軌道交通土建工程監(jiān)測(cè)方法

軌道交通土建工程監(jiān)測(cè)方法圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)鉆孔樁頂部水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)（1）布設(shè)原則a測(cè)點(diǎn)按監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)圖紙布點(diǎn)位置在基坑四周圍護(hù)樁頂上設(shè)置，布置的測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡量布設(shè)在基坑冠梁和地下鉆孔樁的頂部等較為固定的地方，同時(shí)不易損壞，且能真實(shí)反映基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)頂部的側(cè)向變形為原則。b根據(jù)圖紙要求沿基坑長(zhǎng)邊15—20m設(shè)置1個(gè)測(cè)點(diǎn)。c基坑短邊中點(diǎn)處設(shè)置1個(gè)測(cè)點(diǎn)。d測(cè)點(diǎn)設(shè)置強(qiáng)制對(duì)中標(biāo)志，或采用對(duì)中誤差小于0.5mm的光學(xué)對(duì)中裝置。e圍護(hù)樁頂水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)與樁頂垂直位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)同位置或同點(diǎn)。f在基坑周邊荷載較大部位、管線滲漏部位布設(shè)測(cè)點(diǎn)。g對(duì)于水平位移變化劇烈的區(qū)域，宜適當(dāng)加密測(cè)點(diǎn)。h根據(jù)圖紙要求來(lái)設(shè)置布點(diǎn)數(shù)量。（2）施工方法a根據(jù)要求在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)將監(jiān)測(cè)點(diǎn)安設(shè)于地下鉆孔灌注樁頂部。b用沖擊鉆“12”型鉆頭在安設(shè)位置鉆深約10cm左右的孔。c將固定桿打入孔內(nèi)，并檢查固定桿的牢固性。d將微棱鏡焊在固定桿上，必須保證棱鏡朝向測(cè)站方向，可在測(cè)站點(diǎn)架設(shè)儀器指導(dǎo)安設(shè)，如圖13.6（a）、（b）所示：e安設(shè)完成后必須檢查固定桿及微棱鏡的穩(wěn)定性，如有松動(dòng)或者不符合監(jiān)測(cè)要求必須重新安設(shè)。圍護(hù)樁頂圍護(hù)樁頂圖13.7監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)示意圖（a）（b）圖14.8微棱鏡安設(shè)示意圖（3）水平位移監(jiān)測(cè)方法及數(shù)據(jù)處理根據(jù)基坑施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，水平位移監(jiān)測(cè)采用極坐標(biāo)法，基坑開挖前一周建立各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的初始坐標(biāo)（不少于3次，取平均值作為初始坐標(biāo)），基坑開挖后每次測(cè)量值與初始值對(duì)比得到改點(diǎn)的位移量，并根據(jù)該點(diǎn)的在基坑的方位角，確定位移量在垂直于地墻方向的分量。通過(guò)極坐標(biāo)法測(cè)量獲得的是位移點(diǎn)在地鐵施工測(cè)量坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值，水平位移量是指位移點(diǎn)沿垂直于基坑邊線方向的偏移值。如圖11.8所示，xoy為施工測(cè)量坐標(biāo)系，x'oy'為與xoy共原點(diǎn)的參考坐標(biāo)系。P（x，y）和P（x'，y'）為位移點(diǎn)P分別在施工測(cè)量坐標(biāo)系和參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。α為位移點(diǎn)P沿基坑邊垂線（且指向基坑內(nèi)）在施工測(cè)量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)方位角，參考坐標(biāo)系x'軸系施工測(cè)量坐標(biāo)系x軸旋轉(zhuǎn)α角且與P點(diǎn)基坑邊的垂線平行。由坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)變換原理可得：……………….(3-1)圖13.9水平位移量計(jì)算示意圖即以施工測(cè)量坐標(biāo)系中按極坐標(biāo)法施測(cè)的位移點(diǎn)坐標(biāo)P（x，y）、位移點(diǎn)基坑邊的垂線坐標(biāo)方位角，可由方程（3-1）求得位移點(diǎn)在參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。設(shè)本次監(jiān)測(cè)為第（i+1）次，前次監(jiān)測(cè)為第i次（i≥1），則位移量計(jì)算可表達(dá)為：….(3-2)通過(guò)全站儀測(cè)量角度、距離計(jì)算監(jiān)測(cè)點(diǎn)在施工坐標(biāo)系統(tǒng)下的坐標(biāo)值，數(shù)據(jù)處理的模型為式中:所測(cè)的平距；為待測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)；為工作基點(diǎn)坐標(biāo)；為起始邊AB的坐標(biāo)方位角；為所測(cè)方向與起始方向間的左角值。