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深基坑监测方案


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深基坑工程沉降、位移 监 测 方 案

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东星建设工程集团有限公司 2014 年 8 月 20 日

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一、工程概况…………………………………………………1 二、监测目的与技术…………………………………………1 三、基本原则…………………………………………………2 四、监测依据…………………………………………………2 五、监测项目内容……………………………………………2 六、测试方法原理……………………………………………4 七、监测工作布置……………………………………………5 八、监测频率与资料整理提交………………………………6 九、质量目标和保证措施……………………………………6 十、附图………………………………………………………7

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一、工 程概 况 本工程由怀化市黄金屋房地产开发有限公司兴建。建筑用地面积 5774 平方米,总建筑面积 92812.34 平方米,建筑设计使用年限为 50 年,抗震设 防烈度为 6°。本建筑为框剪结构,地上二十五层,地下三层,耐火等级为 一级,屋面防水等级为二级,建筑总高度为 99.900m。本工程位于怀化市迎 丰中路与鹤城区太平巷交汇处 本工程由于设计负三层地下室,导致基坑与周边落差较高,最高处近 16 米,施工安全隐患较大;地处城市中心地带,四周均为居民区,安全风 险较大, 本基坑工程在平面上呈不规则长方行,占地面积约 13000 m2,设三层 地下室 , 结构正负零相当于黄海高程 214.96m ,场地自然地面标高介于 210.9~211.9m,在基坑支护设计中,地面标高取-0.30~0.50 m。基坑底标 高取边承台底标高(-13.8m),则基坑开挖深度 16.80~18.80 m。 根据工程地质勘察报告资料反映:基础以上主要由粉质粘土、卵石、 强风化粘土岩、灰岩组成。 本工程地下水较丰富,主要由地下水、地表水及生活用水组成,地下 水位受季节性影响变化较大;场地地形起伏较小, 本基坑工程重要性等级为一级,基坑工程采用复合喷锚网(护壁桩+ 锚杆+井字梁)为主的支护方案。 基坑周边为道路和民用建筑。 二、监 测目 的与 技术要 求 1、针对本工程的监测保护应考虑到以下各因素的影响: ①本工程施工周期较长,包括围护施工、基坑开挖及地下结构施工, 而且基坑开挖面积较大,施工流程较多,对周围环境的保护要求较高。 ②本项目基坑紧邻怀化市迎丰中路,车流量大,对工程施工影响相当 敏感,应严格控制土体的变形,确保安全和正常使用。 ③拟建场地有软塑至可塑状态的粘性土层分布于坑壁范围内。由于软

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塑~可塑状态的粘性土层主要位于基坑坑壁,其对基坑的稳定性影响较大。 2、本工程监测的主要目的有: 通过监测及时调整支撑系统的受力均衡问题,使得整个基坑开挖过程 能始终处于安全、可控的范畴内;及早发现基坑止水帷幕的渗漏问题,并 提请施工单位进行及时、有效的堵漏准备工作,防止施工中发生大面积涌 砂现象;通过跟踪监测,在换撑和支撑拆除阶段,施工科学有序,保障基 坑始终处于安全运行的状态。 三 、基 本原 则 1、 对围护体及支撑系统中相当敏感的区域加密测点数和项目, 进行重 点监测; 2、 对勘察工程中发现地质变化起伏较大的位置,施工过程中有异常的 部位进行重点监测; 3、除关键部位优先布设测点外,在系统性的基础上均匀布设监测点; 结合施工实际确定测试方法、监测元件的种类、监测点的保护措施;调整 监测点的布设位置,尽量减少对施工质量的影响;结合施工实际确定测试 频率。 4、监测网监测点的数量,在确保全面、安全的前提下,设置不少于 3 个点。

四、监 测依 据 1、 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002) 2、 《工程测量规范》(GB50026-2007) 3、 《建筑变形测量规范》(JGJ 8-2007) 4、 《建筑基坑工程监测技术规范》GB 50497-2009 5、 《国家一、二等水准测量规范》(GB/T 12897-2006)

