湖里区人力资源与法律服务中心基坑支护工程监测方案.docx
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湖里区人力资源与法律服务中心基坑支护工程监测方案
湖里区人力资源与法律服务中心基坑支护工程
监测方案
审核：
项目负责人：
校对：
编写：
厦门华岩勘测设计有限公司
2016年12月
一、工程概况····························································1
二、监测依据·····································································1
三、监测项目········································································2
四、监测方法及精度要求·······················································2
五、监测点布置·····································································7
六、监测频率及周期···························································8
七、监测报警值标准······························································9
八、监测数据处理及反馈························································10
九、主要人员配置································································11
十、监测点平面布置示意图（见附图）································11
一、工程概况
拟建工程场地位湖里区人力资源与法律服务中心位于厦门市湖里区枋湖南路，据建筑图纸等资料及现场调查，该拟建房屋正负0.00标高为黄海高程21.1m。
场地东侧地下室外墙线距红线约11.5m，红线外为已建规划路；南侧地下室外墙线距红线约4.2m，红线外为枋湖南路；西侧地下室外墙线距红线约6.0~10.0m,，红线外为绿化带；北侧为已建学生宿舍楼。
场地内未发现埋有相关管线，仅场地东侧、北侧发现有污水管线及水渠，经建设单位介绍，该污水管及水渠为地下已废弃构筑物。
本工程主体建筑由厦门市住宅设计院有限公司设计，拟建基坑长约90m、宽约60m，基础形式为独立基础及筏板基础。
根据场地地质情况、现地面标高及拟建结构设计图，对拟建基坑分为5个剖面:
1号剖面开挖深度均为12.2m；2号剖面开挖深度均为10.9m；3号剖面开挖深度均为10.7m；4号剖面开挖深度均为10.2m；5号剖面开挖深度均为11.3m（以上深度均计算至基础垫层底）。
设计时，各剖面开挖深度为现地面至基础垫层底,坑外荷载均按10Kpa考虑,如有车辆通行则按20Kpa考虑。
本工程基坑侧壁安全等级为一级，重要性系数1.1。
按设计要求,为保证基坑开挖及结构施工安全，基坑施工应与现场监测相结合，根据现场所得的信息进行分析，及时反馈并通知有关人员，以便及时调整设计、改进施工方法、达到动态设计与信息化施工的目的。
二、监测依据
湖里区人力资源与法律服务中心基坑支护工程设计说明及基坑支护设计相关图纸。
《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
《工程测量规范》（GB50026－2007）
《国家一、二等水准测量规范》（GB12897－2006）
《建筑变形测量规范》（JGJ/T8－2007）；
《建筑地基基础设计规范》（GB5007－2011）；
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－2002）
《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2013）
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
《建筑变形测量规程》（JGJ8-2007）
《岩土工程监测规程》（YS5229-1996）
三、监测项目
1、坡顶水平位移
2、坡顶竖向位移
3、深层水平位移
4、地下水位
5、立柱竖向位移
6、周边建筑竖向位移
7、围护桩桩身应力监测
8、支撑梁钢筋应力监测
9、周边建筑、地表裂缝
四、监测方法及精度要求
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、高程基准点的布设与测量
根据测量规范要求，在远离施工影响范围以外布置3个以上稳固高程基准点，沉降变形监测基准网以上述稳固高程基准点作为起算点，高程工作点可根据需要设置。
基准点应尽量和国家控制网或施工现场控制进行联测，高程基准点、工作基点之间宜便于水准测量。
当使用电磁波测距三角高程测量方法进行测量时，宜使各点周围的地形条件一致。
高程控制测量宜使用水准测量方法。
对于二、三级沉降观测的高程控制测量，当不便使用水准测量时，可使用电磁波测距三角高程测量方法。
其精度要求按国家有关测量规范要求.
2、平面基准点的布设与测量
2.1平面基准点、工作基准点的布设及应符合下列规定
2.1.1各级位移观测基准点（好方位角定向点）不应小于3个，工作基准点可根据需要设置：
2.1.2基准点、工作点应便于检核检验.
