基坑工程監(jiān)測技術(shù)講義（88頁）

1、基坑工程監(jiān)測技術(shù) 匯報人：祝中林 監(jiān)測方法技術(shù)一、垂直位移測量二、水平位移測量三、傾斜測量 四、裂縫觀測五、深層水平位移六、圍護體系內(nèi)力七、孔隙水壓力八、土壓力九、地下水位十、分層沉降(坑底隆起)一、垂直位移測量 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(gòu)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）。 一、垂直位移測量3、原理方法：水準路線的分類： 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

2、準點(BM2)，稱為附合水準路線。如下圖所示 一、垂直位移測量 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。 一、垂直位移測量 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。如右圖所示 一、垂直位移測量水準路線的擬定： 日常監(jiān)測中，應(yīng)采用附合水準路線或閉合水準路線。沒有任何規(guī)范中規(guī)定變形觀測采用支水

3、準路線觀測 二、水平位移測量1、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。 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、傾斜測量 建筑物、構(gòu)筑物的傾斜監(jiān)測的方法有兩種：一是直接測定建筑物的傾斜；二是通過測量建筑物基礎(chǔ)相對沉降的方法來確定建筑物的傾斜。直接測定建筑物的傾斜：應(yīng)測定建筑物頂部相對于底部或各層間相對于下層的水平位移與高差，分別計算整體或分層的傾斜度、傾斜方向以及傾斜速度。 四、裂縫觀測 裂縫監(jiān)測如下圖所示。在監(jiān)測裂縫中部的

4、兩側(cè)各粘貼一塊金屬不銹鋼板，鋼板中心鉆一小圓孔，埋設(shè)時圓孔連線方向垂直于裂縫（裂縫寬度），同時在裂縫的兩端也各作一個標記，以觀測裂縫的開展情況（裂縫長度）；也可以采用在裂縫兩端設(shè)置石膏薄片，使其與裂縫兩側(cè)牢固粘結(jié)，當裂縫裂開或加大時，石膏片也裂開，監(jiān)測時可測定其裂縫的大小和變化。觀測所用的量具是一種特殊構(gòu)造的卡尺，尺身長700800mm，刻度為1mm，尺上附有一個水準管，在尺的一端安有一根鉆有孔距為1cm的定位小孔、可以上下游動的測針。測針系用止動螺釘插入小孔圈固定。尺上還附有一個游標，游標帶有一根可上下微動的測針。當兩測針對準刻度0，同時水泡在水泡管中心時，兩測針尖端在同一水平面上?？ǔ叩拇?/p>

5、直和水平最小讀數(shù)為0.1mm。其結(jié)構(gòu)形式見下圖。不銹鋼板中心圓孔的形狀與卡尺測針的尖端必須完全吻合。 五、深層水平位移監(jiān)測一、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(shè)在結(jié)構(gòu)物內(nèi)部的固定點上；活動式即先埋設(shè)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。一、測斜儀系統(tǒng)簡介3、按傳感器型式分類： 可細分為滑動電阻式、電阻應(yīng)變片式、振弦式及伺服加速度計式四種。一、測斜儀系統(tǒng)簡介4、

6、活動式測斜儀系統(tǒng)組成： 由探頭、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邸y量時，測頭導輪在導槽內(nèi)可上下自由滑動。一、測斜儀系統(tǒng)簡介5、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系列探頭，能自動記錄觀測數(shù)據(jù)

7、。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)。 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 。 北京航天CX-06A測斜儀北京航天測斜儀，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：500mm 測斜用PVC高精度測斜管 ABS、鋁合金高精度測斜管二、深層側(cè)向位移 (測斜)原理1、結(jié)構(gòu)原理1.1、

8、電阻應(yīng)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(yīng)變片，構(gòu)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(yīng)變讀數(shù)呈線性關(guān)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 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

9、性好 缺點：抗震性能較差(激震時傳感器容易損壞)二、深層側(cè)向位移 (測斜)原理2、計算原理 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(yīng)的系數(shù)得到?？偹狡屏渴菍⒚奎c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。二、深層側(cè)向位移 (測斜)原理L為傳感器兩對滑輪中心距(一般為500)k為讀數(shù)的放大倍數(shù)，采用公制時取25000，英制時取20000L/k稱為儀器的標定

