深基坑支護(hù)工程的監(jiān)測技術(shù)

深基坑支護(hù)工程的監(jiān)測技術(shù)1.概述1）監(jiān)測目的①信息化施工——基坑及其周圍環(huán)境狀態(tài)判斷，后續(xù)施工預(yù)測、建議②優(yōu)化設(shè)計(jì)——監(jiān)測數(shù)據(jù)反饋于設(shè)計(jì)，優(yōu)化設(shè)計(jì)③“實(shí)驗(yàn)”研究——監(jiān)測結(jié)果用于反演分析，驗(yàn)證、改進(jìn)設(shè)計(jì)理論2）監(jiān)測對象與監(jiān)測內(nèi)容支護(hù)結(jié)構(gòu)（內(nèi)力、變形）坑周土體（土壓力、變位）地下水（地下水位、孔隙水壓力）周圍環(huán)境（相鄰建筑物、構(gòu)筑物、地下管線、隧道等的變形、位移）在基坑開挖前制定系統(tǒng)的監(jiān)測方案，在開挖及地下結(jié)構(gòu)施工中，用科學(xué)的儀器、設(shè)備和手段對支護(hù)結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境(土體、建筑物、道路、地下設(shè)施等)的位移、傾斜、沉降、應(yīng)力、開裂、基底隆起及地下水位的動(dòng)態(tài)變化、孔隙水壓力變化等進(jìn)行綜合監(jiān)測。并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析，比較勘察、設(shè)計(jì)所預(yù)期的性狀與監(jiān)測結(jié)果的差別，對原設(shè)計(jì)成果進(jìn)行評價(jià)并判斷現(xiàn)有施工方案的合理性。通過反分析法計(jì)算和修正巖土力學(xué)參數(shù)，預(yù)測下一施工階段可能出現(xiàn)的新動(dòng)態(tài)，為施工期間進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化和合理施工提供可靠信息，對后續(xù)開挖提出建議，對可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情進(jìn)行及時(shí)預(yù)報(bào)，當(dāng)有異常時(shí)立即采取必要技術(shù)措施，防患未然，確保安全。2.監(jiān)測點(diǎn)的布置與監(jiān)測方法的確定

(1)支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測

1)支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移監(jiān)測

最重要的監(jiān)測項(xiàng)目之一。每間隔5～20m設(shè)一個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，每條直邊至少3～4點(diǎn)，關(guān)鍵部位適當(dāng)加密?？蛇x擇以下方法進(jìn)行監(jiān)測：

①用銦鋼絲、鋼卷尺兩用式位移收斂計(jì)對支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部進(jìn)行收斂量測測量精度為0.05mm。

②用精密光學(xué)經(jīng)緯儀進(jìn)行觀測視準(zhǔn)線法。

③用銦鋼絲式伸縮計(jì)進(jìn)行量測與自動(dòng)記錄系統(tǒng)相聯(lián)，可連續(xù)獲得水平位移曲線和位移速率曲線。

④用全站儀進(jìn)行觀測2)支護(hù)結(jié)構(gòu)傾斜監(jiān)測

根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)受力及周邊環(huán)境等因素，在關(guān)鍵的地方設(shè)點(diǎn)監(jiān)測

①經(jīng)緯儀觀測法

在基坑開挖過程中及時(shí)在支護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)面布設(shè)測點(diǎn)，用光學(xué)經(jīng)緯儀觀測支護(hù)結(jié)構(gòu)的傾斜。②布設(shè)測斜管一般情況下，基坑每邊設(shè)1～3點(diǎn)，測斜管深度應(yīng)不小于支護(hù)結(jié)構(gòu)入土深度，采用高精度測斜儀定期進(jìn)行監(jiān)測，以掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)在各開挖施工階段的傾斜變化情況，及時(shí)提供支護(hù)結(jié)構(gòu)不同深度的水平位移隨時(shí)間的變化曲線及分析計(jì)算結(jié)果。

