【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 露天陰影下，使儀器與外界氣溫趨于一致； （2）水準(zhǔn)儀須嚴(yán)格置平，每一測(cè)站上儀器和前后視標(biāo)尺應(yīng)接近一條直線。（3）在連續(xù)各測(cè)站上安置水準(zhǔn)儀的三腳架時(shí)，應(yīng)使其中兩腳與水準(zhǔn)路線的方向平行，而第三腳輪換置于路線方向的左側(cè)與右側(cè)。 4）高程數(shù)據(jù)處理根據(jù)條件平差要求，按照一級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范施測(cè)出如圖24所示的和的值。圖24 基準(zhǔn)點(diǎn)高程測(cè)量根據(jù)條件平差列出條件方程： （210）以代入（29），由得條件方程最后形式為 （211），即，于是得法方程系數(shù)陣為 （212）由此解得法方程的 （213）代入該正數(shù)V的計(jì)算公式 （214）計(jì)算平差的值，將重新組成平差條件方程進(jìn)行檢核，確認(rèn)計(jì)算無(wú)誤。根據(jù)條件平差和二級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范限差要求，同理計(jì)算得出工作基點(diǎn)的高程。1進(jìn)場(chǎng)后由甲方牽頭組織現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議，現(xiàn)場(chǎng)所有操作單位協(xié)調(diào)一致，互相配合、相互合作，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的成品進(jìn)行保護(hù)，防止監(jiān)測(cè)儀器的損壞以及測(cè)量合格率的降低。 2儀器進(jìn)場(chǎng)前必須進(jìn)行鑒定和標(biāo)識(shí)，保證測(cè)量成果的準(zhǔn)確和精度；進(jìn)場(chǎng)的儀器和附件必須合格（有出廠合格證書）、質(zhì)量穩(wěn)定，必要時(shí)找有相關(guān)計(jì)量資質(zhì)的單位進(jìn)行檢測(cè)。3對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員做監(jiān)測(cè)前培訓(xùn)，要求施工人員認(rèn)識(shí)監(jiān)測(cè)的目的和意義，保護(hù)埋入的觀測(cè)儀器；儀器由專業(yè)測(cè)量人員操作，有效保證數(shù)據(jù)的真實(shí)性。4 監(jiān)測(cè)單位設(shè)置辦公室，現(xiàn)場(chǎng)辦公，現(xiàn)場(chǎng)整理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置值班制度，設(shè)專人監(jiān)督防止埋設(shè)儀器損壞。5制定切實(shí)可行的埋設(shè)及保護(hù)措施，并派專人對(duì)監(jiān)測(cè)標(biāo)的保護(hù)情況進(jìn)行巡視檢查。第三章 基坑監(jiān)測(cè)第3章 基坑監(jiān)測(cè)根據(jù)國(guó)家基坑監(jiān)測(cè)有關(guān)規(guī)范結(jié)合本基坑設(shè)計(jì)計(jì)算要求，國(guó)耀上河城基坑安全等級(jí)為二級(jí)，基坑變形控制等級(jí)為一級(jí)。確定本基坑工程監(jiān)測(cè)內(nèi)容為：基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、地下水位﹑周圍建筑物﹑地面道路及地下管線。圖31 基坑監(jiān)測(cè)的方法1）肉眼觀察：1） 儀器監(jiān)測(cè)運(yùn)用測(cè)量相關(guān)的儀器，配置專業(yè)的測(cè)量人員，對(duì)基坑監(jiān)測(cè)內(nèi)容按照監(jiān)測(cè)頻率進(jìn)行定時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)的與甲方施工方溝通協(xié)調(diào)，保證基坑開挖安全性，主體沉降的穩(wěn)定性，對(duì)在施工過程中出現(xiàn)的問題及時(shí)做出預(yù)警，提出相應(yīng)的處理措施，保證工程按時(shí)完工。