礦產(chǎn)地質(zhì)評(píng)職范文：基坑變形監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)處理

　　摘要：隨著城市建設(shè)的發(fā)展，基坑施工的開(kāi)挖深度越來(lái)越深，從最初的5～7m發(fā)展到目前最深已達(dá)20m多。由于地下土體性質(zhì)、荷載條件、施工環(huán)境的復(fù)雜性，對(duì)在施工過(guò)程中引發(fā)的土體性狀、環(huán)境、鄰近建筑物、地下設(shè)施變化的監(jiān)測(cè)已成了工程建設(shè)必不可少的重要環(huán)節(jié)。本文通過(guò)特定案例，系統(tǒng)地研究了基坑變形監(jiān)測(cè)的方法，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，預(yù)測(cè)變形趨勢(shì)。

　　關(guān)鍵詞：基坑監(jiān)測(cè),數(shù)據(jù)處理

　　1 引言

　　隨著城市建設(shè)的發(fā)展，基坑施工的開(kāi)挖深度越來(lái)越深，從最初的5～7m發(fā)展到目前最深已達(dá)20m多。由于地下土體性質(zhì)、荷載條件、施工環(huán)境的復(fù)雜性，對(duì)在施工過(guò)程中引發(fā)的土體性狀、環(huán)境、鄰近建筑物、地下設(shè)施變化的監(jiān)測(cè)已成了工程建設(shè)必不可少的重要環(huán)節(jié)。

　　對(duì)于復(fù)雜的大中型工程或環(huán)境要求嚴(yán)格的項(xiàng)目，往往難從以往的經(jīng)驗(yàn)中得到借鑒，也難以從理論上找到定量分析、預(yù)測(cè)的方法，這就必定要依賴于施工過(guò)程中的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。首先，靠現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)據(jù)來(lái)了解基坑的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，為今后降低工程成本指標(biāo)提供設(shè)計(jì)依據(jù)。第二，可及時(shí)了解施工環(huán)境——地下土層、地下管線、地下設(shè)施、地面建筑在施工過(guò)程中所受的影響及影響程度。第三，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和預(yù)報(bào)險(xiǎn)情的發(fā)生及險(xiǎn)情的發(fā)展程度，為及時(shí)采取安全補(bǔ)救措施充當(dāng)耳目。

　　基坑監(jiān)測(cè)作為第三方監(jiān)測(cè)，主要意義在于為基坑施工提供第一手?jǐn)?shù)據(jù)，及時(shí)分析預(yù)測(cè)基坑變形數(shù)據(jù)，為基坑施工保駕護(hù)航。

　　2工程實(shí)例介紹

　　德州陽(yáng)光新天地陽(yáng)光花園商務(wù)大廈位于德州市新華路與湖濱南路交匯處東南角，為陽(yáng)光花園配套公建設(shè)施。該項(xiàng)目東側(cè)為住宅樓，距離開(kāi)挖邊線最近約5米，北側(cè)為居民住宅，南、西側(cè)為道路，道路上污水、雨水、電力管線較多，周邊情況整體較復(fù)雜。基坑開(kāi)挖深度為11.5m，基坑等級(jí)為一級(jí)。

　　整個(gè)場(chǎng)區(qū)周邊環(huán)境較復(fù)雜，東側(cè)、北側(cè)為居民樓，西側(cè)、南側(cè)為道路，東側(cè)中部還有一口熱水井，在前期基坑施工中，東北部層出現(xiàn)大量流沙，地質(zhì)條件較差，考慮周邊環(huán)境情況，本工程采用鋼管樁加土釘墻的模式進(jìn)行支護(hù)。

　　根據(jù)規(guī)范要求，結(jié)合基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案及場(chǎng)地實(shí)際情況，本基坑監(jiān)測(cè)重點(diǎn)包括基坑坡頂水平和豎向位移監(jiān)測(cè)、周邊建筑物沉降觀測(cè)、周邊道路及管線變形監(jiān)測(cè)。

　　3 數(shù)據(jù)分析與預(yù)報(bào)

　　變形觀測(cè)數(shù)據(jù)獲取后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理加工，預(yù)測(cè)變形趨勢(shì)，這是整個(gè)變形觀測(cè)的核心部分。前期數(shù)據(jù)采集是基礎(chǔ)部分，后期數(shù)據(jù)分析預(yù)報(bào)是對(duì)外業(yè)數(shù)據(jù)的再加工。