圖12.10全站儀測(cè)量坐標(biāo)值示意圖結(jié)合以上各式解算的即為P點(diǎn)在基坑邊的垂線方向的位移量，位移往基坑內(nèi)數(shù)值為正，往基坑外數(shù)值為負(fù)，在初次監(jiān)測(cè)時(shí)，解求每個(gè)位移點(diǎn)基坑邊垂線（指向基坑內(nèi)）的坐標(biāo)方位角。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，選擇視準(zhǔn)線法或小角度法進(jìn)行水平位移監(jiān)測(cè)。鉆孔樁頂部豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)（1）布設(shè)原則鉆孔樁頂部豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)原則與鉆孔樁頂部水平位移相同，且豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)與水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)同位置或同點(diǎn)。（2）施工方法鉆孔樁頂部豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)施工方法與鉆孔樁頂部水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)施工方法相同，但不需要布設(shè)棱鏡和強(qiáng)制對(duì)中等設(shè)施。（3）豎向位移監(jiān)測(cè)：水準(zhǔn)測(cè)量用瑞德DL200電子水準(zhǔn)儀配合精密銦鋼水準(zhǔn)尺。觀測(cè)采用精密水準(zhǔn)儀以保證監(jiān)測(cè)精度。觀測(cè)前對(duì)所用儀器按規(guī)定進(jìn)行校驗(yàn)，同一監(jiān)測(cè)項(xiàng)目用同一儀器、固定觀測(cè)人員、觀測(cè)路線和觀測(cè)方法；在基本相同的環(huán)境和條件下工作，定期進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)校核，確保量測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和連續(xù)性。沉降值計(jì)算：在條件許可的情況下，盡可能的布設(shè)水準(zhǔn)網(wǎng)，以便進(jìn)行平差處理，提高觀測(cè)精度，然后按照測(cè)站進(jìn)行平差，求得各點(diǎn)高程。施工前，由基點(diǎn)通過(guò)水準(zhǔn)測(cè)量測(cè)出觀測(cè)點(diǎn)的初始高程H0，在施工過(guò)程中測(cè)出的高程為Hn。則高差△H＝Hn－H0即為沉降值。支護(hù)墻體水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)（1）布設(shè)原則a按照監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)要求，沿主體基坑長(zhǎng)邊和短邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)20—30m布設(shè)1個(gè)；b測(cè)斜管底部與鋼筋籠底部持平或略低于鋼筋籠底部，頂部達(dá)到地面（或?qū)敚籧測(cè)斜管與支護(hù)結(jié)構(gòu)的鋼筋籠綁扎埋設(shè)，綁扎間距不宜大于1.0m；d測(cè)斜管的上下管間應(yīng)對(duì)接良好，無(wú)縫隙，接頭處牢固固定、密封；e綁扎時(shí)應(yīng)調(diào)正方向，使管內(nèi)的一對(duì)測(cè)槽垂直與測(cè)量面（即平行于位移方向）；f清理底部和頂部，保持測(cè)斜管的干凈、通暢和平直；g埋設(shè)明顯的標(biāo)示和可靠的保護(hù)措施。（2）施工方法a測(cè)管連接：將4m（或2m）一節(jié)的測(cè)斜管用束節(jié)逐節(jié)連接在一起，接管時(shí)除外槽口對(duì)齊外，還要檢查內(nèi)槽口是否對(duì)齊。管與管連接時(shí)先在測(cè)斜管外側(cè)涂上PVC膠水，然后將測(cè)斜管插入束節(jié)，在束節(jié)四個(gè)方向用自攻螺絲或鋁鉚釘緊固束節(jié)與測(cè)斜管；b接頭防水：在每個(gè)束節(jié)接頭兩端用防水膠布包扎，防止水泥漿從接頭中滲入測(cè)斜管內(nèi)；c內(nèi)槽檢驗(yàn)：在測(cè)斜管接長(zhǎng)過(guò)程中，不斷將測(cè)斜管穿入制作好的鉆孔灌注樁鋼筋籠內(nèi)，待接管結(jié)束，測(cè)斜管就位放置后，必須檢查測(cè)斜管一對(duì)內(nèi)槽是否垂直于鋼筋籠面，測(cè)斜管上下槽口是否扭轉(zhuǎn)；d測(cè)管固定：把測(cè)斜管綁扎在鋼筋籠上；e端口保護(hù)：在測(cè)斜管上端口，外套鋼管或硬質(zhì)PVC管；f吊裝下籠：綁扎在鋼籠上的測(cè)斜管隨鋼籠一起放入地槽內(nèi)，待鋼籠就位后，在測(cè)斜管內(nèi)注滿清水，然后封上測(cè)斜管的上口；g冠梁施工：冠梁施工階段是測(cè)斜管最容易受到損壞階段，如果保護(hù)不當(dāng)將前功盡棄。