第八章_基坑工程变形监测.ppt
《第八章_基坑工程变形监测.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第八章_基坑工程变形监测.ppt(59页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、什么是倾斜?什么是挠度?为什么要对变形设备进行分析?第八章第八章 基坑工程变形监测基坑工程变形监测朱宝训测量与国土信息系主要内容主要内容第一部分:概述第一部分:概述第二部分:监测内容和方法第二部分:监测内容和方法第三部分:监测方案设计第三部分:监测方案设计第四部分:监测结果处理第四部分:监测结果处理第五部分:工程实例第五部分:工程实例第一节第一节 概述概述 一、基坑工程的现状1.高楼、超高楼深基坑。我国已建和在建的高楼超高楼基坑深度已由 6 m、8 m,发展至 10 m、20 m 以上。在沿海软土地区和北方好土地区,最深的基坑已达到 24m(如福州新世纪大厦)。2.地铁站深基坑最大深度达 26
2、.4 m(广州地铁 2 号线海珠广场站)。上海徐家汇地铁车站为亚洲最大地铁车站,开挖宽 23 m,长 660 余 m。3.市政工程地下设施深基坑近年来各地兴建了许多大型市政地下设施,例如:上海人民广场地下车库和商场。4.工业深基坑我国目前已有不少的规模较大的工业深基坑,例如,宝钢热轧厂铁皮坑深达 32 m,浦东耀华皮尔金顿浮法玻璃熔窑坑,亚洲最高烟囱北仑港电厂 240 m 的高烟囱深基坑,等等。二、基坑工程特点基坑工程开挖是一项技术复杂、带有经验性和风险性的工程。据有关专家对103项基坑工程事故调查表明,属勘察失误的3项,占总数的2.9%;属基坑围护设计失误的35项,占总数的34%;属对水处理
3、不当的22项,占总数的21.4%;属施工不当的34项,占总数的35%。上世纪90年代以来,随着大量高层建筑的不断兴建,基坑成为工程建设的一项热点问题。目前我国基坑及其围护状况总的说来具有以下特点。深:基坑越挖越深。过去地下建1层2层地下室,现在大城市、沿海城市尤其是特区,地下3层4层已很寻常,5层6层也有。因此基坑深度多在lom16m间,在20m左右的也为数不少。差:工程地质条件差。这一点在某些沿海经济开发区较为突出。某些开发区位于填海、填湖、淤河、泥塘或沼泽地,工程地质条件十分复杂。密:基坑四周已建或在建高大建筑物密集或紧靠重要市政公路。大兴土木不仅要确保本身基坑稳定,更不能殃及周围建筑物。
4、多:围护基坑方法多。诸如人工挖孔桩,机械钻孔桩,预制桩,深层搅拌桩,钢板桩,地下连续墙,钢支撑,木支撑,沙袋堆撑,拉锚,杭滑桩,注浆,喷锚网支护法,等等。低:基坑工程的成功率较低。地质条件较好的地区(加北京)出毛病,地质条件差的地区(如上海、海口、惠州等)更出,坑浅的出,坑深的更出。最说明问题最典型的是,有的地区基垃工程成功率大体仅为13,另有23是出了工程事故的或多少有毛病的。三、基坑支护两个功能:一是挡土;二是止水。两个功能:一是挡土;二是止水。基坑支护分两类:基坑支护分两类:支护型支护型将支护墙(排桩)作为主要受力构件;将支护墙(排桩)作为主要受力构件;支护型基坑支护包括支护型基坑支护包
