滑轮加装进口水轴承，耐磨性提高。用户可以自己现场换滑轮。

CX-3C 老款

CX-3C 仪表（仪表体积小，功耗低，，中文界面操作简单，采用大容量存储器保存的数据多，采用USB传输。）

cx-3c 仪表显示面板：（x+：当前测试值，水平位移值读数可到0.01mm，读的直接是该测点的位移量）－002.57表示前次测试可作为本次测试的参考数据）（主机采用32位单片计算机，采用A/D转换，数据稳定，重复性好。

外接采集器方便操作及换。

电缆记号性固化，移动。确保深度的重复性。采用冗余，性高。

通过USB口传到笔记本电脑或台式机，自动计算并输出报表和图形。

cx-3C 软件界面，可输出2种标准报表，也可转Execl，用户自己根据需要编辑。

三、CX-3C优于外同类产品的地方：

1．采用新32位单片机及进口倾角传感器，抗震50000g，（ zui高1000g，进口2000g，目前仪器出故障主要是摔坏，或电缆拉断，进水,本产品摔坏，抗震性大于进口20倍，）水固化3层密封,测深300米，解决这类问题。滑轮经过处理，是普通滑轮使用寿命的3倍。电缆采用新解决电缆拉断问题.（及进口仪器都无法解决此问题）这一点很关键哦。

2．度: 0.01mm/500mm ，(直接读的是水平方向的位移量）（测试时可稳定到0.01mm),外zui高，通过计量认定，时间25年。

3．外经28mm，可配测斜管，不锈钢抗腐材料可抗酸碱。滑轮经过处理耐磨性是普通滑轮的3倍。

4．仪表体积zui小，USB信号传输可直接接笔记本电脑，（和进口都是232传输不能直接接笔记本电脑。），优于进口产品。.

5．锂电池(外都是镍氢电池)。使用寿命大于1000次，自动充电，低功耗，充电电可使用20小时，优于进口产品。

6．电缆选进口材料，抗拉抗磨重量轻，使用寿命长。配记号移动，牢固耐用，拉力超过2000kg。另外采用，电缆再也断了.

7．3套软件提供报表图形，其中2套标准输出,另1套可转Execl，报表图形格式对用户开放,程序还设有系统，具有自动纠措判断功能，具有仪器维修后数据对接功能，优于进口产品,方便适用,大大减少人为误差，减轻用户室内工作量。多位业内的随时为您提供支持。配有使用录像光盘，操作方便。配有孔口导盘，一个人就可以操作。

特点：度，稳定性及抗震性优于进口产品，软件中文菜单较进口仪器人的习惯，售后服务及性能价格比远超过进口仪器，可以当场与进口仪器比性能。仪器外观包装等细节方面不及进口产品。项指标都远优于同类产品。

(新产品：滑坡遥测系统，见CX-7D）

9:保修期：12个月（维修当天返回）

CX－3C系列测斜仪

使用说明书

一、概述

CX—3C系列测斜仪主要用于测量深基坑、边坡、地基、水平位移。通过钻孔方式，将测量槽管埋入地下，当基坑、边坡、地基产生形变时，测斜槽管随之变形，测斜探头上滑轮顺槽而下逐点测试，从而可测出水平位移量ΔX,Y。根据ΔX,Y的值大小，作出预报，指导施工。

该仪器通过计量机构鉴定，并通过大量工程检验。测试数据真实，仪器操作简便，抗震性远超过进口产品，适合野外环境，是目前基坑、边坡、地基测斜的测试仪。

二、主要工作原理

该仪器采用新进口倾角传感器作为敏感元件，它是一个力平衡式的伺服系统，当传感器探头相对于地球重心方向产生倾角 时，由于重力作用，传感器中敏感元件相对于铅锤方向摆动一个角度，通过高灵敏的微电子换能器将此角度转换成信号，经过分析处理，直接在液晶屏上显示被测点的水平位移量ΔX,Y值，并存入仪器中，通过串口送入计算机中处理，探头抗震性达到50000g，超过进口同类产品的20倍。

该仪器的敏感元件具有度高，稳定性好，重复性高，漂移小，热稳定性高等优点。原来主要用于航天器上导航，近些年由于成本下降用于测斜仪，采用军品器件性高，采用三层固化密封，解决了仪器进水问题。

该仪器机械在原有基础上作了较大改进，3层密封性能，探头采用不锈钢材料，外径小，维修携带方便。

三、主要指标

1.探头尺寸：CX-3C：长780mm、直径φ28mm，导轮间距：500mm

2.测量度：±0.01mm/500mm，分辨率±2秒；系统度:±2mm/30m;数字量显示:4.5位;记录方式:自动采集

3.角度测量范围：0°～±15°；

4.测试深度zui大300m;水压3Mp

5.工作电压：内置可充锂电池组+7.2V；

6.工作温度：-10℃～+60℃；

7.抗震性50000g（zui高200g，进口2000g）（解决由于碰撞而损坏仪器的可能性）。

四、操作方法概述

1、将探头信号接头按槽对准插入仪器面板，打开电源开关，将探头垂直竖立正中时，显示初始值。该仪器初始值为零，探头沿滑轮方向左右摆动时，显示数字在初始值左右波动，当探头靠立固定不动时，显示数字稳定不变，说明仪器工作正常。

2、将探头向某一方向倾斜，显示数字向增大方向变动时，规定此方向为正方向，将该方向对准基坑位移方向，顺槽管而下，每间距0.5米读取一个数字。电缆标记为0.5m一个点（也可选择1米测一个点）。

