基礎(chǔ)工程現(xiàn)場監(jiān)測技術(shù)-基坑工程監(jiān)測

基坑監(jiān)測第一節(jié)基坑監(jiān)測的目的與意義第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)第四節(jié)基坑監(jiān)測資料整理分析第五節(jié)基坑監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)第一節(jié)基坑監(jiān)測的目的與意義

改革開放迎來了我國城市建設(shè)的高峰，由于城市空間狹小，為提高土地的空間利用率，城市建設(shè)開始向地下及建筑物的高度方向索取空間，這兩種發(fā)展方向都使建筑物基坑深度有了很大的增加。20世紀(jì)80年代基坑深度一般在10m左右，到現(xiàn)在20~30m、甚至更深的基坑也很常見。另一方面，隨著技術(shù)水平的發(fā)展，人們對于城市的概念也逐漸改變。如果說20世紀(jì)是高樓大廈的世紀(jì)，那么，21世紀(jì)將是地下工程的世紀(jì)，而開發(fā)和建造地下工程首先要進(jìn)行的就是基坑的開挖。因此使得深基坑工程在總體數(shù)量、開挖深度、平面尺寸以及使用領(lǐng)域等方面得到高速的發(fā)展。一、基坑工程的特點(diǎn)1、基坑向著大深度、大面積方向發(fā)展，支護(hù)系統(tǒng)的規(guī)模也增大；2、在軟弱土層中，基坑開挖會(huì)產(chǎn)生較大的位移和沉降，

對周圍建筑物、市政設(shè)施和地下管線造成影響，因此

對基坑穩(wěn)定和變形控制的要求很嚴(yán)格；3、在相鄰場地的施工中，打樁、降水、挖土及基礎(chǔ)施工等工序會(huì)相互制約與影響，增加協(xié)調(diào)工作的難度；4、巖土性質(zhì)千變?nèi)f化，地質(zhì)埋藏條件和水文地質(zhì)條件的

復(fù)雜和不均勻性，造成勘察所得的數(shù)據(jù)離散性很大，

難以代表土層的總體情況，并且精度較低，給基坑的

設(shè)計(jì)與施工增加了難度；5、基坑工程施工周期長，從開挖到完成地面以下的全部

隱蔽工程，常需要經(jīng)歷多次降雨、周邊堆載、振動(dòng)、

施工不當(dāng)?shù)仍S多不利條件，其安全度的隨機(jī)性較大，

事故的發(fā)生往往具有突發(fā)性。二、基坑監(jiān)測的目的1、及時(shí)發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定因素，減少損失由于土體成分和結(jié)構(gòu)的不均勻性、各向異性及不連續(xù)性決定了土體力學(xué)性質(zhì)的復(fù)雜性，加上自然環(huán)境因素的不可控制影響，人們在認(rèn)識(shí)上尚有一定的局限性，必須借助監(jiān)測手段進(jìn)行必要的補(bǔ)充，以便及時(shí)采取補(bǔ)救措施，確?；臃€(wěn)定安全，減少和避免不必要的損失；2、驗(yàn)證支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，指導(dǎo)基坑開挖和支護(hù)結(jié)的施工

客觀地說，目前基坑工程的設(shè)計(jì)尚處于半理論半經(jīng)驗(yàn)的狀態(tài)，通過監(jiān)測可以了解周邊土體的實(shí)際變形和應(yīng)力分布，用于驗(yàn)證設(shè)計(jì)與實(shí)際符合程度，通過監(jiān)測掌握周邊建筑物和管線的變化趨勢，并根據(jù)基坑變形和應(yīng)力分布情況為施工步驟的實(shí)施、施工工藝的采用提供有價(jià)值的指導(dǎo)性意見；3、保證基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和相鄰建（構(gòu)）筑物的安全

在深基坑開挖與支護(hù)工程中，為滿足支護(hù)結(jié)構(gòu)及被支護(hù)土體的穩(wěn)定性，首先要防止破壞或極限狀態(tài)發(fā)生。破壞或極限狀態(tài)主要表現(xiàn)為靜力平衡的喪失，或支護(hù)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造性破壞。在破壞前，往往會(huì)在基坑側(cè)向的不同部位上出現(xiàn)較大的變形，或變形速率明顯增大。支護(hù)結(jié)構(gòu)和被支護(hù)土體的過大位移，將引起鄰近建筑物的傾斜或開裂，鄰近管道的滲漏，有時(shí)會(huì)引發(fā)一連串災(zāi)難性的后果。如有周密的監(jiān)測控制，則可根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常信息，及時(shí)采取應(yīng)急措施，在很大程度上可以避免或減輕破壞的后果?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)破壞基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞4、總結(jié)工程經(jīng)驗(yàn)，為完善設(shè)計(jì)分析理論提供依據(jù)

