基坑工程监测项目与监测办法培训讲义

6-2-11基坑工程监测6-2-11-1支护结构监测支护结构的设计，虽然根据地质勘探资料和使用要求进行了较详细的计算，但由于土层的复杂性和离散性，勘探提供的数据常难以代表土层的总体情况，土层取样时的扰动和试验误差亦会产生偏差；荷载和设计计算中的假定和简化会造成误差；挖土和支撑装拆等施工条件的改变，突发和偶然情况等随机困难等亦会造成误差。为此，支护结构设计计算的内力值与结构的实际工作状况往往难以准确的一致。所以，在基坑开挖与支护结构使用期间，对较重要的支护结构需要进行监测。通过对支护结构和周围环境的监测，能随时掌握土层和支护结构内力的变化情况，以及邻近建筑物、地下管线和道路的变形情况，将观测值与设计计算值进行对比和分析，随时采取必要的技术措施，以保证在不造成危害的条件下安全地进行施工。支护结构和周围环境的监测的重要性，正被越来越多的建设和施工单位所认识，它作为基坑开挖和支护结构工作期间的一项技术，已被列入支护结构设计。1．支护结构监测项目与监测方法基坑和支护结构的监测项目，根据支护结构的重要程度、周围环境的复杂性和施工的要求而定。要求严格则监测项目增多，否则可减之，表6-135所列之监测项目为重要的支护结构所需监测的项目，对其他支护结构可参照之增减。支护结构监测项目与监测方法表6-135冲监测断对象圆监测郑项目稳监测基方法质备注暑支护三结构泄围护胸墙葡侧压闻力、肚弯曲偏应力巾、变站形专土压裂力计素、孔蔽隙水悬压力页计、俗测斜蜡仪、腰应变摧计、条钢筋延计、侮水准饥仪等被验证僻计算爬的荷龄载、窗内力愿、变臭形时穗需监漫测的宜项目由支撑防（锚眼杆）缴轴力帮、弯颈曲应殿力弟应变梢计、兴钢筋书计、今传感近器虾验证沙计算羡的内矩力坟腰梁姨（围穴檩）贼轴力与、弯驼曲应厚力描应变叔计、冬钢筋叉计、常传感糟器秒验证洽计算停的内叠力栽立柱卫沉降锈、抬铜起票水准盖仪假观测渡坑底脖隆起疤的项烧目之假一2．支护结构监测常用仪器及其应用支护结构的监测，主要分为应力监测与变形监测。应力监测主要用机械系统和电气系统的仪器；变形监测主要用机械系统、电气系统和光学系统的仪器。（1）变形监测仪器变形监测仪器除常用的经纬仪、水准仪外，主要是测斜仪。测斜仪是一种测量仪器轴线与沿垂线之间夹角的变化量，进行测量围护墙或土层各点水平位移的仪器（图6-196）。使用时，沿挡墙或土层深度方向埋设测斜管（导管），让测斜仪在测斜管内一定位置上滑动，就能测得该位置处的倾角，沿深度各个位置上滑动，就能测得围护墙或土层各标高位置处的水平位移。图6-196测斜仪1-敏感部件；2-壳体；3-导向轮；4-引出电缆测斜仪最常用者为伺服加速度式和电阻应变片式。伺服加速度式测斜仪精度较高，但造价亦高；电阻应变片式测斜仪造价较低，精度亦能满足工程的实际需要。BC型电阻应变片式测斜仪的性能如表6-136所示。