2011年-岩土工程检测与监测.pptVIP

o大纲要求 o十、岩土工程检测与监测 o10.1 岩土工程检测 o了解岩土工程检测的要求；了解岩土工程 检测的方法和适用条件；掌握检测数据分 析与工程质量评价方法。 o10.2岩土工程监测 o了解岩土工程监测（包括地下水监测）的 目的、内容和方法；掌握监测资料的整理 与分析；了解监测数据在信息化施工中的 应用。 2009年度新出版的相关规程规范 o国家标准建筑基坑工程监测技术规范（ GB50497-2009）,实施日期:2009年9月1 日起。主编单位:山东省住房和城乡建设厅 o行业标准湿陷性黄土地区建筑基坑工程安全技 术规程（JGJ167-2009）,实施日期:2009 年7月1日起。主编单位:陕西省建设工程质量安 全监督总站 o大纲要求了解 熟悉 掌握 了解岩土工程 检测的要求 了解岩土工程 检测的方法 和适用条件 掌握检测数据分析 与工程质量评价方法 了解岩土工程监测 （包括地下水监测） 的目的内容和方法 了解监测数据 在信息化施工 中的应用 掌握监测 资料的整理与分析 检测 与监测 检测监测 第十章 岩土工程检测与监测 o第一节 岩土工程检测与监测的概念、目的和类 型 o第二节 基槽检验 o第三节 地基处理检测 o第四节 桩基检测 o第五节 沉降及位移观测 o第六节 地下水的监测 o第七节 土压力监测 o第八节 土石坝安全监测 o第九节 不良地质作用和地质灾害作用监测 o第十节 练习题+往年真题 o课程内容 岩土 工程 检测 与 监测 基槽检验 地基处理检测 地下水的监测 桩基检测 沉降及位移观测 不良地质作用 和地质灾害作用监测 新增土石坝 安全监测 基本概念 土压力监测 o 第十章 岩 土 工 程 检 测 与 监 测 o第一节 岩土工程检测与监测的概念、目的和类 型 o一、岩土工程检测（检验）是为了提供工程设计 参数，对工程设计进行校验和对施工工艺能否达 到设计要求进行评价的各种专门性试验；岩土工 程监测是对工程施工及使用过程中所引起的岩土 体变形，周边环境及建(构)筑物本身的安全与稳 定性的变化进行的系统和系列的观测和分析过程 。检测与监测的目的是对勘察成果与评价建议的 检查和验证；对施工质量的信息跟踪；为工程设 计及验收提供可靠的依据。 检测 监测 满足规定？ 趋势规律？ 验 证 多时点、连续变化 单时点 纠正 预防 o二、岩土工程监测的内容 o1、大面积填方、填海等地基基础处理工程，应对 地面沉降进行长期监测，施工过程中还应对土体 变形、孔隙水压力等进行监测。 o2、施工过程中需要降水而周边环境要求监控时， 应对地下水位变化和降水对周边环境的影响进行 监测。 o3、预应力锚杆施工完成后应对锁定的预应力进行 监测，监测锚杆数量不得少于总数的10%，且不 得少于6根。 o4、基坑开挖应根据设计要求进行监测，实施动态 设计和信息化施工。 o5、基坑开挖监测内容包括支护结构的内力和变形 ，地下水位变化及周边建（构）筑物、地下管线 等市政设施的沉降和位移等。监测内容可按下表 选择。 o 基坑监测项目选择表-必测 -宜测 监测监测 项项 目 地 基 基础础 设计设计 等级级 支 护 结 构 水 平 位 移 监控 范围 内建 （构 ）筑 物沉 降与 地下 管线 变形 土 方 分 层 开 挖 标 高 地 下 水 位 锚 杆 拉 力 支 撑 轴 力 或 变 形 立 柱 变 形 桩 墙 内 力 基 坑 底 隆 起 土 体 侧 向 变 形 孔 隙 水 压 力 土 压 力 甲级级 乙级级 o6、基坑开挖对邻近建（构）筑物的变形监控应考 虑基坑开挖造成的附加沉降与原有沉降的叠加。 o7、边坡工程施工过程中，应严格记录气象条件、 挖方、填方、堆载等情况。爆破开挖时，应监控 爆破对周边环境的影响。土方工程完成后，尚应 对边坡的水平位移和竖向位移进行监测，直到变 形稳定为止，且不得少于三年。 o8、对挤土桩，当周边环境保护要求严格，布桩较 密时，应对打桩过程中造成的土体隆起和位移， 邻桩桩顶标高及桩位、孔隙水压力等进行监测。 o9、下列建筑物应在施工期间及使用期间进行变形 观测： o （1）地基基础设计等级为甲级的建筑物； o （2）复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级 的建筑物； o （3）加层、扩建建筑物； o （4）受邻近深基坑开挖施工影响或受地下水等 环境因素变化影响的建筑物； o （5）需要积累建筑经验或进行设计反分析的工 程。 o（6）当基槽的回弹再压缩对建筑物本身沉降、地 下管网和邻近建筑物有影响时，应对基槽的回弹 进行精密水准变形监测。 基坑工程 支护结构内力和变形 基坑工程 周边建（构）筑物、 地下管线等市政设施 的沉降和位移 预应力锚杆预应力锁定 降水工程 地基基础处理工程 建筑 地基 基础 设计 规范 边坡工程 桩基（挤土桩）工程 o三、现场检测与监测的时间 o现场检测与监测工作应在工程施工期间进行。对 具有特殊意义或特殊要求的工程(如：一旦损坏将 造成生命财产重大损失，或产生重大社会影响的 工程；对变形及差异沉降有严格限制的工程；采 用新工艺而又缺乏经验的工程等)，应根据工程特 点，确定必要的项目，在建设期或使用后的一定 期间内继续进行。 