高層建筑住宅深基坑施工沉降監(jiān)測(cè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)分析

【摘要】在現(xiàn)今城市高層建筑建設(shè)中，深基坑施工是非常重要的一項(xiàng)工作內(nèi)容，為了保障其開展質(zhì)量，做好沉降監(jiān)測(cè)是非常必要的工作。在本文中，將就高層建筑住宅深基坑施工沉降監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行一定的研究。

【關(guān)鍵詞】高層建筑住宅；深基坑施工；沉降監(jiān)測(cè)技術(shù)

1、引言

近年來，較高的高層建筑在我國(guó)城市發(fā)展中得到了建設(shè)。在高層建筑基坑開挖中，將不同程度會(huì)使建筑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑土體發(fā)生一定的位移、地表沉陷以及變形情況，并因此對(duì)施工區(qū)域地下管線以及周邊建筑造成嚴(yán)重的安全隱患。在該種情況下，就需要能夠做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)工作，通過安全性分析活動(dòng)的開展保障深基坑施工的安全穩(wěn)定進(jìn)行。

2、基坑變形機(jī)理及監(jiān)測(cè)

該項(xiàng)工作開展的目的，即是為施工活動(dòng)的開展及時(shí)提供反饋信息，不僅是施工、設(shè)計(jì)的重要補(bǔ)充手段，同時(shí)也是修改施工開挖方案的依據(jù)，通過監(jiān)測(cè)活動(dòng)的科學(xué)開展，將有效實(shí)現(xiàn)施工經(jīng)驗(yàn)的積累，以此實(shí)現(xiàn)基坑設(shè)計(jì)、施工水平的提升。在該項(xiàng)工作中，所需要使用的設(shè)備類型有：第一，水準(zhǔn)儀。該設(shè)備主要應(yīng)用在基坑結(jié)構(gòu)的沉降方面，包括有基坑地下管線、周圍地表以及四周建筑物沉降。此外，還具有對(duì)地下水位觀測(cè)孔、測(cè)斜管管頂標(biāo)高以及分層沉降管進(jìn)行確定的作用；第二，經(jīng)緯儀。該設(shè)備能夠應(yīng)用在地下管線以及周邊建筑物的朔評(píng)位移方面，且包括有不同層支撐水平位移以及結(jié)構(gòu)頂面測(cè)量。在施工監(jiān)測(cè)活動(dòng)中，經(jīng)緯儀以及水準(zhǔn)儀是應(yīng)用最多的設(shè)備類型，在實(shí)際測(cè)量中，需要做好測(cè)量控制點(diǎn)的設(shè)置，避免其位置處于位移區(qū)或變形區(qū)當(dāng)中；第三，測(cè)斜儀。根據(jù)其工作原理的不同，其也具有差動(dòng)電容式、鋼弦式以及伺服加速度式這幾種類型，在實(shí)際工作中，電阻應(yīng)變片以及伺服加速度是其中的重要類型，伺服加速度測(cè)斜儀因其所具有的較高精度在目前得到了較多的應(yīng)用；第四，鋼筋計(jì)。該設(shè)備能夠應(yīng)用在測(cè)量基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)沿深度方向的應(yīng)力換算為彎矩，并包括有平面彎矩以及結(jié)構(gòu)軸力等。

3、監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與頻率

在實(shí)際監(jiān)測(cè)工作中，其項(xiàng)目以及頻率方面的內(nèi)容有：第一，基坑地表沉降。在該內(nèi)容中，需要在基坑周邊布置30個(gè)測(cè)點(diǎn)，儀器主要有鋼尺以及精密水準(zhǔn)儀等，測(cè)量精度為0.5mm；第二，管線與建筑沉降。該方面內(nèi)容在測(cè)量中需要聯(lián)系現(xiàn)場(chǎng)情況做好一定數(shù)量測(cè)點(diǎn)的布設(shè)主要儀器有鋼尺以及精密水準(zhǔn)儀等，測(cè)量精度為0.5mm；第三，樁頂水平位移。該內(nèi)容需要沿著維護(hù)樁進(jìn)行40個(gè)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，所使用的儀器主要有反射貼片以及全站儀等；第四，樁體垂向位移。該內(nèi)容需要在基坑周邊位置的每一邊進(jìn)行7-14個(gè)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，所使用的儀器主要有測(cè)斜管以及測(cè)斜儀等；第五，錨桿拉力監(jiān)測(cè)。即在基坑每一邊2個(gè)位置設(shè)共布設(shè)7處21個(gè)測(cè)點(diǎn)，所使用的儀器有頻率接收儀以及軸力計(jì)等。具體頻率方面，在開挖基坑過程匯總，要每隔3天測(cè)量一次，在主體結(jié)構(gòu)施工中，要7天測(cè)量一次，基坑回填時(shí)，同樣為7天測(cè)量一次，并在完成測(cè)量后根據(jù)實(shí)際數(shù)據(jù)變化情況做好監(jiān)測(cè)頻率的適當(dāng)調(diào)整。

4、基坑監(jiān)測(cè)布置與實(shí)施

4.1 地表、管線與建筑沉降監(jiān)測(cè)

