張慈生
摘要:文章介紹了深基坑施工中監(jiān)測項(xiàng)目及其特點(diǎn),闡述了各監(jiān)測項(xiàng)目的內(nèi)容及監(jiān)測方法,以及監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理上報(bào)。
關(guān)鍵詞:深基坑;監(jiān)測項(xiàng)目;變形監(jiān)測;監(jiān)測數(shù)據(jù)
隨著高層建筑的增多,其基礎(chǔ)隨著建筑物的增高而埋深增加,于是對(duì)深基坑施工的技術(shù)要求也越來越高。為了確?;娱_挖、施工期間基坑及鄰近建筑物的安全,在基坑施工階段應(yīng)采取有效的現(xiàn)場監(jiān)測手段。深基坑工程的監(jiān)測是指在深基坑開挖施工過程中,借助測量儀器對(duì)基坑周圍的土體、建筑物、構(gòu)筑物、道路、地下管線等的位移、傾斜、沉降、開裂等進(jìn)行綜合監(jiān)測。
1深基坑施工監(jiān)測的特點(diǎn)
1.1時(shí)效性。
基坑監(jiān)測通常是配合降水和開挖過程,由于基坑開挖以后,改變了基坑及其周邊環(huán)境的原有結(jié)構(gòu),破壞了基坑及四周局部的靜態(tài)穩(wěn)定,加之基坑四周人類的活動(dòng),原來開挖前的穩(wěn)定變成了處于不斷變化的狀態(tài)中,測量結(jié)果是不斷變化的,所以深基坑施工中測量監(jiān)測具有非常鮮明的實(shí)效性,需要隨工程施工進(jìn)度隨時(shí)監(jiān)測,在基坑開挖初期,監(jiān)測頻次稍低,隨著基坑開挖面積及深度的增加,應(yīng)隨時(shí)進(jìn)行觀測,對(duì)監(jiān)測數(shù)據(jù)要及時(shí)進(jìn)行處理和反饋分析,當(dāng)變形監(jiān)測數(shù)據(jù)達(dá)到臨界值時(shí)立即進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,將施工中產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)及時(shí)制止,使基坑周圍環(huán)境和基坑施工的安全和質(zhì)量始終處于可控狀態(tài)。
1.2高精度
普通工程測量中誤差限值通常在數(shù)毫米,在深基坑施工中測量精度的要求非常高,例如60m以下建筑物在測站上測定的高差中誤差限值為2.5mm/d以下,要測到這樣的變形精度,普通測量方法和儀器是達(dá)不到的,因此,基坑施工中的測量通常采用一些特殊的高精度儀器。例如,誤差≦1mm的測斜儀;測量地表及建筑物垂直位移與水平位移的精密水準(zhǔn)儀(誤差≦0.2mm)及經(jīng)緯儀(誤差≦0.5mm);支撐軸力測壓傳感器(誤差≦10KN);孔隙水壓計(jì)(誤差≦0.01MPa)等,
1.3等精度
在深基坑施工中,測量結(jié)果的絕對(duì)值并不重要,基坑施工中的監(jiān)測通常只要求測得變形的相對(duì)變化值,而不要求測量絕對(duì)值。例如,在基坑邊壁變形測量中,只要求測定邊壁相對(duì)于原來基準(zhǔn)位置即可,而邊壁原來的位置(坐標(biāo)和高層)是次要的,并不影響監(jiān)測成果。
因此,基坑監(jiān)測要求盡可能做到等精度。使用相同的儀器,在相同的位置上,由同一觀測者按同一方案施測。
2變形監(jiān)測的主要項(xiàng)目
對(duì)于一個(gè)具體的基坑開挖工程而言,并非與開挖有關(guān)的所有的項(xiàng)目都需要監(jiān)測,而應(yīng)根據(jù)基坑工程的重要性、基坑本身的體積、基坑的地質(zhì)條件、基坑周邊建筑物及構(gòu)筑物情況、安全要求等選擇必要的監(jiān)測項(xiàng)目。
2.1坑壁圍護(hù)體的沉降與位移監(jiān)測
根據(jù)維護(hù)結(jié)構(gòu)形式、工程特點(diǎn)和地質(zhì)條件,設(shè)置工程的沉降與位移預(yù)警值,根據(jù)監(jiān)測情況預(yù)測變形的發(fā)展趨勢(shì)。
2.2坑底土體、坑壁外側(cè)土體變化情況的監(jiān)測
當(dāng)基坑底部土體較軟,含水量較大時(shí),容易發(fā)生坑底土體隆起、坑壁外側(cè)土體下沉的剪切破壞,監(jiān)測基坑底部及坑壁外側(cè)土體有無冒水、冒氣泡等現(xiàn)象,若有應(yīng)立即采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。
