高层建筑工程深基坑变形监测控制技术-精品文档
高层建筑深基坑工程变形监测质量及安全监理

浅谈高层建筑深基坑工程变形监测质量及安全监理摘要:文章主要是通过对某大型的高层建筑物深基坑工程的变形监测监管的相关介绍,进一步的分析了高层建筑深基坑工程变形监测的事前、事中、事后的控制过程,通过对深基坑工程变形监测的全过程的监控得出应该实行工程全过程的监控和质量安全监理,目的就是要确保深基坑变形监测的安全准确性。
关键词:高层建筑;深基坑;变形监测;安全监理中图分类号:tv551.4文献标识码: a 文章编号:深基坑工程的安全事故现象已经很多次出现在建筑施工中,这一类的建筑事故的后果非常的严重,尤其是建筑群体所在地属于软土地,如果在软土地上出现这种现象造成的后果更为严重,而对于深基坑工程施工来说,造成事故的软土地上出现这种现象造成的后果更为严重,所以对于深基坑工程来说,工程的变形监测和质量管理是非常重要的,所以必须在高层建筑深基坑工程中实行变形监测质量与安全监理,确保深基坑工程的安全管理。
文章我们结合某高层商场深基坑工程变形监测与安全监理进行探讨。
一、某高层商场深基坑工程的概况该工程是由两栋高层的塔楼和7层的裙楼组合成的,地下室一共有四层,四层地下室的底板的设计标高是相对与地面下14m,深基坑的设计使用人工进行挖孔桩以及喷锚支护结构的总体系,深基坑的开挖深度是13m,平面的面积因为比较大,而整体的形状呈相似的l形,建筑体的周围都是道路以及高层的建筑群,同时会走位主要是各种管线,例如电力、煤气等,所以如果这项工程的深基坑工程出现任何漏洞都将会对周围的建筑环境造成严重的破坏,甚至会影响到周围的居民的正常生活,所以对于这项工程施工各个阶段的质量检测和安全监理都要进行严格的要求。
对于深基坑工程的安全监理除了要按照工程所在地区的环境(包括地质以及水文等)进行之外,还要严格的按照国家的相关规定作为标准,这里主要是按照《工程测量规范》、《城市工程测量规范》等进行。
二、深基坑工程变形监测质量与安全监理整体控制1、事前控制这项工程由于本身占地面积很大,并且建筑周围都是高层的住宅和商业区等,所以在进行检测之前,工程师应该首先根据现场的情况进行深入的了解,包括周围的建筑、道路以及变电房等进行深入细致的调研,如果出现了裂缝或者是倾斜等影响工程的现象,要进行记录并且要对问题的位置、裂缝的长度或者是倾斜的角度进行测绘,同时做好问题的记录,及时的通知相关人士,对于建筑工程周围可能发生问题的情况进行及时的反应解决;对于上述问题进行监测点以及基点埋设监测控制,这一个环节是事前控制的重要环节,首先要求基点的埋设一定要原理监测基坑的边坡,这样是为了让基点完全避开工程施工的影响区域。
高层建筑深基坑变形监测

谈高层建筑深基坑变形监测【摘要】文章详细分析了高层建筑深基坑变形监测及相关内容,供同行参考。
【关键词】高层建筑基坑变形监测1.基坑介绍某4栋高层建筑,附有二屋地下室及人防工程,基坑周边有众多房屋,基坑边缘离最近三间房屋距离分别为: 1.8m,楼4.2m,4m。
基坑周围还有不少城市建设设施如电缆、水管等。
2.监测基准网与监测点建立监测控制网的同时兼顾了施工放样的需要。
2.1平面监测网由于建筑区内周边房屋密集,通视困难,因此采用了导线布网。
受场地限制,在不受基坑变形影响的安全范围内布设的控制点(基准点)看不见基坑,看得见基坑的控制点(工作点)不在安全范围。
考虑到工作点容易变形或受到破坏,常需恢复或重新测定工作点,因此,在初次布设控制点时基准点与工作点全部按四等一次布网共15个点,边长23~249m,导线网总长2.0391m。
以1点坐标与1个方位角起算,平差计算后,最弱点点位中误差±2.5m,测角中误差±1.7’,边长相对中误差1/44000~1/200000。