10、系數(shù)2、計算原理 二、深層側(cè)向位移 (測斜)原理【標定系數(shù)】 基康6030.025美國新科0.02北京航天0.02南京葛南視標定情況而定2、計算原理 六、圍護體系內(nèi)力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，主要用于逆作法施工。一、圍護體系內(nèi)力支撐軸力 一、圍護體系內(nèi)力地墻內(nèi)力 一、圍護體系內(nèi)力錨索拉力一、圍護體系內(nèi)力立柱內(nèi)力六、圍護體系內(nèi)力2、儀器和設(shè)備鋼弦

11、式傳感器基本原理 鋼弦式傳感器測定的參數(shù)為鋼弦的自振頻率。 鋼弦的自振頻率取決于鋼弦的長度、鋼弦材料的密度和鋼弦所受的內(nèi)應(yīng)力。 關(guān)系式： 傳感器的激振由一個電磁線圈(磁芯)來完成。一、圍護體系內(nèi)力2、儀器和設(shè)備鋼弦式傳感器基本原理 鋼弦張力與自振頻率的平方差呈正比關(guān)系。 計算公式： 式中 待測物理量； 與待測物理量相匹配的標定系數(shù)； 測試頻率（Hz）； 初始頻率（Hz）。 根據(jù)預(yù)先標定的頻率-應(yīng)力曲線或頻率應(yīng)變曲線即可換算出所需測定的壓力值或變形值。一、圍護體系內(nèi)力2、儀器和設(shè)備 測讀設(shè)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，所以在測試時操作者必須使測試接頭保持干燥，并使接頭處

12、的兩根導線相互分開，不要有任何接觸,不然會影響測試結(jié)果。 一、圍護體系內(nèi)力2、儀器和設(shè)備2.1 鋼筋應(yīng)力計 用于測量鋼筋混凝土構(gòu)件內(nèi)的鋼筋應(yīng)力。一、圍護體系內(nèi)力2.1 鋼筋應(yīng)力計 【原理】 鋼筋的變形(即應(yīng)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)測鋼弦的頻率求鋼筋的變形。一、圍護體系內(nèi)力鋼筋應(yīng)力計的率定報告六、圍護體系內(nèi)力2.2 應(yīng)變計埋入式應(yīng)變計埋入式應(yīng)變計可在混凝土結(jié)構(gòu)澆筑時，直接埋入混凝土中用于地下工程的長期應(yīng)變測量。埋入式應(yīng)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(yīng)變計埋入混凝土內(nèi)?；炷恋淖冃?即應(yīng)變)使兩端

13、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。六、圍護體系內(nèi)力2.2 應(yīng)變計表面應(yīng)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(yīng)變測量。表面應(yīng)變計由兩塊安裝鋼支座、微振線圈、電纜組件和應(yīng)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(gòu)的表面。2.3 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(yīng)變計，用來測讀作用在鋼筒上的荷載。 軸力計可直接監(jiān)測支撐軸力 表面應(yīng)變計則是通過量測到的應(yīng)變再計算支撐軸力 鋼筋應(yīng)力計則通過鋼筋和混凝土應(yīng)變協(xié)調(diào)的假定來換算支撐

14、軸力。 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(yù)留的尺寸，并及時與有關(guān)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(yīng)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(yīng)與設(shè)計值相匹配。鋼支

15、撐，采用軸力計 鋼支撐，采用應(yīng)變計 1) 應(yīng)變計的布置應(yīng)在預(yù)應(yīng)力施加前安裝，初讀數(shù)測定時應(yīng)等支架充分冷卻；如預(yù)應(yīng)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(yù)應(yīng)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(yīng)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(yīng)變計的安裝均應(yīng)保持與支撐軸線平行；擰緊螺釘時應(yīng)注意合理控制應(yīng)變計的頻率；應(yīng)變計的安裝位置應(yīng)盡可能選擇在宜于保護的部位。3、基本概念3.1 應(yīng)力、應(yīng)變及彈性模量應(yīng)力（)：單位面積所受的（軸向）壓力或拉力值。單位：N/m2（Pa) =N/A應(yīng)變（）：單位長度上的拉伸或縮短量。單位：無量綱 = l/l假設(shè)：混凝土軸向應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)