BC型电阻应变片式测斜仪的性能表6-136浩规格敞BC贷-5款BC帜-1饿0淋尺寸猾参数榴连杆胃直径访（龟mm红）心36房36舌标距购（慕mm愁）延50轻0颗50辉0图总长威（虾mm矛）促65搞0摔65筛0亩量程坐±5喜°妨±帝10欠°若输出庭灵敏诊度沈（悲1数/尘μ抹ν第）溉≈序±1掉00饥0物≈捉±1舌00廊0潜率定放常数滨（竹1能/捡μ蒙ε络）昏≈园9"晚≈模18明"收线性耽误差意（巾FS烦）物≤盐±丸1仓％因≤监±舰1盾％隐绝缘旦电阻窄（逝m堆Ω鸣）野≥卷10眯0脏≥趟10守0测斜管可用工程塑料、聚乙烯塑料或铝质圆管。内壁有两个对互成90°的导槽，如图6-197所示。跳图紧6-夸19并7够酬测斜糕管断排面纷1纺-旋导向衰槽础；失2并-江管壁汗测斜呈管的拼埋设帐视测榜试目谷的而击定。识测试辽土层改位移绍时，楚是在译土层城中预努钻举φ浓13五9惨的孔侮，再感利用惭钻机催向钻幸孔内巡逐节辈加长抚测斜秋管，尽直至茫所需庸深度堂，然晚后，崇在测沈斜管动与钻旱孔之库间的变空隙反中回陵填水述泥和思膨润惠土拌惭合的势灰浆耻；测休试支善护结旅构挡许墙的割位移劳时，闯则需敌与围映护墙岸紧贴掘固定浇。某（望2头）应前力监趴测仪滤器煌1居）幼土压厨力观撑测仪枝器炊在支夕护结渐构使独用阶秋段，薪有时仪需观跌测随裳着挖声土过无程的膛进行耕，作瓶用于罪围护醉墙上盟土压翠力的始变化满情况事，以驻便了妥解其谦与土怕压力絮设计等值的辅区别断，保物证支穷护结负构的哄安全猪。却测量攻土压而力主政要采拦用埋遵设土浑压力灭计（嘱亦称匹土压私力盒务）的滩方法旺。土窜压力氧计有嫩液压拼式、去气压回平衡盆式、后电气岗式（穿有差血动电境阻式下、电辟阻应昼变式郊、电恳感式体等）狸和钢贴弦式构，其驾中应渔用较狱多的垦为钢器弦式腾土压腊力计斧。嗓钢弦确式土疤压力附计有楼单膜期式、去双膜室式之孙分。兰单膜婚式者犬受接寨触介水质的沿影响盘较大索，由贝于使刮用前星的标封定要资与实士际土洒壤介桂质完缴全一速致往夺往难捕以做立到，辟故测断量误现差较攻大。岂所以战目前莲使用监较多看的仍打是双宣膜式郑的钢吹弦式膛土压狐力计蚂。嚼钢弦峡式双转膜土避压力唯计的痕工作未原理某是：拔当表扇面刚电性板传受到热土压晚力作烛用后上，通益过传品力轴执将作到用力余传至隙弹性惕薄板絮，使倒之产考生挠筋曲变馒形，属同时拣也使兵嵌固策在弹省性薄轻板上斑的两象根钢请弦柱启偏转注、使且钢弦土应力耽发生根变化夹，钢滤弦的西自振戚频率泊也相泳应变缘化，帜利用嘴钢弦捐频率笛仪中检的激绳励装找置使夕钢弦况起振扛并接等收其扒振荡太频率福，使赔用预澡先标沟定的饮压力发-办频率塘曲线凡，即胡可换梳算出巧土压篇力值缺。钢僻弦式墓双膜煎土压盯力计颂的构籍造如睬图扭6-劝21喷8隐所示清。勾图怨6-恐19套8思万钢弦介式双笛膜土颈压力旷计的严构造役1俭-浆刚性沸板叮；碑2府-于弹性套薄板馆；环3遥-引传力且轴涌；兼4膜-影弦夹消；纹5盖-朋钢弦馒钢弦枕式土漏压力法计的萌规格析如棒表葛6-泼13达7耻所示亩。它匹同时旁配露有皮SS爷-于2蚊型袖琴珍数罗字式汉频率牛接收编仪。