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摘要:本文对岩土深坑基工程的施工与监测问题进行了探讨,文章从阐述岩土深坑基工程需监测的项目入手,进一步分析了岩土深坑基工程施工测量的特点,最后介绍了基坑检测的常用仪器和土体水平位移监测要点。
关键词:岩土深坑基;施工与监测;项目;特点;仪器
前言
岩石深坑基的施工作为建筑工程施工中的重要内容,是施工人员极其重视的对象之一,在施工中所使用的一系列技术和设备需要得到重点关注。在实际的操作中,工作人员更需要把握操作中极易出现的问题,解决其中的不足之处,提升工程施工及监测的质量。
1.岩土深坑基工程需监测的项目内容
岩土深坑基工程在施工过程中,需要重点监测的项目包括几类,即监控点高程和平面位移、基坑支护结构和被支护土体的侧向位移、深基坑坑底隆起、基坑支护结构内外压力、基坑地下水位变化和邻近基坑的建筑物和管线变形等等项目的具体监测。为了做好监测工作,就需要施工人员从多个方面入手,全面把握需要监测的各个对象,准确多样化的设备和针对性的操作措施,提保证监测的准确度。
2.岩土深坑基工程施工测量的特点
2.1时效特性
基坑的检测和一般的工程项目不一样,在测量时讲究极强的时间效应。基坑的施工测量往往要和降水和开挖内容进行及时的配合协调,这就对时间性提出了一定的要求。在测量中,其结果也是与时间变化保持着规律性的一致,一般而言,实时数据在动态上会表现出小时间的、日间的差别。所以,深基坑施工中的监测也要及时完成,尤其是在测量对象变动迅速的关键点上,可能需要在一天内完成数次检测。
2.2高精度特性
施工测量工作中往往会不可避免地出现部分误差,而出于数据科学性的考虑,需要将误差把控在数毫米内,比如高度低于60米的建筑,测定的高差误差限值为2.5mm,但是在正常的基坑施工环境中,需要把变形速率控制在0.Imm/d下。以该变形精度的条件,如果采取常规的测量办法和设备,测量效果往往并不理想,所以基坑施工中的测量必须利用一些高精度仪器完成。
2.3等精度特性
基坑施工过程中的监测工作更多的是测量出相对变化值,在绝对值上的要求并不高。鉴于这个原因,深基坑施工监测就表现出了一些特定的规律。比如,常规的水准测量往往要求前后视距相等,以免在大气折光、地球曲率等方面存在误差。但是在基坑的监测中,受制于环境条件,前后视距或许完全达不到相等状态,只要在各次测量中,保证其位置的一致即可,即便前后视距间有差其结果仍是相对科学的。
3.基坑检测的常用仪器
3.1深层沉降仪
深层沉降仪的功能是测量基坑中各个深度上不同土层在施工时出现的沉降或隆起数据。该设备是由对磁性材料敏感的探头和带刻度标尺的导线构成的。每当探头触及到预埋在预定深度钻孔中的磁性材料圆环时,沉降仪上的蜂鸣器即可发声,并且得出磁性环所在位置的标高。经过对各个时期的测量结果的比较解析,能够相对精确地获得土层内出现沉降或隆起的程度。
3.2测斜仪
测斜仪的功能是测量出沿铅垂方向土层或围护结构内部水平位移,可以完成单向、双向两种位移,得出位移的极值和方向。在测斜管的埋设方面,要在预定的测斜管埋设位置钻孔,将测斜管底部装上底盖,逐节组装,并放大钻孔内。在安装测斜管时,随时检查其内部的一对导槽,使其始终分别与坑壁走向垂直或平行。测斜管固定完毕后,用清水将测斜管内冲洗干净,将探头模型放入测斜管内,沿导槽上下滑行一遍,以检查导槽是否畅通无阻,滚轮是否有滑出导槽的现象。
4.土体水平位移监测
4.1土体水平位移方案
基坑的监测作为基坑的开挖施工至使用的整个阶段中极为关键的一项工作内容,在监测操作中,往往会在基坑支护结构设计时全面而细致地加以的计算,但是基坑施工中设计和现实的施工操作往往极容易出现脱节的问题。这既是因为设计理论的限制所造成的,也是因为建设方在运营中面临着投资方面的资金瓶颈,因此基坑监测必须根据规范要求精确作业。在土体水平位移的测量中,也要根据规范条件仔细检查好仪器,以免出现质量疏漏。具体而言,有几分方面的要求,即水平基准点网的设立要稳妥;位移测量时采用的仪器设备应通过计量部门检验合格,并在有效期内;位移测量方法要讲究,监测人员要对仪器固有误差对变形数据影响做到心中有数;误差椭圆要正确摆放;测量时问要正确选择,测量目标的清晰、稳定的程度在一天之内随时间的不同而变化着;测量的图示与记录要清楚而且准确。
4.2测斜仪的应用
测斜仪作为岩石坑基施工监测中极为关键的设备,在工作中所发挥在作用也是不可忽略的(测斜仪的工作原理如下所示)
本本文将测斜仪的使用作为案例,深入分析了RT-2OMU型测斜仪在土体水平位移中监测中的使用步骤。其一是连接探头和测读仪。当连接测读仪的电缆和探头时,要使用原装扳手将螺母接上。检查密封装置、电池充电情况(电压)及仪器是否能正常读数。其二是将探头插入测斜管,使滚轮卡在导槽上,缓慢下至孔底以上0.5m处。注意不要把探头降到套管的底部,以免损伤探头。测量自下而上地沿导槽全长每隔0.5m测读一次。为提高测量结果的可靠度,每一测量步骤中均需一定的时间延迟,保证读数系统与环境温度的稳定。其三,在测量完毕后,将探头旋转180度,插入同一对导槽,按以上方法重复测量,前后两次测量时的各测点应在同一位置上;在这种情况下,两次测量同一测点的读数绝对值之差应小于10%,且符号相反。其四,是用同样的方法和程序,可以测量另一对导槽的水平位移。其五,侧向位移的初始值应取基坑降水之前,连续3次测量无明显差异之读数的平均值。
结语
综上所述,加强对岩土深坑基工程的施工与监测问题的探讨,对于提升监测质量意义重大。相关工作人员需要明确岩土深坑基工程需监测的项目内容;同时把握岩土深坑基工程施工测量的特点,即时效特性、高精度特性和等精度特性;并且熟练运用基坑检测的常用仪器——包括深层沉降仪、测斜仪等等;在此基础上,合理做好土体水平位移监测等事项。
参考文献
[1]魏晓权.岩土工程测量在深基坑施工中的意义及技术处理[J].广东科技,2007(10):254—255.