深层土体水平位移监测探讨

深层土体水平位移监测探讨 2010年第1期 总第139期 福建建筑 FujianArchitecture&Construction Nol?2010 Vol?139 深层土体水平位移监测探讨 佘清荣 (福建省华厦建筑设计院350004) 摘要:本文筒述深层土体水平位移监测技术,提出了监测实施中影响监测综合精度 的因素以及减小误差的几个关键点,最后给 出实例,希望有益于以后的工程实践. 关键词:深层土体水平位移伺服加速度式测斜仪测量误差 中图分类号:U416.111文献标识码:A文章编号:1004--6135(2010)01一()()9O—O2 Adiscussiononhorizontaldisplacementmonitoringindeepsoil SheQingrong (FujianHuaxiaInstituteOfArchitecturalDesign350004) Abstract:Anewlymonitoringtechniqueforhorizontaldisplacementindeepsoilisbrieflyintr oducedinthispaper.Severalkey pointsoninfluencingfactorsofcomprehensivemonitoringandreducingerrorsarealsopropo sed.Ultimately,itisappliedinsome engineeringcasesIanditisprovedthatthistechniquewillbebeneficialtothefutureengineerin gpractice. Keywords:HorizontaldisplacementindeepsoilServo--controlledaccelerometerinclinom eterMeasurementErrors 一 ,概述 在城市建设中,工程建设对周围环境的影响越来越引起重 视.在建筑基坑开挖工程,桩基施工工程中,土体变形的控制 是关系到工程成败的关键问题之一.在土体中进行深基坑开 挖或施打工程桩,引起土体应力的变化,导致土体产生位移变 形.土体的位移引起或危及周围建筑物,道路或地下管线的正 常功能.这些变形包括水平和竖直位移,而控制深层土体水平 位移是桩基工程施工监测及基坑开挖工程监测的一个重要内 容. 二,监测原理及技术 监测基坑围护结构或土体的深层水平位移,目前多数工程 中常用,精度高,稳定性好的例谈仪微机 是以伺服加速度计作为敏感 元件的数字显示滑动式测斜 仪.在专门的测斜导管中使 用,导管内径4O,70mm,内壁;测头 开有二组正交的导槽,将导管1 预埋在被测土体内部,导槽方测斜管 向对准测斜方向. 测斜仪由测头,电缆,测图l测斜示意图 读仪构成(见图1).测头的导 轮沿着测斜管的导槽沉降或提升.测头传感器可以敏感导管 在每一深度处的倾斜角度,输出一个电压信号在测读仪上显示 出来.测头测出的信号是以倾斜导管导槽为方向基准,在某一 作者简介:佘清荣,男,1963年6月出生,地质专业,本科,高 级工程师,注册岩土工程师,从事岩土工程勘察, 设计与施工图审查工作. 收稿日期:2?9一l2一O7 深度处测头上下导轮 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 间距L上的倾斜角的函数,可直接 换算为水平位移. 用测头连续在任一深度i 点上测试的总位移6一?i (见图2) 艿一?LsinOi(1) 式中:任一点水平位移 (n1m) L一量测点的分段长度 (mm) 一 量测管轴线与铅垂 线夹角(.) 三,影响量测的综合 精度因素 图2测斜原理示意图 准线 1,实际上测斜管是一条空间曲线.在量测实施中,我们在 预埋测斜管时将测斜管内一组导槽方向对准预测斜方向.比 如对于基坑开挖工程,一般是垂直于基坑开挖面方向.式(1)是 假定土体变形在一个平面内发展的.但由于测斜管在生产,运 输时造成一定的扭角存在,另外安装时连接处必然导致扭角存 在,还有埋人时浇注混凝土造成的扰动等因素导致测斜导管可 能存在一定的扭曲.从而测斜管可能不处在一个平面上,而形 成一条三维空间曲线.而扭转带来的误差,无论是导槽顺时针 或逆时针扭转,都将导致量测结果偏小. 2,参考点的选取.由式(1)可知i点的位移可以由上而下 累加或由下而上累加,因此理论上可以选取管口或管底作为参 考点.但是对于福州的深厚软土层中的基坑开挖或桩基工程, 即使测斜管深度达2,2.5倍基坑开挖深度,测斜管孔底位移 也是实际存在的.对于桩基施工工程更是如此.如果假定孔 底不动的量测结果将偏小.因此鉴于测斜管孑L底位移的实际 2010年O1期总第139期佘清荣?深层土体水平位移监测探讨 存在和无法精确量测,必须以测斜管I=I作为基准点进行修正, 采用自上而下累加计算不同深度每个测点的绝对位移.在基 坑开挖监测或桩基工施工程监测中观测测斜管孔口的平面位 移一般可采用小角度法和视准线法_1]. 3,测斜仪在相反180.的读数之和理论上应为0,但由于仪 器及导管影响,和数不等于0.因此对每个测孔要进行正反 180.测两次,以消除加速度计固有偏差l<0的影响.