基坑監(jiān)測課件ppt版（共155頁）

1、工程變形測量基坑監(jiān)測基坑測監(jiān)作者：劉長飛 指導教師：李琴Web DesignSocial Media本章主要內(nèi)容二.監(jiān)測方案設計三.監(jiān)測儀器和方法四.監(jiān)測資料分析五.實例一.概述一.概述1.基坑的用途 高層建筑基礎；城市地鐵車站和區(qū)間隧道明挖；城市管廊工程； 過江隧道； 合流污水處理系統(tǒng)；過街通道和地下立交；深基坑支護結(jié)構概述2.基坑事故的形式1) 圍護體系崩潰，基坑大面積滑坡；2) 支護結(jié)構過分傾斜，水平位移過大；3) 支護結(jié)構和被圍護土體達到破壞狀態(tài)；4) 基坑周邊道路、地下管網(wǎng)設施變位、開裂和塌陷；5) 基坑周邊土體變形過大，鄰近建(構)筑物傾斜、開裂，甚至倒塌；6) 錨桿抗拉拔失效；7

2、) 地下水沖刷、管涌造成工程破壞；8) 承受水頭壓力的防水結(jié)構發(fā)生超過容許的滲漏；9) 基坑底回彈、隆起過大。概述概述3.基坑監(jiān)測的目的 確?；又ёo結(jié)構和相鄰建筑物的安全；及時反饋，指導基坑開挖和支護結(jié)構的施工；檢驗設計計算理論、模型和參數(shù)的正確性；提高基坑工程設計和施工水平，積累工程經(jīng)驗。概述概述4.規(guī)范的出臺武漢市、廣東省、上海市、深圳市、北京市、浙江省等地區(qū)相繼出版了深基坑工程的地方標準： 上?；庸こ淘O計規(guī)程(DBJ08-61-97) 深圳地區(qū)建筑深基坑支護技術規(guī)范 (SJG05-96) 地基基礎設計規(guī)范 (DGJ08-11-1999)國家行業(yè)標準頒發(fā)實施，使我國深基坑工程的設計施工

3、進入了規(guī)范化、標準化管理階段。 建筑基坑工程技術規(guī)范(YB925897) 建筑基坑支護技術規(guī)程(JGJ12099) 建筑地基基礎設計規(guī)范 (GB50007-2002)概述二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計 建筑基坑工程監(jiān)測應綜合考慮基坑工程設計方案、建設場地的巖土工程條件、周邊環(huán)境條件、施工方案等因素，制定合理的監(jiān)測方案，精心組織和實施監(jiān)測。影響基坑工程監(jiān)測的因素很多，主要有：基坑工程設計與施工方案；巖土工程條件；鄰近建（構）筑物、設施、管線、道路等的現(xiàn)狀及使用狀態(tài)；施工工期；氣候條件、作業(yè)條件等。制定合理的監(jiān)測方案。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計1.基本規(guī)定 開挖深度大于等于5m或開挖深度小

4、于5m但現(xiàn)場地質(zhì)情況和周圍環(huán)境較復雜的基坑工程以及其他需要監(jiān)測的基坑工程應實施基坑工程監(jiān)測。 本條為強制性條文。本條是對建筑基坑工程監(jiān)測實施范圍的界定。 周邊環(huán)境較復雜的基坑是指基坑周邊1-2倍基坑深度范圍內(nèi)存在地鐵、共同溝、煤氣管道、壓力總水管、高壓鐵塔、歷史文物、近代優(yōu)秀建筑以及其他需要保護的建筑。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計 基坑工程設計提出的對基坑工程監(jiān)測的技術要求應包括監(jiān)測項目、監(jiān)測頻率和監(jiān)測報警值等。 由設計方提出的監(jiān)測要求，并非是一個很詳盡的監(jiān)測方案，詳細的監(jiān)測方案應由第三方監(jiān)測單位編制。但監(jiān)測的有些內(nèi)容或指標應由設計方明確提出，例如：應該進行哪些監(jiān)測項目的監(jiān)測？監(jiān)測頻率和監(jiān)

5、測報警值是多少？只有這樣，監(jiān)測單位才能依據(jù)設計方的要以及有關規(guī)范的規(guī)定，編制出合理的監(jiān)測方案。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計 基坑工程施工前，應由建設方委托具備相應資質(zhì)的第三方對基坑工程實施現(xiàn)場監(jiān)測。監(jiān)測單位應編制監(jiān)測方案，監(jiān)測方案須經(jīng)建設方、設計方、監(jiān)理方等認可，必要時還需與基坑周邊環(huán)境涉及的有關管理單位協(xié)商一致后方可實施。 建設單位是建設項目的第一責任主體，因此應由建設單位委托基坑工程監(jiān)測?；庸こ瘫O(jiān)測對技術人員的專業(yè)水平要求較高。實施第三方監(jiān)測有利于保證監(jiān)測的客觀性和公正性，一發(fā)生重大環(huán)境安全事故或社會糾紛時，監(jiān)測結(jié)果是責任判定的重要依據(jù)。第三方監(jiān)測并不取代施工單位自己開展的必要的施工

6、監(jiān)測。 監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計2.監(jiān)測方案制定步驟1）收集和閱讀有關資料 綜合平面圖 工程地質(zhì)勘察報告 圍護結(jié)構和主體結(jié)構( 0.00以下部分)的設計圖紙 圍護施工組織設計 綜合管線圖等 相鄰建筑物基礎和結(jié)構的設計圖紙2）現(xiàn)場踏勘3）擬定監(jiān)測方案初稿，提交協(xié)調(diào)會議討論，形成會議紀要4）根據(jù)會議紀要對監(jiān)測方案初稿進行修改，形成正式監(jiān)測方案二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計3.基坑工程監(jiān)測方案設計的內(nèi)容工程概況；建設場地巖土工程條件及基坑周邊環(huán)境狀況；監(jiān)測目的和依據(jù)；監(jiān)測內(nèi)容及項目；基準點、監(jiān)測點的布設與保護；監(jiān)測方法及精度；監(jiān)測期和監(jiān)測頻率；監(jiān)測報警及異常情況下的監(jiān)測措施；監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與信息

7、反饋；監(jiān)測人員的配備；監(jiān)測儀器設備及檢定要求；監(jiān)測作業(yè)安全及其他管理制度。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計4.監(jiān)測的內(nèi)容二.監(jiān)測方案的設計基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測的內(nèi)容分為兩大部分，即支護結(jié)構本身和相鄰環(huán)境。 支護結(jié)構中包括圍護樁墻、支撐、圍檁和圈梁、立柱、坑內(nèi)土層等五部分。相鄰環(huán)境中包括相鄰土層、地下管線、相鄰房屋等三部分。監(jiān)測方案的設計4.監(jiān)測的內(nèi)容 1 支護結(jié)構； 2 地下水狀況； 3 基坑底部及周邊土體； 4 周邊建筑； 5 周邊管線及設施； 6 周邊重要的道路； 7 其他應監(jiān)測的對象。注：基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測項目的選擇與基坑工程等級有關。 二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計5.監(jiān)測的內(nèi)容有關規(guī)范確

