经验分享之深基坑支护体系轴力监测
深基坑混凝土支撑轴力监测探讨
深基坑混凝土支撑轴力监测探讨摘要：深基坑轴力监测是一项很重要的监测项目，但其受混凝土收缩、徐变、温度及初始值选取等因素的影响较大，我们可以通过一些手段减少一些误差，使轴力监测结果更为可靠，为工程安全提供参考，更需要结合其他监测手段，对整个工程安全进行评估，保证工程安全可控。
关键词：深基坑监测；支撑轴力；误差分析前言随社会经济快速发展，大城市人口剧增，土地资源紧张，为解决这些问题，现代建筑越来越注重对地下空间的开发利用，于是出现了很多深基坑工程。
在市中心区、软土地区，为控制基坑开挖过程中水平位移，保证深基坑工程安全性，往往会设计混凝土支撑，并对混凝土支撑进行轴力监测。
但在笔者经历的几个基坑工程监测项目中，支撑轴力均超过了其设计值，其中最大支撑轴力峰值接近于设计值的两倍。
然而混凝土支撑却未发现严重变形，其他的监测项目如水平位移、沉降位移、深层水平位移等仍在控制值内。
由此可见测试的混凝土支撑轴力应当是比实际受力偏高。
本文就混凝土支撑轴力监测中一些问题进行探讨，希望能对同行有所启发。
1.混凝土支撑轴力监测方法目前对混凝土支撑轴力的测量采用的是间接法测量，即通过测量支撑内混凝土或钢筋微应变，利用钢筋、混凝土弹性模量及面积，推定支撑轴力。
其中钢筋、混凝土的弹性模量和面积可查阅相关资料获得，故支撑轴力测量实际上就是变形测量。
目前运用的最多的混凝土应变计和钢筋应变计，前者是安装于混凝土内部，测量混凝土微应变，后者安装于支撑主筋上，测量主筋微应变。
由于混凝土应变计相对于钢筋应变计安装方便，笔者所经历的几个基坑监测项目均为混凝土应变计。
2.混凝土支撑轴力监测主要误差分析由轴力监测方法可知其误差主要来源是混凝土的形变测量，在混凝土支撑轴力计算中，我们假定测定的应变是由于支撑受力而引起的，但实际上我们测定的应变除了支撑受力外还有其他因素，结合笔者的一些工程实践及其他同行的一些相关研究，大体上认为支撑轴力测量误差主要来源于下面几个方面：2.1混凝土收缩及徐变混凝土在凝结硬化过程中会发生体积缩小的现象，其包含了塑性收缩、温度收缩、碳化收缩、干燥收缩自生收缩等，对混凝土支撑来说其主要应变来源于混凝土的干燥收缩。
深基坑钢管支撑轴力监测分析
深基坑钢管支撑轴力监测分析摘要：随着城市建设用地的紧张，建筑工程开始向纵深向发展，对地下空间的利用十分重要，因此带来了深基坑技术的不断发展。
目前，深基坑支护技术无论在安全还是在经济方面都有了很大程度的提高，在支护的形式中也越来越多样，其中钢管支撑能够处理较复杂的深基坑，所以得到了广泛的应用。
本文笔者结合经验对钢管支撑的安装和监测做了系统的介绍，并对钢管支撑轴力监测进行分析。
关键词：建筑工程；深基坑；钢管支撑；轴力监测；监测分析0.引言目前，广东地区深基坑工程越来越多，且珠三角地区地质情况复杂，含有大量的流塑状淤泥质土层，承载力较低，还存在透水性较强的粉砂层，都不利于基坑施工。
为了保证其施工安全，人们逐渐意识到监测的重要性。
在深基坑开挖过程中，开挖使得土体改变了原来的应力状态，从而引起土体的变形，尽管人们不断的发展基坑支护技术，但这些支护措施，都不能完全保证土体不发生变形，那么不可避免的这些支护结构也会产生变形[1]。
这些变形主要包括支撑结构和周围土体的侧向位移和纵向上的沉降以及基坑内土体的隆起。
如果这些变形量超过一定的范围，就会对支撑结构造成巨大的损害，从而危及整个基坑的安全，甚至是周围建筑的安全。
因此，在深基坑开挖的全过程中，需要时刻监测支撑结构的变形，周围土体的变形以及临近建筑物、地下管线的变形，只有全方位的了解工程的变化，才能保证基坑的安全和工程的顺利实施[2]。
1.钢管支撑的安装在深基坑开挖时，一般采用分段分层式开挖，每段开挖的长度控制在18~25m 之间。
开挖深度到达设计支撑位置以下时，应停止开挖，避免超挖现象的产生。
停止开挖后，应立即挂网进行混凝土的喷射，并安装钢围檩，及时加设好钢支撑[3]。
且围檩与支护桩需要有较好的连接。
为保证钢管安装的精度，安装时需要保证腰梁、端头以及千斤顶的轴线在同一平面上，横向支撑上的螺栓需要对角分等分的进行拧紧，从而保证横向支撑的平直。
纵支撑的安装一定要缓慢进行，避免产生冲击现象[4]。
土质基坑轴力监测方法
土质基坑轴力监测方法
土质基坑轴力监测主要涉及到支撑梁轴力的监测。
以下是两种常见的监测方法：
1.钢筋计量测混凝土支撑轴力：这种方法通过在主筋上焊接钢筋应
力计来监测支撑梁的轴力。
钢筋应力计可以测量钢筋的应变，进而推算出支撑梁的轴力。
2.混凝土土应变计量测混凝土支撑轴力：在这种方法中，混凝土应
变计被预埋在混凝土中，用于监测混凝土的应变。
通过测量混凝土的应变，可以推算出支撑梁的轴力。
以上两种监测方法都需要定期检查和记录数据，以便及时发现和分析基坑变形的情况。
此外，在进行土质基坑轴力监测时，还需要注意以下几点：
1.选择合适的监测点：监测点应该选择在具有代表性的位置，能够
反映出基坑变形的整体情况。
2.保护监测设备：监测设备需要得到妥善的保护，防止受到损坏或
干扰。
3.定期校准设备：为了确保监测数据的准确性，需要定期对监测设
