測斜管.doc

原理： 測斜監(jiān)測的原理示意在現(xiàn)場使用中 ,一般要對被測結構物逐段 ( 標準基本長度為 500m m) 進行測量 ,這樣就需要在被測結構物上埋設測斜管 。測斜管內(nèi)徑上有兩組互成 90 的導向槽 ,將測斜儀順導槽放入測斜管內(nèi) 。當被測結構物產(chǎn)生傾斜變形時 , 通過安裝基尺傳遞給傾斜傳感器 ,由于傳感器內(nèi)裝有電解液和導電觸點 ,所以液面相對觸點的部位會改變 , 從而導致輸出電量的改變 。 傾斜儀隨結構物的傾斜變形量與輸出的電量呈線性關系 ,以此可算出被測結構物角度的變化量 。即 :當被測結構物發(fā)生傾斜變形時 , 傾斜儀將同步感受變形 , 其變形量 s 與輸出的讀數(shù)F 具有如下線性關系 : s = L si n ( / 3600) ( 1) = K F = K ( F - F0) ( 2) 式中 : s 為被測結構物在基尺標距長度上相對于基準軸的傾斜變形量 , 單位為 m m; L 為傾斜儀安裝基尺的標準基本長度 , 單位為 m m; 為被測結構物相對于基準點的傾斜角變化量 , 單位為秒 ; K 為傾斜儀測量傾斜角度的最小讀數(shù) , 單位為秒/ m v ; F為傾斜儀實時測量值相對于基準值的電壓變化量 ,單位為 m v ; F 為傾斜儀的實時電壓測量值 , 單位為m v ; F0 為傾斜儀的基準電壓測量值 , 單位為 m v 。根據(jù)結構物的傾斜變形量 , 從而可換算出標準基本長度范圍內(nèi)的水平位移 , 通過算術和得到測孔全長范圍內(nèi)的水平位移 。 即 : s = ni = 1 s i( 3) 式中 : s 為測孔全長范圍內(nèi)的水平位移 , 單位為m m; n 為測孔全長范圍內(nèi)的測試點數(shù) 。也可測量出以儀器安裝基尺為標準基本長度的角位移變化量 ,同時它的測值可顯示出以基準值為零點傾斜角變化的正負方向 , 即可描述出測斜管隨結構物變形的曲線 。構造： PVC高精度測斜管是用于跟測斜儀探頭結合，實施監(jiān)測基坑圍護結構不同深度處的水平位移。測斜管一般長度為2m /根或4m/根兩種規(guī)格，使用時需要一根一根地連接到設計的長度。測斜管與測斜管接頭采用凹凸槽連接，并用自攻螺絲固定。測斜管內(nèi)有供測斜儀探頭定向的90間隔的導槽。施工方法：在基坑監(jiān)測中測斜管有兩種安裝埋設方法，一是埋設在基坑基坑周圍地層內(nèi)，二是埋設在圍護樁（墻）體的混凝土內(nèi)。以第二種安裝方法為例說明安裝與埋設的操作要點。 測斜管的連接拿起一根測斜管，在沒有外接頭的一端套上底蓋，用3只M410自攻螺釘擰緊（這是每孔最下面的一節(jié)管子），下一節(jié)，再向外接頭內(nèi)插一節(jié)管，這時必須注意的是一定要插到管子端平面相接為止，再用3只M410自攻螺釘把它固定好，才算該接頭連接完畢，按此方法一直連接到設計的長度。 測斜管的綁扎為了保護測斜管及監(jiān)測方便，測斜管安裝平面位置如圖3-1所示。在縱向，測斜管沿鋼筋籠中的1條主筋垂直向下布置，管的底端短于鋼筋端面0.5m，防止孔底渣土對測斜管產(chǎn)生擠壓。對于一次起吊通長的鋼筋籠，把連接到設計長度的測斜管順放在鋼筋內(nèi)側，每隔2m設置一個抱箍（可用扎絲綁扎），一次就可以安裝到位，注意保持測斜管順直，以保證測斜管的垂直度。如果鋼筋籠分兩節(jié)或幾節(jié)起吊，測斜管也要與鋼筋籠對應分節(jié)安裝，然后進行對接。為防止鋼筋籠對接電焊高溫損壞測斜管，用濕麻袋包裹測斜管。一般在此位置也是測斜管對接位置，需將此處上下范圍的固定抱箍在鋼筋籠對接完成后補裝，對接時安裝好接頭管并做好防水。 