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基坑变形监测

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基坑变形监测范文第1篇

关键词:深基坑工程;变形监测;沉降效果;水平位移;结构体系;细节规划

根据我国社会主义现代化城市改建的具体目标,结合建筑物高空和地下两个方向的空间延伸水准,以及深基坑工程在具体细节规划环节中的高水平应用效益,进行深刻的内容编排和技术引导。于此同时,关于实际深基坑工程控制过程中的安全事故问题仍旧存在,尽管可以在临时性操作规程下,进行基坑结构的监测,但关于实际工程现代化安全效益的重要意识,还没有贯彻到每个操作技术人员内心。具体的信息技术控制范围,结构环节的实时性监测手段,已经受到社会大众和工程技术主体的强烈认同。有效的管理基坑变形问题,防止其对周围建筑物和公共设施的稳定效果造成影响,是目前本工程开展一系列工作的中心任务,在一定高效的技术监测手段作用下,就必须根据开挖工程后期的变形规律以及成因进行细致比对,确保实际贯彻的改善手段得到有效的回报。

一、某地基坑结构系统,变形监测方案的设置前提内容分析

在某地建设16层高的建筑时,需要建设两层地下停车库,并且其结构主要是钢筋混凝土框架结构模式,并且结合具体的基桩控制原理,针对局部地质复杂条件现象,进行基坑周边市政道路的安全影响效应进行规划。在基坑开挖深度范围内部,关于坑底下卧地层,主要是有中砂层、风化砂砾岩等深厚形式的透水层结构组成,因此涉及到支护结构的止水控制效果有着较为严格的要求。在基坑周边使用的市政道路,必须针对监测活动内容的科学整合效应,进行重点安排;在具体组织结构内的主干道位置产生的结构变形影响效果最为严重。为了保证施工空间的具体节约,并且保证地下设施和周边建筑物的整体安全水准,全面控制基底结构的反弹效应,就需要深究地下水控制手段在支护结构的制约标准,进行有效的支护手段创新改建。关于具体该地的基坑现状,已经高于符合锚喷墙支护方案的标准深度要求,因此在设计基坑支护手段方案时,就必须运用单搅拌桩搭接咬合方式进行止水处理,并满足具体结构支护方式在钻孔灌注桩的结构效应下有所完善。这种支护手段的特征是,整体形式结构的刚度较大,具有较好的挡土效果,材质作用下的抗弯折素质很高,并且满足空间内部的止水标准,能够积极有效的控制自身的变形现象,整体的施工时间也比较合理。这种基坑控制手段的综合作用,主要是为了满足周边建筑事物的安全稳定效果,并且深度安排地下管道的实际走向,促进基坑位置的安全效益,避免任何安全事故的发生,同时配合预应力锚索装置、钢绞线等工具材料进行建筑腰梁和冠梁的追加,为后期的安全效能监测技术的落实,其可以提供实际施工过程中,必要的监测控制范围,技术基础所需的便利条件。

二、基坑监测方案的具体制定

(一)基坑监测的主要原理内容

为保证整个基坑施工的安全效益,结合周边建筑物和道路设施的综合安全稳定标准,落实全天候、全面的系统监测控制手段,在准确掌握结构内部土体性质和受力变形规格的基础上,满足具体的机械处理实施标准,进行安全稳定追加效果的满足。关于具体基坑顶部结构的沉降标准监测,主要是在地表沉降位置进行观测点的合理设置,连同周边位置进行总数12个追加,检测仪器则是根据测微器和水准仪的综合标准进行系统划分。

在对深基坑工程展开变形监测的时候,主要包括两个内容:一是,坡顶水平位移监测。通常情况下,均是利用set510k全站仪进行监测的,在实际观测过程中,进行三角架的垂球对中操作,保证监测结果的准确。二是,沉降监测。在进行基础沉降观测的时候,一定要严格根据《工程测量规范》的相关技术要求执行,在监测的时候,一定要在固定的线路上、利用同一台设备,安排专门人员在同一位置进行监测,尽可能减小监测误差。

(二)关于基坑结构监测结果的研究

针对实际结构位置的监测结果数据,进行一定规格的整理、编排处理,并结合实际沉降效果、水平位移标准的具体关系效应进行曲线图分布的设计,内部关于深度效应和时间作用的综合水准也要有所体现。每三天需要对具体的绘制图形进行观测,并将结果进行准确记录,确保深入讨论研究活动的实效价值意义,对于变形现象的具体规模以及稳定标准进行深度衡量,使得后期的具体补救措施和手段得以全面落实。

对于支护结构的顶部沉降效果的研究,由于支护结构在顶部沉降值效应并不是十分明显。对于具体降水引起的地下水位变化的情况有着较为灵敏的沉降反应。必要的结构施工标准针对基坑内的干燥效果有着严格的要求,可以展现止水帷幕措施的优良效果,并且满足具体沉降效果降低的实际方案目标。根据不同结构位置的专属曲线形状的相似程度,以及斜率变化的具体标准位置,实现沉降速率减小现象的指定,即便是基坑开挖后的沉降量依然较大,但整体的变形趋势要素处于较为平稳的状态下,这将造成后期稳定速率的控制效率作用有着积极的拓展效能。对待开挖工序后的变形问题没有进行具体即时的收敛处理,这主要是由于开挖工程前后,内部土压力随时间变化的规律形势比较明显,尽管开挖完成,对地板位置尚未进行及时的建筑处理,暴露时间较长,这段期间内的土体流变性表现状况较为凸显。并且这种现象发展过程相对缓慢一些,关于内力的增加以及实质变形问题等存在正比关系,因此在基坑开挖完成之后,需要结合底板装置进行尽早的浇筑,保证地下室施工细节的全面贯彻和链接。

(三)基坑支护结构顶部水平位移结果的分析和研究

关于具体支护结构的水平位移现象将直接导致周边围护结构的破坏,造成整体稳定性因素的失调,并且影响地下管线布置工作内容的具体设计标准落实。

根据实际水平位移条件问题的细致监测工作对工程的影响效果,分别针对顶部水平监测位置进行提取,并且结合实际获得的数据资料进行信息整合。通过相关数据图分布标准,以及必备资料进行观察分析,由于整个土体结构下的基坑周边土体水平位移分布现象并不十分均匀,结合基坑位置不断的开挖处理工序,以及周边土体水平位移的规模联系效应,进行水平位移曲线的平缓现象以及位段提取,使得在开挖过程中的土体受扰动现象标准得到具体整理。根据开挖工作完成后的支护结构两侧受力情况进行分析,整体稳定效果相对比较稳定,位移逐渐稳定增长现象十分明显,在整体时间不断延长,变形速率逐渐上升的过程中,涉及土体流动效应的表现效果日益明显,这是深度贯彻基坑开挖工程细节位置变形状况监测工作的主要贡献。

总结:

施工过程中,在具体支护结构稳定以及土体沉降量的标准控制作用下,涉及底板位置的建筑以及变形影响问题进行细致的分析,保证基坑施工环节中安全、稳定、经济效益的获取,促进周边建筑物整体标准效果的达成,保证现代化控制施工监测科技手段的长期改革和发展。

参考文献:

[1]房闫林.基坑变形监测三维可视化模拟系统设计[J].低温建筑技术,2010,12(10).