3)支護(hù)結(jié)構(gòu)沉降觀測

可按常規(guī)方法用DSI型精密水準(zhǔn)儀對支護(hù)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位進(jìn)行沉降觀測。立柱樁沉降監(jiān)測點(diǎn)直接布置在立柱樁上方的支撐面上。每根立柱樁的沉降量、位移量均需測量，特別對基坑中多個(gè)支撐交匯，受力復(fù)雜處的立柱應(yīng)做為重點(diǎn)測點(diǎn)，對其變形與應(yīng)力進(jìn)行配套量測。4)支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測

選擇設(shè)計(jì)荷載較大或相對危險(xiǎn)部位的支護(hù)樁（墻），用鋼筋應(yīng)力計(jì)對樁（墻）身鋼筋和地圈梁(帽梁)、腰梁鋼筋中較大應(yīng)力斷面處的應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)測，防止支護(hù)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)性破壞。支護(hù)樁(墻)彎矩測點(diǎn)應(yīng)選擇基坑每側(cè)中心處布置，深度方向測點(diǎn)間距一般以2.0m～5.0m為宜。5)支撐結(jié)構(gòu)受力監(jiān)測

選擇受力較大部位的土層錨桿或內(nèi)支撐進(jìn)行監(jiān)測。

①錨桿拉力監(jiān)測

施工中用錨桿測力計(jì)或預(yù)先埋設(shè)于錨筋上的鋼筋應(yīng)力計(jì)監(jiān)測錨桿的實(shí)際承受力。②鋼管內(nèi)支撐壓力監(jiān)測對鋼管內(nèi)支撐，可用應(yīng)力傳感器或應(yīng)變計(jì)等監(jiān)測其受力。③鋼筋混凝土內(nèi)支撐鋼筋混凝土內(nèi)支撐，可預(yù)埋鋼筋應(yīng)力計(jì)或混凝土應(yīng)變計(jì)來監(jiān)測內(nèi)支撐受力。支撐軸力測點(diǎn)需設(shè)置在主撐跨中部位，每層支撐都應(yīng)選幾個(gè)有代表性的截面進(jìn)行測量。對重要支撐宜配套測其在支點(diǎn)處的彎矩，以及兩端和中部的沉降及位移。6)基坑開挖前應(yīng)進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)完整性檢測

可用低應(yīng)變動(dòng)測法檢測支護(hù)樁樁身是否斷裂、嚴(yán)重縮頸、嚴(yán)重離析和夾泥等，并判定缺陷在樁中的部位。(2)周邊環(huán)境的監(jiān)測

周邊環(huán)境的監(jiān)測應(yīng)包括基坑開挖深度3倍以內(nèi)的范圍。

1)鄰近建筑物的沉降、傾斜和裂縫及發(fā)生時(shí)間和發(fā)展過程的監(jiān)測

可用DSI型精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行沉降和傾斜觀測。房屋沉降量測點(diǎn)應(yīng)布置在墻角、柱身(特別是代表獨(dú)立基礎(chǔ)及條形基礎(chǔ)差異沉降的柱身)、門邊等外形突出部位，測點(diǎn)間距要能充分反映建筑物各部分的不均勻沉降。

2)鄰近構(gòu)筑物、道路、地下管網(wǎng)設(shè)施的沉降和變形監(jiān)測

可用DSI型精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行沉降觀測。地下管線位移量測有直接法和間接法兩種，直接法就是將測點(diǎn)布置在管線本身上，而間接法則是將測點(diǎn)設(shè)在靠近管線底面的土體中，為分析管道縱向彎曲受力狀況或在跟蹤注漿調(diào)整管道差異沉降時(shí)，間接法必不可少。3)對巖土性狀受施工影響而引起變化的監(jiān)測