因此在鉆孔灌注樁鑿除上部混凝土以及綁扎冠梁鋼筋時(shí)，必須與施工單位協(xié)調(diào)好，派專人看護(hù)好測(cè)斜管，以防被破壞，同時(shí)應(yīng)根據(jù)冠梁高度重新調(diào)整測(cè)斜管管口位置。一般需接長(zhǎng)測(cè)斜管，此時(shí)除外槽對(duì)齊外，還要檢查內(nèi)槽是否對(duì)齊；h最后檢驗(yàn)：在冠梁混凝土澆搗前，應(yīng)對(duì)測(cè)斜管作一次檢驗(yàn)，檢驗(yàn)測(cè)斜管是否有滑槽和堵管現(xiàn)象，管長(zhǎng)是否滿足要求。如有堵管現(xiàn)象要做好記錄，待冠梁混凝土澆好后及時(shí)進(jìn)行疏通。如有滑槽現(xiàn)象，要判斷是否在最后一次接管位置。如果是，要在冠梁混凝土澆搗前及時(shí)進(jìn)行整改。土體深層水平位移監(jiān)測(cè)孔布設(shè)（1）施工方法:a鉆孔。定位準(zhǔn)確；傾斜度小于1°；鉆孔直徑與測(cè)斜管匹配(比測(cè)斜管略大)。采用工程鉆探機(jī)，為了使管子順利地安裝到位，一般都需比安裝深度稍深一些，其原則為：每10米多鉆深0.5m。b清孔。鉆頭鉆到預(yù)定位置后，不要立即提鉆，需把泵接到清水里向下灌清水，直至泥漿水變成清混水為止，再提鉆后立即安裝。c下管。下管前對(duì)測(cè)斜管進(jìn)行檢查，對(duì)外觀質(zhì)量較差、老化或受損的不合格管子應(yīng)不予采用。計(jì)算好長(zhǎng)度、節(jié)數(shù)，并在接頭處打好自攻螺絲導(dǎo)孔，準(zhǔn)備好下管時(shí)固定用的繩索等。視安裝環(huán)境和位置，測(cè)斜管的連接可在安裝前進(jìn)行，也可在安裝中進(jìn)行。連接時(shí)可在接頭處涂抹一層PVC膠水，連接完成后在連接處用膠布密封，這樣既有利于測(cè)斜管連接的整體性，也有利于加強(qiáng)檢查管間的連接。先在沒(méi)有外接頭的一端套上底蓋，用密封膠進(jìn)行密封，以防泥漿進(jìn)入，擰緊自攻螺釘(這是每孔最下面的一節(jié)管子)，確定好導(dǎo)向槽的方向，逐節(jié)或幾節(jié)(預(yù)先接好，接頭處用密封膠進(jìn)行密封)下管。鉆孔較深時(shí)宜采用鉆機(jī)或吊機(jī)等機(jī)械設(shè)備，在人工的幫助下下入。當(dāng)孔內(nèi)水位較高，對(duì)管造成較大浮力時(shí)可向管內(nèi)注入清水且適當(dāng)施加靜壓力，但不可將測(cè)斜管壓彎。同時(shí)要注意導(dǎo)向槽的方向不發(fā)生變化，如果下人后不進(jìn)行糾正會(huì)引起測(cè)斜管的角度發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這是不允許的。d孔壁回填。管子安裝到位后，需要調(diào)正方向后才能回填。回填的原料是現(xiàn)場(chǎng)用砂(中粗砂)或現(xiàn)場(chǎng)的細(xì)土，一邊回填，一邊輕輕地?fù)u動(dòng)管子，使之填實(shí)為止，回填速度千萬(wàn)不能太快，以免塞孔后回填料下不去形成空隙。當(dāng)測(cè)斜孔較深，或埋管與觀測(cè)時(shí)間間隔較短時(shí)，應(yīng)采用孔壁注漿的方法。可采用管外注水泥漿，由下向上注入水泥漿直至溢出地表為止。在下管時(shí)為減少水的浮力，可向管內(nèi)注入水，一邊下管，一邊注水，直至能順利地放到位。管下到設(shè)計(jì)位置后，繼續(xù)灌水直至充滿。e孔口設(shè)置與記錄。測(cè)量測(cè)斜管頂端高程，安裝保護(hù)蓋，防止雜物從管口掉人管內(nèi)影響正常觀測(cè)工作，測(cè)斜管四周砌好保護(hù)，并做標(biāo)記。記錄下工程名稱、測(cè)孔編號(hào)、孔深、孔口坐標(biāo)、高程、埋設(shè)日期、人員及該點(diǎn)鉆孔地質(zhì)情況等。因測(cè)斜管用鉆機(jī)成孔的方式埋設(shè)，測(cè)斜管與土體間還未密實(shí)，此時(shí)所測(cè)的數(shù)據(jù)沒(méi)有意義，待兩天磨合后再進(jìn)行初次讀數(shù)。（2）基坑開挖過(guò)程中，應(yīng)避免測(cè)斜孔被損、被堵等情況的發(fā)生。（3）測(cè)量方法a先以測(cè)斜孔底為起測(cè)基準(zhǔn)，每次監(jiān)測(cè)時(shí)，將探頭導(dǎo)輪對(duì)準(zhǔn)與所測(cè)位移方向一致的槽口，緩緩放至管底．待探頭與管內(nèi)溫度基本一致（一般靜置5～10分鐘）、顯示儀讀數(shù)穩(wěn)定后開始監(jiān)測(cè)；b使測(cè)斜儀測(cè)讀器處于工作狀態(tài)，將測(cè)頭導(dǎo)輪插入測(cè)斜管導(dǎo)槽內(nèi)，緩慢地下放至管底，然后由管底自下而上沿導(dǎo)槽全長(zhǎng)每隔0.5m讀一次數(shù)據(jù)，記錄測(cè)點(diǎn)深度和讀數(shù)，每次測(cè)試時(shí)管口基準(zhǔn)點(diǎn)必須是同一位置。測(cè)讀完畢后，將測(cè)頭旋轉(zhuǎn)180°插入同一對(duì)導(dǎo)槽內(nèi)，以上述方法再測(cè)一次，測(cè)點(diǎn)深度同第一次相同；c每次測(cè)試均用經(jīng)緯儀或全站儀測(cè)量測(cè)斜管口的偏移量，利用測(cè)得的孔口位移進(jìn)行測(cè)斜成果的修正，經(jīng)計(jì)算處理產(chǎn)生數(shù)據(jù)報(bào)表及測(cè)斜曲線。施工過(guò)程中的日常監(jiān)測(cè)值與初始值的差為其累計(jì)水平位移量，本次值與前次值的差值為本次位移量。