基坑变形监测范文第2篇

关键字 深基坑;水平位移;变形监测

Abstract: Monitoring of deep foundation pit is a key link of quality control in the engineering construction, monitoring and early warning of deep foundation pit deformation based on informatization construction is the key link of modern engineering, but also speed up the construction of the foundation pit engineering and to improve the quality, reduce project accident indispensable link. In this paper the author of their own in the foundation pit monitoring practice experience, with three kinds of deep foundation pit in common deformation monitoring as an example, deep foundation pit deformation monitoring methods are briefly analyzed, and strive to provide a peephole view for the related problems in construction of deep foundation pit crack.

Key words deep foundation pit; horizontal displacement; deformation monitoring

中图分类号:TU19 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

随着我国城市化建设的不断推进,城市工程建设呈现井喷式的发展。对空间的利用不仅表现在由地面向高空的拓展,同时也表现在由地面向地下的延伸。在城市地下空间的利用中,高层建筑的地下室、地铁交通系统、地下商场以及过江隧道等利用形式随处可见,成为缓解城市用地矛盾,提高城市土地利用效率的有效形式。而对于地下空间的开发利用,首先必须面对的就是大规模的深基坑工程施工,由于深基坑的施工理论和施工技术还都不成熟,施工中常常存在着各种不断变化的影响因素,目前,仅靠设计理论和工程经验难以解决深基坑工程的安全和质量问题,往往造成巨大的基坑安全事故,给工程建设带来巨大的人员伤亡和经济损失,给社会带来较恶劣的影响,因此,基坑监测工作的重要性不言而喻。

一、深基坑变形监测工作相关问题概述

、变形监测的目的

通过实时监测基坑周边土体和基坑支护结构内力的最新变化情况,及时准确地掌握基坑和周围建筑物以及其它构筑物的变形状况,把实时监测所得到数据和工程设计中的预期数据进行多方面、系统化的对比论证,根据对比得出的结论,对施工技术和工程参数进行重新评估,以判断施工计划是否有必要进行修改,以适应下一步的施工方案,为后续施工的开展提供实时的信息数据支持,达到信息化施工的要求。为施工方案的制定、安全和环保措施和设计方案的改进提供第一手的数据支持。

(二)、变形监测的项目

深基坑的变形监测是一个范围广泛的工程监测过程,由于深基坑施工中水文、地质、周围建筑物存在千差万别所以具体的监测项目有着很大的不同,笔者个人认为一般情况而言深基坑的变形监测项目主要如下表所示:

表1:深基坑变形监测项目表

该图表为笔者根据自身经验总结的深基坑变形监测的一般项目,实际操作中具体监测内容以实际施工条件为基础制定,本表格仅供参考之用。

二、深基坑变形监测方法简析

(一)、垂直方向(沉降)的位移监测

主要是围护墙顶部的垂直位移变化和基坑周围地表、建筑物、道路沉降监测。

1:沉降监测中基准点的埋设方法分析

在基坑外(一般离基坑50米以外)埋设三个水准基准点作为起始数据的基本控制点,要求埋设的地点要不受施工的影响,土质有相当的稳定性,为保证沉降观测结果不受水准基准点可能存在位移和沉降的影响,必须定期对水准基准点的稳定性进行检核,通常情况下是通过三个水准基点相互验证其稳定性;支撑轴力的监测一般是在支撑立柱的顶部焊接钢质构件布设监测仪;基坑周围地表、建筑物、道路沉降监测点一般布设在建筑物或者是其它构筑物的拐角处,离地面20CM高的地方,并且要尽量避开水管,窗台护栏等有碍于视线观察的物体。

2:沉降监测的要点分析

笔者认为沉降监测的要点主要有以下几点:

(一)基准点和观测点的首次观测一般为三次往返观测,以采集到最为可靠的初始值;以后每期均为单程观测即可,由所有的观测点组成闭合水准路线。

(二)根据水准控制线路,观测深基坑周围的建筑物或者构筑物的沉降点变化,支撑力柱的沉降量变化,采用闭合水准路线测量各沉降点的高程。

(三)设站和立尺要注意避开如起重机、塔吊等危险施工器械的下方,避开混凝土搅拌机、施工现场配电房等干扰源。以免对监测数据产生影响。

(四)和许多工程监测一样,在深基坑变形监测中当沉降观测外业数据采集完后,应进行数据的平差处理,以计算出各基坑监测点的高程,再计算各点在一个观测周期内的沉降量,计算各点的累积沉降总量,计算各点的沉降速率等。

(五)监测所采用的设备和仪器必须符合国家相关主管部门的规定和行业标准,并且根据实际的施工条件可采取多种监测方法和监测内容,不必局限于一定之规。

(二)水平方向的位移监测

水平位移监测主要表现在内部围护体的水平位移变化监测、围护墙的顶部水平位移变化监测、深层水平位移变化监测等几个方面。

1:水平位移监测基准点的埋设方法分析

基坑施工中,基坑从外形来说主要呈现长方形和不规则图形两种,在实际监测中为了确保观测视线的长度不大于200M,通常在基坑的拐角处布设3个或3个以上的工作基点;根据设计中关于围护墙的预期数据在支护结构顶部冠梁位置以埋设观测墩的形式布设观测点,架设的观测设备要注意避开支护结构中的安全栏等有碍视线的物体,以免造成观测失真。

2:水平位移监测的要点分析

笔者认为水平位移监测主要有如下要点值得注意:

(一)规则形状(如长方形)基坑水平位移监测,有视准线法、小角度法、投点法等多重方法可供选择;基坑形状复杂(形状不规则),需要对基坑不同方向的水平位移进行监测,有小角法、前方交会法,后方交会法、极坐标法等方法可以采用;当监测点与基准点无法通视时,还可考虑采用GPS测量法与基准线法相结合的监测观测方法。

(二)采用相同的观测方法、观测路线和监测仪器对同一项目进行监测,确保数据的连贯性和准确性。

(三)固定观测路线、观测方法和露天作业时间。

(四)采用极坐标法进行位移变化监测时,一般选取基坑水平长边为X轴,垂直长边为Y轴进行坐标计算。

(三)倾斜监测(深层水平位移监测)

1:倾斜监测的方法分析

基坑围护结构(建筑物)的倾斜监测一般有两种方法,一是直接测定其倾斜;二是通过测量建筑物基础相对沉降的方法来确定建筑物的倾斜,直接测定建筑物的倾斜要测定建筑物顶部相对于底部或各层间相对于下层的水平位移与高差,分别计算整体或分层的倾斜度、倾斜方向以及倾斜速度等;通过测定建筑物基础相对沉降的方法确定倾斜时主要是通过把斜测仪和探头组合后,采用:钻头埋设、以及预制和捆绑埋设的方法进行测量。

2:倾斜监测的要点分析

结合倾斜监测的特点和自身的实际经验笔者认为倾斜监测要注意如下几点:

