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房建基坑监测方案


成华区丛树社区拆迁安置房(丛树家 园)及附属工程

技 术 设 计

成都市勘察测绘研究院

测绘工程技术 设计

工 程 名 称 :成华区丛树社区拆迁安置房(丛树家园) 及附属工程变形测量

工程编号: 批准: 审定: 审核: 审查: 工程负责人:

成都市勘察测绘研究院 2016 年 10 月

目录
1.工程概况....................................................................................................................................... 1 2.监测目的及主要技术依据 ........................................................................................................... 1 2.1 监测目的............................................................................................................................ 1 2.2 主要技术依据 .................................................................................................................... 2 3.监测内容及要求........................................................................................................................... 2 4 项目组织........................................................................................................................................ 3 4.1 人员配置方案 ..................................................................................................................... 3 4.2 设备投入计划 ..................................................................................................................... 3 4.3 作业流程安排 ..................................................................................................................... 4 4.4 安全生产措施 ................................................................................................................... 4 4.5 文明施工措施 ................................................................................................................... 5 5 实施方案........................................................................................................................................ 5 5.1 坐标系及高程基准 ............................................................................................................. 5 5.2 基准点布设与测量 ............................................................................................................. 6 5.3 基坑顶部水平位移监测 ..................................................................................................... 8 5.4 基坑顶部竖向位移监测 ..................................................................................................... 9 5.5 基坑支护桩深层侧向位移监测 ...................................................................................... 10 5.6 主体建筑物监测 .............................................................................................................. 12 5.6.1 建筑物主体沉降监测 ............................................................................................ 12 5.5.2 建筑物主体倾斜监测 ............................................................................................ 13 5.7 基坑周边地表沉降监测 .................................................................................................. 13 5.8 基坑地下水位监测 .......................................................................................................... 14 5.9 监测数据处理 .................................................................................................................. 15 5.9.1 数据采集 ................................................................................................................ 15 5.9.2 数据处理 ................................................................................................................ 15 6 监测周期、频率.......................................................................................................................... 17 6.1 监测周期 ................................................................................................................... 17 6.2 监测频率 ................................................................................................................... 18 7.监测预警..................................................................................................................................... 19 8.质量管理..................................................................................................................................... 20 9.提交成果..................................................................................................................................... 20 附录一:成华区丛树社区拆迁安置房基坑监测布点总图 ......................................................... 21

1.工程概况
拟建“成华区丛树社区拆迁安置房(丛树家园)及附属工程”位于成都市 三环路成南立交桥西北部,东侧为三环路绿化带,西侧为铁路北编组站引入线 及民兴南二路,南侧为规划公园,北侧为二仙桥东三路;属成华区龙潭街道办 丛树片区。 本项目规划总建筑面积 29.03 万平方米,由 9 栋 28~32F 住宅和 4 栋 1~3F 独立商业组成,各拟建物±0.00 标高为 508.95m。现场地坪标高自南向北逐渐 变低,场坪标高为 502.69~511.32m。本工程北部设两层地下室,-2F 地下室结 构基础底面标高为 499.25m;南侧设一层地下室,-1F 地下室结构基础底面标高 为 503.25m。根据场地整平条件及基底标高,本基坑开挖深度为 2.65~8.75m。 该工程由中国建筑西南设计研究院有限公司设计。 为确保基坑的稳定和顺利施工,成都交投置业有限公司委托我院对该工程 的基坑及主体建筑进行变形监测工作。

图 1-1 基坑平面示意图

2.监测目的及主要技术依据
2.1 监测目的
1) 将监测数据与预测值相比较以判断前一步施工工艺和施工参数是否符合

预期要求,以确定和优化下一步的施工参数,做到信息化施工; 2)将现场监测结果及时反馈给建设单位、设计单位、施工单位等,使设计 能根据现场工况发展,及时对开挖方案进行调整,优化设计,使支护结构的设 计既安全可靠又经济合理,达到信息化施工的目的; 3)保证基坑围护结构、建筑主体及周边结构体的稳定安全。

2.2 主要技术依据
1) 国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009); 2) 国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011); 3) 国家标准《工程测量规范》(GB 50026-2007); 4) 行业标准《建筑变形测量规范》 (JGJ 8-2007) ; 5) 国家标准《国家一、二级水准测量规范》 (GB12897-2006) ; 6)地方标准《成都地区建筑地基基础设计规范》DB51/T5026-2001; 7)《成都市建筑工程深基坑施工管理办法》成建委发[2009]494 号。 8)《基坑护壁设计方案》(成都市勘察测绘研究院,2016 年 10 月)。

3.监测内容及要求
在基坑工程主体及附属结构施工期间,为了解其围护结构的变形情况, 对工程围护结构的基坑支护结构顶部水平及竖向位移、基坑支护结构深层侧 向位移、基坑周围建筑及地表竖向位移、地下水位等项目进行监测。根据基 坑设计方提供,基坑安全等级为一级。本项目使用高精度测量机器人采用自 由设站法进行观测可减少对中误差和人工照准误差。测量时保持仪器与人员 固定,网形结构固定,设站位置固定等,这样在数据处理求位移变化量时可 通过求差消除部分的系统误差,从而满足监测变化量的精度要求。综合相关 规范以及勘察单位基坑护壁设计方案要求确定综合观测精度确定为二级。

