基坑工程監(jiān)測技術(shù)講義

基坑工程監(jiān)測技術(shù)

匯報(bào)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(hù)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(xiàng)目：地表，圍護(hù)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(zhǔn)儀，連通管（靜力水準(zhǔn)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(zhǔn)路線的分類：★附合水準(zhǔn)路線：從一個已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)(BM1)起，沿一條路線進(jìn)行水準(zhǔn)測量，以測定另外一些水準(zhǔn)點(diǎn)或垂直位移監(jiān)測點(diǎn)的高程，最后連測到另一個已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)(BM2)，稱為附合水準(zhǔn)路線。如下圖所示

一、垂直位移測量★支水準(zhǔn)路線：從一個已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)起，沿一條路線進(jìn)行水準(zhǔn)測量，以測定另外一些水準(zhǔn)點(diǎn)或垂直位移監(jiān)測點(diǎn)的高程，最后不連測到任何已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)稱為支水準(zhǔn)路線。為了對測量成果進(jìn)行檢核，并提高成果的精度，單一水準(zhǔn)支線必須進(jìn)行往返測量。

一、垂直位移測量★閉合準(zhǔn)路線：從一個已知高程的水準(zhǔn)點(diǎn)(BM1)起，沿一條環(huán)形路線進(jìn)行水準(zhǔn)測量，測定沿線一些水準(zhǔn)點(diǎn)或垂直位移監(jiān)測點(diǎn)的高程，最后又回到水準(zhǔn)點(diǎn)(BM1)，稱為閉合水準(zhǔn)路線。如右圖所示一、垂直位移測量水準(zhǔn)路線的擬定：日常監(jiān)測中，應(yīng)采用附合水準(zhǔn)路線或閉合水準(zhǔn)路線。沒有任何規(guī)范中規(guī)定變形觀測采用支水準(zhǔn)路線觀測

二、水平位移測量1、視準(zhǔn)線法以兩固定點(diǎn)間經(jīng)緯儀的視線作為基準(zhǔn)線，測量監(jiān)測點(diǎn)到基準(zhǔn)線的距離，確定偏移量的測量方法。2、小小角度度法在測站站上測測量測測站點(diǎn)點(diǎn)至監(jiān)監(jiān)測點(diǎn)點(diǎn)的距距離及及固定定方向向與監(jiān)監(jiān)測點(diǎn)點(diǎn)方向向間的的夾角角,以以確定定位移移矢量量的方方法。。每次次測量量夾角角的變變化，，夾角角變化化量與與距離離的乘乘積即即位移移量。。三、傾傾斜測測量建筑物物、構(gòu)構(gòu)筑物物的傾傾斜監(jiān)監(jiān)測的的方法法有兩兩種：：一是是直接接測定定建筑筑物的的傾斜斜；二二是通通過測測量建建筑物物基礎(chǔ)礎(chǔ)相對對沉降降的方方法來來確定定建筑筑物的的傾斜斜。直接測測定建建筑物物的傾傾斜：：應(yīng)測測定建建筑物物頂部部相對對于底底部或或各層層間相相對于于下層層的水水平位位移與與高差差，分分別計(jì)計(jì)算整整體或或分層層的傾傾斜度度、傾傾斜方方向以以及傾傾斜速速度。。四、裂裂縫觀觀測裂縫監(jiān)監(jiān)測如如下圖圖所示示。在在監(jiān)測測裂縫縫中部部的兩兩側(cè)各各粘貼貼一塊塊金屬屬不銹銹鋼板板，鋼鋼板中中心鉆鉆一小小圓孔孔，埋埋設(shè)時時圓孔孔連線線方向向垂直直于裂裂縫（（裂縫縫寬度度），，同時時在裂裂縫的的兩端端也各各作一一個標(biāo)標(biāo)記，，以觀觀測裂裂縫的的開展展情況況（裂裂縫長長度））；也也可以以采用用在裂裂縫兩兩端設(shè)設(shè)置石石膏薄薄片，，使其其與裂裂縫兩兩側(cè)牢牢固粘粘結(jié)，，當(dāng)裂裂縫裂裂開或或加大大時，，石膏膏片也也裂開開，監(jiān)監(jiān)測時時可測測定其其裂縫縫的大大小和和變化化。觀測所所用的的量具具是一一種特特殊構(gòu)構(gòu)造的的卡尺尺，尺尺身長長700～～800mm，，刻度度為1mm，尺尺上附附有一一個水水準(zhǔn)管管，在在尺的的一端端安有有一根根鉆有有孔距距為1cm的定定位小小孔、、可以以上下下游動動的測測針。。測針針系用用止動動螺釘釘插入入小孔孔圈固固定。。尺上上還附附有一一個游游標(biāo)，，游標(biāo)標(biāo)帶有有一根根可上上下微微動的的測針針。當(dāng)當(dāng)兩測測針對對準(zhǔn)刻刻度0，同同時水水泡在在水泡泡管中中心時時，兩兩測針針尖端端在同同一水水平面面上。?？