基坑监测工程实录
基坑监测工程实录(精选11篇)
基坑监测工程实录 第1篇
1.1 工程概况
某钢铁公司轧钢旋流井、冲渣沟其平面结构呈圆形,内径29 m,壁厚2.5 m,深35 m。基坑采用逆做法施工,支护桩采用1 000 mm的钻孔灌注桩。
1.2 监测内容
1.2.1 旋流井
1)土体及桩身深层水平位移监测;2)墙身及桩身内力监测。
1.2.2 冲渣沟
1)水平位移监测;2)相邻建(构)筑物的沉降、变形及裂缝观测。
1.3 监测点的布设
1.3.1 深层水平位移监测
1)桩身深层水平位移监测。在平面布置上均匀选择5个支护排桩,安装5个深层水平位移观测管,观测管长度与钢筋笼等长(20 m~25 m)。观测管编号CX1~CX5。2)土体深层水平位移监测。在平面布置上均匀选择4个支护排桩,在其外侧埋设4个土体深层水平位移观测管。观测管编号CX6~CX9。
1.3.2 内力监测
1)桩身内力监测。在5个支护排桩上安装了5组钢筋计,编号JX1~JX5。2)墙身内力监测。在旋流井壁内设置5层,每层5组,每组两对钢筋计,编号JL1~JL5。
1.3.3 地表变形监测点的布设
1)平面监测网的布设。平面监测网以远离开挖区域的厂区一级施工方格网点L1,三等GPS点GPS0402以及工作基点F1,F2和F3组成平面监测基准网,以工作基点及基坑各平面监测点组成变形扩展网。基准网以厂区一级施工方格网点L1和三等GPS点GPS0402作为起算依据,变形扩展网以基准网中的工作基点作为起算依据。2)沉降监测网的布设。沉降监测网以离基坑较远的二等水准点BM5为高程起算点。沉降监测网布设成一条单一的闭合水准路线。
2 监测
2.1 深层水平位移监测
1)土体深层水平位移观测管的安装。使用工程钻机在指定位置钻孔,钻孔孔径110 mm。成孔后将测斜管底端封闭下到孔底,测斜管外径70 mm,管壁厚5 mm。接头处最大外径80 mm。放置时使测斜管内其中一对滑槽对准基坑方向。为了防止泥浆从缝隙中渗入管内测斜管的管口接出自然地面以上左右。随后在测斜管与钻孔的空隙内填入细砂。观测管埋设好后,进行检验测试,检查观测管安装效果。合格后对管口进行保护,并竖立警示标志。2)桩身深层水平位移观测管的安装。在钢筋笼内侧预先绑扎好深层水平位移观测管,观测管底端与钢筋笼平齐,顶端保证能露出地面。观测管中的一对滑槽与钢筋笼径向一致,并保证观测管在同一垂直线上。观测管两端用保护帽密封,防止泥浆进入。观测管随钢筋笼进入钻孔中时,调整观测管滑槽方向至对中基坑中线。混凝土浇灌后检查观测管安装质量,并测取数值。混凝土凝固后复查安装质量。3)深层水平位移观测。观测的前3天~前5天内重复测量2次~3次,待判定测斜管已处于稳定状态后,将其作为初始值,监测与基坑开挖同步。测量时,将测斜仪导轮对准于所测位移方向一致的槽口,沿测斜管的导向槽放入管中,轻轻滑入管底,停止片刻使其稳定并测其读数。以管底为基准点,管口作为计程标志,按测斜仪电缆上的刻度分划,均匀提升,每隔50 cm待数值稳定后读数,直至管口。然后将测斜仪旋转180°,再按上述方法测试一次,以消除测斜仪自身的误差。
将土体深层水平位移监测记录绘制成“深层水平位移曲线”,以便监测直观。
2.2 内力监测
1)桩身内力监测。在钢筋笼主筋上的设计位置切开钢筋,将钢筋与钢筋计的连接杆对中之后采用对接法焊接在一起,钢筋计每2个一组,每组安装在同一深度且使钢筋计与钢筋笼圆心在同一直线上。钢筋计随钢筋笼一起下至钻孔,并将信号线引出地表。待混凝土浇灌后测试仪器安装情况,并将信号线保护。设置警示标志。
将桩身内力观测记录绘制成“桩身内力测量值曲线图”。
2)墙身内力监测。按钢筋直径选配同规格钢筋计。墙身内力测量仪器采用墙身钢筋计的安装。
旋流井基坑采用逆做法自上而下,分5层施工。墙身钢筋计埋设安装5层。每层池壁钢筋笼捆扎完成后,在混凝土浇灌前埋设钢筋计,通过导线连通至地面。为防止浇灌墙体时搅拌器破坏导线,导线采用SUV管保护。下层钢筋计放置于铁桶内,埋于混凝土垫层下,待下层施工时安装使用。
将墙身内力观测记录绘制成“墙身内力测量值曲线图”,便于直观监测。
2.3 地表建筑物监测
)平面位移监测:使用全站仪进行平面位移监测。基准网按厂区一级施工方格网的精度四测回测定,变形点一测回测定。2)沉降观测:外业采用自动安平水准仪配一副铟瓦水准尺测定。观测之前对仪器设备进行检验校正。3)平差计算:控制网的平差计算采用专业平差软件进行严密平差,统计各项指标是否满足规范要求。
3 结果分析
3.1 旋流井监测
1)整个监测过程中,基坑的开挖对周边土层有一定的影响,但都在安全范围之内。2)整个基坑开挖过程中,土体深层水平位移量最大出现在CX8号观测管,深度3 m位置,位移量22.0 mm;桩身深层水平位移量最大出现在CX1号观测管,深度3 m位置,位移量21.5 mm。未超出规定范围。3)基坑开挖过程中,桩身和墙身内力变化量不大。4)基坑开挖过程中水位变化受降水影响较大随基坑开挖深度逐渐变大水位逐步下降
3.2 冲渣沟监测
1)整个开挖过程中,旋流井桩身深层水平位移量不大,未超出规定范围。2)基坑开挖过程中,桩身和墙身内力变化量不大。3)整个监测过程看,冲渣沟的开挖对周边构筑物有一定的影响,但都在安全范围之内。受开挖影响,变形最大的是旋流井基坑东南角。其地面受冲渣沟开挖影响位移量最大为17 mm。其次为基坑边缘的管架基础,位移量为10 mm,未超出安全范围。4)整个基坑开挖过程中,周边构筑物沉降变化量最大的为基坑东南角J5点,沉降量为20 mm。其余沉降量很小。
4 结语
基坑监测技术方案设计合理,观测数据真实可靠。保证了施工顺利进行。监测期间内,旋流井、冲渣沟及周边建筑物未发生破坏性位移沉降等不良影响
摘要:结合具体工程实例,详细介绍了基坑监测工程的监测内容和监测点的布设,分别阐述了深层水平位移监测,内力监测,地表建筑物监测的方法和监测过程,并对旋流井和冲渣沟的监测结果进行了分析,从而保证施工顺利进行。
基坑变形监测的工程数据剖析论文 第2篇
关键词:基坑监测论文
1 深基坑形变相关理论
从影响深基坑形变的要素剖析,主要包含支护类型与参数构造、工程开挖深度、地表荷载、施工方式与周边环境,以及深基坑所在的水文地质环境。从其形变要素来源而言,其监测的主要内容即为深基坑支护构造的程度与垂直位移、周边建筑物沉降与裂隙监测、土体深层位移测定与公开水位监测等。深基坑普通作为一级安全等级,按照《建筑基坑工程监测技术标准》的相关技术指标,其程度位移丈量中误差不大于 1. 5mm,垂直位移丈量中误差不大于 0. 5mm,数据采集的中误差不大于 1/10 形变允许值。通常作为深基坑监测重点的支护构造程度位移,多采用小角法与极坐标法。其中,小角法应用基坑边线构建丈量坐标系,测定监测点与测站夹角与间隔 D,断定各期累计偏移量,中误
2 工程实例概略与监测办法
本文以福建省某基坑开挖项目为例,探求其监测的根本办法与工作流程,并对所采集到的相关数据进行汇总剖析。现有某场位置于福州市仓山区,场地东北面为闽江,西面为南江滨东大道,场地东南面为空地。本基坑监测工作自 年 06 月 26 日始到 年 10 月 13 日终,基坑靠近堤坝一侧的.安全等级为一级,工程重要性系数取 γ =1. 10.其他位置的安全等级为二级,工程重要性系数取 γ = 1. 00.基坑支护构造型式采用三轴水泥搅拌桩 + 土钉墙组合支护,部分位置采用工法桩悬臂支护。依据设计院提供的基坑图纸请求,分离工地实践状况,对以下内容展开数据采集工作: 围护坡顶程度与沉降位移、深层土体侧向位移( 测斜) 、周边地表沉降、公开水位和裂痕变化监测。
深基坑工程监测工作方法探讨 第3篇
关键词:深基坑监测;监测点布置;观测频率;预警指标;工作方法