(1) 测斜管应以垂直埋入;埋在桩体或者是地下连续墙中的斜测管应与钢筋笼 扎牢。

(2) 测斜管的一对导向槽和基坑方向要保持垂直。

(3) 要以测斜管中的不动点作为测量基准,一般把管底作为测斜管中的不动点。如果护坡桩、地下连续墙的插入比不大,无法保证底端不动,则应以管顶为观测点,测量该点的水平位移,计算出测斜管在不同深度的水平位移。

三、结论

深基坑变形监测是深基坑工程质量乃至整个工程质量控制的关键环节,众多地下工程建设成败的关键所在。按照基坑工程的实际情况确定监测的范围,方法以及技术手段和测量设备是做好深基坑监测工作,实现信息化施工的决定因素。以监测手段创新为突破口、高技术设备为依托是搞好深基坑变形监测的主要途径。

参考文献

[1]王进《深基坑监测技术探讨》《技术与市场》2011年04期

基坑变形监测范文第3篇

关键词:深基坑变形监测;沉降;锚索应力

Abstract: In this paper, combined with the prestressed anchor deep foundation pit engineering structure as an example, introduces and studies the problem of monitoring content, the layout of monitoring points, monitoring methods and so on, to improve the accuracy and efficiency of the displacement observation.

Key words: deformation monitoring of deep foundation pit anchor stress; settlement;

中图分类号:TV551.4文献标识码:A文章编号:

1基坑变形监测的内容

深基坑监测的主要内容有维护结构的水平位移监测、沉降监测、应力监测,及地下水位监测、护坡监测和周围环境监测等,一般通过设定监测项目的报警值来保障基坑施工和周边环境的安全.在监测过程中,不仅要提供精确的监测数据,还应加强对基坑水文地质的了解与分析、基坑与周边相邻建筑物关系的分析研究。

1.1维护结构的监测

(1)水平位移监测

围护结构顶部水平位移是围护结构变形最直观的体现,是整个监测过程的重点.围护结构变形是由于水平方向上基坑内外土体的原始应力状态改变而引起的地层移动.基坑开挖时水平方向影响范围为1.5倍开挖深度,水平位移及沉降的监测控制点一般设置在基坑边2.5~3.0倍开挖距离以外的稳定区域。

变形监测点的布置和观测间隔应遵循以下原则:间隔5~8m布设1个变形监测点,在基坑阳角处、距周围建筑物较近处等重要部位适当加密布点.基坑开挖初期,可每隔2~3d观测1次;开挖深度超过5m到基坑底部的过程中,可适当增加观测次数,以1d观测1次为宜.特殊情况要继续增加监测频次,甚至实时监测。

(2)沉降监测

基坑围护结构的沉降多与地下水活动有关.地下水位的升降使基底压力产生不同的变化,造成基底的突涌或下陷.通常使用精密电子水准仪按水准测量方法对围护结构的关键部位进行沉降监测。观测的周期、时间和次数,应根据工程的性质、施工进度、地基地质情况及基础荷载的变化情况而定。

(3)应力监测

基坑稳定状态下,侧壁受主动土压力,围护结构受被动土压力,主动土压力与被动土压力之间成动态平衡。随着基坑的开挖,平衡被破坏,基坑将发生变形。围护结构通过锚索拉力或锚杆向土体提供主动土压力.可利用锚索测力计提供对锚杆、锚索的长期应力变化监测。通过对应力监测可实时动态反映土体的受力变化情况,预测基坑水平位移情况,保证基坑的稳定与安全。

1.2周围环境监测

(1)邻近建筑物沉降监测

当软土地区开挖深基坑时,基坑周围土体塑性区比较大,土的塑性流动也比较大,土体从维护结构外侧向坑内和基底流动,因此地表产生沉降,这是沉降产生的主要原因.基坑开挖前期地下连续墙的施工也会造成地层位移,并相应引起地表沉降。

当对建筑物进行沉降监测时,监测点布置应根据建筑物体积、结构、工程地质条件、开挖方案等因素综合考虑。一般在建筑物角点、中点及周边设置,并固定在建筑物自身的墙壁上,距地面高约1m左右,每栋建筑物观测点不少于6个。

(2)邻近建筑物裂缝监测

地基发生不均匀沉降后,基础产生相对位移,建筑物出现倾斜。倾斜使结构上产生附加拉力和剪力,当应力大于材料的承载能力时即会出现裂缝。裂缝多出现在房屋下部沉降变化剧烈处附近的纵墙。对裂缝的观测应统一编号,每条裂缝至少布设2组(两侧各1个标志为1组)观测标志,裂缝宽度数据应精确至0.1mm,一组在裂缝最宽处,另一组设在裂缝末端.并对裂缝观测日期、部位、长度、宽度进行详细记录。

(3)道路、管线变形监测

基坑开挖过程中,应同时对邻近道路、管线等设施进行水平位移和沉降观测。尽可能以仪器观测或测试为主、目测调查为辅相结合,通过目测对仪器观测进行定性补充。例如:目测调查周围地面的超载状况,周围建(构)筑物和地面的裂缝分布,周围地下管线的变位与损坏,边坡、支护结构渗漏水状况或基坑底面流土流砂现象。

2典型工程实例分析

2.1工程概况

某深基坑工程,基坑长度为150m,宽度为90m,开挖深度约23m。基坑东侧紧邻某7层大酒店,西侧紧邻某9层大楼,且地下为回填杂土,地下水位较高,涌水量约2000m3/d。周边市政管线密布。深基坑西边坡土质为回填土,基坑周边放坡空间有限,几乎垂直放坡,支护结构复杂。因此,西边坡的变形监测为本工程的重点。基坑西部边坡剖面见图1。

图1基坑西边坡剖面

2.2维护结构水平位移监测

水平位移监测采用坐标法和基线法。

(1)坐标法

坐标法为全站仪结合反射片进行动态扫描式变形点监测,采用整体平面控制网法对变形监测点进行观测。在基坑区北面道路和南面道路上共选择4个稳定点,构成平面控制基准点。在基坑支护结构顶端布置3排围护结构变形监测点,如图1所示。沿基坑周边道路及施工道路布设控制网过渡点,以连接围护结构位移监测点与基准点成网,通过监测基准点,对基坑内锚杆、桩顶冠梁及护坡变形点进行监测。但受场地条件限制,其组成的监测控制网图形规则性较弱,因此需定期进行整体控制网的复测.为提高对中精度,埋设观测墩在监测基准点上进行强制对中,各变形观测点设置固定反射片装置,采用全站仪极坐标法直接扫描式观测基坑侧壁各观测点的坐标,以三维坐标的变化来反映基坑的水平与竖向位移,高效准确地采集基坑侧壁的动态变化数据。

(2)基线位移观测觇法

基坑变形监测范文第4篇

关键词:城市建筑区;深基坑;变形监测

一、城市建筑区深基坑变形监测的目的以及意义

对于建筑区的深基坑而言,主要指开挖深度在5米以上的基坑。通过对相关的施工经验的分析,我们可以看出,若要确保基坑施工的稳固与安全,除了在前期设计方面保证周密性之外,加强对施工过程以及变形监测的精心管理同样是至关重要的。尽管如此,在面对施工情况较为复杂的大中型项目或对周边环境有严格要求的工程时,鉴于经验有限,在对工程实施变形监测时往往无从参考,在这种情况下,就必须要求相关测量人员在现有理论的参考下,针对工程实际情况来对其实施相应的改造,在对基坑进行支护工作的同时,也要做好对周围环境的相关测量工作,进而使施工在稳固与安全的状态下进行。

