基于虚拟中心点的水平位移监测算法研究与应用

对于深基坑支护结构的水平位移，一般利用极坐标法、小角法或视准线法等进行观测，但作业效率不高，而在基坑自动化监测中，通常采用固定架站式全站仪观测，如何快速准确地将监测点坐标值转换为水平位移值则是关键问题。对此，提出了一种新的基坑自动化水平位移监测算法，在考虑基坑外边线轮廓的基础上引入了基坑虚拟中心点辅助计算，能快速准确地将观测值归算到基坑对应边线的垂直方向上，得到基坑各条边线上准确的水平位移量，提高了计算的效率和准确性。将该算法应用于深基坑水平位移监测实际案例，并利用人工监测中常用且精度很高的视准线法及极坐标法验证其监测精度。结果表明，提出的水平位移计算方法与视准线法的观测结果偏差率不超过15%,能准确反映水平位移监测点的实际变形情况，同时提高了内业工作效率。     

天津某深基坑工程监测结果分析与研究

天津某深基坑工程,由于其深度较深,周围环境复杂,并且紧邻地铁,因而在深基坑施工作业过程中有必要对基坑的支护结构以及周边环境进行监测。针对基坑的特点,制定了合理的监测方案,对基坑的深层水平位移、围护结构顶部水平位移、立柱竖向位移以及坑外地下水位进行监测,并对监测结果进行分析。监测结果表明,基坑的围护结构变形及立柱竖向位移随着基坑土体开挖卸荷过程的进行而呈现出逐渐增大的趋势,而支撑的作用会抑制这种变形,基坑底板施工完成后,变形逐渐趋于稳定。监测成果为基坑施工过程中工程的安全性提供了可靠的保障,可为类似工程提供参考和依据。     

土钉支护在某深基坑工程中的应用分析

为了检测土钉支护技术在郑州等地区深基坑工程中的适用性和可行性,对某基坑开挖过程中基坑周边的安全情况进行了跟踪监测。采用精密水准仪和测斜仪对基坑西侧和南侧的两条主干道路、基坑在开挖施工中向坑内的水平位移及基坑周边主要建筑物的沉降进行了观测。监测结果表明,各测点沉降位移和水平位移均满足工程要求,土钉支护取得了明显的预期效果。     

昆明市某深基坑变形监测实例分析

昆明某深基坑开挖面积大、开挖深度深、形状复杂，并且紧邻地铁和小学，周围环境复杂。为了确保建筑施工的安全，必须对基坑的支护结构以及周边环境进行监测。综合考虑基坑周围环境、工程地质条件及水文地质条件，制定基坑监测方案，论述深基坑变形监测的目的、监测内容以及监测点布置。根据工程监测数据结果，对坡顶水平位移及垂直位移、土体深层水平位移、立柱内力、支撑内力、地下水位进行分析。结果表明，内支撑的轴力、基坑坡顶、冠梁顶部位移整体呈现平稳的增长趋势。立柱底部受基坑土体挤压，引起基坑土体回弹，后期逐渐稳定。监测结果能够真实准确地反映基坑的变形情况，为今后类似工程施工提供借鉴和参考。     

深圳地铁2号线侨香站基坑监测分析

结合深圳市地铁二号线侨香站基坑特点及周边环境,制定了有针对性的监测方案,并使用测斜仪、水准仪、频率接收仪对基坑深层水平位移、周边建筑沉降、支撑轴力等项目进行了跟踪监测。监测结果表明,深层水平位移变化受土体蠕变、地下水位升降以及附加荷载等因素影响,位移曲线形状大体呈＂弓＂形,建筑物沉降和轴力变化与基坑开挖深度变化基本一致...     

深基坑支护及周边建筑物安全监测

简要地介绍了广州市中旅商业城基坑支护及周边建筑物安全监测的成果.中旅商业城基坑挖深达19 m,采用综合支护体系,在基坑周边布置了表面和内部观测仪器,观测了水平位移、沉降、地下水位、锚力等,观测成果表明:基坑的工作状态良好,各监测项目资料规律性较好,基坑边壁及周边土体的最大水平位移为8～28mm,小于设计指标,水平位移速度最大为0.6mm/d,且很快收敛.基坑和周边建筑物是稳定安全的.

