一种监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法及装置的制作方法

文档序号:5348797
专利名称:一种监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法及装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法及装置。
背景技术
高层建筑、地铁、桥梁、隧道等,常常采用深基础,要开挖很深的基坑。为了保障基坑正常施工,防止周边的建(构)筑物受基坑开挖影响发生不均匀沉降、位移甚至倒塌等危害,经常沿基坑四周设计、施工支挡桩和地下连续墙,以支承来自周边的侧向压力,切断基坑与周边的水力联系。地下连续墙是一种隐蔽工程,其混凝土体的浇灌往往因地下情况复杂或发生不可预测的问题而存在质量隐患,主要是混凝土局部欠密实致使强度降低或出现渗漏。基坑开挖之前先监测、查明隐蔽工程的质量问题,对于确保开挖后基坑本身 以及周边建(构)筑物的安全至关重要。在建筑地基基础领域,现有监(检)测建筑基坑地下连续墙施工质量的方法有两种一种是钻孔抽芯法,另一种是声波透射法。钻孔抽芯法需要在地下连续墙体上钻孔并抽取混凝土芯,对混凝土芯进行力学试验确定其强度。声波透射法则需要在混凝土浇灌之前预埋声测管,在混凝土浇灌后,在两个(或多个)声测管分别置入声能发送器和接收器,根据测得的声波波速和幅度判断混凝土的密实度。这两种方法都对地下连续墙体有一定的破坏,而且都只能按一定比例抽样测试,不可能处处抽芯或埋管。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种可避免使地下连续墙体受到破坏的监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法及装置。本发明解决其技术问题采用的技术方案是
本发明之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,包括以下步骤
(1)地下连续墙施工之后,基坑开挖之前,在基坑中心施工一个钻孔,钻孔的深度控制在基坑底以上O. 3-0. 7m (优选O. 4-0. 6m),在钻孔底部布设一个供电电极A,在距离基坑中心7 10倍基坑长度的地方布设另一个供电电极B,将水泵下放到钻孔中供电电极A上方 O. 4-0. 6m的位置,并将水泵接上电源;
(2)在地面沿地下连续墙环绕基坑布置检测点,检测点之间的距离为O.3-0. 7m (优选 O. 4-0. 6m),在每一检测点沿垂直地下连续墙的方向布设测量电极M和测量电极N,测量电极M和测量电极N之间的距离(称为测量极距)为2 5m,通过导线将电测仪器发送机的输出端连接到供电电极A和供电电极B上,通过导线将测量电极M和测量电极N连接到电测仪器接收机的输入端;
(3)先启动水泵抽水,然后启动电测仪器发送机,电测仪器发送机通过供电电极A、供电电极B分别向钻孔壁及基坑周围岩土供电,再启动电测仪器接收机,得到测量电极M和测量电极N的电位差t,Vm ;沿环绕基坑的每一个检测点继续这样的测量直到全部检测点完成为止,根据电测仪器接收机测得的电位差,划出AKw反常的平面位置;
(4)调节水泵的功率同时观测钻孔内水位降低的情况,水位每降低O.5-4. O m (优选 l-3m),重复步骤(3)所述测量步骤,根据电测仪器接收机测得的电位差AFw ,划出AFiw反常的垂直标闻;
(5)步骤(3)所得ΔΡ;反常的平面位置与步骤(4)所得AfV反常的垂直标高所对应的位置,即为渗漏位置。本发明之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的装置,包括水泵和电测仪器,所述电测仪器包括电测仪器发送机、电测仪器接收机、供电电极Α、供电电极B、测量电极M和测量电极N,所述电测仪器发送机的输出端分别与供电电极Α、供电电极B相连,所述电测仪器接收机的输入端分别与测量电极Μ、测量电极N相连。所述电测仪器优选湖南继善高科技有限公司生产的堤坝管涌渗漏仪。本发明之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,根据电学中欧姆定律,