备进行校准。
4.及时处理数据：监测数据需要及时处理和分析，以便及时发现潜
在的问题并采取相应的措施。
请注意，以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询专业的工程师或相
关机构以获取更详细和准确的信息。
地铁车站工程深基坑支撑轴力监测与分析
地铁车站工程深基坑支撑轴力监测与分析首先，深基坑是指在地下开挖的较深的大型土方工程，为了防止土体塌方和周围土体的沉降，在基坑周围需要进行支撑结构的设置。
支撑结构不仅要能够抵抗上部建筑和地下水的压力，还要能够承受地震等外部荷载的作用。
因此，深基坑的支撑结构在施工过程中需要进行连续的轴力监测，以确保其稳定性。
其次，支撑轴力的监测与分析是深基坑施工过程中的重要工作。
通过对支撑轴力的监测，可以及时发现施工过程中的不安全因素，以便采取相应的措施加以解决。
同时，监测数据的分析可以为设计和施工人员提供有关支撑结构承载能力和变形性能的重要依据，从而确保施工质量和安全。
监测与分析支撑轴力需要采用合适的监测方法和设备。
常用的监测设备包括应力锚杆、锚索、压力传感器等。
这些设备可以实时监测支撑结构的受力情况，并将数据传输到监测系统中进行处理和分析。
针对支撑轴力的监测数据，可以通过数学模型进行分析，如有限元分析和计算机模拟等方法，以评估支撑结构的稳定性和安全性。
同时，还可以比较不同监测时间点的数据，分析支撑结构的变形和承载能力的变化趋势。
最后，监测与分析结果可以为深基坑的施工和设计提供重要的参考依据。
根据监测数据，可以及时调整施工方案，优化支撑结构的设计，以确保施工过程的安全和顺利进行。
同时，还可以根据监测结果评估支撑结构的使用寿命和安全性，为基坑施工的后期维护和加固提供参考。
总之，深基坑支撑轴力监测与分析是地铁车站工程中的重要工作，可以确保施工过程的安全稳定性。
通过合适的监测方法和设备，以及有效的数据分析，可以为深基坑的设计和施工提供重要的指导和支持。
希望本文对深基坑支撑轴力监测与分析有一定的了解和认识。
深基坑内支撑体系轴力监测探讨
深基坑内支撑体系轴力监测探讨10-09-10 作者：编辑：公路科协21.工程概况循礼门车站为标准地下两层车站，地下一层为站厅层；地下二层为站台层。
外包总长182m，标准段外包宽29m.站台为地下两层岛式站台，主体建筑面积为10191.1m2，出入口通道、风道（风亭）建筑面积为3272.2m?，车站主体建筑面积13463.3m?。
车站主体结构采用明挖法施工，在跨越京汉大道段采用盖挖顺作法施工。
沿车站长度方向(由解放大道向京汉大道方向）依次分别开挖施工。
车站主体结构采用钢筋混凝土箱型结构，围护结构采用地下连续墙加内支撑，围护结构与主体结构采用复合墙的连接方式。
车站主体设全外包防水层。
盖挖段基坑底部采用旋喷被动区土体加固，加固厚度为坑底3米。
本站位于汉口解放大道与京汉大道之间的江汉路正下方，平行于江汉路布设。
基坑东南侧为房地产开发商和记黄埔用地；基坑周边主要建（构）筑物有：基坑西侧的循礼门地下通道、基坑东侧的京汉大道上轻轨1号线桥梁区间、基坑西南侧大润发商场、基坑西北侧30层武汉船舶工业公司大楼、基坑东北28层的世纪大厦大楼。
2.设计背景本车站位于武汉市解放大道与京汉大道之间的江汉路上，江汉路北侧为武汉船舶工业公司用地，后面是一栋30层的高层建筑，南侧为地面3层、地下1层砼框架结构的大润发超市，已建成的轻轨一号线江汉路站位于站位的东北角。
车站所处的位置以北为解放大道，以南为京汉大道，车流量大。
由于该工程基坑所在位置处于闹市区，基坑西南侧大润发商场和轻轨桥墩距离基坑2－3m，周围的高大建筑物距离基坑较近，所以基坑的支撑体系采用了围护结构与内支撑共同作用的体系。
所以在后续的开挖和主体施工过程中，内支撑体系的轴力监测是非常重要的一项内容，尤其是开挖阶段的轴力监测，会为后阶段的施工起到一定的指导作用。
3.轴力监测方案及实施3.1混凝土支撑：（1）采用振弦式钢筋应力计进行轴力监测。
（2）根据围护结构施工图纸中的设计，在11个断面安装钢筋计，所以在实际安装过程中，依次将22个钢筋应力计安装在了11道混凝土支撑内，且安装在同一截面，该截面上下侧各安装1支。
软土地层深基坑支撑轴力布置与监测分析
低 温
建
筑
技
术
２ ０ １ ３ 年第 ９ 期（ 总第 １ ８ ３期）
软 土 地层 深 基 坑 支 撑轴 力布 置 与监 测分 析
高 翔 ， 杨政伟
（ 中国人 民解放 军总后勤部建筑工程规 划设计研究院 ， 北京 １ ０ ０ ０ ３ ６ ）
【 摘
要】 通过软土地层 中某基坑 开挖时四道支撑 的布置 和支撑 轴力 的监 测数据 的分析 ， 得到 了软土 地层
［ Ｓ ］ ．
波纹 钢管涵的部分 施工 工艺 及 波纹 钢 片连接 件 的改进 ， 最 终形成 了一套 完整 的施 工方 法 。该 方法 具有 以下优点 ： ① 波形钢管涵尤其适 合在 地形 复 杂 的山 区涵 洞施 工 中采 用 ， 可避免大型机械设备的使用 ， 减少 土方 开挖 填筑量 ， 工艺简 单、 施工 质量 和安全有保 障等优点 ； ② 波纹 钢管涵 具有重量
１ ６０ ０
Ｚ