(一)深基坑监测的主要目的涉及到以下4方面

1、由于深基坑监测过程中,涉及到先进的技术与设施,因此,能够为我国的建筑施工在信息化建设方面提供重要的参考与依据;2、借助项目施工过程中一系列的深基坑监测经验,能够为前期项目设计提供宝贵建议,同时也为复杂项目施工提供优化方案与参考依据;3、众所周知,理论源于实践。借助大量深基坑监测经验可以最大程度的对设计理论进行完善与改进,这也是测量理论发展的重要途径;4、由于深基坑监测范围是在建筑区周边,因此,科学化的监测手段能够最大化的对周围建筑予以保护,避免建筑破坏与人员伤亡事故的发生。

(二)深基坑监测的重要意义

首先,只有对深基坑监测数据进行全面了解与分析的前提下,才能制定出科学合理的测绘方案,进而有针对性的对建设过程进行必要的干预与指导;其次,开展深基坑监测前,必须对建筑周边及施工环境有正确的观察与认识,这样一来,就能有效降低建筑区地下设施受到的影响与损坏程度;最后,通过深基坑监测,能够对随时发生的风险进行预测,进而对其做到早发现早解决,在降低事故发生几率的同时也能在第一时间实施相关的补救措施。经过具体分析我们能够看出,对于深基坑的科学化监测,不但能够有效的对其支护结构进行稳定性保护,还可以有效避免在施工全程中可能出现的风险与事故,此外,通过深基坑变形监测,可以对预期测量设计方案做出相应的调整,无形中加大了基坑施工的安全保障。

二、城市深基坑变形监测相关内容概述

1、对于城市建筑区的深基坑变形监测而言,其监测对象涵盖了周围建筑物、地下管道、周边出现的交通线路、相应的支护体系及场地水位等方面。涉及到的监测项目包括:(1)沉降监测:又含有建筑场地沉降以及基坑回弹等;(2)位移监测:涉及到基坑侧向位移监测以及倾斜观测等;(3)对特殊变形的相关观测;(4)对建筑区相邻环境的相应观测。2、鉴于深基坑的变形监测持续时间较长,涉及到整个工程,为确保监测的实时性,这就要求相关监测人员必须开展相应的测量巡视工作。通常情况下的巡查,是指监测相关人员来施工现场进行定期巡视,这样一来,不但可以根据以往经验对各种情况利用肉眼以及锤钎等专业测绘工具进行判别与辅助判定,还能借助文字与拍照的方式对每次巡查的重要场地情况进行记录。为有效避免异常状况的发生,在每次巡查完成后,要将现有数据与之前测量数据加以比对,在整体上对工程状况进行分析。在不能确定预测是否准确的时候,必须与总包相关的技术人员就实际巡视与测量情况进行沟通,在确定是否异常的同时及时采取有效措施。3、巡查内容包括:(1)对支护结构的巡视,例如,结构成型的质量,立柱的变形状况,冠梁是否出现裂缝等;(2)施工工况:例如,基坑周围地面是否超载,基坑是否符合设计要求以及地表排水是否达标等;(3)周边环境,涉及到建筑区邻近的基坑与施工状况,周边管道、道路以及建筑物情况等;(4)对周边设施的监测,例如,对基准点、监测点以及相关元件状况的监测等。

三、实施城市深基坑变形监测的具体措施

(一)对监测点的布设

为了确保监测的及时与全面性,在对监测点进行相关的布设时,要根据现场实际状况与工程要求来进行。为保证布设的有效性,这就要求相关人员在方案确定前,必须对基坑防护措施与基地地质有详细了解,然后在对理论与实际相结合的情况下对监测点实施密度与范围的相关布设。在参照布设设计的情况下,对于需要提早完成的点尽量保证在开工前就埋设好,同时对静态初始值进行测取,并保证其稳定性。对于那些被监测物上的安装测点而言,应确保直接接触,譬如沉降与位移的测点。而在地下管道中未能直接挖测点就有必要实施模拟监测,比如,埋设于人行道上的水泥桩。

(二)保证合理的监测频率

要确保监测频率的合理性,就必须根据项目周边环境与所处阶段等因素进行监测。当测量数值稳定时,可降低监测频率;反之,监测值异常时,必须将频率提高。异常监测包括:监测数据幅度较大并出现预警、管道出现泄漏以及周边建筑物出现沉降情况等。

(三)对于监测数据的观测与处理

根据监测频率来对相关数据进行收集,同时将当前测量数据与之前数据进行差值比对,依据自身经验与规定范围来对数据稳定性加以判定,在面对数据的异常情况时,必须进行标准比对,进而对其偏离与严重程度进行判断。当各观测点能够建立起相互联系并形成体系时,就必须对差值进行组合比较,当判定不足时,就必须借助相关的统计检验方法来做进一步判断。结语:综上,在建筑施工中,为确保工程整体的安全性,做好对深基坑变形的监测工作是至关重要的。这就要求相关监测人员必须对本职工作予以足够重视,在不断对监测体系进行完善时,还要根据工程阶段实际情况对监测措施进行有效调整与改进,最大程度的保证工程质量与安全。

参考文献

基坑变形监测范文第5篇

关键词:基坑;变形监测;技术方案

一、工程概述

梅江水岸位于梅州市城区新中路与梅水路交叉口西北侧,拟建地上23层住宅楼,设2层地下车库,基坑开挖最深位置按地面以下9.80~10.50m考虑。根据拟建项目基坑支护总图,基坑支护结构设计为:基坑上部4.50m范围内采用1:1人工放坡;4.50m以下采用C30旋挖灌注啮合桩(直径1.20m,间距1.10m)+排桩的支护方案。