8、定: 上海市地基基礎設計規(guī)范(DGJ08-11-1999)國家行業(yè)標準建筑基坑支護技術規(guī)程(JGJ12099)二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計上海市地基基礎設計規(guī)范序號監(jiān)測項目圍護結(jié)構施工基坑開挖水泥土圍護墻板式支護體系放坡開挖1圍護墻(邊坡)頂水平位移-2圍護墻(邊坡)頂沉降-3立柱沉降-4圍護墻側(cè)向位移-*-5土體深層側(cè)向位移-*6支撐或錨桿軸力-7基坑內(nèi)外地下水位-8孔隙水壓力-*-9圍護墻體土壓力-*-10坑底隆起（回彈）-*-11裂縫監(jiān)測鄰近建筑物*12鄰近地面*13鄰近建筑物沉降14鄰近地下管線水平、豎向位移注：必須監(jiān)測；*選擇監(jiān)測；-不用監(jiān)測 二.監(jiān)測方案的設計建筑基坑支護技術規(guī)

9、程基坑側(cè)壁安全等級及重要性系數(shù)安全等級 一級二級三級破壞后果很嚴重一般不嚴重重要性系數(shù)01.101.000.90監(jiān) 測 項 目支護結(jié)構水平位移周圍建筑物、地下管線變形*地下水位樁、墻內(nèi)力*錨桿拉力*支撐軸力*立柱變形*土體分層豎向位移*支護結(jié)構界面上側(cè)向壓力*應測；*宜測；可測二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計6.測點位置及其布置原則1.樁墻頂水平位移和沉降2.立柱沉降3.樁墻深層水平位移4.土體分層沉降5.土體回彈6.支撐軸力測點的布置7.錨桿拉力測點的布置8.圍護樁墻的內(nèi)力測點的布置9.坑外地下水位10.環(huán)境監(jiān)測二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計1.樁墻頂水平位移和沉降混凝土圈梁或壓頂上；測點

10、間距一般取為8-15m，變化較大處應適當加密；有支撐時布置在兩根支撐的中間部位；陽角處應布置測點；有測斜管處；樁墻頂水平位移和沉降測點是合二為一的。監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計2.立柱沉降立柱樁上方的支撐面上；多根支撐交匯處立柱；作施工棧橋處的立柱。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計3.樁墻深層水平位移在基坑每邊上應布設1個測孔，布設在基坑邊中部； 較短的邊可不布設，長邊上應每隔3040米布設1個；測孔一般應布設在兩根支撐的中間部位；陽角處應布置測點；測斜管深度與圍護樁墻同深度，并延伸至地表； 沿深度每隔0.5米或1.0米測一點。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計4.土體分層沉降平面位置的布設參見

11、樁墻深層水平位移的布設原則；測孔緊鄰圍護樁墻埋設；在各土層的分界面布設測點；在厚度較大土層中，土層中部增加測點。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計5.土體回彈基坑中央、特征變形點；距坑底邊緣1/4坑底寬度處；方形、圓形基坑可按單向?qū)ΨQ布點；矩形基坑可按縱橫向布點，復合矩形基坑可多向布點；坑外測點布設在坑內(nèi)測點延長線上，監(jiān)測范圍在2倍基坑深度。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計6.支撐軸力測點的布置平面上： 軸力最大的支撐； 支撐間距最大處的支撐； 受力較復雜的支撐； 有代表性的支撐； 混凝土支撐軸力監(jiān)測截面應取支撐中部； 鋼支撐軸力監(jiān)測截面應取支撐端部。立面上： 平面測點對應的每道支撐處都應測二.

12、監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計7.錨桿拉力測點的布置平面上： 拉力最大的錨桿； 間距最大處的錨桿； 平面形狀較復雜處的錨桿； 有代表性的錨桿； 每道土層錨桿中至少測2根； 錨桿長度、型式、穿越的土層不同時，每種情況至少 測2根。立面上： 平面測點對應的每道錨桿處都應測。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計8.圍護樁墻的內(nèi)力測點的布置平面上： 彎矩最大處； 支撐間距最大處； 受力較復雜處； 有代表性的地方；立面上： 彎矩最大處； 反彎點位置； 兩道支撐（土錨）的跨中； 內(nèi)支撐及拉錨所在位置； 各土層的分界面、配筋率改變處。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計9.坑外地下水位一般只要設置在止水幃幕以外即可；

13、攪拌樁施工搭接；相鄰建筑（構）物處；地下管線相對密集位置；管底標高一般在常年水位以下45m。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計10.環(huán)境監(jiān)測環(huán)境監(jiān)測包括對3倍基坑開挖深度范圍內(nèi)的建筑（構）物和地下管線的監(jiān)測。建筑（構）物監(jiān)測與建筑（構）物長期沉降觀測點的布設原則一致；盡量利用建筑（構）物既有沉降觀測點；在墻角、柱身、門邊等外形凸出部位；能反映基礎差異沉降處（與主樓交接處、基礎差異縫處）。地下管線監(jiān)測聽取管線主管部門的意見；有彎頭和丁字形接頭；每隔1012米布設1個測點；管線越長，測點間隔可以放長；對變形敏感的部位，測點間距要變?。怀薪邮浇宇^每23個節(jié)度布設1個測點。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設

14、計7.監(jiān)測期限與頻率1）圍護墻頂水平位移和沉降、圍護樁墻深層水平位移監(jiān)測頻率：從開挖到澆筑完結(jié)構底板： 1次/天；澆筑完結(jié)構底板到施工至0.00： 23次/周；各道支撐拆除后的3天到一周：1次/天。2）內(nèi)支撐軸力和錨桿拉力監(jiān)測頻率從支撐和錨桿施作到全部支撐拆除： 1次/天。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計3）土體分層沉降、回彈、水土壓力、圍護墻體內(nèi)力監(jiān)測頻率：基坑每開挖其深度的1/51/4，測讀23次或12次/周；在每道內(nèi)支撐(或錨桿)施工間隔的時間內(nèi)，測讀23次或12次/周；開挖到設計深度到澆筑完結(jié)構底板，34次/周；澆筑完結(jié)構底板到全部支撐拆除，12次/周。4）地下水位監(jiān)測頻率從基坑開挖到