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五、监 测项 目内 容 根据本工程的要求、周围环境、基坑本身的特点及相关工程的经验, 按照安全、经济、合理的原则,测点布置主要选择在 2 倍以上基坑开挖深 度范围布点,拟设置的监测项目如下: 1、周边环境监测 周边道路、民房、办公楼垂直位移 2、基坑围护监测 ① 围护顶部垂直、水平位移监测 ② 围护结构侧向位移监测 ③ 坑外土体侧向位移监测 ④ 立柱桩垂直位移监测

六、测 试方 法原 理 为保证所有监测工作的统一,提高监测数据的精度,使监测工作有效 的指导整个工程施工,监测工作采用整体布设,分级布网的原则。即首先 布设统一的监测控制网,再在此基础上布设监测点(孔)。 1、垂直位移监测高程控制网测量 ① 在远离施工影响范围以外布置不少于 3 个以上稳固基准点(含高 程基准点),这些高程基准点与施工用高程控制点联测,沉降变形监测基 准网以上述稳固高程基准点作为起算点,组成水准网进行联测。 ② 基准网按照国家Ⅱ等水准测量规范和建筑变形测量规范二级水准 测量要求执行; 高程监测基准网使用自动安平水准仪 DSZ2+FS1 测微 器及 配套因瓦尺,外业观测严格按规范要求的二等精密水准测量的技术要求执 行。为确保观测精度,观测措施制定如下。 ③ 在每 次观测 时 尽量排除 施工现 场障碍物 的影响,以减少测 量 误差,保 证做到 下列要求 : a 、采用相同的 观 测路线和 观测方 法;

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b 、使用同一仪 器 和设备; c 、固定测量人 员 ; d 、在基本相同 的 环境和条 件下工 作; e 、做好安全措 施 ,确保人 员、仪 器设备的 正常作 业。 ④ 基准 点采用 定 期三点联 测,按二 等水准的 作业要 求施测 ,根 据三点之间高差相对的变化情况确定其是否稳定。基准点和观测点 的测量分别采用往返测法、环线闭合法。按测量规范规定的二等水 准要求进 行施测 ,做到前 后视距 基本相等 。 ⑤ 垂直位移基准网外业测设完成后,对外业记录进行检查,严格控制 各水准环闭合差,各项参数合格后方可进行内业平差计算。高程成果取位 至 0.01mm。 2、监测点垂直位移测量 按国家二等水准测量规范要求,历次垂直位移监测是通过工作基点间 联测一条二等水准闭合或附合线路,由线路的工作点来测量各监测点的高程, 各监测点高程初始值在监测工程前期两次测定(两次取平均), 本次高程减前 次高程的差值为本次垂直位移 , 本次高程减初始高程的差值为累计垂直位 移。 3、监测点水平位移测量 采用轴线投影法。在某条测线的两端远处各选定一个稳固基准点 A、 B, 经纬仪架设于 A 点,定向 B 点,则 A、B 连线为一条基准线。观测时, 在该条测线上的各监测点设置觇板, 由经纬仪在觇板上读取各监测点至 AB 基准线的垂距 E,某监测点本次 E 值与初始 E 值的差值即为该点累计水平 位移,各变形监测点初始 E 值均为取两次平均的值。 4、护壁桩垂直位移监测 由于基坑内土方的开挖,坑内土体卸载造成坑底土体回弹,带动护 壁桩上升,回弹量的大小关系到围护结构的稳定性。

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(为保障监测人员人身安全和仪器的安全,甲方需负责在护壁桩垂 直位移监测点所在的支撑上做好防护栏杆等防护措施,否则,护壁桩垂直 位移监测将无法实施。)

七、监测工作布置 1、 各监测项目的测点布设位置及密度应与围护结构类型、 基坑开挖顺 序、被保护对象的位置及特性相匹配;同时参照围护桩位置、附属结构位 置及开挖分段长度等参数,进行测点布置,主要为了解变形的范围、幅度、 方向,从而对基坑变形信息有一个清楚全面的认识,为围护结构体系和基 坑环境安全提供全面、准确、及时的监测信息。 2、设计各监测项目布点情况如下: ① 周边民房、办公楼垂直、水平位移监测 监测点利用原有建筑物变形观测点;每个单体计划布设不少于 4 点。 ② 围护顶部垂直、水平位移监测 拟在基坑周圈围护顶面上布设坡顶垂直位移及水平位移监测点,计划 共布设 26 点,编号 J1、J2、J3……J25、J26,测点间距 30~50 米不等。 测点具体布置见附图。