調(diào)正方向測斜管安裝到位后，需要調(diào)正方向，調(diào)正方向的要求是，管子內(nèi)壁上有兩對凹槽，首先需把孔口以上那節(jié)測斜管上的外接頭拿掉（松開3只螺釘就可以拿掉了）才能看清管內(nèi)凹槽，需要把管內(nèi)的一對凹槽垂直于測量面就可以了（見圖3-2），轉動管子就可以實行。由于測斜管是綁扎在鋼筋籠上的，調(diào)正安裝方向時要考慮鋼筋籠的安裝方向，同時鋼筋籠安放時要按預設的位置安裝，才能保證測斜管的一對凹槽垂直于測量面。 灌注混凝土時的保護措施在下放鋼筋籠過程中，向側斜管內(nèi)注入一定量的清水，測斜管隨鋼筋籠全部下到位置后，一定要把清水充滿測斜管，這樣（1）可以防止測斜管上浮；（2）可以減少管內(nèi)外的壓力差，防止泥漿或水泥漿通過漏點向管內(nèi)滲漏，減少泥漿或水泥漿進入管內(nèi)形成沉淀；（3）混凝土澆注完成后起吸熱作用，防止變形。 位置標示在設置測斜管的位置處施工影響不到的地方設置標記，以便在破除樁頭時知道那個樁內(nèi)有測斜管，并采取針對性保護措施。 破樁頭及澆筑冠梁時的保護 破除樁頭后，用接頭管接長測斜孔，使孔口頂面高出冠梁頂20cm左右，并加設頂蓋，在冠梁鋼筋綁扎及混凝土澆筑過程中做好保護。測斜管基坑開挖線測斜管圖3-2 調(diào)正測斜管方向圖3-1 圍護樁內(nèi)測斜管綁扎的位置鋼筋測斜管圍護樁基坑開挖線 注意事項(1)因測斜儀的探頭在管內(nèi)每隔0.5m測讀一次，故對測斜管的接口位置要精確計算，避免接口設在探頭滑輪停留處。(2)測斜管中有一對槽口應自上而下始終垂直于基坑邊線，若因施工原因致使槽口轉向而不垂直于基坑邊線，則須對兩對槽口進行測試，然后在同一深度取矢量和。(3)測點間距應為0.5m，以使導輪位置能自始至終重合相連，而不宜取1.0m測點間距，導致測試結果偏離。計算原理： i=Lsini式中：L為探頭輪距，一般為0.5m；i為某一深度傾斜角。當測斜管埋設進入相對穩(wěn)定土層或非變形土層時，則可認為管底是位移不動點管口的水平位移值Sn即為各分段位移量的總和：試用步驟(1)觀測前，首先用模擬測頭檢查測斜管導槽是否暢通，檢查模擬測頭或真探頭上是否有螺絲松動。模擬探頭反復導槽，可提高采集數(shù)據(jù)的精度。(2)采集數(shù)據(jù)時將測試電纜的大接頭與測頭連接，并用扳手擰緊，防止進水燒壞儀器內(nèi)部電子元件。將測試電纜的小接頭插入測讀儀上的“傳感器”插頭，順時針旋轉，直至定位銷到位。(3)將測頭導輪插入測斜管的導槽內(nèi)，緩緩下到孔底，并停留1015分鐘，使探頭與測量環(huán)境一致，一般先測可能出現(xiàn)最大位移的方向(A0)，即滑坡主位移方向。(4)測讀儀預熱后，將測頭由孔底開始自下而上沿導槽全長每隔1m測讀一次，隨時檢查儀器上顯示孔深與儀器電纜上的標記孔深是否一致，量測完畢后，將測頭旋轉180插入同一對導槽，按以上方法再測一次(A180)，兩次量測的部位應該一致，在此條件下，各測點的正反兩讀數(shù)值接近，符號相反，如果在測量過程中有可疑數(shù)據(jù)時，應及時補測。(5)測完一對導槽以后，將測頭以A0為基準，順時針旋轉90，再測另一對導槽的兩個方向，得到B0、B180兩方向測值。具體步驟同(4)。(6)測斜管的初始觀測值應該是連續(xù)、獨立兩次以上觀測值的平均值，如果幾次讀數(shù)相差較大，則應重測。(7)數(shù)據(jù)傳輸時，先連接好傳輸線，再開機啟動專用軟件進行傳輸，蜂鳴兩聲完成。值得注意的是：輸出端口傳輸數(shù)據(jù)時，采集端口要空閑。(8)數(shù)據(jù)分析可用廠家自帶軟件(測斜儀使用