2.2高程监测网按一等水准布设基准网点7个(其中2个结点,1个起始点),闭合水准线路总长1.3 lm,精度评定为每公里水准测量偶然中误差±0.5m,每公里水准测量全中误差±0.3m。
2.3监测点在基坑周边土体、基坑周边建筑物、支护桩上,布设的监测点类型分别有沉降监测点、位移监测点、土体监测点、支护桩监测点。
3.变形测量3.1平面变形测量由于场地狭小,通视困难,其他观测方法不好采用,基坑支护桩监测点、土体监测点、房屋的监测点均按照极坐标法测量,观测时水平角按照四等导线观测要求,边长单向正倒镜共6次读数后取用平均值,加入红外仪的相关改正计算。
3.2高程变形测量沉降监测点按照二等水准要求测量,几次测量结果的每公里水准测量高差中误差均小于±1.3m,平差计算后的各点高差中误差均在±o.2m内。
深基坑工程中的变形监测与处理方法

深基坑工程中的变形监测与处理方法深基坑工程是现代建筑施工中常见的一项技术挑战,它涉及到深埋地下的巨大土体开挖和支护工程。
在这一过程中,土体的变形是无法避免的,而人们则需要通过变形监测和相应的处理方法来保证工程的安全性和可靠性。
在深基坑工程中,变形监测是至关重要的。
它可以帮助工程师了解土体的变形情况,及时发现潜在的风险,并根据监测数据进行合理的调整和处理。
变形监测可以采用多种方法,如测量支护墙体的变形、测量土体的沉降和位移等。
其中,最常用的方法是采用传感器进行实时监测,如倾斜度传感器、沉降计、位移计等。
监测数据的处理与分析是变形监测的关键步骤。
工程师需要对监测数据进行准确的分析和解读,判断土体的变形情况,并根据情况采取相应的措施。
传统的处理方法是通过人工统计和计算,但随着计算机技术的发展,现代工程师可以借助计算机软件进行数据处理和分析,提高工作效率和准确度。
处理变形监测数据时,工程师需要考虑多个因素。
首先,他们需要将监测数据与设计值进行比较,以判断变形是否在可接受的范围内。
其次,他们需要考虑土体的复杂性和不均匀性,采用合适的数学模型进行数据分析。
此外,他们还需要关注时间因素,根据监测数据的变化趋势,判断土体的变形速度和趋势,并及时采取相应措施。
在处理变形监测数据时,工程师还可以借助经验和专业知识进行判断和决策。
他们可以根据历史数据和类似工程的经验,判断当前工程的安全性,并根据情况调整支护结构和施工方法。
此外,他们还可以借助专业的地质和土力学知识,对土体的特性和变形机理进行深入分析,为工程施工提供参考和建议。
除了变形监测和处理,深基坑工程中还有其他一些重要的安全措施。
例如,在施工前需要进行全面的勘察和调查,了解地下水位、土体的物理性质和结构等。
此外,在开挖和支护过程中,还需要采取相应的排水措施,以减少土体的渗透和水压。
总之,深基坑工程中的变形监测与处理方法是确保工程安全和可靠的重要环节。
通过科学的监测方法和准确的数据处理,工程师可以及时发现土体的变形情况,并采取相应的措施。
某区高层住宅楼深基坑变形监测技术探讨

某区高层住宅楼深基坑变形监测技术探讨【摘要】由于岩土材料和结构是自然赋存的、具有很强的不确定性,通过施工期和运行期的监测来保证施工安全,验证设计合理性并通过信息反馈及时修正设计和施工方法。
下面我们就这对某区多座高层商住楼深基坑变形监测技术进行探讨。
【关键词】高层住宅楼;深基坑;监测;工程引言:深基坑工程是一项比较复杂的综合性岩土工程,在施工的过程中,基坑内外的土体由静止土压状态逐渐变成主动土压力状态,通过应力状态的作用下,土体会发生变形,即使采取一些预防措施,变形也是再所难免的。
深基坑工程监测对深基坑的工作非常重要,它不仅可以使基坑支护和相邻建筑物的保全得到保障,还可以对支护结构的设计进行检验,为基坑的开挖和支护结构的施工指明方向。
