賈立巖
(遼寧省第一水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊,遼寧 錦州 121000)
摘要:本文主要是從深基坑巖土工程中較為常見的監(jiān)測儀器,以及土體水平位移監(jiān)測兩個方面對深基坑巖土工程施工中的監(jiān)測技術(shù)處理進行了詳細的分析和介紹,對提高其監(jiān)測水平和質(zhì)量,保證深基坑巖土工程的施工質(zhì)量具有重要的意義和作用。
關(guān)鍵詞:深基坑巖土;工程施工;監(jiān)測技術(shù);處理分析
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,我國的城鎮(zhèn)化建設(shè)和工業(yè)化建設(shè)進程不斷加快,為了有效的緩解人口增長與土地資源之間的矛盾,(超)高層和地下建筑不斷增加,在這種類型的建筑中一般都需要加大對基坑深度開挖的要求,同時也提高了對周邊施工環(huán)境保護的要求。但是在深基坑巖土工程施工的過程中,由于存在著很多的不確定性和復(fù)雜性,在施工過程中加強監(jiān)測是十分必要和關(guān)鍵的。這樣一來,深基坑巖土施工的施工時間和成本投入能夠得到很好的控制,增加建筑施工單位的經(jīng)濟效益。
一、在深基坑巖土工程中較為常見的監(jiān)測儀器
(一)深層沉降儀。深層沉降儀主要是對基坑范圍內(nèi)不同土層在施工期間發(fā)展的一定程度的隆起或者是沉降進行準(zhǔn)確測量的儀器,其組成部分主要是帶刻度的標(biāo)尺和探頭,其中探頭的敏感度比較高,是由磁性材料構(gòu)成的。當(dāng)土層中提前預(yù)埋的磁性材料圓環(huán)與探頭接觸之后,沉降儀就會發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng),這也就表示,沉降器孔口出的標(biāo)高和刻度就是磁性材料圓環(huán)目前所處的位置,通過這種方式來獲取相應(yīng)的位置變化情況[1]。在不同施工環(huán)節(jié)中同一個磁性材料圓環(huán)的測量結(jié)果會存在著一定的差異,通過比較和分析結(jié)果就能夠確定相應(yīng)土層出現(xiàn)隆起或者是沉降的程度。在應(yīng)用深層沉降儀測量的過程中,主要可以分為場地土深層沉降觀測和井口標(biāo)高觀測兩個部分。
(二)測斜儀。測斜儀主要是對圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)部或者是沿鉛垂方向土層出現(xiàn)的水位平移進行準(zhǔn)確測量的一種工程測量儀器,是對單向位移進行測量的工具,也可以進行簡單的雙向位移測量,根據(jù)測量的結(jié)果最終能夠算出其矢量和,這樣就能夠得出位移的方向和最大值。對于埋設(shè)測斜管來說,主要分為四個步驟:一是在埋設(shè)測斜管的位置鉆孔。根據(jù)開挖基坑的深度來明確測斜管的埋設(shè)深度,側(cè)向位移基準(zhǔn)主要是依據(jù)假設(shè)深基坑巖土中支護結(jié)構(gòu)土體沒有出現(xiàn)側(cè)向位移。二是將底蓋裝在測斜管底部,在組裝的時候需要逐節(jié)進行,在鉆孔內(nèi)放好。在安裝測斜管的時候,需要對其內(nèi)部的導(dǎo)槽進行全面的檢查,使導(dǎo)槽與坑壁之間始終處于平行或者是垂直的狀態(tài)[2]。將清水注入測斜管內(nèi),并用砂石逐段逐層的填滿孔壁與測斜管之間存在的孔隙,這樣就能夠保證測斜管固定。三是在固定好測斜管之后,需要將管內(nèi)沖洗干凈,在測斜管內(nèi)放入探頭模型,并在導(dǎo)槽內(nèi)上下滑行,這主要是為了檢查導(dǎo)槽的通行是否受到阻礙。對于測斜儀中的探頭設(shè)備來說,價格比較昂貴,如果不能保證測斜管內(nèi)能夠順利通行的話,一般是不會將探頭放入其中的,以免增加成本投入。四是對測斜管管口的高程和坐標(biāo)進行準(zhǔn)確的測量,并做出明顯的標(biāo)志,這有助于在后期施工的過程中保護好管口。在現(xiàn)場測量之前,鉆孔列表需要根據(jù)具體的孔位布置圖來進行有效制定,并對應(yīng)相應(yīng)的測量結(jié)果[3]。