随着社会经济的快速发展和现代化建设水平的不断提高,我国的建筑行业发展迅速,多种大型建筑工程层出不穷,从而导致深基坑开挖的深度逐渐加深,在施工的过程中,有任何一个环节出现问题都有可能引发严重的事故,造成巨大的经济损失和人员伤亡,从而产生不良的社会影响。因此,利用科学的方法,加强对深基坑工程施工的检测是十分必要的,这有利于提高施工的安全性,减少对周围建筑以及地下各种管道等造成的不利影响。鉴于此,本文对深基坑工程监测方法问题的研究具有重要的现实意义。
一、监测工作相关问题综述
在深基坑工程施工当中,加强对施工工程的监测管理具有重要的现实意义,有利于提高施工的质量和安全性,防止出现重大的安全事故,提高工程的经济效益。因此,在深基坑工程施工的过程中,做好监测工作是十分必要的。
深基坑工程监测工作是一项非常复杂的工作,对监测技术的要求较高,并且需要监测的内容非常多,主要包括以下几个方面:一方面,深基坑的巡视检查。在整个施工的过程中,施工单位和监测单位都要进行配合,严格对基坑内外进行巡视检查。另一方面,利用仪器对施工中涉及到的各種位移、倾斜等问题进行监测[1]。
二、监测工作需要的相关指标的确定
要想更好的完成工程施工的监测工作,需要合理的布置观测点、并确定观测频率以及预警指标。首先,观测点的布置。在对工程进行开挖之前,需要对可以监测的项目进行至少两次观测,并将观测值作为初始值。在设置观测点时,需要根据实际的工作情况以及观测的内容来具体确定。其次,观测频率的确定。观测的频率和基坑开挖的深度相关,一般情况下,当基坑开挖深度为5m时,需要每隔一天观测一次,超过5m并小于10m时,需要每天观测一次,而当深度大于10m时,需要每天观测两次。观测频率并不是绝对的,可以根据观测的结果进行适当的调整。最后,根据相关的要求以及长期的实践经验,来对报警指标进行确定,只要出现威胁整个工程安全性的信号,就需要进行危险报警[2]。
三、监测工作方法分析
(一)做好前期的准备工作,建立科学的深基坑工程监测的管理体系以及管理流程
一方面,做好前期的准备工作,为做好施工监测工作奠定良好的基础。前期准备工作主要包括以下几点:1.根据实际监测工作的要求,购买健全的设备仪器,如高精度测斜管、钢筋应力计等。2.根据要求制作水平位移以及垂直沉降观测点的标记和基准测量点。
另一方面,建立科学完善的深基坑工程监测管理体系以及管理流程。由于深基坑工程监测工作是一项复杂的系统工程,因此单纯的依靠单个的监测单位是无法对整个工程的监测情况进行全面掌握的,监测工作的质量也难以保证。因此,需要建立一个科学完善的深基坑工程监测管理体系。首先,需要成立一个由建设各方人员组成的监测小组,为做好深基坑工程监测工作奠定良好的组织基础。其次,需要根据实际的监测工作的要求,对各个工作岗位和各个管理人员的责任和权利进行明确,从而保证各个管理人员都可以顺利的履行自己的职责,提高深基坑工程监测工作的质量,保证工程施工顺利进行。再次,需要根据相关法律法规的要求以及实际的监测工作状况,来制定监测小组的工作制度,制定各项管理工作的细则,保证各项管理工作都可以真正落实到位,以提高工程施工监测工作的质量。最后,相关的监测人员一定要提高责任意识,认真对施工中出现的各种问题进行监测,一旦监测点出现报警值则需要让施工单位进行有效的处理,防止发生严重的工程事故,保证施工的安全性[3]。
(二)加强对各种仪器设备安装阶段的监测工作
1.加强对测斜管埋设的监管。对于测斜管的埋设需要使用随围护桩钢筋笼进行,并且要保证测斜管的管槽和可能出现的最大水平位移方向平行。在利用观测管进行观测时,需要自下而上进行,一般情况下都是每隔1m设置一个观察点,对观测点的数值进行读数时要尽量提高读数的准确性。另外,还需要绘制深基坑工程的水平位移曲线,以便可以对不同时间以及不同深度土体的位移情况进行全面的掌握[41]。
2.合理确定观测点。想要观测深基坑工程支护结构的垂直位移和水平位移,需要将观测点设置在支护结构的顶端。对于基坑周边坡顶的观测点需要设置在维护结构的外侧。另外,对于立柱沉降水平的观测需要使用精准的水准仪进行观测,观测点设置在支撑结构的顶部。
3.通过埋设钢筋应力计来监测工程的支撑轴力、维护结构内力以及混凝土内支撑。想要对围护结构内力进行监测,需要在基坑的4各剖面分别设置两个钢筋应力计传感器,相邻两个传感器需要间距3米,所有传感器都需要竖向设置,而对于其它各个方面的监测也需要确定监测点,然后设置相应的钢筋应力计。在埋设钢筋应力计时,施工单位需要主动的配合监测单位,保证可以进行准确的监测。另外,对于各种仪器设备,需要注意保护,特别需要注意在焊接钢筋应力计时要防止对钢筋应力计造成破坏。同时,为了保护各种监测仪器可以正常工作,需要将电线进行涂抹,从而提醒所有的相关人员注意包保护[5]。
4.钻孔埋设。在设置水位观测孔时,需要采用钻孔埋设方式,钻孔的直径以及观测管的直径、管底标高都需要严格按照相关的规定以及实际的施工情况进行确定。在观测孔埋设完毕之后,需要立即对观测孔进行洗孔。
结语:
总而言之,在深基坑工程施工的过程中,加强监测工作具有重要的现实意义,有利于提高施工的质量和安全性,防止出现严重的工程事故,以提高施工的进度和经济效益,实现经济效益最大化。因此,建设单位要使用正确的方法,加强对施工的监测工作,对于在工作中发现的任何隐患问题都要及时进行有效的处理,只有这样才能提高深基坑工程施工的质量,保证施工顺利进行。
参考文献:
[1] 顾翔.深基坑工程监测工作及支护施工的常见问题[J].科技风,2011,(2):171.
[2] 田金国.关于深基坑工程监测工作及支护施工的常见问题分析[J].城市建设理论研究(电子版),2014,(18):863.
复杂地质条件下的基坑工程实录 第4篇
拟建项目总用地面积49332m2,包括1#、2#、5#~8#六幢高层(超高层)住宅及部分别墅、商业,工程桩拟采用人工挖孔桩。工程设北区、南区两个整体地下室,北区、南区坑底标高按黄海高程-4.30、-4.00m考虑,基坑开挖深度约8.0~11.0m;北区、南区地下室之间设置连通道,坑底标高按黄海高程-4.30m考虑,基坑开挖深度约11.0m。基坑总面积约46203m2,总周长约1501m。
场地原始地貌单元属跨越三种地貌单元:剥蚀残丘、冲洪积阶地及海漫滩地貌,经填土改造整平,现场地地势较平坦,方格网图显示场地标高约为4.00~7.00。
2 场地周边环境概述
拟建场地位于厦门市思明区,南侧为城市主干道厦禾路,西侧为后滨路,东侧和北侧外围均为住宅或办公楼,场地较为开阔、平坦。
北区基坑东侧距红线约4.0m,距建筑物约6~8.5m,建筑物采用浅基础,埋深约1.5m;南侧东半段距红线约6.5m,距建筑物约12.5m,西半段与南区基坑相邻;西侧距红线7.5~9.5m,距建筑物23~26m;北侧距红线约5.8~22m,距建筑物约12~25m。详见图1。
南区基坑东侧距红线约10.5m,紧邻既有建筑物;南侧距红线约3.3m,红线外13m为厦禾路,沿路埋设有各种地下管线;西侧距红线约5.4~10.8m,红线外为后滨路;北侧西半段距红线约2.5m,红线外22m为既有高层住宅楼,东半段与北区基坑相邻。详见图1。
3 工程地质及水文地质条件
3.1 工程地质条件
根据地勘报告,拟建场地内分布有人工填土层(Q4ml)杂填土①,第四系海相沉积层(Q4m)淤泥质粘土②,第四系冲洪积层(Q4al+pl)粉质粘土③,第四系残积层(Q4el)砾质粘性土④,下伏基岩为燕山期花岗岩(γ5):全风化花岗岩⑤-1、散体状强风化花岗岩⑤-2、碎块状强风化花岗岩⑤-3、中风化花岗岩⑤-4。
杂填土①,主要由建筑垃圾、花岗岩块石、碎石混粘性土等组成,回填约15年,已基本完成自重固结,呈稍密~中密状态,分布于整个场地内。层厚0.40~8.30m。