　　3.1基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性檢驗(yàn)

　　變形體的位移是相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)說(shuō)的。如果基準(zhǔn)點(diǎn)是穩(wěn)定的，那么所求的位移是真正的位移，因此看出基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性檢驗(yàn)是至關(guān)重要的。以下將對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性進(jìn)行分析。主要介紹平均間隙法和t檢驗(yàn)法

　　1.平均間隙法

　　在變形監(jiān)測(cè)過(guò)程中，對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行了3次觀測(cè)(施工前、監(jiān)測(cè)中期和監(jiān)測(cè)末期各觀測(cè)一次)，按t檢驗(yàn)法，沿AB、BC、AC三條路線進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性分析。結(jié)果如 表1所示，由此我們可以認(rèn)為整個(gè)基準(zhǔn)網(wǎng)網(wǎng)點(diǎn)的穩(wěn)定性是可靠的。

　　3.3實(shí)例分析

　　在實(shí)踐中常常感到，用單個(gè)模型進(jìn)行分析時(shí)仍然存在著較大的局限性，其準(zhǔn)確性也不夠高。譬如，在土石壩垂直位移分析中，人們常用相關(guān)系數(shù)較高的模型來(lái)進(jìn)行變形性態(tài)分析，而用剩余標(biāo)準(zhǔn)差較小的模型來(lái)做變形趨勢(shì)分析。若要選擇一個(gè)模型來(lái)同時(shí)滿足以上要求，顯然是難以辦到的。為此，我們尋求一種組合模型法，其基本思路是：選擇幾個(gè)“最優(yōu)”模擬模型，然后，用一組權(quán)系數(shù)向量將它們線性組合起來(lái)，從而得到組合模型。

　　假定已經(jīng)獲得反映工程變形過(guò)程的n個(gè)觀測(cè)值和相應(yīng)時(shí)刻的自變量x的觀測(cè)向量。并設(shè)y關(guān)于自變量x和待估參數(shù)b的m個(gè)擬合模型為：在給定m個(gè)權(quán)系數(shù)向量，且滿足后，可組成下列組合模型：通過(guò)此思路，采用組合模型對(duì)本沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析預(yù)測(cè)，結(jié)果如下：

　　(1) 指數(shù)1與雙曲線1綜合函數(shù)

　　(2) 指數(shù)2與雙曲線1綜合函數(shù)

　　(3) 指數(shù)1與雙曲線2綜合函數(shù)

　　(4) 指數(shù)2與雙曲線2綜合函數(shù)

　　通過(guò)使用不同函數(shù)組合對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)雙曲線組合函數(shù)擬合效果較好，擬合曲線與離散點(diǎn)之間關(guān)系一致性較好，能達(dá)到預(yù)測(cè)的效果。

　　4 總結(jié)

　　本文通過(guò)具體實(shí)例，探討了深基坑監(jiān)測(cè)中具體項(xiàng)目的測(cè)量方法、步驟，以及數(shù)據(jù)預(yù)處理方法。總結(jié)經(jīng)驗(yàn)如下：

　　深基坑需從設(shè)計(jì)、施工到監(jiān)測(cè)均需步步為營(yíng)，設(shè)計(jì)必須到位，除對(duì)基坑整個(gè)支護(hù)方案的設(shè)計(jì)，明確基坑的安全等級(jí)和各項(xiàng)的預(yù)警值;施工單位應(yīng)嚴(yán)格按基坑設(shè)計(jì)文件進(jìn)行施工，以確保工程質(zhì)量，在施工過(guò)程中對(duì)存在問(wèn)題或與設(shè)計(jì)圖紙不符之處及時(shí)向設(shè)計(jì)單位反映，盡快處理解決;對(duì)于基坑監(jiān)測(cè)單位，應(yīng)由具有監(jiān)測(cè)資質(zhì)的第三方進(jìn)行觀測(cè)，應(yīng)在基坑開(kāi)挖前應(yīng)作出系統(tǒng)的開(kāi)挖監(jiān)測(cè)方案，監(jiān)測(cè)方案應(yīng)包括監(jiān)控目的、監(jiān)控項(xiàng)目、監(jiān)控預(yù)警值及報(bào)警值等，監(jiān)測(cè)項(xiàng)目應(yīng)能滿足規(guī)范要求及基坑安全。

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