2.1.3当使用GPS测量方法进行平面或三维控制测量，基准点位置应便于安装接收设备和操作，同时要求通视条件好方便后续采用常规测量手段进行联测
2.2.4平面控制测量可采用边角测量、导线测量、GPS及三角测量、三边测量等形式。
三维控制测量可使用GPS测量及边角测量、导线测量、水准测量三角测量的组合方法。
2.2平面控制测量的精度应符合下列规定
2.2.1导线网平面测量精度按（导线测量技术要求）内的三级导线要求：
等级
闭合环或附合导线长度（km）
平均变长（m）
测距中误差（mm）
测角中误差（秒）
导线全长相对闭合差
三级
≤1.5
120
≤15
≤12
≤1/6000
2、监测点竖向位移测量
按《建筑变形测量规程》（JGJ8-2007）中表3.0.4建筑变形测量的级别、精度指标及适用范围三级变形测量的要求，历次竖向位移监测是通过工作基点间联测各监测点的高程,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），某监测点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竖向位移。
表3.0.4建筑变形测量的级别、精度指标及适用范围
变形测
量级别
沉降观测
位移观测
主要适用范围
观测点测站
高差中误差
（mm）
观测点坐标
中误差（mm）
三级
±1.5
±10.0
地基基础设计为乙、丙级的建筑的变形测量；地表、道路及一级管线的变形测量；中小型市政桥梁变形测量等
3、监测点水平位移测量
按《建筑变形测量规程》（JGJ8-2007）中表3.0.4建筑变形测量的级别、精度指标及适用范围三级变形测量的要求，采用轴线投影法。
在现场远处选定2到3个稳固基准点，全站仪架设于合适的点位上，定向固定方向或点，观测时，瞄准在该条测线上的各监测点或觇板，由全站仪测量观测点的距离和角度读取各监测点数据，计算至该基准线的垂距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值均为两次平均值。
4、深层水平位移监测
采用桩身预埋，埋设直径为Φ70的专用监测PVC管。
测斜管内壁有二组互成90°的纵向导槽，导槽控制了测试方位。
埋设时，应保证让一组导槽垂直于基坑边，另一组平行于基坑边。
测试时，测斜仪探头沿导槽缓缓沉至孔底，在恒温一段时间后，自下而上逐段（间隔1.0米）测出X方向上的位移。
同时用光学仪器测量管顶位移作为控制值。
在基坑开挖前，分二次对每一测斜孔测量各深度点的倾斜值，取其平均值作为原始偏移值。
“＋”值表示向基坑内位移，“－”值表示向基坑外位移。
仪器采用新北仪器厂XB338-2型测斜仪进行测试，测斜精度≤0.1mm/500mm，见下图：
测试原理见下图：
计算公式：
式中：
△Xi为i深度的累计位移（计算结果精确至0.1mm）
Xi为i深度的本次坐标（mm）
Xi0为i深度的初始坐标（mm）
Aj为仪器在0︒方向的读数
Bj为仪器在180︒方向上的读数
C为探头标定系数
L为探头长度（mm）
αj为倾角
5、围护桩（内支撑支撑梁）钢筋应力监测
采用安装在围护桩内部的应力计进行量测；内力监测宜考虑温度变化等因素的影响；应力计的量程宜为设计值的2倍，精度不宜低于0.5%F*S，分辨率不宜低于0.5%F*S。
内力监测传感器埋设前应进行性能检验和编号；内力监测传感器宜在基坑开挖前至少1周埋设，并取开挖前2d获得的稳定测试数据的平均值作为初始值。
见下图：
6、坑外潜水水位观测
在基坑开挖施工中，须在基坑内进行大面积疏干降水以保持基坑内土体相对干燥，以便于土方开挖和土渣运输。
为了使浅层地下水位保持
一适当的水平，以使周边环境处于相对稳定可控状态，加强对坑内、外浅层水位和承压水位的动态观测和分析,对于了解和控制基坑降水深度、判定围护体系的隔水性能,分析坑内、外地下水的联系程度具有十分重要的意义。