二、监测技术方案

1.监测技术方案。基坑工程的监测是基坑工程设计的必要部分,基坑和支护结构的监测应根据支护结构的重要性、周边环境的复杂性和施工的要求而定。选适合的监测手段是监测工作的第一任务,保证监测项目顺利的完成,综合基坑的监测的基本原则及本项目基坑监测的设计要求,基坑特点,周围的环境,确定如下监测方法:变形测量点有:控制点和观测点(变形点)。控制点包含基准点、工作基点和联系点、检核点、定向点等,各种测量点要按照以下要求选设和使用。2.监测平面控制网点和水平位移观测点的布设及初始值的观测。网点布设按两个层次布设,即由控制点组成控制网,由观测点及所联测的控制点组成扩展网。各种测量点按下列要求选设和使用:(1)为了便于长期保存的稳定位置,基准点要选设在变形影响范围以外。使用的时候要作稳定性的检查或校准,并要以稳定或者相对稳定的参考点当做测定变形的参考点。(2)工作基点选要设在靠近观测目标的位置,且要便于联测观测点的相对稳定位置。初始值的观测要在基坑开挖之前来进行,要独立观测2次,初始值2次观测时间间隔要尽可能短,取2次观测的平均数当作初始值,水平位移的观测值要以初始值当作基准。(3)观测点(变形点)选设在支护结构桩(墙)顶,并能反映变形特征的位置。一般围护墙水平位移观测点:在支护桩顶部(冠梁)沿线路纵向基坑两侧每隔约20米布设一个水平位移监测点。测点采用焊接在冠梁顶面。测点布设后,就开始观测了,并即时填写水平位移观测点和埋设考证表,要记录好测点的埋设时间、具置、初始数据等数据。(4)数据采集方法水平位移的监测要按照布置好了的工作基点,主要由小角度法、极坐标法,前方交会法、后方交会法、导线测量法组成。其前方交会法、导线测量法和后方交会法主要是用来检查工作基点的稳定性,小角度法和极坐标法是用于监测变形测点的。4.水准控制路线与沉降观测点埋设4.1水准路线的控制网要分级布设,第一根据监测点的分布情况来布设水准基点控制网,用以校核工作基点;其次布设二等工作基点水准网,以观测各沉降点高程,布设水准控制路线的时候,为了满足前后视距差二等精度的要求,又同时满足了变形监测的“三定”要求,在布设同时测量出每次仪器的放置位置,且用红油漆在地面上作记号。4.2基坑外地表及基坑内坑底埋设沉降板,保护套管采用PVC管,套管尺寸能以套住测杆且半径比测杆略大2~3cm为宜,测杆略高于套管顶,用顶帽封住管口。在设计位置挖坑(坑深0.8~1.5m)进行沉降板的埋设,埋设的时候要注意底板的放置水平,建议采用中、粗砂来垫层找平,如果测杆顶略高于地面5cm,要采用中细沙将坑回填至原地面高度。4.3基坑附近的建筑物沉降观测点埋设:基坑附近的建筑物沉降测点埋设钢筋条,即在建筑物首层柱子、墙角处植入直径16mm圆钢。4.4支撑立柱桩沉降观测点埋设:在立柱设焊接16mm圆钢。4.5埋设完毕之后,填写好沉降的观测点和埋设考证表,要记录好测点的埋设时间、具置、初始高程等等数据。垂直沉降观测点的具置按设计图纸要求进行布置。5.基坑外水位监测5.1水位观测点设置。在隧道围护结构外侧两边每隔25m对称布置一个监测点。水井测点采用直径Ф20的钢管(钢管按照5cm的间距梅花形布置小眼孔)埋设。基坑井点降水后,即开始观测,并填写水位观测点布设考证表,记录好测点埋设时间、位置、初始水位高程等数据。5.2测量方法。地下水的水位观测采用电测水位仪,观测的精度是0.5cm,它的工作原理为:水是导体,当测头接触到地下水的时候,报警器会及时发出报警信号,这时读取和测头连接的标尺刻度,这个读数是水位和固定测定的垂直距离,再由固定测点标高和地面的相对位置来换算成从地面算起的水位埋深和水位标高。

三、质量保证体系和质量保证措施

基坑变形监测范文第6篇

关键词:软土地基;深基坑;支护工程;监测;变形特性

中图分类号:TV551文献标识码: A

深基坑支护设计、施工、监测技术,是近十多午来在我国逐步涉及的技术难题。深基坑支护结构的重要性,不仅要保证基坑内正常作业安全,而且要防止基坑底及坑外土体移动,保证基坑附近建筑物、道路管线的正常运行。目前,对深基坑变形的现场监测已经成为确保深基坑工程施工安全可靠的必要和有效手段,通过基坑开挖过程中的基坑监测,实行信息化施工能减少基坑工程事故发生。通过对基坑支护结构、基坑周边土体等进行系统、科学的监测,才能对基坑工程和对周围环境的影响状态进行全面分析,做出安全预报,使施工全过程处于动态调整状态,确保施工的顺利进行。

一、工程概况

1工程简介

本工程主厂房为两跨连续全钢结构排架厂房,在已建好的厂房内HJ跨9-18线间建设一个大型设备基础,由于该设备基础紧邻H轴J轴的多个柱基础,对地形变形要求很高,为确保基坑开挖的安全,施工过程中需要对基坑进行现场监测,通过对施工期间基坑周边土体的动态进行监测,出现异常情况及时反馈并采取有效措施,确保基坑开挖过程中安全可靠。

2工程地质水文条件

据勘察报告提供情况,拟建场地埋设约12.00米以上主要由故河道新近冲积层组成,土质较软,强度较低。本次建设的设备基础荷重较大,对变形要求严格。本场区浅层地下水以潜水为主,水位随季节略有变化。场地地下水稳定水位埋深为1.0m左右。

二、基坑支护方案及监测项目

1基坑支护方案

根据基坑平面形状、深度、土质情况、主体建筑结构特点、周边环境条件、现场施工等因素进行分析。

该工程基坑支护周围采用连排φ700@900钢筋混凝土钻孔灌注桩,桩长为27m,双头φ700@900搅拌桩止水帷幕,有效桩长17m及φ700钢筋混凝土支撑柱的形式,并降水井(φ600,井深14.5m)进行相应降水。钢筋混凝土灌注桩部位施工帽梁(截面尺寸1000mm×1200mm)与水平支持系统(截面尺寸700mm×1000mm)。待灌注桩、水平支撑系统及水泥土搅拌桩等度达到设计要求,并且降水20天以上方可进行基坑的开挖工作。

2监测项目

综合考虑基坑周边环境对监测项目的影响,针对基坑深度大,基坑距离已有柱基础较近的特点,并结合基坑特点确定监测项目如下:基坑边壁(围护桩)的深层水平位移(测斜)、地下水位观测、钢筋混凝土支撑观测、基坑周边地表及柱基础沉降观测。考虑到基坑施工全过程的安全性,在施工过程中将依照量测基准值及险情预报警戒值对施工过程实行信息化指导。

3监测结果分析

基坑监测结果分析是基坑监测的重要工作,要求全面收集数据并以科学合理的方法进行分析,以达到准确判断基坑变形趋势,确保基坑及周边地下管线安全的目的。围护桩施工为基坑监测起始工作,最后一道支撑拆除为收尾工作,现将各项量测结果分述如下。

3.1 基坑深层水平位移监测

通过监测围护结构变形情况,了解围护深层水平位移变化情况,通过分析现场数据,对围护结构的安全状态做出准确判断,确保基坑稳定。因此深层水平位移的监测也十分重要。本工程支护结构深层水平位移监测一共埋设12点,测斜管与围护桩体同深。测斜管预先固定在维护桩的钢筋笼上且靠近基坑内侧方向,并随着钢筋笼浇注在混凝土中,但在施工期间,墙体测斜管 2号、5号、6号被破坏,为了保证基坑监测数据准确性及全面性,在破坏的测斜管附近加点补测。