16、系是線性的，即鋼筋、混凝土是彈性的，產(chǎn)生單位應(yīng)變所需的應(yīng)力即為彈性模量 E E= / 桿件的軸向受力： N=A= EA4、計算公式4.1、混凝土支撐軸力假設(shè)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/Es+As) =js (AcEc/Es+As) 鋼彈模(HRD335取200GPa，2105N/mm2) 砼彈模(C30時 取30GPa，3104N/mm2)一、圍護體系內(nèi)力4.2、鋼支撐軸力 軸力計 F=k(fi2-f02)表面應(yīng)變計 FK（fi2-f02）SE式中： F 為支撐軸力(kN) (計

17、算結(jié)果精確至1 kN) fi 為應(yīng)變計的本次讀數(shù)(Hz) f0 為應(yīng)變計的初始讀數(shù)(Hz) K 為應(yīng)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)一、圍護體系內(nèi)力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-051355.213921305.21

18、4773 平均14179一、圍護體系內(nèi)力鋼筋混凝土支撐 鋼筋混凝土支撐 建議:問題一1）合理選擇確定初始值的時間，建議在混凝土澆筑后第二天就采集數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)變化作綜合分析。2) 在同一截面上同時安裝鋼筋應(yīng)力計、混凝土應(yīng)變計及無應(yīng)力計進行比對測試。問題二1) 應(yīng)采用等直徑的鋼筋應(yīng)力計置換原支撐內(nèi)的主筋。如確有困難，采用埋設(shè)法安裝時要用加長的鋼筋應(yīng)力計的拉桿，達到鋼筋綁扎法錨固力的要求。注意計算公式中鋼筋應(yīng)力計應(yīng)按實際面積計算。一、圍護體系內(nèi)力七、孔隙水壓力一、基本內(nèi)容主要用于堆載預(yù)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

19、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(yīng)用于固結(jié)度計算及進行土體有效應(yīng)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(shè)計依據(jù)。孔隙水壓力監(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。七、孔隙水壓力二、儀器、設(shè)備簡介1、孔隙水壓力計種類 鋼弦式、水管式、電阻應(yīng)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

20、膜片上，膜片中心產(chǎn)生擾曲引起鋼弦應(yīng)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(shè)備頻率計。二、孔隙水壓力孔隙水壓力計的率定報告二、孔隙水壓力三、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(yīng)始終浸泡在水中，嚴禁與空氣接觸。二、孔隙水壓力三、孔隙水壓力計安裝2 、鉆孔埋設(shè) 孔隙水壓力計埋設(shè)是一項技術(shù)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成功。方法一： 一個鉆孔埋設(shè)一個孔隙水壓力計。具體步驟為鉆孔到設(shè)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

21、深度；回填1m以上膨潤土泥球；封孔。 二、孔隙水壓力三、孔隙水壓力計安裝2 、鉆孔埋設(shè)方法二： 一孔內(nèi)埋設(shè)多個孔隙水壓力計時，壓力計間隔不應(yīng)小于1m，并作好各元件間的封閉隔離措施。 。 埋設(shè)順序為鉆孔到設(shè)計深度；放入第一個孔隙水壓力計，觀測段內(nèi)應(yīng)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。七、孔隙水壓力優(yōu)缺點比較： 方法一：該方法的優(yōu)點是埋設(shè)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

22、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(shè)質(zhì)量，成為孔隙水壓力計埋設(shè)好壞的關(guān)鍵工序，封孔材料一般采用膨潤土泥球。七、孔隙水壓力四、監(jiān)測技術(shù)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（Hz）。3、計算實例 孔隙水壓力計算表 七、孔隙水壓力七、孔隙水壓力五、 注意事項（1）孔隙水壓力計應(yīng)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

23、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(shè)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(shè)孔隙水壓力計時應(yīng)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(shè)后應(yīng)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(shè)多個孔隙水壓力計時，壓力計間隔不應(yīng)小于1m，并作好各元件間的封閉隔離

24、措施。 八、土壓力一、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(gòu)內(nèi)、外側(cè)的土壓力。用土壓力盒進行量測時，主要是針對法向的總應(yīng)力。結(jié)合孔隙水壓力監(jiān)測，可以進行土體有效應(yīng)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(shè)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(gòu)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。八、土壓力二、儀器、設(shè)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(yīng)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

25、力。2、測試儀器、設(shè)備 頻率儀。八、土壓力三、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(shè)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(shè)計標高；回填封孔。吧、土壓力三、土壓力計（盒）安裝2、掛布法 掛布法用于量測土體與圍護結(jié)構(gòu)間接觸壓力。具體步驟如下：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(shè)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(gòu)

