【正文】 ②雙管液壓式壓力計(jì)的測(cè)讀器是零位計(jì)、調(diào)壓筒和壓力表直接測(cè)讀孔隙水壓力值；鋼弦式和電感調(diào)頻式壓力計(jì)的測(cè)讀器是由數(shù)字顯示頻率儀測(cè)得頻率值，經(jīng)換算求得孔隙水壓力值。從觀測(cè)結(jié)果看，這種鋼板樁圍堰土壓力與按庫侖理論計(jì)算相比較，在板樁底部土壓力實(shí)側(cè)值大于計(jì)算值。而采用水壓活塞式埋設(shè)裝置，是將裝有土壓力傳感器的活塞裝置用螺釘與安裝定位框架聯(lián)結(jié)起來，這種裝置根據(jù)土壓傳感器的布置、安裝及運(yùn)輸方便可分成若干節(jié)，在泥漿槽槽口處依次組裝的；然后用吊車將其對(duì)準(zhǔn)槽中，徐徐放到預(yù)定高程，將進(jìn)水管與加壓裝置聯(lián)接適當(dāng)，施加水壓力推動(dòng)活塞使土壓傳感器壓向槽壁，當(dāng)儀器讀數(shù)表明土壓傳感器已與槽壁接觸后，再適當(dāng)增加水壓使其緊貼槽壁，并保持這個(gè)壓力到混凝土澆注之后待混凝土初凝時(shí)再除去水壓力。但為滿足防水要求時(shí)，特別是在地下水位較高的軟土中，應(yīng)注意導(dǎo)線的選擇。若取得過小，會(huì)使測(cè)量誤差增大；若取得過大，則給土壓力盒的設(shè)計(jì)帶來困難。這一關(guān)系的表示方法有以下三種：一是用土壓力盒的等效變形模量與土介質(zhì)的變形模量之比E，／E表示；二是用壓力盒承壓板直徑與其中心最大撓度之比D／8表示；三是用承壓板撓度的變化量與板上作用的土壓力變化量之比，即柔度d8／dq表示。要達(dá)到完全匹配，即把土壓力盒放到土介質(zhì)中或結(jié)構(gòu)物表面又不破壞原來的應(yīng)力場(chǎng)．這一理想情況實(shí)際上是很困難的?；w底部的摩擦力及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形緊密相關(guān)。(5)裂縫觀測(cè)方法對(duì)于數(shù)量不多，易于量測(cè)的裂縫，可視標(biāo)志形式不同．選用比例尺、小鋼尺或游標(biāo)卡尺等工具，定期量出標(biāo)志間距離求得裂縫變化值。將保護(hù)管放入，保護(hù)管可逐節(jié)連接直到預(yù)定的最低部觀測(cè)點(diǎn)位置。分層沉降標(biāo)的布設(shè)．應(yīng)根據(jù)地基內(nèi)分層土的分布情況，所要解決的問題，確定點(diǎn)位數(shù)量與標(biāo)志的埋設(shè)深度。采用視準(zhǔn)線法測(cè)量時(shí)，需沿欲測(cè)槽壁設(shè)置一條視準(zhǔn)線(圖65)，在該線的兩端設(shè)置工作基點(diǎn)A、B。(1)側(cè)向變形觀測(cè)的技術(shù)要求側(cè)向變形的觀測(cè)，無論采取何種具體的觀測(cè)方法，都要滿足下列技術(shù)要求：①觀測(cè)工作必須是有計(jì)劃的，應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)的技術(shù)文件(如觀測(cè)任務(wù)書)執(zhí)行。超過時(shí)應(yīng)重測(cè)，或重點(diǎn)檢查可疑測(cè)站。(3)三角測(cè)量法角測(cè)量法就是把建筑物各變形觀測(cè)點(diǎn)包括在三角網(wǎng)中。(1)小角度法該方法適用1：觀測(cè)點(diǎn)零亂。