ǔ叱叩拇勾怪焙秃退狡阶钚⌒∽x數(shù)數(shù)為0.1mm。其其結(jié)構(gòu)構(gòu)形式式見下下圖。。不銹銹鋼板板中心心圓孔孔的形形狀與與卡尺尺測針針的尖尖端必必須完完全吻吻合。。五、深深層水水平位位移監(jiān)監(jiān)測一、測測斜儀儀系統(tǒng)統(tǒng)簡介介1、測測斜儀儀是通通過測測量測測斜管管軸線線與鉛鉛垂線線之間間夾角角變化化量，，來監(jiān)監(jiān)測圍圍護(hù)墻墻體、、土體體深層層側(cè)向向位移移的高高精度度儀器器。2、測測斜儀儀分為為固定式式和活動式式兩種，，按與與垂線線夾角角監(jiān)測測范圍圍不同同又分分為垂直向向測斜斜儀和水平向向測斜斜儀。固定式式是將將測頭頭固定定埋設(shè)設(shè)在結(jié)結(jié)構(gòu)物物內(nèi)部部的固固定點(diǎn)點(diǎn)上；；活動動式即即先埋埋設(shè)帶帶導(dǎo)槽槽的測測斜管管，間間隔一一定時時間將將測頭頭放入入管內(nèi)內(nèi)沿導(dǎo)導(dǎo)槽滑滑動測測定斜斜度變變化，，計(jì)算算水平平位移移。一、測測斜儀儀系統(tǒng)統(tǒng)簡介介3、按按傳感感器型型式分分類：：可細(xì)分分為滑滑動電電阻式式、電阻應(yīng)應(yīng)變片片式、振弦弦式及及伺服加加速度度計(jì)式式四種。。一、測測斜儀儀系統(tǒng)統(tǒng)簡介介4、活活動式式測斜斜儀系系統(tǒng)組組成：：由探頭、測讀儀儀、電纜和測斜管管四部分分組成成。1)探探頭頭：裝裝有重重力式式測斜斜傳感感器。。2)測測讀讀儀：：測讀讀儀是是二次次儀表表，需需和探探頭配配套使使用。。3)電電纜纜：連連接探探頭和和測讀讀儀的的電纜纜起向向探頭頭供給給電源源和給給測讀讀儀傳傳遞監(jiān)監(jiān)測信信號的的作用用，同同時也也起到到收放放探頭頭和測測量探探頭所所在測測點(diǎn)與與孔口口距離離。4)測測斜管管：測測斜管管一般般由塑塑料管管或鋁鋁合金金管制制成。。常用用直徑徑為50～～75mm，長長度每每節(jié)2～4m，，測斜斜管內(nèi)內(nèi)有兩兩對相相互垂垂直的的縱向向?qū)Р鄄邸y測量時時，測測頭導(dǎo)導(dǎo)輪在在導(dǎo)槽槽內(nèi)可可上下下自由由滑動動。一、測測斜儀儀系統(tǒng)統(tǒng)簡介介5、主主要測測斜儀儀美國Geokon-603測測斜儀儀美國Geokon公公司生生產(chǎn)，，Geokon－603讀數(shù)數(shù)儀，，配6000系系列探探頭，，能自自動記記錄觀觀測數(shù)數(shù)據(jù)。。系統(tǒng)統(tǒng)總量量程為為±53°°，系系統(tǒng)精精度±±6mm/30m，，靈敏敏度±±10弧秒秒(±±0.05mm/m)。SINCO測斜斜儀、、電纜纜和讀讀數(shù)儀儀美國SINCO測斜斜儀，，能自自動記記錄觀觀測數(shù)數(shù)據(jù)。。測量量范圍圍：垂垂直方方向±±53°；精精度度：0.02mm/每500mm；重重復(fù)性性：±±0.003°°；；工作作溫度度范圍圍：-20-+50℃；；重量量：1.8公斤斤。。北京航航天CX-06A測測斜儀儀北京航航天測測斜儀儀，能能自動動記錄錄觀測測數(shù)據(jù)據(jù)。傳感器器分辨辨率：：±0.02mm/8″″系系統(tǒng)總總精度度：±±4mm/15m測測量范范圍：：±50°°數(shù)數(shù)字顯顯示：：4.5位位測測量電電纜：：Φ9.5mm六芯芯導(dǎo)線線導(dǎo)導(dǎo)輪間間距：：500mm測斜用用PVC高高精度度測斜斜管ABS、鋁鋁合金金高精精度測測斜管管二、深深層側(cè)側(cè)向位位移(測測斜)原理理1、結(jié)結(jié)構(gòu)原原理1.1、電電阻應(yīng)應(yīng)變片片式測測斜儀儀：探頭內(nèi)內(nèi)有一一青銅銅彈簧簧片做做的下下掛擺錘，彈簧簧片兩兩側(cè)各各貼兩兩片電阻應(yīng)應(yīng)變片片，構(gòu)成成差動動可變變阻式式傳感感器，，使之之在彈彈性極極限內(nèi)內(nèi)探頭頭的傾傾角與與電阻阻應(yīng)變變讀數(shù)數(shù)呈線線性關(guān)關(guān)系。。代表儀儀器：：葛南南測斜斜儀優(yōu)點(diǎn)：：產(chǎn)品品價格格便宜宜缺點(diǎn)：：量程程有限限，耐耐用時時間不不長1.2、伺伺服加加速度度計(jì)式式測斜斜儀：：探頭內(nèi)內(nèi)有一一個受受重力力作用用的擺錘，并布布置有有力平平衡伺服加加速度度計(jì)，其內(nèi)內(nèi)部的的位置置傳感感器可可以探探測擺擺錘的的位置置，并并且提提供足足夠的的恢復(fù)復(fù)力使使擺塊塊回到到其鉛鉛直零零位置置。此此恢復(fù)復(fù)力的的大小小可轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成成電信信號輸輸出，，在讀讀數(shù)儀儀上顯顯示為為傾斜斜量的的測量量。