng)理設(shè)于地基土體水平位移最大的平面位置，一般埋設(shè)于路堤邊坡坡處或邊溝上口外線1.0m左右的位置。測(cè)斜管埋設(shè)時(shí)應(yīng)采用鉆機(jī)導(dǎo)孔，導(dǎo)孔要求垂直，偏差率不大于1.5％。測(cè)斜管底部應(yīng)置于深度方向水平位移為零的硬上層中至少50cm或基巖上，管內(nèi)的十字導(dǎo)槽必須對(duì)準(zhǔn)路基的縱橫方向。4.2詳細(xì)施工方法：(1)鉆孔。要求：定位準(zhǔn)確；傾斜度小于1度；鉆孔直徑與測(cè)斜管匹配(比測(cè)斜管略大)。由于在軟土中鉆孔易發(fā)生塌孔、縮孔等問(wèn)題，需要采用泥漿鉆進(jìn)，條件許可時(shí)采用下套管跟進(jìn)，以保證不塌孔，確保測(cè)斜管能順利下入孔內(nèi)。(2)下管。下管前對(duì)測(cè)斜管進(jìn)行檢查，對(duì)外觀質(zhì)量較差、老化或受損的不合格管子應(yīng)不予采用。底部安裝底座后用密封膠進(jìn)行密封，以防泥漿進(jìn)入。下管前計(jì)算好長(zhǎng)度、節(jié)數(shù)，并在接頭處打好自攻螺絲導(dǎo)孔。準(zhǔn)備好下管時(shí)固定用的繩子等。用經(jīng)緯儀確定好導(dǎo)向槽的方向，逐節(jié)或幾節(jié)(預(yù)先接好，接頭處用密封膠進(jìn)行密封)下管。鉆孔較深時(shí)宜采用鉆機(jī)或吊車等機(jī)械設(shè)備，在人工的幫助下下入。當(dāng)孔內(nèi)水位較高，對(duì)管造成較大浮力時(shí)可向管內(nèi)注入清水且適當(dāng)施加靜壓力，但不可將測(cè)斜管壓彎。同時(shí)要注意導(dǎo)向槽的方向不發(fā)生變化，如果下入后進(jìn)行糾正會(huì)引起測(cè)斜管的角度發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這是不允許的。(3)孔壁回填。當(dāng)測(cè)斜孔較淺(小于20m)或觀測(cè)時(shí)間間隔較長(zhǎng)時(shí)，可采用細(xì)砂回填或自然塌孔消除孔壁空隙。細(xì)砂回填時(shí)一定要用長(zhǎng)鋼筋搗動(dòng)，且間隔一定時(shí)間加砂，才能達(dá)到真正密實(shí)。當(dāng)測(cè)斜孔較深，或埋管與觀測(cè)時(shí)間間隔較短時(shí)，應(yīng)采用孔壁注漿的方法?？刹捎霉芡庾⑺酀{，由下向上注入水泥漿直至溢出地表為止。(4)孔口設(shè)置與記錄。包括測(cè)量測(cè)斜管頂端高程，安裝保護(hù)蓋，測(cè)斜管四周砌好保護(hù)墩，并做好標(biāo)記。記錄應(yīng)含工程名稱、測(cè)孔編號(hào)、孔深、孔口坐標(biāo)、高程、埋設(shè)日期、人員及該點(diǎn)的鉆孔地質(zhì)情況等，以備查驗(yàn)和解釋觀測(cè)結(jié)果。4.3場(chǎng)地布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)測(cè)斜管布置在理論值位移最大處。5監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集與整理分析5.1測(cè)斜數(shù)據(jù)采集將測(cè)斜導(dǎo)管預(yù)埋設(shè)后,測(cè)定導(dǎo)管的位置初始值。當(dāng)土層發(fā)生側(cè)向移動(dòng)時(shí),測(cè)斜管也相應(yīng)地產(chǎn)生形變。將測(cè)斜儀探頭沿測(cè)斜管導(dǎo)槽底部自下而上每隔1m(或50cm)測(cè)得讀數(shù)并提拉而上,直至孔口測(cè)完各個(gè)讀數(shù)X0;然后將探頭取出旋轉(zhuǎn)180°,按照同樣方法測(cè)得X180;X0-X180為X方向在各部位的讀數(shù)差。通過(guò)比較各位置的讀數(shù)差與初始值,可求得各位置的相對(duì)位移變化量,即差數(shù)。對(duì)差數(shù)求和得到位移量;最后,對(duì)同一位置的位移量矢量合成,可求得沿深度的位移量。利用測(cè)斜儀定期對(duì)管道的形變情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),然后通過(guò)縱向比較各期的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),就能夠得到管道沿深度在監(jiān)測(cè)期間的形變情況。監(jiān)測(cè)操作中,可分為每1m正反讀數(shù)兩次、每1m正反讀數(shù)一次、也可分為每0.5m正反讀數(shù)兩次、每0.5m正反讀數(shù)一次。差數(shù)=（X0-X180）/2-初始值5-1根據(jù)差數(shù),從而可換算出標(biāo)準(zhǔn)基本長(zhǎng)度范圍內(nèi)的水平位移,通過(guò)算術(shù)和得到測(cè)孔全長(zhǎng)范圍內(nèi)的水平位移。即:5-2s為測(cè)孔全長(zhǎng)范圍內(nèi)的水平位移,單位為mm;n為測(cè)孔全長(zhǎng)范圍內(nèi)的測(cè)試點(diǎn)數(shù)5.2測(cè)斜整理分析測(cè)斜儀得到的數(shù)據(jù)可以繪制直觀的曲線作分析使用:位移－深度—時(shí)間曲線即位移隨時(shí)間深度變化的過(guò)程線。每一測(cè)斜孔深度(即測(cè)點(diǎn))都可以繪制自己的過(guò)程線。通常繪制地表或最大位移深度面上的累計(jì)(或相對(duì))位移一時(shí)間曲線。如圖某真空預(yù)壓軟基處理曲線6監(jiān)測(cè)頻率和控制指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)6.1監(jiān)測(cè)頻率真空加載時(shí)每天觀測(cè)一次，實(shí)際觀測(cè)時(shí)視現(xiàn)場(chǎng)加載施工情況以及深層水平位移的觀測(cè)數(shù)據(jù)的變化進(jìn)行調(diào)整。6.2監(jiān)測(cè)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)側(cè)向位移應(yīng)小于5mm/d,并結(jié)合變形速率的變化趨勢(shì)來(lái)判斷。超出上述控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)采取措施（加強(qiáng)觀測(cè)、控制加載速率、停止加載、卸載等）防止地基破壞。7附表深層水平位移監(jiān)測(cè)原始記錄表深層水平位移（測(cè)斜）原始記錄表(2010-CXJLB）項(xiàng)目名稱：測(cè)量時(shí)間：測(cè)斜儀器編號(hào)：測(cè)孔編號(hào)：天氣：深度（m）測(cè)斜儀讀數(shù)差數(shù)深度（m）測(cè)斜儀讀數(shù)差數(shù)X0X180X0X180操作員：記錄員：校核：備注：57710018030900120955790368228596330825771001803090012386576137399735760696577100180309001359457807757990251551257710018030900123875771649826018180515771001803090012138572131192158918326577100180309001235957903682236107605357710018030900123565761352861437917425771001803090012355575087869704693279170881003433552741012299443258333791708810034335527510186673293883200817088100343356107101581152501500522170881003433561081010001800598717321708810034335429510107419414268701717088100343356184101878660869628802170881003433561851017758311740866741708810034335610910108601