１ ２ ｏ ０
粉质粘土， ， ／
似
蠢８ ０ ０
４ ０ ｏ
０ ０
淤 泥 质
２ ０ ４ ０ ６ ０ ８ ０ １ ０ ０ １ ２ 轴力随时间变化曲线
５ ｍ ８． ７ ５ ｍ
淤泥 质
坑 的安全有决定 性作用 ， 实 际施 工 时需提 出合 理 的拆撑 方
示。基坑剖面 内主要土层参数如表 １所示 。
会逐 渐向被动土压力转变。基 坑 内外 土体应 力状态 的改变 引起基坑维护结构 的变 形 ， 进 而影 响到 各道 支撑 的轴 力变
化 … 。而实际施工 中往往会 由于各种 原 因导致支撑 未能达
到设计要求。当支撑轴力过 小时 ， 围护 变形较 大 ， 支撑体系
深基坑施工监测方案
深基坑施工监测方案为确保深基坑施工的安全性和可靠性，本文提出了一份深基坑施工监测方案。
该方案包括监测目标、监测内容、监测方法和监测频率等方面。
通过合理的监测手段和措施，能够及时发现并解决施工过程中的问题，保障工程质量，并最大程度地降低施工风险。
1. 监测目标深基坑施工监测的目标是全面掌握工程施工过程中的变形、沉降、应力等情况，确保基坑的稳定和周边环境的安全。
具体目标包括：1.1 基坑变形监测：监测基坑的水平位移、垂直位移和旋转位移等变形情况，及时了解基坑的形变趋势，判断基坑结构的稳定性。
1.2 周边建筑物变形监测：对周边建筑物进行水平位移和沉降监测，以判断基坑施工对周边建筑物的影响，并及时采取相应措施。
1.3 周边地面沉降监测：监测周边地面沉降情况，评估施工对地下水位及地基的影响，保证周边环境的稳定。
1.4 轴力监测：监测基坑支护结构的轴力情况，判断结构的受力状态，及时调整支护结构的施工方案。
2. 监测内容深基坑施工监测的内容涵盖了各个方面的参数和指标。
具体监测内容包括：2.1 基坑变形监测：每隔一定时间对基坑内部和周边地表进行变形监测，使用全站仪或测斜仪进行测量，记录基坑的水平位移、垂直位移和旋转位移等变形数据。
2.2 周边建筑物变形监测：对周边建筑物进行水平位移和沉降监测，使用测点标志和测斜仪等设备定期进行测量，记录建筑物的变形数据。
2.3 周边地面沉降监测：在不同位置设置监测点，使用水准仪或激光水准仪等设备进行地面沉降监测，记录地面沉降情况。
2.4 轴力监测：在基坑支护结构上设置应变片或应变计，监测支护结构的轴力情况，记录轴力数据。
3. 监测方法为了确保监测数据的准确性和可靠性，深基坑施工监测采用了多种监测方法。
具体监测方法包括：3.1 全站仪测量法：通过使用全站仪对基坑内部的参考点和周边地表的监测点进行测量，获取基坑的变形数据。
3.2 测斜仪测量法：在基坑内部和周边地表设置测斜仪，并定期对其进行测量，监测基坑和周边建筑物的变形情况。
经验分享之深基坑支护体系轴力监测
②基坑开挖前应测试 2~3 次稳定值，取平均值 作为支撑轴力初始值；
③支撑轴力量测时，同一批支撑尽量在相同的 时间或温度下量测，每次读数均应 记录温度测 量结果。 对钢支撑预加轴力和锚索预应力张拉时，为避 免预加力损失要采取分级加载措施。
通常锚杆的受力可通过测量锚杆中受力感应器的频 率，带入以下计算公式可得出：
（2）工作原理 当轴力计受轴向力时，引起弹性钢弦的张力变 化，改变了钢弦的振动频率，而且张力与振动频 率存在固定的函数关系，通过频率仪测得钢弦的 频率变化，即可测出轴力计受作用力的大小。
二、测点布设原则及方法
轴力监测点布置以受力较大、支撑受力复杂 的斜撑等典型断面为基础，并保证监测数量和 位置，尽可能保证与测斜、支护顶等监测点在 同一断面上；锚索轴力监测点布置在有测斜管 的围护桩边，并与测斜、支撑轴力监测点在同 一断面上。
五、总结
通过支撑轴力监测量测数据不断反馈，能够 及时准确的掌握钢支撑预加应力情况及支护体 系状态；通过分析监测结果，能够及时准确的 制定针对性保障措施，对基坑安全施工及安全 使用有重要的指导意义。
④安装过程必须注意轴力计（反力计）和钢支撑轴线 在一条直线上，各接触面平 整，确保钢支撑受力状 态通过轴力计（反力计）正常传递到支护结构上； ⑤待焊接冷却后，将轴力计（反力计）推入安装架圆 形钢筒内，并用螺丝（M10） 把轴力计固定在安装 架上； ⑥将读数电缆接到基坑顶上的观测站；电缆统一编号， 在电缆线上作出标识，电 缆每隔两米进行固定，外 露部分作好保护措施。进行安装保护和做好标识。
振弦式钢筋应力计
通过在混凝土支撑上安装钢筋计来测定混凝土 支撑的轴力。支撑施工时在钢筋绑扎完成后，应 力计安排在指定被测支撑（直撑或斜撑）的监测 截面上，必须在监测截面主钢筋对角上分别布设 一个钢筋计，以便整理数据时取其平均值以消除 弯曲的影响。在绑扎钢筋时将钢筋应力计焊在主 筋上，应力计的电缆用PVC管保护后引出。
深基坑混凝土支撑轴力监测精确性研究
深基坑混凝土支撑轴力监测精确性研究摘要：随着我国施工技术的不断成熟，深基坑支护体系被研发出来。
深基坑支护体系中常采用混凝土支撑，为了掌握基坑开挖过程中支撑体系安全情况，需要对支撑受力情况进行监测来判断其安全性，但在监测过程中，一些因素会导致支撑轴力实测值和轴力真实值存在一定的偏差。