代表儀儀器：：基康康603、、SINCO測測斜儀儀(兩兩個加加速度度計(jì))北京航航天部部CX-06測測斜儀儀(一一個加加速度度計(jì))優(yōu)點(diǎn)：：精度度高、、量程程大和和可靠靠性好好缺點(diǎn)：：抗震震性能能較差差(激激震時時傳感感器容容易損損壞)二、深深層側(cè)側(cè)向位位移(測測斜)原理理2、計(jì)計(jì)算原原理基坑監(jiān)監(jiān)測時時，一一般只只考慮慮垂直直于圍圍護(hù)體體的方方向，，即X+、、X-方向向，需需連續(xù)續(xù)測二二次來來消除除力平平衡伺伺服加加速度度儀零零漂的的影響響(一一測回回)；；每點(diǎn)水平偏偏移量是通通過計(jì)算上上部滑輪組組相對于下下部滑輪組組所產(chǎn)生的的傾角(θθ)乘以觀觀測讀數(shù)間間距(L)和相應(yīng)的的系數(shù)得到到?？偹狡埔屏渴菍⒚棵奎c(diǎn)的水平平偏移量進(jìn)進(jìn)行累加獲獲到，該偏偏移曲線為為一條連續(xù)續(xù)的曲線，，也就是說說只要確定定了一個基基準(zhǔn)點(diǎn)，整整條曲線的的位置就能能確定下來來。二、深層側(cè)側(cè)向位移(測斜)原理L為傳感器器兩對滑輪輪中心距(一般為500)k為讀數(shù)的的放大倍數(shù)數(shù)，采用公公制時取25000，英制時時取20000L/k稱為為儀器的標(biāo)定系數(shù)2、計(jì)算原原理二、深層側(cè)側(cè)向位移(測斜)原理【標(biāo)定系數(shù)數(shù)】基康6030.025美國新科0.02北京航天0.02南京葛南視標(biāo)定情況而定2、計(jì)算原原理六、圍護(hù)體體系內(nèi)力1、監(jiān)測項(xiàng)目主要包括支撐內(nèi)力、錨桿拉力、圍護(hù)墻內(nèi)力力、圍檁內(nèi)力、立柱內(nèi)力等。支撐內(nèi)力、、錨桿拉力力為板式圍圍護(hù)體系一一、二級監(jiān)監(jiān)測等級必測項(xiàng)目，三級監(jiān)測測等級選測項(xiàng)目。圍護(hù)墻內(nèi)力力、圍檁內(nèi)內(nèi)力為板式式圍護(hù)體系系一級監(jiān)測測等級必測項(xiàng)目，二級監(jiān)測測等級選測項(xiàng)目。立柱內(nèi)力為為板式圍護(hù)護(hù)體系一、、二級監(jiān)測測等級選測項(xiàng)目，主要用于于逆作法施施工。一、圍護(hù)體體系內(nèi)力支撐軸力一、圍護(hù)體體系內(nèi)力地墻內(nèi)力一、圍護(hù)體體系內(nèi)力錨索拉力一、圍護(hù)體體系內(nèi)力立柱內(nèi)力六、圍護(hù)體體系內(nèi)力2、儀器和和設(shè)備鋼弦式傳感感器基本原原理●鋼弦式傳傳感器測定定的參數(shù)為為鋼弦的自振頻率?！皲撓业淖宰哉耦l率取取決于鋼弦弦的長度、、鋼弦材料料的密度和和鋼弦所受受的內(nèi)應(yīng)力力。關(guān)系式：●傳感器器的激振由由一個電磁磁線圈(磁磁芯)來完完成。一、圍護(hù)體體系內(nèi)力2、儀器和和設(shè)備鋼弦式傳感感器基本原原理●鋼弦張張力與自振振頻率的平平方差呈正正比關(guān)系。。計(jì)算公式：：式中——待測物理理量；—與待測物物理量相匹匹配的標(biāo)定定系數(shù)；—測試頻率率（Hz）；—初始頻率率（Hz）?！窀鶕?jù)預(yù)先先標(biāo)定的頻頻率-應(yīng)力力曲線或頻頻率—應(yīng)變變曲線即可可換算出所所需測定的的壓力值或或變形值。。一、圍護(hù)體體系內(nèi)力2、儀器和和設(shè)備測讀設(shè)備——頻率儀注意：由于于頻率儀在在測試時會會發(fā)出很高高的脈沖電電流，所以以在測試時時操作者必必須使測試試接頭保持持干燥，并并使接頭處處的兩根導(dǎo)導(dǎo)線相互分分開，不要要有任何接接觸,不然然會影響測測試結(jié)果。。一、圍護(hù)體體系內(nèi)力2、儀器器和設(shè)備備2.1鋼鋼筋應(yīng)應(yīng)力計(jì)用于測量量鋼筋混混凝土構(gòu)構(gòu)件內(nèi)的的鋼筋應(yīng)應(yīng)力。一、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力2.1鋼鋼筋應(yīng)應(yīng)力計(jì)【原理】】鋼筋筋的變形形(即應(yīng)應(yīng)變)使使兩端圓圓盤相對對移動，，這樣就就改變了了張力，，用電磁磁線圈激激振鋼弦弦，通過過監(jiān)測鋼鋼弦的頻頻率求鋼鋼筋的變變形。一、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力鋼筋應(yīng)力力計(jì)的率率定報(bào)告告六、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力2.2應(yīng)應(yīng)變變計(jì)埋入式應(yīng)應(yīng)變計(jì)埋入式應(yīng)應(yīng)變計(jì)可可在混凝凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)澆筑時時，直接接埋入混混凝土中中用于地地下工程程的長期期應(yīng)變測測量。