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摘要：一种地基沉降的监测方法，主要解决了现有地基连续沉降量的检测结果不精确、存在误差的问题。主要步骤：(1)在地基完成后建筑施工前，将钢丝软管设在地基上，该钢丝软管两端分别位于地基两侧，并在钢丝软管内设置一个以上RFID电子标签；(2)该钢丝软管两端分别延伸出地基位置处，该地基上还设置一根贯穿持力层且端部固定到下卧层的标杆，在该标杆上固定读取RFID电子标签信息的阅读器；(3)通过阅读器自动辨识与追踪RFID电子标签的位置信息，进而实时对RFID电子标签的位置进行确定。本方法具有测量结果精确、测量方法简单等优点。
关键词：地基沉降；监测方法
一、背景技术
建筑物和土工建筑物修建前，地基中早已存在着由土体自身重力引起的自重应力。建筑物和土工建筑物荷载通过基础或路堤的底面传递给地基，使天然土层原有的应力状态发生变化，在附加的三向应力分量作用下，地基中产生了竖向、侧向和剪切变形，导致各点的竖向和侧向位移。地基表面的竖向变形称为地基沉降，或基础沉降。
建筑地基在长期荷载作用下产生的沉降，其最终沉降量可划分为三个部分：初始沉降（或称瞬时沉降）、主固结沉降（简称固结沉降）及次固结沉降。
初始沉降：又称瞬时沉降，是指外荷加上的瞬间，饱和软土中孔隙水尚来不及排出时所发生的沉降，此时土体只发生形变而没有体变，一般情况下把这种变形称之为剪切变形，按弹性变形计算。在饱和软粘土地基上施加荷载，尤其如临时或活荷载占很大比重的仓库、油罐和受风荷载的高耸建筑物等，由此而引起的初始沉降量将占总沉降量的相当部分，应给以估算。
主固结沉降：是指荷载作用在地基上后，随着时间的延续，外荷不变而地基土中的孔隙水不断排除过程中所发生的沉降，它起于荷载施加之时，止于荷载引起的孔隙水压力完全消散之后，是地基沉降的主要部分。次固结沉降在固结沉降稳定之前就可以开始，一般计算时可认为在主固结完成（固结度达到100%）时才出现。
次固结沉降：次固结沉降量常比主固结沉降量小得多，大都可以忽略。但对极软的粘性土，如淤泥、淤泥质土，尤其是含有腐殖质等有机质时，或当深厚的高压缩性土层受到较小的压力增量比作用时，次固结沉降会成为总沉降量的一个主要组成部分，应给以重视。
现有地基沉降检测的大都是整体沉降量，无法简便的检测出连续沉降量，而且检测出的结果也存在极大地误差。
二、技术方案
为了解决现有地基连续沉降量的检测结果不精确、存在误差的问题，提供一种有效精确检测出连续沉降量的地基沉降的监测方法。
为解决上述缺点，技术方案如下：
一种地基沉降的监测方法，主要由以下步骤组成：
（1）在地基完成后建筑施工前，将钢丝软管设在地基上，该钢丝软管两端分别位于地基两侧，并在钢丝软管内设置一个以上RFID电子标签；
（2）该钢丝软管两端分别延伸出地基位置处，该地基上还设置一根贯穿持力层且端部固定到下卧层的标杆，在该标杆上固定读取RFID电子标签信息的阅读器；
（3）通过阅读器自动辨识与追踪RFID电子标签的位置信息，进而实时对RFID电子标签的位置进行确定。
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通过射频识别技术应用到地基沉降检测中，有效实时定位标杆上阅读器与地基上RFID电子标签之间的位置关系，通过初始位置关系和变化后的位置关系相对比，不仅仅能精确测量到地基的连续沉降量，而且还能确定地基在水平面上是否偏离原始位置，便于了解该施工处的土质情况。
进一步，还包括在钢丝软管内设置限定RFID电子标签位置的限位块，以及穿过该限位块并连接在RFID电子标签上的牵引钢丝。
更进一步，所述限位块上具有与牵引钢丝大小相匹配的通孔，牵引钢丝穿过该通孔，RFID电子标签固定在牵引钢丝上，并将牵引钢丝的两个端头固定形成环状。
因一些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；但也有一些标签本身拥有电源并可以主动发出无线电波。那些拥有电源的标签在其本身电源使用完后，需要对电源进行更换，如果RFID电子标签是固定在钢丝软管中，则其更换十分不变，导致使用时间较短。
通过牵引钢丝的设置，能有效便于RFID电子标签的取出，进而方便电源更换，延长其使用寿命，同时，当其RFID电子标签损坏也更加便于维修。因现有技术中阅读器不仅具有读取功能，还具有写入功能，因而，可以在取出RFID电子标签先测定该位置，取出更换或维护后，再重新写入取出前测定的位置数据即可，操作十分简单。
为了能达到更加精确的数据信息，所述RFID电子标签为三个，分别位于钢丝软管的中间部位及两端，在该钢丝软管三处上则分别固定一限位块。通过三个位置的数值变化量取平均值即可。
三、与现有技术相比，优点及有益效果
1、能更加简便地检测出地基的连续沉降量，且检测出的连续沉降量更加精确，而且还能确定地基在水平面上是否偏离原始位置，便于了解该施工处的土质情况；
2、能检测到地基不同位置处的连续沉降量，和水平偏移程度等，能更详细地了解地基处土质情况。
四、具体实施方式
一种地基沉降的监测方法，主要由以下步骤组成：
（1）在地基完成后建筑施工前，将钢丝软管设在地基上，该钢丝软管两端分别位于地基两侧，并在钢丝软管内设置一个以上RFID电子标签。
本实施例中，钢丝软管内设置三个RFID电子标签，分别位于钢丝软管内与地基两端相对应的位置处以及钢丝软管的中间部位，该三处同时设置三个限位块，该限位块上具有与牵引钢丝大小相匹配的通孔，牵引钢丝穿过该通孔，RFID电子标签固定在牵引钢丝上，并将牵引钢丝的两个端头固定形成环状。
即本实施例中，RFID电子标签为三个，牵引钢丝为三根，三个RFID电子标签分别固定在三根牵引钢丝上，且三根牵引钢丝分别穿过三个限位块的通孔，每根牵引钢丝穿过通孔后两端固定到一起形成闭合的环状结构。
通过上述环状结构的设置，方便实现RFID电子标签的取出和还原。
（2）该钢丝软管两端分别延伸出地基位置处，该地基上还设置一根贯穿持力层且端部固定到下卧层的标杆，在该标杆上固定读取RFID电子标签信息的阅读器。
（3）通过阅读器自动辨识与追踪RFID电子标签的位置信息，进而实时对RFID电子标签的位置进行确定。
通过阅读器实时读取每个RFID电子标签的位置，通过位置的变化，可制成位置关系变化图谱，通过图谱可有效显示出地基不同位置的变化关系，进而得到不同位置的连续沉降量。
论文作者:许天杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2018/12/25
标签：地基论文; 钢丝论文; 软管论文; 电子标签论文; 位置论文; 荷载论文; 两端论文; 《基层建设》2018年第33期论文;