通過對圍護(hù)結(jié)構(gòu)、周邊建筑物和周邊地下管線等監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析、整理和再分析，了解各監(jiān)測對象的實(shí)際變形情況及施工對周邊環(huán)境影響程度，分析區(qū)域性施工特征，為類似工程累積寶貴經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)場監(jiān)測的實(shí)施是一次1：1的實(shí)體試驗(yàn)，所取得的可靠數(shù)據(jù)是基坑自身和周邊土體在施工過程中真實(shí)的反映，有利于基坑設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)理論的提高。一、基坑監(jiān)測的基本要求

1．監(jiān)測工作必須是有計(jì)劃的，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)提出的監(jiān)測要求和業(yè)主下達(dá)的監(jiān)測任務(wù)書預(yù)先制訂詳細(xì)的基坑監(jiān)測方案。周密、詳細(xì)的監(jiān)測方案是監(jiān)測數(shù)據(jù)完整性的保證。但計(jì)劃性也必須與靈活性相結(jié)合，因?yàn)榛庸こ淘谑┕み^程中會(huì)發(fā)生計(jì)劃以外的情況，這時(shí)就應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場施工情況來調(diào)整原先的監(jiān)測方案，使其適應(yīng)改變了的現(xiàn)場施工情況。

2．監(jiān)測數(shù)據(jù)必須是可靠真實(shí)的，數(shù)據(jù)的可靠件由測試元件安裝或埋設(shè)的可靠性、監(jiān)測儀器的精度、可靠性以及監(jiān)測人員的素質(zhì)來保證。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

3.監(jiān)測數(shù)據(jù)必須是及時(shí)的，監(jiān)測數(shù)據(jù)需在現(xiàn)場及時(shí)計(jì)算分析，當(dāng)監(jiān)測分析有異常時(shí)可及時(shí)復(fù)測，盡量做到監(jiān)測分析結(jié)果及時(shí)通知施工方與業(yè)主。因?yàn)榛娱_挖是一個(gè)動(dòng)態(tài)的施工過程，只有保證及時(shí)監(jiān)測，才能有利了及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，及時(shí)采取措施；

4．埋設(shè)于結(jié)構(gòu)上的監(jiān)測元件應(yīng)盡量減少對結(jié)構(gòu)正常受力的影響，埋設(shè)水、土壓力監(jiān)測元件，測斜管和分層沉降管時(shí)的回填物質(zhì)應(yīng)盡量與該部位的巖土介質(zhì)相匹配；

5．對重要的監(jiān)測項(xiàng)目，應(yīng)按照工程具體情況預(yù)先設(shè)定預(yù)警值和報(bào)警制度，頂警值應(yīng)包括變形或內(nèi)力量值及其變化速率第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段二.基坑監(jiān)測項(xiàng)目

基坑工程施工現(xiàn)場監(jiān)測的內(nèi)容分為兩大部分，即圍護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測和周圍環(huán)境監(jiān)測。圍護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測包括圍護(hù)樁墻、支撐、樁頂連系梁、內(nèi)撐、坑內(nèi)土層等部分；周圍環(huán)境監(jiān)測中包括周圍地面、地下管線、相鄰建（構(gòu)）筑物等部分。基坑監(jiān)測的各具體項(xiàng)目見表9—1。根據(jù)基坑所處位置、深度、支護(hù)形式、周圍環(huán)境、基礎(chǔ)形式等的不同，每個(gè)基坑分別采用不同的監(jiān)測項(xiàng)目。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段（一）圍護(hù)結(jié)構(gòu)項(xiàng)目儀器1圍護(hù)樁墻樁墻水平位移經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀樁墻深層撓曲測斜儀樁墻內(nèi)力鋼筋應(yīng)力傳感器、頻率計(jì)樁墻水土壓力壓力盒、孔隙水壓力探頭2水平支撐軸力鋼筋應(yīng)力傳感器、位移計(jì)3圈梁內(nèi)力鋼筋應(yīng)力傳感器、頻率計(jì)水平位移經(jīng)緯儀4立柱垂直沉降水準(zhǔn)儀5坑底土層垂直隆起水準(zhǔn)儀6坑內(nèi)地下水水位監(jiān)測井、孔隙水壓力探頭表8—1基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測內(nèi)容第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段（二）相鄰環(huán)境項(xiàng)目儀器7相鄰地層分層沉降分層沉降儀、頻率計(jì)水平位移經(jīng)緯儀8地下管線垂直沉降水準(zhǔn)儀水平位移經(jīng)緯儀9相鄰房屋垂直沉降水準(zhǔn)儀傾斜經(jīng)緯儀裂縫裂縫監(jiān)測10坑外地下水水位監(jiān)測井、孔隙水壓力探頭分層水壓孔隙水壓力探頭、頻率計(jì)表8—1基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測內(nèi)容第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段三.監(jiān)測方法1.基坑周邊環(huán)境沉降監(jiān)測