埋入式應(yīng)應(yīng)變計(jì)的的兩端有有兩個不不銹鋼圓圓盤。圓圓盤之間間用柔性性的鋁合合金波紋紋管連接接．中間間放置一一根張拉拉好的鋼鋼弦，將將應(yīng)變計(jì)計(jì)埋入混混凝土內(nèi)內(nèi)?；炷恋淖冏冃?即即應(yīng)變)使兩端端圓盤相相對移動動，這樣樣就改變變了張力力，用電電磁線圈圈激振鋼鋼弦，通通過監(jiān)測測鋼弦的的頻率求求混凝土土的變形形。六、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力2.2應(yīng)應(yīng)變變計(jì)表面應(yīng)變變計(jì)基坑監(jiān)測測中主要要安裝在在鋼支撐撐表面，，用于鋼鋼支撐受受力后的的應(yīng)變測測量。表面應(yīng)變變計(jì)由兩兩塊安裝裝鋼支座座、微振振線圈、、電纜組組件和應(yīng)應(yīng)變桿組組成。安安裝時使使用一個個定位托托架，用用電弧焊焊將兩端端的安裝裝鋼支座座焊（或或安裝））在待測測結(jié)構(gòu)的的表面。。2.3軸軸力計(jì)計(jì)在基坑工工程中軸軸力計(jì)主主要用于于測量鋼鋼支撐的的軸力。。軸力計(jì)計(jì)的外殼殼是一個個經(jīng)過熱熱處理的的高強(qiáng)度度鋼筒。。在筒內(nèi)內(nèi)裝有應(yīng)應(yīng)變計(jì)，，用來測測讀作用用在鋼筒筒上的荷荷載。軸力計(jì)可直接監(jiān)監(jiān)測支撐撐軸力表面應(yīng)變變計(jì)則是通過過量測到到的應(yīng)變變再計(jì)算算支撐軸軸力鋼筋應(yīng)力力計(jì)則通過鋼鋼筋和混混凝土應(yīng)應(yīng)變協(xié)調(diào)調(diào)的假定定來換算算支撐軸軸力。采用軸力力計(jì)測試試鋼支撐撐注意事事項(xiàng)1）鋼支支撐軸力力采用軸軸力計(jì)測測試時，，安裝前前須確定定要預(yù)留的尺尺寸，并及時時與有關(guān)關(guān)單位協(xié)協(xié)商以便便在支撐撐制作時時予以考考慮。2)在在沒有有確保支撐撐穩(wěn)定措施情況況下，鋼鋼支撐不不應(yīng)使用用鋼弦式式軸力計(jì)計(jì)；在受受力方向向易發(fā)生生偏心的的角撐等等位置，，也不易易使用鋼鋼弦式軸軸力計(jì)。。3)將將軸力力計(jì)圓形形鋼筒安安裝架上上沒有開開槽的一一端面與與支撐固定端斷斷面鋼板板焊接牢牢固，電焊時時安裝架架必須與與鋼支撐撐中心軸軸線與安安裝中心心點(diǎn)對齊齊(軸向受力力)。4)在在軸力計(jì)計(jì)與墻體體(或圍圍檁)間間插入一一塊250mm×250mm×25mm鋼板，防止鋼鋼支撐受受力后軸軸力計(jì)陷陷入墻體體(或圍圍檁)內(nèi)內(nèi)，造成成測值不不準(zhǔn)等情情況發(fā)生生。5)注注意測測點(diǎn)處所所選擇的的軸力計(jì)計(jì)量程應(yīng)與設(shè)計(jì)計(jì)值相匹配。[鋼支撐撐，采用用軸力計(jì)計(jì)][鋼支撐撐，采用用應(yīng)變計(jì)計(jì)]1)應(yīng)變計(jì)的的布置應(yīng)應(yīng)在預(yù)應(yīng)應(yīng)力施加加前安裝裝，初讀數(shù)數(shù)測定時時應(yīng)等支支架充分分冷卻；；如預(yù)應(yīng)應(yīng)力已施施加，報(bào)報(bào)表中必必須注明明支撐軸軸力數(shù)據(jù)據(jù)反映的的是鋼支支撐預(yù)應(yīng)應(yīng)力施加加后受力力的變化化量。2)安安裝裝架焊接接在鋼支支撐表面面后，將將應(yīng)變計(jì)計(jì)平穩(wěn)、、自由狀狀態(tài)下推推入，不不要彎曲曲和扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；安裝裝架、應(yīng)應(yīng)變計(jì)的的安裝均均應(yīng)保持持與支撐撐軸線平平行；擰擰緊螺釘釘時應(yīng)注注意合理理控制應(yīng)應(yīng)變計(jì)的的頻率；；應(yīng)變計(jì)計(jì)的安裝裝位置應(yīng)應(yīng)盡可能能選擇在在宜于保保護(hù)的部部位。3、基本本概念3.1應(yīng)應(yīng)力、、應(yīng)變及及彈性模模量應(yīng)力（σσ)：單單位面積積所受的的（軸向向）壓力力或拉力力值。單單位：N/m2（Pa)σ=N/A應(yīng)變（εε）：單單位長度度上的拉拉伸或縮縮短量。。