建筑工程变形监测方法及技术要点

建筑工程变形监测方法及技术要点【摘要】：目前，建筑工程质量问题已经成为影响建筑业发展的主要问题。根据我国相关规定，建筑企业在工程施工过程中应对建筑质量进行严格把关，保证建筑投入使用后的基本安全。本文从基坑监测、高支模监测和高边坡监测三方面对建筑基坑工程监测方法与技术要点作出具体探讨，希望为日后的建筑工程质量监测提供参考。【关键词】：基坑监测；高支模监测，高边坡监测引言在城市建筑工程施工过程中，基坑开挖工程普遍具有施工难度大、风险高的特点。在我国大中型城市中，基坑施工深度逐渐由最初的4~8米发展至20米。受到土质、承重与施工环境等多方面条件限制，施工队伍无法单纯依靠地质勘察数据进行施工，因此对建筑基坑工程进行监测是必不可少的，换言之，基坑监测与工程设计、施工过程是保障建筑质量的基本要素。同时我国是一个多山地国家，建筑工程大多会面临高填、深挖引起的边坡问题，因此，高边坡监测也成为建筑工程行业发展急需解决的课题。除上述两种监测技术外，高支模施工技术属于全新施工工艺，可为建筑工程的施工建设提供必要支撑。一、基坑监测（一） 围护结构水平位移监测利用激光位移计进行检测防护结构水平移动，基坑围护墙（坡）顶部、墙后土壤地表以及立柱上的水准移动,检测精度应严格按照水准移动报警的限值设定。（二） 围护结构垂直沉降监测围护建筑结构的垂直沉降检测通过激光位移计进行检测。基坑围护墙（坡）顶端、墙内地表以及立柱上的垂直沉降检测精度，应当严格按照垂直下沉报警标准限值设定。（三） 立柱沉降监测立柱沉降应用激光位移计进行检验，测点应在支撑结构交汇荷载重大及开挖量较大、扰动大处的支柱上布设，并保持必要的覆盖面。（四） 围护结构和立柱的检查采用滑动式测斜仪观测较深层的移动。也用于围护桩施工中，预埋的钻孔移动测量管。测斜仪计算观察物体顶端相对于底面的水平位移和高度，分别记录和统计观察物体的斜率、偏斜方向和倾斜速度。针对不同的观察情况和特点设定观察时间和预警值。（五） 钢支撑轴力和围护桩应力采用钢筋应力计对围护桩及钢支撑进行轴力和应力量测，在主筋上焊接钢筋应力计的预埋方法进行量测。钢筋计是基于张力弦理论生产，在地基检测中主要用于检测基础位置和桩内力。测量时把振动弦安装在电磁中，用某种方法对振动弦进行激振动时，振弦就会产生共振，共振的弦可在电磁中作进行磁力线运动，这样，就可从拾振线圈中探测出电势能，而感应电势值的频率也就是振动弦的共振频率,通过上述公式转换计算就可以知道钢筋直径的实际受力程度。（六） 建筑物沉降用静力水平尺观测建筑物的沉降。观测点的液位传感器与储液罐之间用牛腿及膨胀螺丝紧固在同一墙面上，与储液罐内部则由液体表面连通管相连接,通过检测不畅储液罐的液体表面标高,通过计算结果即可知道各个静力水准仪的相对于标定点位的沉降量。（七） 孔隙水压力监测孔隙水压采取埋设孔隙水压计量测。孔隙水压力计必须符合下列规定:最大量程应当符合被测量压强范围的规定,最大可取为静水压力和超孔隙水压强之和的1.2倍;准确度不小于0.5%F・S,清晰度不小于0.2%F-S。孔隙水压力计埋设时使用钻孔法。（八）坑内、坑外地下水位监测地下水位检测使用温度计进行检测。水位计使用了电压和水深成正比的静水压力原理结构组成,当水位计安装于水底某一个点时，由于被测点以上的柱电压作用于孔隙水压力的集成元器件，从而引起元器件电流改变，再进而引起电压改变，如此就可以间接测量此点的水平。二、 高支模监测（一）模板沉降、支架水平位移监测模板沉降和支架水平位移监测采用线性可变差动变换器式位移传感器（LVDT）,其具有精度高、稳定性好、抗干扰能力强等特点，可以在潮湿和灰尘等恶劣环境中工作。