5、括板桩墙、排桩、地下连续墙板桩墙、排桩、地下连续墙等。等。在基坑较浅时可不设支撑,成在基坑较浅时可不设支撑,成悬臂式结构悬臂式结构;当基坑较深或对周围地面变形严格限制时,应设水平或斜当基坑较深或对周围地面变形严格限制时,应设水平或斜向支撑,或锚定系统;向支撑,或锚定系统;形成空间力系形成空间力系是发展方向。是发展方向。加固型加固型充分利用加固土体的强度。充分利用加固土体的强度。加固型包括加固型包括水泥搅拌桩、高压旋喷桩、注浆和树根桩水泥搅拌桩、高压旋喷桩、注浆和树根桩等。等。特特 点点平面尺寸不大,且长短边长相差不多的基坑宜布置角撑。平面尺寸不大,且长短边长相差不多的基坑宜布置角撑。它的开挖土
6、方空间较大,但变形控制要求不能很高它的开挖土方空间较大,但变形控制要求不能很高钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置;支撑受力明确,安全钢支撑和钢筋混凝土支撑均可布置;支撑受力明确,安全稳定,有利于墙体的变形控制,但开挖土方较为困难稳定,有利于墙体的变形控制,但开挖土方较为困难多采用钢筋混凝土支撑;中部形成大空间,有利于开挖土多采用钢筋混凝土支撑;中部形成大空间,有利于开挖土方和主体结构施工方和主体结构施工多采用钢筋混凝土支撑;支撑体系受力条件好;开挖空间多采用钢筋混凝土支撑;支撑体系受力条件好;开挖空间大,便于施工大,便于施工开挖面积大、深度小的基坑宜采用;在软弱土层中,不易开挖面积大、深度小的基坑
7、宜采用;在软弱土层中,不易控制基坑的稳定和变形控制基坑的稳定和变形便于土方开挖和主体结构施工,但仅适用于周边场地具有便于土方开挖和主体结构施工,但仅适用于周边场地具有拉设锚杆的环境和地质条件拉设锚杆的环境和地质条件土钉墙施工 钢筋灌浆土钉灌注桩挡土、土钉墙支护和二级井点降水SMW工法钢管内支撑排桩墙加桩间高喷,预应力锚索腰梁土钉墙支护,第一排是花管,以下是钢筋做土钉 污水厂提升泵房支护全套管咬合桩,桩间采用喷射砼找平四四.基坑监测的必要性基坑监测的必要性 在基坑工程实践中常常发现,与设计预估值相比,实际在基坑工程实践中常常发现,与设计预估值相比,实际工程的工作状态往往存在一定的差异性,有时差异
8、的程度工程的工作状态往往存在一定的差异性,有时差异的程度还相当大,主要体现在以下几个方面:还相当大,主要体现在以下几个方面:基坑工程设置于地层之间,而地层性质存在着相当大的基坑工程设置于地层之间,而地层性质存在着相当大的变异性和离散性;变异性和离散性;对地层和围护结构本身所作的分析模型、构筑设计简化对地层和围护结构本身所作的分析模型、构筑设计简化假定以及参数选用等,与实际状况相比存在一定的近似性;假定以及参数选用等,与实际状况相比存在一定的近似性;施工过程中,存在着时间和空间效应,以及降雨、地面施工过程中,存在着时间和空间效应,以及降雨、地面堆载和挖机撞击等偶然因素作用。堆载和挖机撞击等偶然因
9、素作用。基于上述情况,必须在基坑开挖和支护施筑期间开展严基于上述情况,必须在基坑开挖和支护施筑期间开展严密的现场监测,以保证工程的顺利进行。密的现场监测,以保证工程的顺利进行。五、基坑监测的目的 1检验设计所采取的各种假设和参数的正确性,指导基坑开挖和支护结构的施工 2确保基坑支护结构和相邻建筑物的安全;3积累工程经验,为提高基坑工程的设计和施工的整体水平提供依据。05年7月21日发生在广州市海珠城广场的深基坑坍塌事故,夺去2人生命,并殃及一幢楼房倒塌、三幢楼房成为危房的.六、基坑监测的基本要求 1.监测工作必须是有计划的,应先制订详细的基坑监测方案;2监测数据必须是可靠真实的,监测数据真实性
