如何測量基坑的位移和沉降

時間 2021-09-11 22:25:36

1樓:小灰馬

建築基坑沉降、位移監測的內容及方法

深基坑監測的內容及方法

深基坑施工,必須要有一定的圍護結構用以擋土、擋水。

圍護設施必須安 全有效。淺基坑的圍護結構以前常用的是鋼板樁或混凝土板樁;深基坑則大多 採用現場澆灌的地下連續牆結構或排樁式灌注樁結構,並配以混凝土攪拌樁或 樹根樁止水。

開挖時,坑內必須抽去地下水,7~15m 深的基坑,中間必須配二 到三道水平支撐,水平支撐採用鋼管式結構或鋼筋混凝土結構。圍護結構必須 安全可靠,並能確保施工環境穩定。從經濟角度來講,好的圍護設計應把安全 指標取在臨界點附近,再靠現場監測提供的動態資訊反饋來調整施工方案。

1、以下內容是基坑監測目前能夠做到的也是應該做到的專案:

(1)地下管線、地下設施、地面道路和建築物的沉降、位移。

(2)圍護樁地下樁體的側向位移(樁體測斜)、圍護樁頂的沉降和水平位 移。

(3)圍護樁、水平支撐的應力變化。

(4)基坑外側的土體側向位移(土體測斜)。

(5)坑外地下土層的分層沉降。

(6)基坑內、外的地下水位監測。

(7)地下土體中的土壓力和孔隙水壓力。

(8)基坑內坑底回彈監測。

2、觀測點的佈設

測點佈設合理方能經濟有效。監測專案的選擇必須根據工程的需要和基地 的實際情況而定。在確定測點的佈設前,必須知道基地的地質情況和基坑的圍 護設計方案,再根據以往的經驗和理論的**來考慮測點的佈設範圍和密度。

原則上,能埋的測點應在工程開工前埋設完成,並應保證有一定的穩定期, 在工程正式開工前,各項靜態初始值應測取完畢。沉降、位移的測點應直接安 裝在被監測的物體上,只有道路地下管線若無條件開挖樣洞設點,則可在人行 道上埋設水泥樁作為模擬監測點,此時的模擬樁的深度應稍大於管線深度,且 地表應設井蓋保護,不止於影響行人安全;如果馬路上有管線裝置(如管線井、 閥門等)的話,則可在裝置上直接設點觀測。 測斜管(測地下土體、圍護樁體的側向位移)的安裝:

測斜管應根據地質 情況,埋設在那些比較容易引起塌方的部位,一般按平行於基坑圍護結構以 20~30m 的間距佈設;圍護樁體測斜管應在圍護樁體澆灌混凝土時放入;地下土 體測斜管的埋設須用鑽機鑽孔,放入管子後再用黃砂填實孔壁,用混凝土封固 地表管口,並在管口加帽或設井框保護。測斜管的埋設要注意十字槽須與基坑 邊垂直。 基坑在開挖前必須要降低地下水位,但在降低地下水位後有可能引起坑外 地下水位向坑內滲漏,地下水的流動是引起塌方的主要因素,所以地下水位的 監測是保證基坑安全的重要內容;水位監測管的埋設應根據地下水文資料,在 含水量大和滲水性強的地方,在緊靠基坑的外邊,以20~30 m 的間距平行於基 坑邊埋設,埋設方法與地下土體測斜管的埋設相同。

分層沉降管的埋設也與測斜管的埋設方法相同。埋設時須注意波紋管外的 銅環不要被破壞;一般情況下,銅環每1m 放一個比較適宜。基坑內也可用分層 沉降管來監測基坑底部的回彈,當然基坑的回彈也可用精密水準測量法解決。

土壓力計和孔隙水壓力計,是監測地下土體應力和水壓力變化的手段。對 環境要求比較高的工程,都須安裝。孔隙水壓力計的安裝,也須用到鑽機鑽孔, 在孔中可根據需要按不同深度放入多個壓力計,再用乾燥粘土球填實,待粘土 球吸足水後,便將鑽孔封堵好了。