包括對土體表層沉降（采用精密水準(zhǔn)儀）、水平位移（采用精密經(jīng)緯儀）進(jìn)行觀測和對土體深部分層沉降（采用分層沉降儀）及傾斜進(jìn)行監(jiān)測。監(jiān)測著重在距離基坑邊為基坑開挖深度的1.5～2.0倍范圍以內(nèi)?？杉皶r(shí)掌握邊坡的整體穩(wěn)定性，及時(shí)查明土體中存在的潛在滑移面的位置。4)樁側(cè)土壓力測試

樁側(cè)土壓力是支護(hù)設(shè)計(jì)中很重要的參數(shù)，常要求測試。可將鋼弦式或電阻應(yīng)變式壓力盒埋設(shè)于土中，測試樁身在受到的實(shí)際土壓力分布狀況。5)基坑開殘挖后的精基底隆雨起觀測包括冒由于訓(xùn)開挖糊卸荷承基底算回彈切的隆翁起和兄由于暢支護(hù)礎(chǔ)變形卵或失器穩(wěn)引鳥起的起隆起匯。用獨(dú)分層視沉降欠儀監(jiān)蠅測之膨。6)土層駁孔隙雅水壓捏力變遺化的脖測試一般張用振塵弦式銅孔隙梳水壓頃力計(jì)訓(xùn)、電學(xué)測式懇測壓縫計(jì)和芬數(shù)字丈式鋼爆弦頻譯率接驅(qū)收儀軍進(jìn)行館測試斥。7)地下水情位監(jiān)測當(dāng)?shù)叵伦∷坏膭?dòng)升降對體基坑開座挖有較婦大影響趴時(shí)，應(yīng)執(zhí)對其進(jìn)灰行動(dòng)態(tài)耀監(jiān)測以圖及滲漏沒、冒水述、管涌壩、沖刷題的監(jiān)測忠。8)肉眼巡磚視與裂丹縫觀測由有伶經(jīng)驗(yàn)扇的工飼程師遼每天患進(jìn)行工的肉哲眼巡半視工顯作是餡很有固意義枕的?；⒅饕{對地臉圈梁捏（帽浴梁）予、鄰亞近建標(biāo)筑物堤及鄰洋近地愿面的夠裂縫肆、塌皮陷和拍支護(hù)銷結(jié)構(gòu)決工作疲失常殼、流吐土、泡滲漏閱或局電部管請涌等摘不良熔現(xiàn)象除的發(fā)守生和云發(fā)展鋸進(jìn)行辮檢查押、記悠錄和多分析。上述劉監(jiān)測尖項(xiàng)目海中，水平牛位移姨監(jiān)測細(xì)、沉壯降觀蠟測、備基坑敞隆起劍觀測貫、肉鍛眼巡惱視和句裂縫筒觀測青等是兄必不疊可少范的。其余棚項(xiàng)目輪可根嶼據(jù)工同程地?cái)①|(zhì)水披文地寇質(zhì)特持征及券設(shè)計(jì)首要求婆有選嫩擇地紛進(jìn)行萄，強(qiáng)牧調(diào)量毯測數(shù)熄據(jù)與牙施工硬工況趨的具攻體施橫工參斃數(shù)配涌套，耍以形刺成有存效的視整個(gè)刮監(jiān)測祝系統(tǒng)釋。使萌工程燈設(shè)計(jì)絡(luò)和施飼工設(shè)線計(jì)緊甚密結(jié)醋合，習(xí)以達(dá)現(xiàn)到保浴證工腸程和仁周圍誼環(huán)境饑安全廳和及飲時(shí)調(diào)銀整優(yōu)紋化設(shè)席計(jì)及善施工桿的目艱的。3.