o四、现场监测应注意的问题 o1、现场监测工作应符合国家或行业(地方)现行有 关规程、规范的规定及强制性标准的规定。 o2、现场监测的观测记录、数据和图件，应保持整 洁、字迹工整、各项数据齐全，严禁任意涂改和 重抄，并应及时整理和检查；当使用电子手簿时 ，应及时存贮。并应及时地按照工程要求整理分 析。 o3、现场监测资料，应及时向有关方面报送，当监 测数据接近危及工程的临界值时，必须加密监测 ，并及时报告，以便采取相应措施，防止事故发 生。 o4、监测使用的量测仪器及计量器具必须满足测试 要求，使用前应经国家法定计量单位进行检定或 自行校准，并确保其在有效周期内。 o5、监测完成后应及时编制并提交成果报告，必要 时，应在有关文件上签署意见及结论。成果报告 应附有相关曲线和图表，应说明使用方法及仪器 设备等，应提供资料整理及分析方法，并进行分 析评价，提出结论性意见及处理意见、建议。 o五、岩土工程监测的类型 o岩土工程监测一般包括基坑工程、边坡工程、岩 土体变形与应力、建筑物变形、场地地面沉降、 地下水、不良地质作用和地质灾害监测等。 o 第二节 岩土工程检测 o一、基本要求 o岩土工程检测的内容： o地基施工质量的检测 o地基处理过程中及处理后质量及处理效果检验 o基槽检验在施工过程中根据施工揭露的地址情 况，对过程勘察成果与评价建议进行检查校验， 检查施工揭露的情况是否与勘察成果相符。 o二、岩土工程检测方法和适用条件 o1、岩土工程检测主要内容 o（1）基槽（坑）开挖后的检验 o（2）地基改良与加固过程中及处理后对处理质 量、方法、设备、材料及处理效果的检测 o（3）桩（墩）基础自身质量及承载力的检测 o2、检测的具体内容 o2.1天然地基基槽检验 o天然地基基槽检验任务是： o（1）检验勘察报告所述各项地质条件及结论建议 是否正确，是否与基槽开挖后的地质情况相符； o（2）根据开槽后出现的异常地质情况，提出处理 措施或修改建议； o（3）解决勘察报告中的遗留问题。 o2、检测的具体内容 o2.1天然地基基槽检验 o 当与勘察报告由较大出入时，应建议进行施工 勘察。 o经基槽检验后方可进行基础施工，以防基地下 隐藏与勘察报告不符的异常地质情况，给工程留 下质量安全隐患；一旦发生事故，可提供工程质 量事故鉴定的依据。 o基槽检验工作应在接受建设单位(或受委托的施工 单位)的委托，基础设计依据充分，具有勘察报告 及基础设计文件的条件下，由建设单位会同设计 、勘察、施工单位在施工现场进行。 o2.1.1基槽检验的主要内容 o（1）核对基坑的位置、平面尺寸、坑底标高； o案例：基坑位置平移，一端跨越掩埋废沟渠，及时处理 。 o（2）核对基坑土质和地下水情况； o-方法先总体再局部 o（3）进行全面的目测或进行钎探，以了解基底土层的均 匀性，及基底下是否存在空穴、古墓、古井、防空掩体 及地下埋设物的位置深度、性状； o（4） 通过目测，辅以袖珍贯入仪，必要时取样试验或 进行施工勘察，以检测地基土是否与勘察报告书描述一 致，持力层是否受人为扰动(施工扰动、浸水软化等)； o2.1.2、基槽检验的方法及一般要求 o（）审阅、分析研究钎探记录，找出异常钎探 点及其分布规律并分析其原因，必要时用其他方 法(如钻探)进行验证；逐段逐个或按每个建筑物 单元详细检查基槽底土质是否与勘察报告中所提 持力层相符，要特别注意基底有无填土及其分布 ； o怀柔案例：未发现填土（勘察-验槽），不均匀 沉降，建筑物开裂，观测三年-验槽应有经验 丰富的技术人员参加。 o（）当地基持力层土质软弱或不均匀或存在软 弱下卧层时，根据需要可利用轻便触探等方法， 以查明持力层的密实度和均匀性，以及软弱下卧 层的厚度及分布情况。 o（）基槽检验时应采用适宜的方法检查古井、 人防、地下建(构)筑物、墓穴及虚土等。 o（）以目测为主的方法检测基槽边坡稳定性， 检测地下水位，了解降排水措施及其对基槽的影 响。 o在基槽检验的过程中，当地层及地质现状与勘察 报告书不符时，或存在严重的不良地质作用，或 基槽基坑的稳定性存在安全隐患，或对周边环境 及建(构)筑物严重影响时，应进行施工勘察以研 究补救及处理措施，施工勘察可采用钻探、动探 、轻便触探的方法，以有针对性的解决具体实际 问题为准则，为调整、变更设计方案提供岩土工 程设计参数，并提出处理的技术措施建议。 o地基的检测报告，应针对具体问题简明扼要地进 行编写。基槽检验结果是由施工、设计、勘察等 多方会签的隐蔽工程验收记录（验槽记录）。 o2.1.3、使用的仪器工具 o在进行直接观察时，可使用袖珍式贯入仪作为辅 助手段。当遇到下列情况之一时，应再基坑底普 遍进行轻型动力触探： o（1）持力层明显不均匀； o（2）前部有软弱下卧层； o（3）有浅埋的坑穴、古墓、古井等， o（4）勘察报告或设计文件规定应进行轻型动力触 探时。 o2.1.4、轻型动力触探检验深度及间距 o表 轻型动力触探检验深度及间距表（m） 排列方式基槽宽度检验深度 检验间 距 中心一排0.81.21.01.5，视地层 复杂情况定 两排错开0.82.0 1.5 同上 梅花形2.0 2.1 同上 o2.1.5、可不进行轻型动力触探的情况 o遇到下列情况之一时，可不进行轻型动力触探： o（1）基坑不深处有承压水层，触探可造成冒水涌 砂时； o（2）持力层为砾石层或卵石层，且其厚度符合设 计要求时。 