15、澆筑完結(jié)構底板或整個降水期間：1次/天。7.監(jiān)測期限與頻率二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計7.監(jiān)測期限與頻率5）環(huán)境監(jiān)測頻率圍護樁墻和止水帷幕施工期間：1次/天（建筑物傾斜和裂縫：12次/周）；從開挖到澆筑完結(jié)構底板： 1次/天；澆筑完結(jié)構底板到施工到0.00： 23次/周；各道支撐拆除后的3天到一周：1次/天；二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計8.幾點說明：在基坑開挖前，取連續(xù)三次測量無明顯差異時的測值為初讀數(shù)；支撐（土錨）內(nèi)等需隨施工進度而埋設的元件，在埋設后讀取初讀數(shù)；埋設在土層中的元件（土壓力盒、孔隙水壓力計、測斜管和分層沉降環(huán)等）最好在基坑開挖一周前埋設；監(jiān)測頻率應隨基坑狀況、變化速率

16、而作適當調(diào)整。二.監(jiān)測方案的設計監(jiān)測方案的設計9.預警值的確定預警值的確定依據(jù)：1）現(xiàn)行的相關規(guī)范、規(guī)程；2）設計計算預估值（圍護結(jié)構和支撐軸力、錨桿拉力等）；3）各保護對象的主管部門提出的要求；4）經(jīng)驗類比、專家會議。二.監(jiān)測方案的設計上海市和深圳市基坑設計規(guī)程 按基坑側(cè)壁安全等級確定變形監(jiān)控允許值變形速率的控制：一級工程： 2mm/天；二級工程： 50m土層條件良好地基(0.0050.01)H(0.0100.015)H0.015H一般地基(0.0150.02)H(0.020.025)H0.025H軟弱地基(0.0250.035)H(0.0350.045)H0.045HH為監(jiān)控開挖深度重力式

17、擋墻最大水平位移預估值上海地區(qū)相鄰建筑物的基礎傾斜允許值建筑物類別允許傾斜多層和高層建筑基礎H24m0.00424mH60m0.00360m100m0.0015高聳結(jié)構基礎H20m0.00820mH50m0.00650mH100m0.005100mH150m0.004150mH200m0.003200mH250m0.002注：(1)H為建筑物地面以上高度； (2)傾斜是基礎傾斜方向二端點的沉降差與其距離的比值。經(jīng)驗類比值煤氣管的沉降和水平位移：均不得超過10mm，每天發(fā)展不得超過2mm；自來水管的沉降和水平位移：均不得超過30mm，每天發(fā)展不得超過5mm；坑外水位下降：不得超過1000mm，每

18、天發(fā)展不得超過500mm；立柱樁隆起或沉降：不得超過10mm，每天發(fā)展不得超過2mm；監(jiān)測儀器和方法序號監(jiān)測對象監(jiān)測項目監(jiān)測元件與儀器(一)圍護結(jié)構1圍護樁墻(1)樁墻頂水平位移 樁墻頂沉降經(jīng)緯儀水準儀(2)樁墻深層撓曲測斜儀(3)樁墻內(nèi)力鋼筋應力計、頻率儀(4)樁墻上水土壓力土壓力盒、頻率儀孔隙水壓力計、頻率儀2水平支撐支撐軸力（混凝土支撐）支撐軸力（鋼支撐）鋼筋應力計或應變計、頻率儀或應變儀鋼筋應變計或應變片、頻率儀或應變儀3圈梁、圍檁(1)內(nèi)力鋼筋應力計或應變計、頻率儀或應變儀(2)水平位移經(jīng)緯儀4立柱垂直沉降水準儀5坑底土層垂直隆起水準儀6坑內(nèi)地下水水位鋼尺，或鋼尺水位計和水位探測儀三

19、.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法(二)相鄰環(huán)境7相鄰地層(1)分層沉降分層沉降儀(2)水平位移經(jīng)緯儀8地下管線(1)垂直沉降水準儀(2)水平位移經(jīng)緯儀9相鄰房屋(1)垂直沉降水準儀(2)傾斜經(jīng)緯儀(3)裂縫裂縫監(jiān)測儀10坑外地下水(1)水位鋼尺，或鋼尺水位計和水位探測儀(2)分層水壓孔隙水壓力計、頻率儀三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法1.觀察和描述圍護結(jié)構和支撐體系的施工質(zhì)量；圍護體系是否有滲漏水及其滲漏水的位置和滲漏量；施工條件的改變情況；坑邊和支撐上的堆載的變化；地表降水、施工用水的排放情況；基坑周圍的地面裂縫；圍護結(jié)構和支撐體系的工作失常情況；鄰近建筑物和構筑物的裂縫；流土或局部管涌現(xiàn)象等

20、；施工進度與施工工況。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法2.圍護墻頂沉降監(jiān)測三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法2.圍護墻頂沉降監(jiān)測1、監(jiān)測項目：地表，圍護墻頂，坑內(nèi)立柱，管線，建筑物，防汛墻、高架立柱、地鐵隧道等構筑物等需要監(jiān)測垂直位移。2、儀器：水準儀，連通管（靜力水準儀-測量相對變化），全站儀（三角高程，比較少）。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法2.圍護墻頂沉降監(jiān)測3、原理方法： 附合水準路線：從一個已知高程的水準點(BM1)起，沿一條路線進行水準測量，以測定另外一些水準點或垂直位移監(jiān)測點的高程，最后連測到另一個已知高程的水準點(BM2)，稱為附合水準路線。 如下圖所示 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)

21、測儀器和方法2.圍護墻頂沉降監(jiān)測 支水準路線：從一個已知高程的水準點起，沿一條路線進行水準測量，以測定另外一些水準點或垂直位移監(jiān)測點的高程，最后不連測到任何已知高程的水準點稱為支水準路線。為了對測量成果進行檢核，并提高成果的精度，單一水準支線必須進行往返測量。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法2.圍護墻頂沉降監(jiān)測 閉合準路線：從一個已知高程的水準點(BM1)起，沿一條環(huán)形路線進行水準測量，測定沿線一些水準點或垂直位移監(jiān)測點的高程，最后又回到水準點(BM1)，稱為閉合水準路線。如圖所示 監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法2.圍護墻頂沉降監(jiān)測水準路線的擬定： 日常監(jiān)測中，應采用附合水準路線或閉合水準路線

22、。沒有任何規(guī)范中規(guī)定變形觀測采用支水準路線觀測。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法3.圍護墻頂水平位移監(jiān)測儀器：經(jīng)緯儀,全站儀方法：1.軸線法或視準線法以兩固定點間經(jīng)緯儀的視線作為基準線，測量監(jiān)測點到基準線的距離，確定偏移量的測量方法。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法3.圍護墻頂水平位移監(jiān)測2、小角度法 在測站上測量測站點至監(jiān)測點的距離及固定方向與監(jiān)測點方向間的夾角,以確定位移矢量的方法。每次測量夾角的變化，夾角變化量與距離的乘積即位移量。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法4.深層水平位移測量深層水平位移就是測量圍護樁墻和土體在不同深度上的點的水平位移。測斜儀三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法