全站儀是一種精密的光學(xué)儀器，可以精確的測定水平角度、垂直角度及距離。在監(jiān)測過程中，可以建立平面監(jiān)測網(wǎng)，用來測量基坑周邊環(huán)境及支護(hù)結(jié)構(gòu)的沉降位移和支撐系統(tǒng)的水平位移。全站儀由電子測角、光電測距和數(shù)據(jù)微處理器組成，用它可以任意測算出斜距、平距、高差、高程、水平角、方位角、天頂距（或高度角），還可以測算點(diǎn)的坐標(biāo)或根據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)測設(shè)。最近發(fā)展起來的全站儀除具有經(jīng)緯儀的技術(shù)性能，而且配有機(jī)載軟件，測量操作更方便直觀，根據(jù)測量項(xiàng)目的不同要求，選擇測量程序，可以直接測量監(jiān)測點(diǎn)坐標(biāo)及距離。全站儀可以有效監(jiān)視基坑在開挖過程中，基坑及鄰近建筑物的變形狀況，以便即時(shí)采取預(yù)防措施；在檢查和處理有關(guān)工程質(zhì)量事故中，籍以作出正確的分析與判斷。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段2.深層水平位移監(jiān)測

深層水平位移就是測量圍護(hù)樁墻和土體在不同深度點(diǎn)的水平位移，通常采用測斜儀測量。將圍護(hù)樁墻在不同深度點(diǎn)的水平位移按—定比例制出水平位移隨深度變化的曲線，即圍護(hù)樁墻深層撓曲線。

測斜儀由測斜管、測斜探頭、數(shù)字式測讀儀三部分組成，測斜管在基坑開挖前埋設(shè)于圍護(hù)樁墻和土體內(nèi)，測斜管內(nèi)有兩對十字型對稱分布凹型導(dǎo)槽，作為測斜儀滑輪上下滑行軌道，測量時(shí)，使測斜探頭的導(dǎo)向輪卡在測斜管內(nèi)壁的導(dǎo)槽中，沿槽滾動(dòng)將測斜探頭放入測斜管，并由引的導(dǎo)線將測斜管的傾斜角或其正弦值顯示在測讀儀上。測斜儀的原理是過擺錘受重力作用來測量測斜探頭軸線與鉛垂線之間傾角φ，進(jìn)而計(jì)算直位置各點(diǎn)的水平位移。當(dāng)土體產(chǎn)生位移時(shí)，埋入土體中的測斜管隨土同步位移，測斜管的位移量即為土體的位移量。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段式中δi——第i量測段的水平偏差值(mm)；

Li——第i量測段的長度，通常取為0.5m、1.0m等整數(shù)(mm)；

φi——第i量測段的傾角值(°)。

第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

δ

i=L

i·sinφ

i3.基坑回彈監(jiān)測

基境回彈是基筑開挖對坑底土層的卸荷過程引起基坑底面及周圍一定范圍內(nèi)土體的回彈變形或隆起。深大基坑的回彈量對基坑本身和鄰近建筑物部有較大影響，因此需作基坑回彈監(jiān)測?；踊貜棻O(jiān)測可采用回彈監(jiān)測標(biāo)和深層沉降標(biāo)兩種，當(dāng)分層沉降環(huán)埋設(shè)于基坑開挖面以下時(shí)所監(jiān)測到的土層隆起也就是土層回彈量。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段深層沉降標(biāo)回彈監(jiān)測標(biāo)4.土壓力與孔隙水壓力監(jiān)測

土壓力是基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)周圍的土體傳遞給擋土構(gòu)筑物的壓力，也稱支護(hù)結(jié)構(gòu)與土體的接觸壓力，或由自重及基坑開挖后土體中應(yīng)力重分布引的土體內(nèi)部應(yīng)力。通常采用在量測位置上埋設(shè)壓力傳感器來進(jìn)行。土壓傳感器工程上稱之為土壓力盒，常用的土壓力盒有鋼弦式和電阻式等。（1）．土壓力傳感器的埋設(shè)

對于作用在擋土構(gòu)筑物表面的土壓力盒應(yīng)鑲嵌在擋土構(gòu)筑物內(nèi)，使其應(yīng)力膜與構(gòu)筑物表面平齊，土壓力盒后蓋應(yīng)具有良好的剛性支撐，在土力作用下盡量不產(chǎn)生位移，以保證測量的可靠性。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

