【文章內(nèi)容簡介】 3D 測斜儀采用靈敏度最高的伺服加速度系統(tǒng)，測頭性能指標： ①．傳感器靈敏度： ″； ②．標度因數(shù)： 177。 ； ③．導輪間距： ； ④．測頭尺寸：φ 32mm179。 660mm。 CX03D 采用自動儲存式測讀議，是測斜儀的二次儀表。存儲量 20 個測孔、4 個測試方向、每個孔深 135m的信號；顯示輸出測試數(shù)據(jù)、為測頭提供電源、上海 華測導航技術(shù)有限公司 地址： 上海市青浦區(qū)高涇路 599 號中國北斗產(chǎn)業(yè)園 C 座 電話： 02151508100 通過通信電纜將測試數(shù)據(jù)傳送到計算機中，采用自動分析程序進行處理。測斜儀見圖 42。 圖 42 CX03D 測斜儀 測斜儀工作原理 測頭是整個儀器的核心，測頭采用石英硬性伺服加速度計作為傳感器，當測頭處于垂直狀態(tài)時，傳感器的敏感軸處于零位，此時輸出的信號稱為零偏，一般情況下，零偏總是存在的，為了消除零偏的影響，采用正反兩次測試，取其代數(shù)和，作為一個方向上的測試值。 當測頭的敏感軸與基準軸（地球的重力軸）有一個角度時，測頭中的加速度計既有一個輸出值，以公式 41 表示： 1 si nU A K G ?? ? ? ? （ 41） 式中： A —— 加速度計的偏值（零偏）； K —— 加速計的標度因數(shù)； G —— 地球重力加速度： ? —— 傾角。 為了消除加速度計零偏的影響，在測試時一般都采用正反兩次測試，比如在東西方 向上進行測試，可以先測試東方向上的數(shù)據(jù)，記做 1U ，再進行西方向的測試，記做 2U （與 1U 方向相反），見公式 42。 2 si nU A K G ?? ? ? ? （ 42） 將公式 41 與 42 相減，得公式 43： 12 2 sinU U K G ?? ? ? ? （ 43） 上海 華測導航技術(shù)有限公司 地址： 上海市青浦區(qū)高涇路 599 號中國北斗產(chǎn)業(yè)園 C 座 電話： 02151508100 從圖 42 中可以看出 1sin iL??? （ 44） 式中 L—— 導輪輪距 500mm； i? —— 水平位移。 ΣΔΔ（放大的）測斜管準直線鉛垂線L讀數(shù)間隔θ 圖 43 CX03D 測斜 原理圖 從而得出 ( 1 2 ) 2Li U U K? ? ? ? 總偏移為 i? ???總 量測方法 量測時將將滾輪卡在導槽上，緩慢下到孔底，沿導槽全長每隔一定距離測讀一次，每次測量時將探頭穩(wěn)定在某一位置上，測量完畢后，將探頭旋轉(zhuǎn) 180度后插入同一導槽，按以上方法重復測量，兩者測量數(shù)據(jù)應(yīng)接近，符號相反。如果數(shù)據(jù)有疑問，應(yīng)及時復測。將測量數(shù)據(jù)導入計算機，根據(jù)維護結(jié)構(gòu)在不同深度上的點的水平位移按一定比例繪制出水平位移隨深度變化的曲線，即 墻 深層撓度曲線。 量測精度 測斜儀的精度主要取決于測頭的測量精度 、測斜儀的轉(zhuǎn)換精度、數(shù)據(jù)處理的正確性、測斜管的質(zhì)量以及使用中的問題。 CX－ 03D 測斜儀性能綜合指標為 : CX－ 03D 測斜儀性能綜合指標 上海 華測導航技術(shù)有限公司 地址： 上海市青浦區(qū)高涇路 599 號中國北斗產(chǎn)業(yè)園 C 座 電話： 02151508100 序號 項目 測斜儀指標 1 靈敏度 177。 2 系統(tǒng)綜合誤差 177。 1m/15m 3 量程 0176。 ~50176。 4 導輪間距 500mm 5 測頭尺寸 φ 32mm179。 660mm 6 測頭重量 7 溫度 － 15176。 C~50176。 C 8 耐水壓 水深 100m 9 記錄方式 存儲式 支撐軸力監(jiān)測 由于基坑開挖、支撐設(shè)置和拆除是一個動態(tài)發(fā)展 過程，應(yīng)根據(jù)每道支撐的內(nèi)力計算結(jié)果對支撐軸力進行監(jiān)測；軸力采用 軸力計（ FX 型振弦式≤%F178。 S），軸力計安裝在鋼支撐端部，鋼支撐端部加設(shè)法蘭盤，法蘭盤內(nèi)側(cè)焊接鋼牛腿；軸力計支架與鋼支撐端部鋼板焊接在一起，安裝完畢后，橫撐軸力通過下圖進行傳遞： 橫撐軸力傳遞圖 采用頻率儀 (480 型 ≤ %F178。 S)對每個 軸力計進行量測，見圖 44。與設(shè)計值進行比較，直觀反映計算與實際情況的差別，確保支撐結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及基坑安全。 法蘭盤 軸力計 圍護結(jié)構(gòu) 橫撐軸力 上海 華測導航技術(shù)有限公司 地址： 上海市青浦區(qū)高涇路 599 號中國北斗產(chǎn)業(yè)園 C 座 電話： 02151508100 圖 44 480 型 型 頻率儀 沉降監(jiān)測 由于 車站 開挖造成的沉降量及沉 降速率是指導施工的重要指標，也是保證行車安全的重要措施，采用精密水準儀進行監(jiān)測。 沉降觀測首先應(yīng)布設(shè)基準點。本工程根據(jù)設(shè)計文件、規(guī)范、有關(guān)資料和現(xiàn)場具體情況，在施工前進行觀測基準點的布設(shè)。利用先期已經(jīng)布設(shè)的 GPS 點和導線點工地附近各布設(shè)一個基準點，形成比較系統(tǒng)的水平、垂直位移觀測網(wǎng)。基準點布置在遠離施工沉降區(qū)影響范圍外的穩(wěn)定面上，且保證相鄰點位的通視，布設(shè)基準點時利用了設(shè)計院的原始基準點。 沉降觀測一般采用閉合路線或附和路線進行，便于往返較差，也利于基準點穩(wěn)定性的檢測。一般在基準點無破壞、移動的狀況下，每 3 個月至 5 個月作一次基準點穩(wěn)定性檢測，以保證量測數(shù)據(jù)的精度要求。地表沉降測點用鋼釘嵌入地層或在地面標示紅油漆點，布設(shè)點統(tǒng)一編號；埋設(shè)完畢后作初始觀測值的測定，做好記錄并作備份。 采用 NA2 電子水準儀進行測量。 做好每次觀測時的氣象情況、施工速度和現(xiàn)場工況，供觀測數(shù)據(jù)分析時參考。配備了足夠的夜間作業(yè)電源和必要的防護設(shè)備。電源為充電式手持燈，一般除了用于水準儀的精確調(diào)平時照明，還用于 條碼 尺的尺面補光。為了消除光度的不同造成的讀數(shù)誤差，在夜間量測點的初讀數(shù)獲取時就選在夜間進行，用同等功率的光源進行尺面補光。 上海 華測導航技術(shù)有限公司 地址： 上海市青浦區(qū)高涇路 599 號中國北斗產(chǎn)業(yè)園 C 座 電話： 02151508100 管線沉降及臨近建筑物變形 基坑開挖必定造成臨近周邊土體變形，過量的變形將影響臨近建筑物和市政管線的正常使用。因此必須進行監(jiān)測。以保護臨近建筑物和管線不因過量變形而影響其使用功能。根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況，進行管線進行變形觀測，對基坑周邊建筑物沉降和建筑物傾斜進行觀測，對鄰近建筑物和管線的實際變形提供實測數(shù)據(jù)，對鄰近建筑物進行安全評價，保證管線及臨近建筑物的正常使用。