岛钢弦愈式土考压力险计的遣技术后性能狡积缺表反6-巩13区7络型号漏JX漠Y-误2僚LX淋Y-学2茧（单徒膜式哭）绘JX写Y-洲4估LX肺Y-通4畅（双访膜式遇）饲规格笛（室N/巾mm旧2横）滥0.纲1玻，蒜0.胞2坦，忽0.事3逗，德0.洗4不，愚0.姻5除，爆0.港6狠，罢0.光8酒，穿1.炕0宅，山1.静5养，瓣2.教0罢，循2.旅5妥，皱3.席0撤，增4.集0翠，阻5.坛0党，驳6.框0艇0.棕1取，拣0.坚2左，览0.猎3叶，迈0.茧4魂，刘0.竞5丛，寇0.帆6闸，纪0.唤8码，已1.塘0永，盯1.婶5叮，庙2.醉0藏，线2.袭5功，趟3.趁0齐，纤4.略0逢，响5.田0役，惯6.使0朱，究8.显0俱主要势技术享指标睡零点帅漂移匀3~甜5H储z/摔3哪个月蚁3~嗽5H盗z/弯3仅个月杜重复状性趋＜地0.兄5茧％垒FS志＜福0.完5吵％贡FS个得合算误差迅＜可2.落5蜡％庭FS亩＜拆2.校5应％聪FS蛛温面度腊-衣频率妥特性暑3~臂4H锈z/奔1徐0泊℃拿3~梳4H雪z/蛾1颈0亿℃厨使用委环境训温度朽-1迅0智~螺＋伯50颜C菌-1奸0融~宣＋拾50位C序外形碧尺寸寒φ宗11际4m局m×谨28闯mm勉φ走11端4m宝m×绘35袍mm涨2父）孔血隙水逐压力诵计止测量完孔隙债水压米力用榆的孔楚隙水职压力伟计，胃其形堪式、温工作哭原理勇皆与忽土压怠力计资相同林，使负用较戚多的璃亦为蓬钢弦短式孔灵隙水胸压力陆计。胡其技但术性录能如武表虚6-剥13遥8凳所示缠。淹钢弦耽式孔洋隙水形压力伏计的到技术臭性能锐拌作表甚6-壤13贷8仿型号保JX季S-滚1抄JX朵S-拆2染量程吐0.屑1~肝1.义0N农/m山m纵2次频带悲45渴0H帽z晶长期梅观测蚁零点鸟最大半漂移寺＜洁±萄1拘％店FS屡滞后泄性布＜呢±0膝.教5轿％勾FS犬满负涛荷徐币变沃＜圈-0争.劈5侧％趴FS梢使用淹环境瓦温度光4~晋6随0钞℃都温巡度掀-泥频率出特性学0.掀15蚂Hz魔/汁℃华封闭塞性能椒在使啄用量桃程内诞不泄迈漏绩外形它尺寸疫φ胜60悉mm拿×1琴40羊mm烘φ饿60渡mm增×快26训0m只m词孔隙店水压净力计化宜用端钻孔港埋设川，待摘钻孔听至要聚求深罗度后期，先乞在孔亡底填式入部唇分干剂净的痒砂，伏将测把头放福入，户再于事测头些周围彻填砂钢，最差后用估粘土凭将上捡部钻辨孔封佣闭。汽3蛇）支新撑内麻力测江试味支撑饰内力流测试吓方法趋，常帽用的他有下算列几卸种：今①问压力嫁传感柔器塘体扮压力山传感约器有需油压农式、市钢弦司式、艺电阻身应变选片式袋等多隐种。趣多用醉于型块钢或险钢管菜支撑听。使威用时拌把压巧力传煌感器潜作为起一个阀部件丘直接捞固定醋在钢躲支撑烟上即主可。澡②足电阻每应变浴片贷沸田亦多所用于饱测量菊钢支咱撑的幼内力锦。选派用能烛耐一世定高世温、泡性能淹良好腹的箔茅式应扫变片怎，将渡其贴表于钢赔支撑吹表面朵，然注后进岭行防足水、妄防潮喇处理译并做裳好保壳护装既置，五支撑砌受力题后产疫生应将变，布由电帆阻应斧变仪坐测得脚其应闪变值戴进而离可求执得支匠撑的逃内力脉。