[發(fā)明專(zhuān)利]一種樁基沉降現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910308844.1
• 申請(qǐng)日: 2009-10-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101691764A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王明年;崔光耀;劉大剛;郭春;童建軍;王玉鎖;張曉軍;陶振東;路軍富;賈媛媛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): E02D33/00
• 分類(lèi)號(hào): E02D33/00
• 代理公司: 成都市輔君專(zhuān)利代理有限公司 51120
• 代理人: 楊海燕;胡承錦

一種樁基沉降現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方法

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及工程建設(shè)安全的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)領(lǐng)域，尤其涉及地鐵近接高架橋樁基的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)控制。

背景技術(shù)

工程建設(shè)安全的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)一直以來(lái)都是工程建設(shè)中的重要問(wèn)題。特別是隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，出現(xiàn)地下工程近接施工的情況越來(lái)越頻繁，近接樁基問(wèn)題不斷涌現(xiàn)，地下工程施工對(duì)近接樁基的影響直接關(guān)系著各近接建筑物的使用安全性，及時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)尤其重要。

近年來(lái)一些專(zhuān)家學(xué)者對(duì)近接樁基問(wèn)題進(jìn)行了一些研究，王明年(《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2009，28(7)：1396-1404.)對(duì)地下工程施工對(duì)近接樁基的影響分區(qū)分類(lèi)進(jìn)行了研究，杜彬(《博士學(xué)位論文》北京：北京交通大學(xué)，2006)采用數(shù)值計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)的方法對(duì)北京地鐵國(guó)貿(mào)站近接樁基進(jìn)行研究，李寧(《土木工程學(xué)報(bào)》2006，39(10)：107-111.)研究了地鐵開(kāi)挖對(duì)上部樁基變形的影響，楊慧林(《現(xiàn)代隧道技術(shù)》2004，(9)：44-46.)對(duì)北京地鐵國(guó)貿(mào)站近接樁基進(jìn)行了分級(jí)，張志強(qiáng)(《鐵道學(xué)報(bào)》2003，25(1)：92-95)采用數(shù)值模擬的方法研究了新建隧道近接既有樁基力學(xué)行為，H.Mroueh和I.Shahrour(《InternationalJournalforNumericalandAnalyticalMethodsin?Geomechanics》2002，26(3)：217-230.)通過(guò)三維有限元程序研究了隧道施工對(duì)樁的影響等等。

上述研究對(duì)近接樁基影響的分區(qū)分類(lèi)以及地下工程近接施工力學(xué)研究得比較多、比較充分，而對(duì)近接樁基沉降現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)研究得比較少。在實(shí)際工作中，對(duì)于設(shè)計(jì)過(guò)程中可能的近接樁基通常經(jīng)過(guò)理論模型計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)近接樁基采取加固等措施，根據(jù)加固方式經(jīng)過(guò)理論模型計(jì)算其加固措施的有效性，這些方法均沒(méi)有現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)監(jiān)控，對(duì)于實(shí)際工程施工中復(fù)雜多變的各種因素不能及時(shí)有效的提供幫助，這對(duì)于控制近接施工造成的樁基沉降以及保障近接建筑物的使用安全性是不利的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服目前對(duì)近接樁基沉降現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)的不足，而提供的一種近接樁基沉降現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方法，為控制近接施工造成的樁基沉降以及保障近接建筑物的使用安全性有著重要的意義。

本發(fā)明通過(guò)下列方法實(shí)現(xiàn)：

建立現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集方法，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集通過(guò)下列步驟實(shí)現(xiàn)：采用精密水準(zhǔn)儀、銦鋼尺；首先，在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)設(shè)水準(zhǔn)基點(diǎn)三個(gè)，并形成水準(zhǔn)控制網(wǎng)，然后，在被監(jiān)測(cè)物體設(shè)置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)距地面高約1.0m，監(jiān)測(cè)點(diǎn)與監(jiān)測(cè)儀前后兩次監(jiān)測(cè)視距盡可能相等，觀測(cè)距離不大于50m，觀測(cè)精度控制在0.1mm；以水準(zhǔn)控制網(wǎng)為基準(zhǔn)，采集被監(jiān)測(cè)物體高度數(shù)據(jù)。

將上述數(shù)據(jù)整理：以水準(zhǔn)控制網(wǎng)為基準(zhǔn)，采集被監(jiān)測(cè)物體基礎(chǔ)高度數(shù)據(jù)h0，同樣，以時(shí)間為順序采集被監(jiān)測(cè)物體高度數(shù)據(jù)h1、h2…，其中高度數(shù)據(jù)h0、h1、h2…是同一監(jiān)測(cè)時(shí)間兩次以上監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的加權(quán)平均值，以時(shí)間為順序記錄沉降位移值H，沉降位移值H1＝h1-h0、H2＝h2-h0…，以此類(lèi)推。

評(píng)價(jià)模型建立：參照北京地鐵國(guó)貿(mào)站單墩臺(tái)最大沉降值0.025m，相鄰墩臺(tái)差異沉降不超過(guò)0.020m，結(jié)合理論模型計(jì)算，取差異沉降值0.020m作為單墩沉降允許位移值。為有效控制樁基沉降，制定樁基沉降警戒值為極值的70％作為控制標(biāo)準(zhǔn)，樁基沉降預(yù)警值為極值的30％作為控制標(biāo)準(zhǔn)，將沉降位移值H分為四個(gè)區(qū)域，H＜0.006m為D區(qū)，0.014m≥H≥0.006m為C區(qū)，0.02m≥H≥0.014m為B區(qū)，H＞0.02m為A區(qū)；

對(duì)被監(jiān)測(cè)物體樁基分類(lèi)：根據(jù)每一被監(jiān)測(cè)物體沉降位移值H將其分為A、B、C、D四類(lèi)，沉降位移值H在D區(qū)的為D類(lèi)，D類(lèi)樁基不需要采取保護(hù)措施；沉降位移值H在C區(qū)的為C類(lèi)，C類(lèi)樁基一般不需要采取保護(hù)措施，但要進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)；沉降位移值H在B區(qū)的為B類(lèi)，B類(lèi)樁基雖處于變形允許狀態(tài)，但可能會(huì)發(fā)生超過(guò)允許值的變形，必須加強(qiáng)量測(cè)和監(jiān)控，隨時(shí)注意其安全性；沉降位移值H在A區(qū)的為A類(lèi)，A類(lèi)樁基處于危險(xiǎn)狀態(tài)，必須采取加固保護(hù)措施后，再進(jìn)行施工。

加固保護(hù)措施包括土體加固、加樁方案、支頂方案等。

土體加固：由于車(chē)站開(kāi)挖改變了地層的受力方式，引起地層的變形，地層變形的大小與地層的彈性模量相關(guān)，對(duì)車(chē)站周?chē)馏w加固，包括樁基周?chē)馏w，通常采用地層深層注漿的方法，提高土體自身的彈性模量，減小開(kāi)挖引起的地層松弛變形，有效抑制樁基的沉降。