一、工程的概况本文以某32层高层住宅楼为例,该住宅楼设二层地下室,采用人工挖孔桩基础,桩径1.0~1.6米,桩长14.6~19.3米,以中风化岩作持力层。
距离本工程地下室东边边线约5米处有一栋32层的高层住宅楼。
场地北侧为南泰路,距地下室边线约23米,南侧为下泉塘一巷,西侧为下泉塘大街,宽7米。
南侧为下全塘一巷现为多栋低矮残旧民房。
距离地下室边约4~10m。
在二层地下室,开挖深度约10.8m,基坑边线长约300m。
开挖层位以填土、冲积土层、残积土层为主,局部为全、强风化岩层。
钻孔地面标高11.78~15.95m,高差为4.17m。
总体地势呈南高北低。
二、监测的目的由于深基坑工程本身是一危险性较高,技术还不成熟,每个基坑的周边环境条件也不同。
在施工的过程中,受到降雨、挖机撞击等外界因素的影响,基坑工程变得更加复杂。
在基坑施工过程中,只有对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的构筑物进行全面、系统的监测,才能对基坑工程的安全性和对周围环境的影响程度有全面的了解,以确保工程的顺利进行。
在出现异常情况时及时反馈,并采取必要的工程应急措施,甚至调整施工工艺或修改设计参数。
从而促进工程进度的加快,节省企业的资金。
谈谈高层建筑深基坑支护工程变形监测方法

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关键词 : 深基坑 支护 变形 监测方法 成果数据处理 中 图分 类 号 : U T 7 文献 标 识 码 : A
文 章编 号 : 6 2 3 9 ( O O 1 () 0 8 0 1 7 — 7 l2 l ) 2b一0 5 — 2
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随 着 我 国 经济 的 高速 发 展 , 层 、 高 相 应 设 计 的数 据 , 指 导 施工 管理 , 保施 高 超 并 确 44 ( 'L "LA; 直径 约0 3 m)在 墩 的中 间增 , f .r , a 层建 筑 大 量 兴建 , 基 坑 工 程越 来 越 多 , 澡 深 工 的 安 全 性 、 理性 、 合 经济 性 。 加 加 强 钢 筋 , 个 墩 都 加 工 一个 钢 盖 板 , 每 不 基坑 支 护 工 程 在 开 挖 暴 露 期 间的 变 形 , 对 使 用控 制 点 时 将 盖 板 扣 上 , 保 护 其 不 受 以 确保 整 个 工 程 顺 利 施 工 和 邻 近 建 ( ) 构 筑物 3 监测技 术措 施及方法 破 坏。 及 市 政 设施 ( 路 、 种 管 线等 ) 道 各 的正 常 使用 3. 监测项 目及 精度 要求 1 观 测 点 的 埋 设 根 据 设 计 图纸 的要 求共 和 安 全 至 关 重要 。 在 基 坑 开 挖时 , 常 会 而 经 根 据 建 设 方 提 供 的 基 坑 支 护 监 测 布 置 布 设 3 6个 点 , 测 点 的 埋 设 方法 与 工 作 基 观 发 生 坑 底 回弹 隆起 以 及 外 地 面 下 沉 等 变形 图 及 其 施 工 特 点 , 考 虑 施 工 过 程 中 支 护 准 点 的 埋 设 方 法 相 同 , 混 凝 土 墩 的 尺 寸 并 但 现 象 , 至 基 坑 失 稳 , 护 结 构 坍 塌 等 事 结 构 和 周 围土 体 的 相 互 作 用 , 定 以 下 监 有 所 减 少 , 尺 寸 为 : X宽 X高 = 0 r m 甚 支 确 其 长 20 a 故 。 