应雨变片滩的温临度补锅偿宜堵用单黎点补购偿法哭。电煎阻应殃变仪遍宜用楼抗干肺扰、缺稳定座性好恋的应累变仪论，客如吹YJ闹-1难8犬型稻、部YJ耀D-替1笑7握型等妨电阻粪应变付仪。拴③少千分精表位舟移量镇测装掉置滋愉驳测量姿装置话如齐图快6-尖19呆9耻所示宾。量忍测原慨理是丘：当尤支撑燕受力姥后产袭生变继形，宗根据肿千分捆表测品得的踢一定斗标距坛内支翁撑的妄变形聪量，悔和支神撑材樱料的蜻弹性肆模量等等参苏数，隐即可傻算出垃支撑铜的内爪力。颂图顿6-陶19惹9票赵千分妇表量故测装阴置疤1琴-狱钢支枯撑匙；章2站-拳千分活表紫；革3腾-锁标杆怜；遵4忧、笑5么-斜支座妈；硬6茅-舰紧固少螺丝西④貌应力给、应泳变传袭感业器欣欺喝该法昼用于套量测诊钢筋元混凝余土支伶撑系例统中遮的内躬力。拜对一流般以饿承受袜轴力嘉为主踢的杆杠件，胳可在阁杆件微混凝滔土中晶埋入浆混凝奶土计止，以徒量测大杆件圾的内轰力。嚷对兼阻有轴劳力和但弯矩谢的支舟撑杆幸件和惊围糠版等，付则需委要同伶时埋策入混蒙凝土帝计和杂钢筋腾计，熄才能夸获得勾所需缝要的油内力丈数据忍。为脊便于俱长期糊量测路，多厕用钢谊弦式奴传感症器，施其技江术性晴能如吐表窄6-误13起9喝、僵表概6-疲14桨0尊所示迷。狡应力地、应瓣变传兄感器疫的埋章设方晃法，商钢筋楚计应蹄直接末与钢掩筋固盖定，啊可焊运接或皇用接宝驳器最连接贞。混柿凝土隔计则侍直接摘埋设未在要舅测试队的截鹊面内纽。询JX微G-栏1雷型钢盗筋计线的技遇术性拖能派激店表艇6-膀13挤9皂规格哈φ缠12序φ岛14侮φ竹16涉φ演18紫φ说20巧φ墨22捏φ广25挪φ碰28摧φ水30嚼φ舍32彼φ郊36看最大接外径壮（掏mm峡）略φ瓣32嫂φ洪32秃φ棒32杠φ煌32驳φ熄34脆φ降35艇φ钱38贡φ洪42堪φ渴44食φ赵47坚φ狠55浙总长岗（赚m截m遍）炼78碎3配78嚷3战78宁3凳78亿5卫78凳5庆78骡5发78鹅5疑79画5特79成5握79闲5碍79色5交最大痒拉力酸（涛kN伪）膨22谎30碑40倘50赚60炼80屯10峰0滴12雀0者14停0虑16延0索20跟0备最大逢压力哥（腰kN防）朵11纲15晨20改25凉30虾40星50于60贩70妻80佳10谈0烧最大马拉应郊力业（守MP巨a沉）史20级0译最大冲压应执力沈（房MP鞭a病）艘10床0锁分辨厨率（市％苹FS绩）拢≤华0.挑2乌零漂原（枪Hz巨/过3风个月忘）龄3~蔬5纱温度姑漂移滴（督Hz喝/1勉0职℃蚕）拣3~洗4假使用冰环境张温度庭（广℃沃）鬼－岔10杰~样＋育50托JX圈H-变2巧型混样凝土态应变飞计的构技术握性能班层匠表景6-迁14耕0商规格叶（暮MP渠a声）党10平20文30尾40提等效缺弹性氧模量吼（述MP购a刻）虾1陶.饰5×遥10伪4琴3.附0照×1共0角4上4.漆5纯×1醋0渗4缩6.雨0刮×1描0铲4秃总应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