o 当发现与勘察报告和设计文件不一致，或遇到异 常情况时，应结合地质条件提出处理意见。 o（2）桩基工程应通过试钻或试打，检验岩土条 件是否与勘察报告一致。如有异常情况应提出处 理措施。当与勘察报告差异较大时，应建议进行 施工勘察。单桩承载力的检验，应采用载荷试验 与动测相结合的方法。对大直径挖孔桩，应逐孔 （非桩）检验孔底尺寸和岩土情况。 o（3）地基处理效果检验，除载荷试验外，尚可 采用静力触探、圆锥动力触探、标准贯入试验、 旁压试验、波速测试等方法。 o强夯、垫层及复合地基施工质量检验，除了检测 其承载力外，还有其他主要控制项目也应按现行 规范采取适当的方法进行检测。如垫层可采用环 刀法、灌砂法或灌水法评价压实效果； 第三节 地基处理检测 o 地基处理效果检测应在施工后间隔一定 时间进行，对饱和粘性土地基应待孔隙水压 力消散后进行，一般应间隔2128d，对于砂 土和粉土地基不宜少于7d；同时，质量检测 宜选择在地基最不利位置和工程关键部位进行。 为验证加固效果所进行的载荷试验，其施 加载荷应不低于设计载荷的2倍。 o对灰土地基、砂和砂石地基、土工合成材料地基 、粉煤灰地基、强夯地基、注浆地基、预压地基 ，其承载力检验，数量为每单位工程不应少于三 点，1000以上工程，每100至少应有1点 ，3000以上工程，每300至少应有1点。 o每独立基础下至少应有1点，基槽每20延米应有 1点。 非 增 强 桩 体 复 合 地 基 按面积 每1%一点 独立基础 基槽 大面积 处理 每个基础 1点 每20延米 1点 o对有增强桩体的复合地基（水泥土搅拌桩 复合地基、高压喷射注浆桩复合地基、砂桩地基 、振冲桩复合地基、灰和灰土挤密桩复合地基、 水泥粉煤灰桩复合地基及夯实水泥土桩复合地基 等），其承载力检验，数量为总数的 0.5%1%，但不应少于3处。有单 桩检验要求时，数量为总数的 0.5%1%。 o复合地基工程施工完成后的验收检测，应进行 单桩和多桩复合地基载荷试验，确定复合地 基承载力特征值，以最终检验地基处理效果。 o单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形 ，面积为一根桩承担的处理面积；多桩复合地基 载荷试验的承压板可用方形或短形，其尺寸按实 际桩数所承担的处理面积确定。桩的中心(或形 心)应与承压板中心保持一致，并与荷载作用点 相重合。 o复合地基载荷试验应按建筑地基处理技术规范 （JGJ79-2002）“附录A复合地基载荷试验要 点”执行。 o质量检测工作及试验工作完成后，应对所获取的 检测试验资料进行整理分析，提出检测试验报告 ，作为施工结束后的工程质量验收依据。 第四节 桩基检测 o四节 一、桩基工程的检测主要包括如下内容： o（）对预制桩(包括打入式预制桩及静力压入式预制 桩)和钢桩，应进行桩顶标高、桩位偏差、打入(或静压 )深度、停锤标准、桩端持力层等的检测。 o（）对灌注桩，应进行桩顶标高、桩位偏差、桩身质 量、桩端持力层等的检测。 o（）人工挖孔桩，应进行开挖尺寸、有无虚土、岩土 条件、桩端持力层检验。单柱单桩的大直径嵌岩桩，应 视岩性检验桩底下3d或5m深度范围内有无空洞、破碎 带、软弱夹层等不良地质作用。必要时应进行桩端持力 层岩基原位荷载试验和桩侧摩阻力试验，试验桩数不宜 少于同条件下总桩的1%，且不得少于3根。 o四节 二、桩身质量检测 o施工完成后的工程桩应进行桩身质量检验。直径 大于800mm的混凝土桩应采用钻孔抽芯法或声 波透射法检测，检测桩数不得少于总桩数的10% ，且每根柱下承台的抽检桩数不得少于1根。直 径小于和等于800mm的桩（嵌岩桩）及直径大 于800mm的非嵌岩桩，可根据桩径和桩长的大 小，结合桩的类型和实际需要采用钻孔抽芯法或 声波透射法或可靠的动测法进行检测，检测桩数 不得少于总数的10%。 o四节 二 、钻孔抽芯法： o 适用于检测桩径800mm的混凝土灌注桩 的桩身混凝土强度、完整性、桩长、桩底沉碴厚 度、桩底岩土层性状等。应观察芯样的混凝土胶 结性状、骨料的种类及均匀性，以及桩底岩土层 的性状等，并对芯样切取试件进行抗压强度试验 。应根据现场混凝土芯样特征并结合钻芯记录以 及试验结果按相关规程规范结合经验进行桩身完 整性分类。 o四节 二 、超声检测法： o 适用于检测直径800mm灌注桩桩身混凝 土的完整性，通过桩身预埋声测管，采用超声波 检测仪，以两个声测管组成一个检测面，分别对 所有测面进行检测(三管三测面，四管六测面)。 根据检测结果按相关规程规范判断桩身的完整性 。 o四节 二 3、基桩动测法(包括高应变法及低应变 法)： o 高应变法适用于检测基桩竖向承载力及桩身完 整性，分析桩侧和桩端阻力；低应变法主要用于 检测桩身的完整性。 o四节 二 3（1) 激振设备通常采用锤击法；高 应变法锤重应大于预估单桩极限承载力的1%， 桩径大于600mm或桩长大于30m时应大于预估 单桩极限承载力的1.5%。 o四节 二 3（2) 低应变检测应给出桩身完整性 检测的实测信号曲线；高应变检测应给出实测的 力与速度信号曲线。 