对于水位动态变化的量测，可在基坑降水前测得各水位孔孔口标高及各孔水位深度，孔口标高减水位深度即得水位标高，初始水位为连续二次测试的平均值。
每次测得水位标高与初始水位标高的差即为水位累计变化量。
采用XBHV-1型钢尺水位计。
7、裂缝监测
裂缝宽度监测宜在裂缝两侧贴埋标志，用千分尺或游标卡尺等直接量测，也可用裂缝计、粘贴安装千分表量测或摄影量测等。
裂缝长度监测宜采用直接量测法。
裂缝观测中，裂缝宽度数据应量取至0.1mm，裂缝长度和深度量测精度不宜低于1mm。
为了观测裂缝的发展情况，要在裂缝处设置观测标志。
对设置标志的基本要求是：
当裂缝开展时标志就能相应地开裂或变化，并能正确地反映建筑物裂缝发展情况，其标志形式如下：
（1）如下图所示，用两块白铁皮，一片取150mm×150mm的正方形，固定在裂缝的一侧，并使其一边和裂缝的边缘对齐。
（2）另一片为50mm×200mm的矩形，固定在裂缝的另一侧，使两块白铁皮的边缘相互平行，并使其中的一部分重叠。
（3）当两块白铁片固定好以后，在其表面均涂上红色油漆。
（4）如果裂缝继续发展，两白铁片将逐渐拉开，露出正方形白铁上原被覆盖没有涂油漆的部分，其宽度即为裂缝加大的宽度，可用尺子量出。
白铁片标志
五、监测点布置
根据本基坑支护及周围环境的特点，各监测点的布置方法如下：
1、桩顶水平位移：
沿基坑周边布置，水平间距不宜大于15m，每边监测点数不少于3个，以观测基坑侧壁在土方开挖及地下室施工期间的侧向变形，共布置15测点。
2、桩顶竖向位移：
沿基坑周边布置，水平间距不宜大于15m，每边监测点数不少于3个，观测地下室施工对周围土体的影响，水平和竖向位移监测点宜为共用点，共布置15测点。
3、侧壁深层水平位移：
沿基坑周边，特别是中部、阳角处；测点水平间距不大于50m，每边监测点数不少于1个，共布置15个监测点。
4、地下水位：
布置于坡顶外测约3m处，测点间距20~50m，观测地下室施工降水对基坑周边水位的影响。
观测管的管底埋置深度应在最低设计水位或最低允许地下水位之下3～5m，共布置8个监测点。
5、立柱竖向位移监测：
布置在基坑中部、多根支撑交汇处、地质条件复杂处的立柱上。
监测点不应少于立柱总根数的5%，共布置了6点。
6、立柱水平位移监测：
布置在基坑中部、多根支撑交汇处、地质条件复杂处的立柱上。
监测点不应少于立柱总根数的5%，共布置了6点。
与竖向监测点宜为共用点。
7、周边建筑、地表竖向位移：
沿建筑四角、基础分界处、变形缝处布置，每侧不少于3个点，共布置34个监测点。
8、支撑梁钢筋应力监测：
在受力、变形较大且具有代表性的部位布置监测点。
每层支撑布置6个断面，每个断面布置4个点，共布置24个监测点。
9、周边建筑、地表裂缝：
按《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009中5.3.6执行，监测点个数根据现场出现情况确定。
10、周边管线变形：
按《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009中5.3.7执行，监测点个数根据现场出现情况确定。
六、监测频率及周期
根据本工程基坑围护结构设计监测的要求，监测频率：
第一阶段：
土方开挖期间约3个月，监测次数37次（平均1次/2～3天）
第二阶段：
基础、底板施工期间约1个月，监测次数7次（平均1次/3~5天）
第三阶段：
地下室主体施工至回填期间约1.5个月，监测次数6次（平均1次/7～10天）；
基坑施工至土方开挖前的监测频率视具体情况确定；基坑回填至设计标高后，观测一次即该告结束。
当出现下列情况之一时，应适当提高监测频率，具体由设计人员确定。
a、监测数据达到报警值;