     

惠州龙门第二自来水厂基坑监测分析

结合惠州龙门第二自来水厂基坑特点及支护形式和周边环境,有针对性地制定了基坑监测方案。通过使用测斜仪、全站仪、水准仪和水位计等对基坑的深层水平位移、边坡坡顶水平位移、周边需保护建筑的沉降、周边土体沉降和周边的地下水位等项目进行了跟踪监测。结果表明:各项监测项目之间存在一定的关联性,对各监测项目的连续监测数据进行综合分析可知,各监测项目的结果具有良好的一致性。为了确保现有水厂的正常运营,及时反映基坑自身及周边环境的实际状态,有必要对基坑工程进行动态监测。更多还原     

非对称深基坑变形规律现场监测

根据南京市青奥轴线地下交通工程主隧道基坑特点,制定了深基坑开挖施工监测方案,并使用 测斜仪、频率接收仪对基坑的深层水平变形、墙体关键位置处的水平位移以及钢筋混凝土支撑轴力进行 监测。结果表明:非对称基坑开挖过程中,随着基坑开挖深度和支撑的架设位置的不同,墙体位移的模 式也不尽相同;最大水平位移发生位置逐渐下降至６／７倍基坑开挖深度;同时各级轴力也相应增加,并 呈现交替形式。监测过程中,各项数据均小于报警值,支护方案有效。     

大尺寸三角形基坑变形特性的现场试验研究

依托上海软黏土地层的某大尺寸三角形深基坑工程,通过开展现场试验,对基坑施工过程中的地下连续墙的侧向变形、地表沉降进行了监测,并对监测数据进行了系统分析。监测结果分析表明:不同于矩形基坑,大尺寸三角形基坑连续墙顶部的水平位移约为其最大水平位移的４０％ ～７０％;深基坑开挖结束后,拆除混凝土支撑产生的附加水平位移约为基坑开挖引起的墙体水平位移的３０％ ～４０％;三角形深基坑开挖引起的最大连续墙水平位移介于０．０５％Ｈ～０．３５％Ｈ（开挖深度）之间,大于矩形和圆形深基坑引起的连续墙变形。这主要是因为三角形基坑的内支撑不能同时垂直于支撑两端的地下连续墙。深基坑的端部约束效应导致地下连续墙呈现出明显的三维变形特性,基坑中部墙体的水平位移明显大于两端位移。     

某复合土钉墙支护基坑的变形监测与数值模拟研究

目前,越来越多的深基坑采用复合土钉墙支护,以某采用复合土钉墙支护的深基坑为研究对象,在基坑开挖施工过程中,对基坑侧壁深层水平位移,顶部水平位移,顶部竖向位移进行监测.通过对现场的监测数据分析与研究,可以得出在安全可控的范围之内,该基坑的整体变形值随着开挖深度的增加而增大,基坑侧壁的深层水平位移沿深度方向呈鼓腹状,基坑支...     

广州石牌东商业大厦基坑支护工程监测分析

结合基坑特点及周边环境,对石牌东商业大厦基坑工程制定了有针对性的监测方案。通过使用测斜仪、水准仪、频率接收仪等对基坑深层水平位移、周边水位变化、支撑轴力、周边建筑沉降等项目进行了跟踪监测,取得了丰富的监测数据。监测结果表明,在基坑开挖到一定深度设置一道支撑能有效控制基坑壁的变形,避免"弓"形位移曲线的出现,监测成果为施工期间进行设计优化和合理组织施工提供了可靠的信息,从而确保了基坑工程的施工质量以及施工期间周边建筑的安全。     

佛山软土地区狭长型基坑长边效应研究

对佛山软土地区狭长基坑的长边效应进行研究,是保证基坑建设期安全非常重要的一项工作。依托佛山地铁某站狭长深基坑工程实践,结合地下连续墙变形监测数据,开展该类基坑的长边效应分析研究,并利用有限元分析软件进行模拟分析。研究结果表明:狭长型深基坑的长边效应显著存在,主要表现在显著增大基坑长边跨中地下连续墙最大水平位移值,且降低最大水平位移点的深度,对该类基坑的建设期安全极为不利;通过对比实测与模拟分析结果,得出实测位移最大值明显大于模拟值。提出增大基坑长边跨中刚度的方法可减小长边效应的不利影响,能确保建设期安全。     

红黏土地区深基坑变形特性的时空效应研究

为消除地下空间施工安全隐患,针对人为诱导作用下深基坑施工过程中产生的沉降变形问题,研究红黏土地区深基坑施工监测与变形特性的规律。通过在深基坑开挖和拆撑施工过程中对支护结构水平、竖向位移,深层水平位移、内支撑轴力、地下水位和孔隙水压力等进行监测,对高层建筑深基坑变形监测的工作流程、监测方法及监测数据等进行研究。结果表明:特殊的红黏土大型深基坑工程受分步和分阶段开挖作用的综合影响,基坑开挖扰动作用的范围和程度极大不同。伴随基坑开挖力度的加深,基坑坑顶水平位移、竖向沉降位移、周边建筑物沉降位移等均逐步增大,直至基坑开挖至基底后,累积变化数值将稳定于某一具体数值。基坑的开挖导致的周边土体应力释放,同时基坑底部由于上部土体的严重卸荷导致的底部土体产生隆起,致使基坑周围土体进一步向基坑应力损伤方向滑移,为加重地表沉降、水平位移及坑底隆起等不良工程问题的主要原因;孔隙水压力随基坑开挖沿深度基本呈线性变化,时间越长,孔隙水压力值越小,且稳定在某一具体区间内,这与地下水位的补给和基坑底部的土体物理力学参数的规律性变化相关。     