故发 生 有 多方 面 的原 因 , 中 监 测技 测 项 目: 护 结 构桩 顶 水 平 位 移 、 事 其 0 a X20 m 支 支护 桩 体 X20 r m 0 m 。 术 不 完 善 , 据 分 析 不 正 确 , 报 不 及 时 , 侧 向位 移 及 土 体 侧 向 位 移 ( 斜 ) 地 下 水 数 预 测 、 3 4 2监 测 方 法 .. 从 而 耽 误 时 间 。 而 谈 论 基 坑 工 程 监 测 有 位 。 因 水 平 位 移 点 监 测 方 法 : 基 坑 采 用 极 本 着 十 分 重 要 意 义 , 面 结 合 广 州 国际 商 贸 下 如表 l 示 。 所 坐 标 法 进 行 水 平 位 移 监 测 ・ 度 采 用 方 向 角 广 场 基 坑支 护 工 程 谈 谈 基 坑 变 形 监 测 方法 3 2 监测 时间及频 率 , 法 观 测 , 测 2 回 , 离 观 测 1 回 。 别 观 测 距 测 分 与 同行 探 讨 。 基 坑 开 挖 之 前 先 测 定 初 始 值 。 基坑 在 基 准 点上 设 站 。 工 作 基 点 的稳 定 性 检 在 对 导 开挖 阶 段 , 每三 天 测 一次 , 挖 急 剧 或 变形 查 宜 采 用前 方 交 会 、 线 测 量 和 后 方 交会 开 1 工程概况 速 度加 快 时 , 天测 一 次 或 两 次 。 地 下 室 方 法 监 测 。 坐 标 法 外 业 监 测 采 用 全 站仪 每 在 极 广 帅 国际 商 贸 广 场 工 程 位 于 广 州 市 中 I 施 工阶 段 , 七 天观 测 一 次 。 每 如有 不 正 常 变 TOPCON 1 2 0 N监测 , 行野 外采 集 l 进 监测 山 三 路 与 较 场 西 路 交 汇 西 北 繁 华 地 段 , 形 或连 续 下 雨 天 应 每 天 测 一 次 , 由 出现 报 警 系 统 对监 测 数 据 进 行数 据 改 正 、 平差 计 算 、
深基坑变形监测

深基坑变形监测深基坑变形监测主要是为了确保深基坑施工过程中的安全和稳定性,及时发现并解决潜在的变形问题。
本文将介绍深基坑变形监测的意义、方法和技术,以及实施监测的关键点。
深基坑施工是城市建设中常见的工程方式之一,通常用于地铁、大型商业综合体等项目的建设。
深基坑施工过程中,由于地下水位、土壤条件等因素的影响,基坑结构会发生变形和沉降,导致地面沉降、建筑物倾斜等问题。
深基坑变形监测的意义主要包括以下几个方面:1.确保施工安全:深基坑结构的变形和沉降可能导致施工过程中的事故,对施工人员和周边居民的生命财产安全造成威胁。
通过变形监测,可以实时了解基坑变形情况,及时采取措施,确保施工安全。
2.保证工程质量:深基坑变形可能会对周边建筑物和地下管线等产生不利影响,导致土壤沉降、房屋裂缝等问题。
及时发现并解决变形问题,可以保证基坑施工后的工程质量。
3.控制环境污染:深基坑施工过程中可能会对周边环境造成噪音、振动、粉尘等污染。
通过变形监测,可以及时控制施工影响,减少环境污染。
深基坑变形监测的方法和技术多种多样,常用的包括全站仪监测、测量标杆监测、变形挠度监测等。
下面将介绍其中几种常用的监测方法和技术:1.全站仪监测:全站仪是一种高精度的测量仪器,可以同时测量水平角、垂直角和斜距。
在深基坑变形监测中,可以使用全站仪监测基坑边缘的标志点,通过连续测量,了解基坑的变形情况。
2.测量标杆监测:测量标杆是固定在基坑边缘或建筑物周围的标志物,通过测量标杆的位置和高程变化,可以判断基坑的变形情况。
常用的测量标杆包括水平标杆、竖直标杆和倾斜标杆等。
3.变形挠度监测:变形挠度监测是通过安装在建筑物或基坑结构上的变形传感器来测量变形挠度。
常见的变形传感器有测斜管、水平位移计、水准仪等。