（1）基准点设定

方法一：以孔底为基准点，从下往上每间距0.5米测一个点（条件是，槽管落在孔底，底部点应为稳定点，水平位移影响到该点）。

方法二：以孔口为基准点，用测量仪器每次测量孔口坐标，从上往下每间距0.5米测一个点。

（2）仪器读数方法

规定面对基坑方向倾斜为正方向值，背离基坑方向为负方向值，仪器读数值单位为mm。

测孔时，正反方向测，将正向测值V_正、180°反方向值V_负代入下式计算，即得到该点位置Δi的数值。每次测试值减去初次测量值就得到测点的水平位移值 X。

3、将初次测量的位移数据作为基准点，一般初始值需测3次，取得较稳定的值，另外可检查重复性怎么样。如果同一个孔同一时间测量二次相差较大，可能有如下原因：a.槽管与孔壁之间回填不好；b.槽管对接不好；c.槽管内槽不均匀；d.测试深度控制的不准；e.有外部强机械干扰。一般仪器在标定台上重复性是很好的，测试值不重复时，主要是以上原因所致，可采取平均分配误差的办法平差，或去掉变化较大点的测试值，以后每次再测量的数据与初始值相减，所得差值即为该点土体水平位移值

4、绘制水平位移 与深度H随时间变化曲线，见图四。该曲线反映了地基、边坡随时间变化的位移趋势及数值。根据位移值，结合监测规程及地层情况，决定是否提出报警值，以指导施工采取加固处理措施。

五、仪表操作说明

（一）、参数设置

1、开机后光标←停在“参数设置”上，按“确定”键，光标←指向“时间”，按“确定”键选中，按←、→移动光标，按↑、↓键增加或减少数值，设定完后按“确定”键。

2、设定孔号：按↓键，将光标←指向“孔号”，按“确定”键选中，按←、→移动光标，按↑、↓键设定所测孔号（每格有26个英文字母、0至9的数字及一个空格），设定完后按“确定”键。

3、设定次数：按↓键，将光标←指向“次数”，按“确定”键选中，按←、→移动光标，按↑、↓键设定所测次数，规定测试次数从“001”开始，依次是“002、003、004、005……”，设定完后按“确定”键。

4、设定孔深：按↓键，将光标←移到“孔深”，按“确定”键选中，按←、→移动光标，按↑、↓键设定所测孔的深度，设定完后按“确定” 键。

5、设定间距：按↓键，将光标←移到“间距”，按“确定”键选中，按↑、↓键选择所测间距，设定完后按“确定” 键。

6、设定起始点：按↓键，将光标←移到“起始点”，按“确定”键选中，只有孔口、孔底两种选择，按↑、↓键选择，设定完后按“确定” 键。

7、设定测量方向：按↓键，将光标←移到“测量方向”，按“确定”键选中，只有正、反两种选择，规定探头标有“+”的方向对准基坑方向为“正”向，设定完后按“确定” 键。

8、设定完参数后，按↓键，移动光标←到“开始测量”，按“确定”进入测试界面,显示“测试值及测试深度”，测量时每按“确定”记录，一般使用外按采样按键操作，“确定”键与外按采样键是一样的。

每次采样时，一是要等显示数值稳定后再按键，按完键后，观察一下测试深度，确定是否已采集。

9、正方向测量完后，然后将探头转动180°按上述方法再测一遍，只需将“测量方向”中的“正”改为“反”即可。正、反测试后，数据自动保存。

10、仪表显示值单位为mm, 1.54，即1.54mm ;10.31，即10.31mm。到0.01mm。

（二）、数据浏览

按↓键，将光标←移到“数据浏览”， 按“确定”键选中，按↑、↓键可浏览已测的数据。“数据浏览”里可删除单次测试数据，按←键选中“删除”，然后按“确定”键。

（三）、数据清零

按↓键，将光标←移到“数据清零”， 按“确定”键选中，按←键选择液晶显示“确定”，然后按“确定”键即可删除仪表内数据，数据清零后，数据浏览显示无记录。

六、软件操作步骤

（一）、光盘安装

1、把光盘插入电脑，打开CX-3C1累加程序，点击 setup,按提示安装，安装完毕，桌面出现CX-3C1图标。

2、串口驱动：将USB线与小仪表及电脑连接起来，打开小仪表开关，电脑出现发现新硬件,然后按提示安装。

（二）、软件操作

1、打开桌面CX-3C1程序，出现“基坑测斜系统CX-3C1主窗口”，点击菜单栏“数据库”—“新建”1个文件夹（若先前已建，就直接“打开”所建的数据库文件）。

2、出现“数据库窗口”对话框,然后点击菜单栏“数据管理”，点击“数据接收管理”。

3、出现“接收数据窗口”对话框,点击“接收数据”（前提:须USB线与小仪表及电脑已连接,且串口驱动已安装,小仪表开关已开的状况下），所测的数据就接收到此对话框内。（若在小仪表上设置参数有错误,可在此对话框里修改,若想保存原始数据,就点击菜单栏“数据库”“保存输入文件”,若修改过就点击“保存修改输入文件”，取一个文件名保存）点击“接收数据窗口”对话框里的“保存数据”（说明：此“保存数据”是计算并保存）。

4、点击菜单栏“数据分析”—“日数据与趋势分析”。

“日报表”是“测试孔名”及对应的“测试次数”的报表；

“趋势报表” 是“测试孔名”及对应的“测试次数”的测试值；

“累计报表” 是“测试孔名”及对应的“测试次数”的总位移；

“打印预览”和“打印”两项里均有保存设置,也就是说,若填写工程名称、测试单位等,点击此两项中的任意一项都可保存，而且以后所测的日报表也会显示先前所填的工程名称及测试单位等。

“日报表2”是在已打开的“日报表”状况下,点击此处,出现另一图表。

七、现场操作规程（读部分）

基坑、边坡、地基、坝体等水平位移监测，由于是较新的监测项目。因此，目前还制定一些具体的操作规范、规程之类的文件。但在现场实际使用中出现了样的测试问题。大多数用户由于不太熟悉和了解操作过程中的细节问题。一旦测试数据不对，或者不是他们理论上的推测值，或者和实际情况不太相符时，往往勿认为是仪器问题,认为仪器测得不准。根据我们多年仪器和现场监测经验，出现测试数据不对时，主要是测试人员象工程测量这样的一套严格的操作规程，往往是凭个人感觉来测。因此，造成许多情况下测试数据与实际不相，为了解决上述问题，结合CX—3C型基坑测斜仪的具体性能，特制定如下操作规程。每个现场使用仪器的操作人员，须严格按照下述操作规程操作。只有这样，才能取得真实、的原始数据。