o四节 二 4、当桩身完整性检测结果为桩身 存在严重缺陷的类桩时，应进行工程处 理；当桩身完整 检测结果为桩身有明显缺 陷、对桩身结构承载力有影响的类桩时 ，应在未检桩中继续扩大抽检，同时应进 行单桩承载力校核。 o四节 三、工程桩竖向承载力检验 o工程桩施工完成后应进行竖向承载力检验。竖向承载力 检验的方法和数量可根据地基基础设计等级和现场条件 ，结合当地可靠的经验和技术确定。复杂地质条件下的 工程桩竖向承载力的检验宜采用静载试验，检验桩数不 得少于同条件下总桩数的1%，且不得少于3根。大直径嵌 岩桩的承载力可根据终孔时桩端持力层岩性报告结合桩 身质量检验报告核验。单桩竖向承载力检验主要采用单 桩静载试验方法，对于大吨位桩基也可采用自平衡式载 荷试验法进行试验， o检测数据在同一条件下不应少于3根；当工 程桩数少于50根时，不应少于2根。 o试桩的成桩工艺和质量控制标准应与工程桩一致。 o四节 三、在施工前应采用静载试验确定单桩 竖向承载力特征值的情况 o当设计有要求或满足下列条件之一时，施工前应 采用静载试验确定单桩竖向承载力特征值： o（1）设计等级为甲级、乙级的桩基； o（2）地质条件复杂、桩施工质量可靠性低 ； o（3）本地采用的新桩型或新工艺。 o四节 三 2、单桩竖向静载试验方法的类型： o三 2 （1）慢速维持荷载法：具体作法是按一定 要求将荷载分段加到试桩上，每级荷载维持不变 直到桩顶下沉降量达到某一规定的相对稳定标 准(每小时的沉降不超过0.1mm，并连续出现2 次)，然后继续加下一级荷载。当达到规定的终 止试验条件时，便停止加荷，再分级卸荷直到零 载，试验周期一般为37d； o四节 三 2 （2）快速维持荷载法：试验加载不 要求每级的下沉量达到相对稳定，而以等时间间 隔连续加载。终止加载条件为：出现可判定荷载 的陡降段或桩顶产生不停滞下沉，无法继续加载 ； o四节 三 2 （3）等贯入速率法：试验以保持桩 顶等速贯入土中，连续加载，按荷载-下沉量曲 线确定极限荷载； o四节 三 2 （4）-1循环加载卸载试验法：有的 在慢速维持荷载中以部分荷载进行加载卸载循环 ，有的对每一级荷载达到稳定后重复加载卸载循 环，也有以快速维持荷载法为基础为每一级荷载 进行重复加载卸载循环。 o 为设计提供依据的竖向抗压静载试 验应采用慢速维持荷载法。 o四节 三 2 （4）-2长期承受水平荷载的桩和抗 拔桩承载力的检验宜分别采用单桩水平荷载试验 和单桩竖向抗拔静载试验。检测桩数不得少于同 条件下总桩数的1%，且不得少于3根。单桩水平荷 载试验，采用接近水平受力桩的实际工作条件的 试验方法确定单桩的水平承载力和地基土的水平 抗力系数或对工程桩的水平承载力进行检验和评 价，试验加载宜采用单向多循环加卸载法，也可 采用慢速维持加载法进行试验；单桩竖向抗拔试 验，采用接近于竖向抗拔桩的实际工作条件的试 验方法，确定单桩抗拔极限承载力，宜按慢速维 持荷载法，当考虑结合实际工程桩的荷载特征时 ，也可采用多循环加卸载法，加载反力装置宜采 用锚桩。 第四节 桩基检测 o四、桩基检测报告 o桩基检测完成后，应对获得的所有原始记录(如岩 芯描述、混凝土试样、试验资料等)进行归纳整理 、数据分析与判定，作出结论和建议，提出桩基 检测或监测报告，为桩基工程施工质量和工程使 用功能的最终验收提供依据。 o第四节 四、桩基检测报告 o桩基检测报告包括下列内容： o（1）检测目的、任务、工作量及完成情况； o（2）桩基设计及施工概况； o（3）检测设备、工艺及基本原理； o（4）桩基施工质量状况及成桩主要参数； o（5）检测结果及分析； o（6）存在的主要质量问题、产生原因及对工程使 用的影响； o（7）结论与建议。 o 第五节 沉降及位移观测 o一、沉降及位移观测的目的 o1、监视新建建筑物和工程设施的施工质量及使用 与运营期间的安全； o2、监测建筑场地和已建建筑物（包括古建筑和工 程设施）的稳定性； o3、检查、分析和处理有关工程质量事故； o4、验证有关建筑地基基础、结构设计的理论和设 计参数的准确性与可靠性； o5研究变形规律，预报变形趋势。 o第五节 二、沉降及位移观测的内容 o1、基坑回弹观测； o2、地基土分层沉降观测； o3、建筑相邻影响和场地沉降观测 o4、建筑场地滑坡观测 o5、建（构）筑物变形观测，如主体倾斜、裂缝 、挠度、日照变形和风振观测等 o三、监测建(构)筑物的选取 o当建(构)筑物邻近有基坑开挖、大面积打桩、基 础施工、降水工程、高边坡施工及其下部隧道开 挖等情况时，应对该建(构)筑物及施工场地进行 沉降、位移监测。监测的建(构)筑物一般按照基 坑深度(或边坡高度)1.53.0倍的距离范围进行 选取，同时考虑建(构)筑物的基础设计情况、建 造年代等因素进行选取。 o第五节 四、沉降、位移观测和监测控制网的建立 o1、施工开始前，应根据监测点精度要求确定监测网等级 ，进行施测方案设计，重大工程或具有重要科研价值的项 目，尚应进行监测网的优化设计。 o2、沉降及位移观测精度要求，应符合相关规程规范的要 求。 o3、变形测量的精度等级应先根据各类建(构)筑物的变形 允许值，按下列公式进行估算： o式中 ms沉降量s或位移分量s的观测中误差(mm)； o ms沉降差s或位移分量差s的观测中误差 (mm)； o Q网中最弱观测点高程或坐标的权倒数； o Q网中待求观测点间高差或坐标差的权倒数； o u单位权中误差。 