對于鋼板樁或鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件擋土結(jié)構(gòu)，施工時(shí)多用打入或振動(dòng)壓入方式。土壓力盒及導(dǎo)線只能在施工前安裝在構(gòu)件上，土壓力盒用定支架安裝在預(yù)制構(gòu)件上，固定支架、擋泥板及導(dǎo)線保護(hù)管使土壓力盒導(dǎo)線在施工過程中免受損壞。

對于地下連續(xù)墻等現(xiàn)澆混凝土擋土結(jié)構(gòu)，土壓力傳感器安裝時(shí)需緊貼在圍護(hù)結(jié)構(gòu)迎土面上，但由于土壓力傳感器如隨鋼筋籠下入槽孔后，面向土層的表面鋼膜很容易在水下澆筑過程中被混凝土材料所包裹，混土凝固結(jié)硬后，水土壓力根本無法直接被壓力傳感器所感應(yīng)和接收，造埋設(shè)失敗。這種情況下土壓力盒的埋設(shè)可采用掛布法、活塞壓入法和彈法。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段(A)掛布法取約為1／2~1／3的槽段寬度的布簾，在布簾縫制好用以放置土壓力盒的口袋，把壓力盒放入后封口固定；將布簾平鋪在土壓力測位置鋼筋籠迎土面一側(cè)的外表面，通過縱橫分布的繩索將布簾固定于筋籠上，將土壓力盒導(dǎo)線固定在鋼筋籠的鋼筋上，并引至鋼筋籠頂部；簾隨鋼筋籠一起吊入槽孔，放入導(dǎo)管澆筑水下混凝土。由于混凝土在布的內(nèi)側(cè)，利用流態(tài)混凝土的側(cè)向擠壓力將布簾連同土壓力傳感器一起壓土層，隨水下混凝土液面上升所造成的側(cè)壓力增大迫使傳感器與土層垂表面密貼。(B)彈入法主要由彈簧、剛架和限位插銷三部分所組成，首先將裝有壓力盒的機(jī)械裝置焊接在鋼筋籠上．利用限位插銷將彈簧壓縮貯存向彈力能量，待鋼筋籠吊入槽孔之后，在地面通過牽引鐵絲將限位插銷第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段拔除，由彈簧彈力將壓力盒推內(nèi)土層側(cè)壁，根據(jù)壓力余讀數(shù)的變化可判定

壓力盒安裝狀況。從實(shí)際使用情況看，所埋設(shè)的壓力盒具有較高的成功

，基本上未出現(xiàn)鋼膜被砂漿包裹的情況。彈入法的關(guān)鍵在于必須保證彈

裝置具備足夠的行程，保證壓力盒抵達(dá)槽壁土層，同時(shí)需與地連墻施工

位密切配合，在限位插銷拔除諸方面做到萬無一失。

(C)活塞壓入法活塞壓入法裝置由活塞裝置、安裝定位框架及加壓裝置三部分組成。埋設(shè)時(shí)將裝有土壓力盒的活塞裝置用螺釘與安裝定位框連接起來，這種裝置根據(jù)土壓力傳感器的布置、安裝及運(yùn)輸?shù)瓤煞殖扇艄?jié)，在泥漿槽槽口處依次組裝的。然后用吊車將其對準(zhǔn)槽中，徐徐放到定高程，將進(jìn)水管與加壓裝置連接適當(dāng)，施加水壓力推動(dòng)活塞使第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

土壓力盒壓向槽壁，當(dāng)儀器讀數(shù)表明土壓力盒已與槽壁接觸后，再適當(dāng)增加水壓使其緊貼槽壁，并保持這個(gè)壓力到混凝土澆筑之后待混凝土初時(shí)再除去水壓力。活塞可以用水壓、油壓和氣壓等。(D)鉆孔法監(jiān)測地層內(nèi)土壓力的土壓力盒的埋設(shè)可采用鉆孔法。鉆孔法是先在預(yù)定位置鉆孔，鉆孔深度略大于最深的土壓力盒埋設(shè)位置，徑大于壓力盒直徑，將壓力盒固定在定制的簿型槽鋼或鋼筋架上，一起入鉆孔，就位后回填細(xì)砂。根據(jù)薄型槽鋼或鋼筋架的沉放深度和壓力盒相對位置，可以確定出壓力盒所處的地層標(biāo)高，監(jiān)測導(dǎo)線沿槽鋼縱向間引至地面。鉆孔法埋設(shè)測試元件工程適應(yīng)性強(qiáng)。由于鉆孔回填砂石的固需要—定的時(shí)間，因而傳感器前期數(shù)據(jù)偏小。另外，考慮鉆孔位置與樁之間不可能直接密貼，需要保持一段距離，因而測得的數(shù)據(jù)與樁墻作用載相比具有一定近似性。