（4）數(shù)據(jù)處理測(cè)斜儀水平位移計(jì)算公式如下：式中：ΔXi——為i深度的累計(jì)位移（計(jì)算結(jié)果精確至0.01mm）Xi——為i深度的本次位移（mm）Xi0——為i深度的初始位移（mm）Aj——為儀器在0°方向的讀數(shù)Bj——為儀器在180°方向的讀數(shù)C——為探頭的標(biāo)定系數(shù)，1.0m點(diǎn)距情況下C=0.02L——為探頭的長(zhǎng)度（mm）αj——為傾角圖13.11測(cè)斜曲線示意圖外業(yè)按照規(guī)范采集數(shù)據(jù)之后，必須通過(guò)嚴(yán)格的內(nèi)業(yè)資料整理，得出相應(yīng)的成果。內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理步驟如下：a初始值標(biāo)定:基坑開挖前完成測(cè)斜數(shù)據(jù)初始值測(cè)定。在多次重復(fù)觀測(cè)的數(shù)據(jù)中，選取收斂最小的一次觀測(cè)數(shù)據(jù)作為該孔的初始值；b符號(hào)規(guī)定：規(guī)定測(cè)斜管向基坑方向偏移為正值，反之為負(fù)值；c偏移量：本次各點(diǎn)測(cè)試值與同點(diǎn)號(hào)上次測(cè)試值之差為本次偏移量；本次各點(diǎn)測(cè)試值與同點(diǎn)號(hào)的初始測(cè)試值之差為累計(jì)偏移量；d繪制累計(jì)偏移量～深度曲線圖。支撐軸力監(jiān)測(cè)（1）目的基坑圍護(hù)支撐體系處于動(dòng)態(tài)平衡之中，隨著基坑施工工況的變化建立新的平衡。通過(guò)支撐軸力監(jiān)測(cè)，可及時(shí)了解支撐受力變化情況，準(zhǔn)確判斷基坑圍護(hù)支撐體系穩(wěn)定情況和安全性，以指導(dǎo)基坑施工程序、方法，確?；邮┕ぐ踩＃?）施工方法對(duì)于砼支撐采用鋼筋應(yīng)變計(jì)，鋼支撐采用軸力計(jì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。每組由上至下每道支撐各布設(shè)1組軸力計(jì)（或鋼筋計(jì)），編號(hào)為Z1-1..n→Zm-1..n。砼支撐鋼筋應(yīng)力傳感器安裝步驟：圖13.12鋼筋應(yīng)力計(jì)安裝埋設(shè)示意圖a根據(jù)規(guī)范及設(shè)計(jì)的要求，在監(jiān)測(cè)斷面選定后，將傳感器布置在該斷面的4個(gè)角上或4條邊上以便必要時(shí)可計(jì)算軸力的偏心距，保證在求取平均值時(shí)更可靠(考慮個(gè)別傳感器埋設(shè)失敗或遭施工破壞等情況)。b鋼筋計(jì)與受力主筋一般通過(guò)連桿電焊的方式連接。因電焊容易產(chǎn)生高溫，會(huì)對(duì)傳感器產(chǎn)生不利影響。所以，在實(shí)際操作時(shí)有兩種處理方法。其一，有條件時(shí)應(yīng)先將連桿與受力鋼筋碰焊對(duì)接(或碰焊)，然后再旋上鋼筋計(jì)。其二，在安裝鋼筋計(jì)的位置上先截下一段不小于傳感器長(zhǎng)度的主筋，然后將連上連桿的鋼筋計(jì)焊接在被測(cè)主筋上。鋼筋計(jì)連桿應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度，在焊接時(shí)，為避免傳感器受熱損壞，要在傳感器上包上濕布并不斷澆冷水，直到焊接完畢后鋼筋冷卻到一定溫度為止。鋼支撐軸力計(jì)安裝步驟：拼裝鋼支撐時(shí)預(yù)留20cm長(zhǎng)度焊接反力計(jì)支架，在鋼支撐裝接前，將反力計(jì)支架焊接在固定端，放入反力計(jì)，擰緊螺絲，拉出導(dǎo)線到集線箱。注意事項(xiàng)：a在安裝傳感器前，應(yīng)測(cè)試一下所安裝的傳感器的初始頻率，看是否與出廠頻率一致，如有出入，選用測(cè)試頻率。砼支撐鋼筋計(jì)的初始數(shù)據(jù)在基坑開挖前1-2天采集；b在安裝傳感器時(shí)，在焊接過(guò)程中還應(yīng)不斷測(cè)試傳感器，看看傳感器是否處于正常狀態(tài)。如發(fā)現(xiàn)傳感器失效，應(yīng)立即更換傳感器，重新安裝；c鋼筋計(jì)電纜一般為一次成型，不宜在現(xiàn)場(chǎng)加長(zhǎng)。如需接長(zhǎng)，應(yīng)在接線完成后檢查鋼筋計(jì)的絕緣電阻和頻率初值是否正常。要求電纜接頭焊接可靠，穩(wěn)定且防水性能達(dá)到規(guī)定的耐水壓要求；d做好鋼筋計(jì)的編號(hào)工作；e在鋼支撐施加預(yù)應(yīng)力同時(shí)測(cè)試軸力計(jì)，看其是否正常工作。待鋼支撐預(yù)應(yīng)力施加結(jié)束后，測(cè)試軸力計(jì)的軸力，檢驗(yàn)軸力計(jì)所測(cè)軸力與施加在鋼支撐上的預(yù)頂力是否一致。圖12.13鋼筋計(jì)圖12.14軸力計(jì)（3）作業(yè)方法用頻率接收儀測(cè)試各個(gè)觀測(cè)軸力監(jiān)測(cè)點(diǎn)的頻率。計(jì)算其支撐軸力的本次變化、累計(jì)變化量。（4）數(shù)據(jù)處理a鋼筋混凝土支撐內(nèi)力計(jì)算方法：=式中—支撐內(nèi)力(kN)；—鋼筋應(yīng)力(kN/mm2)；—鋼筋計(jì)監(jiān)測(cè)平均應(yīng)力(kN/mm2)；—第j個(gè)鋼筋計(jì)標(biāo)定系數(shù)（kN/Hz2）；—第j個(gè)鋼筋計(jì)監(jiān)測(cè)頻率（Hz）；—第j個(gè)鋼筋計(jì)安裝后的初始頻率（Hz）。—第j個(gè)鋼筋計(jì)截面積（mm2）。—混凝土彈性模量(kN/mm2)；—鋼筋彈性模量(kN/mm2)；—混凝土截面積（mm2）；AC=Ab-ASAb—支撐截面積（mm2）—鋼筋總截面積（mm2）。