2）巡視檢查配備專業(yè)測(cè)量人員在基坑開挖到建筑結(jié)構(gòu)施工再到地面、土體回填完畢的整個(gè)監(jiān)測(cè)時(shí)段內(nèi)，僅憑自身的豐富經(jīng)驗(yàn)對(duì)自然環(huán)境、基坑及周遭建筑物體等的外部特征、滲水漏水等情況通過肉眼進(jìn)行視察并做詳細(xì)記錄， 保證第一時(shí)間判斷出可能存在的問題，防患于未然。基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測(cè)的精度要求一般按照高安全等級(jí)對(duì)待，由于儀器精度限制為了獲得高精度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),基坑水平位移監(jiān)測(cè)多采用基準(zhǔn)線法[8]。隨著高精度全站儀和三維激光掃描儀的出現(xiàn)和推廣,極坐標(biāo)法、導(dǎo)線測(cè)量法、建立基坑模型也能獲得高精度的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。由于監(jiān)基坑監(jiān)測(cè)獲得的是位移的相對(duì)變化量，在數(shù)據(jù)處理過程中，定義位移方向往基坑里其值為正,往基坑外其值負(fù)，對(duì)位移量進(jìn)行解算[9]。將基坑監(jiān)測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)展繪在Auto CAD繪圖界面中，如圖32所示 , P為位移點(diǎn)初始點(diǎn)位,為其第次監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。采用CAD繪線命令,過 P作基坑邊線的垂線 L，過作L的垂線其垂足至P的距離即為基坑位移點(diǎn)P的位移量S,S值的正、負(fù)號(hào)可根據(jù)位移方向往基坑里或外的位移量[10]。利用CAD圖解法求解基坑位移量監(jiān)測(cè)坐標(biāo)必須與基坑圖形成果的坐標(biāo)系統(tǒng)一致，采用毫米為作圖長(zhǎng)度單位，提高位移量的測(cè)量精度。圖32 CAD圖解位移量示意圖如圖33所示 ,為施工測(cè)量坐標(biāo)系 , 為與共原點(diǎn)的參考坐標(biāo)系。和 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)。為位移點(diǎn)P沿基坑邊線的垂線(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)系軸系施工測(cè)量坐標(biāo)系軸旋轉(zhuǎn)角且與P點(diǎn)基坑邊線的垂線平行[11]。圖33 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換示意圖由坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)變換原理[12]可得 : （31）即以施工測(cè)量坐標(biāo)系中按(極)坐標(biāo)法施測(cè)獲得的位移點(diǎn) ,位移點(diǎn)基坑邊線的垂線坐標(biāo)方位角,可按 (2) 式求得位移點(diǎn)在考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。設(shè)本次監(jiān)測(cè)為第(+1)次 , 前次監(jiān)測(cè)為第次(≥0),則位移量計(jì)算可以下式表達(dá): （32）即 （33）按(33)式解算的(或)即為P點(diǎn)在基坑邊線的垂線方向的位移量。采用此方法要求在初次監(jiān)測(cè)時(shí),解求每個(gè)位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)沿基坑邊線垂線(指向基坑內(nèi)) 的坐標(biāo)方位角。值在坐標(biāo)系統(tǒng)不變條件下對(duì)于每個(gè)位移點(diǎn)是固定不變的 , 不同位移點(diǎn)有各自的值[13]。視準(zhǔn)線小角法在工程中作為一種放樣方法，在基坑監(jiān)測(cè)中可用于觀測(cè)點(diǎn)位移量變化,位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)盡量與工作基點(diǎn)一致[14]。常在工作基點(diǎn)設(shè)站, 如圖34所示在A點(diǎn)架設(shè)全站儀，觀測(cè)C點(diǎn)的角度變化量和距離，計(jì)算位移量。圖34 基準(zhǔn)線小角法即C點(diǎn)的位移變化量為： （34）將（34）轉(zhuǎn)化為中誤差形式為： （35）其中：，是距離S的中誤差，是小角的中誤差。