上海某深基坑开挖变形及对环境影响监测研究

结合大量现场实测数据,通过对基坑开挖过程中围护墙体测斜、周边地表沉降以及围护墙顶变形进行了监测。监测结果显示:在开挖过程中围护墙体的整体变形形状呈中间大、两头小,随着基坑开挖深度的不断增加,围护墙体变形不断增大,且变形呈现持续、缓慢的变化态势;周边地表沉降监测点累计垂直变化基本呈现下沉,虽然有部分地表沉降监测点有累计下沉量超出报警值范围而报警的情况发生,但从地表沉降监测点的沉降变化曲线看,沉降呈现持续、缓慢的变化态势,未见突变情况发生,沉降变化曲线较平稳;围护墙顶垂直方向沉降呈现持续、缓慢的变化态势,沉降变化曲线较平稳,水平方向围护墙顶监测点的累计平面位移基本呈现向基坑内侧位移,且各监测点水平位移变化范围在0~+9 mm之间。结论对在密集建筑群中软土地基上基坑设计和开挖具有一定的实用价值和借鉴意义。     

天津某基坑开挖引起隧道变形的有限元计算

天津某深基坑工程,由于其深度较深,周围环境复杂,并且紧邻地铁,因而在深基坑施工作业过程中有必要对周边隧道变形进行计算和监测。针对基坑的特点和土层的各项参数,运用有限元方法,计算隧道的竖直和水平位移,并根据计算结果制定了合理的监测方案。计算结果表明,由于基坑开挖,会造成周围隧道的竖直方向变形和水平方向变形,且越靠近基坑开挖位置位移越大,位移以最大值点为中心,朝隧道两端方向减小。隧道变形仍在安全范围之内。计算和设计成果为基坑施工过程中工程的安全性提供了可靠的保障,可为类似工程提供参考和依据。     

既有施工基坑加深开挖下复合桩锚支护结构分析

介绍了一种用于加固既有施工基坑加深开挖的复合桩锚支护结构,并使用有限元方法对复合桩锚支护结构变形与基坑整体稳定性进行了深入研究。研究结果表明:随着新旧支护桩间距增大,新桩与旧桩最大水平位移均减小;随着新桩支护高度增加,新桩最大水平位移增大,而旧桩最大水平位移基本不变。基坑整体稳定性安全系数随着新旧支护桩间距增大而增大,而与新桩支护高度基本无关,新旧支护桩间距对基坑滑裂面形式起控制作用。既有施工基坑加深开挖采用复合桩锚支护结构加固时,可通过增大新旧支护桩间距和减小新桩支护高度来控制基坑变形和提高基坑整体稳定性。监测数据表明该基坑支护结构加固设计方法是可行的,具有一定的参考价值。     

基于FLAC的复合土钉墙支护深基坑数值模拟

基于FLAC-3D建立了某深基坑复合土钉墙支护形式的数值模型,对开挖过程进行了三维动态模拟,并与现场监测数据作了对比分析,力求为深基坑复合土钉墙支护的设计和施工提出合理的建议。分析表明,土体地表位移随着开挖深度的变化而变化,土体最大沉降量发生在距基坑坡顶开挖边线一定距离的地表;沿深度方向,土体水平位移向坑内偏移,且水平位移最大值位于基坑坑壁中部偏下位置。     

地下连续墙与止水帷幕共同作用下富水砂层深基坑变形性状

研究富水砂层地下连续墙深基坑变形特性对深基坑工程实践具有重要指导意义。以某车站地下连续墙深基坑工程为依托,通过数值模拟和现场实测方法研究降水渗流作用下富水砂层地下连续墙深基坑施工变形性状及其影响因素。研究结果表明:地下连续墙水平位移曲线分布随开挖深度加深由“斜线”形—“弓”形—倒“V”形演变,墙体最大水平位移U_x,max及其位置深度H_x,max与开挖深度h_e符合线性关系,最大水平位移约为(0.048%～0.082%)h_e,其深度位置约为(0.60～1.20)h_e;地表竖向位移曲线分布沿横向水平距离呈凹槽形,沉降槽随开挖深度增加而变宽、加深,沉降变形显著影响区为(1.0~1.5)h_e,距坑边(1/3~1/2)h_e处地表沉降最大;考虑地下连续墙与止水帷幕共同作用的富水砂层深基坑变形与实测结果更为吻合,且帷幕隔水和挡土作用对基坑变形影响显著;地下水位上升、砂层厚度加深均引起墙体水平位移和地表竖向位移增大,当风化砂岩层渗透系数较大时,渗透系数增加对坑外地表竖向位移的影响较墙体水平位移显著,合理的止水帷幕深度及间距参数有利于控制基坑变形和保持稳定性。