淤泥质粘土②:灰黑色,含少量有机质及腐植质,具臭味,呈很湿、软塑状态,干强度及韧性高,主要分布于场地东南侧。顶面埋深1.70~4.30m,标高介于-0.24~3.35m,层厚0.50~7.30m。
粉质粘土③:褐灰、灰色,不均匀含约15%中粗砂,呈湿、可塑状态,干强度及韧性中等。主要分布于场地东侧及南侧。其顶面埋深0.80~10.40m,标高介于-6.40~5.90m,层厚0.70~6.60m。
砾质粘性土④:灰白、褐黄色,系由花岗岩原地风化残积而成,残留约25~30%石英质粗颗粒,呈湿~稍湿、可塑~硬塑状态,干强度及韧性中等。其顶面埋深0.60~11.30m,标高介于-6.29~6.30m,层厚0.40~14.70m。
全风化花岗岩⑤-1顶面埋深0.50~18.10m,标高介于-12.39~6.51m,层厚0.70~9.10m。散体状强风化花岗岩⑤-2顶面埋深0.40~23.70m,标高介于-18.23~6.33m,揭露厚度0.30~15.80m。碎块状强风化花岗岩⑤-3顶面埋深2.60~25.40m,标高介于-19.93~3.48m,层厚0.20~13.50m。中风化花岗岩⑤-4顶面埋深0.70~31.50m,标高介于-26.35~6.28m,层厚1.00~8.70m。
场地内花岗岩有不均匀风化和球状风化现象。花岗岩风化带中分布中风化“孤石”及“球状风化体”,其分布存在随机性,无规律性。与基坑支护设计相关的岩土层物理力学性质计算指标详见图2、表1。
3.2 水文地质条件
场地地下水赋存、运移于人工填土①、淤泥质粘土②、粉质粘土③、残积砾质粘性土④及花岗岩各风化带的孔隙、裂隙中;地下水类型主要为潜水,风化带中局部渗透性突变部位具承压性质。场地地下水主要受大气降水及地下侧面迳流补给,通过蒸发及地下侧向迳流等方式排泄。碎块状强风化花岗岩⑤-3及中风化花岗岩⑤-4层内所赋存的地下水为基岩裂隙水,其水量大小和径流受岩体节理裂隙发育程度、连通性和构造的控制,其地下水压力场和渗流状态具明显的各向异性。场地地下水总体上由西向东迳流排泄。
勘察期间为丰水季节,测得初见水位埋深为0.30~5.60m,相当于标高0.90~6.13m;测得潜水稳定水位埋深为0.40~5.70m,相当于标高1.00~6.23m。根据区域水文地质资料,预计该场地范围内全年地下水变化幅度为1.0~2.0m。地下水渗透系数详见表1。
4 基坑支护设计方案概述
本基坑工程面积大、范围广,地质条件起伏大,变化复杂,依据技术安全经济、施工方便的原则,根据地质条件及周边环境等特点,设计采取分段分区多种结构联合支护的形式。
(1)北区基坑东侧区域分布约4~5m人工填土①以及约4~6m淤泥质粘土②(属筼筜湖区域淤泥),根据既有工程经验,该淤泥质粘土层中夹有薄层粉细砂;而且周边环境比较复杂,临近砖混结构建筑物5~6层(底层为框架结构),采用浅基础,距离基坑6~9m,约在1.0倍基坑开挖深度(8.3~8.8m)范围内。基坑支护采用Φ1000(Φ800)@1500机械成孔灌注桩加一道钢筋混凝土内支撑的支护形式,桩间采用高压旋喷桩作为止水帷幕和挡土措施,典型剖面详见图3(a);同时沿基坑周边设置若干回灌井。
(2)南区基坑东侧区域除顶部分布约3m厚的人工填土①,其它下伏岩土层的工程性质良好,基坑周边分布有2~6层砖混结构既有建筑物,采用浅基础,距离基坑9.5~10.5m,约在1.0倍基坑开挖深度(10.5m)范围内。基坑支护采用Φ800@2000的机械成孔灌注桩加一道预应力锚索@2000的支护形式,并结合桩顶6.1m高度的土钉墙支护结构,桩间二次挡土措施采用80mm厚的喷射混凝土,详见图4(a)。
(3)北区、南区基坑之间采用自然放坡的方式,其余区域均有放坡空间且周边建筑物采用桩基础,根据相应围护段的工程地质条件,基坑支护结构采用土钉墙或自然放坡的形式图3(b)、图4(b)。
5 基坑围护结构施工情况及监测结果概述。
本工程地质条件变化大,周边环境复杂,设计、施工遵循“动态设计、信息化施工”的原则,本着技术安全、经济、施工方便的设计理念,在基坑围护结构施工时,根据现场实际情况作了如下调整:
(1)北区基坑东部区域内支撑+围护桩支护段桩间的高压旋喷桩因施工质量问题,土方开挖后发现旋喷桩桩体缺失严重,未能达到预期效果,从而导致漏水、流泥险情,地面发生严重沉降。为排除险情,采取如下应急措施:
①及时采取堵漏措施并启动回灌井,防止淤泥排水固结影响邻近建筑物的正常使用。
②桩间采用80厚C20挂钢筋网喷射混凝土加固,作为桩间挡土措施。
③分区分块开挖土方,加强基坑内侧排水系统的施工和管理,及时引走坑内积水。
④加强基坑及周边建(构)筑物的监测,发现问题及时反馈。
基坑顶部竖向位移监测结果显示,累计竖向位移最大值达到9.6cm(漏水点处)。周边建(构)筑物竖向位移监测结果显示,除北区基坑东侧中部附近某酒店(底层框架结构,2层~顶层为砖混结构)的外侧填充墙(临时搭盖的附属结构,在漏水点附近)中部的一个竖向位移监测点达到8.0cm外,其它区域及建筑主体结构竖向位移均小于2.0cm,表明基坑周边建筑物主体结构沉降变形限制在允许值范围内,建筑物处于安全状态。
基坑水平位移监测结果显示,基坑顶部水平位移累计值均不超过3.0cm(最大值为2.9cm),深层土体水平位移(测斜,测斜管预埋于围护桩中)累计值均小于5.0mm,表明围护结构变形比较稳定,受流泥影响较小。
内支撑系统立柱竖向位移累计值均小于1.0cm,最大值为0.9cm,竖向变形小于允许值。
(2)南区基坑东侧围护桩原为机械成孔灌注桩,后因该部位坡顶南面靠厦禾路一侧有一台变压器,基坑开挖后场地狭窄,机械成孔灌注桩施工空间受限;并且当时尚未具备机械成孔灌注桩施工的条件,影响施工工期;同时考虑到该部位地质条件较好,基坑开挖面以上2~3m即为全风化岩,可能分布有孤石,不利于机械成孔施工,基坑支护结构更改为Φ900@2300的人工挖孔桩加一道预应力锚索@2300的支护形式。
(3)本基坑局部围护段的人工填土层成分复杂,含有大量的瓦砾、长石条、煤渣、残石,土钉机无法成孔,施工时根据现场实际条件更改为打入式钢管土钉或减缓坡率自然放坡。
(4)基坑监测结果显示,除北区基坑东部区域因旋喷桩施工质量问题发生流泥导致地面沉降较大外,其它区域坡顶水平和竖向位移均小于2.0cm;深层土体水平位移(测斜)累计值均小于5.0mm;建筑物主体结构沉降均小于2.0cm,所观测建(构)筑物倾斜度为零,表明基坑工程施工对周边环境影响较小。
6 经验和点评
(1)在解决岩土工程问题时,应严格遵循“动态设计、信息化施工”的原则。
(2)在复杂地质条件下,采用多种结构联合支护的支护方式,能够有效解决岩土工程问题,安全、经济,节省工期,方便施工,可极大提高施工效率。
(3)基坑工程中,当采用高压旋喷桩水泥土作为止水帷幕、桩间挡土措施时,应先进行试成桩试验,施工过程中应严格控制施工质量。
摘要:厦门某基坑地质条件复杂,土层分布不均;根据地质条件及周边环境条件,基坑支护设计采用土钉墙、桩锚、土钉墙+桩锚、桩撑等多种结构形式联合支护,并在工程实践中取得了较好的社会经济效果。
关键词:复杂地质条件,联合支护,信息化施工,动态设计
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ 120-2012建筑基坑支护技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.
[2]刘国彬,王卫东.基坑工程手册(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.