关键词：深基坑；混凝土；支撑轴力引言目前，国内很多城市为了有效利用地下的土地资源，基坑工程越来越多，并随着现代施工技术的不断提高，基坑面积和深度逐渐增大，使得基坑工程施工的安全性备受人们关注。
基坑工程属于隐蔽工程，具有自身的不确定性，在施工前期，常常很难全面掌握其岩土工程特性。
加之岩土体结构的多样性、施工的隐蔽性、周边环境的复杂性等，基坑垮塌、周边管线爆裂、周边建筑物倾斜或开裂等情况时有发生，造成巨大损失，对社会造成负面影响。
1目前基坑监测普遍存在的问题目前基坑混凝土支撑轴力监测中，大多采用埋设振弦式钢筋应力计，通过手持式数显频率仪现场测试传感器频率，再换算成支撑轴力。
由于受仪器制造精度、安装工艺水平、自然温差等客观敏感因素影响，钢筋应力计测得的数据未必是真实的支撑轴力值。
1.1测量困难对于埋设钢筋应力计的混凝土支撑轴力初始值的测取方法，《建筑基坑工程监测技术标准》（GB50497—2019）第6.7.5条规定：“内力监测宜取土方开挖前连续3d获得的稳定测试数据的平均值作为初始值”。
《标准》虽有规定，但在实际监测操作上尚不统一，还是存在一些理解偏差或争议。
该标准只规定“土方开挖前连续3d获得的稳定测试数据”的单一初始值测取前置条件，笔者认为不够全面明确，没有涉及支撑混凝土的具体强度控制要求。
因为应力计测得的初始值大小与混凝土支撑的浇筑完成时长有着密切关系。
支撑混凝土在前期硬化收缩变形过程中，产生的压应力逐渐增大，混凝土固化稳定前测取获得的支撑轴力，一般都偏大，故初始值测取时间的选择非常重要。
1.2支撑轴控制问题一般设计提供的支撑轴力控制值或报警值存在“模板化、格式化、通用化”，未能真正做到“一井一值”。
支撑轴力监测方案
(四)、支撑轴力监测测点布置：第一道、第二道、第三道、第四道、支撑均为砼支撑，支撑轴力每道布置2组，四道支撑共布置8组。
编号为ZC1-1~ZC4-2。
监测目的：基坑围护支撑体系处于动态平衡之中，随着基坑施工工况的变化建立新的平衡。
通过支撑轴力监测，可及时了解支撑受力及其变化情况，准确判断基坑围护支撑体系稳定情况和安全性，以指导基坑施工程序、方法，确保基坑施工安全。
仪器选用：选用国产系列钢筋应力计和DKY －51-2型记录仪。
安装方法：选用的钢筋应力计应与钢筋笼主筋相配套。
钢筋计在安装前，要进行各项技术指标及标定系数的检验。
安装时，将钢筋计的拉杆与同直径的半米长钢筋碰焊，螺丝口一端与钢筋计螺母拧紧，联成一体。
钢筋计埋设在支撑截面的两个角的主筋上。
将碰焊好的钢筋计电焊在支撑的主筋上，电焊长度应满足规范要求。
浇注混凝土时，注意保护好钢筋计的电缆线。
（安装方法如图4所示）测试：在开挖前一天测试钢筋计的初始值。
测试时用频率接收仪与钢筋计的电缆线接通，待频率稳定后，该频率值即为本次频率测试值。
以此方法逐个观测钢筋计的频率。
计算其支撑轴力、本次变化量、累计变化量。
支撑轴力计算公式如下：2200(1)(()())c b s i s i s sE A N K f f T T T E A =--+- 其中：N —— 支撑轴力（KN ） b A 、s A —— 支撑截面面积和钢筋截面面积（轴力2m ）；c E 、s E —— 混凝土、钢筋弹性模量（kPa ）；s K —— 钢筋计的标定系数（KN ／HZ 2） i f —— 本次频率值(HZ) 0f —— 初始频率值(HZ)s T —— 钢筋计的温度修正系数（0/kN C ） i T —— 钢筋计的本次测试温度值（0C ） s T —— 钢筋计的初始测试温度值（0C ）。
浅谈轴力计在深基坑工程中的应用
浅谈轴力计在深基坑工程中的应用摘要：随着道路建设及城市地铁、轻轨的快速发展，基坑的开挖的深度，跨度均逐步加大，在基坑开挖过程中，为保证施工安全进行必要的监测项目中，一般涵盖应用轴力计测量基坑支撑轴力，本文笔者在文中介绍了轴力计的基本特点以及安装方法，从而应用到深基坑工程安全监测中。
关键词：深基坑；工程；轴力计；前言随着城市建设的迅猛发展，城市中心深基坑工程也越来越多，深基坑支护体系的结构计算和现场测试信息化施工也显示出其重要的意义。
钢支撑轴力监测则是反映支撑结构计算成果与施工工况的差距。
同时也是深基坑开挖施工过程中预警的一个最直观的方法。
1 深基坑工程特点及现状(1) 建筑趋向高层化, 基坑向大深度方向发展。
(2) 基坑开挖面积大, 长度与宽度有的达到数百米, 工程规模日益增大, 给支撑系统带来较大难度。
(3) 在软弱的土层中, 基坑开挖会产生较大的位移和沉降, 对周围建筑物、市政设施和地下管线造成影响, 因此对深基坑稳定和位移控制的要求很严。
(4) 深基坑施工工期长、场地狭窄, 降雨、重物堆放等对基坑稳定性不利, 基坑工程施工条件差。
(5) 在相邻场地的施工中, 打桩、降水、挖土及基础浇筑混凝土等工序会相互制约与影响, 增加协调工作的难度。
(6) 岩土性质千变万化, 地质埋藏条件和水文地质条件的复杂和不均匀性, 造成勘察所得的数据离散性很大, 难以代表土层的总体情况, 并且精度较低, 给深基坑的设计和施工增加了难度。
(7) 深基坑工程施工周期长, 从开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程, 常需要经历多次降雨、周边堆载、振动、施工不当等许多不利条件, 其安全度的随机性较大, 事故的发生往往具有突发性。
