深基坑开挖施工中动态监测方法.docx

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1、深基坑开挖施工中动态监测方法鉴于深基坑的冗杂性和不确定性，理论计算还难以全面精确地反 映工程进行中的各种改变，故在理论分析指导下有目的地进行工程监 测非常必要。利用其反应的信息和数据，一方面可按时实行技术措施防 止发生重大工程事故，另一方面亦可为完善计算理论提供依据。1、工程概况大石站位于广州市番禺区北组团中心区规划的新光大道下。车站 呈一字型南北走向。车站总长279.444m,基坑标准段宽19.7m,北端 屏蔽线换乘区宽度为38.m,开挖深度平均为13.8m.北端布置屏蔽线， 车站呈丁字形换乘，总体为明挖地下两层车站。标准段结构形式为钢筋 混凝土双层双跨结构。车站主体围护结构采纳钻孔灌注桩，

2、直径为1200mm,间距1350mm, 桩长18m25m.桩间止水采纳600mm单管旋喷桩，深化不透水层 1.0m.内支撑采纳三道600钢管支撑，第一支撑间距5.66.5m,施加 200kN预应力，第二、三道支撑间距2.83.5m,分别施加600kN及 350kN预应力。2、监测工程基坑开挖过程中，围护结构位移、内力、支撑轴力等都有改变，采 纳多项监测手段，其结果可以相互验证。监测工程及方法见表1.监测 频率为：基坑开挖过程中每天一次，主体结构施工时3天一次。3、监测方式与方法3.1 地面沉降、桩顶水平位移沉降观测运用仪器是精密水准仪和锢合金水准尺。桩顶水平位移 运用全站仪。这些都是常用的测量

3、仪器。在这里要留意的是，要运用相 同的仪器，在相同的位置上，由同一观测者按同一方案施测。而且测量 掌握点要安全，其位置不要设在变形、位移区内。3.2 围护结构、被围护土体的侧向位移围护结构和被围护土体的侧向位移监测运用的仪器是测斜仪。测 斜仪是一种可以精确地测量沿铅垂方向土层或围护结构内部水平位移 的工程测量仪器，可以用来测量单向位移，也可以测量双向位移，再由 两个方向的位移求出其矢量和，得到位移的最大值和方向。本工程采纳 加拿大RockTest公司制造的测斜仪，精度0.5mm；测斜管采纳70高 精度PVC专用测斜管，单位测量深度为0.5m。测斜管的埋设(1)围护桩内的测斜管在吊放钢筋笼之前，

4、就绑扎在钢筋上，随 钢筋笼一起放入桩孔内；土体内的测斜管就在预定的测斜管埋设位置 钻孔。依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 某一位置处围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)安装测斜管时，随时检查其内部的一对导槽，使其一直分别 与坑壁走向垂直或平行。测斜管顶部和底部都要装上盖子，防止砂浆、 泥浆及其他杂物入内。(3)测斜管固定完毕后，用清水将测斜管内冲洗洁净，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。由于测斜仪的探头非常昂贵，在未确认测斜 管导槽畅通时，不答应放入探头。(4)测量测斜管管口坐标

5、及高程，做出醒目标志，以利爱护管口。 现场测量前务必按孔位布置图编制完好的钻孔列表，以与测量结果对 应。操作要点(1)联结探头和测读仪。当联结测读仪的电缆和探头时，要运用 原装扳手将螺母接上。检查密封装置、电池充电情况(电压)及仪器是 否能正常读数。当测斜仪电压缺乏时必需立刻充电，以免损伤仪器。(2)将探头插入测斜管，使滚轮卡在导槽上，缓慢下至孔底以上 0.5m处。留意不要把探头降到套管的底部，以免损伤探头。测量自下 而上地沿导槽全长每隔0.5m测读一次。为提高测量结果的牢靠度，每 一测量步骤中均需肯定的时间延迟，以确保读数系统与环境温度及其 他条件平稳(稳定的特征是读数不再改变)。若对测量结

6、果有疑心可重 测，重测的结果将掩盖相应的数据。(3)测量完毕后，将探头旋转180。，插入同一对导槽，按以上方 法重复测量，前后两次测量时的各测点应在同一位置上；在这种情况下, 两次测量同一测点的读数肯定值之差应小于10%,且符号相反，否则 应重测本组数据。3.3围护结构的内力、支撑轴力测量此两项的监测选用国产GJJ型振弦式钢筋计和DKY512型振 弦读数仪。钢筋计的安装围护桩内的钢筋计焊接在钢筋笼主筋，当作主筋的一段，焊接的面 积不应少于钢筋的有效面积。在焊接钢筋计时，为防止热传导使钢筋计 零漂增加，需实行冷却措施，可用湿毛巾或流水冷却。钢支撑的钢筋计 是焊接在端头附近，两侧对称各布置一个。钢

7、筋计的原理振弦式钢筋计的工作原理是：当钢筋计受轴力时，引起弹性钢弦的 张拉改变，转变钢弦的振动频率，通过频率仪测得钢弦的频率改变即可 测出钢筋所受作用力的大小，换算而得混凝土结构或钢支撑所受的力。钢筋计操作要点（1）做好钢筋计传感部分和信号线的防水处理；（2）仪器安装前必需做好信号线与钢筋计的编号，做到一一对应;（3）钢筋计焊接必需保证质量；（4）钢筋计安装好后，浇混凝土前测一次初值，基坑开挖前测一 次初值；（5）测数时，同时用温度计测量气温，考虑温度补偿。3.4围护结构侧土压力土压力计的安装测量侧压力时，土压力计如图1所示，绑扎于钢筋上，接触面紧贴 土体一侧。但依据实际操作经验，土压力计绑扎

8、在围护结构的钢筋上， 胜利的把握不是很大，由于在浇混凝土时，难以保证混凝土不包裹土压 力计。最好的安装方法还是在围护结构的外面钻孔埋设土压力计，并在 孔中注入与土体性质根本全都的物质，填实空隙。土压力计的工作原理土压力计运用双膜钢弦式。工作原理跟钢筋计根本相同，其接触面 对改变不大的士压力较为敏感，受力时引起钢弦振动或应变片变形，弦 的自振频率也发生改变。利用脉冲鼓励，使钢弦起振，并接收其频率。按事先标定的“压力-频率”关系曲线，即得出作用在土压力计上的压力 值。4、信息化管理针对本工程监测的特点，成立了由4人组成的专业监测小组，其 中2人具备测量、土力学、结构力学、钢筋混凝土结构、计算机等方

9、面 的学问。组长负责工程监测计划、组织及监测的质量审核。施工监测过程中，在可行、牢靠的原则下搜集、整理各种资料，各 监测工程的监测值不能超过依据设计要求和经验确定的管理基准值， 除此之外，还会同有关结构工程人员根据信息化施工程，对各项监测资 料进行科学计算、分析和比照。从而做到：（1）削减施工的盲目性，按 时发现施工过程中的异样并预警，预测基坑及结构的稳定性和安全性, 提出工序施工的调整看法及应实行的安全措施，保证整个工程安全、牢 靠推动。（2）通过监测数据的搜集为基坑支护的动态设计提供了充足的依 据，从而优化设计，使主体结构设计到达优质、安全、经济合理、施工 快捷的目的。本基坑从20XX年7月1日开头土方开挖到20XX年8月16日主 体结构封顶，整个施工过程中各项的监测数据说明，基坑未显现异样情 况，测值均在正常范围内。