以正反两 次读数差计算水平位移,这样可消除仪器固有误差. 另外为保证初始值的正确性,应进行两组测量(每组正反180. 测两次,相当于经纬仪正倒镜四次),取其均值作为初始值. 4,测头导轮间距基准及测点间距.测斜仪的原理是测定 测头上下导轮间的斜率,并以此计算各段的水平位移,即以测 量中的测头导轮的平均斜率来代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 被测段测斜管的曲线.因 此在测量中,我们使用的CX一01测斜仪测头导轮间距 500mm,采用测点间距500mm,这样在测量时曲线衔接完好, 则整条曲线能完整地测出来. 在实际工程中,因为数据量较大,有时采取lm测一次,即 测点间距取lm,这样被测段的斜率就延伸为lm内测斜管的 斜率.如果测斜管是单向倾斜的,造成的误差尚小.若测斜管 在lm内有突变或反弯点则造成的误差将较大.因此量测时 测点间距尽量采用500mm,即测点间距等于测头导轮间距基 准值. 5,钡4点的位置要固定.测点的位置是否固定对精度的影 响很大.我们在实际量测有这种体会,即测点位置移一点,数 值可能变化很大,尤其是在测斜管的接口处更是如此.因此要 做到每次量测要固定在测斜管的同一深度位置上,测头要准确 到位.这样能自行抵消导槽内的凹凸不平引起的误差,减小数 据离散性. 6,测斜管的选用及埋设技术.测斜仪的综合精度主要由 四方面控制,在测头的灵敏度,接收仪精度,电缆性能固定时, 测斜管的性能及安装埋设质量是影响测斜精度的主要因素. 测斜管必须顺直,截面尺寸正确,有一定刚度,能承受较高 的周围压力,同时也应有一定的柔性,能适应地基变形.对于 预钻孔埋管,成孔后应尽快埋人,向钻孔内逐节加长直至设计 深度并向测斜管中注水以提高埋设深度并减少弯曲扭转.尽 可能使一组导槽垂直可能变形方向.然后在测斜管和钻孔孔 隙内回填砂,使导管和周围土体耦合良好,使量测的变形能够 真正反映土体变形.对于埋设在混凝土灌注桩中的测斜管,测 斜管应与钢筋笼捆绑结实,以减小混凝土浇注时的影响,并尽 量保持测斜管顺直,使一组导槽垂直可能变形方向. 测斜管应在正式测读前5d以前安装完毕.并在3,5d内 重复测量3次以上,判明测斜管处于稳定状态后方可开始正式 测量工作[z3. 测斜管接口应处理得当并密封严实,以免泥砂进入,粘附 导槽,影响精度,严重者导致堵塞,测头无法通过,使观测中断. 因此应注重密封工作,提高测斜管的埋设成功率. 四,工作实例 某大厦,二层地下室,基坑开挖深度8.90m,围护结构为钻 孔灌注桩,中一800rrml,围护桩长L一19mm,压顶圈梁b×h一 1200mm)<700mm.二道水平钢管内支撑(直径609mm,壁厚6 —10mm).地层结构如下:O,3.10m为杂填土,3.10,3.70m 为粘土,3.70~15.60m为淤泥,15.60~20.50m为粉质粘土. 采用航天工业总公司三院三十三研究所的CX一01数字 显示测斜仪.测头指示如下[3]. 传感器灵敏度每500mm测管?0.02mm 系统总精度每15m测管?4mm 导轮间距基准500mm 测量范围O,?53. 测斜管采用PVC测斜管绑在 钢筋笼上预先埋入围护桩中,桩顶 水平位移用日本TOPCON全站仪 定测,图3为实测典型曲线.从曲 线中可看出,在开挖面附近位移值 最大.实测表明各测孔水平位移 曲线的变化规律性较好,量测结果 满足设计和施工 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 ,保证了工程 的顺利安全进行. 五,结语 1.进行基坑开挖工程或桩基 施工监测深层土体水平位移,采用 测斜仪是当前能满足工程精度要 求的最为有效的方法. 深度(m) 图3实测典型曲线 2.应注重量测和埋设技术,克服导致误差的因素,在今后 的工程中总结经验,不断完善测试仪器和测试技术. 参考文献 Eli林宗元主编.岩土工程试验监测手册[C].辽宁科学技 术出版社. [2]Cx—O1数字显示测斜仪使用说明书,航天工业总公 司三院三十三研究所. (上接第117页) 模拟3次),嵌岩灌注桩模拟(不同状况,模拟3次),陡峭穹顶 浇注模拟(2次),特种镍铬合金异型板焊接安装模拟等等. 5.5保证长远运营的稳定,安全,可靠.试车调试,严格执行 程序和验收准则. 运作程序在试车过程中进行验证,接收移交有完整 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 . 如对于中压MV开关设备,包括了绝缘,避雷,断路,互感,耐 压,远控多方面技术参数的测试.供电系统联合调试,移交,直 到全厂联动运行的各个过程,步步都要有完整的技术指标验收 记录. 参考文献 E]3中国建设监理协会组织编写,建设工程监理概论[M]. 北京:知识产权出版社,2003. [2]中国建设监理协会组织编写,工程 合同 劳动合同范本免费下载装修合同范本免费下载租赁合同免费下载房屋买卖合同下载劳务合同范本下载 管理[M].北 京:知识产权出版社,2003. E33全国一级建造师执业资格考试用书编审委员会编写, 建设工程项目管理[M].北京:中国建筑工业出版社,2004. [4]特莱沃?L?杨,成功的项目管理EM3.严鸿娟译.长 春出版社,2002.