㈠ 、安装测斜管操作规程

⒈ 钻∮90～∮110的垂直钻孔，垂直度≤2％。

⒉ 测斜管长度有2种规格4m、2m，外径∮70，接头处∮80，高要求场合可选用ABS管式铝合金管。

⒊ PVC测斜管接头处，用长8mm，直径∮3的自攻螺丝牢固上紧，孔底部须用盖子盖好，上4个螺丝，孔口也需上保护盖。

⒋ PVC测斜管有4个内槽，每个内槽相隔90度。安装时将其中1个内槽对准基坑方向，或地基边坡的需要监测的位移方向。

⒌ PVC测斜管与钻孔间隙部位用中砂加清水慢慢回填，慢慢加砂的同时，倒入适量的清水。注意要用中砂将间隙部位回填密实。否则，影响测试数据。

⒍ PVC测斜管在下的过程中，可向管内倒入清水，以减少浮力，容易安装到底。

⒎ PVC测斜管孔口一般露出地面20cm～50cm左右。并用砖及水泥做一个方形保护台。

㈡、仪器测试操作规程

⒈每次测试前应检查仪器是否工作正常。判定方法是：将仪器与探头插头连接好后，打开电源开关，将探头稳定一分钟后直立，靠住一个固定不动的物体上，观察仪器后一位显示数据是否稳定，一般在0～±2之间跳动，此时，仪器周围不能有振动物体干扰和汽车、火车、电机震动等。如果，仪器后一位是在0～±2之间跳动，说明仪器稳定正常。然后，将探头沿滑轮某一方向倾斜，观察仪器数据是否变化。如果此时数据是向增加方向变化，则将探头向滑轮相反方向倾斜，此时数据应向减少方向变化，而且，增加、减少变化量很大，说明仪器灵敏度正常。

⒉ 检查仪器重复性的方法：将探头放入测斜管内1米处，稳定后读一个数，然后将探头取出后再用同样的方法严格放入原来测斜管内1米处，深度误差0.5mm。此时，读数如果与一样，或相差小于0.2mm，说明仪器重复性正常。

以上稳定性、灵敏度、重复性三项是检查仪器严格有效的方法。以上三种检查方法都是正常时，说明仪器完工作正常。可进行下一步测试。

⒊ 测试前，应在PVC测斜管管口用锯子做一个记号，每次电缆深度都应以该记号为标准起点。

⒋ 电缆上记号间隙0.5米，每次都应以记号一边作为标准点，不允许今天以记号这边为起点，明天以记号另一边为起点。这样深度将产生很大的误差。测试时，深度误差应控制在0.5mm之内。

⒌ 将探头沿滑轮倾斜时,数据增大的方向作为正方向，正方向对准基坑方向，在探头正方向一边作一个记号，每次测试时都应按照同一个方向先测正方向，再转180^o测反方向。

⒍探头放入待测深度后，要稳定一会儿，等待显示数据稳定后（一般后一位在0～±1之间跳动，个别情况是在1～±3之间跳动）方可读数，不能放到深度后立即读数。因为探头的滑轮与PVC管内槽有个接触稳定过程，当这个过程还稳定时，读到的数据可能不真实。

7. 当基坑开挖到深度时，基坑边坡有位移的可能，此时，如果某天测试数据比前次每个数据都明显变化了许多，这时应高度重视。先，再测第2遍，甚至第3遍，如果3遍数据都是一样，比前次相差许多，此时，可考虑报警，通知施工方加固处理,预警值可根据现场具体情况而定。

八、 仪器保养及维修

仪器电缆每天都在重复使用，是容易发生故障的部位。要注意电缆与探头接触部位尽量少弯折，装箱时尽量让接头处处于自然状态。

1. 探头严禁强碰撞，高温时不得将探头及仪器置于阳光下暴晒。

2. 探头是仪器，需专人保管、维护。

3. 探头采用不锈钢制成，导轮部分及电缆应在每次测试完成后擦试干净，在导轮轴及支撑弹簧处

上机油，避免导致锈死。

4. 本仪表使用锂电池，充电由电路自动控制，接通220V交流后，电源充电灯亮，充满后，充满灯亮。充电可使用20小时左右。

5.当确认是仪器故障时，不要自行拆开，请送本所修理。

九、仪器配件清单

1. 探头1个，电缆30米（长度可选）；

2. 自动显示仪表1台；

3. 说明书1份；

4. 光盘一张。

5. 信号采集仪一台,USB线1根，充电线一个，铝合金 箱 一 个，

十、 部分工程实例

1.马钢料场堆载试验监测；（获部优工程一等奖）

2.马钢料场强夯试验监测；（ 获部优工程二等奖）

3.梅山料场堆载试验监测

4.山峡边坡滑坡监测；

5.南钢料场堆载试验监测；

6.武钢中心大厦深基坑监测。

人工计算方法说明

1: 基本公式:

V⑴= (V正－V负)÷2 V⑵=〔(V正－V负)÷2 〕＋⑴

2: V⑶=〔(V正－V负)÷2 〕＋V⑵ 依次累加(一米测一个点时不÷2)

3:V正: 正方向测试值 (对准基坑内方向为正),(探头向基坑方向倾斜时数据增大为正)

V负: 负方向测试值 (对准基坑外方向为负)

V⑴: 一个点的测试值 V⑵: 第二个点的测试值

4: V⑴变化值= V⑴测试值- V⑴测试初值 V⑵变化值= V⑵测试值- V⑵测试初值

V⑶变化值= V⑶测试值- V⑶测试初值 依次对应相减

5:例如:

初值正方向: 120.3 125.5 135.6

初值负方向: 110.2 123.3 130.4

第二次

测试值正方向 120.8 125.0 134.9

测试值负方向 110.8 122.9 131.3

初值 V⑴= (120.3-110.2) ÷2= 5.05 V⑵=〔(125.5-123.3)÷2 〕＋5.05=6.15

V⑶=〔(135.6－130.4)÷2 〕＋6.15=8.75

测试值 V⑴= (120.8-110.8) ÷2= 5 V⑵=〔(125.0-122.9)÷2 〕＋5=6.05

V⑶=〔(134.9－131.3)÷2 〕＋6.05=7.87

V⑴变化值= 5- 5.05=－0.05 V⑵变化值= 6.05- 6.15=－0.1

V⑶变化值= 7.87- 8.75=－0.88

依次对应相减个别点计算值有突变时,可根据上下值作适当修正

关于仪器维修后重新测初值的补充说明

当换探头,换电缆,或换仪表后探头系数及初值会发生变化,需要重新测试初值,程序会把换仪器后值作为初值,并且累加上原来的总位移量.

测试设置参数时,仪表上测试次数还是按原来的顺序排列,例如:测了20次,换仪器后次数送21,当天测的值作为初值,数据传到计算机后在菜单”是否换仪器”中选择”是”,程序就会把第21次的值作为初值.,并且累加上原来的总位移量.这样当天就报表,如果当天需要报表,可以再测,注意次数还是送21则可以打印出第21次的报表.另一个简单办法是:第21次的值传2次,作为初值在”是否换仪器”菜单中选择”是”,第二次传入之后在”是否换仪器”中选择”否”,并且修改几个数据,在小数点后修改,这样也可打印出第21次的报表.

5.每次测前先清零.

部分工程实例：

详见下列工程报告： ⒈ 武钢原料场堆载预压试验水平位移监测（获部优工程）；（1990年） ⒉ 铜陵狮子山扬山冲孔隙水压力监测；（1989年） ⒊ 马钢南山铁矿1号付坝水平位移监测；（1993年） ⒋ 马钢原料场堆载试验水平位移，孔隙水压力、土压力监测；（1991年） ⒌ 马钢原料场强夯试验水平位移，孔隙水压力、土压力监测（获部优工程）；（1993年） ⒍ 宝钢原料场堆载试验水平位移，孔隙水压力监测；（1995年） ⒎ 马钢自备电厂灰坝水平位移，孔隙水压力监测；（1996年） ⒏ 武钢三炼钢试桩水平位移，钢筋计、土压力监测；（1997年） ⒐ 武钢四烧结厂试桩奂水平位移，钢筋计、土压力监测；（1999年） ⒑ 梅钢连铸车间试桩水平位移，钢筋计、土压力监测；（2001年） ⒒ 武钢金山店尾矿坝水平位移，孔隙水压力监测；（1992年） ⒓ 武钢耐火厂、石家庄钢厂等水平位移，钢筋计试桩监测。（1995年 13. 北京地铁，上海地铁 14. 南京地铁，杭州地铁 15. 东莞地铁，深圳地铁 16. 广州地铁等个城市地铁及主要高速公路。 17.山峡大坝，青藏铁路等大型工程。 工程实例

CX-3型基坑测斜仪部分用户（100个）

1．广东省有色勘察院 CX-3B 1台 6年

2．广东省建筑院 CX-3C 1 台7年

3 广州地铁项目部 CX-3C 3台 7年

4. 广东基础工程公司建安分公司 CX-3C 1台

5．广东省地质工程勘察公司 CX-3C 1台

6． 广东省地质工程勘察公司 CX-3C 1 台

7. 广东有色工程勘察院 已购买3台 (7年)

8. 广东省建科建筑院 1台 6年

9. 广东金东建设工程公司 1台 4年

10. 广东基础工程公司 2台 5年

11. 广东基础工程公司深基础工程公司 1台 5年

12. 深圳勘察测绘院 1台 7年

13. 深圳市勘察研究院 1台 5年

14. 厦门地质工程勘察院 1 台

15. 建材广州地质工程勘察院 1 台

16. 广州市地质调查院 1 台 5年

17. 广东省基础工程公司路桥工程分公司 1台 3年 .

18. 深圳市勘察院有限公司 1台 4年 .

19. 广州市城市规划勘测研究院 3年 1台 .

20. 广东基础工程公司深基础分公司 1台 .

21．天津港湾工程研究所 已购14台，8年

22．广东金东建设工程公司 1台 5年 .

23．广东基础工程公司矛盾项目部 已购1台 .

24. 长勘院广州地铁项目部 已购4台 6年 .

25. 湖南理工大学 已购2台 4年

26．广州市欧科仪有限公司 8 台 .