随基坑开挖步骤进行,支护结构位移变化非常复杂,当初期开挖距支撑顶2m时,桩身水平位移曲线近似线性变化。随着基坑开挖深度增加,桩侧土压力的增大,当开挖深度接近一半时,位于基坑的深度5m附近,桩移明显增大,最大位移8.5mm。当开挖到基底10.1m深度,桩土的侧向压力进一步增加,此阶段桩身水平位移对比之前有较大差别,最大位移的位置在桩顶9.7mm处。围护结构的水平位移都有一个共同的特点:底板浇筑完毕后,测斜曲线渐渐收敛,证明基坑围护结构的变形已趋于稳定状态。经研究得知根本原因:底板浇筑后,两侧的围护结构被连结为一个牢固整体,使围护结构的整体性及刚度显著提高,因此抵抗基坑两侧土压力能力明显增强,施工对周边环境影响逐渐减小。基坑开挖到3m之前,支护结构水平位移变化比较稳定,从开挖3m至开挖8m期间位移发生明显变化,其中最大位移变化值达5.3mm,由于支护桩帽梁上出现多处1-3mm的裂缝,迫使项目停工2天,随后支护结构水平位移又趋于稳定,呈现出阶段性的“加速变形-减慢变形”的规律。在基坑土方开挖施工的全过程中,桩顶为最大位移点,桩底为最小位移点,在基坑浅部开挖时,桩身位移沿深度近似呈线性变化,在基坑深部开挖时呈现趋于抛物线变化特征。

基坑围护结构的位移曲线形态大体呈弓型,出现“鼓肚”型的迹象,其顶点通常位于土方开挖面以上1.0~2.0m区间,并随开挖深度的不断增加,最大水平位移点随之下移。出现此种现象的原因,是由于开挖过程中基坑外侧土体向内挤压,待支护桩及其支撑系统受力达到平衡,变形停止,故开挖宜分层、均匀、对称进行,挖土速度不宜过快,分三步挖至坑底标高。

3.2 地下水位监测

基坑施工过程中,为保证基坑开挖及土方运输的顺利进行,必须进行降水工作。借助水位计对基坑地下水位监控,观测基坑施工过程中地下水位的变化,了解地下水位变化情况及变化速率,判定地下水位下降对周围建筑物的影响。

结合本工程周围环境地质条件及水文条件,确定在基坑内布设12口降水井,环绕基坑周边布设8个水位监测点:SW01~SW08,同时采取降水措施,对基坑内12个降水井连续降水20天,观测井水位逐渐下降,基本能维持在2500~5000 mm,水位较稳定。且基坑在厂房内部,受降雨等因素的影响较小。

3.3 基坑周边地表沉降

用水准仪对周边的地表沉降进行观测,判定基坑周边柱基础及土体是否发生开裂和不均匀沉降,以便采取科学合理的措施。

地表沉降主要因素: 随着基坑土方开挖,土压力不均衡,同时基坑内不断降水,孔隙水压力变小,而地基的有效应力增加引起的固结沉降,地层被扰动而引起应力变化等因素都会导致开挖面失去平衡,造成地基变形。

将地表及柱基础沉降数据进行分析处理后,发现各监测点的沉降变化曲线大致相似,由于柱基础下均有混凝土方桩作为支撑,故柱基础上各沉降点最终变形都保持在5mm以内,在建筑地基允许变形范围之内。

随着基坑开挖的不断推进,基坑周边柱基础与土体受力情况发生改变,逐渐向基坑内侧发生位移。但随着基础逐步浇筑后,基坑周边柱基础又出现向外位移现象,偏移值由3.2mm减小到1.8mm。基坑周边土体受到向基坑外方向的挤压而发生相对隆起,随着基坑深度的增加围护桩发生向基坑内部的位移,基坑周边土体被解除挤压状态,转为沉降变化,之后再次对支撑进行预加载,桩后土体又受到桩体往外的挤压作用,土体随之发生相对隆起,所以出现基坑周边土体的沉降相对隆起再沉降再相对隆起状态。就整个观测过程来看,基坑周边土体竖向位移最大沉降值为3.2mm,未超过规定的监控管理的报警值。

参考文献:

基坑变形监测范文第7篇

关键词:深基坑;围护结构;变形监测

中图分类号:TU463 文献标示码:A文章编号:

Subway Open-cut Station Deep Foundation Pit Structural Deformation Monitoring and Analysis

Gao liang-yan, Wang zhen-xing,JI Zhi-yang

(Henan Fifth Construction Group,Zhengzhou,Henan,450007)

Abstract:Upon the envelope structure ofsubway deep foundation pit,the sequence of reasonable construction conditions was determined in this paper. Based on the results of monitoring by the excavation process,displacement pile body、settlement of soil outside pile and variation of bending moment were dicussed,and the reason of monitoring data changes was analyzed. The reference experience was provided for the same projects.

Key words:deep foundation pit,envelope structure,deformation monitoring

0 引言

随着地下轨道交通工程事业的发展,深基坑工程在我国迅速开始建设,基坑在深度方面越挖越深,深基坑开挖过程的安全性成为亟待解决的重要问题。本文以郑州市快速轨道交通桐柏路地铁站明挖深基坑施工技术研究为工程背景,结合深基坑开挖的施工特点,考虑时空效应作用,合理划分了深基坑开挖过程施工工况顺序;分析了开挖过程中围护结构桩顶位移、桩身测斜、桩身弯矩变化和基坑外土体沉降等一系列问题,为此类地铁车站基坑开挖安全性问题提供了经验参考。

1 工程性质与场地条件

1.1 工程概况

郑州市轨道交通一号线1期工程桐柏路地铁站车站,为地下二层岛式车站,顶板埋深1.8m,车站总高13.96m,全长275.9m。车站东西两端均采用盾构法施工,车站主体结构为箱型框架结构,采用明挖顺做法施工,主体围护结构采用钻孔灌注桩加钢管内支撑组合形式。钻孔灌注桩为Ф1000@1200,钢管内支撑采用Ф609壁厚t=14mm。

1.2 工程地质条件

工程位于郑州市西区,场地位于黄河冲洪积平原,起伏不大,主要为市政道路。在车站基坑埋深16m的范围内共分5层,各土层的物理力学性质见表1:

表1 地层物理力学指标表

2 地铁深基坑开挖过程分析

本工程围护结构采用排桩加内支撑的组合形式,合理确定基坑开挖方式,是车站安全施工的关键所在。根据“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则,对此基坑开挖分四个开挖施工工况进行。

2.1 基坑开挖工况确定

本基坑采用盆式开挖方式,先开挖基坑中间部分的土,周围四边留土坡,土坡最后挖除。这种开挖方式的优点是周边的土坡对围护桩结构产生被动土压力,提供了反向的支撑作用,有利于减少围护桩的变形,但缺点是土方要重复倒运,不能直接外运。

考虑基坑开挖时空效应作用,四个开挖施工工况为:

①第一工况,开挖基坑深度1.2m,架设第一道钢支撑,施工轴力;

②第二工况,开挖基坑深度6.7m,架设第二道钢支撑,施加轴力;

③第三工况,开挖基坑深度11.7m,架设第三道钢支撑,施加轴力;

