淺議市政工程人工挖孔樁監(jiān)測(cè)監(jiān)控措施

劉小華

摘要：市政工程人工挖孔樁施工、作業(yè)空間窄小、作業(yè)環(huán)境復(fù)雜、施工機(jī)具簡(jiǎn)單，但種類繁多;施工時(shí)存在危險(xiǎn)源比較多，所以必須做好施工過程中的監(jiān)測(cè)監(jiān)控。

關(guān)鍵詞：市政工程、人工挖孔樁、監(jiān)測(cè)監(jiān)控;

1、監(jiān)測(cè)目的及監(jiān)測(cè)內(nèi)容

（1）監(jiān)測(cè)目的：現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)所得數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)值（或預(yù)警值）進(jìn)行比較，如果超過某個(gè)限值則立即采取措施，防止護(hù)壁、周邊發(fā)生較大變形與明顯損傷、孔中有害氣體損傷作業(yè)人員;

（2）監(jiān)測(cè)內(nèi)容：根據(jù)孔樁開挖的深度、支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、所處的周邊環(huán)境條件及設(shè)計(jì)要求，孔樁開挖監(jiān)測(cè)項(xiàng)目設(shè)置以下幾項(xiàng)：水平位移監(jiān)測(cè)、沉降監(jiān)測(cè)、地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、護(hù)壁及支撐監(jiān)測(cè)、有毒有害氣體檢測(cè)。

2、監(jiān)測(cè)方法

（1）監(jiān)測(cè)方法

①各觀測(cè)點(diǎn)的水平位移采用測(cè)線支距法及坐標(biāo)法;

②沉降監(jiān)測(cè)采用測(cè)距三角高程測(cè)量;

③護(hù)壁及支撐監(jiān)測(cè)采用游標(biāo)卡尺或觀察;

④地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)采用鋼尺測(cè)量;

⑤地表監(jiān)測(cè)采用游標(biāo)卡尺或鋼尺量測(cè)的方法進(jìn)行作業(yè);

⑥有毒有害氣體監(jiān)測(cè)采用空氣檢測(cè)儀檢測(cè)。

（2）監(jiān)測(cè)周期

護(hù)壁及支撐監(jiān)測(cè)、地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、地表裂縫監(jiān)測(cè)、有毒有害氣體檢測(cè)每班監(jiān)測(cè)一次，水平位移監(jiān)測(cè)、沉降監(jiān)測(cè)每周觀測(cè)一次。施工期或竣工后，遇特殊情況應(yīng)增加觀測(cè)次數(shù)，如大雨后、綿雨期、自然條件急劇變化情況下。

（3）監(jiān)測(cè)的等級(jí)

變形測(cè)量等級(jí)按三級(jí)精度執(zhí)行，即：沉降觀測(cè)時(shí)觀測(cè)點(diǎn)測(cè)站高差中誤差≤1.5mm，平面位移觀測(cè)時(shí)觀測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)中誤差≤10mm。用于監(jiān)測(cè)變形觀測(cè)點(diǎn)所需的基準(zhǔn)點(diǎn)按二級(jí)精度執(zhí)行，即：沉降觀測(cè)時(shí)觀測(cè)點(diǎn)測(cè)站高差中誤差≤0.5mm，平面位移觀測(cè)時(shí)觀測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)中誤差≤3mm。

3、監(jiān)測(cè)監(jiān)控措施

（1）監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)施測(cè)

導(dǎo)線觀測(cè)計(jì)算：觀測(cè)使用II級(jí)全站儀（測(cè)角精度2″，測(cè)距精度2mm+2ppm.D），測(cè)前對(duì)儀器進(jìn)行檢驗(yàn)（要求有關(guān)數(shù)據(jù)資料齊全，符合要求方可提交使用）。觀測(cè)需待所有埋設(shè)的水泥樁穩(wěn)固后才能進(jìn)行，否則將直接影響以后的變形點(diǎn)觀測(cè)質(zhì)量。

水平角觀測(cè)：觀測(cè)方向三個(gè)以內(nèi)不歸零（方向觀測(cè)法，四測(cè)回）;方向少于三個(gè)時(shí)應(yīng)按左、右角各觀測(cè)兩測(cè)回;左、右角閉合差不應(yīng)大于4″，導(dǎo)線方位角閉合差不大于4√n（n為測(cè)站數(shù)）。

距離測(cè)量：每一測(cè)站應(yīng)測(cè)量一次氣象元素，氣溫讀取0.2℃，氣壓讀0.5mm/Hg，將改正值置入儀器自動(dòng)更正。距離施測(cè)四測(cè)回（一測(cè)回是指照準(zhǔn)目標(biāo)讀取四次的過程）;垂直角施測(cè)四測(cè)回;距離、垂直角均應(yīng)往返施測(cè)。