监测项目为: (1)基坑顶部水平位移; (2)基坑顶部竖向位移; (3)基坑周围地表沉降; (4)主体建筑沉降及倾斜;

(5)支护桩侧向位移; (6)地下水位;

4 项目组织
4.1 人员配置方案
对于该项目,我院拟安排专职技术人员组成变形监测项目组,抽调精密仪 器设备投入本项目。其中,人员配置见下表:
表 4-1 人员配置清单 类别 管理人员 项目审定 项目审核 内外业实施 内外业实施 技术人员 内外业实施 项目负责 外业实施 封士威 罗亮 张伟 工程师 助理工程师 助理工程师 技术人员 项目负责人 技术人员 杨益群 熊旭 金飞 李刚 高级工程师 高级工程师 高级工程师 高级工程师 项目技术负责人 项目检核人 技术人员 技术人员 职务 技术负责人 姓名 王继斌 职称 高级工程师 职责 项目管理负责人

4.2 设备投入计划
本工程监测精度要求较高,全部配备高精度的监测设备,清单如下表所示:
表 4-2 仪器配备清单 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 设备名称 测斜仪 测量机器人 电子水准仪 条码尺 水位计 台式电脑 数码相机 黑白打印、复印机 对讲机 棱镜 规格型号 CX-3C 徕卡(TCRP1201+) 天宝(DINI03) 2 米铟瓦尺 LY-2 惠普 SONY FUJI XEROX(DC1080) 摩托罗拉 莱卡 单位 个 台 台 对 个 台 个 台 台 个 数量 1 1 1 1 1 2 1 1 4 若干 备注

序号 11 12

设备名称 专业软件 工程车

规格型号 GeoNMOS、CPIII 长安

单位 套 辆

数量 1 2

备注

4.3 作业流程安排
技术设计

点位布设

数据采集

处理分析

质量检查
合 不合格

预警



分期报告

技术总结

勘察、设计、施工、监理 图 4-1 监测作业流程

4.4 安全生产措施
依托我院完善的安全保证体系,现场建立项目负责人安全生产岗位责任, 贯彻“安全第一,预防为主”的安全生产方针。落实安全生产制度,制订管理 细则,做到人人重视生产安全,大家自觉遵守安全规定。 为确保外业观测不出现任何的安全事故,外业观测应做好以下几项安全工 作: 1. 所有测量人员进入施工现场必须戴安全帽。 2. 测量时积极与建设单位沟通,请他们予以配合。 3. 测站上必须有专人负责测站安全。 4. 每天外业结束时都要对仪器、水准尺、对讲机等设备进行清查。

5. 开车到现场时注意行车安全。

4.5 文明施工措施
文明施工是企业文明积累的必然结果,是企业精神风貌的展现,是企业赢 取良好社会形象的手段。为展现我院测量队伍的风采,进一步树立我院良好的 社会形象,由此特制定以下文明施工措施: 搞好文明施工生产,提高现场管理水平,根据施工部署,将每次观测工作 有序和合理的进行。 严格按操作规程施工,做到语言文明,行为规范。 在施测过程中,应积极与建设方协调配合,遵守施工现场的各项规章制度。

5 实施方案
5.1 坐标系及高程基准
本次变形观测中的基坑顶部竖向位移观测及周边环境沉降观测均统一采用 自定义高程基准,假定 VB1=500.000m(高程基准点位置见附录一) 。 为便于监测数据的处理和分析,基坑顶部水平位移观测采用自定义平面直 角坐标系,建立的自定义坐标系:X 轴严格平行于 JZ5-JZ2 方向,垂直 X 轴指向 西南方向为 Y 轴,如图 4-2 所示。

JZ 1
沪 防

JZ 4



JZ 2
高 绿



三 防





JZ 3




-1F与-2F地下 室分界处

绿



JJZ 1

JZ 5


JJZ 2

图 5-1 独立平面坐标系示意图

为保证地基处理相关工程的顺利进行 , 便于施工方能了解地下水位的变化 情况,以及现有降水措施是否满足设计方案,地下水位观测井口高程采用本项目 施工方的施工高程系。

5.2 基准点布设与测量
1) 本工程监测项目初始值的确定依据为 《建筑变形测量规范》 (JGJ 8-2007) , 平面、高程控制测量及所有的监测项目初始值均采用连续两期观测的平均值。 2)点位布设 水平位移基准点拟布设 5 点,分别在远离基坑变形范围外的稳定的沪蓉高 铁桥墩和混凝土体上埋设水平位移基准点,因为施工场地周边大多为回填土, 土质比较松软,常规的观测墩不能保证其稳定性,并且考虑到成都即将进入雨水 相对较多的季节,这就造成回填土会出现不定期较大的沉降和位移,基准点更加 无法保证其稳定性,因此此次平面基准点将选择在远离基坑深度 2 倍距离以上 的沪蓉高铁桥墩上布设 JZ1,JZ2,JZ3,此处沪蓉高铁桥墩已于 2013 年建成,建 成 4 年,沉降位移都相对稳定。桥墩上利用已有的对拉孔埋设强制对中圆头钢 筋并辅以水泥固定,如图 5-2(a)所示,JZ4 则埋设在施工场地东北角混凝土体上, 如图 5-2(b)所示,JZ5 则在东南角埋设强制观测墩,如图 5-2(c)所示。工作基 准点 JJZ1,JJZ2 将钢筋插入地面并进行浇筑埋于基坑南侧与西南侧,如图 5-2 (d)所示。

