深基坑监测技术在工程实施中的应用分析论文_尚凯

深基坑监测技术在工程实施中的应用分析论文_尚凯

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摘要:深基坑工程中对于岩土结构各项指标和质量情况的监测工作而言,其监测技术的合理运用变得颇为关键,当前监测系统的应用也说明了缺少相应技术手段和方法的支持和帮助,就无法保证监测效果,很多问题就无法及时发现并得以有效解决,所以要特别注重监测技术的科学使用,并将其优势功能充分发挥出来。

关键词:深基坑;监测技术;岩土工程

1岩土工程深基坑主要监测内容与技术

1.1基坑支护位移监测

第一,支护结构顶部的水平位移和垂直沉降监测:基坑工程中最直接、最重要的观测内容就在于支护结构顶部的水平位移和垂直沉降监测,其主要目的在于找出基坑支护结构任意水平位移、垂直位移与固定参照点相应值的变化,构成变化曲线图。第二,支护结构倾斜位移监测:支护结构的深层挠曲变形观测,是通过支护结构倾斜位移来得以体现的,而这也是主要的控制深基坑位移的手段。通常埋设测斜装置以监测,测斜装置的构成包括了测斜管、测斜仪以及测读仪。在监测中,测斜管与支护结构长度应保持一致,并延伸至地表,材料通常为PVC测斜管。

1.2基坑支护结构体系应力监测

首先,支护结构体系内力监测:对支护结构体系内力进行监测,通常包括了支护结构、支撑结构的监测。其主要目的在于通过构件受力钢筋应力的测定,然后根据钢筋和混凝土共同工作以及变形协调条件反算得到。

其次,土压力的监测:土压力监测通常在围护结构迎土面埋设土压力计,为保证在浇混凝土时,避免混凝土不包裹土压力计,最好在围护结构的外面钻孔埋设土压力计。

1.3孔隙水压力监测

在深基坑支护结构的孔隙位置处的水压力环节监测非常关键,其压力变化的情况需要实时监测,才能确定发生沉降现象的可能性,同时可以集中管控由于开挖作业引起的不良地质情况变化,以及地表受力出现隆起导致结构发生变形的问题,并可以有效地阻止沉井进一步出现下沉的状况。以上这些问题都可以采取对空隙处的水压监测和分析得出的结果来进行评估和判断,从而有效防范可能出现的安全隐患和事故。

1.4坑内土层监测

基坑底部的土层结构是否会随着施工作业的进一步推进而出现某些危险的因素和问题,这是坑内和底部监测工作的重点,技术人员主要检查基坑底层位置的土层是否出现了隆起等情況,一般会采用水准设备仪器来作为监测的测量工具。

2对于岩土工程中深基坑监测技术的应用分析

2.1例如某个过江通道N线南岸工作井深基坑,其开挖深度是29.60m,为超深的盾构隧道上岸基坑。过江穿越地段区域地势良好,地面高程是6m-12.3m,没有较大的高差,并且设有防洪堤,堤顶标高约+10m。土层分析包括(杂填土、粉质粘土、淤泥质粉质粘土、粉质粘土夹粉砂、粉细砂、卵砾石、中等风化砂岩)等,且上下依次分布。而基坑开挖层就是该土层的淤泥质粉质粘土层,淤泥质粉质粘土与粉质粘土层是工程所在的含水层,其富有水性透水性差,为孔隙潜水。天然地面下0.20m-1.00m是其上层潜水水位,承压水水位有56.00m-60.65m,天然地面下0.00m为其抗浮设计水位,这些都会使钢筋、混凝土产生轻微腐蚀,因加以重视。

2.2相关设计

监测。由于工作井属于深基坑,其深度是29.60m,对其进行相应的内容监测。

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3对其监测技术与结果分析

3.1监测其土体及地下连续墙侧向变形情况:由于土体侧向变形监测管已经埋设于地下连续墙墙后土体中,而且预先将围护结构变形监测管以15m-20m的距离,安装布设于地下连续墙的钢筋笼上,为PVC材质,管径70mm,在其中将两对导槽以垂直180°的形式互设其中,对准基坑内侧,此位移方向是以后进行监测测量与土体、地下连续墙水平位移的方向。利用侧斜仪对深层水平位移进行测量,达到0.02mm/500mm的分辨率,精度应达到0.25mm/m以上,系统精度为±7mm/30m。经研究得出,开挖深度对地下连续墙变形有很大影响,呈正相比。水平位移点随开挖深度下移,深开挖阶段与开挖前期相比较,相对稳定。