單位：：無量綱綱ε=△△l/l假設(shè)：混混凝土軸軸向應(yīng)力力與應(yīng)變變關(guān)系是是線性的的，即鋼鋼筋、混混凝土是是彈性的的，產(chǎn)生生單位應(yīng)應(yīng)變所需需的應(yīng)力力即為彈彈性模量量EE=σσ/εε桿件的軸軸向受力力：N=σA=EεA4、計(jì)算算公式4.1、、混凝土土支撐軸軸力假設(shè)鋼筋筋混凝土土變形協(xié)協(xié)調(diào)ε=εc=εs基本公式式：N=Nc+Ns=Ac×σc+As×σs=Ac×Ec×εc+As×Es×εs=ε(Ac×Ec+As×Es)=εEs(Ac×Ec/Es+As)=σjs(Ac×Ec/Es+As)鋼彈模(HRD335取200GPa，2×105N/mm2)砼彈模(C30時取取30GPa，，3×104N/mm2)一、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力4.2、、鋼支撐軸軸力軸力計(jì)F=k·(fi2-f02)表面應(yīng)變變計(jì)F＝K（（fi2-f02）S?E式中：F為為支支撐軸力力(kN)(計(jì)算結(jié)結(jié)果精確確至1kN)fi為應(yīng)變計(jì)計(jì)的本次次讀數(shù)(Hz)f0為應(yīng)變計(jì)計(jì)的初始始讀數(shù)(Hz)K為為應(yīng)變計(jì)計(jì)的標(biāo)定定系數(shù)(kpa/Hz2)S為為鋼支撐撐截面積積(m2)E為為鋼彈模模(HRD335取200GPa，，2×105N/mm2)一、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力鋼筋軸力力計(jì)算表表

標(biāo)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-051415.21455.11380.6135632-6.15E-051352.113951312.3137703-6.26E-051310.413461256.3146134-6.31E-051355.213921305.214773平均

14179一、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力[鋼筋混混凝土支支撐][鋼筋混混凝土支支撐]建議:問題一1）合理理選擇確確定初始始值的時時間，建建議在混混凝土澆澆筑后第第二天就就采集數(shù)數(shù)據(jù)，對對數(shù)據(jù)變變化作綜綜合分析析。2)在在同一一截面上上同時安安裝鋼筋筋應(yīng)力計(jì)計(jì)、混凝凝土應(yīng)變變計(jì)及無無應(yīng)力計(jì)計(jì)進(jìn)行比比對測試試。問題二1)應(yīng)應(yīng)采用等等直徑的的鋼筋應(yīng)應(yīng)力計(jì)置置換原支支撐內(nèi)的的主筋。。如確有困困難，采采用埋設(shè)設(shè)法安裝裝時要用用加長的的鋼筋應(yīng)應(yīng)力計(jì)的的拉桿，，達(dá)到鋼鋼筋綁扎扎法錨固固力的要要求。注意計(jì)算算公式中中鋼筋應(yīng)應(yīng)力計(jì)應(yīng)應(yīng)按實(shí)際際面積計(jì)計(jì)算。一、圍護(hù)護(hù)體系內(nèi)內(nèi)力七、孔隙隙水壓力力一、基本本內(nèi)容主要用于于堆載預(yù)壓壓的施工速速率控制制、沉樁施工工及基坑開挖挖等施工項(xiàng)項(xiàng)目中。。靜態(tài)孔隙隙水壓力力監(jiān)測相相當(dāng)于水水位監(jiān)測測。潛水水層的靜靜態(tài)孔隙隙水壓力力測出的的是孔隙隙水壓力力計(jì)上方方的水頭頭壓力，，可以通通過換算算計(jì)算出出水位高高度。微承壓水水和承壓壓水層，，孔隙水水壓力計(jì)計(jì)可以測測出水的的壓力。。結(jié)合土壓力監(jiān)監(jiān)測，量測結(jié)結(jié)果可應(yīng)用于于固結(jié)度計(jì)算及進(jìn)行土體有效應(yīng)力力分析，作為土體穩(wěn)穩(wěn)定計(jì)算的依依據(jù)。不同深深度孔隙水壓壓力監(jiān)測可以以為圍護(hù)墻后后水、土壓力力分算提供設(shè)設(shè)計(jì)依據(jù)?？紫端畨毫ΡO(jiān)監(jiān)測為重力式式圍護(hù)體系一一、二級監(jiān)測測等級、板式式圍護(hù)體系一一級監(jiān)測等級級選測項(xiàng)目。七、孔隙水壓壓力二、儀器、設(shè)設(shè)備簡介1、孔隙水壓力計(jì)計(jì)[種類]鋼弦式、水管式、電電阻應(yīng)變式、、氣壓式等。。[工作原理]孔隙水壓壓力計(jì)由兩部部分組成，第第一部分為濾濾頭，由透水水石、開孔鋼鋼管組成，主主要起隔斷土土壓的作用；；第二部分為為傳感部分，，土孔隙中的的有壓水通過過透水石匯集集到承壓腔，，作用于承壓壓膜片上，膜膜片中心產(chǎn)生生擾曲引起鋼鋼弦應(yīng)力發(fā)生生變化，鋼弦弦的自振頻率率隨之發(fā)生變變化。2、測試儀器、設(shè)設(shè)備頻率計(jì)。