(a)桥墩上基准点

(b)混凝土综合体基准点

混凝土观测墩

地表

混凝土观测墩 基础

(c)强制观测墩基准点

(d)工作基点观测墩

图 5-2 平面基点埋设示意图 本项目拟在远离基坑变形范围的稳定的建筑物上布设竖向基准点,拟共布 设 4 个基准点,其分别位于施工工地东北方向混凝土体上的 VB1,VB2,以及施 工工地西方向沪蓉高铁桥墩上的 VB3, VB4, 具体会根据实际情况变化有所调整。 如图 5-3 所示。

图 5-3 沉降基准点埋设示意图

3)基准测量 本次基坑水平位移监测拟采用自由设站的方法进行基坑的水平位移观测, 基准点以及工作基点的测量采用边角网进行测量,但由于施工条件限制(施工 场地围墙较高,周边无较高建筑物) ,现场边角网只能在 JZ5 架站通过边角网结 合自由设站的方法完成基准点及工作基点的测量,按规范二级精度要求施测, 水平角观测的限差规定如表 5-1 所示。
表 5-1 方向观测法限差(″) 同一方向值各 仪器类型 半测回归零差 一测回内 2C 互差 测回互差 DJ1 6″ 9″ 6″

由于场地限制,平面基准首先采用在 JZ5 架设仪器分别观测基准点 JZ2, JZ3 以及工作基点 JJZ1, JJZ2 形成边角网, 再进行自由设站同时观测 JZ1, JZ2, JZ3,JZ4,JJZ1 以及 JJZ2 的观测,从而完成整个平面基准点的测量或复测,平 面 基 准 点 或 工 作 基 点 应 该 满 足 表 5-1 的 要 求 。 竖 向 基 准 点 以 竖 向 基 准 JZ1,JZ2,JZ3,JZ4,JZ1 形成闭合环进行往返测量,基准复测 2-3 个月左右进行一 次,具体视现场具体情况而定。

5.3 基坑顶部水平位移监测
1)监测点布设 监测点埋设采用冲击钻在稳定的混凝土冠梁或平台上钻孔,然后放入长 200~400mm,直径 14~20mm 的圆头钢筋,用水泥砂浆锚固,外露端可进行竖向 位移监测,也可固定棱镜进行水平位移监测,如图 5-4 所示。基坑顶部水平位移 监测点共布设 73 个点,如图附录一所示。

10CM

30CM

图 5-4 监测点埋设示意图

2)监测实施 平面位移监测点采用自由设站的方式进行观测。观测仪器可以在任意点设 站,同时记录多个监测点相对于测站的角度和距离,每期测量均有 2 个或以上 重复观测点,所有观测点构成边角网,同时联测至少 2 个基准点。
表 5-2 基准点及工作基点网边长要求

位移观测等级 二级
表 5-3 水平角观测测回数

平均边长(m) ≤300

仪器类型 一等 DJ1 -

位移观测等级 二级 4 三等 2 四等 1

表 5-4 全站仪观测测回数

仪器类型
一等 DJ1 -

位移观测等级 二级 2 三等 1 四等 1

本次观测时基准点拟按照二级精度进行观测, 全站仪观测测回数为 2 测回。 本次观测采用高精度测量机器人(TCRP 1201+ 测量机器人:测角精度 1” ,测 距误差:1mm+2ppm)进行观测,避免了人工观测时产生的照准及读数记录误 差。

5.4 基坑顶部竖向位移监测
1)监测点布设 由于基坑的开挖,使得基坑外侧土体应力场改变而产生沉降,影响显著的 区域一般在 2 倍基坑开挖深度范围内。 本工程基坑顶部拟布设 73 个竖向位移监 测点 (与基坑支护桩水平位移同点) ,详见附录一所示。 监测点的间距一般 15~ 20m,一般基坑每边的中部和阳角处应布设监测点,具体点位可根据现场通视条 件、地面堆载等具体情况做一定调整。 2) 监测实施 为了能监测到较小的沉降量(1.0 毫米) ,并使外业观测能达到设计的观测 精度,基坑顶部竖向位移观测可采用精密几何水准测量的方法并采用二级变形 监测的技术要求进行。根据《建筑变形测量规范》中对沉降观测的要求,二级 变形监测技术要求和限差需满足表 5-5、表 5-6:
表 5-5 水准观测的技术要求(m) 级别 二级 视线长度 ≤50 前后视距差 ≤2 前后视距累积差 ≤3 视线高度 ≥0.3

表 5-6 水准观测的限差要求(mm) 级别 二级 基辅分划所测高差之差 0.7 往返较差及附合或环线闭合 差 ≤1.0 N 检测已测测段高差之 差 ≤1.5 N

