对外钓岛地基处理过程中的监测研究与探讨

【摘 要】随着社会经济的不断发展，对各项工程的质量要求是越来越高。在工程施工过程中，会面临着较为复杂的施工环境。地基，属于工程的根本，直接影响着整体工程的稳定性与安全性。为确保工程地基处理能够达到预期目标，采取监测技术，监测施工过程中地基的变形与固结情况，并根据监测结果，指导工程建设，确保施工安全，保证施工质量。本文结合舟山港外钓油品应急储运项目的工程建设概况，对地基处理过程中的监测进行了研究与探讨。

【关键词】外钓岛；地基处理；监测；研究

1 工程概况

外钓岛陆域面积为0.99平方公里，海岸线长4.54公里，最高点海拔105.27米。地貌以低丘为主，岛呈南北走向，长1.55公里，岛南部较高，西北部有大片海滩，部分被围建为盐场。根据库区整体布局的安排，舟山港外钓油品应急储运项目的护岸设置于外钓岛北部，护岸总长为1046.73米。基岩为侏罗纪晚期火山岩与火山碎屑岩，块状结构，岩性坚硬，层理发育，存在高角度节理裂隙，表部发育有厚度很大的风化带，强风化带在勘察区域不很发育，一般呈碎块石混粗砾砂状，局部为碎块石。上部第四纪覆盖层厚度变化大，从基岩直接海底到覆盖层厚度大于60m。

2 对外钓岛地基处理过程中的监测技术分析

2.1 明确监测目标，建立监测范围

在本工程中，对地基处理进行监测，其目的是为确保软弱地基处理效果能够符合设计要求，并对海堤地基的变形与固结情况进行分析，控制施工进度，确保施工安全，保证施工质量。为实现监测目标，将挡土墙、高架桥、重力式岸壁胸墙及与海堤上桩号为K0+100、K0+200、K0+300、K0+400、K0+500的五个断面作为监测范围。

2.2 监测内容

为确保工程质量及安全，确定监测目标与范围，并对其监测内容进行确定。一般来说，地基处理的监测内容主要包括孔隙水压力监测、深层沉降监测、面层沉降监测、深层土体水平位移监测、边桩位移监测与永久沉降及位移监测。孔隙水压力监测主要是对施工过程中孔隙水压力增长及消散的状况进行监测，并确定加载速度及加载空隙时间；深层沉降监测主要是通过将分层沉降管埋设于地基之中，利用分层沉降仪，对地基淤泥层垂直沉降的状况进行监测；面层沉降监测主要是通过水准仪，对竖向位移进行监测；深层土体水平位移监测通过在断面中埋设测斜管，利用测斜仪，对护岸水平位移的状况进行监测；边桩位移监测是通过全站仪对每个断面的水平位移进行监测；永久沉降及位移监测是对护岸顶沉降与水平位移的状况进行监测。

2.3 外钓岛地基处理的监测技术

地基处理的监测技术的实现，需要科学合理的布置监测点，并明确检测要求，使用规范的观测放方法，对获得的监测数据进行分析与处理，从而指导项目建设，确保工程质量与安全。

2.3.1 布置监测点

孔隙水压力监测：在设计监测范围内，埋设空隙水压力计。一般孔隙水压力计在埋设时，采取的是单孔单头埋设法，在埋设时，需要注意以下几点：在做好准备工作后，使用装水塑料袋对孔隙水压计质量进行检测，使用钻机钻孔，保持钻进垂直度，确保其深度符合设计要求，钻杆与封装好孔隙压力计相连，将压力计置入钻孔，并回填粘土封口，进行试测，确保监测正常。

深层沉降监测：通过钻孔，布置深层沉降监测装置，钻孔垂直偏差应控制在1.5%以下。在本工程中，于海堤断面上布设孔位。

面层沉降监测：按照设计图纸要求，将面层沉降监测装置呈一线布设。通过定位放样，确定埋设精度，对埋设位置进行整平作业，保持沉降板立柱垂直度，固定沉降板等。

深层土体水平位移监测：按照工程设计监测范围及监测要求数量，并根据设计图纸位置，进行深层土体水平位移监测点布置。深层土体水平位移监测是通过测斜管来实现的，测斜管安置采取的是钻孔埋设法，测斜管底部需要安置于相对硬土层中，进行测斜管安装，需要经过如下流程：钻孔-清孔-安装-回填-试测。钻孔，一般采取Φ108cm钻头进行钻孔，为确保测斜管能够顺利安置于设计位置，需要确保钻孔深度大于安装深度；清孔：在钻孔结束后，需要进行清孔作业，清孔后提钻，进行安装；在安装时，需要确保调整十字槽方向的一个方向与测量端面保持垂直；调整测斜管方向后，进行缓慢回填。

边桩位移监测：在本工程中，为确保测量效率及质量，在海堤断面中选取八个桩号位置，埋设边桩位移监测点。

永久沉降及位移监测：按照图纸设计，使用永久监测钉埋设，为确保埋设精度，需进行定位放样。在本工程中，为确保永久沉降与位移监测效果，在海堤表面共设置62个永久沉降及位移监测点。

2.3.2 监测要求

为确保监测数据的真实性、准确性与及时性，需要做好以下几项工作：

确保测量与测试人员熟悉监测仪器，具备良好的操作技能；在每次测量之前，需要检查仪表电源、接口端口、屏幕显示等状态，确保工作性能良好；进行标准化、规范化记录；严格按照规定程序进行监测数据的采集工作，确保监测数据的完整性；对测量控制点进行定期校核等。

2.3.3 观测方法的确定

在进行地基处理监测时，需要根据监测特点及要求，选择合适的观测方法。如进行地表沉降监测时，可以利用DSZ2水准仪，按照四等水准测量要求进行观测；在分层沉降监测时，利用沉降仪进行观测，将测头置于沉降管中，连接滚筒面板电源，当测头下降到磁环中间时会发生声响，确定声响位置，并计算出其高程，获得沉降量；在边桩位移监测时，通过全站仪进行观测，观测方法上选择小角法观测与极坐标法观测；在孔隙水压力监测时，通过频率读数仪对数据进行观测，分析地基固结状况，可以分析出地基排水固结时间，并对其效果进行评价。

2.3.4 观测数据

经过布置监测点，利用检测仪器，选择观测方法，获得检测数据，对观测数据的分析与处理，从而获得各种监测结果，并指导工程建设，确保工程质量安全与质量。

在面层沉降与永久沉降监测数据中，可以计算平均沉降量、平均沉降速度、累计沉降量等数据，通过数据，绘制荷载时间沉降曲线或荷载时间沉降速率曲线等；在孔隙水压力数据处理时，可以通过绘制孔隙水压力随时间与荷载变化的曲线，并分析出空隙水压力分布规律，对其趋势进行预测；在边桩位移数据中，可以根据数据，绘制荷载时间位移曲线或荷载时间位移速率曲线，通过数据曲线的绘制，找出位移规律，并为工程建设提供数据支持。

在外钓岛地基处理中，合理安排监测人员，并严格按照施工工艺进行监测仪器安装与埋设，加强设备检验力度，对监测数据进行分析与处理，最终实现了监测目标。

3 结语

地基处理的监测技术，主要是为确保地基处理能够达到设计目标，确保工程施工安全与施工质量。在外钓岛基础处理时，确定了明确的监测目标，根据工程需要，设置监测范围。通过对监测内容及布置点布置，对地基各种参数进行观测，及时获取真实数据，指导工程建设，最终确保了工程建设的安全性，保证了工程质量，获得了良好的效益。

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