测量点位应选择现浇项板沉降较大的部位。（二） 立杆轴力监测高支模的托架主要由型钢组成。钢管是长细构件，如果轴向功率过大，则有可能产生构件损坏,进而造成故障。所以，对立杆的轴向功率的控制必不可少。测量点位应选择现浇顶板跨中承受竖向荷载较大的立杆。（三） 立杆倾斜监测在脚手架运用工程中，脚手架倾角过大极易导致脚手架倒塌。所以必须对支架的倾角进行实时监控，如果发现支架的倾角过大，就必须采取措施，以确保结构和工作环境的安全性。对立杆的倾角控制为通信方式,能够对x,y两条方向的倾角进行实时控制。三、 高边坡监测（一）边坡地表形态监测边坡地表变化检测的主要方式可以分为地表大地测量法、GPS测量法、近景照相检测方式，以及对土壤地表沉降变形远程自动化检测，边缘岩块的损坏通常是个比较慢性的过程，在损坏前往往会有很漫长的变形阶段。而早期边坡稳定检测方法主要是通过人工观察土壤地表的变化特性，地下水的异变，以及周围野生动植物的变异等来判断边缘的稳定情况。尽管这个方式很单一，而且缺乏实验数据，但它却是边缘变化最直接的表现形式，必须以此为根据才能提出最合理的监测方法。而利用对滑坡岩块的变形计算，不仅能够预测并预报滑坡的不稳定状态与下滑，而且利用应变的动态变化规律，来检测边坡治理设计的准确性。（二） 边坡内部变形监测滑坡内部变形检测的主要目的是能为精确判断滑面位移，并研究滑坡内部目前特征的变化，以及对整治工程提出重要的技术信息。边坡稳定性检测，一般是在钻机中安设仪表对边缘内部变化加以检测，监测项目一般有下降、倾角、挠性和地下水位及其渗透性压力，有时候还可能开展对地下水流动、速度和水质的分析等检测工作。对边坡稳定来说，潜在滑动面的判断关键，通常是以地质勘查方式确认潜在滑动面，再利用检测等技术手段，确认并调整潜在滑动面的方位。（三） 边坡应力监测边坡应力检测主要分为边坡内部残余应力检测、岩石边坡地应力检测、边坡锚固应力检测。边坡地应力检测主要是针对于大型的岩石边坡施工，通常通过深孔拉伸应力消除法来实现地应力的绝对检测和地应力变化检测，旨在了解边坡地应力变化以及在施工过程中地应力的变动状况。由于边坡锚杆锚索拉力的改变是边坡负荷变动的最直观表现，所以针对于边坡锚固应力的绝对检测,一方面能够根据位移测量调整锚索的设计参数，另一方面也能够掌握到边坡负荷的变动状况。（四） 边坡地下水监测土壤是边坡失稳的主要触发原因，对地下水量丰富的边坡，地下水动态监测也是一个很关键的检测内容。地下水监控一般以掌握地下水位变化趋势为重，按照实际施工条件，可开展地下水孔隙水压力、扬水压、动水流压、地下水水质监控等。特别在边坡施工中，由于孔隙水压力是评估和预测边坡稳定性的一项关键因素,因此必须在现场安装孔隙水压力仪并加以观测。总结综上所述，基坑工程是建筑工程的重要组成部分，对建筑工程的整体质量具有重要影响，因此应加强基坑支护施工技术在现代建筑工程的应用，以保障建筑工程的安全性和稳定性，节约建筑工程成本，提高建筑企业的市场竞争力，但是建筑工程基坑支护施工技术还存在许多问题，具体要根据施工现场的土质、施工环境等多重因素决定。在施工过程中，先进的基坑监测技术可以保证建筑基坑工程质量，同时充分发挥支护的保护作用。在基坑施工过程中，临近建筑物的安全与稳定也要同步保证，确保周围建筑物不被破坏，保证工程达到最优。【参考文献】：周志创.城市密集区深基坑开挖对邻近建筑沉降影响及保护措施分析[J].西部交通科技,2020(11):143-144+169.陶秋实.基于FLAC3D的成都某高层建