注:1,数字水准仪对同一尺面的两次读数不设限差,两次读数所测高差之差的限差执行基辅分化所测高 差之差的限差; 2,表中 N 为测站数。

对所采用的水准仪和水准尺,应按《国家一、二级水准测量规范》要求进 行检验和校正。水准仪 i 角应控制在±15〞以下,水准尺上水准器安置的正确

性也要经常地进行检验和校正。 外业观测过程严格按照规范要求实施,在变形测量的首次(即零周期)观 测应适当增加观测量,以提高初始值的可靠性。前两期均应联测基准点,并观 察基准点的稳定性。考虑到观测点较多,为减少观测误差的累积,将观测路线 布设成附合水准路线或者水准网。观测方法如下: (1)在进行沉降基准点观测及监测点首期观测时, 应进行往返观测或单程双 测站观测。 (2)每测段往测与返测的测站数均应为偶数,否则应加入标尺零点差改正。 由往测转向返测时,两标尺应互换位置,并应重新整置仪器。在同一测站上观 测时,不得两次调焦。转动仪器的倾斜螺旋和测微鼓时,其最后旋转方向,均 应为旋进。 (3)观测中不允许为了增加标尺读数而把尺垫安置在沟边或壕坑中的方法。 (4)在观测过程中, 如果出现尺垫和仪器绊动的情况, 整个测段都必须重测。 基坑顶部竖向位移外业观测拟采用 Trimble Dini 03 电子水准仪进行自动 记录,检验各项限差,以避免手工记录可能产生的人为误差。

5.5 基坑支护桩深层侧向位移监测
1)监测点布设 围护结构形式为人工挖孔桩,采用在挖孔桩的钢筋笼内用构件焊接方法固 定 PVC 测斜管,管深与桩深度相同或不小于所监测图层深度。管外径为 70mm, 管内设十字滑槽,有一对槽与基坑边线垂直,上下端用盖子封好;钢筋笼或型 钢吊装完后, 立即注入清水, 防止泥浆侵入,也可根据直接往测斜孔插入测斜管, 达到支护桩深度后用水泥、混凝土回填测斜管与测斜孔之间的间隙使测斜管固 定,每 2~3 幅墙布设一测斜孔或者根据现场预留的测斜孔进行相应调整,实际 埋设与其施工进度紧密相关,本工程基坑支护桩和土体深部侧向位移监测点拟 布设 26 个,如附录一所示。测斜仪,测斜管,如下图 5-5,5-6 所示, 预先将 测斜管连接好,并绑扎在将放入连续墙内的钢筋笼内,随其吊入挖孔桩内,灌 注混凝土即可。

图 5-5 测斜仪系统图 5-6 支护桩测斜管绑扎位置

2) 监测实施 测斜管应在正式测读前 5 天以前安装完毕, 并在 3~5 天内重复测量 3 次以 上,确定稳定之后,开始正式测量工作。并将每次观测读取数据记录于《深层 水平位移监测记录手簿》中。 测试时沿预先埋好的测斜管沿垂直于基坑长边方向(A 向)导槽(自下而 上)每隔一米测读一次直至孔口,得各测点位置上读数 Ai(+) 、Ai(-) 。其中 “+”向与“-”向为探头绕导管轴旋转 180°位置。然后以同样方法测平行基 坑长边方向的位移。使用的活动式测斜仪采用带导轮的测斜探头,将测斜管分 成 n 个测段,见图 5-7、图 5-8。
????

?
基 准 线 测斜仪 变形后曲线

图 5-7 测斜管布置

图 5-8 测斜原理图

5.6 主体建筑物监测
建筑物的监测主要分为沉降与倾斜观测,建筑沉降观测应测定建筑的沉降 量、沉降差及沉降速度,并根据需要计算其倾斜率,沉降观测点的布设应能全面 反映建筑及地基变形特征,并顾及地质情况及建筑结构特点。

5.6.1 建筑物主体沉降监测
1)监测点布设 建筑物沉降监测点位宜选设在下列位置:建筑的四角、核心筒四角、大转角 处及沿外墙每 10~20m 处或每隔 2~3 根柱基上,低层建筑、新旧建筑、纵横墙 等交接处的两侧,建筑裂缝、后浇带和沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处、人工 地基与天然地基接壤处、不同结构的分界处及填挖方分界处。对于宽度大于等于 15m 或小于 15m 而地质复杂以及膨胀土地区的建筑,应在承重内隔墙中部设内墙 点,并在室内地面中心及四周设地面点;邻近堆置重物处、受振动有显著影响的 部位及基础下的暗浜 ( 沟)处;框架结构建筑的每个或部分柱基上或沿纵横轴线 上;筏形基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置;重 型设备基础和动力设备基础的四角、 基础形式或埋深改变处以及地质条件变化处 两侧;本项目拟布设建筑物沉降点 211 个,如附录一所示 沉降观测的标志可根据不同的建筑结构类型和建筑材料,采用墙(柱)标志、 基础标志和隐蔽式标志等形式,并符合下列规定: 1 2 各类标志的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点, 并涂上防腐剂; 标志的埋设位置应避开雨水管、窗台线、散热器、暖水管、电气开关等

有碍设标与观测的障碍物,并应视立尺需要离开墙(柱)面和地面一定距离;本项 目主体沉降监测点埋点如图 5-9 所示.

