河源市恒生建设工程有限公司
摘要:深基坑工程是建筑工程的重要组成部分,在进行深基坑施工过程中存在的质量和安全隐患比较多,必须做好对其测量和监控工作,本文对深基坑工程施工测量特点和主要测量内容进行详细探讨。
关键词:建筑工程;深基坑;特点;测量
前言
随着经济发展和建筑技术的进步,目前在建筑结构施工当中均附有一层或多层地下室工程,基坑开挖的规模和深度越来越大,存在的质量和安全隐患也相应增大。要保证基坑工程质量,除了做好工程设计、现场施工等质量控制措施外,做好基坑监控和测量工作,是确保基坑安全的三大重要质量保证之一。
做好深基坑测量及质量控制工作,对保证基坑及整体工程质量有着重要意义。
一、深基坑工程测量主要特点
(1)时效性:普通工程测量中是没有时效性的,而深基坑工程测量,却有明显的时效要求。基坑监控测量时间,一定要控制在对基坑进行降水和开挖过程进行,对测量时间是有特定要求的,而且测量结果也是不断变化的。深基坑工程控制测量是随着降水和开挖程度的变化,需要进行更新,通常是一天一次,如果降水和开挖程度变化比较大时,可能需要每天进行几次监控测量,实现对开挖基坑的动态监控。
(2)高精度:一般工程测量中,可以允许测量误差在数毫米,例如60m以下建筑物在测站上测定的高差中误差限值为2.5mm,而正常情况下基坑施工中的环境变形速率可能在0.1mm/d以下,要测量如此细微的变形精度,采用一般的仪器和测量方法是达不到要求的,深基坑施工测量中,都需要应用到特殊的高精度的仪器辅助测量。
(3)等精度:
一般工程测量过程中,均需要对建筑物的地面位置进行定位,测量高程和坐标值是绝对,但深基坑施工测量则是相对的,是不断变化的,在深基坑边壁变形测量中,对测定边壁基准位置位移发生水平或者垂直的变化要求比较严。
二、深基坑监控测量的内容和方法
1、检测的内容
进行深基坑施工测量工作,其主要测量内容包括有以下内容:
在支护结构施工过程当中,利用全站仪对钻孔灌注桩顶部出现的水平位移进行监控测量。通过水准仪,监控测量钻孔灌注顶和立柱的沉降变化情况,通过轴力计频率仪,监控测量支撑轴力的变化情况;在进行深层水平位移监测中,使用测斜仪监测相邻土体和围护桩深层水平位移;采用钢尺,实现对基坑内外的地下水变化情况进行监控测量;使用水准仪检测相邻土体的垂直位移,使用全站仪监测相邻土体的水平位移;在施工现场周围相邻建筑物监测过程中,可以采用水准仪监测垂直沉降,采用全站仪监测倾斜情况,使用游标卡尺监测出现的裂缝问题。同时还要保证深基坑检测的频率。
2、测量方法
为保证深基坑测量工作顺利进行,保证测量成果准确,需要结合应用跟踪观察和定时观测等方法,具体操作时,可通过整体布置和分级布网的方法,再确定具体的监测点位置。
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(1)进行垂直位移监测高程控制网的测量基准点
在不影响正常施工的前提下,根据施工条件和现场情况设置稳固的高程基准点,与施工使用的高程控制点形成联测,施工人员可以把监测基准网以上的高程基准点作为起算点,最终组成水准网进行合理监测。
基准网的设置要严格遵守国家相关的测量规定和规范执行,保证精密水准测量技术满足施工要求;对于外业观测要使用自动安平的水准仪进行往返的测量作业,为了保证监测数据的准确性和有效性,可以采取以下措施:
在正式进行测量作业前,要制定科学合理的计划表,外业观测工作正常有序的开展提供必要的条件,同时要对水准仪和配套因瓦尺进行严格详细的检查;可以采用以下方法:在通常情况下,测量二等水准采用奇偶交替的方法,在进行往测的过程中,奇数站采用“后前前后”,偶数站采用“前后后前”;在进行返测过程中,奇数站采用“前后后前”,偶数站采用“后前前后”。测站的视线长度、视距差离以及视线的高度要符合设计标准和施工要求。在测量过程中,如果两次观测高差的数据超出规定的范围,要进行重测,然后计算三次测量的平均值。在检测完成后,要严格做好外业记录,管理和控制好水准环闭合的差值,只有各项测量的参数到达标准后,才可以计算内业的平差,同时还要考虑到高程成果的取位。
(2)垂直位移的测量
在一般情况下,垂直位移的测量或者监测主要采用工作基点与一条二等附合线路进行联测,利用线路的工作点对各高程进行有效的测量,对各监测点的高程初始值要选取两次测定的平均值,在监测过程中,高程减去前一次高程的结果为本次监测的垂直位移,减去初始高程的差值就是累积的垂直位移结果。
(3)水平位移的测量
在进行深基坑周围土体和维护桩桩顶的水平位移测量过程中,可以采用轴线投影的方法。首先选择一条测线,在两端选定两个的稳固基准点,然后把经纬仪设置在两点之间,形成一条基准线,再在这条测线的监测点上设置好砧板,最后通过经纬仪读取砧板上的监测点与基准线的垂直距离,如果与初始垂距出现差值,就是监测点累积水平位移距离,为了保证数据的精确性,要在进行监测点初始的垂直距离取得两次监测的平均值。
(4)基坑围护结构侧向位移
在深基坑围护结构施工中,地下钻孔的灌注桩的钢筋笼要安装和绑扎带有导槽设置的PVC 管,要注意测斜管的直径,因为导槽在很大程度上决定和控制了测试的方位。在进行埋设过程中,要保证两组导槽,其中一组垂直于维护墙体,另一组与墙体保持平衡;在测试过程中,操作人员要保证测斜仪的探头沿着导槽慢慢的降到孔底,在过一段时间后,然后自下而上一段一段的测量出位移的距离。还要使用利用光学仪器对管顶的位移进行测量,把结果可以当作控制值;在深基坑真实开挖前,分两次测量测斜孔的深度点的倾斜值,然后取两次的平均值作为最原始的偏移值,其中正值表示出现向基坑内部的位移,负值表示出现向基坑外部的位移。
(5)对深基坑支护支撑轴力的监测
施工单位要及时掌握设计的混凝土支撑轴力和在实际过程中受力的差异情况,要对应力变化大的断面进行严格的检测,及时防止围护体出现失稳的情况。在制作支撑钢筋过程中,要计算好断面的两侧钢筋的应力,还要考虑到当整个支撑结构受到外力而产生的变化。
(6)基坑内外的地下水位和水压的监测
当前,在进行建筑工程基坑开挖和支护过程当中,通常都会遇到地下水问题,需要对基坑进行排水施工,确保基坑内部保持干燥,以便后续工序均顺利进行。如果止水效果达不到预期要求,会对施工现场造成质量和安全隐患,甚至会出现塌方和涌水等事故发生。
因此,在施工过程中,要保证浅层地下水控制在一定的水位,加强对深基坑内外的浅层地下水和承压水的水位进行动态合理的监测。
在监测过程中,可以采用降水井的方式对基坑内部的水进行处理,同时要对水位的变化进行动态的监测,保证数据及时有效。另外,要采用水准高程测量的方法对施工周围建筑物、地表的沉降和倾斜进行监测。
此外,还要加强对桩体内力、土体的侧向位移、坑底隆起回弹以及锚杆锚索应力的监测,还有加强人工的巡回监测。
三、结束语
综上所述,在进行深基坑施工过程当中,通过科学测量方法,采用专业的测量工具,实现对基坑进行精确测量和监控,可以达到有效指导基坑开挖和支护,避免质量和安全事故发生,保证深基坑支护顺利施工,为整体工程顺利进行打下坚实基础。
参考文献
[1]李贝贝,建筑工程测量质量控制探析,住宅与房地产,2016 [2]
论文作者:赖宇龙
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/24
标签:测量论文; 基坑论文; 位移论文; 高程论文; 深基坑论文; 过程中论文; 水准仪论文; 《建筑学研究前沿》2017年第15期论文;