b鋼支撐內(nèi)力計(jì)算公式：式中—鋼支撐軸力(kN)；—軸力計(jì)標(biāo)定系數(shù)（kN/Hz2）；—軸力計(jì)監(jiān)測(cè)頻率（Hz）；—軸力計(jì)安裝后的初始頻率（Hz）。地下水位監(jiān)測(cè)布設(shè)原則地下水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)按車站施工圖紙的要求布設(shè)。施工方法依據(jù)《供水水文地質(zhì)鉆探與鑿井操作規(guī)程》（CJJ13）的有關(guān)規(guī)定，水位觀測(cè)孔的施工主要包括測(cè)量放線、成孔、井管加工、井管下放及井管外圍填礫料等工序，水位觀測(cè)孔施工流程圖14-5-11所示。圖12.15水位觀測(cè)孔施工流程圖（1）成孔：水位觀測(cè)孔采用清水鉆進(jìn)，鉆頭的直徑為Φ130，沿鉛直方向鉆進(jìn)。在鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)及時(shí)、準(zhǔn)確地記錄地層巖性及變層深度、鉆進(jìn)時(shí)間及初見(jiàn)水位等相關(guān)數(shù)據(jù)；鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)深度后停鉆，及時(shí)將鉆孔清洗干凈，檢查鉆孔的通暢情況，并做好清洗記錄。（2）井管加工：井管的原材料為內(nèi)徑Φ70、管壁厚度為2.5的PVC管。為保證PVC管的透水性，在PVC管下端0～4m范圍內(nèi)加工蜂窩狀Φ8的通孔，孔的環(huán)向間距為12mm，軸向間距為12mm，并包土工布濾網(wǎng)，井管的長(zhǎng)度比初見(jiàn)水位長(zhǎng)6.5m，如圖11.18所示。圖13.16水位觀測(cè)井管結(jié)構(gòu)圖（3）井管放置：成孔后，經(jīng)校驗(yàn)孔深無(wú)誤后吊放經(jīng)加工且檢驗(yàn)合格的內(nèi)徑Φ70的PVC井管，確保有濾孔端向下；水位觀測(cè)孔應(yīng)高出地面0.5m，在孔口設(shè)置固定測(cè)點(diǎn)標(biāo)志，并用保護(hù)套保護(hù)；（4）回填礫料：在地下水位觀測(cè)孔井管吊入孔后，應(yīng)立即在井管的外圍填粒徑不大于5mm的米石；（5）洗井：在下管、回填礫料結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)采用清水進(jìn)行洗井。洗井的質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《供水水文地質(zhì)鉆探與鑿井操作規(guī)程》（CJJ13）的有關(guān)規(guī)定。并做好洗井記錄。作業(yè)方法地下水位觀測(cè)設(shè)備采用電測(cè)水位計(jì)，觀測(cè)精度5mm。當(dāng)測(cè)頭接觸到地下水時(shí)，報(bào)警器發(fā)出信號(hào)，此時(shí)讀取與測(cè)頭連接的標(biāo)尺刻度，此讀數(shù)為水位與固定測(cè)點(diǎn)的垂直距離，在通過(guò)固定測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高換算出實(shí)際水位標(biāo)高，并實(shí)時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行整理，向業(yè)主、監(jiān)理及相關(guān)單位提交報(bào)告。在成果報(bào)告中要求提供觀測(cè)點(diǎn)的位置、編號(hào)、觀測(cè)時(shí)間及繪制水位與時(shí)程的關(guān)系曲線。圖13.17水位監(jiān)測(cè)材料及測(cè)試設(shè)備地表沉降監(jiān)測(cè)目的了解在基坑開挖、結(jié)構(gòu)施工中周邊道路地表的沉降及水平位移變化，來(lái)評(píng)估工程開挖所帶來(lái)的影響，便于采取相應(yīng)的措施。施工方法根據(jù)規(guī)范及設(shè)計(jì)的要求，在坑外對(duì)應(yīng)墻體測(cè)斜及支護(hù)樁身測(cè)斜位置處布設(shè)一組地表點(diǎn)，每組布設(shè)3～4個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)間距5、10、15、20米。埋設(shè)方法采用鉆孔埋設(shè)，打破混凝土路面，將鋼筋插入原狀土30cm以下。加工至硬化路面下，并加蓋保護(hù)。實(shí)際測(cè)點(diǎn)數(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件以及其他因素可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。圖13.18地表點(diǎn)埋設(shè)剖面圖圖13.19地表點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)圖片支撐立柱位移監(jiān)測(cè)目的監(jiān)測(cè)在基坑開挖過(guò)程中，立柱的隆起或沉降量，從而判斷支撐的穩(wěn)定性及整個(gè)基坑的穩(wěn)定性。施工方法支撐立柱監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置在立柱受力、變形較大和容易發(fā)生差異沉降的部位，如基坑中部、支撐交匯處，監(jiān)測(cè)點(diǎn)不少于立柱總數(shù)的5%。作業(yè)方法水準(zhǔn)測(cè)量用瑞德DL200電子水準(zhǔn)儀配合精密銦鋼水準(zhǔn)尺。