图 5-9 主体建筑沉降观测点埋设示意图

2) 监测实施

沉降观测的周期和观测时间应按下列要求并结合实际情况确定: 建筑施工 阶段的观测应符合下列规定: 1)普通建筑可在基础完工后或地下室砌完后开始观测,大型、高层建筑可 在基础垫层或基础底部完成后开始观测; 2)观测次数与间隔时间应视地基与加荷情况而定。民用高层建筑可每加高 1~5 层观测一次,工业建筑可按回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备 安装等不同施工阶段分别进行观测。若建筑施工均匀增高,应至少在增加荷载 的 25%、50%、75%和 100%时各测一次; 3)施工过程中若暂停工,在停工时及重新开工时应各观测一次。停工期间 可每隔 2~3 个月观测一次; 在观测过程中,若有基础附近地面荷载突然增减、基础口周大量积水、长 时间连续降雨等情况,均应及时增加观测次数。当建筑突然发生大量沉降、不 均匀沉降或严重裂缝时,应立即进行逐日或 2~3d 一次的连续观测。

5.6.2 建筑物主体倾斜监测
1)监测点布设 建筑主体倾斜观测应测定建筑顶部观测点相对于底部固定点或上层相对于 下层观测点的倾斜度、倾斜方向及倾斜速率。由于建筑主体为刚性建筑,因此 本工程拟通过基础的差异沉降来间接确定,具体布设见附录一所示。 2)建筑物倾斜测量 当由基础倾斜间接确定建筑整体倾斜时,基础差异沉降的观测精度符合表 4-7。 主体倾斜观测的周期可视倾斜速度每 l~3 个月观测一次。 当遇基础附近因 大量堆载或卸载、场地降雨长期积水等而导致倾斜速度加快时,应及时增加观 测次数。施工期间的观测周期,可以根据建筑物主体沉降检测周期确定。本项 目拟选用测定基础沉降差法。按照建筑物主体沉降之对顶,在建筑物基础上选 设观测点,采用水准测量方法,以所测各周期基础的沉降差换算求得建筑整体 倾斜度及倾斜方向。

5.7 基坑周边地表沉降监测
1)监测点布设 由于开挖基坑临近重要的成渝高铁高架桥, 为查看基坑是否会对成渝高铁的 影响,在成渝高铁附近拟布设 13 个地表沉降观测点,地表沉降点间距为 20 米左

右,用圆头钢筋深埋地下,只需露出 1cm 左右的圆头保证其高出附近地面即可,如 图 5-10 所示。

图 5-10 地表沉降点埋设示意图

2)监测实施 布设周边地表沉降点选择成渝高铁靠近基坑一侧,在车辆较少压过的地方 布设,在混凝土地面上采用冲击钻在地面钻孔,然后放入长 200~300mm,直径 20~30mm 的圆头钢筋,最后用水泥砂浆锚固。周边地表沉降监测点分布图如附 录一所示。 周边地表沉降监测的技术要求、高程基准、观测方法、数据处理和成果提 交同 4.3 节。

5.8 基坑地下水位监测
在基坑土方开挖前,坑内需进行降水处理,其主要目的是通过降低地下水 位使土体固结从而提高基坑被动区土体强度,同时为土方开挖创造良好的施工 环境。但由于坑内降水后会引起基坑内﹑外水位差加大,坑外地下水向坑内流 失,严重时会导致基坑围护结构、周围建筑物和地下管线等产生变形甚至遭到 破坏,为此地下水位监测是保证基坑施工安全的重要部分。同时,基坑底部有 承压水,施工中要采取抽降措施,因此需要对降水情况进行监测,以对工程措 施的效果进行分析。 1)监测点布设 结合施工情况,由于目前施工场地内还未出土完成,地下水位监测孔在坑中 无法钻孔,基坑外还有多道施工程序,基于此种情况,本次水位监测将选择部分降 水井作为地下水位监测点。 本工程拟布设地下水位监测点 29 个, 如附录一所示。

2)监测实施 根据现场实际情况,这里拟通过选取部分降水井作为水位监测点,具体见 附录一所示,对于井口的测量标记(如图 4-11,4-12 所示红圈位置)的高程采用 网络 RTK 的测量方法获得,井口高程每 1-3 个月复测一次,在水位计施测前一天 通知施工方具体测量时间,提前一天停止降水作业,测出井口施工高程基准下 的标高 H,将探头沿井口边事先标记好测量标记的位置缓慢放下,如图 5-11 所 示。测量标记可采用混凝土以及其它可以和井口固结在一起的材料制作,并且 其标记位置能够容易区分,这里我们选择其降水井井口两侧的箍井盖的钢条与 井口的交点作为测量标记。

图 5-11 水位监测示意图

5.9 监测数据处理
5.9.1 数据采集
通过现场监测取得数据和与之相关的其它资料的搜集、记录等,然后将量 测数据传输到电脑进行统一分析处理。

5.9.2 数据处理
外业数据检查合格后,采用“网络化移动勘测办公系统(GeoNMOS) ”软 件、CPⅢ-DAS 数据平差计算软件(CPⅢ Data Adjustment Software)和进行数 据的平差与处理。数据处理水平与竖向位移精度指标应满足表 5-7 要求。
表 5-7 基坑平面及水准精度要求

