蔣希亮
摘要:基坑的有效監(jiān)測(cè)是保證工程建設(shè)協(xié)調(diào)進(jìn)行、確保工程質(zhì)量的關(guān)鍵。介紹基坑監(jiān)測(cè)技術(shù)的內(nèi)容與方法,以實(shí)例說明基坑監(jiān)測(cè)在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用及需要注意的問題,為基坑監(jiān)測(cè)工作的不斷完善提供有益的建議。
關(guān)鍵詞:基坑監(jiān)測(cè);內(nèi)容;方法;實(shí)例分析;應(yīng)用
中圖分類號(hào):TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-1161(2014)04-0075-02
基坑監(jiān)測(cè)是施工工程最基本的工作之一,監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括地下水狀況、自然環(huán)境、施工狀況、周圍建筑、地下設(shè)施、四周道路、支護(hù)結(jié)構(gòu)等?;颖O(jiān)測(cè)工作必須到位,且科學(xué)合理,才能為工程建設(shè)提供最堅(jiān)實(shí)可靠的保證。
1 基坑監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法
1.1 地層及支護(hù)情況觀察
對(duì)地面開挖后,工作技術(shù)人員要對(duì)地質(zhì)進(jìn)行肉眼觀察,并做好記錄。開挖過程中,如果沒有水文或是地質(zhì)的變化,則每隔10 m進(jìn)行一次觀察數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)記錄;如果遇到水文或是地質(zhì)等變化,則需根據(jù)地質(zhì)狀況及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄;如果出現(xiàn)滲漏地下水中含有泥沙的現(xiàn)象,則要及時(shí)報(bào)告相關(guān)部門進(jìn)行解決;如果出現(xiàn)施工支護(hù)結(jié)構(gòu)裂縫等異?,F(xiàn)象,則要立即報(bào)警,然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。將當(dāng)天所有監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)中,以方便快捷地得出分析數(shù)據(jù),更好地進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
1.2 邊坡土體頂部的水平位移監(jiān)測(cè)
采用土體水平位移測(cè)斜孔和水平觀測(cè)孔的監(jiān)測(cè)方法,利用高精度經(jīng)緯儀進(jìn)行量測(cè),量測(cè)精度為±1 mm。將水平位移測(cè)量的數(shù)據(jù)存入電腦管理系統(tǒng),電腦系統(tǒng)可繪制出位移變化的曲線。根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果,可判斷基坑開挖后對(duì)地表變形的影響。
1.3 地表沉降監(jiān)測(cè)
在地表埋設(shè)測(cè)點(diǎn),用精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行地表沉降的量測(cè)。沉降數(shù)據(jù)的記錄是與開挖工作緊密相連的,其變化也受開挖程度影響。因此,開挖后需要及時(shí)將沉降數(shù)據(jù)存入電腦監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng),由電腦反映變化曲線、制作變化圖表,以更好地進(jìn)行開挖工作。
1.4 支護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)
利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移測(cè)斜孔,在基坑開挖時(shí)跟蹤量測(cè),用測(cè)斜儀、水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺、收斂?jī)x等進(jìn)行量測(cè)。基坑開挖會(huì)引起支護(hù)結(jié)構(gòu)的變化,需及時(shí)將數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),錄入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析,實(shí)行數(shù)據(jù)處理統(tǒng)一管理,以便出現(xiàn)位移過大情況時(shí)可以及時(shí)采取措施,保證施工安全。
1.5 鋼支撐軸力監(jiān)測(cè)
采用軸力計(jì)或應(yīng)變儀和應(yīng)變測(cè)計(jì)進(jìn)行量測(cè)。測(cè)點(diǎn)布置選在最長(zhǎng)的斜支撐及典型斷面的支撐中部,一般采用上、下或上、中、下對(duì)稱設(shè)置,為了設(shè)置以及觀測(cè)方便,也可設(shè)置在支撐邊緣,具體視工程實(shí)情而定。軸力監(jiān)測(cè)值存入計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng),綜合分析鋼支撐的受力情況,并由此確定是否調(diào)整鋼支撐的參數(shù)。
1.6 地下水位監(jiān)測(cè)
水位管管口高程用水準(zhǔn)儀測(cè)得,管口頂部到管內(nèi)的水位高差用鋼尺水位計(jì)測(cè)出,由此計(jì)算水位與自然地面相對(duì)標(biāo)高。在觀測(cè)管埋設(shè)穩(wěn)定后和基坑開挖前,對(duì)各孔水位高程的初始值做兩次測(cè)定,取平均值作為初始值;日常監(jiān)測(cè)值與初始值的差值為累計(jì)變化量;本次與前次測(cè)得之值的差值為本次變化量。
2 基坑監(jiān)測(cè)實(shí)例分析
2.1 工程概況
大連市某工程項(xiàng)目是以辦公、商業(yè)為主要功能的綜合性大廈,基坑深9.4~12.0 m,總占地面積為855 m2,屬于一類高層建筑。該工程場(chǎng)地第四系覆蓋層除表層雜填土外,以下分布有海沖積向淤泥、沖積成因的細(xì)砂、中粗砂和殘積成因的粉質(zhì)粘土、下伏基巖為白堊系上統(tǒng)碎屑巖類。地下水屬空隙性潛水和基巖裂隙水,水位變化和水量與大氣降水、潮水有直接的關(guān)系(因鄰近黃海,孔隙性潛水與黃海水有直接的水力聯(lián)系,地下水位受黃海水位的升降影響)。