第一，在基坑監(jiān)測(cè)中，水準(zhǔn)基點(diǎn)將提供穩(wěn)定的高程基準(zhǔn)，在具體布設(shè)中，需要做好其穩(wěn)定性的考慮，即在基坑南北方向50-100m區(qū)域位置具有穩(wěn)定性建筑在其墻上布設(shè)3個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，以此在形成閉合水準(zhǔn)路線的情況下定期開展監(jiān)測(cè)，做好其穩(wěn)定性的確定；第二，地表觀測(cè)點(diǎn)方面，需要沿著基坑邊每25m位置對(duì)地表沉降點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)，在布設(shè)當(dāng)中需要對(duì)附近道路的沉降情況做好考慮，并做好沉降點(diǎn)的布設(shè)；第三，地下管線檢測(cè)方面，通常通過管線閥門井以及管線檢查井位置實(shí)現(xiàn)觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)，如煤氣罐凝水閥同地下管線連接為一體，則可以將其作為觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用；第四，建筑沉降點(diǎn)方面，需要在基坑開挖深度1.5倍范圍內(nèi)做好監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，并在建筑大拐角位置布點(diǎn)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查以地形圖，對(duì)超出范圍的建筑做好布點(diǎn)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)做好監(jiān)測(cè)頻率調(diào)查。

測(cè)點(diǎn)埋設(shè)方面，先通過沖擊鉆進(jìn)行鉆孔處理，之后將其放置在沉降測(cè)點(diǎn)當(dāng)中。通常情況下，測(cè)點(diǎn)井應(yīng)用長(zhǎng)度在20-30cm間的半圓頭鋼筋制作而成，當(dāng)測(cè)點(diǎn)穩(wěn)定后，即可以開始測(cè)量工作。地表、管線以及房屋沉降測(cè)量方面，主要將應(yīng)用到精密水準(zhǔn)儀設(shè)備，即對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)到不同測(cè)點(diǎn)間的相對(duì)高程差進(jìn)行測(cè)量。在將本次測(cè)量高差同上次測(cè)量高差進(jìn)行比較后，兩者間的差值即為沉降值，而將初始高差同本次測(cè)量高差間的比較，獲得的差值即為累計(jì)沉降值。

在測(cè)量當(dāng)中，需要在量測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上做好距離位移曲線散點(diǎn)圖同時(shí)間位移曲線散點(diǎn)圖的繪制，并在同施工情況充分結(jié)合的基礎(chǔ)上分析測(cè)量數(shù)據(jù)。具體設(shè)置方面，需要沿著基坑兩邊進(jìn)行1-2處的布設(shè)，共布設(shè)7處，在每一處位置，在其1-5道錨索位置對(duì)一個(gè)測(cè)點(diǎn)布設(shè)，共布設(shè)21個(gè)錨索測(cè)力計(jì)，錨索測(cè)力計(jì)安裝在錨固端，在安裝中，使用鋼絞線在錨索計(jì)以及錨索中心位置穿過，并將測(cè)力計(jì)放置在工作錨同鋼墊座間，當(dāng)被測(cè)載荷在錨索測(cè)力計(jì)上作用時(shí)，則會(huì)在使彈性圓筒在發(fā)生變形后實(shí)現(xiàn)對(duì)振弦的傳遞，在使振弦應(yīng)力發(fā)生變化的情況下實(shí)現(xiàn)振弦頻率的改變。電磁線圈激振鋼弦并測(cè)量其振動(dòng)頻率，在經(jīng)過電纜傳輸后將頻率信號(hào)顯示在讀數(shù)儀上，并從振弦讀數(shù)儀當(dāng)中對(duì)頻率值進(jìn)行讀取，以此對(duì)作用在錨索測(cè)力計(jì)上的載荷值進(jìn)行計(jì)算。在完成測(cè)量后，做好傳感器溫度值、設(shè)計(jì)編號(hào)、測(cè)量時(shí)間以及頻率值的記錄，并做好被測(cè)錨索荷載值的計(jì)算。

4.2 圍護(hù)樁體監(jiān)測(cè)

在該內(nèi)容中，需要在基坑每一邊布設(shè)1-2處、共布置7處。在每處位置的5、10、15m深度位置，按照左右對(duì)稱方式做好一對(duì)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)，并沿著樁體內(nèi)外邊緣位置布設(shè)。在對(duì)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行布設(shè)時(shí)，可以在鋼結(jié)構(gòu)側(cè)部位將其中部分鋼筋截去，并將鋼弦式鋼筋在原部位焊接，以此對(duì)截去的鋼筋材料進(jìn)行代替，在每一次經(jīng)過測(cè)量獲得頻率后，即能夠通過頻率-軸力標(biāo)定曲線的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)相應(yīng)軸力值的換算。之后，則可以根據(jù)軸力值對(duì)鋼筋的應(yīng)用-時(shí)間變化曲線進(jìn)行繪制，并包括有鋼筋應(yīng)力根據(jù)開挖距離不同所產(chǎn)生變化的曲線圖。在樁體橫截面圖上，則需要按照一定比例將應(yīng)力值點(diǎn)在不同應(yīng)力分布位置做好繪畫，并通過連線的方式實(shí)現(xiàn)不同點(diǎn)的連接以此形成鋼拱架鋼筋應(yīng)力布狀態(tài)圖。

結(jié)語：

在我國(guó)城市現(xiàn)代化發(fā)展中，高層建筑已經(jīng)成為了建筑的主要形式得到了較多的建設(shè)。在高層建筑建設(shè)中，深基坑施工是非常重點(diǎn)的一項(xiàng)內(nèi)容，是建筑施工的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量的好壞將直接對(duì)建筑運(yùn)行情況產(chǎn)生影響。為了保障基坑施工質(zhì)量，就需要能夠在施工中做好沉降監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，以此保障基坑工程的高質(zhì)完成。

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