由于距離觀測(cè)誤差對(duì)位移觀測(cè)影響甚微，故使用高精度儀器或適當(dāng)增加角度測(cè)回?cái)?shù)提高測(cè)量精度[15]?；鶞?zhǔn)線法測(cè)量水平位移的原理是以通過大型建筑物軸線或者平行于建筑物軸線的固定不變的鉛直平面為基準(zhǔn)面，根據(jù)它來(lái)測(cè)定建筑物的水平位移。測(cè)量時(shí)，首先用基準(zhǔn)原點(diǎn)檢測(cè)工作基點(diǎn)，如果工作基點(diǎn)有位移，則對(duì)其坐標(biāo)進(jìn)行修正，然后用工作基點(diǎn)監(jiān)測(cè)布設(shè)在圍護(hù)樁頂部上的水平位移點(diǎn)。首次測(cè)量時(shí)，可以采用坐標(biāo)法測(cè)定工作基點(diǎn)和測(cè)點(diǎn)的初始坐標(biāo)。每次觀測(cè)時(shí)，電子全站儀安置在基準(zhǔn)線的一端，安置完畢后，用全站儀照準(zhǔn)基準(zhǔn)線的另一端，隨后輸入水平位移點(diǎn)的坐標(biāo)，將基準(zhǔn)線投射到水平位移點(diǎn)的旁邊，最后量取水平位移點(diǎn)離開基準(zhǔn)線的水平偏距，并從兩次觀測(cè)所得水平偏距之差，獲得的水平偏距之差就是水平位移點(diǎn)的位移量[16]。利用數(shù)學(xué)中的極坐標(biāo)原理，以2個(gè)已知點(diǎn)為坐標(biāo)軸其中1個(gè)點(diǎn)為極點(diǎn)建立極坐標(biāo)系。測(cè)定觀測(cè)點(diǎn)到極點(diǎn)的距離、觀測(cè)點(diǎn)與極點(diǎn)連線與2個(gè)已知點(diǎn)連線的夾角，如圖35所示。圖35 極坐標(biāo)法示意圖測(cè)定待求點(diǎn)C坐標(biāo)時(shí)，先計(jì)算已知點(diǎn)A、B的坐標(biāo)方位角，即： （36）測(cè)定角度和邊長(zhǎng)BC，用下式計(jì)算 BC方位角： （37）計(jì)算C點(diǎn)坐標(biāo)： （38）本項(xiàng)目支護(hù)樁是由鉆孔灌注樁組成的支護(hù)系統(tǒng)。主要承受橫向推力的樁。一般用于基坑支護(hù)、邊坡支護(hù)以及滑坡治理，承受水平土壓力或滑坡推力，一般比承受豎向力的基礎(chǔ)樁需要更高的配筋，也經(jīng)常和錨桿（索）一起使用（樁錨結(jié)構(gòu)）。支護(hù)樁的分類有挖孔灌注樁、鉆孔灌注樁、預(yù)應(yīng)力管樁、鋼樁、鋼板樁、水泥攪拌樁。通過基坑設(shè)計(jì)方案以及實(shí)地勘察施工現(xiàn)場(chǎng)，確定最佳位移監(jiān)測(cè)技術(shù)方案。對(duì)使用的儀器進(jìn)行檢核，整理材料，確定測(cè)量人員，保持與甲方監(jiān)理的通信暢通，以便在測(cè)量過程中及時(shí)溝通，保證基坑開挖穩(wěn)定安全。根據(jù)基坑設(shè)計(jì)要求結(jié)合國(guó)家變形觀測(cè)規(guī)范，在基坑周邊的支護(hù)樁和環(huán)梁布設(shè)相對(duì)等距離位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)如圖36所示，共布設(shè)78個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，編號(hào)為S1S78。以保證基坑開挖期間的安全，減少投入。增加施工速度。圖36支護(hù)樁頂水平位移布點(diǎn)示意圖根據(jù)本項(xiàng)目情況采用全站儀穿線法和極坐標(biāo)法進(jìn)行水平位移監(jiān)測(cè)，考慮到基坑邊線比較長(zhǎng)且比較規(guī)范，采用穿線法很容易計(jì)算出基坑位移量?；觾?nèi)采用極坐標(biāo)法可使監(jiān)測(cè)工作靈活，且工作量大為減少 , 該方法簡(jiǎn)便、省時(shí)、效率高 , 能夠很便捷的獲取位移變化量，具有迅速獲得監(jiān)測(cè)成果的優(yōu)勢(shì)，特別在基坑施工發(fā)生險(xiǎn)情需要連續(xù)觀測(cè)時(shí)有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。1） 穿線法考慮到基坑邊監(jiān)測(cè)位移點(diǎn)數(shù)多，基坑邊線的位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)155基坑采用穿線法，測(cè)量方法簡(jiǎn)單，沒有計(jì)算步驟，能夠方便快速的獲取位移變化量，預(yù)警效果明顯，直觀的反應(yīng)開挖期間的位移變化量。