Em = P磁· Jw , △ Vm = Ew. MN ,其中Sm是测量电极M和测量电极N之间的电场强度, MN是测量电极M和测量电极N之间的距离,Pm是测量电极M和测量电极N之间岩土的电阻率,J-是流经测量电极M和测量电极N之间岩土的电流密度,如果地下连续墙存在渗
漏,必定会引起渗漏附近和的变化,从而引起AFw的变化。根据发生变化的
位置和变化大小,即可推断渗漏发生的位置和渗漏的程度,从而提出防渗止水的补救措施。本发明之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,不但可以推断渗漏所在的平面位置,还能够推断渗漏出现的垂直标高,在水泵开始抽水后,随着地下水位下降,会在钻孔周围形成一个降落漏斗。当水位尚未下降到渗漏位置时,降落漏斗呈基本对称的形状;当水位下降到靠近地下连续墙某渗漏处时,有渗漏一侧降落漏斗与无渗漏一侧降落漏斗不对称, 电测获得的电位差也不一样。与现有钻孔抽芯法和声波透射法相比,本发明采用电测与抽水试验相结合的检测方法,不需要在地下连续墙上钻孔,也不需要预埋声测管,不破坏墙体本身的连续性;同时, 可省去钻孔抽芯再进行力学试验等步骤,或者省去预埋声测管再进行声波透射等步骤。


图I为本发明实施例之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的装置的结构示意图2为水泵抽水时水位尚未下降到渗漏位置的降落漏斗形状示意图3为水泵抽水时水位下降到渗漏位置的降落漏斗形状示意图。
具体实施例方式以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。参照附图,本实施例之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,包括以下步骤
(I)地下连续墙施工之后,基坑开挖之前,在基坑中心施工一个钻孔1,钻孔I的深度控制在基坑底以上O. 5m,在钻孔I的底部布设一个供电电极A3-1,在距离基坑中心8倍基坑长度的地方布设另一个供电电极B3-2,将水泵2下放到钻孔I底部供电电极A3-1以上O. 5m 的位置,并将水泵2接上电源;
(2)在地面沿地下连续墙环绕基坑布置检测点,检测点之间的距离为O.5m,在每一检测点沿垂直地下连续墙的方向布设测量电极M和测量电极N,测量电极M和测量电极N之间的距离为3m,通过导线将电测仪器发送机4的输出端连接到供电电极A3-1和供电电极B3-2 上,通过导线将测量电极M和测量电极N连接到电测仪器接收机5的输入端;
(3)先启动水泵2抽水,然后启动电测仪器发送机4,电测仪器发送机4通过供电电极 A3-1、供电电极B3-2分别向钻孔壁及基坑周围岩土供电,再启动电测仪器接收机5,得到测
量电极M和测量电极N之间的电位差AFw ;沿环绕基坑的每一个检测点继续这样的测量直
到全部检测点完成为止,根据电测仪器接收机5测得的电位差,划出LFm反常的平面位置;
(4)调节水泵的功率同时观测钻孔内水位降低的情况,水位每降低2m,重复步骤(3)所述测量步骤,根据电测 仪器接收机5测得的电位差AFw ,划出反常的垂直标高;
(5)步骤(3)所得反常的平面位置与步骤(4)所得反常的垂直标高所对应的位置,即为渗漏位置10。本实施例之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的装置,包括水泵2和电测仪器,所述电测仪器包括电测仪器发送机4、电测仪器接收机5、供电电极Α3-1、供电电极Β3-2、测量电极M和测量电极N,所述电测仪器发送机4的输出端分别与供电电极Α3-1、供电电极Β3-2 相连,所述电测仪器接收机5的输入端分别与测量电极Μ、测量电极N相连。所述电测仪器选用湖南继善高科技有限公司生产的堤坝管涌渗漏检测仪。根据电学中的欧姆定律,Em== ΕΜ《φ{Ν,其中E應是测量电极
M和测量电极N之间的电场强度,MV是测量电极M和测量电极N之间的距离,ΡΜΓ是测量电极M和测量电极N之间岩土的电阻率,j_是流经测量电极M和测量电极N之间岩土的电流密度,如果地下连续墙存在渗漏,必定会引起渗漏附近Pm^和J—的变化,从而引起 AFw的变化。根据AfwS生变化的位置和变化大小,即可推断渗漏发生的位置和渗漏的程度,从而提出防渗止水的补救措施。本发明之监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,不但可以推断渗漏所在的平面位置,还能够推断渗漏出现的垂直标高,在水泵开始抽水后,随着地下水位下降,会在钻孔周围形成一个降落漏斗。当水位尚未下降到渗漏位置时,降落漏斗呈基本对称的形状(参见图