基坑监测工程实录 第5篇
[ 摘 要] 某地铁站工程基坑开挖深度23 m , 采用地下连续墙加内支撑的支护方法,为保证基坑开挖及结构施工安全, 采用信息法施工,本文介绍其监测方法、监测设施、数据处理与反馈。
[ 关键词] 基坑开挖;信息法施工;监测方法;监测设施;数据处理与反馈
1 概述
某地铁站工程基坑长14812 m , 宽28175 m , 开挖深度23 m , 采用地下连续墙加内支撑的支护方法。按设计要求, 为保证基坑开挖及结构施工安全,基坑施工应与现场监测相结合,根据现场所得的信息进行分析,及时反馈并通知有关人员,以便及时调整设计、改进施工方法、达到动态设计与信息化施工的目的。
该基坑的监测内容主要有:基坑壁(地下连续墙) 的水平位移观测(测斜);地下连续墙顶水平位移监测;混凝土内支撑梁的轴力测试;钢管支撑梁的轴力测试。通过基坑位移与支撑梁的内力监测,基本上可以了解基坑的稳定情况。
该工程通过信息化施工,监测小组与驻地监理、设计、业主及相关各方建立良性的互动关系,积极进行资料的交流和信息的反馈,优化设计,调整方案,保证了工程施工的顺利进行。
2 监测组织
按该工程的特点和要求,施工单位与勘察研究机构合作,组建专业监测小组,负责该工程监测的计划、组织和质量审核。
制定如下组织措施: a) 监测小组由经验丰富的`专业技术人员组成; b) 做好基准点和监测点的保护工作; c) 采用专门的测量仪器进行监测,并定期标定; d) 测量仪器由专人使用,专人保养,定期检验; e) 测量数据在现场检验,室内复核后才上报,并建立审核制度,对采集的数据及其处理结果经过校验审核后方可提交; f) 严格按现行《建筑基坑支护技术规程》等规范与有关细则操作; g) 根据测量及分析的结果,及时调整监测方案的实施; h) 测量数据的储存、计算与管理,由专人采用计算机及专用软件进行; i) 定期开展相应的QC 小组活动,交流信息和经验。
3 测点布置及监测方法
3.1 测点布置
按设计要求,在基坑周边共布置8 个测斜孔、19 个墙顶水平位移监测点、每层11 根钢筋混凝土支撑梁、23 根钢支撑梁进行应力监测。
3.2 测斜方法
测斜采用CX201 型测斜仪对土体进行监测, 精度0.01 mm 。测斜管埋设时,在现场组装后绑扎固定于钢筋笼上,校正导向槽的方向,使导向槽垂直或平行于基坑边线方向,随钢筋笼一起沉放到槽内,并将其浇灌在混凝土中。浇灌混凝土前,封好管底底盖,并在测斜管内注满清水,防止测斜管在浇灌时浮起和防止水泥浆渗入管内。测斜管露出冠梁顶部约10~20 cm 。测斜管孔口的保护措施:用<100 镀锌钢管将测斜管顶部约1 m 套住,焊接在钢筋笼上,并用堵头封住。镀锌管与测斜管之间用水泥砂浆填塞。
在基坑开挖及地下结构施工过程中实施测斜,以了解地下连续墙的变形情况。测试时保证测试仪导轮在导槽内,轻轻滑入管底待稳定后每隔50 cm 测读一次,直至管口;然后测斜仪反转180 度,重新测试一遍,以消除仪器的误差。第一次(基坑开挖前) 测试时,每个测斜孔至少测试2 次,取平均值作为初始值。
3.3 支撑梁轴力监测方法
对钢筋混凝土支撑梁,采用钢筋应力计测试混凝土内支撑梁的轴力。施工时在支撑梁每个测试断面的上下主筋上各焊接一只钢筋应力计,将导线引出。基坑开挖时由频率计测试其轴力变化情况。对钢管支撑梁,钢支撑安装好以后,将钢弦式表面应变计粘贴固定在钢支撑的表面,并把导线引出。测试时用频率仪测试钢支撑的应变,再用弹性原理即可计算支撑的轴力。
3.4 地下连续墙顶观测方法
将各测点设置在压顶梁上,将基准点设置在基坑开挖深度5 倍距离以外的稳定地方。采用小角度法或视准线法观测围护墙顶的水平位移。
4 主要监测设备(见表1)
5 监测频率与预警位
监测频率根据施工进度确定,在基坑开挖阶段,每天一次,其余可每隔3~5 天1 次。当监测结果超过预警值时应加密观测,当有危险事故征兆时连续观测,并及时通知有关人员立即采取应急措施。为确保基坑安全,设计要求加强基坑监测,将监测数据及时反馈给有关人员,实行信息化施工,对各监测项目按规范要求设置预警值,超出预警值时迅速报有关部门处理(见表2) 。
表2 基坑监测设计预警值
6 监测数据处理及反馈
6.1 成果整理每次量测后,将原始数据及时整理成正式记录,并对每一个量测断面内每一种量测项目,均进行以下资料整理: a) 原始记录表及实际测点图; b) 位移(应力) 值随时间及随开挖面距离的变化图; c) 位移速度、位移(应力) 加速度随时间以及随开挖面变化图。
6.2 数据处理
每次量测后,对量测面内的每个量测点(线) 分别进行回归分析,求出各自精度最高的回归方程,并进行相关分析和预测,推算出最终位移(应力) 和掌握位移(应力) 变化规律, 并由此判断基坑的稳定性。
利用已经得到的量测信息进行反分析计算,提供维护结构和周围建筑物的状态,预测未来动态,以便提前采取技术措施,验证设计参数和施工方法。
6.3 反馈方式
监测数据全部输入计算机,由计算机计算并描绘出各测量对象的变化曲线,然后反馈给有关单位和人员。由于该工程监测中采用的仪器大多数是传感式的,其零漂移或温度补偿等都在计算机中设置,并由计算机处理。
参考文献
1 广州地区建筑基坑支护技术规定(GJB0221998)
2 建筑基坑支护技术规程(J GJ12021999)
基坑工程在建筑工程中几点监测方法 第6篇
【关键词】基坑;工程;检测
1.监测目的
在深基坑开挖施工过程中,对建筑物、土体、道路、构筑物、地下管线等周围环境和支护结构的位移、应力、沉降、倾斜、开裂和对地下水位的动态变化、土层孔隙水压力变化等,借助仪器设备或其他一些手段进行综合监测,就是深基坑开挖监测。
在开挖前期,对土体变位动态等各种行为表现进行监测,通过大量岩土信息的提取,及时比较勘察出监测结果和预期设计的性状差别,分析评价原设计成果,对现行施工方案的合理性进行判断,有效预测下阶段施工中可能出现的新情况,此时可以借助修正岩土力学参数和反分析方法计算来完成预测。为了能为后期开挖方案和步骤提出有用的建议,就需要合理和优化组织施工提供可靠信息,从而能够及时预报施工过程中可能会出现的险情;当有异常情况发生时,应及时采取一定的工程措施,防止问题事故的发生,以确保工程安全。
2.监测内容
2.1周围环境监测
周围环境监测主要包括:邻近构筑物、地下管网、道路等设施变形的监测,邻近建筑物的倾斜、裂缝和沉降发生时间、过程的监测,表层和深层土体水平位移、沉降的监测,坑底隆起监测,桩侧土压力测试,土层孔隙水压力测试,地下水位监测。具体监测项目的选定需要综合考虑工程地质和水文地质条件、周围建筑物及地下管线、施工连受和基坑工程安全等级情况。
2.2支护体系监测
支护体系监测主要包括:支护结构沉降监测,支护结构倾斜监测,支护体系应力监测,支护结构顶部水平位移监测,支护体系受力监测,支护体系完整性及强度监测。
3.监测仪器
通常情况下,基坑的监测是需要借助一些设备的,一般使用的仪器主要包含以下几种:
(1)测斜仪:该仪器主要用在支护结构、土体水平位移的观测。
(2)水准仪和经纬仪:该设备主要用在测量地下管线、支护结构、周围环境等方面的沉降和变位。
(3)深层沉降标:用于量测支护结构后土体位移的变化,以判断支护结构的稳定状态。
(4)土压力计:用于量测支护结构后土体的压力状态是主动、被动还是静止的,或测量支护结构后土体的压力的大小、变化情况等,来检验设计中的判断支护结构的位移情况和计算精确度。
(5)孔隙水压力计:为了能够较为准确的判断坑外土体的移动,可用该仪器来观测支护结构后孔隙水压力的变化情况。
(6)水位计:为了检验降水效果就可以采用该仪器来量测支护结构后地下水位的变化情况。
(7)钢筋应力计:为了判断支撑结构是否稳定,使用该设备来量测支撑结构的弯矩、轴力等。
(8)温度计:温度对基坑有较大影响,为了能计算由温度变化引起的应力,则需要将温度计和钢筋应力计一起埋设在钢筋混凝土支撑中。
(9)混凝土应变计:要计算相应支撑断面内的轴力,则需要采用混凝土应变计以测定支撑混凝土结构的应变。
(10)低应变动测仪和超声波无损检测仪:用来检测支护结构的完整性和强度。