計(jì)算：經(jīng)檢驗(yàn)各項(xiàng)觀測(cè)值限差均符合要求后（測(cè)距應(yīng)經(jīng)加、乘常數(shù)改正后，用經(jīng)兩差改正后的垂直角進(jìn)行傾斜改正后的距離參與計(jì)算），對(duì)導(dǎo)線進(jìn)行嚴(yán)密的平差。

（2）高程測(cè)量

高程以幾何水準(zhǔn)測(cè)量法進(jìn)行，使用N3等同精度水準(zhǔn)儀配鋁合金水準(zhǔn)標(biāo)尺，按二級(jí)精度施測(cè)。觀測(cè)資料經(jīng)檢查，各項(xiàng)限差符合要求后進(jìn)行嚴(yán)密平差計(jì)算（計(jì)算前應(yīng)對(duì)高差作尺長(zhǎng)改正和正高改正），平面及高程成果資料需要經(jīng)專職人員檢查驗(yàn)收后，方可提交使用。

（3）變形觀測(cè)點(diǎn)施測(cè)

①觀測(cè)點(diǎn)平面位移量監(jiān)測(cè)

使用經(jīng)鑒定后的全站儀（精度與導(dǎo)線儀器同），以測(cè)線支距法和坐標(biāo)法進(jìn)行作業(yè)。在基準(zhǔn)點(diǎn)上或工作基點(diǎn)上設(shè)置儀器對(duì)各變形觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)。

測(cè)距要求：一測(cè)回讀數(shù)較差≤3mm、單程測(cè)回較差≤4mm，垂直角互差及指標(biāo)差之差不大于15″，測(cè)距應(yīng)經(jīng)加、乘常數(shù)改正后，用經(jīng)兩差改正后的垂直角進(jìn)行傾斜改正后的距離參與計(jì)算。

②觀測(cè)點(diǎn)沉降位移測(cè)量

以水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)組成附合或閉合三級(jí)水準(zhǔn)路線進(jìn)行觀測(cè)（各項(xiàng)限差要求按三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)）。

作業(yè)過程中應(yīng)定時(shí)對(duì)高程基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測(cè)（檢測(cè)限差≤4.5√n，n為測(cè)站數(shù)）。觀測(cè)成果經(jīng)檢查各項(xiàng)限差符合要求后（高差應(yīng)加入尺長(zhǎng)、正高改正后）進(jìn)行計(jì)算。

以上基準(zhǔn)點(diǎn)、觀測(cè)點(diǎn)及各項(xiàng)計(jì)算數(shù)據(jù)取值0.1m，最后成果取1mm。

（4）地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

人工挖孔樁在地下水位之上，地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)主要是監(jiān)測(cè)地下水滲水量的多少，特別是雨期地表水下滲匯集可能引起涌水。

（5）地表變形拉裂縫觀測(cè)點(diǎn)的建立及實(shí)施

在地表變形拉裂縫穩(wěn)固處設(shè)置對(duì)應(yīng)的便于量測(cè)的標(biāo)樁。

地表變形拉裂縫的量測(cè)：采用游標(biāo)卡尺直接量測(cè)，精度0.2mm;較寬時(shí)可采用經(jīng)檢驗(yàn)后的鋼尺量測(cè)，精度0.2mm。每次量測(cè)時(shí)寬度要求記錄，繪出裂縫的位置、形態(tài)和尺寸并注明日期。

（6）鄰近建筑物沉降變形監(jiān)測(cè)

在平場(chǎng)工作施工前，沿鄰近建筑物每隔15m設(shè)置一個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)用紅漆涂抹，提醒現(xiàn)場(chǎng)各方注意保護(hù)。

（7）樁頂、邊坡沉降監(jiān)測(cè)

在樁頂中心設(shè)位移、沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，周邊設(shè)置的道路、構(gòu)建筑物的監(jiān)測(cè)點(diǎn)與之相對(duì)應(yīng)。

采用全站儀三角高程觀測(cè)沉降，采用測(cè)斜儀觀測(cè)樁頂及邊坡位移，測(cè)量時(shí)可通過預(yù)埋的具有固定導(dǎo)槽的專用導(dǎo)管間接測(cè)量。

在建網(wǎng)完成后，連續(xù)觀測(cè)兩次。觀測(cè)周期與降雨期相關(guān)，旱季間隔長(zhǎng)，雨季間隔短。

（8）有毒有害氣體監(jiān)測(cè)

當(dāng)挖孔深度超過5m時(shí)，必須進(jìn)行有毒有害氣體的檢測(cè)，每次作業(yè)前進(jìn)行檢測(cè)一次，以防施工作業(yè)人員中毒。