27．福建潘洛铁矿 1台，

28. 福州大学 1台 5年

29．福建泉州市水电工程勘察院 1 台

30．福建省建筑科研究院泉州工程处 1 台

31．福建岩土工程勘察研究院 4台

32．福建岩土工程勘察研究院莆田分院 4台 8年

33．福建省建筑院 1 台

34．福建省交通规划研究院 1 台

35．福建泉州勘察院 1 台

37. 东北大学 1台 3年

38. 武汉理工大学 2台 5年

39. 武汉工程大学 1台 5年

40 .湖北工业大学 1台 4年

41. 济南矿业大学 1台 5年

42. 江苏交通技工学校 1台 4年

43. 江西省地质环境监测总站 1台 5年

44. 济南大学 1台 5年

45. 福州大学 1台 5年

46. 重庆渝培地质工程勘察院 1台 6年

47 上海豪斯岩土工程有限公司 1台 7年

48 上海京海公司 1台 7年

49 上海港湾工程检测有限公司 5台 7年

50 上海港湾工程检测有限公司 1台 4年

51 上海同济大学土木系 . 1台 6年，2台，1年

52 . 河海大学 1台 4年

53．上海交通大 1台

54．上海盛科地基工程有限公司 1 台

55. 上海久地建筑有限公司 3台

56. 上海勘察院 1台

57．上海民地基勘察院 1台

58．上海中宇工程建设有限公司 2台

59．宁波大学 3台6年 ，1台1年

60. 浙江工程勘察院 1台 3年

61. 浙江勘察研究院 4台 3年

62 浙江有色地球物理应用研究院 12台 8年

63．浙江舟山鲁班建设工程检测有限公司 2台 5年

63．浙江城建勘察研究院有限公司 1台 5年

65．浙江广夏工程勘察院 1台 5年

66．浙江省韶兴市规划院 1台 5年

67．浙江有色建设工程有限公司 1台 4年

68. 重庆川东南测绘有限公司 一台 6年

69. 重庆交通科研院 一台 6年

70. 重庆南江公司 1台 7年

71. 重庆渝培地质工程勘察院 1台 7年

72. 重庆西南科学研究院有限公司 一台 7年

73. 武汉地质大学 在巴东测滑坡 一台

74.上海第二市政工程有限公司 一台 4年

75。广东省地质检工程勘察院 5年 1台

76。南京工程兵工程学院 8年 5台

77。矿业大学建工学院 5年 1台

78。河海大学 6年 1台

79。合肥工大 5年 7 台

80。浙江大学 4年 3台

81。济南大学 5年 1台

82。中铁四局院 4年 1台

83。中铁八局 3年 1台

84。中铁十九局 3年 1台

85。中铁十七局 3年 1台

86。安徽地震工程研究院 4年 1台

87。大连工大 5年 1台

88。长沙中南大学 5年 2台

89。湖南省交通科学研究院 5年 1台

90。郑州大学 6年 2台

91。东北大学 5年 1台

92。昆明市政工程科学研究院 5年 1台

93。北京建筑工程研究院 4年 3台

94。云南工程院 5年 1台

95。辽宁环境监测总站 5年 2台

96。北京城市规划院 4年 2台

97。地大 7年 2台

98。中南勘察院 5年 1台

99。中交第二航务局有限公司 5年 4台

100。西安交大 7年 1台

参考资料：

上海市建设检测从业人员岗位培训

基坑监测

上海市建设工程检测培训中心

(王敏华）

2008年4月

第三讲 深层侧向位移监测

一、监测内容

围护墙体和土体的深层侧向位移，目前围护墙体内测斜一般用在地下连续墙、混凝土灌注桩、水泥土搅拌桩、型钢水泥土复合搅拌桩等围护形式上。深层侧向位移监测为重力式、板式围护体系一、二监测等测项目，重力式、板式围护体系三监测等选测项目。

二、仪器、设备简介

1测斜仪用途及原理

测斜仪是种能有效且地测量深层水平位移的工程监测仪器。应用其工作原理可以监测土体、临时或性地下结构(如桩、连续墙、沉井等)的深层水平位移。测斜仪分为固定式和活动式两种。固定式是将测头固定埋设在结构物内部的固定点上；活动式即先埋设带导槽的测斜管，间隔时间将测头放入管内沿导槽滑动测定斜度变化，计算水平位移。

2分类及特点

活动式测斜仪按测头传感器不同，可细分为滑动电阻式、电阻应变片式、钢弦式及伺服加速度计式四种。上海地区用得较多的是电阻应变片式和伺服加速度计式测斜仪，电阻应变片式测斜仪优点是产品价格，缺点是量程有限，耐用时间不长；伺服加速度计式测斜仪优点是度高、量程大和性好等，缺点是伺服加速度计抗震性能较差，当测头受到冲击或受到横向振动时，传感器容易损坏。

3测斜仪的组成

测斜仪由以下四大部分组成：

1) 探头：装有重力式测斜传感器。

2) 测读仪：测读仪是二次仪表，需和测头配套使用，其测量范围、度和灵敏度，根据工程需要而定。

3）电缆：连接探头和测读仪的电缆起向探头供给电源和给测读仪传递监测信号的作用，同时也起到收放探头和测量探头所在测点与孔口距离。

4)测斜管：测斜管一般由塑料管或铝合金管制成。常用直径为50～75mm，长度每节2～4m.管口接头有固定式和伸缩式两种，测斜管内有两对相互垂直的纵向导槽。测量时，测头导轮在导槽内可上下自由滑动。

三、测斜管安装

l 测斜孔的布设原则

1)布置在基坑平面上挠曲计算值zui大的位置，如悬臂式结构的长边中心，设置水平支撑结构的两道支撑之间。孔与孔之间布置间距宜为20～50m，每侧边至少布置1个监测点。

2)基坑周围有重点监护对象[如建(构)筑物、地下管线]时，离其近的围护段。

3)基坑局部挖深加大或基坑开挖时围护结构暴露早、得到监测结果后可指导后继施工的区段。

4)监测点布置深度宜与围护体入土深度相同。

2围护体内测斜管安装

1）地下连续墙内测斜管安装

测斜管在地下连续墙内的位置应避开导管，具体安装步骤如下：

（a）测管连接：将4m（或2m）一节的测斜管用束节逐节连接在一起，接管时除外槽口对齐外，还要检查内槽口是否对齐。管与管连接时先在测斜管外侧涂上PVC胶水，然后将测斜管插入束节，在束节四个方向用自攻螺丝或铝铆钉紧固束节与测斜管。注意胶水不要涂得过多，以免挤入内槽口结硬后影响以后测试。自攻螺丝或铝铆钉位置要避开内槽口且不宜过长。

（b）接头水：在每个束节接头两端用水胶布包扎，止水泥浆从接头中渗入测斜管内。

（c）内槽检验：在测斜管接长过程中，不断将测斜管穿入制作好的地下连续墙钢筋笼内，待接管结束，测斜管就位放置后，须检查测斜管一对内槽是否垂直于钢筋笼面，测斜管上下槽口是否扭转。只有在测斜管内槽位置满足要求后方可封住测斜管下口。