精度

监测点坐

监测点测站

适用范围

等级

标中误差 (mm)

高差中误差 (mm) 地基基础设计为甲,乙级的建筑变形测量,场

二级

±3

±0.5

地滑坡测量,重要管线的变形测量,地下工程 施工及运营中的变形测量,大型市政桥梁变形 测量等

5.9.2.1 竖向监测数据处理 桩顶竖向位移监测按照二等水准要求观测。 每期数据处理采用固定已知点, 按测站数进行平差,计算测点该期高程 H i ,监测点每期竖向位移变化量通过两 期高程相减可得:
?S ? Hi ?1 ? Hi

计算结果中,“+”代表上升,“-”代表沉降。 将当期竖向位移量与上期累积竖向位移相加, 即可得到当期累计竖向位移:

Si ? ??Si ? ?S 5.9.2.2 平面监测数据处理
根据全站仪标称的测角精度±0.5″,测距精度± (1± 1ppm) ,进行方差分量估 计,迭代收敛后,计算各点坐标( xi , yi ) 。例如第 i+1 期监测点 S 用 CAD 展点 并得到其到平行于基坑边直线距离为 Li ?1 ,如图 5-11 所示,

s
Li L i+ 1

图 5-11 水平位移变化计算示意图

?Si?1 ? Li?1 ? Li
其第 i+1 期的水平形变量 ?Si ?1 为第 i+1 期的水平位移 Li ?1 与第 i 期的水平 位移 Li 的差值。为第 i+1 期的累积水平形变量 ? ?Si?1 可以由下式得到,

? ?S

i ?1

? ?Si?1 ? ? ?Si

式中? ?Si 为第 i 期的累积水平形变量。

5.9.2.3 深部侧向位移数据处理
每个测段的长度 li(li =500mm) ,在某一深度位置上所测得的两对导轮之间 的倾角θ i,通过计算可得到这一区段的变位△i, 计算公式为: ?i ? li sin ?i 某一深度的水平变位值δ i 可通过区段变位△i 的累计得出,即: ?i ? ??i ? ?li sin ?i 设初次测量的变位结果为 ? i ,则在进行第 j 次测量时为 ( j) ( j ?1) ?x 深度上相对前一次测量时的位移值 i 即为: ?xi ? ?i ? ?i
(0)

? i( j ) ,所得的某一

相对初次测量时总的位移值为:

??xi ? ?i( j ) ? ?i(0) ,将读数(A+、A-)相结合

(用一组数据减去另一组数据) , 以此来消除力平衡伺服加速度计的零偏的影响。 测斜仪探头在竖直位置时读数产生零偏差。 理想的偏差应是零, 但在使用探头时, 由于传感器的偏差、滑轮的磨损、或者主要由于探头下落中或与安装的测斜仪测 斜管底部相碰太厉害造成对传感器的冲击,通常会产生一个零偏移并会发生变 化。 以后的测斜管观测数据,与原始的观测数据相比较时,就可知测斜管的倾斜 量变化和这些变化所引起的位置的变化。倾斜量的变化(LSinθ )分析的最好方 式是通过计算上部滑轮组相对于下部滑轮组间观测读数间距 (L) 的水平偏移 (通 常滑轮是基于探头的, 公制是 0.5 米) 。 在测斜仪各位置处, 各轴的两组读数 (A+、 A-) ,相减就可得到 Sinθ ,把这个值乘以读数间距(L)和相应的系数,就得到 一个以工程单位“mm”输出的水平偏移

5.9.2.4 地下水位数据处理
当测头接触水面时,蜂鸣器响,读取测尺读数 ai ,则地下水位标高 HWi=H-ai。 则两次观测地下水位标高之差△HW=HWi–HWi-1, 即水位的升降数值。 绘制水位速率-时间,累积水位变化量-时间曲线图。

6 监测周期、频率
6.1 监测周期
根据《建筑基坑工程监测技术规范》要求: “监测项目的监测频率应综合考 虑基坑类别、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化

和当地经验而确定。当监测值相对稳定时,可适当降低监测频率。 ” 通过与施工方沟通确认该项目基坑修筑到±0 预计大约 8 个月,基坑顶部 水平和竖向位移、建筑物沉降、周边地表竖向位移及地下水位按 4~5 天观测一 次,预计基坑顶部水平和竖向位移、地下水位观测约 60 期,建筑物沉降、周边 地表竖向位移观测约 135 期。支护桩深层侧向位移埋设一周内 1-2 天一次,埋 设一周后每周观测一次,预计观测约 40 期左右。 若遇下列情况则应加密观测或增加观测点,直至恢复至正常情况为止: 1)监测数据达到报警值; 2)监测数据变化较大或者速率加快; 3)存在勘察未发现的不良地质; 4)超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工; 5)基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏; 6)基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值; 7)支护结构出现开裂; 8)周边地面突发较大沉降或出现严重开裂; 9)邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂; 10)基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象; 11)基坑工程发生事故后重新组织施工; 12)出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。