同時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形也使墻外側(cè)體產(chǎn)生位移，帶動(dòng)管線位移。(1)輔助測(cè)桿觀測(cè)法將回彈標(biāo)壓入孔底后，提起保護(hù)套管約10cm，將其臨時(shí)固定，并將事先準(zhǔn)備好的輔助測(cè)桿(長(zhǎng)度比孔深長(zhǎng)約30cm，頂部安裝一個(gè)圓氣泡水準(zhǔn)器)下至孔底，豎立在回彈標(biāo)上，保持垂直(氣泡居中)，再在輔助測(cè)桿上立水準(zhǔn)尺進(jìn)行高程測(cè)量。基坑外的觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)選在基坑內(nèi)觀測(cè)點(diǎn)方向的延長(zhǎng)線上一定距離(一般為基坑深度的1．5～2．0倍)布置。變形觀測(cè)全部成果資料應(yīng)包括如下內(nèi)容：(1)技術(shù)設(shè)計(jì)書；(2)控制網(wǎng)和觀測(cè)點(diǎn)平面布置圖；(3)標(biāo)石、標(biāo)志規(guī)格及埋深圖；(4)儀器設(shè)備檢驗(yàn)資料；(5)觀測(cè)記錄；(6)平差計(jì)算，精度評(píng)定資料；(7)各種觀測(cè)成果圖表；(8)監(jiān)測(cè)網(wǎng)和觀測(cè)點(diǎn)穩(wěn)定性分析資料；(9)技術(shù)報(bào)告書?；庸こ痰谋O(jiān)測(cè)應(yīng)與施工過程密切配合，根據(jù)施工速度，監(jiān)測(cè)結(jié)果的絕對(duì)數(shù)值及變化速率，調(diào)整監(jiān)測(cè)的時(shí)間間隔，必要時(shí)要進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)。在巖土工程監(jiān)測(cè)時(shí)，除了應(yīng)具備工程地質(zhì)勘察資料外，還應(yīng)對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，主要包括：相鄰結(jié)構(gòu)的型式；地下管線(包括上、下水管道、煤氣管道、電纜等)的管徑、埋深、接頭構(gòu)造、管材；相鄰道路的路基、路面結(jié)構(gòu)情況及載重量等。噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)驗(yàn)算不同施工階段和使用階段的整體穩(wěn)定性、內(nèi)部穩(wěn)定性和抗隆起穩(wěn)定性。噴錨護(hù)面的施工程序及設(shè)計(jì)要點(diǎn)，參見圖521。在最下排土釘離基坑底面較近的情況下，最危險(xiǎn)的滑動(dòng)面常常通過最下排土釘頭位置。上面土釘允許拉力計(jì)算可根據(jù)已知條件和實(shí)際工作情況選擇一種即可，盡管土釘為空間三維分布，但為了簡(jiǎn)便起見，仍以二維方式取單位長(zhǎng)度來進(jìn)行土釘墻的計(jì)算。