通过实时监测和分析变形挠度的变化,可以了解基坑的变形状况。
深基坑变形监测是一个复杂的过程,需要注意一些关键点,以保证监测的准确性和可靠性。
1.监测方案设计:在进行深基坑变形监测之前,需要制定监测方案,确定监测参数和监测设备的布置。
高层建筑深基坑工程变形监测质量及安全监理

员必须 持证上 岗, 不得 同时受聘 于两个或者 两个以上 的检 测机 6 结 语 且
构 。检测单位 的检测 内容和检测方法必须 符合规 范 ; 并认 真负责
出 具检 测 报 告 。
建筑工程质量监督 管理应 当深 入到每个工程 的施工现 场 严 格按 照 国 家规 范 标 准监督 检查各 方责任 主体 、 有关 机构 的质量
高层建筑深基坑工程 变形监测质量 及安全监理
杜 锡 明
摘 要: 通过 某大型 高层 建筑深基坑工程监测监理的介绍 , 分析 了深基坑 工程监测监 理的事 前、 中、 事 事后 控制的过程 ,
从 而 实行 深 基 坑 工 程 变 形监 测 全过 程 质 量及 安 全 监 理 , 确 保 基 坑 变 形监 测 结 果 的 准确 性 。 以 关键词 : 高层 建 筑 , 深基 坑 , 变形 监 测 , 理 监 中图 分 类 号 :U 1 . T 722 文 献标 识 码 : B
,
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程、 钢结构工程 、 幕墙工程 、 屋面防水工程等的质 量情 况。
波 建筑工程施 工质量监 督 [ . M] 北京 : 中国建 筑工业
.
出版社
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2 06. 0
礼 建设工程质 量知识读 本 [ . 海 : 海科 学技 术 M] 上 上 出版社 2 5 00
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程、 使用功 能和室 内环境质量 、 节能分部工程 的质量 ; 主要抽查 地 [ ] 建质 [0 3 12号 工程质量监督工作导则[ . 3 2o ]6 z] 基处理 、 地基基础防水 、 模板 工程 、 钢筋工 程 、 混凝 土工程 、 体工 [ ] 田文龙 浅谈工程项 目质量监 督 交底 [ ] 山西建 筑,0 9 砌 4 J. 20 ,
深基坑支护结构变形控制与监测

二、 基坑 变形 机理 及影 响 因素
1基坑 施 工 中的 变形 机理
k 为 测段 的 长度 0 i 为倾 角 △i 为 位移 变化 值
- 1 测 斜仪 测 点布 置 图 根 据 上 式 测 得 数 据 绘 制 出 水 平 变 位 曲 图3 线。
4 . 数 据 优 化 处 理
利用桩体测斜仪在基坑壁按0 . 5 m 点距从 ■ 下 往上 进行 测 点布 置 , 测 斜仪 布 置 图如 图3 — 1 ■ 要求, 根据基坑土质的不 同和周围建筑物的影响, 根据支护周围土体参数和 所 示 。通过 取 点数 据 可 以根据 下 式进 行 计算 支 护结 构 的 相关 参 数 事先 预 测支 护 结 构 的变 形量 , 研 究 基坑 开 挖 变形 量 对施 位 移变 化 : 工 质量 和 周 围环境 的影 响 , 就具 有 十分 重 要 的意 义 。 △ i =L s i n 0 i
筠
基坑 在 开 挖过 程 中 , 由于周 围土 体 的 应力 载 荷 发 生 了变 化 , 改 变 了原 有 应力平衡状态 , 使得周 围土体产生了新的应力挤压变形 , 土体在卸荷过程 中 发生 水 平 移动 , 使 支护 结 构 发生 水 平 位 移 , 从 而产 生 土 体移 动引 起 的 地表 开