選擇土壓力盒時(shí)，應(yīng)參照樁墻測點(diǎn)標(biāo)高水土壓力的計(jì)算預(yù)估值，選擇合適測試量程，以充分提高量測精度。土壓力盒實(shí)測的壓力為土壓力和隙水壓力的總和，應(yīng)當(dāng)扣除孔隙水壓力計(jì)實(shí)測的壓力值，才是實(shí)際的土力值。（2)．孔隙水壓力測試

孔隙水壓力量測結(jié)果可用于固結(jié)計(jì)算及有限應(yīng)力法的穩(wěn)定性分析，在打樁、堆載預(yù)壓法地基加固的施工速度控制、基坑開控、沉井下沉和降等引起的地表沉降的控制中具有十分重要的作用。其原因在于飽和軟粘受荷后，首先產(chǎn)生的是孔隙水壓力的增高或降低，隨后才是土顆粒的固變形。孔隙水壓力的變化是土層運(yùn)動(dòng)的前兆。掌握這一規(guī)律，就能及時(shí)取措施，避免不必要的損失。

第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

孔隙水壓力探頭分為鋼弦式、電阻式和氣動(dòng)式三種類型，探頭由金屬殼體和透水石組成?？紫端畨毫τ?jì)的安裝與埋設(shè)應(yīng)在水中進(jìn)行，濾水石得與大氣接觸，一旦與大氣接觸，濾水石應(yīng)更新排氣。埋設(shè)方法有壓入和鉆孔法。(A)壓入法如果土質(zhì)較軟，可將孔隙水壓力計(jì)直接壓入至埋設(shè)深度。上部用粘土球?qū)⒖追庵量卓凇?B)鉆孔法在埋設(shè)地點(diǎn)采用鉆機(jī)鉆孔，達(dá)到要求的深度或標(biāo)高后，先在孔底填入部分干凈的砂，然后將孔隙水壓力計(jì)放入，再在其周圍填砂最后采用膨脹性粘土或干燥粘上球?qū)@孔上部封好，使得孔隙水壓力計(jì)得的是該標(biāo)高土層的孔隙水壓力。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段5.支擋結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測

采用鋼筋混凝土材料制作的圍護(hù)支擋構(gòu)件,其內(nèi)力或軸力通常是在鋼筋混凝土中埋設(shè)鋼筋計(jì)，通過測定構(gòu)件受力鋼筋的應(yīng)力或應(yīng)變，然后根據(jù)鋼與混凝土共同工作、變形協(xié)調(diào)條件計(jì)算得到。鋼筋計(jì)有鋼弦式和電阻應(yīng)變兩種，讀數(shù)儀表分別用頻率計(jì)和電阻應(yīng)變儀。兩種鋼筋計(jì)的安裝方法不相，軸力和彎矩等的計(jì)算方法也略有不同。鋼弦式鋼筋計(jì)與結(jié)構(gòu)主筋軸心對，是與受力主筋串聯(lián)連接的，由頻率計(jì)算的是鋼筋的應(yīng)力值。而電阻式應(yīng)計(jì)是與主筋平行綁扎或點(diǎn)焊在箍筋上，應(yīng)變計(jì)測得的是混凝土內(nèi)部該點(diǎn)的變，傳感元件伸出兩邊的鋼筋的長度應(yīng)不小于鋼筋計(jì)長度的35倍。由于主筋一般沿混凝土結(jié)構(gòu)截面周邊布置，所以鋼弦式鋼筋應(yīng)力計(jì)應(yīng)上下或左右稱布置，或在矩形斷面的4個(gè)角點(diǎn)處布置。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

鋼筋計(jì)在混凝土構(gòu)件中的布置(a)鋼筋應(yīng)力計(jì)布置；(b)鋼筋應(yīng)變計(jì)布置第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段6.土層錨桿試驗(yàn)和監(jiān)測(

1).錨桿試驗(yàn)

土層錨桿試驗(yàn)分基本試驗(yàn)、驗(yàn)收試驗(yàn)和蠕變試驗(yàn)三種。新型鉗錨桿或已有錨桿用于未曾應(yīng)用過的土層都需做于少3個(gè)錨桿基本試驗(yàn)；對于塑性指數(shù)大于17的淤泥及淤泥土層中的錨桿應(yīng)進(jìn)行至少8組蠕變試驗(yàn)。錨桿施工好后需取5％并至少3根錨桿進(jìn)行驗(yàn)收試驗(yàn)。用于試驗(yàn)的錨桿，其錨桿參數(shù)、材料和施工工藝必須與工程錨桿相同。（2）．錨桿（錨索）監(jiān)測