監(jiān)測暑結(jié)果霉分析禍與評斷價(jià)深基坑減支護(hù)工柱程監(jiān)測輸?shù)奶攸c(diǎn)佩是在通勁過監(jiān)測恨獲取準(zhǔn)供確數(shù)據(jù)衰之后，編十分強(qiáng)五調(diào)定量匹化分析謀與評價(jià)頃，強(qiáng)調(diào)儀及時(shí)進(jìn)禁行險(xiǎn)情兇預(yù)報(bào)，攜提出合困理化措紐奉施的建博議，并屑進(jìn)一步邊檢驗(yàn)調(diào)雹整處理存后的效允果，直哭至解決削問題。跪?qū)ΡO(jiān)測異結(jié)果的碰分析評衫價(jià)主要丙包括下絨列方面堤：(1)對支護(hù)拒結(jié)構(gòu)水確平位移毒的分析對支護(hù)參結(jié)構(gòu)的尼水平位煌移進(jìn)行粱細(xì)致深避入的定勉量分析稿，包括貧位移速塔率和累蔽積位移匆量的計(jì)沉算，及悟時(shí)繪制必位移隨陸時(shí)間的侮變化曲穩(wěn)線，對均引起位欄移速率淘增大的沾原因(如開挖紡深度、磨超挖現(xiàn)蜓象、支沈撐不及飾時(shí)、暴進(jìn)雨、積潤水、滲弟漏、管染涌等)進(jìn)行端準(zhǔn)確譯記錄脈和仔匯細(xì)分件析。(2)對沉降糟的分析對沉降還及沉降濾速率進(jìn)棚行計(jì)算距分析，捕要區(qū)分膛是由支奧護(hù)結(jié)構(gòu)絕水平位辦移引起爸還是由饒地下水幟位降低漏等原因梨引起。潤一般由貼支護(hù)水調(diào)平位移駝引起相能鄰地面取的最大乳沉降與繞水平位加移之比邊約為0.頂65～1.0杯0，沉降絹發(fā)生時(shí)循間比水眨平位移飾發(fā)生時(shí)罩間滯后5～10天左膀右，奴而由壘地下?lián)p水位姜降低批會較嫂快地?fù)p引起噴地面萌較大內(nèi)沉降識，應(yīng)帽給予靜重視地。(3饅)對各堵項(xiàng)監(jiān)新測結(jié)爭果的印綜合曉分析辣與判櫻斷對各蜓項(xiàng)監(jiān)巡壽測結(jié)斷果進(jìn)孤行綜體合分賽析并下相互役驗(yàn)證蘭和比難較。途用新饒的監(jiān)托測資魔料與開原設(shè)眠計(jì)預(yù)源計(jì)情客況進(jìn)滲行對大比，辣判斷擱現(xiàn)有臺設(shè)計(jì)墳、施起工方盜案的柿合理則性，暑及時(shí)賄進(jìn)行哈險(xiǎn)情巡壽預(yù)報(bào)忍分析那，提侄出合像理化攤建議獨(dú)，調(diào)械整設(shè)戴計(jì)和刷施工千方案揮，確并保支竿護(hù)結(jié)堡構(gòu)和軋地下預(yù)結(jié)構(gòu)毒施工嚷的安霉全。(4)對監(jiān)測邪結(jié)果的弱反演分裕析根據(jù)佩監(jiān)測翠結(jié)果遞，全貞面分彎析基獵坑開泳挖對室周邊失環(huán)境或的影劫響和嶼基坑逗支護(hù)部的工競程效恒果。姨通過青反分跌析，織查明樓工程訊事故棄的技瞧術(shù)原雨因。粉用揭數(shù)值顛模擬緩法分糞析基是坑施裙工期聯(lián)間各甚種情撥況下址支護(hù)吸結(jié)構(gòu)稿的位奮移變薯化規(guī)脫律和有進(jìn)行謎穩(wěn)定和性分獻(xiàn)析，執(zhí)用反摧分析癥方法著推算碗巖土衣體的帖特性耐參數(shù)莫，檢送驗(yàn)原希設(shè)計(jì)容計(jì)算請方法跌適宜碌性，靠預(yù)測掛后續(xù)黃開挖私工程碎實(shí)踐命可能供出現(xiàn)至的新抹行為艱和新狐動(dòng)態(tài)逐。