无论是哪种类型的监测仪器,在埋设前,都应从外观检验、防水性检验、压力率定和温度率定等几方面进行检验和率定。应变计、应力计、孔隙水压力计、土压力盒等各类传感器在埋设安装之前都应进行重复标定;水准仪、经纬仪、测斜仪等除须满足设计要求外,应每年由国家法定计量单位进行检验、校正,并出具合格证。由于监测仪器设备的工作环境大多在室外甚至地下,而且埋设好的元件不能置换,因此,选用时还应考虑其可靠性、坚固性、经济性以及测量原理和方法、精度和量程等方面的因素。
4.监测方法
施工前,应对周围建筑物和有关设施的现状、裂缝开展情况等进行调查,并作详细记录。
也可拍照、摄像作为施工前的档案资料。对于同一工程,监测工作应固定观测人员和仪器,采用相同的观测方法和观测线路,在基本相同的情况下施测。
基准点应在施工前埋设,经观测确定其已稳定时方可投入使用;基准点一般不少于2个,并设在施工影响范围外,监测期间应定期联测以检验其稳定性。为了能有效确保其在整个施工期间都能够正常使用,在整个施工期内都应该采取一定的保护措施。
在施工之前,应进行不少于两次的初始观测。而在开挖期间则每天一般观测一次,在观测值相对稳定后则可适当降低观测频率。而当出现报警指标、观测值变化速率加快或者出现危险事故征兆时,则应增加观测次数。在布置观测点时,要充分考虑深埋测点,其不能影响结构的正常受力的同时也不能削弱结构的变形刚度和强度,通常情况下为了便于监测工作开始测量元件已进入稳定的工作状态时,深埋测点的埋设的提前量一般不少于30d。
5.支护结构顶部水平位移监测
观测点沿基坑周边布置,一般埋设于支护结构圈梁顶部,支撑顶部宜适当选择布点,观测点精度为2mm。在监测过程中,测点的布置和观测间隔需要遵循一些原则,通常原则如下:
(1)一般间隔10~15m时则可布设一个监测点;而在距周围建筑物较近处、基坑转折处等重要位置都应该适当加密布点。
(2)在基坑开挖之初,只需每隔2~3d监测一次,然而随着开挖过程的不断加深,应适当增加观测次数,最好为1d一次观测,在发生较大位移时,则需要每天1~2次的观测。考虑到基坑开挖时,施工现场狭窄,测点常被阻挡等实际情况,在有条件的场地,可以采用视准线法比较方便。
6.支护结构倾斜监测
在监测支护结构倾斜时,通常采用测斜仪进行监测。由于支护结构受力特点、周围环境等因素的影响,需要在关键地方钻孔布设测斜管,并采用高精度测斜仪进行监测。根据支护结构在各开挖施工阶段倾斜变化情况,应该及时提供支护结构沿深度方向水平位移随时间变化的曲线,测量精度为1mm。
基坑工程变形监测研究 第7篇
1 基坑变形监测的重要意义
基坑支护工程是一种风险性大的系统工程, 施工应遵照动态设计、信息化施工规定, 确保基坑本身及周边环境的安全。对于复杂的大中型工程或环境要求严格的项目, 往往难从以往的经验中得到借鉴, 也难以从理论上找到定量分析、预测的方法。因此, 在深基坑施工过程中, 只有对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻构筑物进行全面、系统的监测, 做到信息化施工, 才能对基坑工程的安全性和对周围环境的影响程度有全面的了解, 在出现异常情况时及时反馈, 并采取必要的工程应急措施, 以确保工程的顺利进行。
2 基坑变形监测措施的实施
基坑监测的项目主要包括基坑的围护结构、相关的自然环境、施工工况、地下水情况、基坑底部及周围土体、周围的建 (构) 筑物、周边的, 地下管线及地下设施等。但监测的重点主要是基坑开挖空期间基坑围护结构的稳定性, 基坑周边的地面及建筑物的沉降、地下管线变形程度等, 在监测工作内容的安排和实际监测过程中, 根据工程的不同, 应抓住重点, 紧紧围绕确保基坑和周边建筑物的安全这一目的展开。
2.1 监测点的布置及仪器的埋设
监测点的布置范围为基坑降水及土体开挖的影响区域, 略大于两倍的基坑深度, 且布设合理才能经济有效。在确定测点布设前, 必须知道基坑位置的地质情况和基坑的围护设计方案, 再根据以往的经验和理论的预测来考虑测点的布设范围和密度。
原则上, 能预埋的监测点应在工程开工前埋设完成, 并保证有一定的稳定期, 在工程正式开工前, 各项静态的初始值应测取完毕。沉降、位移的观测点应直接安装在被监测的物体上。测斜管 (测地下土体、围护结构的侧向位移) 的安装, 应根据地质情况, 埋设在那些比较容易引起塌方的部位 (基坑周边的中部、阳角处) , 一般沿平行于围护结构方向按20~30m的间距布设;围护桩体测斜管的安装一般应在围护桩浇灌时放入;而地下土体测斜管的埋设分以下四步骤进行: (1) 在预定的测斜管埋设位置钻孔。根据基坑的开挖总深度, 确定测斜管孔深, 即假定基底标高以下某一位置处支护结构后的土体侧向位移为零, 并以此作为侧向位移的基准。 (2) 将测斜管底部装上底盖, 逐节组装, 并放大钻孔内。安装测斜管时, 随时检查其内部的一对导槽, 使其始终分别与坑壁走向垂直或平行。管内注入清水, 沉管到孔底时, 即向测斜管与孔壁之间的空隙内由下而上逐段用砂填实, 固定测斜管。 (3) 测斜管固定完毕后, 用清水将测斜管内冲洗干净, 将探头模型放入测斜管内, 沿导槽上下滑行一遍, 以检查导槽是否畅通无阻, 滚轮是否有滑出导槽的现象。由于测斜仪的探头十分昂贵, 在未确认测斜管导槽畅通时, 不允许放入探头。 (4) 测量测斜管管口坐标及高程, 做出醒目标志, 以利保护管口。现场测量前务必按孔位布置图编制完整的钻孔列表, 以与测量结果对应。基坑在开挖前其基坑所在位置必须降水, 而基坑所在位置地下水位降低以后, 势必引起周围地下水向基坑所在位置汇流, 地下水的流动是引起塌方的主要因素, 所以地下水的观测是保证基坑安全的重要内容, 水位观测管的埋设应根据水文地质资料, 在含水量大和渗水性强的部位, 在紧靠基坑的外边, 按20~30m的间距沿基坑边埋设, 埋设方法与地下土体测斜管的埋设相同。分层沉降管的埋设也与地下土体测斜管的埋设相同。埋设时须注意波纹管的铜环不要被破坏;在一般情况下, 铜环每一米放一个比较适宜, 基坑内也可以用分层沉降管来监测基坑底部的回弹, 当然基坑的回弹也可用比较精密的水准测量法解决。
2.2 监测频率
(1) 在基坑开挖期间, 每天监测次数以1次/天为宜, 当位移出现发展趋势或接近预警值时应加大监测的频率。 (2) 基础底板施工完工后可减少至1次/3天, 基坑土方回填后停止监测
2.3 巡查的方法及记录分析
巡查主要依靠肉眼凭经验观察判断出对基坑施工稳定性与安全性的有效信息资料, 同时也可与摄影摄像仪器及量尺、钎锤等简单工具配合开展。每一次巡视检查均应对自然环境、基坑检查情况作以全面详细的记录整理, 并同当天监测数据报告进行综合分析处理, 以备一旦有异常状况出现能够适时有效地与总包技术质量部人员及时沟通并制定出相应的应急预案处理措施。
3 基坑监测数据获取
基坑施工对周围环境的影响范围为坑深的3~4倍, 因此, 沉降监测所选的后视点应选在施工的影响范围之外, 且后视点不应少于2点。沉降监测的仪器应选用精密的水准仪, 按二等精密水准观测方法施测, 地下管线、地下设施、地面建筑都应在基坑开工前测取初始值。在开工期间, 应根据需要不断测取数据, 从几天观测一次到一天观测几次都可以, 每次的观测值与初始值比较即为累计量, 与前次的观测数据比较即为每次变量。位移观测的方法一般最常用的方法准直线法或小三角法观测。同样测站点应选在基坑的施工影响范围之外, 外方向的选用应不少于3点, 每次观测都必须定向, 为防止测站点被破坏应在安全地段再设一点作为保护点, 以便在必要时作恢复测点之用。初次观测时应同时测取测站到各点的距离, 有了距离就可以算出各测点的秒差, 以后各次的观测只要测出每个测点的角度变化就可以推算出各测点的位移量。观测次数和报警值与沉降监测相同。