測量方法同沉降觀測。 水位監(jiān)測 在高地下水位的基坑工程， 圍護結(jié)構(gòu)止水能力的優(yōu)劣對與相鄰地層和房屋的沉降控制至關(guān)重要。開展 基坑降水期間坑外地下水位的下降檢測，其目的就在于檢驗基坑止水帷幕的實際效果，必要時適當采取灌水補給措施，以免基坑施工對相鄰環(huán)境的不利影響。坑外地下水位一般通過監(jiān)測井監(jiān)測，井內(nèi)設(shè)置帶孔塑料管，并用砂石填充管壁外側(cè)。監(jiān)測井布設(shè)位置比較隨意，只要設(shè)置在止水帷幕以外即可。如能參照攪拌 墻 施工搭接、相鄰房屋與地下管線相對密集布置布設(shè)則更能滿足環(huán)境保護的要求。監(jiān)測井不必埋設(shè)很深，管底標高一般在常年水位以下 4～ 5m即可。 水位儀見圖 45。 圖 45 水位儀 上海 華測導航技術(shù)有限公司 地址： 上海市青浦區(qū)高涇路 599 號中國北斗產(chǎn)業(yè)園 C 座 電話： 02151508100 圍 護結(jié)構(gòu)外側(cè)土體水平位移 圍 護 墻 在開挖及拆撐過程中會 發(fā)生變形，結(jié)構(gòu)的變形造成周邊土體水平位移， 墻 外側(cè)土體變形是反映維護結(jié)構(gòu)變形及基坑開挖對周邊環(huán)境影響的重要指標。布置方法：用鉆機在維護結(jié)構(gòu)外側(cè)鉆 100~120mm 的孔，孔深度與 墻 深度相同。鉆孔過程中采用泥漿護壁，成孔后將測斜管放入孔中，邊放邊向管中注水，以免浮力過大；測斜管放入孔底部后，管周灌注細砂，填筑密實，使管周與土體緊密接觸。 采用測斜儀量測，方法與 墻 深層水平位移相同。 圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)土體壓力 圍護 墻 外土側(cè)壓力是反應(yīng)外圍土體是否穩(wěn)定的重要指標。 在開挖及拆撐過程中 結(jié)構(gòu)外圍土壓力隨著圍護 墻 變形而改變 ， 量測外圍土壓力可以檢驗設(shè)計模型中土壓力大小的正確性，從而達到信息化施工。土壓力布設(shè)時將壓力盒綁在墻 鋼筋籠上， 安裝完畢后測試初始值； 混凝土澆注完畢后隨著基坑開挖的不斷進行， 基坑外側(cè)土體側(cè)移，對連續(xù)墻 產(chǎn)生的側(cè)壓力發(fā)生變化，我們根據(jù)壓力大小來確定墻體的外部荷載，檢驗基坑計算模型外部土壓力荷載的正確性，從而對設(shè)計及施工參數(shù)進行適當?shù)男拚?。 壓力盒埋入前要對每個壓力盒測試初始值，并對相應(yīng)的位置進行編號并記錄；壓力盒隨鋼筋籠埋入土體后，土體壓力使壓力盒的鋼弦頻率發(fā)生改變，用480 型頻率儀對壓力盒進行測試，記錄頻率，通過 公式 （ 45）進行換算。 2212()Pa k f f?? （ 45） Pa —— 土體對圍護結(jié)構(gòu)的側(cè)壓力； k —— 壓力盒的標定系數(shù)； 1f —— 壓力盒 鋼弦 的 初始頻率 ； 2f —— 壓力盒 鋼弦 的 量測頻率 ； 壓力盒 圖片見圖 46。 上海 華測導航技術(shù)有限公司 地址： 上海市青浦區(qū)高涇路 599 號中國北斗產(chǎn)業(yè)園 C 座 電話： 02151508100 圖 46 壓力盒 圍護結(jié)構(gòu)鋼筋應(yīng)力