豎向位移測(cè)量方法：與地表沉降觀測(cè)相同?？油馔馏w側(cè)向位移監(jiān)測(cè)目的了解在基坑開挖、結(jié)構(gòu)施工中坑外土體側(cè)向變形的變化情況。施工方法根據(jù)規(guī)范及設(shè)計(jì)的要求，在坑外位置每隔60米左右布設(shè)一個(gè)坑外土體側(cè)向變形監(jiān)測(cè)孔，埋設(shè)方法采用鉆孔埋設(shè)，每孔深度超過(guò)的圍護(hù)墻深度3~5m，根據(jù)其它監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的變化情況布設(shè)。周邊建筑物沉降監(jiān)測(cè)目的了解在基坑開挖過(guò)程中周邊建筑物（構(gòu)筑物）沉降的變化。施工方法（1）監(jiān)測(cè)點(diǎn)位埋設(shè)建筑物沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)按設(shè)計(jì)要求在受施工影響范圍內(nèi)的建筑物上設(shè)置，部分商住樓和工廠不具備布設(shè)條件時(shí)可適當(dāng)調(diào)整點(diǎn)位位置。并且以《城市軌道交通測(cè)量規(guī)范》、《建筑變形測(cè)量規(guī)范》為準(zhǔn)則進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)。具體布置原則如下：a建筑物四腳、拐角處及沿外墻8～12m每根柱基處；b高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等的交接處兩側(cè)；c建筑物沉降縫兩側(cè)，基礎(chǔ)埋深相對(duì)懸殊處，人工地基和天然地基接壤處，結(jié)構(gòu)不同的分界處；d建筑物寬度大于15m或雖小于15m，但地質(zhì)復(fù)雜以及脹縮土地區(qū)的建筑物內(nèi)部承重墻縱橫軸線上；e鄰近堆置物處，受震動(dòng)影響部位，基礎(chǔ)下的暗溝處；⑥框架結(jié)構(gòu)建筑物的每個(gè)（或部分）柱基上；f浮筏基礎(chǔ)或箱形基礎(chǔ)底板或接近基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)部分的四角處及其中部位置；g重型設(shè)備基礎(chǔ)和動(dòng)力基礎(chǔ)四角，基礎(chǔ)形式或埋深改變處和地質(zhì)條件變化處內(nèi)側(cè)；h其他高聳建筑物，應(yīng)沿周邊基礎(chǔ)對(duì)稱軸上的特征點(diǎn)布點(diǎn)，并不少于四個(gè)；i需要測(cè)定撓度的基礎(chǔ)某一軸線方向上有代表性的位置，一般一條軸線上不應(yīng)少于三個(gè)測(cè)點(diǎn)。（2）沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)、工作點(diǎn)及觀測(cè)點(diǎn)的點(diǎn)位的制作及安裝沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)位的制作除了要滿足精度的要求之外，還要做到不影響建筑物的外觀，不影響車輛或行人的交通。工作點(diǎn)采用淺埋鋼筋水準(zhǔn)標(biāo)志，觀測(cè)點(diǎn)的布置及數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)要求定，觀測(cè)點(diǎn)的主要形式有：a支撐立柱沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)：在支撐立柱的頂部焊接加工件，樣式如圖所示。b對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)墻體上的觀測(cè)點(diǎn)，采用在結(jié)構(gòu)上鉆孔后埋設(shè)“L”型點(diǎn)位標(biāo)志的方法；測(cè)點(diǎn)采用Ф20不銹鋼制作，測(cè)點(diǎn)端頭加工成半球形，先用沖擊鉆在墻柱上成孔，在孔中裝入Ф20不銹鋼測(cè)點(diǎn)，然后在孔內(nèi)灌注云石膠及其凝固劑進(jìn)行固定（測(cè)點(diǎn)固定部位做成螺紋）。樣式如圖11.22所示：圖13.20沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)樣圖c考慮到部分高級(jí)建筑物（如星級(jí)賓館）外觀美的需要，在該建筑物布設(shè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)應(yīng)采用隱蔽式。圖13.21隱蔽沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)樣圖沉降監(jiān)測(cè)各類測(cè)點(diǎn)埋設(shè)時(shí)應(yīng)注意避開如雨水管、窗臺(tái)線、電器開關(guān)等有礙設(shè)標(biāo)與觀測(cè)的障礙物，并視立尺需要離開墻（柱）面和地面一定距離。測(cè)點(diǎn)埋設(shè)完畢后，在其端頭的立尺部位涂上防腐劑。周邊建筑物傾斜目的由于地鐵施工將會(huì)導(dǎo)致周圍建（構(gòu)）筑物的不均勻沉降而引發(fā)建（構(gòu)）筑物的傾斜，對(duì)建（構(gòu)）筑物的傾斜觀測(cè)可為施工單位提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，對(duì)可能發(fā)生危及建（構(gòu)）筑物安全的隱患提供及時(shí)、準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，為及時(shí)處理隱患提供依據(jù)，避免建（構(gòu)）筑物損壞、倒塌事故的發(fā)生。