地下水位、分层沉降的观测, 首次必须测取水位管口和分层沉管管口的标高, 从而可测得地下水位和各土层的初始标高。在以后的工程进展中, 可按需要的周期和频率, 测得地下水位和每层土层的标高的每次变化量。地下水位和各土层沉降的报警值, 应由设计人员根据地质水文条件来确定。测斜管管口必须每次用经纬仪器测取位移量, 再用测斜仪测取地下土体的侧向位移量, 再与管口位移量比较即可得出地下土体的绝对位移量。位移方向一般应取直接的或经换算过的垂直基坑边方向上的分量, 应力、水压力、土压力的变量的报警值由设计人员确定。监测数据必须写在为该项目专门设计的表格上。所有监测的内容都必须写明:初始值, 本次变化量、累计变化量, 工程结束后, 应对监测数据, 尤其对报警值的出现, 进行分析, 绘制曲线图, 并编写工作报告。因此记录好基坑工程中的重大事件是监测人员必不可少的工作。
4 基坑监测的预警
在工程监测中, 每一项监测的项目都应该根据工程的实际情况、周边环境和设计计算书, 事先确定相应的监控报警值, 用以判断支护结构的受力情况、位移是否超过允许的范围, 近而判断基坑的安全性, 决定是否对设计方案和施工方法进行调整, 并采取有效及时的处理措施。
5 基坑监测报告
基坑监测过程中, 应根据施工进度提交阶段性监测结果报告, 例如, 以日报和周报的形式, 特殊区域单独提交监测报告, 内容包括:工程概况, 监测项目和各测点的平面位置图, 采用的仪器设备和监测方法, 监测数据处理方法和监测结果过程曲线, 监测结果评价等内容。通过对施工现场基坑的变形监测, 可以及时发现基坑周边存在的安全隐患, 加以及时预防和处理, 以确保工程快速、顺利地实施。
6 结束语
基坑工程监测方案研究及其工程应用 第8篇
1.1 基坑工程监测的意义
我们可以通过对支护结构和土体的变形进行严格的计算, 然后设计合理的支护方案、确定适当的施工方案, 但并不是所有的施工问题都可以避免。而且因为工程水文地质条件不稳定、设计出来的参数也会随之变化、施工过程中可变化的东西有很多, 因此在施工过程中, 我们所计算得支护结构和土体的变形也随之变化, 所制定出来支护方案及施工方案也就不那么合理了, 所有可能会导致严重的后果。在最近几年, 我国已经发生几起基坑工程失稳事件, 造成了严重的损失, 所以经研究表明对基坑工程的支护结构、基坑周围邻近的建筑物和土体进行方位的监测是必要的, 在监测之后才能对基坑工程现有的安全性稳定性研究周围环境有更深层次的了解, 在出现异常情况时, 能在第一时间对问题进行抢救维护、改进调整, 以保证工程的顺利进行。
1.2 基坑工程监测的目的
基坑工程监测的目的有很多, 主要是以下三个方面:
1) 检查验算所使用的参数是否合理, 检验前一步的施工方法和工艺是否满足工程要求, 可以用来调整和确定下一步施工参数, 这样就可以指导基坑支护和开挖施工;
2) 保证基坑支护结构本身、周围土体以及邻近建筑物的安全稳定。在基坑开挖和基坑支护的施工过程中, 要避免土体过大变形而影响邻近建筑物的稳定, 还要密切关注周围管线管路的渗流等问题;
3) 通过大量的监测积累经验, 应用反推法推演更接近事实的情况的理论, 为基坑支护结构和开挖提供更有利的依据。
在实际基坑工程中, 在基坑破坏前, 在基坑侧壁的位置上往往会出现较大的变形, 在建筑早期基坑工程施工失稳现象常见且严重。目前随着人们在施工过程中越来越丰富的实践经验, 这种事故越来越少。但是, 基坑支护结构的本身的过大变形导致其周围相邻建筑物及地下管线的破坏还是经常发生的。因此, 我们对基坑监测的目的也在此, 通过监测结果及时的调整施工方案, 使施工安全顺利的进行下去, 由于监测方案的实施, 在很大程度上减少了破坏后果。
2 基坑工程监测的要求
基坑监测的要求如下:
1) 基坑监测是在基坑支护设计阶段根据基坑开挖的具体情况提出来的, 包括监测的项目和内容、监测点的布置、监测周期、监测频率和监测数值以及报警值;在基坑结构开挖之前必须要解决整体的基坑开挖监测方案, 其监测方案包括: (1) 监测对象; (2) 监测目的及方法; (3) 监测报警值; (4) 监测点的布置; (5) 监测周期等, 而且要及时将这些数值反馈给监理单位、设计单位和施工单位;
2) 基坑工程监测项目需要根据具体基坑工程的安全等级和基坑侧壁的安全等级来确定, 基坑工程的监测不但是对基坑支护结构本身进行监测, 而且要对基坑周围环境以及邻近建筑物进行监测;
3) 基坑工程监测所得的数据必须真实可靠, 数据的真实可靠性可由量测元件的布置安装、监测仪器的精密程度以及负责监测的工作人员的素质来保证, 测得的监测数据的记录必须是原始数据, 没经过允许, 任何人不得随意改变、调换、删除原始数据, 同时基坑工程在开挖前至少要被监测3次;
4) 在基坑工程开挖前要设计好各类监测的表格、报表等。所记录的表格和报表要真实可靠, 对监理得到的异常情况要及时记录, 对监测的结果要汇总及时的提交给业主, 监理单位, 施工、设计单位等相关单位, 然后备份一份存档, 对于表中记录的原始数据不给随意更改, 如有异常可以标备注;
5) 在监测过程中, 要及时的整理和呈报数据, 绘制相关的曲线以及各类平面剖面图;
6) 基坑工程开挖施工中的对监测内容和结果, 应根据当时所在阶段的设计要求提交相应的报告。在基坑开挖结束后需要提交完整的监测结果报告, 报告的具体内容包括以下几个方面:
(1) 工程的水文地质情况;
(2) 监测内容、项目和监测点的平面、剖面图;
(3) 监测方法和所使用的监测设备;
(4) 监测结果的处理方法及各类曲线;
(5) 监测结果评价。
根据建筑基坑的规范要求, 对基坑工程的验收必须以基坑支护结构和周围环境的安全稳定为前提。
3 基坑工程监测方案
3.1 监测元件的布置与安装
在支护结构里设置的测斜管, 按照基坑工程对防止变形的要求, 正常情况下, 基坑工程监测点的布置为:大概每隔5米布置一个监测点, 测斜管插入的深度与基坑工程支护结构入土的深度相同, 而且要在远离基坑大概30米的地方设置基准点, 而基准点的数量至少为2个, 并且要设置在影响范围内。基准点要按照它的安全稳定程度定时量测它的位移与沉降。
基坑监测点的布置与安装除了要满足对基坑支护结构本身的监测外, 还要对基坑周围以外的1-2倍的开挖深度范围内的有关的物体进行有效监测。
对于地下管道线路的测量有两种方法, 分别为直接和见解法。所以对地下管线的监控的监测点的布置也有两种方法:1) 直接法就是将监测点安装在地下管线上;2) 间接法是将监测点安装在靠近地下管线的底面的土体中。为了研究管道的纵向弯曲的受力情况时, 必须用间接法。大型基坑工程的沉降量监测点应该布置在墙角、桩体等外形比较突出的部分, 监测点之间的距离应以能反映不同构筑物的不均匀沉降为宜。
在我们实际的基坑工程中, 要依据具体的施工工程的实际施工情况所引起的应力场、位移场分布情况, 要注意分清主次, 抓住重点, 对于关键部分的测量要有的项目配套, 测量数据要与当地的工程概况所得的参数相一致。使基坑支护设计与基坑开挖的实际工程施工紧密的结合在一起, 保证基坑本身以及其周围环境的安全稳定, 根据基坑监测结果及时的调整和优化设计施工。
3.2 监测项目报警值得确定
在基坑工程监测过程中, 所有的基坑工程监测项目都要根据实际的工程地质情况和设计要求, 事先确定所监测项目的报警值, 用来判断受力状态和位移是否会超过一定的范围, 以此来确定该基坑工程是否安全可靠, 是否需要相应的调整施工方法来优化原有的设计方案。一般来说, 每个报警值都由两个部分组成, 分别为总允许变化范围与单位时间内允许变化的范围。就我国目前情况看, 监测项目的报警值还没有一个统一的量化指标和判断标准。相关规范规定, 基坑监测项目报警值应该以所监控的项目的相关规范要求以及基坑的支护结构的设计标准和要求确定。现在我们国家在实际的基坑监测工作中, 一般根据以下的几个原则确定:
在满足基坑设计计算要求情况下, 报警值要低于基坑设计的计算值;要满足现行的相关规范标准;根据不同的工程地质条件和施工工艺, 要满足监测对象的安全稳定要求, 以达到我们想要的目的;满足基坑监测对象的相关部门提出要求;在保障安全的前提下, 综合考虑经济因素。
因此, 当监测值大于等于报警值时, 基坑工程监测部门应提交书面报告, 供相关人员在相应工程施工时参考。
参考文献
[1]王利民, 曾马荪, 陈耀光.深基坑工程周围建筑及围护结构的监测分析[J].建筑科学, 2000 (16) .
[2]赵延林.基坑周围建筑物沉降变形的影响因素[J].黑龙江科技学院学报, 2006 (1) .