因此，深基坑开挖中需要轴力计进行混凝土支撑轴力监测，监测基坑在施工过程中支撑轴力的变化，避免支撑轴力超过设计强度导致支撑破坏引起整个支护体系失稳。
2 轴力计的简单介绍目前, 钢支撑轴力观测方法有两种: 一种是钢筋计; 另一种就是反力计。
基坑工程支撑轴力监测方案
基坑工程支撑轴力监测方案一、引言基坑工程是指在建筑地基的特定位置上进行挖掘作业，形成地下空间用以建设地下设施或建筑物。
在基坑工程中，需要对基坑进行支撑，以确保基坑周围建筑物的安全。
而支撑轴力监测是基坑工程中重要的一环，通过对支撑轴力的实时监测，可以及时发现支撑变形或应力变化，保障支撑系统的稳定性和安全性。
二、支撑轴力监测的重要性基坑工程支撑轴力监测是基坑工程中必不可缺的一项工作。
它的重要性主要体现在以下几个方面：1. 安全保障：支撑轴力的监测可以及时发现支撑体的变形或应力变化，保障支撑系统的稳定性和安全性。
2. 环保保障：支撑轴力监测可以通过数据分析，减少因支撑结构失稳或破坏而引发的环境污染事故。
3. 质量保障：通过支撑轴力监测可以使支撑系统的运行状态得以优化，减少因支撑沉降或变形而引发的材料浪费或设备磨损等问题。
4. 资源保障：支撑轴力监测可以通过实时数据分析，优化支撑系统的使用率，减少资源浪费。
因此，支撑轴力监测对基坑工程的安全、环保、质量和资源等方面具有重要的意义。
三、支撑轴力监测的技术方案1. 监测原理支撑轴力监测的原理是通过安装在支撑体上的传感器来实时检测支撑体所受的轴向力，然后将监测数据上传至监测系统中进行实时分析。
监测系统可以通过数据分析，评估支撑体的变形情况和应力状态，从而及时发现支撑体的不稳定因素。
2. 监测设备支撑轴力监测设备主要包括传感器、数据采集器和监测系统。
传感器主要用于实时检测支撑体所受的轴向力，并将监测数据传输至数据采集器。
数据采集器则将采集到的数据上传至监测系统中进行实时分析和处理。
监测系统可以实现远程监测和实时报警功能，及时发现支撑体的变形或应力变化。
3. 监测方案制定在制定支撑轴力监测方案时，需要考虑以下几个方面：（1）支撑轴力监测点的选择：根据基坑工程的实际情况和支撑体的特点，选择合适的监测点位置。
一般情况下，监测点应该遍布支撑体的各个部位，以全面监测支撑体的变形和应力状态。
地铁车站深基坑支撑轴力监测与分析
引言
随着城市建设的发展，地铁车站深基坑工程逐渐增多。深基坑工程是一项涉及多学科的复杂岩土工程问题，在基坑开挖过程中由于原有土体应力平衡的改变，从而引起周边土体沉降造成不利影响。目前，在地铁车站基坑施工中为避免其不利影响，最常用、最有效的方法是在基坑开挖过程中对坑底土体变形、围护墙体变形、周边建筑物沉降等实施动态监测，并对施工全过程进行信息化管理。基坑设计、施工、监测是深基坑工程的质量保证，通过现场监测数据的处理分析可以及时发现问题，对局部设计方案或现场施工进行改进或调整，收集数据、总结经验，尽可能减小对周边环境的影响，为基坑设计理论提供依据。接下来以某工程为例进行概述。
2工程概况
本站为某市市地铁三号线创业桥站，全长约276．5m，车站主体采用典型的地下二层岛式站台设计，为单柱双跨框架结构。其中基坑标准段宽约19．7m，深度约为16．81m，小里程端头接盾构区间，深约18．50m，宽度为23．15m，顶板覆土约3.4m。车站周边有密集建筑群围绕，且与两条主干道相邻，为将基坑施工对周边环境的影响降到最低，保证施工安全，车站主体采用明挖顺筑法施工，主体围护结构主要由钻孔灌注桩+3道内支撑组成。其中标准段内支撑共设三道，第一道支撑为砼支撑，间距9m，第二、三道均采用钢管支撑，间距3m。基坑局部采用一道砼支撑+一道钢支撑+一道预应力锚索的支护形式。围护桩间埋有直径800mm的三管旋喷桩作为止水帷幕，埋入到弱透水层以下1m。
3监测数据分析
支撑轴力的变化直观反映了支护结构的稳定性，间接地关系到基坑工程以及周边建筑物的安全，为保障基坑工程能够顺利完成，本次通过对支撑轴力监测资料的研究，选取具有代表性的支撑进行科学的分析与研究，并结合实际工况，得出支撑轴力在基坑开挖过程中的变化规律，对基坑施工进行准确有效的指导。本文选取轴力ZCL-01和ZCL-02作为研究对象，对支撑轴力进行实时监测与分析。
基坑工程施工监测—支撑轴力监测
一、支撑的认识
支撑
➢支撑是在基坑开挖过程中为了防止侧壁塌斜而 设立的一种横向支护体系。
二、工程事故
二、工程事故
上海地铁车站工程深基坑土方滑坡事故
2001年 8月 20日，上海某地铁车站工程工 地上正在进行深基坑土方挖掘施工作业。大 约20点左右， 16轴处土方突然开始发生滑 坡，当即有2人被土方所掩埋，另有2人埋至 腰部以上，其它6人迅速逃离至基坑上。事 故发生后，虽经项目部极力抢救，但被土方 掩埋的四人终因窒息时间过长而死亡。
➢对于钢支撑，普遍采用轴力计（也称反力计）。
二、传感器的布置
1. 钢筋混凝土支撑体系
➢杆件选择
➢轴力监测传感器的埋设断面一般选用在轴力比较大 的杆件上，或在整个支撑系统中起关键作用的杆件 上。