o第五节 四、4、求出观测点高程或坐标中误差后 ，按以下原则确定： o（1) 当仅给定单一变形允许值时，应按所估算的 观测点精度，选择相应的精度等级； o（2) 当给定多个同类型变形允许值时，应分别估 算观测点精度，并根据其中最高精度选择相应的 精度等级； o（3) 当估算出的观测点精度低于四等精度要求时 ，采用四等精度； o（4) 对于未规定或难以规定变形允许值的观测项 目，可根据设计、施工的原则要求，参考同类或 类似项目的经验，选取适宜的精度等级。 o第五节 五、变形测量点 o变形测量点可分为控制点和观测点(监测点)。控 制点包括基准点、工作基点以及联系点、检核点 、定向点等工作点。每项工程应有3个稳固可靠 的点作为基准点，基准点应选在变形影响范围以 外便于长期保存的位置；工作基点应选在靠近观 测目标且便于联测观测点的稳定或相对稳定的位 置；观测点应选在变形体上能反映变形特征的位 置。控制点和观测点的观测，应在埋设标石半个 月后进行。 o第五节 六、仪器设备检定、校准和观测 o1、观测使用的仪器设备，应按现行规范规定的 项目进行检验、校正，并作出详细记录。 o2、平面和高程监测网应作定期检验。建网初期 宜半年检测一次；点位稳定后，可适当延长检测 周期。当检测成果出现异常，或测区受外界因素 影响(如自然灾害)时，应及时进行检测。 o3、监测点的首次观测，宜独立观测2次。 o第五节 六 4、变形观测的周期，应根据建(构) 筑物的特征、变形速率、观测精度要求和工程地 质条件等因素综合考虑，应以能系统地反映所测 变形的变化过程且不遗漏其变化时刻为原则。观 测频率一般按设计要求或委托方的要求，根据施 工进度的需要确定，可逐日或隔数日一次，直至 施工结束。当观测中发现变形异常时，应及时增 加观测次数。 o5、各周期的观测成果应及时处理，并应选取与实 际变形情况接近或一致的参考系进行平差计算和 精度评定。对重要的监测成果，应进行变形分析 ，并对变形趋势作出预报。 o第五节 七、监测网的布设 o1、水平位移监测网的布设，应根据监测目的、精 度要求和监测点的观测方法因地制宜、灵活选择 ，可采用导线网、边角网、GPS网、轴线等形式 一次布网。水平位移监测网，宜采用独立坐标系 统，控制点宜采用有强制归心装置的观测墩，照 准点宜采用有强制对中装置的觇牌，观测墩。水 平位移监测网技术要求及觇牌的类型和规格均应 符合有关规范要求。 o第五节 七 2、垂直位移监测网，应布设成闭合 环形一次布网。水准基点应埋设在变形区以外的 基岩或坚硬土层上，亦可利用稳固的建(构)筑物 。起始点高程宜采用测区原有高程系统，无条件 时亦可自定高程系统。垂直位移监测网其技术要 求应符合相关监测及测量规范的规定。 o第五节 八 、建筑物位移及沉降观测要点 o1、水平位移观测点的位置，对建筑物应选在墙角、柱基 及裂缝两边等处；线状构筑物应选在端点、转角点及必要 的中间部位；护坡工程应按待测坡面成排布点。观测点的 埋设应稳固且便于观测，当设置上、下标志时，应使上、 下标志和某一测站点在同一铅垂面内。 o2、水平位移观测可根据需要与现场条件选用下列方法： o（1)测量地面观测点在特定方向的位移时，可选用下列几 种基准线法。 o视准线法(包括小角法和活动觇牌法)。 o激光准直法。 o测边角法。主要用于地下管线的观测。 o采用基准线法测定绝对位移时，应在基准线两端各自向 外的延长线上，埋设基准点或按检核方向线法埋设45 个检核点。 o第五节 八 2（2)测量观测点任意方向位移时， 可视观测点的分布情况，采用前方交会法或方向 差交会法、导线测量法或近景摄影测量等方法。 单个建筑物亦可采用直接量测位移分量的方向线 法，在建筑物纵、横轴线的相邻延长线上设置固 定方向线，定期测出基础的纵向位移和横向位移 。 o（3) 对于观测内容较多的大测区或观测点远离稳 定地区的测区，宜采用三角、三边、边角测量与 基准线法相结合的综合测量方法或GPS测量方法 。 o第五节 八 3、沉降观测点的布置，应以能全面 反映建筑物地基变形特征，并结合地质情况及建 筑结构特点确定。 o4、垂直位移(沉降)观测，宜采用几何水准法，亦 可采用静力水准、三角高程等测量方法。监测点 观测技术要求应符合下表的规定。 等级 监测点 高程中 误差 (mm) 往返较差附 合或环形闭 合差(mm) 观测方法 二等0.5 按国家一等水准测量的 技术要求施测 三等1.0 按现行国家标准工程 测量规范二等水准测 量的技术要求施测 四等2.0按现行国家标准工程 测量规范三等水准测 量的技术要求施测 o第五节 八 5、沉降观测应从完成基础地板施工时 开始，一般至基本稳定(连续两次半年不超过 2mm)终止。当工程有特殊要求时，应根据要求 进行观测。 o第五节 九、地基土变形观测要点 o1、地基土变形观测，其监测点应根据监测对象、 任务要求、工程地质情况和自然条件等因素进行 布设，并应符合以下要求。 o（1)监测点应布设在变形体和受其影响的地段； o（2)监测点应组成断面观测线，各观测线宜平行 或正交，或成幅射线状； o（3)观测线的方向应与预计的水平位移方向或已 发生的位移方向一致或垂直。 