基坑监测在深基坑工程中的应用 第9篇
一、基坑监测的发展历程
城市空间利用率不断提高、高层建筑大量建设促使了深基坑工程的发展, 基坑监测是伴随着深基坑工程不断壮大的发展而来。20世纪前期城市高层建筑开始涌现, 基坑开挖深度和面积不断增大, 同时机械仪器也更加准确实用, 人们开始把监测运用到基坑开挖过程当中。20世纪60年代, 奥斯陆和墨西哥地区有软土土质的深基坑运用了监测设备, 在施工过程中进行了较为系统的基坑监测, 这是较早的基坑开挖运用监测技术进行指导施工的实例。随着经济、技术、科学的发展, 20世纪90年代出现了现场监测、数据分析、信息反馈的信息化施工的概念, 基坑监测在基坑工程设计、施工中发挥了更重要的作用。
二、基坑监测的应用现状
国内自20世纪80年代监测技术在基坑工程中开始部分运用, 经过大量的基坑施工经验和设计理论研究工作, 目前已经取得了长足的进步, 大多数深基坑工程采取全方位的基坑监测。主要表现在以下几个方面。
1. 监测仪器多样化, 包括机测式、电测式监测设备。
目前常用的监测设备有:监测支护结构位移的经纬仪、水准仪、测斜仪、裂缝监测仪、分层沉降仪, 监测内力、压力的:土压力盒、频率仪、钢筋应力计, 测量水位的钢尺水位计、孔隙水压力计等。同时监测仪器的精密度更高, 伴随着监测数据测量仪器的发展, 相应的数据处理软件也不断更新。
2. 监测技术理论不断发展, 国内对工程数据及监测理论进行不断的探索研究, 取得了大量的有关监测技术的成果。
例如胡友健 (2001) 建立监测数据库, 预测模型中采用定量指标判别工程支护安全性;袁勇军 (2005) 采用测地型GPS进行基坑基点的监测, 该方法高效准确;姚黔贵 (2005) 提出城市深基坑工程对监测信息进行动态的反馈能够有效地提高工程施工安全性;任丽芳 (2006) 提出了深基坑工程发展方向是进行信息化施工并建立完善的险情预警系统。
3. 监测广泛性, 通过近20年的发展, 监测技术更加完善, 我
国先后颁布了一些国家规范以及地方规程指导工程的基坑监测, 为基坑监测的广泛运用提供了有利条件。目前基坑监测项目、监测流程比较成熟, 能够合理、经济的完成监测目标。同时预测技术的快速发展使得基坑开挖安全性及效率得到提高。
三、基坑监测的作用
基坑监测作为信息化施工的基础条件, 其作用是通过在监测点监测基坑开挖过程, 获得支护结构和基坑周边环境的监测数据, 分析其变形、内力、稳定性状态, 及时修正施工方案中的不足并指导下一步的基坑开挖。主要总结如下。
1. 保证支护结构的安全有效, 通过监测支护结构的变形、内力发展, 掌握支护结构的稳定性。
由于基坑开挖过程中不可预见性因素较多, 对基坑支护设计中的不足要及时发现修正, 完善的支护结构监测能够可靠的指导支护结构的设计和施工。
2. 确保周围环境不受影响, 深基坑的影响范围较广, 有研究
表明开挖深度3倍的范围内都有可能受到影响, 对于周围建筑林立、管线道路密集的开挖环境, 需要制定完善的周围环境监测控制网, 保证业主和社会的利益。
3. 完善监测技术, 通过收集监测数据, 进行监测理论的研究, 同时为工程建设提供可靠的参考数据, 促进基坑工程的健康发展。
四、基坑监测的内容
深基坑监测主要分为支护结构和周围环境两大内容, 根据监测对象的不同可分为支护结构体系、水土体系、周边环境3个方面。
1. 支护结构体系监测项目包括桩墙的顶部水平位移和沉降、
桩墙深度范围内的水平位移和应力、土钉锚杆的轴力、立柱的沉降和内力、圈梁的水平位移和内力;主要用于设计计算的验证, 修正计算中的偏差, 根据监测数据判断是否达到报警值, 指导基坑的下一步开挖。
2. 水土体系监测项目包括坑内土体的土压力和隆起、坑外土
体的水平位移及沉降、坑内地下水水位、坑外地下水水位和孔隙水压力;主要是用于土体稳定性和降水效果的跟踪, 及时发现问题采取必要的措施, 保证降水符合设计要求和整个基坑工程的稳定性。
3. 周围环境监测项目包括周围建筑管线的位移和倾斜裂缝、地下水位、周围土体的沉降;
主要用于周围环境的安全监测, 保证基坑开挖不影响周边设施的安全和周边社区单位的正常运行工作。
上述项目是深大基坑开挖进行监测时需要考虑到的项目, 对于基坑规模较小、土层土质较好、周边环境不太复杂的基坑工程, 可以根据具体基坑特点, 针对稳定性不高的区域重点监测, 达到安全、合理、经济、便捷施工的工程监测目的。
五、结论
浅谈基坑监测在深基坑工程中的应用 第10篇
基坑监测就是指在施工工程中或者教师使用的期限内, 对深基坑的安全和质量进行监测的工作。对于复杂的工程和环境要求严格的项目来说, 很难借助以往的施工经验或者理论来进行合理的监测。现场监测的好处就是可以根据现场的具体情况来做好监测的准备, 以便保证施工质量。所以, 首先应该根据现场监测的数据来了解深基坑的设计强度, 从而设计出合理的施工方案;其次可以在现场监测的过程中了解即将施工的区域内的地下设施, 尽量减少对其的影响;最后通过合理的使用现场监测技术也可以在危险发生之前发出危险预警并且得出危险的影响程度, 以便施工人员可以做好安全防护和安全补救措施, 以便将损失降到最低水平。
二、基坑监测技术的主要手段
基坑监测技术在进行监测的时候主要依靠各种专业的监测设备, 这些设备必须能够满足现场监测复杂性的要求, 稳定可靠。现代化的监测技术是保证监测数据真实客观的重要保证。在监测的过程中有很多的监测技术和信号传输方式, 以保证监测数据的安全可靠。在基坑监测设备监测到相应数据后, 可以通过检测专家系统、智能控制系统等技术, 将监测的数据及时的处理, 以直观的显示监测的结果。
三、监测点的布置与埋设
(一) 建立一级位移监测基准点
建立一级位移监测基准点应该根据现场勘查的实际情况, 考虑基准点的稳定性和避免造成基准点过高发生错误的问题。
(二) 埋设场内二级基准点
埋设场内二级基准点应该根据一级位移监测基准点的布置和具体情况来进行确定。
(三) 埋设测斜管
埋设测斜管应该根据现场的地质情况埋设在比较容易引起塌方的部位, 而测斜管的孔深也应该根据开挖的纵深度来进行确定。
(四) 埋设水位点
在开挖基坑的时候应该考虑到渗水的情况, 当坑内的水位低于坑外的水位的时候, 坑外的水就会不断的涌入坑内以保证水位的均衡, 在这种情况下, 就会容易引起塌方的形成。因此, 埋设水位点就是预防安全事故发生的重要手段。
四、基坑监测的主要内容
(一) 基坑的围护结构形式
在进行深基坑施工的过程中, 必须考虑到渗水和积土的问题, 因此, 要在基坑的施工中加入一定的围护结构。浅基坑的围护结构以前常用的是钢板桩或放坡表面喷锚;深基坑的围护结构承受的压力比较大, 维护结构的要求会比较高, 因此大多数的深基坑施工中的围护结构都是采取的现场浇灌地下连续墙的方式。因此, 根据不同的施工状况要采取不同的施工方式, 深基坑和浅基坑的围护结构形式的不同也就影响着基坑监测的内容也会有一定的差异。
(二) 基坑监测的内容
1. 水平位移监测
在对水平位移进行检测的时候, 可以采取小角度法和投点发等方法;在对任意方向上的监测点的水平位移进行检测时, 可以采取前方交汇法和极坐标法等方法;即便预先埋设的基准点和基坑的距离过远, 也可以采取现代化的技术来进行监测, 比如GPS测量法。在这种情况下, 水平位移监测基准点的埋设应该在基坑的相应的距离之外且要避免将基准点埋设在低洼积水等受环境影响复杂的地方, 同时在保证监测科学性的同时要想提高监测的精度也应该增加测回数, 这样才能保证监测数据的科学性。
2. 竖向位移监测
几何水准或者液体静力水准等都是在进行竖向位移监测的时候用到的方法。而对于传递高程的一些工具也应该实时的进行修正, 以保证客观性。坑底回弹区域也应该设置回弹监测点。在整个竖向监测过程中, 对于检测精度的确定应该采取真实客观的态度, 以保证整个工程的真实可靠。
3. 裂缝监测
裂缝监测的主要对裂缝数量、位置、走向、长度、宽度、深度等进行检测的, 在对施工的主要部位的裂缝应该采取全面的监测, 以保证将裂缝对工程的影响控制在一定的范围之内。在基坑施工的过程中, 裂缝监测也是一个重要的环节。对裂缝宽度的监测可以采取在裂缝的两侧划平行线和贴石膏饼的方式, 然后使用相应的工工具进行测量。而对裂缝深度的测量可以采用凿出法和超声波法来进行监测, 这种方法对可以降低监测的难度提高监测的效果。
4. 土压力监测
土压力的监测可以采取埋入式和接触式两种方法, 而在土压力的监测过程中必不可少的要使用土压力计。在进行土压力监测的过程中主要采取的是埋入式的监测方法, 而在采用这种方式的时候必须要求手里面和所需监测的压力摸保持垂直的状态, 在监测的时候应该做好相应的记录。在土压力监测过后也应该对压力膜和压力计进行检查, 查看是否存在问题, 避免造成损伤。