➢监测传感器布置在该断面的4个角上或4条边上。
2.钢支撑体系
➢断面选择
➢应在每一道支撑中轴力最大或跨度较大的杆件上布 设，监测断面一般布置在支撑的端头，以方便施工 和监测。三 Nhomakorabea监测目的
➢及时掌握支撑受力状况， ➢避免支撑因轴力过大而破坏。
五、监测仪器
五、监测仪器
➢对于钢筋混凝土 支撑，主要采用 钢弦式钢筋计
➢对于钢支撑，普 遍采用轴力计 （也称反力计）
支撑轴力监测 ------轴力计安装及监测
一、监测目的与仪器
二、监测仪器
➢对于钢筋混凝土支撑，主要采用钢弦式钢筋计； 监测钢筋的应力或采用电阻应变式钢筋计；监 测混凝土应变，然后通过钢筋与混凝土共同工 作、变形协调条件反算支撑的轴力；
土质基坑轴力监测方法
土质基坑轴力监测方法土质基坑轴力监测是指对土质基坑中的轴力进行监测和测量，以确保基坑的稳定和安全。
以下是关于土质基坑轴力监测方法的50条详细描述：1. 传统的土质基坑轴力监测方法包括使用应变片、应变计和传感器等设备，通过测量土壤中的变形和应力来获取轴力信息。
2. 现代的土质基坑轴力监测方法利用无线传感器技术，可以实现实时数据采集和远程监控，提高了监测的效率和准确性。
3. 一种常用的土质基坑轴力监测方法是利用锚索或支撑结构来进行监测，通过测量锚索或支撑结构的变形和应力来推断土壤中的轴力。
4. 另一种土质基坑轴力监测方法是使用压力细观测井，通过监测井中的压力变化来获取土壤的轴力信息。
5. 土质基坑轴力监测方法中，常用的数据处理和分析工具包括有限元分析软件和数据采集系统，用于对监测数据进行处理和分析。
6. 土质基坑轴力监测方法需要对监测设备进行定期校准和维护，以确保监测数据的准确性和可靠性。
7. 土质基坑轴力监测方法需要结合现场勘测和监测数据，进行综合分析和评估，以确定基坑的稳定性和安全性。
8. 土质基坑轴力监测方法中，需要考虑土壤类型、地下水情况、临近建筑物等因素，进行综合分析和评估。
9. 土质基坑轴力监测方法需要与土工和结构工程领域的专业人员合作，进行监测计划的制定和实施。
10. 土质基坑轴力监测方法中，监测设备的选择和布设需要根据基坑的实际情况和监测要求进行合理设计和安排。
11. 土质基坑轴力监测方法中，监测数据的采集需要考虑时间间隔和采样点的选择，以确保监测数据的覆盖范围和代表性。
12. 土质基坑轴力监测方法中，需要考虑监测数据的准确性和可靠性，进行质量控制和数据验证。
13. 土质基坑轴力监测方法中，需要建立监测数据的数据库和档案，实现监测数据的管理和共享。
14. 土质基坑轴力监测方法中，需要进行监测数据的趋势分析和预警预测，及时发现和处理潜在的安全风险。
15. 土质基坑轴力监测方法中，需要对监测数据进行可视化和报告展示，向相关部门和人员进行及时通报和沟通。
地铁车站工程深基坑支撑轴力监测与分析
现代物业Modern Property Management1 支撑轴力监测方案这种方案是车站监测的一种非常重要的方法，支撑轴力监测可以明显地反映出车站的安全问题。
对支撑轴力监测数据加以计算分析来测算围护体系接下来一段时间的变化是监测中非常重要的一项。
施工的进度会影响到支撑轴力。
当其旁边动荷载骤然增多时会发生突变的情况，其中有吊车、钢筋这些加工区。
在开始挖的时候因为钢支撑量少，使其容易受到外界影响导致轴力值突变，在设计与施工过程中需要给予关注。
在钢支撑全部安好后，每个支撑轴力值都较为稳定。
在我们对其监测时会发现，天气温度变化、支撑的架设拆除、地表的变化、坑外水位变化、基坑的深度、围护桩的变化等一系列因素都会对支撑轴力产生影响。
1.1 测点布置。
内支护系统中很重要的一部分就是支撑，它可以维持基坑的稳定和保障施工的安全。
支撑轴力可以明显地反映出在基坑开挖时围护结构的内力变化，为了精确了解内支护系统受力状况，快速对不正常的监测情况报警，我们要选择工程情况相对复杂的端头井及标准段位置来监测，重点监测那些具有代表性的支撑。
1.2 支撑设计。
砼支撑相比钢管支撑来说，它变形小，水平受压能力较强，而且较深的基坑两边的土压力较大，第一道支撑需要能够承受较大的水平压力，因此可以选用砼支撑来充当它的第一道防护。
基坑下部对支撑承受土压力要求较小，因此选用钢管支撑当作我们的第二和第三道防线。
钢材是较为理想的弹塑性的材料，相比于混凝土来说，它可以施加预应力，为了减小钢支撑与围护桩连接节点之间无法避免的间隙和减去支护系统的松弛现象，我们需要对钢支撑加一个预加轴力。
与此同时，围护桩的位移量也可以通过这种方法来减少，并且这样还可以减小支护结构的变形，使基坑内支护系统更稳定。
1.3 轴力计安装。
用焊接法将安装架的圆形钢管上没有开槽的一端与支撑的活络头上的钢板固定，焊接中必须要使钢支撑中心轴线与安装架中心点在一条直线上。
等到冷却完成，在已经焊好的圆形护筒内放入轴力计，轴力计需要用4个M10螺丝固定住，这样是为了使轴力计在支撑吊装时保证不滑落。
土质基坑轴力监测方法
土质基坑轴力监测方法土质基坑轴力监测是指对土壤基坑周边的土壤轴力进行监测，以保证基坑工程施工的安全可靠性。