23、（一）測斜儀系統(tǒng)簡介1、測斜儀是通過測量測斜管軸線與鉛垂線之間夾角變化量，來監(jiān)測圍護墻體、土體深層側(cè)向位移的高精度儀器。2、測斜儀分為固定式和活動式兩種，按與垂線夾角監(jiān)測范圍不同又分為垂直向測斜儀和水平向測斜儀。 固定式是將測頭固定埋設在結(jié)構物內(nèi)部的固定點上；活動式即先埋設帶導槽的測斜管，間隔一定時間將測頭放入管內(nèi)沿導槽滑動測定斜度變化，計算水平位移。三.監(jiān)測儀器和方法4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法3、按傳感器型式分類： 可細分為滑動電阻式、電阻應變片式、振弦式及伺服加速度計式四種。三.監(jiān)測儀器和方法（一）測斜儀系統(tǒng)簡介4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法4、活動式測斜儀系統(tǒng)組成： 由探頭、

24、測讀儀、電纜和測斜管四部分組成。 1) 探頭：裝有重力式測斜傳感器。 2) 測讀儀：測讀儀是二次儀表，需和探頭配套使用。 3) 電纜：連接探頭和測讀儀的電纜起向探頭供給電源和給測讀儀傳遞監(jiān)測信號的作用，同時也起到收放探頭和測量探頭所在測點與孔口距離。 4)測斜管：測斜管一般由塑料管或鋁合金管制成。常用直徑為5075mm，長度每節(jié)24m，測斜管內(nèi)有兩對相互垂直的縱向?qū)Р?。測量時，測頭導輪在導槽內(nèi)可上下自由滑動。三.監(jiān)測儀器和方法（一）測斜儀系統(tǒng)簡介4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法（二）主要測斜儀美國Geokon-603測斜儀 美國Geokon公司生產(chǎn)，Geokon603讀數(shù)儀，配6000系列探

25、頭，能自動記錄觀測數(shù)據(jù)。系統(tǒng)總量程為53，系統(tǒng)精度6 mm/30 m，靈敏度10弧秒(0.05 mm/m)。 三.監(jiān)測儀器和方法4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法SINCO測斜儀、電纜和讀數(shù)儀美國SINCO測斜儀，能自動記錄觀測數(shù)據(jù)。測量范圍：垂直方向53 ； 精度：0.02mm/每500mm；重復性：0.003 ；工作溫度范圍：-20-+50；重量：1.8公斤 。 三.監(jiān)測儀器和方法（二）主要測斜儀4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法北京航天測斜儀，能自動記錄觀測數(shù)據(jù)。傳感器分辨率：0.02mm/8系統(tǒng)總精度：4mm/15m 測量范圍：50數(shù)字顯示：4.5位測量電纜：9.5mm六芯導線導輪間距

26、：500mm北京航天CX-06A測斜儀三.監(jiān)測儀器和方法（二）主要測斜儀4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法（三）測斜管材料：塑料(PVC、ABS)或鋁合金，內(nèi)管壁有呈十字型分布的四條凹型導槽；管段長：分為2m和4m兩種規(guī)格，管段之間由外包接頭管連接；管徑：60、70、90mm等多種不同規(guī)格。三.監(jiān)測儀器和方法4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法測斜用PVC高精度測斜管三.監(jiān)測儀器和方法（三）測斜管4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法ABS、鋁合金高精度測斜管三.監(jiān)測儀器和方法（三）測斜管4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法（四）測斜儀測量原理三.監(jiān)測儀器和方法4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法1、結(jié)

27、構原理1.1、電阻應變片式測斜儀： 探頭內(nèi)有一青銅彈簧片做的下掛擺錘，彈簧片兩側(cè)各貼兩片電阻應變片，構成差動可變阻式傳感器，使之在彈性極限內(nèi)探頭的傾角與電阻應變讀數(shù)呈線性關系。 代表儀器：葛南測斜儀 優(yōu)點：產(chǎn)品價格便宜 缺點：量程有限，耐用時間不長 三.監(jiān)測儀器和方法（四）測斜儀測量原理4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法1.2、伺服加速度計式測斜儀： 探頭內(nèi)有一個受重力作用的擺錘，并布置有力平衡伺服加速度計，其內(nèi)部的位置傳感器可以探測擺錘的位置，并且提供足夠的恢復力使擺塊回到其鉛直零位置。此恢復力的大小可轉(zhuǎn)變成電信號輸出，在讀數(shù)儀上顯示為傾斜量的測量。代表儀器：基康603、SINCO測斜儀(兩

28、個加速度計) 北京航天部CX-06測斜儀(一個加速度計) 優(yōu)點：精度高、量程大和可靠性好 缺點：抗震性能較差(激震時傳感器容易損壞)三.監(jiān)測儀器和方法（四）測斜儀測量原理4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法基坑監(jiān)測時，一般只考慮垂直于圍護體的方向，即X+、X-方向，需連續(xù)測二次來消除力平衡伺服加速度儀零漂的影響(一測回)；每點水平偏移量是通過計算上部滑輪組相對于下部滑輪組所產(chǎn)生的傾角()乘以觀測讀數(shù)間距(L)和相應的系數(shù)得到。總水平偏移量是將每點的水平偏移量進行累加獲到，該偏移曲線為一條連續(xù)的曲線，也就是說只要確定了一個基準點，整條曲線的位置就能確定下來。三.監(jiān)測儀器和方法（四）測斜儀測量原理4

29、.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法（五）測斜管的埋設方法(1)綁扎埋設： 測斜管綁扎于樁墻鋼筋籠上，隨鋼筋籠一起下到孔槽內(nèi)；(2)鉆孔埋設： 鉆孔-放測斜管-回填空隙。注意事項：在管節(jié)連接時必須將上、下管節(jié)的滑槽嚴格對準；避免管子的縱向旋轉(zhuǎn)；測斜管的一對凹槽與欲測量的位移方向一致（垂直基坑邊線方向）；用清水將測斜管內(nèi)沖洗干凈；可先用模型探頭檢查測斜管導槽是否正?？捎茫恍铚y量測斜管導槽的方位、管口坐標及高程；在測斜管外部設置金屬套管或砌筑窨井并加蓋；三.監(jiān)測儀器和方法4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法（六）測斜操作方法和注意事項將儀器預熱半小時，在測斜管中放置15分鐘；將測頭緩慢下至孔底，自下而上

30、將測頭穩(wěn)定在測點位置上測讀；將測頭旋轉(zhuǎn)180度插入同一對導槽，按以上方法在同一位置上重復測量；深層水平位移的初始值應是基坑開挖之前連續(xù)三次測量無明顯差異讀數(shù)的平均值；測斜管孔口需布設地表水平位移測點，以便對深層水平位移量進行校正。三.監(jiān)測儀器和方法4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法（七）操作中的注意事項1）、每測孔第一次測試前應定義一個正方向(基坑監(jiān)測中以朝基坑方向位移作為正方向，即A0或X+)。一般測斜儀探頭向高輪方向傾斜數(shù)據(jù)顯示為正值，因此可以高輪方向作為正方向。2）、每個工程開始前，應對測斜儀進行全面維修保養(yǎng)(檢查導輪、彈簧等是否需要更換)，盡可能避免中途更換儀器。三.監(jiān)測儀器和方法4.

