基坑工程施工监测.pptx

2018/9/11
中南大学测绘与国土信息工程系
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主要内容
概述
监测内容及方法
监测技术设计
监测数据整理与分析
基坑监测实例
基坑工程施工监测
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§1 概述
变形监测与数据处理
基坑工程施工监测
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自20世纪90年代以来,随着城市基础设施改造、市政建设以及高层楼宇的施工建设,深基坑开挖与支护技术得到了前所未有的发展和推进。基坑围护问题已成为我国建筑工程界的热点问题之一,称为“基坑热”。
“基坑热”直接源于“房地产热”。用地紧张和地价昂贵,迫使开发商设法提高土地的空间利用效益。向上伸展受容积率的限制,因此加大对地下空间的利用成为有效的选择。
为满足高层建筑物抗震、抗风等结构要求,以及停车、设备储存等使用要求,地下室亦视为建筑物整体不可分割的重要组成部分。
基坑热
第1节概述
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深:10-16米居多,20米左右也不少。
差:工程地质条件差。沿海较为突出,位于填海、填湖、淤河、泥塘或沼泽地的工程地质条件十分复杂。
密:基坑四周已建或在建高大建筑物密集或紧靠重要市政道路,不仅要确保本身基坑稳定,更不能殃及周边建筑物。
多:基坑围护方法多。人工挖孔桩、机械钻孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩、地下连续墙、钢支撑、木支撑、抗滑桩、注浆、喷锚网等等,应有尽有。
低:成功率低,无论地质条件好坏、基坑深浅,或多或少都出问题。有的地区成功率只有1/3,经济损失大、社会影响大。
基坑特点
第1节概述
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基坑在开挖过程中,开挖区的自然状态发生了变化,基坑内外的土体也由原来静止的土压力状态向被动和主动的土压力状态转变,应力状态的改变首先引起基坑支护结构承受荷载而内力发生改变,其次引起坑内土体隆起、基坑支护结构及其周围土体的侧向位移和沉降,如果内力和变形的量值超过允许的范围,将导致基坑的失稳甚至破坏。
目前的基坑工程主要集中在城市,基坑周围有较多的地上和地下建构筑物,地上的建构筑物相当于庞大的集中荷载,加剧基坑内外土体的变形,土体的过大变形又促使地上和地下建构筑物产生较大的变形甚至破坏,如地上建构筑物的倾斜、裂缝和地下管线的破裂等。
基坑的影响
第1节概述
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监测目的
(1)保证基坑支护结构和邻近建筑物的安全;
(2)验证设计所采取的各种假设和参数,并进行及时的修正和完善;
(3)不断积累工程经验,提高基坑工程设计和施工的水平;
(4)为公正客观解决法律纠纷提供有力证据。
第1节概述
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§2 监测内容及方法
变形监测与数据处理
基坑工程施工监测
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监测内容
基坑工程施工监测的对象主要为围护结构和周围环境两大部分;
围护结构包括围护桩墙、水平支撑、围檩和圈梁、立柱、坑底土层和坑内地下水等;
周围环境包括周围土层、地下管线、周围建筑和坑外地下水等;
各个监测对象包含不同的监测内容,需要使用相应的监测仪器和仪表。
第2节监测内容及方法
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序号
监测对象
监测内容
监测仪器和仪表
(一)
围护结构
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围护桩墙
桩墙顶水平位移与沉降
经纬仪、全站仪、水准仪等
桩墙深层位移
测斜仪等
桩墙内力
钢筋应力传感器、频率仪等
桩墙水土压力
压力盒、孔隙水压力探头、频率仪等
2
水平支撑
轴力
钢筋应力传感器、位移计、频率仪等
3
围檩、圈梁
内力
钢筋应力传感器、频率仪等
水平位移
经纬仪、全站仪等
4
立柱
沉降
水准仪等
5
坑底土层
隆起
水准仪等
6
坑内土层
水位
监测井、孔隙水压力探头、频率仪等
基坑工程施工监测的内容(表1)
第2节监测内容及方法
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(二)
周围环境
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周围地层
分层沉降
分层沉降仪、频率仪等
水平位移
经纬仪、全站仪等
8
地下管线
沉降
水准仪等
水平位移
经纬仪、全站仪等
9
周围房屋
沉降
水准仪等
倾斜
经纬仪、全站仪等
裂缝
裂缝监测仪等
10
坑外地下水
水位
监测井、孔隙水压力探头、频率仪等
分层水压
孔隙水压力探头、频率仪等
基坑工程施工监测的内容(续表1)
第2节监测内容及方法