在基坑開挖過程中，錨桿要在受力狀態(tài)下工作數(shù)月，為了檢查錨桿在整個(gè)施工期間是否按設(shè)計(jì)預(yù)定方式起作用，有必要選擇一定數(shù)量的錨桿長監(jiān)測，錨桿監(jiān)測一般僅監(jiān)測錨桿拉力的變化。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段7.地下水位監(jiān)測

地下水位監(jiān)測可采用鋼尺水位計(jì)，鋼尺水位計(jì)的工作原理是在己埋設(shè)的觀測管中放入水位計(jì)測頭，當(dāng)測頭接觸到水位時(shí)，啟動(dòng)汛響器．此時(shí)，取測量鋼尺與管頂?shù)木嚯x，根據(jù)管頂高程即可計(jì)算地下水位的高程。對于下水位比較高的水位觀測井，也可用干的鋼尺直接插入水位觀測井，記錄跡與管頂?shù)木嚯x，根據(jù)管頂高程即可計(jì)算地下水位的高程．

地下水位觀測管的埋設(shè)方法為：用鉆機(jī)鉆孔到要求的深度后，在孔內(nèi)入濾水塑料套管，管徑約90mm。套管與孔壁間用干凈細(xì)砂填實(shí)，然后用清水沖洗孔底，以防止泥漿堵塞測孔，保證水路暢通，測管高出地面約200mm，上面加蓋，不讓雨水進(jìn)入，并做好觀測井的保護(hù)裝置。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段8.相鄰環(huán)境監(jiān)測

基坑開挖必定會(huì)引起鄰近基坑周圍土體的變形，過量的變形將影響鄰近建（構(gòu)）筑物和市政管線的正常使用，甚至導(dǎo)致破壞，因此，必須在基坑工期間對它們的變形進(jìn)行監(jiān)測。其目的是：根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整開挖速和支護(hù)措施，以保護(hù)鄰近建筑物和管線不因過量變形而影響其正常使用功。相鄰環(huán)境監(jiān)測的范圍宜從基坑邊線起到開挖深度約2.0~3.0倍的距離，監(jiān)周期應(yīng)從基坑開挖開始，至地下室施工結(jié)束為止。（1）．建筑物變形監(jiān)測建筑物的變形監(jiān)測可以分為沉降監(jiān)測、傾斜監(jiān)視、水平位移監(jiān)測和裂縫監(jiān)測等部分內(nèi)容，監(jiān)測前必須收集掌握以下資料：(A)建筑物結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖紙，建筑物平面布置及其與基坑圍護(hù)工程的相對位置等；(B)工程地質(zhì)勘查資料，地基處理資料；(C)基坑工程圍護(hù)方案、施工組織設(shè)計(jì)等。（2）．相鄰地下管線監(jiān)測

城市地區(qū)地下管線網(wǎng)是城市生活的命脈，其安全與人民生活和國民經(jīng)濟(jì)緊密相連。城市市政管理部門和煤氣、輸變電、自來水和電訊等與管線有的公司都對各類地下管線的允許變形量制定了十分嚴(yán)格的規(guī)定，基坑開挖工時(shí)必須將地下管線的變形量控制在允許范圍內(nèi)。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

相鄰地下管線的監(jiān)測內(nèi)容包括垂直沉降和水平位移兩部分，其測點(diǎn)布置和監(jiān)測瀕率應(yīng)在對管線狀況進(jìn)行充分調(diào)查后確定，并與有關(guān)管線單位協(xié)調(diào)認(rèn)可后實(shí)施。調(diào)查內(nèi)容包括：

(A)管線理置深度、管線走向、管線及其接頭的型式、管線與基坑的相位置等?？筛鶕?jù)城市測繪部門提供的綜合管線圖，并結(jié)合現(xiàn)場踏勘確定；

(B)管線的基礎(chǔ)形式、地基處理情況、管線所處場地的工程地質(zhì)情況；

(C)管線所在道路的地面人流與交通狀況．以便制定適合的測點(diǎn)埋設(shè)位和監(jiān)測方案。第二節(jié)基坑監(jiān)測方法與手段

地下管線可分為剛性管線和柔性管線兩類。煤氣管、上水管及預(yù)制鋼筋混凝土電纜管等通常采用剛性接頭，剛性管道在土體變形不大時(shí)可正常用，土體變形幅度超過一定限度時(shí)則將發(fā)接頭斷裂破壞。采用承插式接頭橡膠墊板加螺接連接接頭的管道，受力后接頭可產(chǎn)生近于自由轉(zhuǎn)動(dòng)的角度常可視為柔性管道，如常見的下水道等。接頭轉(zhuǎn)動(dòng)的角度α及管節(jié)中的彎應(yīng)力小于允許值時(shí)，管道可正常使用、否則也將產(chǎn)生斷裂或泄漏，影響使。地下管線位于基坑工程施工影響范圍以內(nèi)時(shí)，一般在施工前需在調(diào)查的礎(chǔ)上，根據(jù)基坑工程的設(shè)計(jì)和施工方案對地下管線可能產(chǎn)生的最大沉降量出預(yù)估，并根據(jù)計(jì)算結(jié)果判斷足否需要對地下管線采取主功的保護(hù)措施，提出經(jīng)濟(jì)合理和安全可靠的管線保護(hù)方法。第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)一、監(jiān)測方案設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作