2);当水位下降到靠近地下连续墙某渗漏处时,有渗漏一侧降落漏斗与无渗漏一侧降落漏斗不对称(参见图3),电测获得的电位差也不一样。
权利要求
1.一种监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,其特征在于,包括以下步骤(1)地下连续墙施工之后,基坑开挖之前,在基坑中心施工一个钻孔,钻孔的深度控制在基坑底以上O. 3-0. 7m,在钻孔底部布设一个供电电极A,在距离基坑中心7 10倍基坑长度的地方布设另一个供电电极B,将水泵下放到钻孔中供电电极A上方O. 4-0. 6m的位置, 并将水泵接上电源;(2)在地面沿地下连续墙环绕基坑布置检测点,检测点之间的距离为O.3-0. 7m,在每一检测点沿垂直地下连续墙的方向布设测量电极M和测量电极N,测量电极M和测量电极N之间的距离为2-5m,通过导线将电测仪器发送机的输出端连接到供电电极A和供电电极B上, 通过导线将测量电极M和测量电极N连接到电测仪器接收机的输入端;(3)先启动水泵抽水,然后启动电测仪器发送机,电测仪器发送机通过供电电极A、供电电极B分别向钻孔壁及基坑周围岩土供电,再启动电测仪器接收机,得到测量电极M和测量电极N的电位差;沿环绕基坑的每一个检测点继续这样的测量直到全部检测点完成为止,根据电测仪器接收机测得的电位差划出反常的平面位置;(4)调节水泵的功率同时观测钻孔内水位降低的情况,水位每降低O.5-4. O m,重复步骤(3)所述测量步骤,根据电测仪器接收机测得的电位差,划出AFjw反常的垂直标闻;(5)步骤(3)所得反常的平面位置与步骤(4)所得反常的垂直标高所对应的位置,即为渗漏位置。
2.根据权利要求I所述的监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,其特征在于,步骤(I) 中,所述钻孔的深度控制在基坑底以上O. 4-0. 6m。
3.根据权利要求I或2所述的监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,其特征在于,步骤(2)中,所述检测点之间的距离为O. 4-0. 6m。
4.根据权利要求I或2所述的监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,其特征在于,步骤(4)中,水位每次降低的深度为l-3m。
5.根据权利要求3所述的监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法,其特征在于,步骤(4) 中,水位每次降低的深度为l-3m。
6.一种监测建筑基坑地下连续墙渗漏的装置,其特征在于包括水泵和电测仪器,所述电测仪器包括电测仪器发送机、电测仪器接收机、供电电极A、供电电极B、测量电极M和测量电极N,所述电测仪器发送机的输出端分别与供电电极A、供电电极B相连,所述电测仪器接收机的输入端分别与测量电极M、测量电极N相连。
全文摘要
一种监测建筑基坑地下连续墙渗漏的方法及装置,该方法包括以下步骤(1)在基坑中心施工一个钻孔,在钻孔底部布设一个供电电极A,在距离基坑中心7~10倍基坑长度的地方布设另一个供电电极B;(2)在地面沿地下连续墙环绕基坑布置检测点,在每一检测点沿垂直地下连续墙的方向布设测量电极M和测量电极N;(3)划出反常的平面位置;(4)划出反常的垂直标高;(5)步骤(3)所得反常的平面位置与步骤(4)所得反常的垂直标高所对应的位置,即为渗漏位置。本发明还包括所述监测建筑基坑地下连续墙渗漏的装置。利用本发明监测建筑基坑地下连续墙,不仅可避免使地下连续墙体受到破坏,而且操作非常简便。
文档编号E02D1/00GK102691286SQ20121020284
公开日2012年9月26日 申请日期2012年6月19日 优先权日2012年6月19日
发明者何继善 申请人:湖南继善高科技有限公司
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