3.2监测其墙顶水平位移、竖向位移情况:依照支护方式,布置10m-15m的测点间距,功用1个测点对各个点为进行水平位移和竖向位移监测。为实现更好地观测水平位移情况,浇筑压顶梁时将φ12mm螺纹钢嵌入其内,并在其头部锯十字丝,施测前应对基点稳定性进行校核,以视准轴线法、小角法等进行施测。精密水准测量方法对其竖向位移情况进行监测,运用基点和附近水准点联测的方法获得初始高程,以最小0.1mm对全站仪进行读数,相对点位误差1mm。运用往返测或单程双测站对首次沉降于高程控制测量进行观测。后续观测以单程观测方法。每测站视线长度≤50m,前后视距差≤2.0m,视线高度≥0.3m。结合本工程实际,使其监测数据达到更加精确,对其墙后土体测斜管的埋设,必须与地下连续墙深度一致。

3.3监测围护结构内力情况:测点布设应由上而下在其监测断面上每隔5m进行布设,以迎土、与背土面两个钢筋进行计量,布设≥3處测点、6个钢筋计于每个断面上。对钢筋计量程而言,必须达到其设计值的1.2倍,≥0.5%F·S的精度,≥0.2%F·S的分辨率。就本工程而言,深度30m附近是其弯矩最大值,若出现截面开裂,就会腐蚀钢筋,导致降低连续墙的承载力。

3.4监测支撑轴力情况:一般都是运用钢筋应变计或混凝土应变计进行监测,钢筋计量程应达到其设计值1.2倍,≥0.5%F·S精度,≥0.2%F·S分辨率。应变计布设位置以及超出其量程范围都会导致无法测得支撑轴力情况。为避免此种情况发生,应补充布置混凝土应变计,进行数据复对。

4在深基坑施工过程中需要注意的相关事项

深基坑监测技术作为一项非常复杂且繁琐的工程,就应当在施工之前明确好施工项目,及时制定出监测方案,避免出现不必要的麻烦。而对于那些监测点与监测方法来说,都必须进行合理规划,尤其是施工环境与施工主体等。必要时,还必须组织各部门进行沟通,为方便及时了解工程的施工情况,进而确保工程的顺利实施。而在具体的施工过程中,则应当结合具体的施工情况来进行调整,使其可以更好的适应环境。其实,深基坑工程开展的监测工作是具备时效性的,且还会随时间不断发生变化,所以,就更加有必要对深基坑的监测工作进行管理。而对于影响深基坑工程的因素,就应当不断提高其监测频率,并及时收集好相关数据,不断提高监测数据的精确性。其中,深基坑的监测技术主要是通过对监测结果进行累计,而进行分析的方法。当然,监测仪器必须要在稳定状态下,才可保证数据的科学性与准确性。不过,在深基坑的监测过程中,还必须保证监测工作是在同一个项目中展开的,且运用的监测仪器也是一样的,不仅如此,其路线也基本相似。只有这样,才能在一定程度上保证监测结果的精确性。假如在深基坑的监测过程中,发现监测人员出现问题,就应当立即向上层领导报告,并将其情况如实反映,其主要目的是为减少留下的安全隐患。而作为一名合格的监测人员,为保证沟通过程的有效,就必须积极为建筑施工单位提供有用的数据信息,并从根本上保障深基坑工程的安全。

结束语

综上所述,现代社会发展中,人们对建筑工程质量提出了更高要求,为保证基坑工程质量符合标准,加大对基坑监测力度至关重要。因此要针对工程施工特点,选择合适的监测技术对基坑进行实时监督和控制,制定科学策略。同时还要严格按照相关规章制度规范施工,强化各方责任,提高测量准确性,增强基坑支护稳定性,不断提高监测质量,创建良好的施工环境,从而推动我国建筑工程持续发展。

参考文献:

[1]黄海波.基坑监测技术在深基坑中的应用探讨[J].科技创新与应用,2017,(22):209.

[2]李健栋,李娟.长治市0706工程基坑监测技术在深基坑中的应用[J].山西建筑,2017,(34):105-107.

论文作者:尚凯

论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期

论文发表时间:2018/12/14

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