（d）测管固定：把测斜管绑扎在钢筋笼上。由于泥浆的浮力作用，测斜管的绑扎定位须牢固，以免浇筑混凝土时，发生上浮或侧向移动。

（e）端口保护：在测斜管上端口，外套钢管或硬质PVC管，外套管长度应满足以后浮浆混凝土凿除后管子仍插入混凝土50cm。

（f）吊装下笼：现在一般一幅地墙钢笼都可笼起吊，这为测斜管的安装带来了方便。绑扎在钢笼上的测斜管随钢笼一起放入地槽内，待钢笼就位后，在测斜管内注满清水，然后封上测斜管的上口。在钢笼起吊放入地槽过程中要有专人看护，以测斜管意外受损。如遇钢笼入槽失败，应及时检查测斜管是否破损，要时须重新安装。

（g）圈梁施工：圈梁施工阶段是测斜管容易受到损坏阶段，如果保护不当将前功尽弃。因此在地下连续墙凿除上部混凝土以及绑扎圈梁钢筋时，须与施工单位协调好，派专人看护好测斜管，以被破坏。同时应根据圈梁高度重新调整测斜管管口位置。一般需接长测斜管，此时除外槽对齐外，还要检查内槽是否对齐。

（h）后检验：在圈梁混凝土浇捣前，应对测斜管作检验，检验测斜管是否有滑槽和堵管现象，管长是否满足要求。如有堵管现象要做好记录，待圈梁混凝土浇好后及时进行疏通。如有滑槽现象，要判断是否在后接管位置。如果是，要在圈梁混凝土浇捣前及时进行整改。

2）混凝土灌注桩内测斜管安装

基本步骤同上，需要特别注意的是：因为围护桩钢筋笼一般需要分节吊装，因此给测斜管的安装带来不少麻烦，测斜管安装过程中，上段测斜管要有的自由度，可以与下段测斜管对接。接头对接时，槽口要对齐，不能使束节破损，一旦破损须把换掉。接头处要用使用胶水，并用螺丝固定连接，胶带密封。每节钢筋笼放入时，应该在测斜管内注入清水，测斜管的内槽口，一边要垂直于围护边线，由于桩的钢筋笼是圆形的，施工时有可能要发生旋转，使原对好的槽口发生偏转，为了安装，要与施工单位协调，尽量满足测斜管安装要求。

3）型钢水泥土复合搅拌桩内测斜管安装

型钢水泥土复合搅拌桩，由多头搅拌桩内插H型钢组成。型钢水泥土复合搅拌桩(SMW工法桩)围护形式的测斜管的安装方法有两种，一种：安装在H型钢上，随型钢一起插入搅拌桩内；第二种：在搅拌桩内钻孔埋设。在此仅介绍一种方法。

（a）连接：将4m（或2m）一节的测斜管用束节逐节连接在一起，接管时除外槽口对齐外，还要检查内槽口是否对齐。管与管连接时先在测斜管外侧涂上PVC胶水，然后将测斜管插入束节，在束节四个方向用自攻螺丝或铝铆钉固紧束节与测斜管。注意胶水不要涂得过多，以免挤入内槽结硬后引起测斜仪在测试过程中滑槽。自攻螺丝或铝铆钉位置要避开内槽口且不宜过长，以免影响测斜仪在槽内移动。

（b）接头水：在每个束节接头两端用水胶布包扎，止水泥浆从接头中渗入测斜管内。

（c）内槽检验：接管结束后，须检查测斜管内槽是否扭转。

（d）测管固定：将测斜管靠在H型钢的一个内角，测斜管一对内槽须垂直H型钢翼板，间隔距离，在束节处焊接短钢筋把测斜管固定在H型钢上。固定测斜管时要调整一对内槽始终垂直于H型钢翼板。

（e）端口保护：因测斜管固定在H型钢内，一般不需在测斜管上端口外套钢管或硬质PVC管，只要在上口用管盖密封即可。

（f）型钢插入：在型钢插入施工过程中要有专人看护，以测斜管意外受损。如遇测斜管固定不牢在型钢插入过程中上浮，表明安装失败，应重新安装。

（g）圈梁施工：圈梁施工阶段是测斜管容易受到损坏阶段，如果保护不当将前功尽弃。因此须与施工单位协调好，派专人看护好测斜管，以被破坏。

（h）后检验：在圈梁混凝土浇捣前，应对测斜管作检验，检验测斜管是否有滑槽和堵管现象，管长是否满足要求。如有堵管现象要做好记录，待圈梁混凝土浇好后及时进行疏通。

4）水泥土搅拌桩内测斜管安装

水泥土搅拌桩内测斜管采用钻孔法安装，步骤如下：

（a）钻孔:孔深大于所测围护结构的深度5～10m，孔径比所选的测斜管大5～10cm。在土质较差地层钻孔时应用泥浆护壁。

（b）接管：钻孔作业的同时，在地表将测斜管用束节连接好，并对接缝处进行密封处理。

（c）下管：钻孔结束后马上将测斜管沉人孔中，然后在管内充满清水，以克服浮力。下管时要对好槽口。

（d）封孔：测斜管沉放到位后，在测斜管与钻孔空隙内填人细砂或水泥和膨润土拌和的灰浆，其配合比取决于土层的物理力学性能和地质情况。刚埋设完几天内，孔内充填物会固结下沉因此要及时补充保持其高出孔口。

（e）保护：圈梁施工阶段是测斜管容易受到损坏阶段，如果保护不当将前功尽弃。因此须与施工单位协调好，派专人看护好测斜管，以被破坏。测斜管管口一般高出圈梁面20cm左右，周围砌设保护井，以免遭受损坏。