26、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。八、土壓力掛布法埋設(shè) 八、土壓力四、監(jiān)測技術(shù)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） 。3、計算實例 土壓力計算表1(鉆孔埋設(shè)) 土壓力計算表2(掛布埋設(shè)) 八、土壓力五、 注意事項(1) 土壓力計應(yīng)按測試量程選擇，上限可取預(yù)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

27、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漿液流到掛布外側(cè)裹住土壓力盒。九、地下水位一、基本內(nèi)容 基坑工程地下水位監(jiān)測包含坑內(nèi)、坑外水位監(jiān)測。 基坑工程地下水位監(jiān)測又有淺層潛水和深層承壓水位之分。通過坑內(nèi)水位觀測可以檢驗降水方案的實際效果，如：降水速率和降水深度?？觾?nèi)應(yīng)采

28、用大井。通過坑外水位觀測可以了解坑內(nèi)降水對周圍地下水位的影響范圍和影響程度，防止基坑工程施工中坑外水土流失?？油馑槐O(jiān)測為基坑監(jiān)測必測項目。 九、地下水位二、儀器、設(shè)備簡介 水位測量系統(tǒng)由三部分組成：第一部分為地下埋入材料部分水位管；第二部分為地表測試儀器鋼尺水位計，由探頭、鋼尺電纜、接收系統(tǒng)、繞線架等部分組成。；第三部分為管口水準測量，由水準儀、標尺、腳架、尺墊等組成。 九、地下水位三、水位管構(gòu)造與埋設(shè) 水位管選用直徑50mm左右的鋼管或硬質(zhì)塑料管，管底加蓋密封，防止泥砂進入管中。下部留出0.51m的沉淀段(不打孔)，用來沉積濾水段帶入的少量泥砂。中部管壁周圍鉆出68列直徑為6mm左右的濾水

29、孔，縱向孔距50100mm。相鄰兩列的孔交錯排列，呈梅花狀布置。管壁外部包扎過濾層，過濾層可選用土工織物或網(wǎng)紗。上部管口段不打孔，以保證封孔質(zhì)量。九、地下水位四、監(jiān)測技術(shù)1、測試方法 先用水位計測出水位管內(nèi)水面距管口的距離，然后用水準測量的方法測出水位管管口絕對高程，最后通過計算得到水位管內(nèi)水面的絕對高程。九、地下水位四、監(jiān)測技術(shù)2、 測試數(shù)據(jù)處理 水位管內(nèi)水面應(yīng)以絕對高程表示，計算式如下：式中： 水位管內(nèi)水面絕對高程(m)； 水位管管口絕對高程(m)； 水位管內(nèi)水面距管口的距離(m)。九、地下水位本次水位變化：累計水位變化： 式中： 第i次水位絕對高程(m)； 第i-1次水位絕對高程(m)；

30、 水位初始絕對高程(m)； 累計水位差(m)。 九、地下水位五、 注意事項(1) 水位管的管口要高出地表并做好防護墩臺，加蓋保護，以防雨水、地表水和雜物進入管內(nèi)。水位管處應(yīng)有醒目標志，避免施工損壞。(2) 水位管埋設(shè)后每隔1天測試一次水位面，觀測水位面是否穩(wěn)定。當連續(xù)幾天測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，可進行初始水位高程的測量。(3) 在監(jiān)測了一段時間后。應(yīng)對水位孔逐個進行抽水或灌水試驗，看其恢復至原來水位所需的時間，以判斷其工作的可靠性。(4) 坑內(nèi)水位管要注意做好保護措施，防止施工破壞。(5) 承壓水位管直徑可為5070 mm，濾管段不宜小于1m，與鉆孔孔壁間應(yīng)灌砂填實，被測含水層與其它含水層間應(yīng)采取有效

31、隔水措施，含水層以上部位應(yīng)用膨潤土球或注漿封孔，水位管管口應(yīng)加蓋保護。 (6) 重點是管口水準測量，要與絕對高程統(tǒng)一。十、土體分層沉降(坑底隆起)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(yīng)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(gòu)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

32、體分層垂直位移監(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。十、土體分層沉降(坑底隆起)二、儀器、設(shè)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(shè)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）。2、分層沉降測量系統(tǒng) 由三部分構(gòu)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，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。 分層沉降儀作業(yè)指導書十、土體分層沉降(坑底隆起)三、分層沉降標（磁環(huán)）的埋設(shè) 方法一：用鉆機在預(yù)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