由于釘長(zhǎng)一般比錨桿的長(zhǎng)度小的多，故所用的施工設(shè)備要簡(jiǎn)單得多，不論是鉆孔、注漿，還是噴射混凝土面板，施工單位均易辦到；(3)隨基坑開挖逐次分段實(shí)施作業(yè)，不占和少占單獨(dú)作業(yè)時(shí)間，施工效率高，一旦開挖完成，土釘墻也就建好了，這一點(diǎn)對(duì)膨脹土的邊坡尤其重要；(4)施工不需單獨(dú)占用場(chǎng)地，對(duì)于施工場(chǎng)地狹小，放坡困難，有相鄰低層建筑或堆放材料、大型護(hù)坡施工機(jī)械不能進(jìn)場(chǎng)時(shí)，該技術(shù)尤顯示其優(yōu)越性；(5)土釘墻成本費(fèi)用比護(hù)坡樁、板樁支撐墻及錨拉擋墻等明顯降低；(6)土釘是用低強(qiáng)度鋼材制作的，與永久性錨桿相比，大大地減少了防腐的麻煩；(7)施工噪音、振動(dòng)小；(8)土釘墻本身的變形很小，對(duì)鄰近建筑影響不大；(9)土釘墻適合于地下水位以上或經(jīng)排降水措施后的雜填土、普通粘性土和非松散砂土邊坡。對(duì)非粘性土坡坡頂不得有振動(dòng)荷載。無坡頂荷載作用時(shí)，如圖510(a)所示，當(dāng)HH。的邊坡，其滑動(dòng)為斜面前破壞，按圖58確定滑動(dòng)圓的參數(shù)口。的土，當(dāng)fl53。下面主要就泰勒?qǐng)D表法作一簡(jiǎn)單介紹。圖55(a)為一均質(zhì)無粘性土坡，坡角為p?；瑒?dòng)土體被分為行條，第1的質(zhì)量為Ⅳ，破壞面的長(zhǎng)度為厶，傾斜角為0i，正應(yīng)力為M。第二節(jié) 自立邊坡實(shí)際工程中，由于基坑開挖形成的土坡，其破壞時(shí)滑動(dòng)面常是很不規(guī)則的，它與許多因素有關(guān)，其中主要取決于土坡材料的均勻性。本章主要就放坡開挖及對(duì)土坡加固的一些措施進(jìn)行分析討論。第五章 無支護(hù)開挖設(shè)計(jì)與施工無支護(hù)開挖(又稱自立邊坡)是指土質(zhì)較好、具備自立和放坡條件，不需另設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)便可開挖的基坑邊坡。第一節(jié) 動(dòng)坡類型在基坑工程設(shè)計(jì)與施工中，支護(hù)形式的選擇應(yīng)遵循《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》(YB925897)的有關(guān)規(guī)定或參閱本書前幾章介紹的內(nèi)容。為確保基坑工程的穩(wěn)定性與安全，自立邊坡的放坡應(yīng)根據(jù)《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》(YB925897)中有關(guān)巖土邊坡的坡度和坡高允許值設(shè)計(jì)，如表51和表52。安全系數(shù)為抗滑力與滑動(dòng)力的比值?，F(xiàn)從坡面上任取一小塊土體來分析其穩(wěn)定條件。由于瑞典圓弧法等其它方法需試算，工作量較大。時(shí)，最危險(xiǎn)滑動(dòng)面為坡趾圓；當(dāng)fl53。產(chǎn)生底部破壞的邊坡，按圖59確定滑動(dòng)圓的參數(shù)12。時(shí)，其高差HH日。因?yàn)樵谡駝?dòng)荷載作用下，土質(zhì)很容易松動(dòng)，甚至引起局部或大部分坡面滑塌。一般認(rèn)為，土釘墻適用于Ⅳ值在5以上的砂質(zhì)土和Ⅳ值在3以上的粘性土。(3)最危險(xiǎn)破裂面選擇土釘墻的實(shí)際破裂面是無任何確定形狀的，這種破裂面形狀取決于破裂面的幾何形狀、土的強(qiáng)度參數(shù)、土釘間距、土釘能力以及土釘?shù)膬A斜角度等等。因此，除了計(jì)算基坑底部的滑裂面安全系數(shù)外，還計(jì)算了每排土釘頭位置處的滑裂面安全系數(shù)，如圖515所示?