10、要求所有数据必须以原始记录为依据,原始记录任何人不得更改、删除;3监测数据必须是及时的,监测数据需在现场及时计算处理,计算有问题可及时复测,尽量做到当天报表当天出,才能有利于及时发现隐患,及时采取措施;4埋设于结构中的监测元件应尽量减少对结构的正常受力的影响;5采纳多种方法、施行多项内容的监测方案,以互相印证、互相检验,从而对监测结果有全面正确的把握;6对重要的监测项目,应按照工程具体情况预先设定预警值和报警制度,预警值应包括变形或内力量值及其变化速率;7基坑监测应整理完整的监测记录表、数据报表、形象的图表和曲线,监测结束后整理出监测报告;7.基坑变形内容1.支护结构的变形,其变形表现为两个方
11、面:水平变形和竖向变形。2.基坑周围地表变形一是地下水疏干而产生的差异性沉降二是由于支护结构的变形而引起的地面沉降3.基坑失稳一是基坑支护结构的强度不够二是支护结构地基土的强度不够4.基坑管涌和流砂5.基坑隆起变形第二节、监测仪器和方法围护结构本身基坑监测内容相邻环境围护桩墙:支撑结构:围檩和圈梁:立 柱:坑内土层:相邻土层:分层沉降和水平位移地下管线:垂直沉降和水平位移相邻房屋:垂直沉降和水平裂缝一、基坑监测内容桩墙顶部水平位移与沉降桩墙深层挠度桩墙内力和水土压力内力和水平位移垂直隆起垂直沉降支撑轴力序 号监测对象监测项目监测元件与仪器(一)围护结构1围护桩墙(1)桩墙顶水平位移与沉降经纬仪
12、、水准仪(2)桩墙深层挠曲测斜仪(3)桩墙内力钢筋应力传感器、频率仪(4)桩墙水土压力压力盒、孔隙水压力探头、频率仪2水平支撑轴力钢筋应力传感器、位移计、频率仪3圈梁、围檩(1)内力钢筋应力传感器、频率仪(2)水平位移经纬仪4立柱垂直沉降水准仪5坑底土层垂直隆起水准仪6坑内地下水水位监测井、孔隙水压力探头、频率仪序 号监测对象监测项目监测元件与仪器(二)相邻环境7相邻地层(1)分层沉降分层沉降仪、频率仪(2)水平位移经纬仪8地下管线(1)垂直沉降水准仪(2)水平位移经纬仪9相邻房屋(1)垂直沉降水准仪(2)倾斜经纬仪(3)裂缝裂缝监测仪10坑外地下水(1)水位监测井、孔隙水压力探头、频率仪(2
13、)分层水压孔隙水压力探头、频率仪(一)肉眼观察(巡视)巡视)肉眼巡视是不借助任何量测仪器,而肉眼巡视是不借助任何量测仪器,而用肉眼对桩顶圈梁、邻近建筑物、邻近地用肉眼对桩顶圈梁、邻近建筑物、邻近地面的裂缝、塌陷以及支护结构工作失常、面的裂缝、塌陷以及支护结构工作失常、流土、渗漏或局部管涌等不良象的发生和流土、渗漏或局部管涌等不良象的发生和发展进行记录、检查和分析。发展进行记录、检查和分析。一、基坑监测方法(二)围护墙顶水平位移和沉降监测 围护桩墙顶水平位移和垂直沉降是基坑工程中员直接、最围护桩墙顶水平位移和垂直沉降是基坑工程中员直接、最重要的内容重要的内容。沉降监测方法主要采用精密水准测量,在
14、一个测区内,应设沉降监测方法主要采用精密水准测量,在一个测区内,应设3个以上基准点,基准点要设置在距基坑开挖深部个以上基准点,基准点要设置在距基坑开挖深部5倍的距倍的距离以外的稳定地方。离以外的稳定地方。水平位移监测,有场地时,用轴线法即视准线法水平位移监测,有场地时,用轴线法即视准线法;场地有限时场地有限时采用前方交会法采用前方交会法。自由设站法。自由设站法。(三)深层水平位移测量 1测量原理深层水平位移就是测量围护桩墙和土体在不向深度上的点的水平位移,通常采用测斜仪测量。测斜管可以用于测单向位移,也可以测双向位移。测斜仪由测斜管、测斜探头、数字式测读仪三部分组成,测斜管在基坑开挖前埋设于围
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第八 基坑 工程 变形 监测
限制150内