下面是关于土质基坑轴力监测方法的50条详细描述：1. 应用应变片式传感器进行土质基坑轴力监测，通过分析应变片输出的信号来判断土壤受力情况。
2. 采用张力计原理进行土质基坑轴力监测，通过测量钢绳等控制筋的张力来间接获取土壤的轴力。
3. 利用细分网格法进行土质基坑轴力监测，将基坑周围土壤划分成小网格，分析每个网格区域内的受力情况。
4. 采用测斜管监测法进行土质基坑轴力监测，通过安装测斜管并测量其变形来判断土壤的轴力情况。
5. 利用水平位移仪进行土质基坑轴力监测，通过监测土壤水平位移的变化来推断土壤的轴力情况。
6. 结合数学模型进行土质基坑轴力监测，利用有限元分析等方法对土壤进行模拟，以获取土壤的受力状态。
7. 采用静力观测法进行土质基坑轴力监测，通过固定测点上的应变计来监测土壤受力情况。
8. 利用声波测试法进行土质基坑轴力监测，通过发送声波并接收回波来推断土壤的受力情况。
9. 采用振动测试法进行土质基坑轴力监测，通过测量土壤的振动频率和振幅来判断土壤的受力状态。
10. 结合振动台试验进行土质基坑轴力监测，利用地震模拟仪器对土壤进行振动试验以获取其受力情况。
11. 利用孔隙水压力监测法进行土质基坑轴力监测，通过监测土壤孔隙水压力的变化来了解土壤的受力情况。
12. 采用红外线测温法进行土质基坑轴力监测，通过测量土壤温度的变化来推断土壤的受力情况。
13. 利用地面位移监测法进行土质基坑轴力监测，通过在地面测量位移数据来了解土壤的受力情况。
14. 采用微波干涉测量法进行土质基坑轴力监测，通过测量微波的相位变化来推断土壤的受力情况。
15. 结合地基位移监测进行土质基坑轴力监测，通过监测地基位移的情况来推断土壤的受力情况。
16. 利用应变光纤监测法进行土质基坑轴力监测，通过安装应变光纤并测量其变化情况来了解土壤的受力情况。
深基坑围护结构内支撑轴力的监测及分析
深基坑围护结构内支撑轴力的监测及分析牟亚洲中铁十三局集团第二工程有限公司，广东深圳518083摘要：通过基坑内支撑的轴力监测及分析，探讨深基坑内支撑的受力变化规律以及用支撑轴力进行信息反馈的方法。
通过对深圳地铁2223标莲花西站基坑内支撑轴力的监测及分析，得出内支撑轴力随时间的变化是增长稳定型的，钢支撑架设后轴力快速增加并达到最大值，然后趋于稳定，通过监测得到的钢支撑轴力突变，可以对影响基坑稳定状态的异常情况起到信息反馈的作用，基坑中下部支撑受力较大，底部架设最晚的支撑也受到较大的轴力。
斜支撑的受力总体上较直支撑小，短支撑和长支撑的受力水平没有明显差别，为今后类似工程的施工起到一定的指导作用。
深基坑；围护结构；内支撑；监测U231+.3A1004-2954(2012)01-0084-04M oni t or i ng and A nal ys i s f or A xi al For ce of I nnerSuppor t s of D eep Foundat i on Pi tM u Y azhou2011-10-12作者简介：牟亚洲（1964-），女，高级工程师，1987年毕业于兰州铁道学院，工学学士。
图1内支撑监测点布置（单位：m m）卜段道钢支撑轴力，@@[1]李春辉.钢支撑在明挖地铁车站中的应用和受力分析[D].北京：北京工业大学，2011.@@[2]王光明，萧岩，卢常亘.深基坑钢支撑施加预加轴力的合理数值分析[J].市政技术，2006，24(5)：336-339.@@[3]张明聚，由海亮，杜修力，等.北京地铁某车站明挖基坑施工监测分析[J].北京工业大学学报，2006，32(10):874-878. @@[4]姚燕明，周顺华，孙巍，等.支撑刚度及预加轴力对基坑变形和内力的影响[J].地下空间，2006，23(4):401-404.@@[1]张小旺.浅埋隧道施工过程仿真分析[D].郑州：郑州大学，2003. @@[2]蒋树屏，刘元雪，赵尚毅，等.浅埋偏压黄土连拱隧道施工方案有限元数值模拟[J].公路交通术，2005(1)：94-99.@@[3]丁文其.龙山浅埋大跨连拱隧道方案优化分析[J].岩石力学与工程学报，2005，24(22)：4042-4047.@@[4]程围峰.冠山隧道施工动态监测与有限元仿真模拟析[D].杭州：浙江大学，2007.@@[5]石坚，丁伟，赵宝.隧道开挖过程的数值模拟与分析[J].铁道建筑，2010(2)：21-24.@@[6]唐伟，张红薇.浅埋偏压双连拱隧道施工顺序的有限元数值模拟分析[J].铁道标准设计，2011(5):62-65.@@[7]涂齐亮，董福云.郑西客运专线秦东大断面黄土隧道施工方法的三维数值模拟分析[J].铁道标准设计，2009（增刊）：129-132. @@[8]中华人民共和国交通部.J T G D702004公路隧道设计规范[S].北京：人民交通出版社，2004.@@[9]张小旺，聂金生.高速公路浅埋隧道施工过程动态监三维有限元仿真分析[J].公路工程，2008，33(5)：99-103.@@[10]刘允芳.岩体地应力与工程建设[M].武汉：湖北科学技术出版社，2000.。
基坑轴力监测点施工方法
支撑轴力监测布设
监测点布置位置：监测点布置在支撑内力较大且受力简单、在整个支撑系统中起控制作用的杆件上，监测截面选择在两个支点间的1/3部位，避开节点、栈桥走车位置。