（9）護(hù)壁及支撐監(jiān)測(cè)

每次作業(yè)前均應(yīng)觀察護(hù)壁有無變形開裂，澆筑護(hù)壁砼時(shí)應(yīng)觀測(cè)護(hù)壁的支撐有無變形。

（10）沉降觀測(cè)

樁基施工將對(duì)基坑和四周建筑物造成影響，為隨時(shí)掌握情況，需要在基坑四周設(shè)置觀測(cè)點(diǎn)，開挖前埋點(diǎn)，埋點(diǎn)后五天進(jìn)行第一次觀測(cè)，十天后進(jìn)行第二次觀測(cè)，兩次觀測(cè)結(jié)果不應(yīng)有較明顯差別，取兩次觀測(cè)的平均值為第一次的觀測(cè)值，以后每天進(jìn)行一次觀測(cè)，直至樁基施工完成。

4、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的整理及分析

（1）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的整理

在對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)整理時(shí)，以各觀測(cè)點(diǎn)的零周期觀測(cè)值為初始值，以后的每次觀測(cè)值對(duì)初始值及上次觀測(cè)值之差，求得觀測(cè)點(diǎn)從開始監(jiān)測(cè)至此次監(jiān)測(cè)期間內(nèi)總的變形量和觀測(cè)點(diǎn)每次的變形量。

（2）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析及上報(bào)

根據(jù)整理后的觀測(cè)數(shù)據(jù)，以觀測(cè)點(diǎn)相鄰兩次觀測(cè)值之差與最大誤差（取中誤差的兩倍）進(jìn)行比較，如觀測(cè)值之差小于最大誤差則可認(rèn)為觀測(cè)點(diǎn)在這一周期內(nèi)沒有變動(dòng)或變動(dòng)不顯著。但要注意，即使每相鄰周期觀測(cè)值之差很小，當(dāng)利用回歸方程發(fā)現(xiàn)有異常觀測(cè)值和呈現(xiàn)一定趨勢(shì)時(shí)，也應(yīng)視觀測(cè)點(diǎn)有變形。在整個(gè)監(jiān)測(cè)過程中，要定期向主管部門提交工作報(bào)告，報(bào)告中要以文字和數(shù)據(jù)通報(bào)監(jiān)測(cè)情況，也可建議下期的工作安排。

（3）險(xiǎn)情預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)

在每次監(jiān)測(cè)結(jié)束對(duì)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理計(jì)算，當(dāng)監(jiān)測(cè)期間內(nèi)總的變形量和階段突變量發(fā)展到一定數(shù)值時(shí)，應(yīng)及時(shí)向建設(shè)、監(jiān)理單位進(jìn)行通報(bào)。其累計(jì)總變形量和階段突變量的標(biāo)準(zhǔn)可初定如下：在監(jiān)測(cè)過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)邊坡上所觀測(cè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)均發(fā)生位移，同時(shí)有1/3的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移總量超過45mm-50mm時(shí)，提出監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào);而在一段時(shí)間中（可定于5天范圍內(nèi)），邊坡的變形突然加劇，邊坡上所觀測(cè)的監(jiān)測(cè)點(diǎn)均發(fā)生位移，同時(shí)有1/3的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移總量超過20mm時(shí)，必須立即提出緊急預(yù)警預(yù)報(bào);當(dāng)護(hù)壁出現(xiàn)開裂、支撐系統(tǒng)出現(xiàn)變形時(shí)，必須立即提出緊急預(yù)警預(yù)報(bào);空氣檢測(cè)如發(fā)現(xiàn)有毒有害氣體應(yīng)立即提出緊急預(yù)警預(yù)報(bào);地下水監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)涌水量突然增大，應(yīng)立即提出緊急預(yù)警預(yù)報(bào)。

5、提交成果資料

監(jiān)測(cè)工作結(jié)束后，提交下列成果資料：控制點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)平面布置圖、標(biāo)示、標(biāo)志規(guī)格及埋設(shè)圖儀器檢查資料觀測(cè)記錄手簿;平差計(jì)算、成果質(zhì)量評(píng)定資料及測(cè)量成果表變形過程、變形分布圖表、變形分析成果資料、觀測(cè)成果分析說明資料;技術(shù)報(bào)告（含各種應(yīng)有的精度統(tǒng)計(jì)）。

6、結(jié)束語

市政工程人工挖孔樁施工存在危險(xiǎn)源比較多，施工時(shí)必須保證監(jiān)測(cè)監(jiān)控及時(shí)、準(zhǔn)確、高效，發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)源及時(shí)處理和排除，以保證人工挖孔樁施工的安全。