2.3地表開裂監(jiān)測
在基坑施工過程中,應(yīng)對(duì)基坑周圍地表進(jìn)行監(jiān)測,對(duì)地表開裂的位置和開裂情況進(jìn)行記錄和標(biāo)記,對(duì)不同時(shí)刻的記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),若出現(xiàn)裂隙突變情況,應(yīng)立即采取相關(guān)的措施,避免造成裂隙的擴(kuò)大或減免損失。
2.4地表沉降監(jiān)測
地表沉降監(jiān)測雖然不是直接對(duì)建筑物和地下管線進(jìn)行測量,而是通過測量布設(shè)在地表的沉降點(diǎn),通過對(duì)沉降觀測點(diǎn)的水平位移和高程測量,來全面了解基坑周圍地表的變形情況。
2.5地下水位監(jiān)測
隨著基坑開挖面積的擴(kuò)大和深度的增加,基坑四周地下水流向基坑,在采取阻水措施后,應(yīng)時(shí)刻監(jiān)測坑壁出水情況,若坑壁滲水,可能會(huì)造成坑外水土流失、嚴(yán)重會(huì)造成坑壁滑塌、掩埋。
2.6鄰近建(構(gòu))筑物沉降和傾斜監(jiān)測
建(構(gòu))筑物沉降監(jiān)測,應(yīng)根據(jù)周圍建(構(gòu))筑物的不同基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)形式合理確定測點(diǎn)布置部位和數(shù)量,沉降觀測點(diǎn)應(yīng)布置在墻角,或最能反映變形的部位。變形監(jiān)測的頻率和變形數(shù)據(jù)應(yīng)符合變形監(jiān)測方案。
建(構(gòu))筑物傾斜監(jiān)測,一種是采用測量儀器直接測定建筑物的傾斜程度,另一種是通過鄰近參照物間接測定建筑物的傾斜程度。通過傾斜測量獲得建筑物的傾斜程度,同建筑物的傾斜限差比較。
3變形監(jiān)測及數(shù)據(jù)處理
3.1校核監(jiān)測控制點(diǎn)。每次變形監(jiān)測前必須對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行校核,檢查控制點(diǎn)本身的點(diǎn)位精度,以減少變形監(jiān)測由于控制點(diǎn)的誤差而引起的錯(cuò)誤,給變形趨勢(shì)造成錯(cuò)誤的判斷。
3.2變形監(jiān)測數(shù)據(jù)整理,制作能反映變形的圖表、曲線。將實(shí)測而得的變形數(shù)據(jù),采用各種圖表,繪制能反映變形狀態(tài)的位移—時(shí)間曲線圖,通過圖表、曲線來反映變形的趨勢(shì)和定性定量分析。
3.3分析原因,采取阻變措施。根據(jù)獲得的監(jiān)測數(shù)據(jù),對(duì)照變形限差,確定是否采取措施,若需要采取措施,則應(yīng)分析變形原因,采取針對(duì)有效的措施。
3.4監(jiān)測報(bào)告。應(yīng)及時(shí)收集整理監(jiān)測數(shù)據(jù),形成監(jiān)測報(bào)告,出現(xiàn)險(xiǎn)情,應(yīng)立即向有關(guān)的組織部門和領(lǐng)導(dǎo)報(bào)告,給各級(jí)部門采取措施提供依舊。
4結(jié)語
為保證監(jiān)測成果的可靠性和準(zhǔn)確性,變形監(jiān)測過程中,觀測所依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)、沉降觀測點(diǎn)、點(diǎn)位要固定;所使用的測量儀器設(shè)備要固定;觀測人員要固定;觀測路線、方法、程序要固定??陀^上盡量減少觀測誤差的不確定性,保證各次監(jiān)測結(jié)果具有可比性,能真實(shí)地反映變形體的變形情況。
基坑變形監(jiān)測涉及諸多專業(yè)領(lǐng)域,對(duì)較多監(jiān)測項(xiàng)目的警戒值確定還缺乏統(tǒng)一的量化指標(biāo)和判別準(zhǔn)則,限制和削弱了對(duì)可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情提出預(yù)警。
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