5）土体内测斜管安装

同水泥土搅拌桩内测斜管安装。

四、监测

1测试方法

测斜管应在工程开挖前15～30d埋设完毕，在开挖前的3～5天内复测2～3次．待判明测斜管已处于稳定状态后，取其平均值作为初始值，开始正式测试工作。每次监测时，将探头导轮对准与所测位移方向一致的槽口，缓缓放至管底．待探头与管内温度基本一致、显示仪读数稳定后开始监测。 一般以管口作为确定测点位置的基准点，每次测试时管口基准点须是同一位置，按探头电缆上的刻度分划，均速提升。每隔500mm读数，并做记录。待探头提升至管口处。旋转180°后，再按上述方法测量测，以消除测斜仪自身的误差。

2 测试数据处理

1)计算原理

通常使用的活动式测斜仪采用带导轮的测斜探头，探头两对导轮间距500mm，以两对导轮之间的间距为一个测段。每一测段上、下导轮间相对水平偏差量 可通过下式计算得到。

(3-1)

式中： —上、下导轮间距；

—探头敏感轴与重力轴夹角。

测段n相对于起始点的水平偏差量 ，由从起始点起连续测试得到的 累计而成，即

(3-2)

式中： —起始测段的水平偏差量（mm）；

—测点n相对于起始点的水平偏差量（mm）。

（a）测斜管形状曲线

测斜仪单次测试得到的是测斜仪上、下导轮间相对水平偏差量，按式(3-2)计算得到的是测点n相对于起始点的水平偏差量，如果将起始点设在测斜管的一端（孔底或孔口），以上、下导轮间距（0.5m）为测段长度，则将每个测段 沿深度连成线就构成了测斜管形状曲线。

（b）测斜管水平位移曲线（侧向位移曲线）

若将测段n第j次与第j-1次的水平偏差量之差表示为 （ ），则 即为测段n本次水平位移量， 沿深度的连线就构成了测斜管本次水平位移曲线。

若将测点n第j次与初次的水平偏移量之差表示为 （ ），则 即为测段n累计水平位移量， 沿深度的连线就构成了测斜管累计水平位移曲线。用公式可表示为： (3-3)

式（3-3）即为以测斜管底部测斜仪下导轮为固定起算点（假设不动）深层侧向变形计算公式。如果以测斜管顶部为固定起算点，因为测斜仪测出的是以测斜管顶部上导轮为起算点，因此深层侧向变形计算还要叠加上导轮（管口）水平位移量 。计算公式为：(3-4)

2）实际计算

在实际计算时，因读数仪显示的数值一般已经是经计算转化而成的水平量，因此只需按仪器使用说明书中告知的计算式计算即可，不同产家的测斜仪其计算公式不相同。要注意的是，读数仪显示的数值一般取 =500mm作为计算长度。

3工程算例

五、 注意事项

(1) 因测斜仪的探头在管内每隔0.5m测读，故对测斜管的接口位置要计算，避免接口设在探头滑轮停留处。

(2) 测斜管中有一对槽口应自上而下始终垂直于基坑边线，若因施工原因致使槽口转向而不垂直于基坑边线，则须对两对槽口进行测试，然后在同一深度取矢量和。

(3) 测点间距应为0.5m，以使导轮位置能自始至终重合相连，而不宜取1.0m测点间距，导致测试结果偏离。

湖北省地方基坑监测规范（供用户参考）

9.1 深基坑工程的监测工作应根据要求，基坑周边环境状况及开挖施工方案等在基坑开挖前制定方案。监测方案应主要包括下列内容：

一、监测项目、监测方法与度要求；

二、监测项目的实施细则，包括监测仪器、监测点的布置、观测周期、工序管理和记录制度等；

三、信息反馈体系。

9.2 深基坑工程监测应以获得定量数据的仪器测量或测试元件监测为主，以现场目测为辅。

9.3 深基坑工程监测的主要内容包括变形监测、应力监测、地下水动态监测三个方面。监测的具体对象、方法见表10。监测工作均应有关专业的规范、规程的规定。

表10 监测内容及对象与方法

内容	对 象	方 法
变形	地面、边坡、坑底土体、支护结构（柱、锚、内支撑、连续墙等）建（构）筑物、地下设施	目测巡视，对倾斜、开裂、鼓凸等迹象进行丈量、记录、给绘制图形或摄影。 光学仪器、导线或收敛计测量水平位移、经纬仪投影测量倾斜。 埋设测斜管、分层沉降仪测量深层土体变形。
应力	支护结构中的受力构件、土体内应力	预埋应力传感器、钢筋应力计、电阻应变片等数量元件，埋设土压力盒或应力铲侧压仪。
地下水 动 态	地下水位、水村、抽（排）水量、含砂量	设置地下水观测孔。 埋设孔隙水压力计或钻孔测压仪。 对抽水流量、含砂量定期观测、记录。

9.4 采用仪器监测项目的选择应根据基坑工程的安等而定，可以分为需进行的项目和有条件时宜进行项目两类，可按表11选定。

9.5 在建筑物密集及地下管网复杂的城区开挖深基坑，从基坑边缘向外30～50m内的建（构）筑物应作为主要监测对象，特别是古文物保护区及重要建（构）筑物和交通干道、煤气管、通讯电缆、上、下水管等应列在监测范围之内。在降水及开挖阶段应重点监测由于变形产生的裂缝变化。

9.6 在基坑开挖过程中，若基坑突发异常情况，如严重的涌砂、冒水、支护结构或邻近建（构）筑物、地下管线严重变形等，应及时进行跟踪监测。

表11 监测项目的选择

监 测 项 目	工程安等
	一	二	三
边坡土体位移观测（用测量仪器）	△	△	△
边坡土体位移观测（用测斜仪）	△	▲	▲
支护结构位观测（用测量仪器）	△	△	△
支护结构位观测（用测斜仪）	△	▲	▲
边坡土体沉降观测	△	△	▲
支护结构沉降观测	△	△	△
边坡土体内部沉降观测	▲	×	×
相邻建（构）筑物变形观测	△	△	△
地下设施变形观测	△	△	▲
支护结构受力状态监测	△	▲	×
土体的土压力及孔隙水压力监测量	▲	▲	×
地下水动态观测	深层降水时须进行