二、孔隙水壓壓力孔隙水壓力計(jì)計(jì)的率定報(bào)告告二、孔隙水壓壓力三、孔隙水壓壓力計(jì)安裝1、安裝前的準(zhǔn)準(zhǔn)備將孔隙水壓力力計(jì)前端的透透水石和開孔孔鋼管卸下，，放入盛水容容器中熱泡，，以快速排除除透水石中的的氣泡，然后后浸泡透水石至飽和和，安裝前透透水石應(yīng)始終終浸泡在水中中，嚴(yán)禁與空空氣接觸。二、孔隙水壓壓力三、孔隙水壓壓力計(jì)安裝2、鉆孔埋設(shè)孔隙水壓力計(jì)計(jì)埋設(shè)是一項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)強(qiáng)的工作，各各個環(huán)節(jié)都要要認(rèn)真仔細(xì)對對待才可能取取得最后的成成功。●方法一：一個鉆孔埋設(shè)設(shè)一個孔隙水水壓力計(jì)。具具體步驟為①①鉆孔到設(shè)計(jì)計(jì)深度以上0.5m-1.0m；②②放入孔隙水水壓力計(jì)，采采用壓入法至至要求深度；；③回填1m以上膨潤土土泥球；④封封孔。二、孔隙水壓壓力三、孔隙水壓壓力計(jì)安裝2、鉆孔埋設(shè)●方法二：一孔內(nèi)埋設(shè)多多個孔隙水壓壓力計(jì)時，壓壓力計(jì)間隔不不應(yīng)小于1m，并作好各各元件間的封封閉隔離措施施。。埋設(shè)順序?yàn)棰佗巽@孔到設(shè)計(jì)計(jì)深度；②放放入第一個孔孔隙水壓力計(jì)計(jì)，觀測段內(nèi)內(nèi)應(yīng)回填透水水填料，再用用膨潤土球隔隔離；③回填填膨潤土泥球球至第二個孔孔隙水壓力計(jì)計(jì)位置以上0.5m；④④放入第二個個孔隙水壓力力計(jì)至要求深深度，回填透透水填料；⑤⑤回填膨潤土土泥球…，以以此反復(fù)，直直到最后一個個；⑥回填填封孔。七、孔隙水壓壓力優(yōu)缺點(diǎn)比較：：方法一：該方方法的優(yōu)點(diǎn)是是埋設(shè)質(zhì)量容容易控制，缺缺點(diǎn)是鉆孔數(shù)數(shù)量多，比較較適合于能提提供監(jiān)測場地地或?qū)ΡO(jiān)測點(diǎn)點(diǎn)平面要求不不高的工程。。方法二：此種種方法的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是鉆孔數(shù)量量少，比較適適合于提供監(jiān)監(jiān)測場地不大大的工程，缺缺點(diǎn)是孔隙水水壓力計(jì)之間間封孔難度很很大，封孔質(zhì)量直接影響孔隙隙水壓力計(jì)埋埋設(shè)質(zhì)量，成成為孔隙水壓壓力計(jì)埋設(shè)好好壞的關(guān)鍵工工序，封孔材材料一般采用用膨潤土泥球球。七、孔隙水壓壓力四、監(jiān)測技術(shù)術(shù)1、測試方法用頻率計(jì)測讀讀、記錄孔隙隙水壓力計(jì)頻頻率即可。2、測試數(shù)據(jù)處理理計(jì)算公式：式中—孔隙水壓力力（kPa））；—標(biāo)定系數(shù)（（kPa/Hz2）；—測試頻率（（Hz）；—初始頻率（（Hz）。3、計(jì)算實(shí)例例孔隙水壓力計(jì)計(jì)算表七、孔隙水壓壓力七、孔隙水壓壓力五、注意事事項(xiàng)（1）孔隙水水壓力計(jì)應(yīng)按按測試量程選擇，上限可可取靜水壓力力與超孔隙水水壓力之和的的1.2倍。。（2）采用鉆鉆孔法施工時時，原則上不得采用泥漿漿護(hù)壁工藝成成孔。如因地質(zhì)條條件差不得不不采用泥漿護(hù)護(hù)壁時，在鉆鉆孔完成之后后，需要清孔孔至泥漿全部部清洗為止。。然后在孔底底填入凈砂，，將孔隙水壓壓力計(jì)送至設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)高后，，再在周圍回回填約0.5m高的凈砂砂作為濾層。。（3）在地層層的分界處附附近埋設(shè)孔隙隙水壓力計(jì)時時應(yīng)十分謹(jǐn)慎慎，濾層不得得穿過隔水層層，避免上下層水水壓力的貫通通。（4）在安裝裝孔隙水壓力力計(jì)過程中，，始終要跟蹤監(jiān)測孔隙隙水壓力計(jì)頻頻率，看是否正常常，如果頻率率有異常變化化，要及時收收回孔隙水壓壓力計(jì)，檢查查導(dǎo)線是否受受損。（5）孔隙水水壓力計(jì)埋設(shè)設(shè)后應(yīng)量測孔孔隙水壓力初初始值，且連連續(xù)量測一周周，取三次測定穩(wěn)穩(wěn)定值的平均均值作為初始始值。(6)當(dāng)一孔內(nèi)埋設(shè)設(shè)多個孔隙水水壓力計(jì)時，，壓力計(jì)間隔隔不應(yīng)小于1m，并作好各元件間間的封閉隔離離措施。八、土壓力一、基本內(nèi)容基坑工程土壓壓力監(jiān)測主要要用于量測圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)、、外側(cè)的土壓壓力。用土壓力盒進(jìn)進(jìn)行量測時，，主要是針對對法向的總應(yīng)力。