④第四工况,开挖基坑深度15.3m,清理基底,开挖完毕,施作垫层。

2.2 基坑开挖过程

按照已经确定的基坑开挖施工工况,进行基坑开挖,具体开挖过程见图1~图2所示。

图1 基坑土方开挖横剖面图

图2 基坑土方开挖纵剖面图

3 深基坑开挖变形监测分析

基坑开挖过程变形监测非常重要,是影响和分析基坑开挖安全性的关键。桩体的位移,桩外土体的沉降、桩身弯矩变化等是深基坑开挖工程监测的重点,本文选取位于深基坑标准段中间部位的观侧点数据进行回归分析,得出一系列监测结果。

3.1 桩身位移监测结果分析

图3显示了观测点围护桩桩身位移测斜监测结果。

图3 观测桩桩身位移图

从图3可以看出,围护桩支护体系的水平位移在15mm以内,第一次开挖后围护桩的水平位移几乎没有变化,第二次开挖后,围护桩最大位移在坑深3.0m左右,最大为4mm,第三次开挖最大水平位移达到8mm,位置在坑深5.5m处,第四次开挖最大水平位移继续增大到13mm,深度在6.8m左右。坑底处的围护桩位移不大是因为坑内土体的嵌固作用。

图3中开挖基坑的深度不大时,桩身的时间―变形曲线像“扫把形”,也就是桩底位移小,桩顶位移大;当基坑开挖越来越深时,围护桩的变形呈现出“大肚子形”,这充分反映了在深基坑开挖中钢支撑对围护桩刚度的影响,它将大大的限制桩身的位移。

图3中表明桩顶位移随开挖深度增加而不断增加,但是到开挖基底后,由于钢支撑作用,桩顶位移会趋于平稳。

3.2 桩外土体沉降监测结果分析

图4显示了围护桩外部的土体在开挖过程中的变形过程。

图4 桩外土体沉降变化图

基坑开挖后由于土体的水平应力作用使得围护桩产生变形,从而导致围护桩外的土体产生沉降,通过图4可以看出,随着开挖过程的进行,桩外土体沉降不断增加,最大位置距坑边15m处,最大沉降量为21mm。离桩比较近的土体的沉降量不大是因为土与桩摩擦而阻碍了土体的下沉,靠近桩附近土体沉降故而不大;而离基坑越远,开挖的效果对土体的沉降影响越小,大致在三倍坑深附近变形趋于稳定。

3.3 桩身弯矩变化分析

围护桩在开挖过程中的桩身弯矩变化见图5所示。

图5 基坑开挖桩身弯矩变化图

在深基坑开挖过程中,围护桩的桩身承受土体与支撑结构的水平荷载产生的弯矩随着开挖深度的增加而不断增大,并且最大弯矩值不断往下移动,最大弯矩发生在第四开挖过程,为-1839kN•m/m,与围护桩的极限弯矩设计值对比可知,处于安全状态。从另一方面看,随着开挖深度的增加,支护桩的正向和负向的弯矩都逐渐增大,这对支护桩来说,必须增加截面尺寸和钢筋的配筋量才能够抵抗随开挖不断的桩身弯矩,而围护桩的双向配筋也能充分抵抗桩身弯矩正负变化的影响;从桩身入土深度方面看,支护结构的埋深应该满足一定的要求。国内外研究也发现,在保证基坑底部不隆起的前提下,同时就是埋深满足最小值的要求下,支护结构的埋深与围护桩的位移关系不大。因此,合理设置桩的入土深度,调整支护桩的正向和负向弯矩值才能够充分发挥材料的作用,做到对桩的优化设计。

4 结语

本文根据郑州地铁桐柏路站深基坑围护结构形式特点,考虑基坑开挖的时空效应作用,合理划分出土方开挖的施工工况顺序。根据监测结果,描述了土方开挖过程中围护结构桩身位移、桩外土体沉降、桩身弯矩变化等规律,分析了这些指标变化产生的原因,指出监测结果指导基坑土方开挖的科学性和合理性,为同类型工程提供了施工参考依据。

参考文献:

[1] 刘建航,候学渊. 基坑工程手册[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 1997.

[2] 龚晓南,高有潮. 深基坑工程设计施工手册[M]. 北京:中国建筑工业出版社,1998.

[3] 中华人民共和国行业标准. 建筑基坑支护技术规程[S]. JGJ120一99.

[4] 谭菊香. 某地铁车站深基坑支护工程监测与分析[D]. 长沙: 中南大学,2006.

[5] 郑州市轨道交通1号线桐柏路站设计说明[Z]. 西安: 铁道第二勘察设计院,2008.8.

[6] 郑州市轨道交通1号线工程工程可行性研究报告[R]. 成都: 铁道第四勘察设计院,2008.8.

作者简介:

基坑变形监测范文第8篇

关键词:裂缝;临界状态;监测;异常;被动区加固

中图分类号:TU94+1

文献标识码:B

文章编号:1008-0422(2009)06-0216-03

1前言

沿海城市,其地质情况复杂,普遍为高灵敏度淤泥质软土,地下室基坑支护、土方开挖阶段隐藏着很大风险。设计方、开发商、施工方对地下室基坑支护的经济合理与土方开挖施工的安全保障常有分歧,难以准确把握。我司根据多年该类基坑施工经验结合土方开挖监测手段,在成本控制与安全保障之间取得较好的平衡,以下是刚完成的一项令各方满意的成功施工案例。

2工程概况

2.1沿海城市某工程,场地现为农田,工地西南侧临近城市供水管道,东侧与同类型建筑新完基础相邻(中间隔一条临时马路)。设计开挖深度为3.90m(至地下室底板垫层底),4.80m(至地下室承台垫层底),见表1。

2.2地质概况

2.2.1 根据岩土工程勘察报告,基坑开挖深度影响范围内的土层由上而下依次为:粘土(地表下约1.5m厚);淤泥

2.2.2水文地质情况:场区地下水属孔隐潜水型,其赋水介质为粘土、淤泥具微弱透水性,地下水径流条件差,水量小,直接受大气降水补给,勘察期间测得钻孔的地下水位埋深0.30~1.80m。不需要做孔隙水压力测试。

2.3 基坑支护情况概括:东侧,3道Ф48×2.5锚管L=12000@1000;西、北部六排Ф600

@500(L=13.5 m)水泥搅拌桩重力式挡土墙,上设冠梁;西南角(距离城市供水干管仅5.2m)做钢筋砼内支撑加主动区七排Ф600@500(L=15 m)水泥搅拌桩。

3监测方案

3.1监测布局(图1)

3.1.1土体深层水平位移监测:沿基坑四周设7个土体深层水平位移监测点孔深为16m/孔,观测土体深层水平位移。

3.1.2水平位移及沉降监测:沿基坑周边预设每15m设一水平位移、沉降观测点,监测施工期间水平位移及沉降。

3.1.3支撑轴力测试:根据设计方案在第一道支撑布置2组轴力监测点。

3.2监测内容及控制值详见表2。

3.3现场监测

3.3.1土体深层水平位移

设备:航天部CX-03E型测斜仪、测斜管、探头等。误差4mm/15m。

PVC测斜管埋设:根据选定位置,钻机成孔,埋放测斜管;校准方位,中细砂封孔,砌砖槽保护。两管连接时槽口须对淮,外用胶带封住。校准方位时须将槽口对准所测水平位移方向(与支护墙墙面垂直);因测斜管用钻机成孔的方式埋设,测斜管与土体间还未密实,此时所测的数据没有意义,待两天磨合后再进行初次读数;在挖土期间以1次/天,其它时间以1次/3天的频率进行监测,异常情况跟踪监测;当土体深层水平位移值大于或等于设计报警值时,密切关注、及时分析并向有关部门汇报,必要时采取紧急应对措施。