；拥膰婂^加固是配合施工進(jìn)行的，分段開挖，分段成孔，分段施工錨桿，分段掛鋼絲網(wǎng)并噴射混凝土。2．噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)施工噴錨支護(hù)的施工應(yīng)包括：基坑開挖、修坡、掛網(wǎng)(對(duì)于不穩(wěn)定土層應(yīng)先噴層砂漿后掛網(wǎng)，對(duì)基坑穩(wěn)定土層可先掛網(wǎng)后噴第一層混凝土?；庸こ痰谋O(jiān)測(cè)可參閱圖61。應(yīng)將監(jiān)測(cè)結(jié)果及相應(yīng)的施工活動(dòng)、工況記錄及時(shí)提供給施工管理人員。一、基坑開挖回彈觀測(cè)基坑開挖后，由于卸除了基坑底部以上土的自重荷載以及由于可壓縮土層不排水蠕變等原因，會(huì)引起基坑底面的隆起(又稱基底回彈)。當(dāng)所選點(diǎn)遇到地下管道或其它構(gòu)筑物時(shí)應(yīng)避開，可將觀測(cè)點(diǎn)移到與之對(duì)應(yīng)方向線的空位上。輔助測(cè)桿應(yīng)在使用前各精確測(cè)定其長(zhǎng)度一次。這種位移在施工過程中是連續(xù)進(jìn)行的，所以必須對(duì)管線同時(shí)進(jìn)行水平位移及垂直位移的變形觀測(cè)。小在同一直線上的情況，如圖6～3所示。如圖64。水準(zhǔn)路線可按測(cè)站數(shù)進(jìn)行平差以求得各點(diǎn)的高程。這類技術(shù)文件的內(nèi)容至少應(yīng)該包括觀測(cè)方法和使用的儀器、觀測(cè)精度、測(cè)點(diǎn)的空間分布、觀測(cè)周期等等。在此基線上沿坑壁按照需要設(shè)置若干測(cè)點(diǎn)。最深的標(biāo)志應(yīng)超過壓縮層的厚度，或埋至壓縮性低的砂礫或基巖面以上。然后稍許拔起套管?；蛴梅礁窬W(wǎng)板，定期讀取坐標(biāo)差，計(jì)算裂縫變化值；對(duì)于較大面積的眾多裂縫，宜采用近景攝影測(cè)量方法；當(dāng)需連續(xù)監(jiān)測(cè)裂縫變化時(shí)，還可采用測(cè)縫計(jì)或傳感器自動(dòng)測(cè)記方法觀測(cè)。應(yīng)進(jìn)行全深多點(diǎn)觀測(cè)。幾十年來國內(nèi)外對(duì)土壓力盒進(jìn)行了大量的理論與實(shí)驗(yàn)研究。其中第一種方法考慮的較全面，包括了傳感器及土介質(zhì)的特性。通常應(yīng)取整個(gè)量測(cè)過程中載荷引起E變化的最大值。一般可選用雙芯帶屏蔽的橡膠電纜。圖610示出了水壓活塞裝置將傳感器在泥漿槽中埋設(shè)就位的情況。二、孔隙水壓力測(cè)量地基土中孔隙水壓力的變化與地基所受到的應(yīng)力變化和地下水的排水條件密切相關(guān)，是影響基坑邊坡穩(wěn)定的重要因素，施工中應(yīng)有效地監(jiān)測(cè)孔隙水壓力的變化。2．孔隙水壓力計(jì)的埋設(shè)首先要根據(jù)埋設(shè)壓力計(jì)的深度，孔隙水壓力的變化幅度，以及大氣降水可能會(huì)對(duì)孔隙水壓力造成的影響等因素，確定埋設(shè)孔隙水壓力計(jì)的量程，以免造成孔隙水壓力超出量程范圍，或是量程選用過大，影響測(cè)量精度。①壓力計(jì)是受壓的部分，由錐頭、濾水石、承壓部件、傳壓(管)線組成。觀測(cè)結(jié)果如圖612所示。