o2、测量土体内部侧向位移，可采用测斜仪观测方 法。 o3、地基土分层沉降观测，应测定地基内部各分层 土的沉降量、沉降速度以及有效压缩层的厚度。 o第五节 十、基坑变形观测要点 o1、基坑监测是对基坑整个寿命期内边坡的稳定性 进行监视，其作用有： o（1)对边坡稳定状态及时预报，确保基坑内作业 的人、机、物安全，确保基坑周边建(构)筑物安 全； o（2)指导对基坑支护的加固、补强以及支护方法 的选定； o（3)为基坑支护技术分析提供有效数据，以便总 结经验和教训，为今后的工作作指导。 o第五节 十 2、深基坑监测点选择原则 o（1)监测点应能充分反映边坡的稳定状态，即监 测点应选在预计移动(沉降)的最大位置； o（2)在一个断面内应能反映边坡变形规律，即在 同一断面上应能作出变形曲线； o（3)监测点移动值便于支护结构的应力分析； o（4)重要部位(危险部位)应加密监测点； o3、基坑水平位移观测可采用基准线法、极坐标法 等，垂直位移观测可采用几何水准与三角高程测 量法。 o第五节 十 4、基坑回弹观测，应测定深埋大型基 础在基坑开挖后，由于卸除地基土自重而引起的 基坑内外影响范围内外相对于开挖前的回弹量。 o（1)回弹观测点位的布置，应按基坑形状及地质 条件以能测出所需各纵横断面回弹量为原则。可 按下列要求布点： o第五节 十 4（1） 、 在基坑的中央和距坑底 边缘约1/4坑底宽度处以及其他变形特征位置设点 。 o对方形、圆形基坑，可按单向对称布点(一般不小 于4个)； o矩形基坑，可按纵横向布点(一般布设57个点， 当基坑底面积大于1000m2,深度超过6m时，布 点数应为7个以上)； o复合矩形基坑，可多向布点(布点数一般不小于9 个)；地质条件情况复杂时，应适当增加点数。 o第五节 十 4（1） 、 基坑外的观测点，应在 所选坑内方向线的延长线上距基坑深度1.52倍 距离内布置。 o 所选点位遇到旧地下管道或其他构筑物时，可 将观测点移至与之对应方向线的空位上。 o在基坑外相对稳定且不受施工影响的地点，选 设工作基点及为寻找标志用的定位点。 o观测路线应组成起迄于工作基点的闭合或附合 路线，使之具有检核条件。 o第五节 十 4 、 （2)回弹标志应埋入基坑底面以 下2030cm。 o（3)回弹观测精度可按前述的规定以给定或预估 的最大回弹量为变形允许值进行估算后确定。但 最弱观测点相对邻近工作基点的高差中误差，不 应大于1.0mm。 o（4)回弹观测不应少于三次，具体安排是：第一 次在基坑开挖之前，第二次在基坑挖好之后，第 三次在浇灌基础混凝土之前。当需要测定分段卸 荷回弹时，应按分段卸荷时间增加观测次数。当 基坑挖完至基础施工的间隔时间较长时，亦应适 当增加观测次数。 o第五节 十 4 、 （ 5)基坑开挖前的回弹观测， 可采用几何水准测量配以铅垂钢尺读数的钢尺法 ；较浅基坑的观测，亦可采用几何水准测量配辅 助杆垫高水准尺读数的辅助杆法。 o（6)基坑开挖后的回弹观测，可先在坑底一角埋 设一个临时工作点，使用与基坑开挖前相同的观 测设备和方法，将高程传递到坑底的临时工作点 上。然后，细心挖出各回弹观测点，按所需观测 精度，用几何水准测量方法测出各观测点的标高 。 o第五节 十 一、观测数据处理的基本要求 o1、观测工作结束后，应及时整理和检查外业观测 数据； o2、水平位移监测网的测角中误差、测距中误差、 各条件方程自由项限差、同步环、异步环闭合差 及复测基线限差等，垂直位移监测网的每测站高 差全中误差、高差偶然中误差等均应满足有关规 范要求。 o3监测网的平差计算与精度评定，应根据工程需要 ，采用经典严密平差法或自由网平差法、GPS网 平差法。 o第五节 十 一、 4、监测网点位稳定性的检验， 可采用下列方法： o（1)采用经典严密平差时的检验方法，复测后两 次平差值的较差应符合下式的要求。 o式中两次平差值较差()； o 单位权中误差()； o Q 权系数。 o（2)采用自由网平差时的统计检验方法； o（3)经典法与统计检验相结合的方法。 o第五节 十 一、 5、内业计算的数值取位要求，应符合下 表规定。 o 表10.5.2 内业计算的数值取位要求 类别方向 值() 边长 (mm) 坐标 (mm) 高程 (mm) 水平 位移 (mm) 垂直 位移 (mm) 监测 网 0.010.10.10.010.10.01 监测 点 0.11.01.00.11.00.1 o第五节 十 一、 6、观测点的变形分析，应符合 下列规定： o（1)相邻两观测周期，相同观测点有无显著变化 ； o（2)应结合荷载、气象和地质等外界相关因素综 合考虑，进行几何和物理分析。 o第五节 十 一、 7、水平位移测量结束后，应根 据工程需要，提交下列有关资料： o（1)水平位移量成果表； o（2)观测点平面布置图； o（3)水平位移量曲线图； o（4)有关荷载、温度、位移值相关曲线图； o（5)水平位移和垂直位移综合曲线图； o（6)变形分析报告等。 o第五节 十 一、 8、垂直位移测量结束后，应根 据工程需要，提交下列有关资料： o（1)垂直位移量成果表； o（2)观测点位置图； o（3)位移速率、时间、位移量曲线图； o（4)荷载、时间、位移量曲线图； o（5)等位移量曲线图； o（6)相邻影响曲线图； o（7)变形分析报告等。 