靛体位移 / h
2 o l 5 l O 5 O - 5
裂和垂直沉降。 另外 , 在有支护结构或支护桩存在的基坑 内, 基坑内侧土体垂 直向的卸荷而产生坑底隆起变形。 因此 , 基坑变形主要表现为围护结构位移、 周 边 地表 沉 降及 基 坑底 部 隆起 三种 情 况 。 这 些 变形 容 易引 起 基坑 内墙 体 或桩 的变化 , 影响施工质量 , 带来质量隐患。
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高层建筑工程深基坑变形监测控制技术
1基坑变形机理及变形监测
1.1基坑变形机理
深基坑无论是哪种形式的变形,究其原因,主要是由于基坑开挖而导致的基坑周围地层移动。
基坑的开挖过程是基坑开挖面上卸载的过程,卸载会引起土体在水平或者垂直方向上原始应力的改变。
1.2基坑变形监测
1.2.1基坑变形监测的目的
①为施工开展提供及时的反馈信息;②作为设计和施工的重要补充手段;③作为施工开挖方案修改的依据;④积累经验以提高基坑工程设计和施工水平。
1.2.2基坑工程监测仪器
①水准仪应用于基坑围护结构的沉降。
基坑周围地表、地下管线、四周建筑物的沉降。
基坑支撑结构的差异沉降。
确定分层沉降管、地下水位观测孔、测斜管的管顶标高;
②经纬仪可以用作周围建筑物、地下管线的水平位移。
围护结构的顶面及各层支撑的水平位移。
测斜管顶的绝对水平位移。
水准仪与经纬仪是工程上使用得最频繁、最多的测量仪器。
要强调一点是,测量控制点要安全,其位置要不在变形、位移区内;
③测斜仪按其工作原理有伺服加速度式、电阻应变片式、差动电容式、钢弦式等多种。
比较常用的是伺服加速度式、电阻应变片式两种,伺服加速度式测斜仪精度较高,目前用得较多;
④钢筋计可用于测量基坑围护结构沿深度方向的应力换算为弯矩。
基坑支撑结构的轴力、平面弯矩。
结构底板所受弯矩。
另外还有土压力计和孔隙水压计。
2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。
2.1维护结构的监测
2.1.1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布设一个变形监测点,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观测一次;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观测一次为宜。
特殊情况要继续增加监测频次,甚至实时监测。
2.1.2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。
2.2周围环境监测
2.2.1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。
3工程案例分析
3.1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
3.2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。
3.2.1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。
3.2.2基线位移观测觇法
同时,利用基线法测量围护结构水平位移。
在基坑西边坡坡顶北部选择1个监测基准点,利用经纬仪基线法,在基准点上架设仪器,瞄准基坑西边坡南部开挖影响范围外的目标,确定基线,然后在基线上每5m选择1个位移变形监测点,共选择16个边坡变形监测点。
随着基坑的开挖,变形监测点将向着基坑开挖的方向移动。