6.2 监测频率
本项目根据国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009), 监测项目的频率经综合考虑基坑类型及地下工程的不同施工阶段以及周边环 境、自然条件变化和当地经验确定,监测频率如表 6-1 所示。
表 6-1 监测项目精度及频率 项目 方法及工具 监测位置或对象 支护结构、 施工工 况、周边环境、监测设 施等 桥墩,混凝土体 监测频率 每 3 天至少巡视一次,三 个月后每周一次直至工期结束 3 个月或半年以或根据现 场基准情况及时复测一次

基坑观察

目测 TCRP1201 全站仪、 水准仪、 铟钢尺等

基准复测

项目

方法及工具 TCRP1201 全站仪,莱卡棱 镜 精密水准 仪、铟钢尺 TCRP1201 全站仪、 水准仪、 铟钢尺等 水位管及地 下水位仪

监测位置或对象 基坑外强制观测 墩

监测频率 每 1-2 个月复测一次,在 保证精度可靠的前提下可根据 施工现场具体情况增加或减少 设计深度小于 5m:施工进 程小于 5m1 次/d;施工进程小 于 7m,底板浇筑后小于 7 天为 1 次/1d;7-14 天为 1 次/3d, 14-28 天为 1 次/5d, 大于 28 天 为 1 次/7d; 设计深度 5-10m: 施工进程 小于 5m 时为 1 次/2d,施工进 程大于 5m 时为 1 次/d;底板浇 筑后小于 7 天为 1 次/1d;7-14 天为 1 次/2d,14-28 天为 1 次 /3d,大于 28 天为 1 次/5d; 由于本基坑开挖深度为 2.65~8.75m ,因此下面不在详 述 民用建筑每加高 1 层观测 一次,工程停工则 2-3 个月加工 一次,使用阶段可在第一年 3-4 次,第二年 2-3 次,第三年后每 年一次直至稳定 倾斜速率每 1-3 个月观测 一次

工作基准复测 基坑周围建 筑、地表竖向 位移以及支护 桩竖向位移 基坑顶部水平 位移 地下水位

2 倍基坑深度范围 内地表及建筑物四角

基坑顶部

基坑内

支护桩深层侧 向位移

测斜管、测 斜仪

基坑四周

主体建筑沉降

精密水准 仪、铟钢尺

主体建筑基础

主体建筑倾斜

精密水准 仪、铟钢尺

主体建筑基础

7.监测预警
根据《基坑护壁设计方案》(成都市勘察测绘研究院,2016 年 10 月),结 合《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)表 5.3.4, 《建筑基坑工程监 测技术规范》(GB 50497-2009)表 8.0.4,表 8.0.5,本基坑监测报警值如下表 6-2 所示,
表 7-1 主要监测项目监测报警值
监测项目 基坑支柱顶部水平位 移 竖向位移 累积报警值(mm) 30 20 速率报警值(mm/d) 3 3 备注 所有 包含基坑顶部,地表竖 向方向

基坑深部侧向位移 主体建筑沉降

80 60

6 6 倾斜为基础倾斜方向

主体建筑倾斜

0.0025(倾斜)

---------

两点的沉降差与其距 离的比值

地下水位

高于设计水位水位 0.5m

---------

在基坑降水达到其设 计水位后适用

8.质量管理
按照我院 ISO9001 质量体系文件的要求,对施测过程的各道工序实行质量 控制;严格执行相应的技术规范,执行事先指导、中间检查和成果审核的管理 制度; 测绘成果按照中华人民共和国国家标准 GB/T24356-2009《测绘成果质量检 查与验收》 ,执行三级检查验收制度; 观测使用的仪器、设备经常性进行必要的检测,以保证在整个测量过程中, 仪器的各项性能指标处于良好状态,确保观测数据的可靠性。

9.提交成果
1、每次观测后出具合法有效的基坑监测及建筑沉降观测成果报告,报告中 应对基坑支护结构水平、竖向位移及支护桩深层侧向位移、基坑周边地表及建 筑物沉降、基坑水位观测数据等进行统计分析;正常情况下三日内提交监测报 告;出现异常时和不良情况或险情时,安排监测增加或调整。 2、变形监测全部观测结束后提交技术总结报告,包括: ① 观测点位置图 ② 位移量成果表 ③ 时间-沉降量曲线图、时间-位移量曲线图 ④ 水位、时间变化图 ⑤ 每期变形监测报告 ⑥ 全部观测的技术报告

附录一:成华区丛树社区拆迁安置房基坑监测布点总图
JZ 平面基准点,共5个 JJZ 平面工作基准点,共2个 VB 竖向基准点,共4个 S 基坑水平位移监测点,共73个 C S 基坑竖向位移监测点,共73个 C 地表沉降点,共13个 C X 支护桩及土体深层侧向位移监测点,共26个 FC 主体建筑沉降监测点,共211个 JCX 主体建筑倾斜监测点,共44个 FC