圖37 穿線法示意圖如圖37所示，AB點(diǎn)為沿著基坑位移點(diǎn)兩側(cè)的延長(zhǎng)線上的點(diǎn)，作為監(jiān)測(cè)的控制點(diǎn)位，CD為基坑布設(shè)的水平位移點(diǎn)，MN是為了保證AB點(diǎn)防止施工不當(dāng)被破壞，作為控制點(diǎn)位的檢核。在A點(diǎn)架設(shè)全站儀，在B點(diǎn)架設(shè)具有毫米刻度的戰(zhàn)牌，B點(diǎn)初始值設(shè)為0，移動(dòng)站牌在位移點(diǎn)CD上，讀出CD點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的讀數(shù)，測(cè)量三次，求平均值作為基坑開挖前位移的初始值。在基坑開挖期間，讀出位移點(diǎn)和的值，則和為基坑開挖期間位移的累計(jì)變化量。2） 極坐標(biāo)法穿線法不適用環(huán)梁位移點(diǎn)的監(jiān)測(cè)，對(duì)此環(huán)梁位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)5678采用極坐標(biāo)法，在工作基點(diǎn)架設(shè)全站儀，精確對(duì)中整平（儀器的對(duì)中偏差不應(yīng)大于2㎜，儀器高和反光鏡高的量取應(yīng)精確至1㎜），建立測(cè)量文件，以較遠(yuǎn)的工作基點(diǎn)作為測(cè)站定向點(diǎn)，并以短邊作為測(cè)站檢核，通過極坐標(biāo)方法測(cè)出相應(yīng)點(diǎn)位的平面坐標(biāo)。現(xiàn)在以B點(diǎn)為例根據(jù)極坐標(biāo)法計(jì)算B點(diǎn)的位移量,如圖38所示。已知B點(diǎn)初始坐標(biāo)值為（，），根據(jù)極坐標(biāo)法所得B點(diǎn)的位移值為（，），則的值為：圖38 極坐標(biāo)法計(jì)算示意圖 （39）根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算直線和的坐標(biāo)方位角為： (310) (311)由、計(jì)算得出如圖37所示的角。則垂直基坑方向的位移量為 （312） 沿著基坑方向的位移量為 （313）由于沿著基坑方向的位移量對(duì)基坑的影響很小，在實(shí)踐中我們不作為基坑位移監(jiān)測(cè)的測(cè)量值，只需統(tǒng)計(jì)垂直基坑方向的位移量。在實(shí)際計(jì)算操作中，我們可以利用cass軟件，量取點(diǎn)位之間的坐標(biāo)方位角，減少計(jì)算量。同時(shí)也可以作為計(jì)算錯(cuò)誤的檢查方式。基坑開挖前對(duì)基坑位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)初始值觀測(cè)，基坑開挖開始到設(shè)計(jì)深度后每1天/次，地板澆筑后2天/次，直至地下主體施工結(jié)束。1）監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的初始值應(yīng)該在基坑開挖施工之前測(cè)定，并取不少于連續(xù)3次的穩(wěn)定觀測(cè)的平均值。2）水平位移監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)適宜采用獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，并進(jìn)行一次布網(wǎng)。必要階段還可以與國(guó)家坐標(biāo)系統(tǒng)聯(lián)測(cè)。狹長(zhǎng)形的建筑物的主要軸線或其平行線，應(yīng)納入網(wǎng)內(nèi)。大型工程在布網(wǎng)時(shí)，應(yīng)該充分顧忌網(wǎng)的精度、靈敏度和可靠性等指標(biāo)。3）對(duì)于深基坑水平位移監(jiān)測(cè)，點(diǎn)位的選取很重要?；鶞?zhǔn)點(diǎn)和工作基點(diǎn)一定要布設(shè)在穩(wěn)定的地方，而且還要定期進(jìn)行檢查。4）測(cè)量用的儀器必須要保證其精度，使用之前要對(duì)儀器進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)測(cè)量的精度要求確定合理的測(cè)回?cái)?shù)。5）測(cè)量過程中要嚴(yán)格按照監(jiān)測(cè)方案及相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行監(jiān)測(cè)。6）每次的觀測(cè)路線必須一致。