結(jié)合孔隙水壓壓力監(jiān)測，可可以進(jìn)行土體體有效應(yīng)力分分析，作為土土體穩(wěn)定計(jì)算算的依據(jù)。不不同深度土壓壓力的監(jiān)測可可以為圍護(hù)墻墻后水、土壓壓力分算提供供設(shè)計(jì)依據(jù)。。量測所獲得的的土壓力可能能為土中壓力和土體結(jié)構(gòu)間接接觸壓力。土壓力監(jiān)測為為板式圍護(hù)體體系一、二級級監(jiān)測等級選測項(xiàng)目。八、土壓力二、儀器、設(shè)設(shè)備簡介1、土壓力計(jì)（盒盒）土壓力盒有鋼弦式、差動電阻式式、電阻應(yīng)變變式等多種。。目前基坑工工程中常用的的是鋼弦式。。土壓力盒又有有單膜和雙膜膜兩類，單膜膜一般用于測測量界面土壓壓力，并配有有瀝青壓力囊囊。雙膜式一一般用于測量量自由土體土土壓力。2、測試儀器、設(shè)設(shè)備頻率儀。八、土壓力三、土壓力計(jì)計(jì)（盒）安裝裝1、鉆孔法鉆孔法是通過過鉆孔和特制制的安裝架將將土壓力計(jì)埋埋入土體內(nèi)。。具體步驟如如下：①先將土壓力力盒固定在安安裝架內(nèi)；②鉆孔到設(shè)計(jì)計(jì)深度以上0.5m-1.0m；放放入帶土壓力力盒的安裝架架，逐段連接接安裝架，土土壓力盒導(dǎo)線線通過安裝架架引到地面。。然后通過安安裝架將土壓壓力盒送到設(shè)設(shè)計(jì)標(biāo)高；③回填封孔。。吧、土壓力三、土壓力計(jì)計(jì)（盒）安裝裝2、掛布法掛布法用于量量測土體與圍護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)間接觸壓壓力。具體步驟如如下：①先用帆布制制作一幅掛布布，在掛布上上縫有安放土土壓力盒的布布袋，布袋位位置按設(shè)計(jì)深深度確定；②將掛布綁在在鋼筋籠外側(cè)側(cè)，并將帶有有壓力囊的土土壓力盒放入入布袋內(nèi)，壓壓力囊朝外，，導(dǎo)線固定在在掛布上引至至圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂頂部；③放置土壓力力計(jì)的掛布隨隨鋼筋籠一起起吊入槽（孔孔）內(nèi)；④混凝土澆筑筑時，掛布將將受到流態(tài)混混凝土側(cè)向推推力而與槽壁壁土體緊密接接觸。八、土壓力掛布法埋設(shè)八、土壓力四、監(jiān)測技術(shù)術(shù)1、測試方法用頻率計(jì)測讀讀、記錄土壓壓力計(jì)頻率。。2、測試數(shù)據(jù)處理理土壓力計(jì)算式式如下：式中——土土壓力（kPa）；—標(biāo)定系數(shù)（kPa/Hz2）；—測試頻率（Hz）；—初始頻率（Hz）。3、計(jì)算實(shí)例例土壓力計(jì)算表表1(鉆孔埋設(shè))土壓力計(jì)算表2(掛布埋設(shè))八、土壓力五、注意事項(xiàng)項(xiàng)(1)土壓力力計(jì)應(yīng)按測試量量程選擇，上限限可取預(yù)計(jì)最大量程的的1.5倍。(2)壓力盒盒固定在安裝架架時，壓力盒側(cè)側(cè)向的固定螺絲絲不能擰得太緊緊，以免造成壓力盒盒內(nèi)鋼弦松弛。(3)壓力盒盒沉放過程中，，始終要跟蹤監(jiān)測土壓力力盒頻率，看是否正常，，如果頻率有異異常變化，要及及時收回，檢查查導(dǎo)線是否受損損。(4)壓力盒盒沉放到位施壓壓前，到檢查壓壓力盒是否垂直直，壓力盒面的的方向是否與被測土壓力的的方向垂直。(5)采用掛掛布法安裝時，，由于土壓力盒盒掛在鋼筋籠外外側(cè)，因此在鋼鋼籠下槽過程中中，要格外小心心壓力囊經(jīng)過導(dǎo)導(dǎo)墻時受擠壓、、摩擦而破損漏漏油。掛布要盡盡可能兜住鋼筋筋籠外側(cè)，防止混凝土澆筑筑時水泥漿液流流到掛布外側(cè)裹裹住土壓力盒。九、地下水位一、基本內(nèi)容基坑工程地下水水位監(jiān)測包含坑內(nèi)、坑外水位位監(jiān)測?；庸こ痰叵滤槐O(jiān)測又有淺層潛水和深層承壓水位之分。通過坑內(nèi)水位觀觀測可以檢驗(yàn)降降水方案的實(shí)際際效果，如：降降水速率和降水水深度?？觾?nèi)應(yīng)應(yīng)采用大井。通過坑外水位觀觀測可以了解坑坑內(nèi)降水對周圍圍地下水位的影影響范圍和影響響程度，防止基基坑工程施工中中坑外水土流失失?？油馑槐O(jiān)測為為基坑監(jiān)測必測項(xiàng)目。九、地下水位二、儀器、設(shè)備備簡介水位測量系統(tǒng)由由三部分組成：：第一部分為地地下埋入材料部部分—水位管；第二部分為地地表測試儀器——鋼尺水位計(jì)，由探頭、鋼尺尺電纜、接收系系統(tǒng)、繞線架等等部分組成。；；第三部分為管口水準(zhǔn)測量，由水準(zhǔn)儀、標(biāo)標(biāo)尺、腳架、尺尺墊等組成。九、地下水位三、水位管構(gòu)造造與埋設(shè)水位管選用直徑徑50mm左右右的鋼管或硬質(zhì)質(zhì)塑料管，管底底加蓋密封，防防止泥砂進(jìn)入管管中。下部留出出0.5～1m的沉淀段(不不打孔)，用來來沉積濾水段帶帶入的少量泥砂砂。