八、监测频率与资料整理提交 1、 监测初始值测定 为取得基准数据,各观测点在施工前,随施工进度及时设置,并及时 测得初始值,观测次数不少于 2 次,直至稳定后作为动态观测的初始测值。 测量基准点在施工前埋设,经观测确定其已稳定时方才投入使用。稳 定标准为间隔一周的两次观测值不超过 2 倍观测点精度。基准点不少于 3 个,并设在施工影响范围外。监测期间定期联测以检验其稳定性。并采用 有效保护措施,保证其在整个监测期间的正常使用。 2、 施工监测频率

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根据工况合理安排监测时间间隔,做到既经济又安全。根据以往同类 工程的经验,拟定监测频率见下表 (最终监测频率可以协商后确定)。

监 监测内容







围护施工 坑内降水 基坑工程开挖 底板浇筑后 周边建筑物垂直、 水平位移监测 护 壁 顶 部 垂 直 、水 平 位 移 监 测 护壁桩水平位移监测 2 次 /周 / / 1 次 /3 天 / / 1 次 /1 天 1 次 /1 天 1 次 /1 天 1 次 /3 天 1 次 /3 天 /

说明:
1、 现 场 监 测 将 采 用 定 时 观 测 与 跟 踪 观 察 相 结 合 的 方 法 进 行 。 2、 监 测 频 率 可 根 据 监 测 数 据 变 化 大 小 进 行 适 当 调 整 。 3、 监 测 数 据 有 突 变 时 , 监 测 频 率 加 密 到 每 天 二 ~ 三 次 。 4、 各 监 测 项 目 的 开 展 、 监 测 范 围 的 扩 展 , 随 基 坑 施 工 进 度 不 断 推 进 。

3、报警指标 监测报警指标一般以总变化量和变化速率两个量控制,累计变化量的 报警指标一般不宜超过设计限值。本工程报警指标初步拟定为(须得到有关 单位的确认):水平位移≤60 ㎜ 、 变化速率 5mm/d 4、资料整理、提交及流程 现场监测工程师分析当天监测数据及累计数据的变化规律,并经项目 负责人审核。如果监测结果超过设计的警戒值即向建设方、总承包方、监 理方发出警报,提请有关部门关注,以便及时决策并采取措施。同时根据 相关单位要求提供监测阶段报告,并附带变化曲线汇总图;监测工程结束 后及时提供监测总结报告。

九、质 量目 标和 保证措 施 1、质量目标 ① 严格执行施工组织设计的内容, 主动配合业主和总承包方在施工过

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程中各方面的协调工作,处理好各相关单位和人员的关系。 ② 服务于全过程。 及时做好各类质量信息的收集、 汇总、 分析和反馈。 认真完成本项目由于设计与施工变更等原因而增加的工作量,并保证要求 和工作质量不变。 2、监测工作的管理 ① 实行项目负责制 项目组成员服从统一调配,并在日常监测工作中严格按方案的要求带 领作业人员实施作业,并经常保持与建设单位、总承包单位的联系,及时 了解场地施工进度,安排与落实监测工作的步骤,配合施工的顺利进行。 ② 监测过程的质量控制 作业人员应严格按方案要求及相应规范进行作业,发现超出允许误差 时应及时纠正或进行返工。技术问题由技术负责人审核后与工程负责人商 量作出决定,项目负责人实施监测过程中的质量控制,杜绝质量问题的产 生。 ③ 文件与资料的管理 监测工作中的相关函件、以及日常监测工作中的内外业资料等应分类 装订统一管理;提交的监测成果资料应统一格式并进行签收登记。 3、保证监测质量的措施 ① 仪器、仪表 监测仪器由经国家法定计量检定机构或授权的计量机构进行校准,并 取得《检定证书》后方可使用。如需更换仪表时,应先检验是否有互换性, 并进行对比检测,以保持监测数据的延续性。 ② 野外作业

a、组成强有力的项目组,抽调业务水平高,责任心强,工作认真负责 的人员担任项目组主要负责人。项目组的其它管理人员、操作人员具有相 应的管理水平和技术操作能力。 b、加强测点的保护工作,测点周围设置明显标志并进行编号,严防施

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工时损坏。

十、附表 水平位移 观测成 果表 竖向沉降 观测记 录表

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