5. 孔隙水压力监测
孔隙水压力监测的目的是保证基坑的水压承受能力, 以确保设计数据的完整。在进行孔隙水压力检测的时候可以采取埋设钢弦式的孔隙水压力计, 这种压力计在这种情况下使用最合适。
6. 地下水位监测
在进行地下水外监测的时候可以采取适当的水外计来完成。对基坑的不同位置进行水位监测的时候应该将水位监测空位设置在具有代表性的位置, 以此来反映基坑内地下水位的整体情况。在监测的过程中也应该适当的调整水位计的位置, 以保证监测的数据完整可靠。
五、结束语
综合以上对基坑监测在深基坑工程中的应用的探究, 在现在建筑业急剧膨胀的时候, 建筑工程的质量问题也有待提高, 对深基坑工程中的基坑进行监测正是工程质量和施工安全的重要保证。在复杂的深基坑工程中, 通过全方位的监测, 在保证施工区域内的各项地下设备正常运行的同时, 预防安全事故的发生, 保证深基坑工程的顺利进行。
参考文献
[1]《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009;中华人民共和国国家标准
[2]《工程测量规范》GB50026-93;中华人发共和国国家标准
某工程深基坑降水监测及实施 第11篇
1.1 监测设计要求
本基坑支护工程安全等级为二级。基坑南侧、东侧、北侧采用1:0.2大放坡的方法, 西侧采用水泥搅拌桩支护兼做止水帷幕。在基坑周边设集水井, 井深为1.0m, 集水井主要为降低坑内滞水或可能出现的少量坑外渗水。由于施工工期长, 地表潜水位影响较大, 因此, 监测工作尤为重要。
1.2 监测依据
基坑中的监测要求按下列规范执行;《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ120-99)
《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)
《建筑与市政降水工程技术规范》 (JGJ/T111-98) 《建筑变形测量规范》 (JGJ/T8-97)
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 (GBJ50202-2002) 基坑周围的构筑物及水文地质等资料。
1.3 监测内容
根据设计要求, 拟定监测项目如下:
1.3.1 基坑坡顶的沉降监测。
1.3.2 周围基础的变形监测。
1.3.3 地下水位观测。
1.4 监测目的
本工程为二级基坑, 基坑规模大, 开挖深度大, 影响范围大。通过监测, 可掌握基坑开挖过程的变形、受力情况, 周边变化情况, 判断基坑及周边环境安全状态, 及时预报, 并采取措施, 以确保施工安全。
1.5 监测点的布置与埋设
1.5.1 基坑坡顶沉降监测:采用在测斜管上埋设沉降盘监测, 每个基坑设5点, 共计15点。
1.5.2 周围基础的变形监测:
监测点布置在周围土层, 每15m设一个沉降监测点。局部侧移监测采用在基坑外侧固定标尺, 每20m设一个点, 应用测量仪器检查方法监测局部侧移。
1.5.3 地下水位观测:坑外观测点布置在基坑外侧, 共布置2个点;坑内布置在降水井内, 共布置3个点。
1.6 各项监测方法及仪器精度要求
1.6.1 基坑坡顶沉降监测:
沉降采用N3水准仪测试, 三级测量精度。开挖期间:每1~3天测读1次, 稳定后每3~7天测读1次;封底后:7~14天测读1次。
1.6.2 周围的变形监测:沉降采用N3水准仪测试, 三级测量精度。开挖期间:每3~7天测读1次;封底后:14~28天测读1次。
1.6.3 地下水位观测:外侧用测杆测试, 内用水位测试计测试, 开挖期间:每1~3天测读1次;封底后:7~14天测读1次。
1.7 监测期限
基坑开挖前测得各项目基数, 开挖后进入正常监测, 基坑回填时结束监测工作。当出现达到或超过预警值时, 应加密监测。出现气候或其它外界条件影响时, 应加密监测。
1.8 监测点的保护
凡埋设测点的位置, 监测单位应采取相应的保护措施。基坑开挖过程中, 要求各单位予以配合, 不得破坏测点, 不得在测点上推车、挖土、堆放材料和土方。
1.9 基坑开挖监测预警指标与报警
1.9.1 地面沉降≥30mm。
1.9.2 坡顶位移≥30mm。
1.9.2 已有土层沉降及不均匀沉降大于《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002) 规定;倾斜速率连续三天≥0.0001H/d。
1.9.3 基坑底部或周围土体出现可能导致剪切破坏的迹象或其它可能影响安全的征兆。
1.1 0 基坑开挖监测信息反馈
进入正常监测工作后, 监测单位应与施工方甲方或监理单位及设计人员保持密切的联系, 每个监测项目测试时间由监测单位进行具体的安排, 提出需要协调的工作。现场监测后, 监测单位负责及时整理测试成果, 并作出分析判断。根据实际需要提交阶段性监测报告;最终提交监测成果报告。出现异常或达到预警标准时, 提交书面报告。
2 基坑土方工程应急预案及应急措施
2.1 应急方案
2.1.1 项目经理为工地安全第一负责人, 统管基坑支护安全工作。
2.1.2 设立围护安全专职安全员, 24小时负责日常检查、收集、汇总、分析围护安全情况, 汇报。
出现险情, 必须及时向项目经理汇报。并及时地向有关设计人员、公司安全分管领导汇报。
2.1.3 公司分管安全领导在接到险情汇报 (或通知) 后, 必需在6h内到工地现场处理相关事宜。
2.1.4 基坑开挖期间, 所有班组长、机械操作人员必须24h保持联系通畅, 接到通知后, 必须在2h内赶到现场。
2.1.5 对应急所需的材料、设备、抢险人员联系电话应放置在工地固定位置, 便于及时通知、使用。
2.1.6 现场必须按规定数量准备好应急抢险的材料、工具。任何人不得使用这些材料, 必须保证现场有足够的库存。
2.1.7 成立工地应急领导小组, 人员分工。出现险情, 任何人必须服从项目经理调配。
2.2 应急措施
2.2.1 基坑边坡出现变形急剧增大时:
(1) 暂停其他部位施工, 非抢险人员立即撤离危险地带。 (2) 现场备有挖掘机1部、司机1名。 (3) 用挖掘机就地挖土回填。 (4) 坡顶人工、机械卸土。
2.2.2 基坑边坡出现严重渗水
(1) 开动所有降水井进行抽水。 (2) 备有一定数量麻袋、带袋、破布、棉絮等物资, 立即就地封堵, 而后快速注浆 (加速凝剂) 。 (3) 渗漏处增设降水井, 增加排水量。
2.2.3 被动区出现局部坍方
(1) 停止基坑开挖, 施工人员撤离现场。 (2) 待坍方处理稳定后, 安排卸土、清渣。 (3) 在已开挖尚未失稳好, 应采用机械运土, 在尚未失稳处堆土料及碾压。
2.3 管涌处理措施
2.3.1 首先在已发生的管涌部位采用管子将管涌点扣住。
2.3.2 然后或同时在管子外围用砂包或土包设置围堰, 以及向管子
和围堰内填充过滤材料, 最好是按级配先填粗砂, 再填瓜米石、碎石, 最后填块石。这样可以有效地制止砂粒带出, 但由于涌水, 粗砂往往填不进去, 则可先填碎石、块石, 以刹涌水之势, 再按级配填筑, 略高于原在地面。如附近无适用石料, 可以砖渣代替。如一次末能达到制止带砂。可以清除部分上层粗填料, 再按上述级配填筑直到渗水畅流, 无砂粒带出为止。反滤料填好后, 仍需注意防守, 如发现填料下沉, 可以继续填块石料, 直到稳定为止。
2.3.3 其次在管子侧面开孔, 排出管涌的水。
2.3.4 抢护脱险后仍应加强防守, 观测周围的变化和渗水流量。
3 总结
在地下水位较高, 渗透系数较大的深基坑施工, 需要降低地下水位, 将地下水位降至基底以下。为基坑施工提供安全保障。本工程采用井点降水施工方法, 有效地解决了地下水位对施工的影响。保证了基坑施工的安全。
摘要:本文通过笔者实践总结, 主要通过监测方案与实施细则, 基坑土方工程应急预案及应急措施进行阐述。
关键词:深基坑,降水检测,实施
参考文献
[1]李顺群, 张业民, 裴玉萍.饱和粘土一维固结系数的非线性研究[J].辽宁工程技术大学学报 (自然科学版) , 2002年06期.[1]李顺群, 张业民, 裴玉萍.饱和粘土一维固结系数的非线性研究[J].辽宁工程技术大学学报 (自然科学版) , 2002年06期.
[2]李瑞.浅谈常见的不良地基及其加固处理方法[J].内蒙古科技与经济, 2010年07期.[2]李瑞.浅谈常见的不良地基及其加固处理方法[J].内蒙古科技与经济, 2010年07期.
基坑监测工程实录
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