在30～40m深的泥漿槽中，泥漿槽壁面為凹凸不平的情況下埋設(shè)傳感器，關(guān)鍵是要保證傳感器受壓面與壁面緊密接觸，混凝土澆注前后，均不應(yīng)有護(hù)壁泥漿留于傳感器與槽壁之間，亦不應(yīng)有混凝土或砂漿流入其間。所以一般情況下對(duì)導(dǎo)線的要求不高。土介質(zhì)的變形模量E的取值很重要。(3)剛度匹配土壓力盒與土介質(zhì)變形特性間的關(guān)系是設(shè)計(jì)土壓力盒最重要的問題。這種情況引起的誤差叫匹配誤差(或稱相對(duì)誤差)。主、被動(dòng)土壓力與土體介質(zhì)特性、特征點(diǎn)的位置。石膏條可做成長(zhǎng)約10cm．寬1．5～2．Ocm，厚0．5cm形狀，貼在裂縫上，通過騎縫石膏的開裂情況，了解裂縫的發(fā)展。遇到土質(zhì)松軟的地層，應(yīng)下套管或用泥漿護(hù)壁；成孔后。在觀測(cè)前．應(yīng)在不同土層上埋設(shè)專用觀測(cè)標(biāo)志，然后按一定周期，測(cè)出各標(biāo)志的高差變化。在建筑基坑觀測(cè)中，在有條件的場(chǎng)地，用視準(zhǔn)線法比較簡(jiǎn)便。如果我們能夠準(zhǔn)確及時(shí)地做好側(cè)向位移的監(jiān)測(cè)工作，對(duì)危險(xiǎn)的信息采取必要的措施，完全可以避免或減輕破壞曲岳里。0．3 v(ram)(行為測(cè)站數(shù))。以后每次觀測(cè)讀數(shù)值與初始值比較，求得平面位移量。下面介紹幾種用測(cè)定一個(gè)療向(即向基坑力向)位移的觀測(cè)方法。卸荷引起土體產(chǎn)生以向上為主的位移(即基坑底部的隆起)，同時(shí)在支護(hù)結(jié)構(gòu)兩側(cè)土體內(nèi)產(chǎn)生壓力差，基坑內(nèi)土體亦產(chǎn)生由邊緣向中心的水平位移。3．回彈觀測(cè)方法和要求回彈觀測(cè)方法有：輔助測(cè)桿觀測(cè)法、磁錘法和電磁探頭觀測(cè)法。地質(zhì)情況復(fù)雜時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加點(diǎn)數(shù)。在施工監(jiān)測(cè)中，如果發(fā)現(xiàn)變形異常，應(yīng)及時(shí)提交變形警報(bào)資料。應(yīng)力場(chǎng)、位移場(chǎng)變化劇烈的地方，測(cè)點(diǎn)間距宜小些，例如1m左右；而在應(yīng)力場(chǎng)、位移場(chǎng)變化較小的區(qū)域，測(cè)點(diǎn)可以稀疏一些，例如2～3m?；庸こ瘫O(jiān)測(cè)的主要目的是：(1)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生危險(xiǎn)的先兆，判斷工程的安全性，防止工程事故和環(huán)境事故發(fā)生，采取必要的工程措施；(2)以工程監(jiān)測(cè)的結(jié)果指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，確定和優(yōu)化施工參數(shù)，進(jìn)行信息化施工；(3)檢驗(yàn)工程勘察資料的可靠性，驗(yàn)證設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)參數(shù)的正確性。錨管伸入基坑底的深度h，如圖523所示，按下式計(jì)算在豎向錨管上應(yīng)加焊兩道不小于2j516mm鋼筋，與鋼筋網(wǎng)和噴射混凝土形成整體。