JZ1
C2


VB 2
C1 C3

JZ4 VB 1

VB 3
C5


JC1 S 1 C S1
S2

C4

C S 72 C S2 S 72 JC29 C X 15 C S 71 FC 11 FC 1 FC 2 C X 16 S 71

FC 10 FC X9

JC2C X 26 S3 C S3

JC3 S4 C S4
C S5 S5 JC4 C X 25

JC28 C S 70 S 70

FC 3 FC X3 FC 4 FC 5

FC 9

地下水位监测点,共29个

JZ2
C8


C6


C7

C S 69 S 69 JC27 C X 14 C S 68 S 68 C S 67 S 67
FC 22 FC 31 FC X31 FC 32 FC 23 FC X23 FC 24 FC 25 FC X25 FC 26

FC 8 FC X7 FC 7 FC 6 FC X6

C S6 S6 C S7 JC5 S7 C S8 S8 C X1

三 防

JC26
C S 66 C9
绿

S 66 JC25 C X 13 C S 65 S 65
FC 30

JC6
FC 12 FC 13 FC X12 FC 14 FC 21 FC X21

C 10

VB 4


S 64 C S 64 JC24 C X 17 FC 132

C S9 S9
FC 15 FC X15

FC 29 FC X28 FC 28 FC 27

C 11

C S 63

S 10 C S 10
FC 20 FC 19 FC 17 FC X18 FC 18 FC 16

C X 24 JC7 C X2

JC23
C 12


S 63

FC 133

C S 62 S 62 C X 12 JC22 FC 136 S 61 C S 61 FC 137

FC 135

S 11 C S 11 S 12 C S 12

JC8

FC 134

FC 138

FC 150 FC 69 FC 149 FC 46 FC X46 FC 47 FC X48 FC 48 FC 49 FC 44 FC X44 FC 43

C 13

S 73 S 60 C S 60
FC 139

FC 33 FC X33 FC 45

FC 34 FC 35

C X3 S 13 C S 13 JC9
FC X36 FC 36



FC 68 FC 67 FC X67 FC 148

S 14

C S 14 C S 15 JC10 C X4 C S 16

JZ3

S 59 C S 59

FC 66 FC 140 S 58 C S 58 JC20 FC 147 C X 18

FC 65 FC 64

FC 50 FC 51 FC 52 FC X52 FC 42 FC 41

-2F

S 15
FC 37 FC 38 FC 39

S 57

C S 57
FC 141 FC 146 FC 62

FC 40 FC X40 FC 63 FC X63 FC 53 FC 54 FC 70 FC X70 FC 55 FC 61 FC X61 FC 145 FC 60 FC 144 FC 56 FC X56 FC X80 FC 80 FC 81

S 16

JC19 S 56 C S 56
C S 55 S 55
FC 142

FC 71 FC 72

S 17
FC 73 FC X73

JC11 C S 17
S 18



FC 57 FC 58

JC18
S 54 C S 54 C S 53
FC 152

C S 18
FC 79 FC 74 FC 75

FC 143

FC X59 FC 59 FC 195 FC 194

-1F与-2F地下室分界处

FC 151 FC 196

FC 198

S 53 JC17
FC 153

JC15 JC16
FC 156 FC 193 FC 192

JC12 C X5 S 19 C S 19

FC 197 FC 154

FC 78 FC X78 FC 77

FC 76

FC 155

S 52

C S 52
FC 157 FC 191

JC14

C S 20 JC13 S 20 C X 23 S 21 C S 21
FC 113 FC X113

绿

C S 51

S 51 C X 11
FC 158 FC 190 FC 110 FC 111 FC X110 FC X120 FC 120 FC 112

C S 50 C S 49 S 49 C X 19 C S 48 S 48 C X 10 S 47 C S 47 S 46 C S 46 C S 45 S 45 C X9

S 50
FC 160 FC 161 FC 186 FC 185 FC 162 FC 184 FC 82 FC 108 FC 163 FC 183 FC 109 FC X107 FC 107 FC 106 FC 86 FC 87 FC 88 FC X89 FC 89 FC 90 FC 91 FC X91 FC 92 FC 83 FC X83 FC 84 FC 85 FC 187 FC 159 FC 189 FC 188

FC 121

S 22 C S 22 S 23 C S 23 S 24 C S 24

FC 119 FC 118 FC 117 FC X117

FC 114 FC 115 FC 116



C S 25
FC 122 FC 123 FC X122 FC 124 FC 93 FC 94 FC 95 FC X95 FC 96 FC 97 FC 100 FC 98 FC X98 FC 131 FC 125

S 25 C X 22 S 26 C S 26 C S 27 S 27 S 28 C S 28 C S 29 S 29 C S 30 S 30

FC 105 FC X105 FC 182 FC 164 FC 103 FC 102 FC 181 FC 165 FC 166 FC 180 FC 104

JZ5


FC X130 FC 130 FC X129 FC 129

JJZ1

C S 44 S 44

FC X126 FC 126

FC X101 FC 101

FC 128

FC 127

C S 43 S 43
FC 167

FC 99

FC 179 FC 178 FC 177 FC 176 FC 175 FC 174

C X8 S 42 C S 41 S 41 C S 42
FC 168 FC 197 FC 198 FC 199 FC 201 FC 204 FC 169 FC 203 FC 170 FC 205 FC 171 FC 211 FC 210 FC 172 FC 173

C S 31 S 31 C X 21

C S 40 S 40

FC 200

C S 37 C S 38 FC 202 FC 206 C S 36 FC 207

FC 209 FC 208 FC 208

C S 32 S 32 C S 33 S 33 S 34 C S 34

S 39 C S 39

S 36 C X6 S 35 S 38 C X7 S 37 C X 20 C S 35

JJZ2


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