测量方法:测量时,将测斜仪探头轻轻滑入预埋的测斜管底部,自下而上每隔0.5m

测量一次,直至管口。然后将探头旋转180°,重复上述步骤再测一次,两次测量的各测点应在同一位置上。

3. 3.2地表水平位移及沉降监测

用以监测支护结构及周围环境地表水平位移及沉降。

1)水平位移

① 地表水平位移观测采用极坐标法进行观测,即每次观测时将仪器置于工作点上后定

向,再逐一对每个测点测出角度、边长计算其坐标,采用坐标判定位移量。

② 仪器:J2经纬仪

③ 基准点及测标埋设:

地表水平位移基准点设置在坑外不受基坑开挖影响的稳定区域处,且视野开阔,用直径20rnm,长l.5,用大锤打入地下四周用水泥砂浆填实。并设置两个水平位移观测基准点,另一点作为校准。水平位移测标的埋设,沿基坑边间距每15 m设置一个水平位移观测点,先用电锤在基坑边的压顶上钻孔,然后放入长200 mm~300mm、直径20 mm~30 mm的圆头钢筋,四周用水泥砂浆填实即可。

2)沉降

① 沉降观测采用二等水准测量施测,逐一对每个测点进行观测,最后计算其高程,相邻二次观测成果进行比较,判定其沉降量。

② 仪器:高精度自动安平水准仪,2m长铟钢尺。

③ 基准点及测标埋设:

沉降基准点设置在4倍基坑开挖深度以外,不受基坑开挖影响的稳定区域处,且视野开阔,用直径20 mm,长1.50m,用大锤打入地下四周用水泥砂浆填实。沉降基准点应设置两个基准点,另一点作为校准。并在近处均匀布设若干工作基点,以方便观测和保证精度。沉降测标的埋设,沿基坑边间距每15m设置一个沉降观测点,先用电锤在基坑边的压顶上钻孔,然后放入长200mm~300mm、直径20 mm~30mm的圆头钢筋,四周用水泥砂浆填实即可。

3. 3.3支撑轴力监测

1)钢筋计埋设:在水平支撑梁钢筋笼扎好后,按照埋设位置,把支撑粱钢筋笼的主筋对称的二根各割去一段长约20cm。用电焊把各只钢筋计搭焊在所割钢筋上,要求悍接长度大于10d(d为钢筋的直径)。每个测点截面上下对称埋设二个钢筋计,钢筋计电缆线集中保护;在钢筋计安装完毕后,进行安检测试一次,待水平支撑梁砼的强度达标后,对钢筋计进行初测。

2)测量仪器:采用振弦式读数仪。

3. 3.4土钉抗拔试验

1)加载设备

采用ZY-30型穿心千斤顶和手动压力泵加载,用Y S- l型数字液显压力表直接测读实际加载值,压力表灵敏度为lkN。为了试验的需要,将土钉接长600mm,并要求将土钉周边喷射混凝土层凿开,加强筋割断,以使土钉符合工程实际受力条件。

2)位移量测

在土钉顶端安装一只百分表,用以量测各级抗拔荷载作用下土钉的上拔量。固定百分表用的基准杆(Φ48钢管)直接焊接在邻近的士钉上,以保证位移量测的精度。

3)试验方法

试验参照《基坑土钉支护技术规程》(CECS96:97)中有关规定进行。

4操作流程

4.1在土方开挖前按设计布局埋设PVC测斜管。

4.2在基坑外土体上设置地表水平位移及沉降监测点,沉降基准点设置在4倍基坑开挖深度以外,不受基坑开挖影响的稳定区域处。

4.3支撑施工时埋设钢筋应力计2组。

4.4土钉抗拔试验。

4.5土方开挖,同时进行观测。在挖土期间以1次/天,其它时间以1次/3天的频率进行监测,异常情况跟踪监测。

4.6观测数据一般应当天填入规定的表格,并及时提供给施工、建设、监理、设计等单位。

4.7监测工期由基坑开挖开始,一般当主体结构施工至±0.000高程时止,变形正常情况下可以提前结束。基坑监测结束后15d提交监测报告。(见图2)

5异常及应对措施

5.1地表开裂

5.1.1在土方开挖到一定深度(约2m)时,基坑附近的地表观察到许多平行于基坑的裂缝,此时土体深层水平位移值并未报警,这阶段土体变形还在容许范围内,但要随时观测引起重视,并采取相应措施。

5.1.2相应措施

1)及时用水泥浆将裂纹灌密实,以免地表水渗入。

2)基坑周边严格控制施工荷载,严禁超载,并不得扰动土体。

3)若场地条件容许,对主动区顶部进行适当卸土。

5.2局部崩塌

5.2.1当土方开挖到接近设计深度(约3.5 m)时,南面仅做锚杆支护或搅拌桩复合土钉墙支护的开挖段(长约12 m)发生局部崩塌,这时深层水平位移值已经超过警戒值,这说明基坑支护处于塌方的临界状态。此时赶紧停挖,并采取紧急措施。

5.2.2紧急措施

1)对局部崩塌段立即回填,并静置一段时间;

2)对被动区加固:打入垂直花锚(深度至深层水平位移值为零处,本工程L=10 m)并灌浆;

3)若场地条件容许,对主动区顶部进行适当卸土(本工程卸土深2 m左右,宽5 m);

4)对于过于经济的设计方案,报请监理、业主与设计等各方主体共同重新补强,根据不同情况有:

① 增加一道水平锚杆;

② 在被动区打槽钢桩,顶部用槽钢焊接形成整体并加斜撑;

③ 重新设计1~2道内支撑。

对于群楼,在采取上述措施的同时,可依托已施工并达到设计强度的基础逐步向前推进。

6结束语

该工程在土方开挖工程中,因与监测紧密结合,虽然在东北一小段发生局部(该段土体已受相邻工地扰动,基坑支护设计又是仅做锚杆支护)崩塌的险情,经与设计、监理、业主等方沟通,结合以往施工经验,及时采取了4.2.2.1)、2)、3)等措施,用较少的投入在最短的时间内安全的完成了基坑施工。因为将支撑轴力监测与土体深层水平位移监测有机的结合指导施工,工地西南侧的城市供水管道安然无恙。类似工程基坑支护施工一般在11000~13000元/m,该工程仅合7800元/m,基础施工总体进展顺利,在安全、质量、进度等方面均取得了良好的效果,受到业主、设计和监理等各方的好评。

参考文献:

[1] 浙江省建筑基坑支护规程.DB33/1008-2000.

[2] 建筑基坑支护技术规程.JCJl20-99.