對(duì)于較深基坑可根據(jù)計(jì)算，隔一定間距設(shè)置槽鋼并張拉鎖定錨桿。(5)計(jì)算高度的選擇根據(jù)以前的試驗(yàn)情況分析，在土釘墻建成以后，滑裂面破壞一般都通過土釘頭位置。土釘?shù)目估饔镁唧w計(jì)算為該土釘與被破裂面交點(diǎn)處的土釘拉力，簡(jiǎn)化后的破裂面與土釘相交處二釘承受的拉力丁。2．土釘墻的特點(diǎn)土釘墻融合了錨桿擋墻和加筋土墻的長(zhǎng)處，應(yīng)用于基坑開挖支護(hù)和挖土方邊坡穩(wěn)定，有以下特點(diǎn)：(1)形成土釘墻復(fù)合體，顯著提高了邊坡整體穩(wěn)定性和承受坡頂超載的能力；(2)設(shè)備簡(jiǎn)單。并不得在影響邊坡穩(wěn)定的范圍內(nèi)積水。d：為下臥層頂面至基礎(chǔ)底面的距離；6垂直邊坡的基底邊長(zhǎng)；L平行邊坡的基底邊長(zhǎng)。對(duì)于邊坡角／953。或接近于o。2．粘性土坡的穩(wěn)定分析粘性土坡的穩(wěn)定分析方法主要有瑞典圓弧法和泰勒?qǐng)D表法(或泰勒曲線法)、條分法(太沙基公式和畢肖甫公式)，各種方法的詳細(xì)分析可參閱有關(guān)手冊(cè)。(1)均質(zhì)的無粘性土顆粒間無粘聚力，對(duì)全干或全部淹沒的土坡來說，只要坡面上的土粒能夠保持穩(wěn)定，那末，整個(gè)土坡將是穩(wěn)定的。圖54表示眾多滑弧中的一個(gè)。墻后土體有開裂裂縫時(shí)，應(yīng)用水泥漿或粘性土填封，防止地面水流入。較復(fù)雜的精確解法，如散體極限平衡理論的解析法、有限單元法等；較簡(jiǎn)單的普遍采用的方法是假定滑動(dòng)面的靜力分析法，如平面滑動(dòng)法、瑞典圓弧法、條分法、摩擦圓法、對(duì)數(shù)螺線法、畢肖普公式及泰勒?qǐng)D表等，各種方法的詳細(xì)分析可參閱基礎(chǔ)工程手冊(cè)。邊坡是指臨空面為傾斜坡面的土體。常用的邊坡類型如圖51。士坡滑動(dòng)破壞面可分為平面破壞面和圓弧破壞面，最危險(xiǎn)的破壞面則為圓柱狀。根據(jù)摩爾～庫侖理論，土條的抗滑動(dòng)是以，i+Nft9。設(shè)土塊的重量為Ⅳ，它在坡面方向下滑力丁=Wsinfl；阻止該土塊下滑的力是小塊土體與坡面間的摩擦力乃。因此不少人尋求簡(jiǎn)化的圖表法，其中泰勒?qǐng)D表法就是其中之一。時(shí)，則隨n。目前土坡穩(wěn)定分析多采用平面模型，但實(shí)際工程中也常會(huì)遇到空間問題的土坡穩(wěn)定。延長(zhǎng)破裂面線至坡底面，可得一水平距離才E，這里定義為失穩(wěn)距離。因此，一定要了解基坑周邊的荷載條件，如有振動(dòng)荷載時(shí)應(yīng)適當(dāng)降低邊坡高度。3．土釘墻的應(yīng)用領(lǐng)域土釘墻不僅用于臨時(shí)性構(gòu)筑物，而且也用于永久性構(gòu)筑物。分析中采用圓弧形破裂面是因?yàn)樗c一些實(shí)尺試驗(yàn)結(jié)果比較接近，且許多方法采用了這種破裂面，并且圓弧形破裂面分析計(jì)算比較容易一些。由于土釘墻是從上到下逐段施：亡而形成的，因而在基坑邊坡開挖階段的穩(wěn)定性非常重要，它往往比建成土釘墻后使用階段的穩(wěn)定性更處于危險(xiǎn)的狀態(tài)，尤其是某一層開挖完畢，而土釘還沒有安裝的情況下。不可一次全開挖到底和自上而下進(jìn)行噴錨施工，嚴(yán)防由于施工措施不當(dāng)，造成基坑坍塌。對(duì)穩(wěn)定土層可先成孔后掛網(wǎng))、