監(jiān)測方案設(shè)計(jì)必須建立在對工程場地地質(zhì)條件、基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)和施工方案、以及基坑工程相鄰環(huán)境詳盡調(diào)查的基礎(chǔ)之上，同時(shí)還需與工程建設(shè)位、施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位，以及管線主管單位和道路監(jiān)察部門分地協(xié)商。監(jiān)測方案制定的準(zhǔn)備工作一般有以下幾個(gè)主要步驟：

(1)收集和閱讀工程地質(zhì)勘察報(bào)告、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和建筑工程主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)圖紙(±0.00以下部分)及其施工組織設(shè)計(jì)、較詳細(xì)的綜合平面位置圖、綜合管線圖等，以掌握工程場地工程地質(zhì)條件、圍護(hù)和主體結(jié)構(gòu)、周圍環(huán)境的關(guān)材料；

(2)現(xiàn)場踏勘，重點(diǎn)掌握地下管線走向、相鄰構(gòu)筑物狀況，以及它們與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的相互關(guān)系；1、系統(tǒng)性原則（1）設(shè)計(jì)的監(jiān)測項(xiàng)目要能有機(jī)結(jié)合，并形成整體，測試的數(shù)據(jù)相互能進(jìn)行校核和驗(yàn)證；

（2）運(yùn)用、發(fā)揮系統(tǒng)功效對基坑進(jìn)行全方位、立體監(jiān)測，確保所測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確、及時(shí)；同時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)除考慮基坑邊坡的穩(wěn)定性外，應(yīng)考慮坑周臨近建筑物的穩(wěn)定性；

（3）在施工工程中進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，確保數(shù)據(jù)的連續(xù)性、完整性和系統(tǒng)性。做好施工階段監(jiān)測和永久運(yùn)行監(jiān)測工作的協(xié)調(diào)，保證必要的連貫性、延續(xù)性；

（4）利用系統(tǒng)功效統(tǒng)籌工程經(jīng)濟(jì)與工程安全、鄰近建（構(gòu)）筑物、周邊環(huán)境的關(guān)系，盡量減少監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)，節(jié)約成本。2、可靠性原則（1）設(shè)計(jì)中采用的監(jiān)測手段與方法是已基本成熟的，經(jīng)過工程實(shí)踐檢驗(yàn)的；

（2）監(jiān)測發(fā)揮作用的前提是數(shù)據(jù)可靠，因?yàn)椴豢煽康臄?shù)據(jù)會(huì)對穩(wěn)定性評價(jià)產(chǎn)生誤導(dǎo)，故監(jiān)測中使用的監(jiān)測儀器、元件均通過計(jì)量標(biāo)定且在有效期內(nèi)；（3）在設(shè)計(jì)中對布設(shè)的測點(diǎn)進(jìn)行有效的保護(hù)設(shè)計(jì)。第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)3、與設(shè)計(jì)相結(jié)合原則

（1）對設(shè)計(jì)中使用的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，以

便能達(dá)到在施工過程中進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的；（2）對設(shè)計(jì)評審中有爭議的工藝、原理所涉及的部位進(jìn)行監(jiān)測，作為反演分析的依據(jù)；（3）依據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算情況和基坑工程的基本特征，確定圍護(hù)體、支撐結(jié)構(gòu)的報(bào)警值。第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)4、關(guān)鍵部位優(yōu)先、兼顧全面的原則（1）對圍護(hù)體結(jié)構(gòu)中相對敏感的區(qū)域加密測點(diǎn)數(shù)和項(xiàng)目，進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測；（2）對巖土勘察工程中發(fā)現(xiàn)地質(zhì)變化起伏較大的位置，施工過程中有異常的部位進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測；（3）除關(guān)鍵部位優(yōu)先布設(shè)測點(diǎn)外，在系統(tǒng)性基礎(chǔ)上均勻布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)。第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)5、與施工相結(jié)合原則（1）結(jié)合施工實(shí)際確定測試方法、監(jiān)測元件的種類、監(jiān)測點(diǎn)的保護(hù)措施；

