基坑监测工程测斜技术的相关分析论文_章恒彬

基坑监测工程测斜技术的相关分析论文_章恒彬

杭州市勘测设计研究院 310012

摘要:基坑监测工程中的测斜技术对于工程施工的安全防护起到重要的作用,是目前我国各地区施工工程团队中急需掌握的一项新技术。本文从基坑监测工程测斜技术的目的、控制指标以及应急和布点等多个环节中的应用进行了分析,并就此提出增强基坑变形测斜技术的一系列措施,希望能为关注这一领域的人士提供一些意见,并对基坑支护结构的设计与施工给予一定的指导,增强基坑工程安全。

关键词:基坑监测工程;测斜技术;地下水位监测

引言:随着近年我国深度基坑工程发展速度不断加快,工程的难度、规模以及质量都在不断提高,新型的基坑监测技术已经逐渐得到广泛的推广以及应用。测斜技术能在地下深基坑的施工过程中具有重要的指导作用。通过对现场的监测和测量,能在第一时间掌握施工环节存在的各类问题,并且及时采取适当的解决策略。因此,应用斜侧技术的基坑监测、设计和施工被共同列为深基坑工程质量的三大基本环节。

一、基坑监测工程测斜技术的应用

(一)测斜技术的目的

测斜技术在基坑监测工程中具有重要的意义。因为地底构筑物的受力状态以及力学原理相对来说是十分复杂的研究课题,因此在我国大型岩土工程中,迄今为止还未能总结出一套相对完整、严谨和成熟的施工理论体系。但利用测斜技术的监测工程可以达到以下几方面目的:第一,测斜技术能在第一时间发现基坑内部的不稳定因素;第二,测斜技术可以对施工设计进行验证,并且达到指导施工环节的作用;第三,测斜技术可以保障施工单位、业主以及相关领域的社会利益;第四,测斜技术可以通过对围护结构和周边建筑物以及地下管线等要素的监控分析得到最合理的施工方案。

(二)测斜技术控制指标

利用测斜技术的基坑监测工程需要对各类数据进行全面地分析,从而得出符合施工现场要求的控制指标。以我国西南某地区的基坑监测工程中测得的数据为例,该工程项目中的基坑开挖期间,利用斜侧技术对基坑监测频率为每三天一次,当底板完成施工之后的测斜监控频率为每七天一次。并且,在利用测斜技术对基坑底部进行检测之时,需要严格按照相关的操作指标。测斜项目检测手段的控制标准为小于等于50毫米,当超过35毫米时会达到预警值,而当测斜率到达40毫米时,则会自动报警。

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(三)测斜应急措施及布点施工

若利用测斜监测技术对基坑底部进行监测的过程中达到报警值时,自动报警装置会在第一时间通知到工程队的相关技术人员赶到现场,对事故应对处理方案进行讨论,同时对基坑底部的斜率进行跟进观测,以便工程队可以做出有效的应急方案。此外,按照相关相关设计与规定的要求,基坑底部支护架的倾斜变形程度需要对不同深度的部分进行分段测量。我国某地区的基坑监测工程中就利用了钻孔技术预先埋设测斜管,并且通过测斜管位移程度来测定基坑底部的位移情况。在不同深度预先布设了十处监测点,提高了监测的准确度和有效性。

二、增强基坑变形测斜技术措施

(一)基坑周围的沉降位移监测

利用测斜技术对基坑周围沉降位移进行检测中主要依靠的是电子水准仪。通过电子水准仪的应用,可以增强基坑变形的测斜技术准确度。目前,为国内各工程队所使用的电子水准仪结构较为相似,并且内部组件基本上都由调焦编码器、线阵CCD硬件、单片微处理机、影像处理器和显示器等构成。我国某地区的基坑监测工程施工团队就采用了DNA03电子水准仪结合测斜技术对基坑周围的沉降位移进行监测。该型号的电子水准仪不但读数精准,而且自动化水平高,操作起来十分简单。该工程团队利用DNA03水准仪在往返距离为1千米的基坑测量中,误差值仅在0.03毫米,极大提高了工作效率和数据精准度。DNA03电子水准仪完全符合基坑测斜工程技术要求,并且在施工过程中能降低读数时间,避免因读数误差造成的读数、统计以及抄写等方面的错误[1]。

(二)基坑围护结构的内应力监测

在基坑监测工程施工中,不仅需要对基坑外部围护结构的水平位移进行了解,对内部结构和内应力情况也要掌握。通过对基坑周围围护结构内应力的监测也能提高测斜技术的应用范围。基坑支护结构的内应力主要表现在钢筋混凝土的支护桩以及地下连续墙之间的承重能力,以及在基坑挖掘过程中二者之间产生的应力变化程度上。对此,我国部分地区的基坑监测工程中就采用了振弦式钢筋应力计来对基坑内部结构的内应力进行监测。此种钢筋应力传感器利用非电量的监测技术,输出振弦信号是具有较强抗干扰能力的自振频率信号,同时受温度的影响较小,具有性能稳定、绝缘要求较低、电参数影响低并且可以在环境恶劣的情况下进行长时间远距离的观测[2]。

(三)基坑底部地下水位监测

通过对基坑周边地下水位的监测,能增强测斜技术的应用和检验。基坑内部的结构是否稳定,在很大程度上取决于基坑周围地下水位的高低。利用钢尺或者钢尺水位计结合测斜技术对基坑周边的地下水位进行监测,在事先测斜管布点的位置中,增设水位计的探测头,当探测头接触到水面时就会触发响铃装置,从而得到水位的准确高度。除此之外,对于地下水位相对较高基坑的周围可以采用钢尺直接入井的方式进行测量,通过计算水迹与基坑顶部之间的距离便可以得到基坑周围地下水位的高度。经过实践的不断检验,可以使测斜技术更加准确。例如,我国某地区就利用测斜技术知道地下水位的观测井埋设,当钻孔深度满足需求时,在孔内买入孔径为90毫米的过滤塑胶管,并且在套管和孔壁之间用干净的细沙填实,再用清水进行冲洗,防止堵塞。保持测管高出基坑顶端地面200毫米,并且加防护盖,防止雨水进入,影响测量准确性。

总结:综上所述,在基坑监测工程中提高测斜技术的应用,能有效提高施工中深基坑支护的作用。因此,施工技术人员必须加大对测斜技术的学习以及应用,以保障施工环节的安全性,在保证安全的前提下,加快施工进度提高工程效率。在这个施工过程,需要加强利用斜侧技术对基坑周围的沉降位移、基坑围护结构内应力以及地下水位的监测,以保障施工环节有序进行,降低非必要损耗,获得更高的经济效益。

参考文献:

[1]银英姿,贾琦. 上海某工程深基坑测斜监测分析[J]. 山西建筑,2016,42(03):56-57.

[2]翟向东,郑都星. 对水利工程基坑排水施工技术的相关分析[J]. 黑龙江水利科技,2014,42(10):135-136.

论文作者:章恒彬

论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期

论文发表时间:2017/12/29

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