31、深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法3）、測斜儀探頭內(nèi)加速度計比較容易損壞，使用過程中一定注意要小心輕放；在工地現(xiàn)場測試過程和使用間隙，測試人員一定不能離開儀器，絕不可將儀器隨意放置在路邊等處。4）、測斜儀探頭和電纜聯(lián)接時應檢查定位槽和O型圈，小心仔細連接電纜和探頭，要保持插頭和插座成一直線，避免硬插將插針折彎或折斷。三.監(jiān)測儀器和方法（七）操作中的注意事項4.深層水平位移測量監(jiān)測儀器和方法5.土體分層沉降測試分層沉降是土層內(nèi)離地表不同深度處的沉降或隆起，通常用磁性分層沉降儀量測。測量儀器：磁性分層沉降儀。組成：探頭、分層沉降管、磁性鋼環(huán)、帶刻度的導線、電感探測裝置。測量原理：埋入土體內(nèi)的鋼環(huán)與土體

32、同步位移，用探頭在分層沉降管內(nèi)探測磁性鋼環(huán)的位置，鋼環(huán)位置的變化即為該深度處的沉降或隆起。精度：1mm。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法（一）基本內(nèi)容坑外土體分層位移可采用磁性分層沉降儀或深層沉降觀測標來測定，適用于監(jiān)測基坑外地面以下不同深度處土層的沉降或隆起。 基坑回彈可采用基坑坑內(nèi)開挖面以下的分層沉降儀或深層沉降標的高程變化測定。 基坑在開挖后由于上部土體開挖卸載，深層土體應力釋放向上隆起，另外，由于基坑內(nèi)土體開挖后，支護內(nèi)外的壓力差使其底部產(chǎn)生側(cè)向位移，導致靠近圍護結(jié)構內(nèi)側(cè)的土體向上隆起，嚴重者產(chǎn)生塑性破壞。深大基坑由于卸載量大，基坑內(nèi)外壓差大，因而就有必要對基坑回彈進行監(jiān)測。土體分層

33、垂直位移監(jiān)測和坑底隆起監(jiān)測為重力式圍護體系一、二級監(jiān)測等級、板式圍護體系一級監(jiān)測等級選測項目。5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法（二）儀器、設備簡介1、分層沉降儀用途及原理 分層沉降儀是通過電感探測裝置，根據(jù)電磁頻率的變化來觀測埋設在土體不同深度內(nèi)的磁環(huán)的確切位置，再由其所在位置深度的變化計算出地層不同標高處的沉降變化情況。分層沉降儀可用來監(jiān)測由開挖引起的周圍深層土體的垂直位移（沉降或隆起）。5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法2、分層沉降測量系統(tǒng) 由三部分構成：第一部分為埋入地下的材料部分，由沉降導管、底蓋和沉降磁環(huán)等組成；第二部分為地面測試儀器一分層沉降儀

34、，由測頭、測量電纜、接收系統(tǒng)和繞線盤等組成；第三部分為管口水準測量，由水準儀、標尺、腳架、尺墊等組成。5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法5.土體分層沉降測試（三）分層沉降標（磁環(huán)）的埋設 方法一：用鉆機在預定孔位上鉆孔，孔深由沉降管長度而定，孔徑以能恰好放入磁環(huán)為佳。然后放入沉降管，沉降管連接時要用內(nèi)接頭或套接式螺紋，使外殼光滑，不影響磁環(huán)的上、下移動。在沉降管和孔壁間用膨潤土球充填并搗實，至底部第一個磁環(huán)的標高再用專用工具將磁環(huán)套在沉降管外送至填充的粘土面上，施加一定壓力，使磁環(huán)上的三個鐵爪插入土中，然后再用膨潤土球充填并搗實至第二個磁環(huán)的標高，按上述方法安裝第二個磁環(huán)，直

35、至完成整個鉆孔中的磁環(huán)埋設。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法5.土體分層沉降測試（三）分層沉降標（磁環(huán)）的埋設 方法二：在沉降管下孔前將磁環(huán)按設計距離安裝在沉降管上，磁環(huán)之間可利用沉降管外接頭(或定位環(huán))進行隔離，成孔后將帶磁環(huán)的沉降管插入孔內(nèi)。磁環(huán)在接頭處遇阻后被迫隨沉降管送至設計標高。然后將沉降管向上拔起1m，這樣可使磁環(huán)上、下各1m左右范圍內(nèi)移動時不受阻，然后用細砂在沉降管和孔壁之間進行填充至管口標高。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法（四）監(jiān)測技術1 、測試方法 監(jiān)測時應先用水準儀測

36、出沉降管的管口高程，然后將分層沉降儀的探頭緩緩放入沉降管中。當接收儀發(fā)生蜂鳴或指針偏轉(zhuǎn)最大時，就是磁環(huán)的位置。捕捉響第一聲時測量電纜在管口處的深度尺寸，每個磁環(huán)有兩次響聲，兩次響聲間的間距十幾厘米。這樣由上向下地測量到孔底，這稱為進程測讀。當從該沉降管內(nèi)收回測量電纜時，測頭再次通過土層中的磁環(huán)，接收系統(tǒng)的蜂嗚器會再次發(fā)出蜂鳴聲。此時讀出測量電纜在管口處的深度尺寸，如此測量到孔口，稱為回程測讀。磁環(huán)距管口深度取進、回程測讀數(shù)平均數(shù)。5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法2 、測試數(shù)據(jù)處理 分層沉降標（磁環(huán)）位置應以絕對高程表示，計算式如下： 式中： 分層沉降標（磁環(huán)）絕對高程(m)

37、； 沉降管管口絕對高程(m)； 分層沉降標（磁環(huán)）距管口的距離(m)。5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法本次垂直位移量：和累計垂直位移量：式中： 第i次磁環(huán)絕對高程(m)； 第i-1次磁環(huán)絕對高程(m)； 磁環(huán)初始絕對高程(m)； 本次垂直位移(mm)； 累計垂直位移(mm)。 分層沉降和坑底隆起計算表5.土體分層沉降測試三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法5.土體分層沉降測試（五） 注意事項(1) 深層土體垂直位移的初始值應在分層標埋設穩(wěn)定后進行，一般不少于一周。每次監(jiān)測分層沉降儀應進行進、回兩次測試，兩次測試誤差值不大于l.0mm，對于同一個工程應固定監(jiān)測儀器和人員，以保證監(jiān)