土壓力計要隨基坑圍護結構施工時一起安裝, 注意它的壓力面須向外;並根據力學原理,壓力計應安裝在基坑的隱患處的圍 護樁的側向受力點。這兩種壓力計的安裝,都須注意引出線的編號和保護。 應力計是用於監測基坑圍護樁體和水平支撐受力變化的儀器。

它的安裝也 須在圍護結構施工時請施工單位配合安裝,一般選方便的部位,選幾個斷面, 每個斷面裝二隻壓力計,以取平均值;應力計必須用電纜線引出,並編好號。

3、資料觀測

根據經驗知道,基坑施工對環境的影響範圍為坑深的3~4 倍,因此,沉降 觀測所選的後視點應選在施工的影響範圍之外;後視點不應少於二點。

沉降觀 測的儀器應選用精密水準儀,按二等精密水準觀測方法測二測回,測回校差應 小於±lmm.地下管線、地下設施、地面建築都應在基坑開工前測取初始值。在 開工期問,應根據需要不斷測取資料,從幾天觀測一次到一天觀測幾次都可以; 每次的觀測值與初始值比較即為累計量,與前次的觀測資料相比較即為日變數。

根據公認的資料,日變數大於3mm,累計變數大於10mm 即應向有關方面報警。 位移監測點的觀測一般最常用的方法是偏角法。同樣,測站點應選在基坑 的施工影響範圍之外。

外方向的選用應不少於3 點,每次觀測都必須定向,為 防止測站點被破壞,應在安全地段再設一點作為保護點,以便在必要時作恢復 測站點之用。初次觀測時,須同時測取測站至各測點的距離,有了距離就可算 出各測點的秒差,以後各次的觀測只要測出每個測點的角度變化就可推算出各 測點的位移量。觀測次數和報警值與沉降監測相同。

當然也可用座標法來測取 位移量。

地下水位、分層沉降的觀測,首次必須測取水位管管口和分層沉降管管口 的標高。從而可測得地下水位和地下各土層的初始標高。在以後的工程進展中, 可按需要的週期和頻率,測得地下水位和地下各土層標高的每次變化量和累計 變化量。

地下水位和分層沉降的報警值,應由設計人員根據地質水文條件來確 定。

測斜管的管口必須每次用經緯儀測取位移量,再用測斜儀測取地下土體的 側向位移量,再與管口位移量比較即可得出地下土體的絕對位移量。位移方向 一般應取直接的或經換算過的垂直基坑邊方向上的分量。應力、水壓力、土壓 力的變數的報警值同樣由設計人員確定。

監測資料必須填寫在為該專案專門設計的**上。

所有監測的內容都須寫 明:初始值、本次變化量、累計變化量。工程結束後,應對監測資料,尤其是 對報警值的出現,進行分析,繪製曲線圖,並編寫工作報告。

因此,記錄好工 程施工中的重大事件是監測人員必不可少的工作。

深基坑監測的意義

隨著城市建設的發展,基坑施工的開挖深度越來越深,從最初的5~7m 發 展到目前最深已達 20m 多。由於地下土體性質、荷載條件、施工環境的複雜性, 對在施工過程中引發的土體性狀、環境、鄰近建築物、地下設施變化的監測已 成了工程建設必不可少的重要環節。 對於複雜的大中型工程或環境要求嚴格的專案,往往難從以往的經驗中得 到借鑑,也難以從理論上找到定量分析、**的方法,這就必定要依賴於施工 過程中的現場監測。

首先,靠現場監測據來了解基坑的設計強度,為今後降低 工程成本指標提供設計依據。

第二,可及時瞭解施工環境——地下土層、地下 管線、地下設施、地面建築在施工過程中所受的影響及影響程度。

第三,可及 時發現和預報險情的發生及險情的發展程度,為及時採取安全補救措施充當耳 目。

2樓:匿名使用者

基坑位移測量,在基坑統一里程左右2側都做一個點,每天測2點間的實際距離!!比較差值有沒有變化就是位移測量

基坑沉降及位移觀測有哪些內容

3樓:du知道君

監測專案主要有:

水平位移監測

測定特定方向上的水平位移時可採用視準線法、小角度法、投點法等;測定監測點任意方向的水平位移時可視監測點的分佈情況,採用前方交會法、自由設站法、極座標法等;當基準點距基坑較遠時,可採用gps測量法或三角、三邊、邊角測量與基準線法相結合的綜合測量方法。當監測精度要求比較高時,可採用微變形測量雷達進行自動化全天候實時監測。

水平位移監測基準點應埋設在基坑開挖深度3倍範圍以外不受施工影響的穩定區域,或利用已有穩定的施工控制點,不應埋設在低窪積水、溼陷、凍脹、脹縮等影響範圍內;基準點的埋設應按有關測量規範、規程執行。宜設定有強制對中的觀測墩;採用精密的光學對中裝置,對中誤差不宜大於0.5mm。

豎向位移監測

豎向位移監測可採用幾何水準或液體靜力水準等方法。

坑底隆起(回彈)宜通過設定回彈監測標,採用幾何水準並配合傳遞高程的輔助裝置進行監測,傳遞高程的金屬桿或鋼尺等應進行溫度、尺長和拉力改正等

基坑圍護牆(坡)頂、牆後地表與立柱的豎向位移監測精度應根據豎向位移報警值確定。

深層水平位移監測

圍護牆體或坑周土體的深層水平位移的監測宜採用在牆體或土體中預埋測斜管、通過測斜儀觀測各深度處水平位移的方法。

傾斜監測

建築物傾斜監測應測定監測物件頂部相對於底部的水平位移與高差,分別記錄並計算監測物件的傾斜度、傾斜方向和傾斜速率。應根據不同的現場觀測條件和要求,選用投點法、水平角法、前方交會法、正垂線法、差異沉降法等。

裂縫監測

裂縫監測應包括裂縫的位置、走向、長度、寬度及變化程度,需要時還包括深度。裂縫監測數量根據需要確定,主要或變化較大的裂縫應進行監測。

支護結構內力監測

坑開挖過程中支護結構內力變化可通過在結構內部或表面安裝應變計或應力計進行量測。對於鋼筋混凝土支撐,宜採用鋼筋應力計(鋼筋計)或混凝土應變計進行量測;對於鋼結構支撐,宜採用軸力計進行量測。圍護牆、樁及圍檁等內力宜在圍護牆、樁鋼筋製作時,在主筋上焊接鋼筋應力計的預埋方法進行量測。

支護結構內力監測值應考慮溫度變化的影響,對鋼筋混凝土支撐尚應考慮混凝土收縮、徐變以及裂縫開展的影響。

土壓力監測

土壓力宜採用土壓力計量測。

土壓力計埋設可採用埋入式或邊界式(接觸式)。埋設時應符合下列要求:

1 受力面與所需監測的壓力方向垂直並緊貼被監測物件;

2 埋設過程中應有土壓力膜保護措施;

3 採用鑽孔法埋設時,回填應均勻密實,且回填材料宜與周圍岩土體一致。

4 做好完整的埋設記錄。

土壓力計埋設以後應立即進行檢查測試,基坑開挖前至少經過1周時間的監測並取得穩定初始值

孔隙水壓力監測

孔隙水壓力宜通過埋設鋼弦式、應變式等孔隙水壓力計,採用頻率計或應變計量測。孔隙水壓力計應滿足以下要求:量程應滿足被測壓力範圍的要求,可取靜水壓力與超孔隙水壓力之和的1.

2倍;精度不宜低於0.5%f·s,解析度不宜低於0.2%f·s。

孔隙水壓力計埋設可採用壓入法、鑽孔法等。

地下水位監測

地下水位監測宜採通過孔內設定水位管,採用水位計等方法進行測量。地下水位監測精度不宜低於10mm。

錨杆拉力監測

錨杆拉力量測宜採用專用的錨杆測力計,鋼筋錨杆可採用鋼筋應力計或應變計,當使用鋼筋束時應分別監測每根鋼筋的受力。錨杆軸力計、鋼筋應力計和應變計的量程宜為設計最大拉力值的1.2倍,量測精度不宜低於0.

5%f·s,解析度不宜低於0.2%f·s。應力計或應變計應在錨杆鎖定前獲得穩定初始值。

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