o 第六节 地下水的监测 o地下水的监测是指对地下水的水位、水量、水质 、水压、水温及流速、流向等自然或人为因素影 响下随时间或空间变化规律的监测。 o地下水的监测应根据岩土工程和建筑物稳定性的 需要有目的、有计划、有组织地进行。 o第六节 一、应进行地下水监测的情况 o（1）地下水位升降影响岩土稳定性时； o（2）地下水位上产生浮力对对地下室或构筑物 的防潮、防水或稳定性产生较大影响时； o（3）施工降水对拟建工程或相邻工程有较大影 响时； o（4）施工或环境条件改变，造成的孔隙水压力 、地下水压力变化，对工程设计或施工有较大影 响时； o（5）地下水位的下降造成区域性地面沉降； o（6）地下水位上升可能使沿途发生软化、湿陷 、胀缩时； o（7）需要进行污染物运移对环境影响的评价时 。 o第六节 二、监测内容 o地下水的监测应根据工程需要和水文地质条件确 定，主要监测内容有： o1、水位监测：查明地下水位（最高、最低水位 ）、水位变化幅度范围；查明地下水位与地表水 体（江、河、湖等）、大气降水的联系； o2、水质监测:查明地下水的物理、化学成分变化 ；查明污染源、污染途径、污染程度及对建筑材 料的腐蚀等级。 o第六节 二 3、水压监测：开挖深基坑、洞室、 隧道工程；评价岸边、斜坡稳定性工程；软土地 基加固处理工程等，都应对岩土的孔隙或裂隙水 压力进行监测。当地下水可能对岩土产生潜蚀作 用、管涌现象，引起基坑坍塌、矿井突涌时，也 应对地下水进行监测。 o4、降水工程地面沉降的监测：长期抽降地下水 ，可能引起地面产生不均匀沉降、建筑物开裂失 稳等不良现象时，应对地下水位和地面沉降进行 监测。 o第六节 三、监测工作布置原则 o监测点、线的布置应根据研究区地形地貌、水文 地质条件、岩土性状和工程要求而确定。 o1、在平原及地质条件简单的地区，监测点可布 成方格网状，监测线应平行或垂直地下水流向布 置，间距不宜大于40m。 o2、在狭窄地区，当无地表水体时，监测点可按 三角形布置；当有地表水体时，监测线应垂直地 表水体的岸边线布置。 o第六节 三、 3、在水位变化大的地段、上层滞 水或裂隙水聚集的地段应布置监测点。但赋有多 层含水层存在时，必要时可分层设置监测孔，以 了解不同含水层的水位、水质、水压、水温及其 联系情况； o4、在滑坡、岸边地段，应在坝肩、坝基、坝的 上下游和滑动带设置观测点。对于基坑，可在垂 直基坑长边布置监测线。 o5、监测点的间距视地下水的梯度或地形坡度的 大小及离地表水体的远近而确定，当地下水流梯 度大（或地形坡度大）或靠近地表水体时，间距 可小些，否则可大些，但不宜超过400m。 o6、监测孔深度应达到可能最低水位或基础施工 最大降深1 m处。 o第六节 四、监测方法 o1、地下水位动态监测：宜采用已有的水井、地 下水的天然露头或工程中的钻孔、探井等进行。 当钻孔易堵塞时，可在钻孔中安装过滤器进行监 测。 o2、水质监测：应定时取水试样，按监测的目的 、要求进行水的物理化学成分分析。 o当地下水可能被污染时，应在不同范围、不同深 度取水试样进行化验分析，查明污染水的空间分 布和污染程度。 o第六节四、 3、孔隙水压力观测 o（1）孔隙水压力观测的目的和适用范围 o观测的目的主要是监测孔隙水压力在施工过程中 的变化情况，作为施工控制的依据；在区域稳定 分析时，孔隙水压力的分布状态可作为稳定计算 的依据。 o主要用于地基的振冲挤密、强夯和强夯置换、排 水固结加密及各种打入桩的施工监测、区域孔隙 水压力的观测，开挖基坑边坡的稳定观测，滑坡 稳定观测等。 o第六节四、 3、 （2）观测设备及工作原理 o目前常用孔隙水压力计进行观测，孔隙水压力仪的形式 有三种液压式、气压式、电感式，电感式又可分为钢（ 振）弦式、电阻应变片式、差动电阻式。 o液压式孔隙水压力计：分双管式和单管式两种，常用 的为封闭双管式。它是由测头、传压导管和量测系统组 成。其工作原理是：当测头埋入土体中，孔隙水压力通 过透水石及传压导管传至零位指示器，使水银面发生变 化，用活塞调压筒调节压力，使水银面回到起始位置， 此时压力表上所示的压力，经计算后则的土体中孔隙水 压力。计算公式如下： o u=p+w g h o式中 u 土中孔隙水压力（kPa）； op 压力表读数（kPa）； ow 水的密度（g/cm3）； oh 测点至压力表基准面高度（cm）。 o第六节四、 3、 （2） 气压式孔隙水压力计： 目前常用的为气压平衡孔隙水压力计，其工作原 理是：土中孔隙水压力通过透水石作用于薄膜上 ，薄膜向上变形与接触钮接触，电路接通，灯泡 亮（或用电位计指示），然后从进气口通入压缩 空气回薄膜，使薄膜上的压力与土的孔隙水压力 平衡，灯泡熄灭，此时压力表指示的压力乘上有 关标定系数后，即为孔隙水压力。计算公式如下 ： o u=c+apa o式中 u 土中孔隙水压力（kPa）； oc、a 压力表标定常数； opa 压力表读数（kPa）。 o第六节四、 3、 （2） 钢（振）弦式：其工作 原理是：土中孔隙水通过装在测头的透水石，传 到压力薄膜上，压力薄膜受力产生挠曲变形，引 起装在薄膜上的钢弦变形，随之引起振弦自振频 率的改变，用频率计测定频率变化的大小，经过 换算即得孔隙水压力。 