38、測精度。(2) 管口要做好防護墩臺或井蓋，蓋好蓋子，防止沉降管損壞和雜物掉入管內(nèi)。(3)坑內(nèi)回彈孔埋設時應避免因削弱承壓水層以上隔水層厚度而引發(fā)承壓水突涌的危險。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法6.基坑回彈監(jiān)測基坑回彈是開挖土體的卸荷過程引起的基坑底面的隆起。儀器：回彈標或深層沉降標、精密水準儀原理：高程測量。當埋設于基坑開挖面以下的分層沉降環(huán)監(jiān)測到的土層隆起就是土層回彈量。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法回彈監(jiān)測標6.基坑回彈監(jiān)測深層沉降標三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測（一）基本內(nèi)容基坑工程土壓力監(jiān)測主要用于量測圍護結(jié)構內(nèi)、外側(cè)的土壓力。用土壓力盒進行量測時，主要是針對法向

39、的總應力。結(jié)合孔隙水壓力監(jiān)測，可以進行土體有效應力分析，作為土體穩(wěn)定計算的依據(jù)。不同深度土壓力的監(jiān)測可以為圍護墻后水、土壓力分算提供設計依據(jù)。量測所獲得的土壓力可能為土中壓力和土體結(jié)構間接觸壓力。土壓力監(jiān)測為板式圍護體系一、二級監(jiān)測等級選測項目。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測（二）儀器、設備簡介1、土壓力計（盒） 土壓力盒有鋼弦式、差動電阻式、電阻應變式等多種。目前基坑工程中常用的是鋼弦式。 土壓力盒又有單膜和雙膜兩類，單膜一般用于測量界面土壓力，并配有瀝青壓力囊。雙膜式一般用于測量自由土體土壓力。2、測試儀器、設備 頻率儀。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測3、監(jiān)

40、測方法：預先安裝法：適用于鋼板樁或鋼筋混凝土預制構件；掛布法：適用于地下連續(xù)墻；彈入法：適用于地下連續(xù)墻；活塞壓入法：適用于地下連續(xù)墻；鉆孔法：適用于土層中。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測（三）土壓力計（盒）安裝1、鉆孔法鉆孔法是通過鉆孔和特制的安裝架將土壓力計埋入土體內(nèi)。具體步驟如下：先將土壓力盒固定在安裝架內(nèi)；鉆孔到設計深度以上0.5m-1.0m；放入帶土壓力盒的安裝架，逐段連接安裝架，土壓力盒導線通過安裝架引到地面。然后通過安裝架將土壓力盒送到設計標高；回填封孔。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測2、掛布法 掛布法用于量測土體與圍護結(jié)構間接觸壓力。具體步驟如下

41、：先用帆布制作一幅掛布，在掛布上縫有安放土壓力盒的布袋，布袋位置按設計深度確定；將掛布綁在鋼筋籠外側(cè)，并將帶有壓力囊的土壓力盒放入布袋內(nèi)，壓力囊朝外，導線固定在掛布上引至圍護結(jié)構頂部；放置土壓力計的掛布隨鋼筋籠一起吊入槽（孔）內(nèi)；混凝土澆筑時，掛布將受到流態(tài)混凝土側(cè)向推力而與槽壁土體緊密接觸。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測掛布法埋設 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測（四）監(jiān)測技術1、測試方法用頻率計測讀、記錄土壓力計頻率。2、測試數(shù)據(jù)處理土壓力計算式如下：式中 土壓力（kPa）； 標定系數(shù)（kPa/Hz2）； 測試頻率（Hz） ； 初始頻率（Hz） 。預先安裝法三

42、.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法7.土壓力監(jiān)測（五） 注意事項(1) 土壓力計應按測試量程選擇，上限可取預計最大量程的1.5倍。(2) 壓力盒固定在安裝架時，壓力盒側(cè)向的固定螺絲不能擰得太緊，以免造成壓力盒內(nèi)鋼弦松弛。(3) 壓力盒沉放過程中，始終要跟蹤監(jiān)測土壓力盒頻率，看是否正常，如果頻率有異常變化，要及時收回，檢查導線是否受損。(4) 壓力盒沉放到位施壓前，到檢查壓力盒是否垂直，壓力盒面的方向是否與被測土壓力的方向垂直。(5) 采用掛布法安裝時，由于土壓力盒掛在鋼筋籠外側(cè)，因此在鋼籠下槽過程中，要格外小心壓力囊經(jīng)過導墻時受擠壓、摩擦而破損漏油。掛布要盡可能兜住鋼筋籠外側(cè)，防止混凝土澆筑時水泥

43、漿液流到掛布外側(cè)裹住土壓力盒。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測（一）基本內(nèi)容主要用于堆載預壓的施工速率控制、沉樁施工及基坑開挖等施工項目中。靜態(tài)孔隙水壓力監(jiān)測相當于水位監(jiān)測。潛水層的靜態(tài)孔隙水壓力測出的是孔隙水壓力計上方的水頭壓力，可以通過換算計算出水位高度。微承壓水和承壓水層，孔隙水壓力計可以測出水的壓力。結(jié)合土壓力監(jiān)測，量測結(jié)果可應用于固結(jié)度計算及進行土體有效應力分析，作為土體穩(wěn)定計算的依據(jù)。不同深度孔隙水壓力監(jiān)測可以為圍護墻后水、土壓力分算提供設計依據(jù)?？紫端畨毫ΡO(jiān)測為重力式圍護體系一、二級監(jiān)測等級、板式圍護體系一級監(jiān)測等級選測項目。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.