二、土體水平位移監(jiān)測
在基坑開挖施工的過程中,基坑監(jiān)測是重要的環(huán)節(jié)之一。一般在設(shè)計基坑支護結(jié)構(gòu)的時候,需要保證計算的精確、完整和全面,但是在施工過程中無法避免的會存在實際施工情況與施工設(shè)計之間不相符合的情況。導(dǎo)致這一問題出現(xiàn)的原因主要體現(xiàn)在兩個方面,一是受到了設(shè)計理論的限制;二是工程建設(shè)單位為了節(jié)省成本投入,在資金方面受到一定的限制。因此在實際的基坑監(jiān)測操作過程中,一定要嚴(yán)格的遵循施工規(guī)范要求,其中最關(guān)鍵的是需要有效的測量出圍護結(jié)構(gòu)土體位移變形[4]。在測量土體水平位移的過程中,儀器操作必須嚴(yán)格的按照相關(guān)的規(guī)定要求,在這一過程中需要做好以下幾個方面的工作:
1、保證設(shè)立的水平基準(zhǔn)電網(wǎng)的穩(wěn)定性。對于基準(zhǔn)電網(wǎng)來說,在直接測定和檢驗觀測點的重要依據(jù),在整個監(jiān)測環(huán)節(jié)中需要保證穩(wěn)定不變。因此在埋設(shè)水平基準(zhǔn)電網(wǎng)的時候,必須在可能變形的范圍之外,并受到施工的干擾最小化,且與被監(jiān)測的目標(biāo)之間的距離要盡可能的縮小,這對后期的校核來說也比較便利。
2、在測量位移的時候,所使用的設(shè)備儀器必須通過相關(guān)部門的合格檢驗,并且在整個監(jiān)測環(huán)節(jié)中都使用同一個設(shè)備儀器,這樣就能夠?qū)y量誤差控制在最小的范圍內(nèi)。
3、注重位移測量的方法,對于監(jiān)測人員來說,為了保證監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性,首先就需要對監(jiān)測設(shè)備儀器的原理和構(gòu)造有充分的了解和認(rèn)識,并且知道設(shè)備對監(jiān)測結(jié)果可能造成的誤差影響,并在實際測量的過程中通過針對性的措施來最大限度的控制誤差范圍。
4、正確的擺放誤差橢圓,在測量圍護結(jié)構(gòu)位移的過程中,只需要測量出基坑邊線方向以及垂直方向的變化情況,對于一些在監(jiān)測過程中難以有效減小的誤差,則在具體監(jiān)測的過程中需要正確的擺放誤差橢圓,盡可能的保證基坑邊線與誤差橢圓短軸之間保持垂直狀態(tài),這樣就能夠有效的減小和控制誤差范圍[5]。
5、正確選擇測量時間,對于監(jiān)測目標(biāo)的穩(wěn)定程度和清晰程度來說,會隨著時間的變化產(chǎn)生相應(yīng)的轉(zhuǎn)變。如果在天氣晴朗的時候進行監(jiān)測,成像穩(wěn)定且清晰的時間一般是在每天日出后的一小時到上午的九點鐘,以及下午的三點至四點之間;如果在陰天的時候進行監(jiān)測,其成像穩(wěn)定且清晰的時間要遠遠對于晴天,因此具體的測量時間可以適當(dāng)?shù)倪M行延伸。
結(jié)語:對于深基坑巖土工程來說,其監(jiān)測的特點和目的與一般的工程測量之間具有顯著的差異,與傳統(tǒng)的測量設(shè)備和方法之間也具有一定的差異性。因此在深基坑巖土工程監(jiān)測過程中,需要熟練的了解和掌握相關(guān)的規(guī)范要求,同時也需要熟練的操作監(jiān)測儀器,足夠的重視儀器設(shè)備的誤差來源以及針對性的控制和消除措施,這樣才能夠準(zhǔn)確的獲取到深基坑巖土工程的相關(guān)數(shù)據(jù)。
參考文獻
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