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巖土工程深基坑監測技術

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巖土工程深基坑監測技術

[摘要]深基坑工程是巖土施工項目中的重點內容,支護結構的各項指標乃至整個基坑的結構參數等情況都需要進行實時的監控和監測,以確保其結構強度和承載能力符合施工安全規范,監測技術的水平和應用情況就至關重要,監測技術的應用也是實現安全管理水平提升的中重要舉措,監測工作的策略規劃和方案設計也需要大量準確的監測信息和數據作為重要的參考和依據,本文主要對深基坑施工中的監測技術的具體應用和結果進行分析闡述。

[關鍵詞]深基坑;監測技術;巖土工程

深基坑工程中對于巖土結構各項指標和質量情況的監測工作而言,其監測技術的合理運用變得頗為關鍵,當前監測系統的應用也說明了缺少相應技術手段和方法的支持和幫助,就無法保證監測效果,很多問題就無法及時發現并得以有效解決,所以要特別注重監測技術的科學使用,并將其優勢功能充分發揮出來。

1巖土工程深基坑主要監測內容與技術

1.1基坑支護位移監測

1.1.1支護結構頂部的水平位移和垂直沉降監測:基坑工程中最直接、最重要的觀測內容就在于支護結構頂部的水平位移和垂直沉降監測,其主要目的在于找出基坑支護結構任意水平位移、垂直位移與固定參照點相應值的變化,構成變化曲線圖。1.1.2支護結構傾斜位移監測:支護結構的深層撓曲變形觀測,是通過支護結構傾斜位移來得以體現的,而這也是主要的控制深基坑位移的手段。通常埋設測斜裝置以監測,測斜裝置的構成包括了測斜管、測斜儀以及測讀儀。在監測中,測斜管與支護結構長度應保持一致,并延伸至地表,材料通常為PVC測斜管。

1.2基坑支護結構體系應力監測

1.2.1支護結構體系內力監測”:對支護結構體系內力進行監測,通常包括了支護結構、支撐結構的監測。其主要目的在于通過構件受力鋼筋應力的測定,然后根據鋼筋和混凝土共同工作以及變形協調條件反算得到。21.2.2土壓力的監測:土壓力監測通常在圍護結構迎土面埋設土壓力計,為保證在澆混凝土時,避免混凝土不包裹土壓力計,最好在圍護結構的外面鉆孔埋設土壓力計。

1.3孔隙水壓力監測

在深基坑支護結構的孔隙位置出的水壓力環節的監測非常關鍵,其壓力變化的情況需要開展實時的監測,才能確定其是否會發生沉降現象的可能性,也可以集中管控由于開挖作業引起的不良地質情況變化,以及地表受力出現隆起導致結構發生變形的問題,并可以有效的阻止沉井進一步出現下沉的狀況發生,這些問題都可以采取對空隙出的水壓監測和分析得出的結果來進行評估和判斷,有效的防范可能出現的安全隱患和事故。

1.4坑內土層監測

基坑底部的土層結構是否會隨著施工作業的進一步推進而出現某些危險的因素和問題,這是坑內和底部監測工作的重點,主要檢查基坑底層位置的土層是否出現了隆起等情況,一般會采用水準設備儀器來作為監測的測量工具。

2巖土工程深基坑監測技術應用中的重要事項

巖土工程施工中所采用的監測技術具備的實用性功能較多,能夠對多種關鍵的施工環節和支護型結構展開準確而全面的實時監測,比如在支護結構施工中所采取的連續墻施工模式,要確立其墻體的高度指標,也就是其在基坑內部所處的深度,并防范可能出現的塌陷或者墻壁開裂等事故現象,可以采取攪拌樁的處理方式來進行加固,以起到強化墻體承載力和支撐力的重要作用。所使用的混凝土等材料要檢測其性能指標,開展嚴格的監測管理工作,確保其性能指標符合設計要求和施工規范。在工作期間要根據監測工作的規定來設置監測設備及其元件所處的位置,確定其應用模式,通過采集各處信息來進行數據處理,為基坑施工提供相應應對方案的信息支持。

3監測技術與應用效果

首先,對于基坑土體以及連續墻施工結構變形的監測技術,需要按照一定的間距均勻的在墻體之內布置好監測工作所需要使用的測斜管,經過監測測量結果可以明顯發現變形的主要成因在于開挖作業所設定的深度指標,深度增大那么出現結構變形的可能性就越大,變形的程度也就愈大,通過這類監測技術就可以明確結構變形與開挖作業深度指標內在的聯系,并且可以有針對性的采取合理策略對作業方案進行優化和改進。其次,在墻頂位置處所運用的不同方向的位移監測技術手段,需要科學設置各個測量點的具體位置,而且要依據所選用的支護施工模式來進行布置和安設,在墻體的頂梁實施澆灌作業的過程中,一般會采用螺紋鋼這種材料用于位移監測技術應用中的測量點,不同方向上的位移測量則需要采取不同的方法來開展,而且在測量作業中要在規定的時間內完成所有測量任務,如果不能及時完成還需要再次測量。這種監測技術的關鍵在于測量點的埋設深度要與連續墻的設計深度保持一致,才能夠獲得精準的監測結果。最后,圍護結構在其內部產生的內力監測技術也非常重要,也需要在規定的間隔距離預設好測量點的具體位置,通常會使用鋼筋作為計量的主體,那么忙就可以通過鋼筋在其中的受力情況和具體表現出的各項指標來衡量圍護結構的內力變化情況,以此來獲取相應的監測數據。與普通工程測量不同,深基坑巖土工程中測量有獨特的監測目的與特點,測量方法與傳統的測量也存在較大的差異。在巖土深基坑監測中,不僅要熟練掌握相關規范,同時要熟練操作儀器設備,高度重視誤差的來源和減弱措施,進而確保獲得準確的監測數據,提高基坑工程施工的整體水平。

【參考文獻】

[1]齊術京,王長龍.深基坑巖土工程施工中的監測技術的處理[J].科技信息,2011(06):351-352.

[2]丁鑫.深基坑施工中支護結構分析與監測技術研究[D].武漢:武漢理工大學,2014.

[3]蔣宿平.基坑監測技術的研究與應用[D].長沙:中南大學,2010.

作者:王建業 王強昆 齊二恒 單位:機械工業勘察設計研究院有限公司

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