基坑監(jiān)測技
基坑是在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)位置按基底標(biāo)高和基礎(chǔ)平面尺寸所開挖的土坑,是一切工程項(xiàng)目的基礎(chǔ)。所以說保證基坑安全尤其重要。基坑的安全穩(wěn)定狀態(tài)決定了整個(gè)工程建設(shè)能否順利完成,對基坑進(jìn)行監(jiān)測就是為了防患于未然,保障工程安全。
1、水平位移監(jiān)測
測定特定方向上的水平位移時(shí)可采用視準(zhǔn)線法、小角度法、投點(diǎn)法等;測定監(jiān)測點(diǎn)任意方向的水平位移時(shí)可視監(jiān)測點(diǎn)的分布情況,采用前方交會(huì)法、自由設(shè)站法、極坐標(biāo)法等;當(dāng)基準(zhǔn)點(diǎn)距基坑較遠(yuǎn)時(shí),可采用GPS測量法或三角、三邊、邊角測量與基準(zhǔn)線法相結(jié)合的綜合測量方法。當(dāng)監(jiān)測精度要求比較高時(shí),可采用微變形測量雷達(dá)進(jìn)行自動(dòng)化全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測。水平位移監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在基坑開挖深度3倍范圍以外不受施工影響的穩(wěn)定區(qū)域,或利用已有穩(wěn)定的施工控制點(diǎn),不應(yīng)埋設(shè)在低洼積水、濕陷、凍脹、脹縮等影響范圍內(nèi);基準(zhǔn)點(diǎn)的埋設(shè)應(yīng)按有關(guān)測量規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行。宜設(shè)置有強(qiáng)制對中的觀測墩;采用精密的光學(xué)對中裝置,對中誤差不宜大于0.5mm。
2、豎向位移監(jiān)測
豎向位移監(jiān)測可采用幾何水準(zhǔn)或液體靜力水準(zhǔn)等方法??拥茁∑穑ɑ貜棧┮送ㄟ^設(shè)置回彈監(jiān)測標(biāo),采用幾何水準(zhǔn)并配合傳遞高程的輔助設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測,傳遞高程的金屬桿或鋼尺等,應(yīng)進(jìn)行溫度、尺長和拉力改正,基坑圍護(hù)墻(坡)頂、墻后地表與立柱的豎向位移監(jiān)測精度應(yīng)根據(jù)豎向位移報(bào)警值確定。
3、深層水平位移監(jiān)測
圍護(hù)墻體或坑周土體的深層水平位移的監(jiān)測宜采用在墻體或土體中預(yù)埋測斜管、通過測斜儀觀測各深度處水平位移的方法。
4、傾斜監(jiān)測
建筑物傾斜監(jiān)測應(yīng)測定監(jiān)測對象頂部相對于底部的水平位移與高差,分別記錄并計(jì)算監(jiān)測對象的傾斜度、傾斜方向和傾斜速率。應(yīng)根據(jù)不同的現(xiàn)場觀測條件和要求,選用投點(diǎn)法、水平角法、前方交會(huì)法、正垂線法、差異沉降法等。
5、裂縫監(jiān)測
裂縫監(jiān)測應(yīng)包括裂縫的位置、走向、長度、寬度及變化程度,需要時(shí)還包括深度。裂縫監(jiān)測數(shù)量根據(jù)需要確定,主要或變化較大的裂縫應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測。裂縫監(jiān)測可采用以下方法:(1)對裂縫寬度監(jiān)測,可在裂縫兩側(cè)貼石膏餅、劃平行線或貼埋金屬標(biāo)志等,采用千分尺或游標(biāo)卡尺等直接量測的方法;也可采用裂縫計(jì)、粘貼安裝千分表法、攝影量測等方法。(2)對裂縫深度量測,當(dāng)裂縫深度較小時(shí)宜采用鑿出法和單面接觸超聲波法監(jiān)測;深度較大裂縫宜采用超聲波法監(jiān)測。應(yīng)在基坑開挖前記錄監(jiān)測對象已有裂縫的分布位置和數(shù)量,測定其走向、長度、寬度和深度等情況,標(biāo)志應(yīng)具有可供量測的明晰端面或中心。裂縫寬度監(jiān)測精度不宜低于0.1mm,長度和深度監(jiān)測精度不宜低于1mm。
6、支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測
基坑開挖過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化可通過在結(jié)構(gòu)內(nèi)部或表面安裝應(yīng)變計(jì)或應(yīng)力計(jì)進(jìn)行量測。對于鋼筋混凝土支撐,宜采用鋼筋應(yīng)力計(jì)(鋼筋計(jì))或混凝土應(yīng)變計(jì)進(jìn)行量測;對于鋼結(jié)構(gòu)支撐,宜采用軸力計(jì)進(jìn)行量測。圍護(hù)墻、樁及圍檁等內(nèi)力宜在圍護(hù)墻、樁鋼筋制作時(shí),在主筋上焊接鋼筋應(yīng)力計(jì)的預(yù)埋方法進(jìn)行量測。支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測值應(yīng)考慮溫度變化的影響,對鋼筋混凝土支撐尚應(yīng)考慮混凝土收縮、徐變以及裂縫開展的影響。
7、土壓力監(jiān)測
土壓力宜采用土壓力計(jì)量測。土壓力計(jì)埋設(shè)可采用埋入式或邊界式(接觸式)。埋設(shè)時(shí)應(yīng)符合下列要求:(1)受力面與所需監(jiān)測的壓力方向垂直并緊貼被監(jiān)測對象;(2)埋設(shè)過程中應(yīng)有土壓力膜保護(hù)措施;(3)采用鉆孔法埋設(shè)時(shí),回填應(yīng)均勻密實(shí),且回填材料宜與周圍巖土體一致。(4)做好完整的埋設(shè)記錄。土壓力計(jì)埋設(shè)以后應(yīng)立即進(jìn)行檢查測試,基坑開挖前至少經(jīng)過1周時(shí)間的監(jiān)測并取得穩(wěn)定初始值。
8、孔隙水壓力監(jiān)測
孔隙水壓力宜通過埋設(shè)鋼弦式、應(yīng)變式等孔隙水壓力計(jì),采用頻率計(jì)或應(yīng)變計(jì)量測。孔隙水壓力計(jì)應(yīng)滿足以下要求:量程應(yīng)滿足被測壓力范圍的要求,可取靜水壓力與超孔隙水壓力之和的1.2倍;精度不宜低于0.5%F·S,分辨率不宜低于0.2%F·S??紫端畨毫τ?jì)埋設(shè)可采用壓入法、鉆孔法等。
9、地下水位監(jiān)測
地下水位監(jiān)測宜通過孔內(nèi)設(shè)置水位管,采用水位計(jì)等方法進(jìn)行測量。地下水位監(jiān)測精度不宜低于10mm。
10、錨桿拉力監(jiān)測
錨桿拉力量測宜采用專用的錨桿測力計(jì),鋼筋錨桿可采用鋼筋應(yīng)力計(jì)或應(yīng)變計(jì),當(dāng)使用鋼筋束時(shí)應(yīng)分別監(jiān)測每根鋼筋的受力。錨桿軸力計(jì)、鋼筋應(yīng)力計(jì)和應(yīng)變計(jì)的量程宜為設(shè)計(jì)最大拉力值的1.2倍,量測精度不宜低于0.5%F·S,分辨率不宜低于0.2%F·S。應(yīng)力計(jì)或應(yīng)變計(jì)應(yīng)在錨桿鎖定前獲得穩(wěn)定初始值。