混凝土支撑中的钢筋计埋设方法：支撑测点埋设如下图所示，首先应根据钢筋砼支撑测点应力计算值，选择合适量程的钢筋应力计，在绑扎、焊接钢筋混凝土支撑梁钢筋时，将支撑梁断面上下需监测的受力主筋割断，割断的钢筋长度与钢筋计和二端的连接杆等长，再将连接杆与钢筋双面满焊（或用套筒连接），待焊点冷却后，再将钢筋计拧上，钢筋计导线引出支撑梁部位，用软管包裹。
支撑梁浇注混凝土后，检查应力计电路和绝缘情况。
具体施工时，支撑结构施工单位协助监测施工队进行焊接（套丝安装套筒）、安装钢筋应力计，确保钢筋应力计埋设的位置和方向满足测试的相关技术要求，防止导线、钢筋应力计在焊接过程中被损坏。
导线外露部分要提醒现场各方注意保护测试仪器的信号电缆。
在监测截面4边中点的主钢筋上分别布设一个钢筋计，以便整理数据时取其平均值以消除弯曲的影响，得到纯压力值，砼支撑轴力监测断面见下图。
受力主筋
图钢筋砼支撑轴力监测点钢筋计埋设示意图
图钢筋砼支撑轴力监测点钢筋计埋设断面示意图
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④安装过程必须注意轴力计（反力计）和钢支撑轴线 在一条直线上，各接触面平 整，确保钢支撑受力状 态通过轴力计（反力计）正常传递到支护结构上；
⑤待焊接冷却后，将轴力计（反力计）推入安装架圆 形钢筒内，并用螺丝（M10） 把轴力计固定在安装 架上；
⑥将读数电缆接到基坑顶上的观测站；电缆统一编号， 在电缆线上作出标识，电 缆每隔两米进行固定，外 露部分作好保护措施。进行安装保护和做好标识。
四、注意事项
考虑温度对支撑轴力的影响：钢支撑结构是一种线 性结构，与围护结构相互作用。钢支撑在温度（尤其 是冬夏天温差较大的情况下产生热胀冷缩现象，在热 胀状态下钢支撑受围护结构约束将产生相应的内力 （即轴力），在冷缩状态下钢支撑轴力逐渐损失减少。 为正确的分析因围护结构变形引起的轴力变化，有必 要考虑温度对钢支撑轴力的影响。
支撑轴力计
①安装前，一定要对轴力计进行标定；
②采用专用的轴力计（反力计）安装架固定轴力计 （反力计），将安装架圆形钢 筒上没有开槽的一端 面与支撑的牛腿(活络头)上的钢板用电焊焊接牢固， 电焊时必须 与钢支撑中心轴线与安装中心点对齐；
③钢支撑吊装到位后，即安装架的另一端(空缺的那 一端)与围护墙体上的钢板对 上，中间加一块 250*250*25mm 的加强钢垫板，以扩大轴力计受力 面积，防止轴力 计受力后陷入钢板影响测试结果；
经验分享之 深基坑支护体系轴力监测
目录
一、监测目的及工作原理 二、测点布设原则及方法 三、计算、观测方法及要求 四、安装注意事项 五、总结
一、监测目的及工作原理
（1）监测目的 砼/钢支撑、锚索对于基坑稳定起关键作用，
支撑受力状态直接影响基坑安全稳定，应了解基 坑开挖和主体结构施作中，支撑的轴力大小及其 变化情况，对围护结构是否安全进行判断。该项 监测是主要的监测项目。
振弦式钢筋应力计
通过在混凝土支撑上安装钢筋计来测定混凝土 支撑的轴力。支撑施工时在钢筋绑扎完成后，应 力计安排在指定被测支撑（直撑或斜撑）的监测 截面上，必须在监测截面主钢筋对角上分别布设 一个钢筋计，以便整理数据时取其平均值以消除 弯曲的影响。在绑扎钢筋时将钢筋应力计焊在主 筋上，应力计的电缆用PVC管保护后引出。
现场的测量中，对所测数据计应考虑温度变化的影响。 支撑轴力的监测值和温度的变化存在直接的关系，所 以在轴力监测时，应控制在一天的同一时间进行，所 得数据将可以较为准确的表现真实值。
五、总结
通过支撑轴力监测量测数据不断反馈，能够 及时准确的掌握钢支撑预加应力情况及支护体 系状态；通过分析监测结果，能够及时准确的 制定针对性保障措施，对基坑安全施工及安全 使用有重要的指导意义。
三、计算、观测方法及要求
可采用各种规格的轴力计，采用频率读数仪进行 读数，并记录温度，轴力观测方法及数据采集技 术要求：根据每次所测得的各测点电信号频率， 可依据轴力计轴力--频率标定曲线来直接换算出 相应的轴力值。
①轴力计安装后，在施加钢支撑预应力和锚索张 拉前进行轴力计的初始频率的测量，在施加钢支 撑预应力和锚索张拉时，应该测量其频率，计算 出其受力，同时要根据千斤顶的读数对轴力计的 结果进行校核，进一定值，取平均值 作为支撑轴力初始值；
③支撑轴力量测时，同一批支撑尽量在相同的 时间或温度下量测，每次读数均应 记录温度测 量结果。
对钢支撑预加轴力和锚索预应力张拉时，为避 免预加力损失要采取分级加载措施。
通常锚杆的受力可通过测量锚杆中受力感应器的频 率，带入以下计算公式可得出：
（2）工作原理
当轴力计受轴向力时，引起弹性钢弦的张力变 化，改变了钢弦的振动频率，而且张力与振动频 率存在固定的函数关系，通过频率仪测得钢弦的 频率变化，即可测出轴力计受作用力的大小。
二、测点布设原则及方法
轴力监测点布置以受力较大、支撑受力复杂 的斜撑等典型断面为基础，并保证监测数量和 位置，尽可能保证与测斜、支护顶等监测点在 同一断面上；锚索轴力监测点布置在有测斜管 的围护桩边，并与测斜、支撑轴力监测点在同 一断面上。