高层建筑施工 第6章 深基坑工程监测

第6章

深基坑工程监测6.1监测目的

(1)通过监测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，将监测数据与预测值进行对比、分析，以判断前步施工是否符合预期要求，确定和优化下一步的施工参数（信息化施工）。(2)为基坑周围环境（地下管线、建筑物、道路等）进行及时、有效地保护提供依据。(3)将监测结果用于反馈优化设计，为改进设计提供依据。(4)通过对监测结果与理论预测值的比较、分析，可以检验设计理论的正确性。

所有深基坑工程均须实施基坑工程监测。基坑工程设计中应明确提出监测要求，主要包括监测项目、测点布置、监测报警值等。基坑工程监测方根据规范、设计要求和现场实际情况，编制基坑工程监测方案。监测方案包括12个主要内容。6.2监测方案6.3监测项目

基坑工程的现场监测应采用仪器监测与巡视检查相结合的方法，多种观测方法互为补充、相互验证。根据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）的规定，基坑工程仪器监测项目应根据表2-8进行选择。6.4测点布置

测点的位置应尽可能地反映监测对象的实际受力、变形状态，以保证对监测对象的状况做出准确的判断。应在充分现场踏勘和收集资料的基础上，认真分析基坑工程设计图纸、计算书和周边环境布置图，结合支护结构内力包络图及受力变形特征、周边环境的特点，寻找最能反映基坑工程受力和变形的关键特征点，从而合理地布置监测点。外环境埋设的位移及沉降监测点6.5监测设备

支护结构与周围环境的监测，主要分为应力监测和变形监测。应力监测仪器用于现场测量的主要有钢筋计、土压力计和孔隙水压力计；变形监测仪器用于现场测量的主要有水准仪、经纬仪和测斜仪。

钢筋计有钢弦式和电阻应变式两种，接收仪分别是频率仪和电阻应变仪。1.钢筋计1)钢筋计的工作原理

钢筋计在基坑工程中可以用来量测：①支护桩（墙）沿深度方向的弯矩；②支撑的轴力与平面弯矩；③结构底板所承受的弯矩。如图2-105所示为钢筋计量测支护桩（墙）弯矩的安装示意图，如图2-106所示为钢筋计量测支撑轴力、弯矩的安装示意图。2)钢筋计的使用方法钢筋应力计

支撑内需埋设的应力计内支撑轴力应力计布置

土压力计亦称土压力盒，其构造与工作原理与钢筋计基本相同，目前使用较多的是钢弦式双膜土压力计。土压力计在基坑工程中可用来量测挖土过程中，作用于挡墙上的土压力变化情况，以便及时了解其与土压力设计值的差异，保护支护结构的安全。2.土压力计振弦式土压力盒

孔隙水压力计使用较多的亦是钢弦式孔隙水压力计，其构造与工作原理与土压力计极为相似，只是孔隙水压力计多了一块透水石。孔隙水压力计可用来量测土体中任意位置的孔隙水压力值大小；监控基坑降水情况及基抗开挖对周围土体的扰动范围和程度。3.孔隙水压力计孔隙水压力计测承压水水头的孔压计测承压水水头的孔压计的埋设施工监测承压水水头采用孔压计，根据水文地质资料，小钻机钻孔后把孔压计埋设到承压水含水层内一定深度，监测其水头高度。测承压水水头的孔压计的埋设施工测承压水水头的孔压计的埋设施工

工作原理是利用重力摆锤始终保持铅直方向的性质，测得仪器中轴线与摆锤垂线的倾角，从而推出测斜管（即挡墙）的位移。测斜仪在基坑工程中用来量测挡墙的水平位移以及土层中各点的水平位移。4.测斜仪GK6000型测斜仪基坑围护桩内的测斜管埋设桩内测斜管预埋基坑外土体的测斜管的施工基坑外土体的测斜管的施工测斜孔6.6监测数据的整理和报警标准

监测数据的整理是监测工作中十分重要的一个方面，它要求监测人员要有较高的综合分析能力，能够去伪存真、舍粗取精，正确判断，准确表达，及时提供出有质量的综合分析报告，真正起到反馈优化设计、正确指导施工的作用。1.监测数据的整理

事先确定每一监测项目的报警值，每个报警值一般应包括两部分：总允许变化量和单位时间内允许变化量（即变化速率）。当监测项目的监测值接近报警值或变化速率较大时，应加密观测次数，当出现事故征兆时，应连续监测。2.监测项目的报警标准1、墙体垂直水平位移及测斜；2、墙外土体测斜；3、墙内钢筋应力；4、结构梁板应力；5、结构柱网之间沉降差；6、临时支撑轴力；7、一柱一桩沉降和变形；8、立柱桩的钢筋应力；9、钢管砼柱轴力；10