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基坑监测方案

中冶交通建设集团有限公司

四平市海绵城市建设中心城区雨污分流改造工程

基坑监测方案

编制人：

审核人：

批准人：

中冶交通建设集团有限公司

四平市海绵城市建设中心城区雨污分流改造工程

2017年8月

1、工程概况

四平市海绵城市建设工程—城区雨污分流工程南北河截污管线主干线工程，全长约2.1Km，管径DN1400—1800mm，采用明挖法沿北河北侧沿河道路敷设，并汇合红嘴河截污管道，最终排入西侧污水处理厂。

2、基坑施工环境

根据工程勘察报告，规划区为河漫滩与台地相接壤地段，地层变化大。

其中台地的覆盖层为不均匀粘性土，下部为厚度不等的砾砂、粗砂层，底部为泥岩、粉砂岩、砂岩基座。

施工沿线周边环境复杂，分布密集民房、农作物大棚等构筑物，且管线下穿建成河堤路及河流，施工难度较大。

为确保施工质量和安全，此段设计为钢板桩支护施工。

3、监测依据及目的

3.1监测依据

（1）《工程测量规范》（GB50026-2007）；

（2）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；

（3）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）；

（4）《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）；

（5）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；

（6）本工程招标、设计等有关资料。

3.2监测目的

为了确保施工期间周围环境及结构自身的施工安全，由专职人员组成监控量测组，在项目总工程师的直接安排下负责测点的设置、日常量测和数据处理、信息反馈工作，进行信息化施工，确保工程施工的安全。

通过监控量测达到以下目的：

1）将监测数据与预测值相比较，判断前一步施工工艺和支护参数是否符合预期要求，以确定和调整下一步施工，确保施工安全。

2）将现场监测的数据、信息及时反馈，及时修改和完善设计，使设计达到优质安全、经济合理。

3）将现场测量的数据与理论预测值比较，用反分析法进行分析计算，使方案更符合实际，便用以指导今后的工程建设。

4、基坑安全等级以及材料使用

1.基坑安全等级：

二级；基坑重要性系数取1.0。

2.地面超载：

基坑坡顶两侧20m范围内不得有大量堆载或新建建筑，施工期间15m范围内临时超载不大于10KPa，基坑顶部2m范围内不得堆载。

3.材料使用：

采用V型（500mm*200mm*24.3mm）拉森钢板桩，

钢板桩顶部以下2米处设36b工字钢三拼腰梁，然后采用Φ500t×12mm的钢管支撑进行支撑，间距4m。

5、监测人员配备

为满足本工程监测工作需求，设项目负责1人，现场监测人员2人。

监测员要及时落实各项监测工作，详细记录各班次的各个项目的现场监测数据，做好监测资料的整理，发现监测数据超过设计控制标准情况时，及时上报业主、管理、设计、监理等单位。

6、监测仪器设备及检定要求

1、满足观测精度和量程的要求，且应具有良好的稳定性和可靠性。

2、监测仪器应经过校准或标定，并在规定的校准有效期内使用。

3、监测过程中应定期进行监测仪器、设备的维护保养、检测以及监测元件的检查。

7、监测项目

结合设计图纸的要求和规范文件，考虑到本基坑重要等级为二级，确定本深基坑工程的监测主要包括以下几个方面的内容：

1.钢板桩顶水平位移及竖直位移；

2.钢板桩变形；

3.管内支撑应力/变形；

4.基坑周边建筑物沉降；

5.基坑现场巡视检查；

6.地下水位监测。

8、主要检测方法

监测项目初始值在相关施工工序之前测定，并取至少连续观测3次的稳定值的平均值。

在监测过程中，宜采用相同的观测方法和观测路线，由固定的观测人员使用同一监测仪器和设备，在基本相同的环境和条件下工作。

深基坑工程的现场监测，监测工作的主要内容如下：

8.1钢板桩顶水平位移及竖直位移监测

根据本工程场地形状，水平位移观测主要采用视准线法进行观测，即沿基坑边线的方向上建立一条基准线，在该基准线的一端点设置经纬仪，瞄准远方另一端点定向，然后纵转经纬仪望远镜，读取经纬仪十字丝所对应的各测点的读数，比较相邻两次的读数结果，即可得出测点在该观测周期内的位移值。

以开工前的测量值作为起始初值，以后每次的测量值与之比较得到本次位移量和累积位移量。

工作基点埋设：

基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域，并且应埋设在视野开阔、通视条件好的地方，工作基点数量根据需要埋设，要牢固可靠，边坡和地面水平位移和垂直位移的量测。

观测与数据处理：

在开挖前，将城市高程点的高程引至基准点，作为地表沉降的基点，并取各测点初值。

根据施工进度、监测频率对各沉降点进行沉降观测，将各沉降点沉降值汇总成沉降变化曲。

8.2钢板桩变形监测

测斜管导槽应垂直于基坑边线，测斜管管口设置可靠的保护装置：

在桩顶部加钢套管于测斜管外以起保护作用，钢套管的上口必须高出桩顶部15cm、埋入桩的深度不能小于1m，同时测斜管管口加管盖，防止杂物掉入管内。

8.3管内支撑应力/变形监测

钢支撑采用钢板应力计来监测其支撑应力/变形的变化。

首先将钢板计支座焊接在钢支撑管上，然后将钢板计安装在支座上，外部用铁盒保护，每次观测时采用频率读数仪测量钢板计的变化，然后计算出其应力变化。

8.4基坑周边建筑物沉降监测

支护结构施工及土方开挖过程中，由于地下土体被挖空与地面形成压力差，势必导致土体沉降，同时对支护体系形成水平压力造成土体位移，所以在施工过程中必须对地面建筑物进行监测，确保施工的安全性。

