地基处理监测与检验方法.pdf

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1、第2章地基处理监测与检验方法2.1概述目前各种地基处理方法在工程实践中得到了大量应用，取得了显著的技术效果和经济效益。但是由于地基处理问题的复杂性，一般还难以对每种方法进行严密的理论分析，还不能在设计时作精确的计算与设计，往往只能通过施工过程中的监测和施工后的质量检验来保证工程质量。因此，地基处理现场监测和质量检验测试是地基处理工程的重要环节。地基处理施工过程中的现场监测对某些地基处理方法来说是很重要的，有时甚至是必不可少的。例如强夯处理施工时的振动监测和排水固结法施工中的孔隙水压力监测。为有效控制地基处理的施工

2、质量，规范对每一种地基处理方法都规定了施工过程中的检测方法。例如，石灰桩的施工检测可采用静力触探、动力触探试验，检测部位为桩中心及桩间土。对地基处理的效果检验,应在地基处理施工结束后，经过一定时间休止恢复后再进行。因为地基加固后有一个时效作用，复合地基的强度和模量的提高往往需要一定的时间。效果检验的方法有：载荷试验、钻孔取样、静力触探试验、动力触探试验、标准贯入试验、取芯试验等。有时需要采用多种手段进行检验，以便综合评价地基处理效果。2.1.1现场监测与质量检验的目的(1)为工程设计提供依据；(2)作为大面积施工

3、的控制和指导；(3)为地基处理工程验收提供依据；（4）为理论研究提供实验依据。2.1.2现场监测与质量检验的内容与方法(1)地基与桩体强度：包括单桩和复合地基静载荷试验、标准贯入试验、静力触探与动力触探试验、桩身高应变检测、钻芯法等；(2)地基变形：包括地基沉降与水平位移测试；(3)应力监测：包括土压力和孔隙水压力测试；(4)桩身完整性：采用桩身低应变检测和声波透射法测试；(5)动力特性：采用波速测试、地基刚度测试等。监测项目见表2-1,对于软土地基加固试验工程，监测仪器的布置见图2-1。表2-1常用监测项目一览

4、表监测项目仪器名称地表沉降地表型沉降仪(沉降板)沉降地基深层沉降深层沉降标地基分层沉降深层分层沉降标地面水平位移水平位移边桩水平位移地基土体水平位移地下水平位移标应力地基孔隙水压力孔隙水压力计土压力土压力盒承载力载荷试验仪地下水位地下水位观测仪其他出水量单孔出水量计2.1.3现场监测与质量检验应注意的问题为了检验地基处理的效果，通常在同一地点分别在处理前后进行测试，以进行对比，并注意以下问题：(1)前后两次测试应尽量使用同一仪器、同一标准进行；图例边沟护坡道测斜标边坡地面沉降标深层沉降标1/2路基宽度孔隙水压力计

5、中心线水杯深层分层沉降标1/2路基宽度单孔出水量井边桩边坡护坡道边沟(a)地面沉降板路堤边桩水杯、土压力盒单孔出水量井排水井深层沉降标测斜标深层分层沉降标排水井处理边界孔隙水压力计(b)图2-1监测仪器的布置a)观测断面仪标平面布设b)观测仪标立面布设(2)由于各种测试方法都有一定的适用范围，因此必须根据测试目的和现场条件，选择最有效的方法；(3)无论何种方法，都有一定的局限性，故应尽可能采用多种方法，进行综合评价；(4)测试位置应尽量选择有代表性的部位，测试数量按有关规定要求进行。现场测试一般具有直观、代表性强

6、、工效高、避免取样运输过程中的扰动等优点，但也有不能测定土的基本参数和不易控制应力状态等不足之处，故有时仍需辅以一定的室内试验。2.2地基水平位移及沉降观测2.2.1测斜仪一、测斜仪的用途测斜仪是一种有效且精确地测量土层内部水平位移或变形的工程监测仪器。应用其工作原理同样可以监测临时或永久性地下结构周壁的水平位移。测斜仪分为固定式和活动式两种。固定式系将测头固定埋设在结构物内部的固定点上；活动式即先埋设带导槽的测斜管，间隔一定时间将测头放入管内沿导槽滑动，测定斜度变化，计算水平位移。二、测斜仪的分类及特点活动式测

7、斜仪按测头传感元件不同，可细分为滑动电阻式、电阻应变片式、钢弦式及伺服加速度计式。滑动电阻式测斜仪的特点是测头坚固可靠，缺点是测量精度不高；电阻应变片式测斜仪的优点是产品价格便宜，缺点是量程有限，耐用时间不长；钢弦测斜仪的特点是受湿度、湿度和外界环境的干扰影响较小；伺服加速度计式测斜仪具有精度高、量程大和可靠性好等特点。三、测斜仪的组成活动式测斜仪由四大部分组成：(1)装有重力式测斜传感元件的测头(2)测读仪(3)电缆(4)测斜管四、埋设与观测要点(1)导管的埋设①首先用钻探工具钻成合适口径的孔，然后将导管放入孔

8、内。导管连接部分应防止污泥进入，导管与钻孔壁之间用砂填充。②在连接导管时，应将孔槽对准，使纵向的扭曲减小到最小程度。放入导管时，应注意十字形槽口对准所测的水平位移。③为了消除土的变形对导管产生的负摩擦的影响，除使导管接头处相对移动外，还可在管外涂润滑剂等。④在可能的情况下，应尽量将导管埋入硬层中，作为固定端。否则导管顶端应校正。⑤管子埋好后，需停留一段时间，使钻孔中的填土