（2）結(jié)合施工實(shí)際調(diào)整監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè)位置，盡量減少監(jiān)測元件的埋設(shè)對施工工序的影響；（3）結(jié)合施工進(jìn)度和施工條件確定測試時(shí)間、頻率。第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)6、經(jīng)濟(jì)合理原則

（1）監(jiān)測方法的選擇，在安全、可靠的前提下結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)盡可能采用直觀、簡單、有效的方法；（2）由于基坑工程的臨時(shí)性特點(diǎn)，監(jiān)測元件的選擇，在確?？煽康幕A(chǔ)上盡可能使用國產(chǎn)儀器設(shè)備；

（3）監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)量，在確保系統(tǒng)全面、安全的前提下，合理利用監(jiān)測點(diǎn)之間聯(lián)系，減少測點(diǎn)數(shù)量，提高工作效率，降低成本。第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)第三節(jié)基坑監(jiān)測方案設(shè)計(jì)三、監(jiān)測方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

1、監(jiān)測級別和項(xiàng)目的確定；

2、監(jiān)測方法和儀器的確定，3、施測部位和測點(diǎn)布置的確定；4、監(jiān)測周期、預(yù)警值及報(bào)警制度等實(shí)施計(jì)劃的制定。一、基坑監(jiān)測資料分析的特點(diǎn)1、基坑監(jiān)測資料的分析應(yīng)緊密結(jié)合基坑的開

挖與支護(hù)來進(jìn)行，分析每次開挖及支護(hù)在監(jiān)測

成果中的反映；2、每個(gè)測點(diǎn)的分析要結(jié)合其在整個(gè)基坑中的

具體位置及其它測點(diǎn)的監(jiān)測成果來進(jìn)行；3、因?yàn)榛颖O(jiān)測一般是在較短時(shí)間內(nèi)就完成，

故其監(jiān)測資料分析的及時(shí)性很重要，應(yīng)及時(shí)將

監(jiān)測分析成果通知施工單位及業(yè)主。第四節(jié)基坑監(jiān)測資料整理分析二、監(jiān)測資料整理方法

建筑物基坑支護(hù)監(jiān)測的主要內(nèi)容通常包括：基沉降(或隆起)、支護(hù)體系(如連續(xù)墻、支護(hù)樁)的沉降和水平位移、周圍土體的沉降和側(cè)向位移、壓力、孔隙水壓力、地下水位、附近建筑物的沉和傾斜、煤氣及水電等地下管線的位移、支撐桿的軸力等。其監(jiān)測資料整理表示方法簡述如下：第四節(jié)基坑監(jiān)測資料整理分析

（1）對于水平位移、沉降監(jiān)測成果分析，一般是需要作出相位移（沉降）隨時(shí)間變化曲線、累計(jì)位移（沉降）隨時(shí)間變化曲線、相對（累計(jì)）位移速率隨時(shí)間變化曲線，對樁（墻）變形要求作出位移與樁（墻）高關(guān)系圖；

（2）對于應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測成果分析，一般應(yīng)先將其轉(zhuǎn)化為荷或作用力的形式，然后在分析出其隨時(shí)間、開挖、支護(hù)等作用的變化情況；

（3）對于地下水位的監(jiān)測分析來說，應(yīng)將地下水位的變化同坑的其它監(jiān)測成果結(jié)合分析，分析出水位的變化對地面、支護(hù)、周圍建筑物等變形的影響；

（4）對地下管線的監(jiān)測主要是要將其變形控制在要求的范圍當(dāng)有突變情況發(fā)生時(shí)應(yīng)分析其對管線的危害程度，及時(shí)采取措施防止事故發(fā)生。第四節(jié)基坑監(jiān)測資料整理分析在工程監(jiān)測中，每一測試項(xiàng)目都應(yīng)根據(jù)具體工程實(shí)際，按照一定的原則，預(yù)先確定相應(yīng)的警戒值，以判斷位移或受力狀況是否超過允許的范圍，判斷工程施工是否安全可靠，是否需要調(diào)整施工步驟或優(yōu)化原設(shè)計(jì)方案。因此，測試項(xiàng)目的警戒值的確定至關(guān)重要。一般情況下，每個(gè)警戒值應(yīng)由兩部分控制，即總允許變化量和單位時(shí)間內(nèi)允許變化量（允許變化速率）。第五節(jié)基坑監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)一、警戒值確定的原則1、滿足現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范、規(guī)程的要求；2、滿足設(shè)計(jì)計(jì)算的要求；3、滿足測試對象的安全要求，達(dá)到保護(hù)目的；4、滿足環(huán)境和施工技術(shù)的要求，以實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的保護(hù)；

5、滿足各保護(hù)對象的主管部門提出的要求；

6、在保證安全的前提下，綜合考慮工程質(zhì)