注：“△”须进行的项目

“▲”有条件宜进行的项目

“×”可不进行的项目

9.7 在进行深层降水的情况下，应将监测范围扩大到影响半径外，观测对象以地面沉降和地下水动态为主，有条件时可设置若干分层沉降观测孔，采用分层沉降仪进行观测或分层设置深层沉降标，用水准仪进行以观测。

9.8 土体、支护结构及建（构）筑物的变形（包括水平位移、沉降及倾斜）观测应按现行标准（工程测量规范）执行，用测量仪器进行水平位移观测可采用：视准线法、坐标网法等；沉降观测可采用闭合环或返观测法；倾斜观测可采用投影及倾角计法。

9.9 对支护结构和边坡土体的水平位移及沉降。观测可按以下要求进行：

一、在基坑周边布置水平位移及沉降观测点，数量不少于8个，间距不大于20m，在关键部位宜加密测点。

二、观测基准点要求稳固，应设在开挖和降水影响范围以外，数量不得少于2个。

三、观测有基本度要求，应根据观测对象的允许变形范围、变形速率、观测周期等多种因素综合分析确定，可分为和中度两类，见表12。

表12 观测度标准

项目		中等度
沉降观测	中误差<02mm	中误差<050mm
水准测量闭合差	<±0.30 (mm)(m为观测站数)	<±0.30 (mm)(m为观测站数)
位移观测	中误差<2.0mm	中误差<5.0mm

四、工程有要求时，应按要求进行观测。

五、观测资料整理

1. 每次沉降观测要求计算出观测点的高程、累计沉降量、本次沉降量、沉降速率、每次水平位移观测要求记录个观测点的位移量、累计位移量、位移速率等。

2. 根据个勘察观测成果绘制沉降（S）—时间（T）关系曲线图、水平位移（L）—时间（T）关系曲线图、沉降（S）—水平位移（L）—距离（a）关系展开曲线图。

9.10 土体内部的位移与利用钻孔测斜仪进行观测。在钻孔中埋设测斜管时，应采用方法密实地回填管周空隙，使测斜管能随土体一道位移。应将不同深度测得的挠度值绘制成整个剖面的挠度曲线，并参用水平位移测量结果提供推测的整个剖面位移曲线。

9.11 支护桩的形变可通过埋设于桩体内的测斜管进行观测。观测点的间距为0.5～1.0m，同9.10条。

9.12 内支撑和锚杆受力状况可通过在其端部安置应力传感器，或在侧面或钢筋上贴应变片进行监测。

9.13 土体应力与孔隙水压力可按下表要求监测：

一、土压力可通过预埋压力盒或直接使用应力铲进行测试。

二、孔隙水压力可通过钻孔或压入法埋设的孔隙水压力计进行监测。

三、观测成果以压力与时间、压力与荷载、压力与开挖深度等关系曲线图表示。

9.14 地下水动态观测包括地下水位、抽（排）水时、含砂量的定期观测，应及时提供地下水动态变化的因素。

9.15 基坑开挖施工期间，每天应有专人进行现场目测。目测中可使用一般的衡器具对裂缝、塌陷、管涌、流土、渗漏等现象的发生、发展进行测定，作出详细记录。在深基坑工程开始之前，可对周围建（构）筑物的破坏情况摄影或作出标记，在工程进行过程中监视其变化情况。

9.16 项监测的时间间隔应根据施工进程确定。

一、监测项目在在坑开挖前应测定初始数据，且不宜少于两次。

二、开挖初期观测时间间隔不宜超过5～7天，开挖卸载急剧阶段不宜超过3天，当测试数据超过有关控制标准时应应加密观测次数。当有危险事故征兆时时应进行连续监测，并及时向有关提交监测成果。

三、基坑开挖间歇期，观测间隔时间不宜超过5～7天，运行维护阶段观测时间间隔可为10～15天。

9.17 现场检测人员应及时分析监测资料，捕捉险情发生前的种种前兆信息，实现险情预报。

查看说明书：

·CX-3C 型基坑测斜仪

对裂缝、塌陷、管涌、流土、渗漏等现象的发生、发展进行测定，作出详细记录。在深基坑工程开始之前，可对周围建（构）筑物的破坏情况摄影或作出标记，在工程进行过程中监视其变化情况。

9.16 项监测的时间间隔应根据施工进程确定。

一、监测项目在在坑开挖前应测定初始数据，且不宜少于两次。

二、开挖初期观测时间间隔不宜超过5～7天，开挖卸载急剧阶段不宜超过3天，当测试数据超过有关控制标准时应应加密观测次数。当有危险事故征兆时时应进行连续监测，并及时向有关提交监测成果。

三、基坑开挖间歇期，观测间隔时间不宜超过5～7天，运行维护阶段观测时间间隔可为10～15天。

9.17 现场检测人员应及时分析监测资料，捕捉险情发生前的种种前兆信息，实现险情预报。

对裂缝、塌陷、管涌、流土、渗漏等现象的发生、发展进行测定，作出详细记录。在深基坑工程开始之前，可对周围建（构）筑物的破坏情况摄影或作出标记，在工程进行过程中监视其变化情况。

9.16 项监测的时间间隔应根据施工进程确定。

一、监测项目在在坑开挖前应测定初始数据，且不宜少于两次。

二、开挖初期观测时间间隔不宜超过5～7天，开挖卸载急剧阶段不宜超过3天，当测试数据超过有关控制标准时应应加密观测次数。当有危险事故征兆时时应进行连续监测，并及时向有关提交监测成果。

三、基坑开挖间歇期，观测间隔时间不宜超过5～7天，运行维护阶段观测时间间隔可为10～15天。

9.17 现场检测人员应及时分析监测资料，捕捉险情发生前的种种前兆信息，实现险情预报。