o第六节四、 3、 （2） 换算公式如下： o u=K（ f02f2） o式中 u 土中孔隙水压力（kPa）； oK 测头的灵敏度系数（kPa /Hz2）； of0 测头零压时的频率（Hz）； o f 测头受压后的频率（Hz）。 o注意：上述换算公式 o工程地质手册第三版，建筑出版社，1992 o岩土工程手册，建筑出版社，1994，相同 o岩土工程试验监测手册，辽宁科学技术出版 社，1994，不同。 u=K（ f0f） o第六节四、 3、 （2） 电阻应变片式：其其工作原理 是：土中孔隙水通过装在测头顶盖上的透水石，施加压 力于贴在电阻应变片上的压力传感器的弹性薄膜片上， 薄膜片的变形引起贴在其上的箔式电阻应变片四个桥臂 的电阻变化，用恒流供电的接受仪表，读出与孔隙水压 力成正比的输出电压，用下式换算出作用在薄膜片上的 孔隙水压力： o u= K （10） o式中 u 土中孔隙水压力（kPa）； oK 测头的灵敏度系数（kPa/）； o1 受压后的测读数（）； o0 受压前的测读数（）。 o第六节四、 3、 （2） 差动电阻式：其工作原 理与电阻应变片式基本相同，区别是压力传感器 非电阻应变片，而是差动电阻。 o u= K（AA0） o式中 u 土中孔隙水压力（kPa）； oK 测头的灵敏度系数（kPa/）； o A测定值（）； oA0 初读数（） o第六节四、 3、 （3） 、埋设方法 o埋设方法包括钻孔埋设法、压入埋设法、填土埋 设法、利用旁压试验和静力触探试验同时测定土 的孔隙水压力。 o第六节五、监测时间与要求 o（1）动态监测：监测时间不得少于一个水文年，平均每 35天监测一次。特殊地段如离河流、湖泊、水渠距离 近时，应加美监测次数。当监测场地较大时，各孔监测 时间、日期应尽量统一，以便于资料的对比利用。 o（2）水压力监测：孔隙水压力的观测周期应以能控制孔 隙水压力变化为原则。当孔隙水压力变化较大时，应缩 短观测周期；当孔隙水压力变化不大时，可适当延长观 测周期。 o当孔隙水压力在施工期间发生变化，可能影响建筑物的 稳定时，应到施工结束或孔隙水压力降低到某一安全值 后方能停止监测；当地下水的浮力对建筑工程有影响时 ，孔隙水压力的监测应进行到浮力可能消除为止。 o第六节五（3）水质监测：一年不宜少于4次，丰 水期和枯水期各不少于1次。 o（4）在监测工作同时，应收集当地的水文、气 象资料，如降水量、蒸发量、地表水位、水质、 水量及与地下水的补排关系。了解环境地质情况 ，是否有污染源存在等。 o（5）用化学分析法监测水质时，采样次数每年 不应少于4次，并进行相关项目的分析。 o第六节 六、监测资料的整理和应用 o1、地下水监测资料的整理和应用 o将现场监测收集的原始资料逐日、逐旬、逐月、逐年地 进行整理编制，并提出如下成果： o（1）地下水和降水量的动态变化曲线；地下水与地表水 体的动态变化曲线，水压动态变化曲线； o（2）不同时期的水位埋深图、等水位图，不同时期有害 化学成分等值线图、矿化度等值线图等； o（3）预测地下水位、水质的变化趋势，分析地下水与地 表水体的补排关系，对地下水受污染的可能性进行判断 分析等； o（4）论述地下水对岩土工程的不良作用、危害程度、防 治措施。 o第六节 六、 2、孔隙水压力监测资料的整理、 分析和应用 o（1）、在振冲挤密施工中，振冲器的重复水平 振动的侧向挤压作用使砂土结构逐渐破坏，孔隙 水压力迅速上升，砂土颗粒向低势能位置转移， 使砂土由松散变为密实。当孔隙水压力上升到一 定程度时，土体开始变为流体，这样土体加密的 可能性将会减少。 o第六节 六、 2、 （2）在地基浅层处理施工和 打入桩的施工中，由于土体的挤密，从而提高了 孔隙水压力，当孔隙水压力消散情况不好，其上 升到一定程度时可能会造成土体结构的破坏。强 夯时可能会形成“橡皮土”；打入桩可能会出现桩 尖的偏移，造成歪桩。 o第六节 六、 2、 （3）在排水固结施工时，土 体中孔隙水排出，土体逐渐固结，地基土发生沉 降，从而达到提高强度的作用，通过对孔隙水压 力的观测，可以检验施工的效果，并根据下式求 得土体在不同时间的固结度。 oUt=（u0ut）/u0 10.6-6 o Ut土层在t时的平均固结度； ou0土层在排水之前的孔隙水压力（kPa）; out土层在t时的孔隙水压力(kPa) 。 o第六节 六、 2、 （4）在开挖基坑边坡和滑坡 稳定性观测过程中可以根据孔隙水压力的变化情 况进行稳定性综合评价。一般当基坑和滑坡处于 稳定状态时，其孔隙水压力值的变化应处于一种 相对稳定的状态，当孔隙水压力值发生突变时， 可能是基坑或滑坡失稳的迹象。 o当孔隙水压力观测用于施工监测和滑坡稳定时， 一定要考虑综合评价，因为孔隙水压力的变化会 受到多种因素的影响。 o第六节 六、 2、 （5）可以根据孔隙水压力与 荷载、观测时间等关系，绘制各种孔隙水压力曲 线，判定孔隙水压力变化情况。如绘制孔隙水压 力与荷载关系曲线（以孔隙水压力为纵坐标，荷 载为横坐标），根据此曲线可判断施工期间土体 中孔隙水压力的变化，以便于控制施工加荷的大 小。孔隙水压力开始一般随土体上部荷载的增加 而逐渐增大，当荷载达到某一限度时，孔隙水压 力突然增加，曲线上形成突