7）觀測(cè)過程中，各部門協(xié)調(diào)一致，觀測(cè)人員密切配合，做到步步校核。8）當(dāng)位移量達(dá)到報(bào)警值時(shí)需要加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，提高監(jiān)測(cè)頻率，并向有關(guān)部門反映，做到信息化施工。9）根據(jù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果，及時(shí)的調(diào)整施工計(jì)劃，有的放矢地采取局部加固措施，不但能有效地保證施工過程的安全，而且還能顯著的降低工程造價(jià)，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)項(xiàng)目的豎向位移監(jiān)測(cè)包括支護(hù)樁頂豎向位移監(jiān)測(cè)、立柱樁豎向位移監(jiān)測(cè)、支護(hù)墻后地表豎向位移監(jiān)測(cè)、支周邊建筑物豎向位移監(jiān)測(cè)、周邊地下管線豎向位移監(jiān)測(cè)。采用二等水準(zhǔn)測(cè)量的方法按照閉合路線進(jìn)行豎向位移的監(jiān)測(cè)。每次測(cè)量都對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行檢核，確認(rèn)基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性。不能隨意更換測(cè)量人員，一站一檢核，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無(wú)誤，測(cè)量結(jié)束及時(shí)計(jì)算閉合差，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)改正。限差要求、測(cè)量頻率、數(shù)據(jù)處理方法同第四章主體沉降。國(guó)耀上河城基坑豎向位移監(jiān)測(cè)布設(shè)示意圖監(jiān)測(cè)點(diǎn)跟水平位移布設(shè)點(diǎn)相同。（測(cè)斜）監(jiān)測(cè)深層水平位移監(jiān)測(cè)是施工監(jiān)測(cè)的重要內(nèi)容，它主要是測(cè)量深層土體的水平方向的位移，深基坑監(jiān)測(cè)中靠近（遠(yuǎn)離）基坑方向的位移量是監(jiān)測(cè)基坑穩(wěn)定與否的重要指標(biāo)[17]。在監(jiān)測(cè)前，測(cè)斜儀按規(guī)定必須進(jìn)行嚴(yán)格標(biāo)定和檢核，基坑開挖前測(cè)得初始值，開挖后按一定的周期進(jìn)行監(jiān)測(cè)。按監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)位置，在基坑側(cè)布設(shè)水平位移觀測(cè)點(diǎn)，隨基坑開挖，直至基坑底部?；釉O(shè)計(jì)灌注樁 1c800@1000，灌注樁 2c800@1000，三軸水泥土攪拌樁c850@1200。根據(jù)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)要求，測(cè)斜管的長(zhǎng)度為15m,測(cè)點(diǎn)的布設(shè)為在基坑周邊的中部及有代表性的部位布設(shè)測(cè)斜點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)水平間距為2050m。共布設(shè)13個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)（見圖39）。圖39 基坑測(cè)斜監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)示意圖測(cè)量時(shí)當(dāng)測(cè)斜管受力發(fā)生變形時(shí),測(cè)斜儀便能顯示變形后測(cè)斜管的軸線與垂直線的弧度偏移夾角 。根據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分段長(zhǎng)度,求出不同高程處的水平位移增量 [18],即: （314）任一高程處的實(shí)際水平位移為從底部起每一監(jiān)測(cè)點(diǎn)的水平位移的累加和,即: （315）水平位移計(jì)算公式如下:A0 方向位移: （316）B0 方向位移: （317）則實(shí)際合成水平位移: (318）AB方向的實(shí)際水平位移: （319） （320）通過（316）式和（317）式得出各測(cè)