44、孔隙水壓力監(jiān)測（二）儀器、設備簡介1、孔隙水壓力計種類 鋼弦式、水管式、電阻應變式、氣壓式等。工作原理 孔隙水壓力計由兩部分組成，第一部分為濾頭，由透水石、開孔鋼管組成，主要起隔斷土壓的作用；第二部分為傳感部分，土孔隙中的有壓水通過透水石匯集到承壓腔，作用于承壓膜片上，膜片中心產(chǎn)生擾曲引起鋼弦應力發(fā)生變化，鋼弦的自振頻率隨之發(fā)生變化。2、測試儀器、設備頻率計。（二）儀器、設備簡介1、孔隙水壓力計種類 鋼弦式、水管式、電阻應變式、氣壓式等。工作原理 孔隙水壓力計由兩部分組成，第一部分為濾頭，由透水石、開孔鋼管組成，主要起隔斷土壓的作用；第二部分為傳感部分，土孔隙中的有壓水通過透水石匯集到承壓腔，

45、作用于承壓膜片上，膜片中心產(chǎn)生擾曲引起鋼弦應力發(fā)生變化，鋼弦的自振頻率隨之發(fā)生變化。2、測試儀器、設備頻率計。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測（三）孔隙水壓力計安裝1、安裝前的準備將孔隙水壓力計前端的透水石和開孔鋼管卸下，放入盛水容器中熱泡，以快速排除透水石中的氣泡，然后浸泡透水石至飽和，安裝前透水石應始終浸泡在水中，嚴禁與空氣接觸。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測2 、鉆孔埋設 孔隙水壓力計埋設是一項技術性很強的工作，各個環(huán)節(jié)都要認真仔細對待才可能取得最后的

46、成功。方法一： 一個鉆孔埋設一個孔隙水壓力計。具體步驟為鉆孔到設計深度以上0.5m-1.0m；放入孔隙水壓力計，采用壓入法至要求深度；回填1m以上膨潤土泥球；封孔。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測2 、鉆孔埋設方法二： 一孔內(nèi)埋設多個孔隙水壓力計時，壓力計間隔不應小于1m，并作好各元件間的封閉隔離措施。 。 埋設順序為鉆孔到設計深度；放入第一個孔隙水壓力計，觀測段內(nèi)應回填透水填料，再用膨潤土球隔離；回填膨潤土泥球至第二個孔隙水壓力計位置以上0.5m；放入第二個孔隙水壓力計至要求深度，回填透水填料；回填膨潤土泥球，以此反復，直到最后一個； 回填封孔。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器

47、和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測優(yōu)缺點比較： 方法一：該方法的優(yōu)點是埋設質(zhì)量容易控制，缺點是鉆孔數(shù)量多，比較適合于能提供監(jiān)測場地或?qū)ΡO(jiān)測點平面要求不高的工程。 方法二：此種方法的優(yōu)點是鉆孔數(shù)量少，比較適合于提供監(jiān)測場地不大的工程，缺點是孔隙水壓力計之間封孔難度很大，封孔質(zhì)量直接影響孔隙水壓力計埋設質(zhì)量，成為孔隙水壓力計埋設好壞的關鍵工序，封孔材料一般采用膨潤土泥球。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測四、監(jiān)測技術1 、測試方法 用頻率計測讀、記錄孔隙水壓力計頻率即可。2、 測試數(shù)據(jù)處理 計算公式： 式中 孔隙水壓力（kPa）； 標定系數(shù)（kPa/Hz2）； 測試頻率（Hz）； 初始頻率（

48、Hz）。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測三.監(jiān)測儀器和方法8.孔隙水壓力監(jiān)測（五） 注意事項（1）孔隙水壓力計應按測試量程選擇，上限可取靜水壓力與超孔隙水壓力之和的1.2倍。（2）采用鉆孔法施工時，原則上不得采用泥漿護壁工藝成孔。如因地質(zhì)條件差不得不采用泥漿護壁時，在鉆孔完成之后，需要清孔至泥漿全部清洗為止。然后在孔底填入凈砂，將孔隙水壓力計送至設計標高后，再在周圍回填約0.5m高的凈砂作為濾層。（3）在地層的分界處附近埋設孔隙水壓力計時應十分謹慎，濾層不得穿過隔水層，避免上下層水壓力的貫通。（4）在安裝孔隙水壓力計過程中，始終要跟蹤監(jiān)測孔隙水壓力計頻率，看是否正常，如果頻

49、率有異常變化，要及時收回孔隙水壓力計，檢查導線是否受損。（5）孔隙水壓力計埋設后應量測孔隙水壓力初始值，且連續(xù)量測一周，取三次測定穩(wěn)定值的平均值作為初始值。 (6) 當一孔內(nèi)埋設多個孔隙水壓力計時，壓力計間隔不應小于1m，并作好各元件間的封閉隔離措施。 三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測1、監(jiān)測項目主要包括支撐內(nèi)力、錨桿拉力、圍護墻內(nèi)力、圍檁內(nèi)力、立柱內(nèi)力等。支撐內(nèi)力、錨桿拉力為板式圍護體系一、二級監(jiān)測等級必測項目，三級監(jiān)測等級選測項目。圍護墻內(nèi)力、圍檁內(nèi)力為板式圍護體系一級監(jiān)測等級必測項目，二級監(jiān)測等級選測項目。立柱內(nèi)力為板式圍護體系一、二級監(jiān)測等級選測項目，主要用于逆作法

50、施工。監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測鋼筋應力計：割斷主筋，與結(jié)構主筋串聯(lián)焊接混凝土應變計：并在結(jié)構主筋附近（與主筋并聯(lián)）鋼筋計在混凝土結(jié)構內(nèi)相對的鋼筋層上對稱布置；矩形斷面可以布置在4個角點處。 監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測鋼支撐軸力的監(jiān)測在鋼支撐端部安裝軸力計（串聯(lián)），直接測得軸力；在鋼支撐表面焊接鋼弦式表面應變計，用頻率計

51、或應變儀測讀； 在鋼支撐表面粘貼電阻應變片，用應變儀測讀；在鋼支撐上安裝位移計或千分表，測得鋼支撐變形。 對于后三種監(jiān)測方法:每個截面上均勻布置3個或4個監(jiān)測元件；根據(jù)鋼支撐截面積和平均應變，可以計算其軸力。監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測1.軸力計 在基坑工程中軸力計主要用于測量鋼支撐的軸力。軸力計的外殼是一個經(jīng)過熱處理的高強度鋼筒。在筒內(nèi)裝有應變計，用來測讀作用在鋼筒上的荷載。三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測 軸力計可直接監(jiān)測支撐軸力 表面應變計則是通過量測到的應變再計算支撐軸力 鋼筋應力計則通過鋼筋和混凝土應變協(xié)調(diào)的假定來換算支撐軸力

52、。 監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測2.采用軸力計測試鋼支撐注意事項 （1）鋼支撐軸力采用軸力計測試時，安裝前須確定要預留的尺寸，并及時與有關單位協(xié)商以便在支撐制作時予以考慮。（2) 在沒有確保支撐穩(wěn)定措施情況下，鋼支撐不應使用鋼弦式軸力計；在受力方向易發(fā)生偏心的角撐等位置，也不易使用鋼弦式軸力計。（3) 將軸力計圓形鋼筒安裝架上沒有開槽的一端面與支撐固定端斷面鋼板焊接牢固，電焊時安裝架必須與鋼支撐中心軸線與安裝中心點對齊(軸向受力)。（4) 在軸力計與墻體(或圍檁)間插入一塊250mm250mm25mm鋼板，防止鋼支撐受力后軸力計陷入墻體(或圍檁)內(nèi)，造成測