4.險(xiǎn)情預(yù)采報(bào)及險(xiǎn)捎情處理傳措施險(xiǎn)情惱發(fā)生化時(shí)刻體的預(yù)塌報(bào)是生很困永難的且，但箭如加絮強(qiáng)監(jiān)舌測，留對于飲有前壘兆的瞎險(xiǎn)情被完全伙可以觸防止法巨大漁偶然效災(zāi)害敲的發(fā)纏生。集在工蜻程監(jiān)鼓測中翁，每叼一測咸試項(xiàng)公目都盼應(yīng)事全先確企定相丈應(yīng)的炸警戒易值，虛以判志斷位停移或覽受力影狀況阻是否鉛已超勁過允渠許的忙范圍講，工譜程施寫工是弱否安癢全可搶靠，超是否腸需調(diào)香整施狂工步胸序或志優(yōu)化枝原設(shè)露計(jì)方柱案。1)警戒疫值確運(yùn)定的泰原則①兆滿足乓設(shè)計(jì)價(jià)計(jì)算塵的要高求，扭不可粗超出頓設(shè)計(jì)嫌值；②騎滿足末測試控對象薪安全晴要求恨，達(dá)賴到保嶼護(hù)目塘的；桃③臟對滑于相搖同的葛保護(hù)秧對象浸，應(yīng)掌針對嫂不同翻的環(huán)轉(zhuǎn)境和俘不同野的施晶工因醫(yī)素而紙確定漢；④滿顛足各保萬護(hù)對象登的主管然部門提槽出的要侍求；惑⑤跑滿足電現(xiàn)行的珍相關(guān)規(guī)光范、規(guī)邪程的要抓求；鵲⑥筋綜合辯考慮，輩減少不概必要的埋資金投撫入。2)警戒躬值的粒確定根據(jù)秩以上擠原則纖，并半結(jié)合她工程偵實(shí)踐竄經(jīng)驗(yàn)挺，具廈體分踏析后難確定恥警戒粥值,切不可稠生搬硬彼套。①基黃坑支護(hù)刷樁（墻巴）水平塔位移（泰包括測垂斜）對只關(guān)孔系基坑算本身安您全問題醬的測試校，最大蜜位移一慮般取80mm且最持大位杜移與該開挖敢深度且的比貍值λ不超桶過0.7棍0%，每層天不器超過10mm。周圍肥有需滴嚴(yán)格稿保護(hù)丘構(gòu)筑備物的府基坑測，應(yīng)附根據(jù)趙保護(hù)繁對象冒的需糊要來附確定秒，一猶般最宰大不爺超過30mm且λ不超仿過0.3個(gè)5%，每天牧不超過5mm。支護(hù)結(jié)般構(gòu)水平優(yōu)位移連假續(xù)急劇睬增大的澇速率不宅超過2.5～5.熊5mm/香d。②煤氣管續(xù)道的變宅位愧沉降或幅水平位疤移不得椒超過10mm，每天發(fā)集展不得逼超過2mm。盾③自來渣水管昂道變情位金沉贈(zèng)降或倍水平怪位移出均不范得超劈燕過30mm，每天機(jī)發(fā)展嚷不得傾超過5mm。④基坑外疼水位卷坑內(nèi)唯降水或量開挖引揭起坑外息水位下豎降不得趨超過10彩00mm，每天不胖得超過50鋼0mm。填⑤立柱樁捉差異隆嗽起或沉爬降不宗得超過10mm，每天送發(fā)展殖不得澆超過2mm。脖⑥彎矩脂及軸鏡力：罷根據(jù)最設(shè)計(jì)鏡計(jì)算更書確快定，箱一般部將警覽戒值牽定在80%的設(shè)計(jì)戚允許最促大值內(nèi)肆。⑦鄰近組地面及祖建