中部管壁周周圍鉆出6～8列直徑為6mm左右的濾水水孔，縱向孔距距50～100mm。相鄰兩兩列的孔交錯排排列，呈梅花狀狀布置。管壁外外部包扎過濾層層，過濾層可選選用土工織物或或網(wǎng)紗。上部管管口段不打孔，，以保證封孔質(zhì)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(jì)測出出水位管內(nèi)水面面距管口的距離離，然后用水準(zhǔn)準(zhǔn)測量的方法測測出水位管管口口絕對高程，最最后通過計(jì)算得得到水位管內(nèi)水水面的絕對高程程。九、地下水位四、監(jiān)測技術(shù)2、測試數(shù)據(jù)據(jù)處理水位管內(nèi)水面應(yīng)應(yīng)以絕對高程表示，計(jì)算式如如下：式中：—水水位管內(nèi)水面絕絕對高程(m)；—水位管管口絕絕對高程(m)；—水位管內(nèi)水面面距管口的距離離(m)。九、地下水位本次水位變化：：累計(jì)水位變化：：式中：—第i次水位絕絕對高程(m)；—第i-1次水水位絕對高程(m)；—水位初始絕對對高程(m)；；—累計(jì)水位差(m)。九、地下水位五、注意事項(xiàng)項(xiàng)(1)水位管管的管口要高出出地表并做好防護(hù)墩臺，加蓋保護(hù)，以以防雨水、地表表水和雜物進(jìn)入入管內(nèi)。水位管管處應(yīng)有醒目標(biāo)志，避免施工損壞壞。(2)水位管管埋設(shè)后每隔1天測試一次水水位面，觀測水水位面是否穩(wěn)定定。當(dāng)連續(xù)幾天測試數(shù)數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，可可進(jìn)行初始水位位高程的測量。(3)在監(jiān)測測了一段時間后后。應(yīng)對水位孔孔逐個進(jìn)行抽水或灌水試驗(yàn)驗(yàn)，看其恢復(fù)至原原來水位所需的的時間，以判斷斷其工作的可靠靠性。(4)坑內(nèi)水水位管要注意做做好保護(hù)措施，防止施工破壞壞。(5)承壓水水位管直徑可為為50～70mm，濾管段段不宜小于1m，與鉆孔孔壁壁間應(yīng)灌砂填實(shí)實(shí)，被測含水層層與其它含水層層間應(yīng)采取有效效隔水措施，含水層以上部部位應(yīng)用膨潤土土球或注漿封孔孔，水位管管口口應(yīng)加蓋保護(hù)。。(6)重點(diǎn)是是管口水準(zhǔn)測量量，要與絕對高程統(tǒng)統(tǒng)一。十、土體分層沉沉降(坑底隆起起)一、基本內(nèi)容坑外土體分層位位移可采用磁性分層層沉降儀或深層層沉降觀測標(biāo)來來測定，適用于于監(jiān)測基坑外地地面以下不同深深度處土層的沉沉降或隆起?；踊貜椏刹捎没涌觾?nèi)內(nèi)開挖面以下的的分層沉降儀或或深層沉降標(biāo)的的高程變化測定定?；釉陂_挖后由由于上部土體開開挖卸載，深層層土體應(yīng)力釋放放向上隆起，另另外，由于基坑坑內(nèi)土體開挖后后，支護(hù)內(nèi)外的的壓力差使其底底部產(chǎn)生側(cè)向位位移，導(dǎo)致靠近近圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)側(cè)的土體向上隆隆起，嚴(yán)重者產(chǎn)產(chǎn)生塑性破壞。。深大基坑由于于卸載量大，基基坑內(nèi)外壓差大大，因而就有必必要對基坑回彈彈進(jìn)行監(jiān)測。土體分層垂直位位移監(jiān)測和坑底底隆起監(jiān)測為重重力式圍護(hù)體系系一、二級監(jiān)測測等級、板式圍圍護(hù)體系一級監(jiān)監(jiān)測等級選測項(xiàng)目。十、土體分層沉沉降(坑底隆起起)二、儀器、設(shè)備備簡介1、分層沉降儀用途途及原理分層沉降儀是通通過電感探測裝裝置，根據(jù)電磁磁頻率的變化來來觀測埋設(shè)在土土體不同深度內(nèi)內(nèi)的磁環(huán)的確切切位置，再由其其所在位置深度度的變化計(jì)算出出地層不同標(biāo)高高處的沉降變化化情況。分層沉沉降儀可用來監(jiān)監(jiān)測由開挖引起起的周圍深層土土體的垂直位移移（沉降或隆起起）。2、分層沉降測量系系統(tǒng)由三部分構(gòu)成：：第一部分為埋埋入地下的材料料部分，由沉降導(dǎo)管、底蓋蓋和沉降磁環(huán)等組成；第二部部分為地面測試試儀器一分層沉降儀，由測頭、測量量電纜、接收系系統(tǒng)和繞線盤等等組成；第三部部分為管口水準(zhǔn)測量，由水準(zhǔn)儀、標(biāo)標(biāo)尺、腳架、尺尺墊等組成。分層沉降儀作業(yè)業(yè)指導(dǎo)書十、土體分層沉沉降(坑底隆起起)三、分層沉降標(biāo)標(biāo)（磁環(huán)）的埋埋設(shè)方法一：用鉆機(jī)機(jī)在預(yù)定孔位上上鉆孔，孔深由由沉降管長度而而定，孔徑以能能恰好放入磁環(huán)環(huán)為佳。然后放放入沉