53、值不準等情況發(fā)生。（5) 注意測點處所選擇的軸力計量程應與設計值相匹配。監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測（1) 應變計的布置應在預應力施加前安裝，初讀數(shù)測定時應等支架充分冷卻；如預應力已施加，報表中必須注明支撐軸力數(shù)據(jù)反映的是鋼支撐預應力施加后受力的變化量。（2) 安裝架焊接在鋼支撐表面后，將應變計平穩(wěn)、自由狀態(tài)下推入，不要彎曲和扭轉(zhuǎn)；安裝架、應變計的安裝均應保持與支撐軸線平行；擰緊螺釘時應注意合理控制應變計的頻率；應變計的安裝位置應盡可能選擇在宜于保護的部位。3.鋼支撐采用應變計 監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測4.應變計表

54、面應變計基坑監(jiān)測中主要安裝在鋼支撐表面，用于鋼支撐受力后的應變測量。表面應變計由兩塊安裝鋼支座、微振線圈、電纜組件和應變桿組成。安裝時使用一個定位托架，用電弧焊將兩端的安裝鋼支座焊（或安裝）在待測結(jié)構的表面。監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測4.應變計埋入式應變計埋入式應變計可在混凝土結(jié)構澆筑時，直接埋入混凝土中用于地下工程的長期應變測量。埋入式應變計的兩端有兩個不銹鋼圓盤。圓盤之間用柔性的鋁合金波紋管連接中間放置一根張拉好的鋼弦，將應變計埋入混凝土內(nèi)。混凝土的變形(即應變)使兩端圓盤相對移動，這樣就改變了張力，用電磁線圈激振鋼弦，通過監(jiān)測鋼弦的頻率求混凝土的變形。監(jiān)測儀器和方法

55、三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測5.基本概念5.1應力、應變及彈性模量應力（)：單位面積所受的（軸向）壓力或拉力值。單位：N/m2（Pa) =N/A應變（）：單位長度上的拉伸或縮短量。單位：無量綱 = l/l假設：混凝土軸向應力與應變關系是線性的，即鋼筋、混凝土是彈性的，產(chǎn)生單位應變所需的應力即為彈性模量 E E= / 桿件的軸向受力： N=A= EA監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法6、計算公式6.1、混凝土支撐軸力假設鋼筋混凝土變形協(xié)調(diào) =c=s基本公式： N=Nc+Ns =Acc+Ass =AcEcc+AsEss =(AcEc+AsEs) =Es(AcEc

56、/Es+As) =js (AcEc/Es+As) 鋼彈模(HRD335取200GPa，2105N/mm2) 砼彈模(C30時 取30GPa，3104N/mm2)監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測6.2、鋼支撐軸力 軸力計 F=k(fi2-f02)表面應變計 FK（fi2-f02）SE式中： F 為支撐軸力(kN) (計算結(jié)果精確至1 kN) fi 為應變計的本次讀數(shù)(Hz) f0 為應變計的初始讀數(shù)(Hz) K 為應變計的標定系數(shù)(kpa/Hz2) S 為鋼支撐截面積(m2) E 為鋼彈模(HRD335取200GPa，2105N/mm2)監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀

57、器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測鋼筋軸力計算表標定系數(shù) K出廠頻率開挖前頻率f0本次頻率 fi鋼筋軸力（kN/Hz2)HzHzHzNsi(kN)1-6.42E-051415.21455.11380.613563 2-6.15E-051352.113951312.313770 3-6.26E-051310.413461256.3146134-6.31E-051355.213921305.214773 平均14179監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測鋼筋混凝土支撐 監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測7、圍護墻內(nèi)力監(jiān)測點布置

58、圍護墻內(nèi)力監(jiān)測點應布置在受力、變形較大且有代表性的部位。監(jiān)測點數(shù)量和水平間視具體情況而定。平面上宜選擇在圍護墻相鄰兩支撐的跨中部位、開挖深度較大以及地面堆載較大大的部位；豎直方向監(jiān)測點應布置在彎矩極值處，且宜布置支撐處和相鄰兩層支撐的中間部位，間距宜為2m4m，且應考慮如下因素：計算的最大彎矩所在的位置和反彎點位置，各土層的分界面，結(jié)構變截面或配筋率改變的截面位置，結(jié)構內(nèi)支撐及擬錨索所在位置。 振弦式鋼筋計與結(jié)構主筋軸心對焊，由于主鋼筋多沿混凝土結(jié)構截面周邊分布，所以一般情況下，應上下或左右對稱布置一對鋼筋計，或在4個角處布置4個鋼筋計（方形截面）。監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方

59、法9.支護結(jié)構內(nèi)力監(jiān)測8、支撐內(nèi)力測點布置 1) 監(jiān)測點宜布置在支撐內(nèi)力較大或在整個支撐系統(tǒng)中起控制作用的桿件上；2) 每道支撐內(nèi)力監(jiān)測點不應少于3個，并且各層支撐的監(jiān)測點位置宜在豎向保持一致；3) 每個監(jiān)測點截面內(nèi)傳感器的設置數(shù)量及布置應滿足不同傳感器測試要求。為了能真實反映出支撐桿件的受力狀況，測試斷面內(nèi)一般配置4個鋼筋計。4) 鋼支撐的監(jiān)測截面宜選擇在兩支點間1/3部位或支撐的端頭，且傳感器要對稱布設，要上下或者左右對稱，防止出現(xiàn)偏心；混凝土支撐的監(jiān)測截面宜選擇在兩支點問13部位，并避開節(jié)點位置；5）軸力監(jiān)測斷面應布設在支撐的跨中部位，對監(jiān)測軸力的重要支撐，宜同時監(jiān)測其兩端和中部的沉降和

60、位移。監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法10.土層錨桿拉力監(jiān)測儀器和原理 錨桿拉力計、頻率儀或電阻應變儀，直接測得錨桿拉力； 鋼筋應力計、頻率儀或電阻應變儀，鋼筋拉力乘以鋼筋數(shù)量； 鋼筋應變計、頻率儀或電阻應變儀，計算鋼筋拉力，乘以鋼筋數(shù)量。埋設 錨桿拉力計安裝在承壓板與錨頭之間 鋼筋應力計：割斷鋼筋，與鋼筋串聯(lián)焊接； 鋼筋應變計：焊在鋼筋或鋼管上（與錨桿并聯(lián)連接）。監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法10.土層錨桿拉力監(jiān)測監(jiān)測儀器和方法三.監(jiān)測儀器和方法監(jiān)測儀器和方法10.土層錨桿拉力監(jiān)測1、儀器和設備 測讀設備頻率儀 注意：由于頻率儀在測試時會發(fā)出很高的脈沖電流，所以