傾斜監(jiān)測(cè)的對(duì)象為地鐵施工可能引發(fā)的不均勻沉降區(qū)域的建（構(gòu)）筑物（由沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)決定是否增加傾斜觀測(cè)）。布設(shè)原則：采用小角法對(duì)建筑物進(jìn)行整體傾斜監(jiān)測(cè)，采用安設(shè)固定觀測(cè)釘點(diǎn)的方法或貼反光片進(jìn)行，觀測(cè)釘設(shè)計(jì)與樁頂水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)計(jì)相同，其安設(shè)方法亦與其類似，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：測(cè)站點(diǎn)要埋設(shè)在被監(jiān)測(cè)建筑邊墻延長(zhǎng)線方向并在施工影響范圍之外，測(cè)站點(diǎn)與被監(jiān)測(cè)建筑的水平距離在1.5～3.0倍建筑高度范圍。設(shè)置建筑物傾斜監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，布置在被監(jiān)測(cè)建（構(gòu)）筑物的外表面，能夠反映建筑物真實(shí)變形的位置，每組監(jiān)測(cè)點(diǎn)為2個(gè)，布置在被監(jiān)測(cè)建（構(gòu)）筑物同一斷面的頂部和底部，注意其與測(cè)站的通視情況。觀測(cè)標(biāo)志線正對(duì)測(cè)站方向。觀測(cè)點(diǎn)位置做明顯標(biāo)記，以便觀測(cè)時(shí)尋找監(jiān)測(cè)點(diǎn)，可以噴紅漆或者在釘點(diǎn)上懸掛標(biāo)識(shí)牌。施工方法采用極坐標(biāo)法進(jìn)行建筑物整體傾斜監(jiān)測(cè)時(shí)，測(cè)站點(diǎn)選擇在施工影響范圍外的穩(wěn)定位置即可，盡量使與監(jiān)測(cè)建筑物距離較小。設(shè)置建筑物傾斜監(jiān)測(cè)點(diǎn)時(shí)，布置在被監(jiān)測(cè)建（構(gòu)）筑物的外表面，能夠反映建筑物真實(shí)變形的位置，每組監(jiān)測(cè)點(diǎn)為2個(gè)，布置在被監(jiān)測(cè)建（構(gòu)）筑物同一斷面的頂部和底部。墻面安設(shè)小棱鏡。安設(shè)微棱鏡與樁頂水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)安設(shè)方法相同，根據(jù)建筑外墻具體條件，可將小棱鏡直接焊在金屬結(jié)構(gòu)的外表面上，安設(shè)時(shí)也必須注意，小棱鏡須朝向測(cè)站方向。作業(yè)方法傾斜監(jiān)測(cè)以全站儀法為主，當(dāng)這種方法由于受到場(chǎng)地的限制而不能實(shí)施時(shí)，因地制宜地采用其它備用方法。（1）觀測(cè)儀器及作業(yè)方法采用測(cè)角精度為１"以上的高精度全站儀，按國(guó)家二級(jí)變形監(jiān)測(cè)的精度要求測(cè)量出上下兩個(gè)點(diǎn)在同一局部坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值，并比較其在不同觀測(cè)周期的變化量，以求出傾斜值。測(cè)量標(biāo)志采用平面反射片，能夠方便地粘貼在所測(cè)部位的點(diǎn)上。（2）建（構(gòu)）筑物傾斜計(jì)算經(jīng)綜合比選認(rèn)為，用差異沉降法推算建（構(gòu)）筑物傾斜的方法既能達(dá)到反映建（構(gòu)）筑物的傾斜變化情況又切實(shí)可行。圖13.22建（構(gòu)）筑物測(cè)斜監(jiān)測(cè)示意圖（3）測(cè)點(diǎn)埋設(shè)及監(jiān)測(cè)方法如圖13.22，在A級(jí)建（構(gòu)）筑物的墻面上確定兩點(diǎn)A、B，要求這兩點(diǎn)在一垂線上，兩點(diǎn)之間的距離以6-10米為宜。AB為變形前兩監(jiān)測(cè)點(diǎn)的相對(duì)位置，當(dāng)建（構(gòu)）筑物發(fā)生傾斜時(shí)，A、B兩點(diǎn)的相對(duì)位移為h，由此即可按下式推算建（構(gòu)）筑物傾斜度α和判斷傾斜方向。監(jiān)測(cè)點(diǎn)間的水平距離L用經(jīng)鑒定的鋼卷尺丈量?jī)纱巍Ａ烤嘞鄬?duì)中誤差不大于1/2000。α=h/Lα—推算的傾斜度h—相對(duì)位移L—兩監(jiān)測(cè)點(diǎn)垂直距離（4）誤差分析根據(jù)全站儀測(cè)定坐標(biāo)的原理被測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)可表示為：Xp=SpSinVpCosαpYp=SpSinVpSinαpZp=SpCosVp式中，Sp測(cè)點(diǎn)的斜距，Vp為P點(diǎn)的豎盤讀數(shù)，αp為測(cè)點(diǎn)水平方位角，由誤差傳播定律可得坐標(biāo)分量中誤差為：mx2=((SinVpCosαp)2.ms2+(SpCosVpCosαp)2.(mv/ρ)2+(SpSinVpSinαp)2.(ma/ρ)2)my2=((SinVpSinαp)2.ms2+(SpCosVpSinαp)2.(mv/ρ)2+(SpSinVpCosαp)2.(ma/ρ)2)mz2=((CosVpms)2+(SpSinVp)2.