2.2 監(jiān)測(cè)目的
在基坑開挖施工期間,對(duì)基坑及周邊環(huán)境(管線和建筑物變形)進(jìn)行監(jiān)測(cè),可以預(yù)警并防范過大位移、變形與工程事故的發(fā)生,并通過監(jiān)測(cè)指導(dǎo)施工,實(shí)現(xiàn)整個(gè)基坑工程的信息化施工。
2.3 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析
2.3.1 支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè) 開挖順利的話,支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移—深度曲線特征中的變形曲線會(huì)呈現(xiàn)“弓”字形,水平位移不斷由下至上增長(zhǎng),到達(dá)開挖基坑水平面時(shí)位移達(dá)到最大。在該工程開挖過程中,當(dāng)?shù)竭_(dá)墊層的標(biāo)準(zhǔn)高度時(shí),1—5#的水平位移達(dá)到了5.95~29.58 mm。西面的區(qū)域封底結(jié)束后,再進(jìn)行東面區(qū)域的開挖。由于東面基坑較西面來說較小,所以挖掘速度也快,支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移也相對(duì)較小。封底后,7—9#的水平位移為11.65~22.24 mm。
2.3.2 附近建筑和道路監(jiān)測(cè) 在基坑監(jiān)測(cè)工作開始的兩周前,對(duì)臨近建筑進(jìn)行技術(shù)觀察。附近建筑沉降的幅度與基坑距離遠(yuǎn)近相關(guān),距離減小沉降增加。該工程臨近的建筑位于基坑南部,在開挖過程中,南側(cè)的建筑累計(jì)沉降1.24~8.34 mm,東側(cè)的建筑物累計(jì)沉降2.78~15.94 mm。說明基坑的挖掘工作對(duì)臨近的建筑影響并不是很大。
2.3.3 地下水監(jiān)測(cè) 地下水的監(jiān)測(cè)對(duì)基坑監(jiān)測(cè)工作影響很大,貫穿于整個(gè)基坑監(jiān)測(cè)工作。在進(jìn)行基坑開挖工作時(shí),要對(duì)地下水位進(jìn)行有效檢測(cè)。如果出現(xiàn)降雨,就要每隔3 d進(jìn)行一次檢測(cè),防止水位大幅度上升給監(jiān)測(cè)工作帶來不必要的麻煩,也可以及時(shí)調(diào)整檢測(cè)工作的內(nèi)容。
2.4 基坑監(jiān)測(cè)需要注意的問題
基坑監(jiān)測(cè)過程中,及時(shí)地反饋監(jiān)測(cè)信息是保證監(jiān)測(cè)工作有效進(jìn)行的重要環(huán)節(jié)。監(jiān)測(cè)結(jié)束后,要及時(shí)將測(cè)量數(shù)據(jù)存入電腦管理系統(tǒng),進(jìn)行統(tǒng)一分析,以直觀地反映數(shù)據(jù)的具體變化,并根據(jù)變化來制定相應(yīng)的對(duì)策。例如:針對(duì)位移、變形速度和加速度的變化,可以采用自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)根據(jù)每一次的變化來進(jìn)行調(diào)整。為了使監(jiān)測(cè)工作能安全、及時(shí)地進(jìn)行,監(jiān)測(cè)人員要及時(shí)將數(shù)據(jù)制成圖表返回給技術(shù)人員,技術(shù)人員根據(jù)圖表的變化規(guī)律,判斷施工方法的合理性、安全性;一旦發(fā)現(xiàn)監(jiān)測(cè)工作出現(xiàn)不合理的或是超出范圍規(guī)定內(nèi)的現(xiàn)象,監(jiān)測(cè)人員也可以及時(shí)地采取有效措施進(jìn)行解決。
3 結(jié)語
基坑的有效監(jiān)測(cè)是保證工程各方協(xié)調(diào)的關(guān)鍵。近年來,我國(guó)發(fā)生了很多由于基坑監(jiān)測(cè)測(cè)量失誤而引發(fā)嚴(yán)重后果的工程事故,不僅造成經(jīng)濟(jì)上的重大損失,也導(dǎo)致人員的無辜傷亡。進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè),必須做好監(jiān)測(cè)前的準(zhǔn)備工作,對(duì)被監(jiān)測(cè)項(xiàng)目提出科學(xué)合理的策略,并根據(jù)實(shí)際情況選用適合的監(jiān)測(cè)儀器;監(jiān)測(cè)過程中,要嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定章程進(jìn)行,提高責(zé)任意識(shí);相關(guān)建設(shè)行政管理部門也要加大對(duì)基坑監(jiān)測(cè)的監(jiān)理工作。只有各個(gè)責(zé)任方相互配合、相互監(jiān)督,才能提高基坑監(jiān)測(cè)測(cè)量的準(zhǔn)確度和精確度,提高基坑監(jiān)測(cè)的質(zhì)量,從而為接下來的工程建設(shè)提供良好的施工環(huán)境。
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Abstract: The effective monitoring of foundation is the key to guarantee the project construction coordination and ensure project quality. This paper describes the content and method of the foundation pit monitoring technology, and explaines its applications and issues needing attention with practical examples with a view of i providding reference for mproving the monitoring of foundation pit.
Key words: foundation pit monitoring; content; method; case study; application