其移动的距离即为变形监测点的位移。
传统的方法为在变形监测点处多次立测钎,使测钎处于基线上,利用直尺直接读出数值,两次读数的差值即为变形监测点的位移值。
实践中发现,采用基线法时,传统的瞄准方式为测钎与直尺读数,误差较大,而且经纬仪对中测钎是一个往复定位的过程,立钎者需要左右移动测钎,同时保持测钎的垂直状态,这都降低了测量的精确度与效率。
为提高基线法的观测精度与效率,可制作一种轨道化标尺,使繁琐的立测钎过程通过标尺的一次滑动即可完成。
于是研制出了一种测量辅助装置——基线位移观测觇,见图2,该装置具有以下优点:
⑴觇板与反射片的强制对中作用,使经纬仪能够精确瞄准目标;
⑵激光器具有调节方向的作用,能够使观测觇精确对准经纬仪,确保在经纬仪确定的基线上;
⑶上部瞄准系统可以在基座平台轨道上滑动,一次滑动便可测出位移量;
⑷基座可以利用三个调节螺旋整平,由圆水准器体现;
⑸读数系统由指针与刻度尺组成,可估读到0.1mm。
图2基线位移观测觇
使用时在基准点上架设经纬仪,确定基线。
将观测觇某一刻度贴紧变形观测点,转动经纬仪望远镜,粗瞄位移观测觇。
然后滑动上部系统使观测觇上的反射片位于望远镜中心,从刻度盘上直接读出观测点的位移值。
观测台的读数可估读至0.1mm,而传统基线法只能精确到
1mm,精度大大提高。
该装置调节简单,方便快捷,适用于基线法测水平位移的所有项目,在实际工程实践中取得良好效果,有着广阔的应用前景。
3.3周围建筑物沉降监测
周围建筑物的沉降监测采用精密水准测量的方法,利用高精度电子水准仪周期性地观测建筑物上的沉降观测点和水准基点之间的高差变化值。
在基坑西边坡周边道路上选择10个地下管线沉降监测点。
在大楼上靠基坑边选择8个建筑物沉降监测点。
3.4锚索应力监测
锚索测力计为高强度的合金钢圆筒,不同荷载的锚索测力计分别内置3~6支高精度振弦式传感器。
传感器可监测作用在锚索测力计上的总荷载,同时通过测读每只传感器,还可测出不均匀荷载或偏心荷载。
本工程使用基康三弦式锚索测力计。
在基坑西边坡下挖后,
根据支护施工进度,在西边坡内壁二排桩顶冠梁处选定五根锚索进行锚索应力监测。
图3为锚索应力计MS9-2测量的应力值变化曲线。
该锚索测力计处于基坑位移较大处,应力变化具有典型性。
图3MS9-2应力值变化曲线
锚索应力与基坑变形有着必然的联系,将锚索应力监测与基坑位移监测统一进行变形数据分析,更有效准确地反映出了基坑的变化状态。
由图3可以看出,在第43d左右,锚索应力监测数据迅速增加,呈直线上升态势。
如此下去,当应力超出锚索承载力时,基坑必将超出稳态,破坏将难以阻止。
通过与变形监测数据比对发现,在此阶段基坑发生明显水平位移,最大位移量可达3mm/d。
规范指出,观测值为基坑开挖深度的3‰或位移速率连续3d不小于3mm/d时,基坑的变形超限。
而该基坑的侧移量已超限,必须采取防治加固措施。
通过对基坑现场考察得出,变形主要是由于基坑爆破施工过程中对地基土体产生扰动,使地基土原有的受力平衡遭到破坏。
因此,提出了采用设置钢支撑的方法对围护结构进行加固。
即将双拼H型钢一端支撑于东侧浇筑完成的地下室底板预留的钢筋混凝土牛腿上,另一端支撑于原围护结构中部的圈梁上,并施加1000kN的预应力。
4结语
通过深基坑工程施工过程中的基坑变形监测与控制的实例
分析,认为基坑工程必须合理选择监测方案,切实做好监测工作。
结合现场实际,认真分析监测数据资料,推断变形的原因,及时发现事故预兆,采取有针对性的控制措施,对基坑变形进行控制,避免基坑事故的发生,使重大建筑工程保质、保量、安全地顺利实施。
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