(mv/ρ)2)點(diǎn)位中誤差為：M2=ms2+Sp2(mv/ρ)2+(SpSinVp)2.(mα/ρ)2取ms=+2mm，mv=+2"，ma=+2"√2，Sp=140m，Vp=300，則M=+2.6mm。周邊建筑物裂縫監(jiān)測(cè)目的通過(guò)對(duì)建（構(gòu)）筑物既有裂縫或因工程施工產(chǎn)生的裂縫開展寬度的監(jiān)測(cè)，評(píng)估工程施工對(duì)建（構(gòu)）筑物安全及正常使用的影響程度，指導(dǎo)土建承包商采取正確的施工方法和建（構(gòu)）筑物保護(hù)措施。此項(xiàng)監(jiān)測(cè)根據(jù)建筑物裂縫產(chǎn)生和發(fā)展的實(shí)際情況，在需要時(shí)進(jìn)行。布設(shè)原則一般根據(jù)裂縫的分布位置、走向、長(zhǎng)度、寬度等參數(shù)和建筑物的重要程度，選取其中有代表性的部位（應(yīng)力或應(yīng)力變化較大部位）和寬度較大的裂縫布點(diǎn)觀測(cè)，每條裂縫布置2組測(cè)點(diǎn)。裂縫觀測(cè)點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)裂縫的走向和長(zhǎng)度，分別布設(shè)在裂縫的最寬處和裂縫的末端。施工方法對(duì)于建筑物墻體或結(jié)構(gòu)裂縫，應(yīng)設(shè)置可靠的觀測(cè)標(biāo)志，或直接作刻劃標(biāo)志。裂縫觀測(cè)標(biāo)志，應(yīng)跨裂縫牢固安裝。標(biāo)志可選用，鑲嵌式金屬標(biāo)志、粘貼式金屬片標(biāo)志、鋼尺條、坐標(biāo)格網(wǎng)板或?qū)Ｓ昧繙y(cè)標(biāo)志等（1）白鐵皮標(biāo)志用兩塊白鐵皮，一片為150mm×150mm，固定在裂縫的一側(cè);另一片為50mm×150mm，固定在裂縫的另一側(cè)，并使其中一部分緊貼在相鄰的正方形白鐵皮上。將兩塊白鐵皮固定好以后，在其外露的表面涂刷上油漆，并注明標(biāo)志設(shè)置的時(shí)間。設(shè)置好標(biāo)志后，如果裂縫發(fā)展，白鐵皮將逐漸拉開，露出鐵皮上沒(méi)有涂刷油漆的部分，可以用尺子直接測(cè)量出裂縫加大的寬度。（2）石膏標(biāo)志在裂縫處糊上約80mm的石膏。當(dāng)裂縫發(fā)展時(shí)，石膏隨之開裂．可以觀察裂縫的情況。（3）金屬棒標(biāo)志在裂縫的兩邊鉆孔或鑿孔，插入直徑10～12mm、長(zhǎng)約100mm的鋼筋，露出墻面20～30mm，可以用水泥漿填滿固定。金屬棒的頂頭要磨平。（4）作業(yè)方法以裂縫測(cè)寬儀、鋼尺或卡尺測(cè)量，裂縫寬度量測(cè)精度0.1mm。每次觀測(cè)應(yīng)繪出裂縫位置、形態(tài)和尺寸，注明日期，并拍攝照片。提交裂縫位置分布圖，觀測(cè)成果表，變化曲線圖。地下管線沉降和位移監(jiān)測(cè)目的通過(guò)對(duì)地下管線的監(jiān)測(cè)，了解地下管線的變形情況，防止地下管線滲漏和破壞。布設(shè)原則(1)測(cè)點(diǎn)的布置應(yīng)能真實(shí)的反映管線沉降變形；(2)地下管線測(cè)點(diǎn)重點(diǎn)布設(shè)在帶壓管線如煤氣管線、給水管線、污水管線、大型的雨水管上；(3)測(cè)點(diǎn)在臨近基坑開挖位置和主測(cè)斷面附近加密；(4)測(cè)點(diǎn)盡量布置在管線的接頭處，或者對(duì)施工沉降敏感的部位；(5)無(wú)特殊要求測(cè)點(diǎn)一般布置相應(yīng)的管線井位置，也可布置在管線上方的對(duì)應(yīng)地表；(6)對(duì)于材質(zhì)不良管線，不能布置管頂測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)布置在管底附近土層內(nèi)；(7)對(duì)于管線較為密集、平面間距較小的情況，對(duì)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化布設(shè)。施工方法地下管線沉降采用水準(zhǔn)測(cè)量方法，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)較大的重要管線應(yīng)直接觀測(cè)管頂沉降，對(duì)有管溝的應(yīng)觀測(cè)管溝結(jié)構(gòu)頂沉降，有檢查井的可直接在管頂或溝頂制作沉降標(biāo)識(shí)。沒(méi)有檢查井的，采用鉆孔或挖孔方式埋設(shè)。埋深較大的，用金屬桿引至地面，監(jiān)測(cè)標(biāo)志外加保護(hù)管，保護(hù)管延伸至地面，在地面制作觀測(cè)井，加井蓋進(jìn)行保護(hù)。其他的可用地表沉降測(cè)點(diǎn)替代。圖13.23有檢查井的地下管線監(jiān)測(cè)（1）普通排水混凝土圓管普通排水混凝土圓管監(jiān)測(cè)的測(cè)點(diǎn)直接布置在管頂，從路面用108水鉆鉆孔至管頂，成孔后在孔底澆注混凝土并植入鋼筋，鋼筋外套PVC管，并在PVC管與孔壁之間填充細(xì)沙，在孔頂設(shè)置小型觀測(cè)井至地面，并在觀測(cè)井頂部安裝金屬蓋以避免測(cè)點(diǎn)破壞。布置圖詳見(jiàn)圖13.24。圖13.24排水混凝土圓管沉降監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)布置圖（2）排水、電信、電力、熱力混凝土方溝排水、電信、電力、熱力混凝土監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)布置在