沉降监测用水准仪观测设在建/构筑物上的测点来实现。

测点处埋入（或打入）顶部为光滑的凸球面的钢制测钉，测钉与混凝土体间不应有松动，并用（红色）油漆标明点号和保护标记，随时检查，保证测点在施工期间绝对不遭到破坏。

8.5基坑现场巡视检查

采用仪器进行监测是基坑监测不可缺少的重要手段，但由于仪器监测有限，不能覆盖基坑变化的所有地方，因此，作为补充，由有经验的工程师定期进行现场目测巡视检查是非常必要的。

检查内容包括邻近建筑物及邻近地面有无新裂缝发生、原有裂缝有无扩大、延伸、断层有无错动、地表有无隆起或下陷，是否有新的地下水露头，原有的渗水量和水质有无变化。

巡视检查可用眼看、手摸、脚踩等直观的方法，或辅以锤、钎、钢卷尺等简单工具进行。

8.6地下水位监测

采用水位仪测量，记录每次观测时水位的高程，测量精度±1mm。

9、监测精度及技术措施

9.1精度要求

1）水准测量每站观测高差中误差M0≤±0.07mm

2）水准闭合（附合）路线，闭合（附合）差

fw≤±0.15（N为测站数）

3）垂直位移监测精度：

相邻基准点高程中误差≤±0.3mm

4）水平位移监测精度：

相邻基准点的点位中误差≤±1.5mm

5）测斜监测精度：

分辨率0.02mm/500mm

6）水位监测精度：

±10mm

7）反力计/或钢筋应力计分辨率：

0.2%F×S

9.2技术措施

1）为了确保各项监测项目的精度，投产的仪器必须按规定内容检查标定其主要技术指标，仪器检查合格后方能使用，并做记录归档。

遇特殊情况（如受震、受损）随时检查、标定。

不合格仪器坚决不能投产使用。

2）每月进行一次质量检查，连续两次观测结果进行对比，检查结果垂直位移检查高程与观测高程差值不超过±1.0mm。

每个月对沉降监测工作基点进行联测，联测高程差值不超过±1.0mm，若超限则已新高程起算。

每个月进行一次仪器维护保养。

3）水准测量采用闭合或附合路线观测方法。

4）做到测量人员固定、仪器固定、线路固定；测量数据有疑问时，应做到反复观测寻找问题原因。

5）对布设的监测点明确标识，并向有关单位提出保护要求。

每次检查监测点的稳定性和可靠性，当发现监测点被破坏或不稳定时，及时补充布点。

6）各监测项目变形量或测量值接近或到达报警值时，应及时发出预警报告或报警，并提请业主及有关单位注意。

7）定期进行质量检查（如月检查、季度检查等）。

10、监测频率

施工期间要对全过程进行监测。

根据施工进度，在基坑开挖前将沉降监测点布设完毕并进行初始数据的观测、裂缝调查和记录，在各监测项目施工时按照要求和施工顺序安装应力计，并进行数据观测。

监测在基坑的施工期、维护期，可根据监测点的变形情况适当地加大或减少监测频率，允许时也可减少某一项的监测，如遇到较大降雨时以及观测值达到预警值时观测加密，当基坑回填完毕至±0.00时，整个基坑监测工程结束。

表10-1监测周期及频率表

序号

监测项目

量测时间间隔

H≤5m

10m

H>15m

桩顶水平位移

2次/1天

桩顶垂直位移

2次/1天

桩体水平位移

2次/1天

地下水位

1次/2天

地表沉降

1次/1天

支撑轴力

2次/1天

建（构）筑物

1次/3天

1次/2天

1次/天

2次/天

注：

1.各项在经数据确认达到基本稳定后为1次/月；

2.基坑周边建筑物裂缝根据现场实际情况进行监测；

11、控制标准与险情预报

11.1控制标准

根据设计及规范要求，本监测工程各监测项目预警值如下：

（1）基坑支护结构水平位移为累计值为18mm或连续3天单日变形量超过3mm；

（2）基坑支护结构竖向位移为累计值为18mm或连续3天单日变形量超过3mm；

（3）地表沉降累计值为21mm或连续3天单日变形量超过3mm；

（4）支撑轴力为设计值的70%，当内力增长速率明显加快时，应及时将监测数据反馈给设计单位；

11.2险情预报

各监测项目达到预警值时，首先应复测，以确保监测数据的正确性，其次应与附近其它项目监测及基坑的施工情况对比分析，证实确为达到预警值时，方可预警。

监测项目达到预警值时，应加密观测。

预警步骤为：

（1）监测数据经过复测超过预警值时，立刻通知监理单位。

（2）针对预警部位，2小时内整理监测报告，提供给监理单位。

（3）6小时内出预警通知，提供业主、管理、设计、监理等单位。

12、监测数据处理与信息反馈

在监测过程中，监测人员与业主、监理及设计单位之间应经常联系，每次监测后及时整理测试结果，正常情况下，24小时内提交监测成果资料，监测结束后及时提供总结报告。

监测结果达到或超过预警标准

13、作业安全及其他管理制度

加强安全生产管理要做到以下几点：

1、作业人员须经安全知识学习考核后上岗，严格遵守安全技术操作规程。

2、进入工地应戴好安全帽，穿好工作服和平底鞋。

严禁酒后上岗；遇大风或大、中雨应停止作业。

3、作业人员必须分工明确，密切配合，并采取安全防护措施。

4、技术人员应做到“四懂”、“三会”，即懂构造、懂原理、懂性能与用途；会操作、会维修保养、会排除故障。

5、技术人员将严格按照相关规范、标准要求，认真负责地完成本工程的监测工作。

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