b、监测数据变化较大或者速率加快;
c、存在勘察未发现的不良地质；
d、基坑及周边大量积水、长时间连续降雨，市政管道出现泄漏；
e、基坑附近地面荷载突然增大或超过设计值;
f、支护结构出现开裂;
g、周边地面突发较大沉降或出现严重开裂;
h、基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象；
i、超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工；
j、邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；
k、基坑发生事故后重新组织施工；
l、出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。
监测过程中将根据工程施工进度、变形速率、观测精度要求和工程地质条件等因素适当调整。
七、监测报警值标准
变形测量的周期应根据工程施工进度、变形速率、观测精度要求和工程地质条件等因素综合考虑，观测过程中根据变形量的情况可适当调整。
基坑监测以获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测为主，以现场目测检查为辅。
观测点的布置应能满足监测要求，基坑开挖影响的范围随开挖深度的增加而增大，一般从基坑边缘向外3倍开挖深度范围内的建（构）筑物均为监测对象。
各监测项目在基坑施工影响前应测得稳定的初始值，且不应少于两次。
监测项目限值或报警值：
1）、坡顶部的最大水平位移大于30mm和0.3%h两者中的小值；水平位移速率达2mm/d或已连续三日大于2mm/d的70%；（h为基坑开挖深度）
2）、坡顶部的最大竖向位移大于30mm和0.3%h两者中的小值，竖向位移速率达3mm/d或已连续三日大于3mm/d的70%；（h为基坑开挖深度）
3）、侧壁深层水平位移大于50mm和0.5%h两者中的小值，水平位移率达3mm/d或已连续三日大于3mm/d的70%；（h为基坑开挖深度）
4）、立柱竖向位移大于35mm，竖向位移速率达2mm/d或已连续三日大于2mm/d的70%；
5）、地下水位上升超过勘察期水位1.0m，或水位上升速度超过0.5m/d；
6）、周边地表竖向位移大于30mm，竖向位移速率达2mm/d或已连续三日大于2mm/d的70%；
7）、周边建筑竖向位移30mm，竖向位移速率达3mm/d或已连续三日大于3mm/d的70%；建筑整体倾斜度累计值达到2/1000或倾斜速度连续3d大于0.0001H/d（H为建筑承重结构高度）；
8）支撑梁钢筋应力大于70%f；（f为构件承载能力设计值）；
八、监测数据处理及反馈
8.1数据处理
每次量测后进行成果整理，将原始数据及时整理成正式记录，并对每一个量测断面内每一种量测项目按照以下要求进行资料整理：
1、原始记录表及实际测点图；
2、位移值随时间及随开挖面的变化图；
3、位移速度、位移加速度随时间以及随开挖面变化图。
每次量测后，对量测面内的每个量测点（线）分别进行回归分析，求出各自精度最高的回归方程，并进行相关分析和预测，推算出最终位移（应力）和掌握位移（应力）变化规律,并由此判断建筑物的稳定性。
利用已经得到的量测信息进行反分析计算，提供围护结构和周围建筑物的状态，预测未来动态，以便提前采取技术措施，验证设计参数和施工方法。
8.2反馈方式
监测数据全部输入计算机，由计算机计算并描绘出各测量对象的变化曲线，然后反馈给有关单位和人员。
由于该工程监测中采用的仪器大多数是传感式的，其零漂移或温度补偿等都在计算机中设置，并由计算机处理。
九、主要人员配置
我司将派一个测量监测组全程跟踪监测并拟采用如下设备：
测量监测组人员
项目岗位
姓名
审核人
谢鑫
项目负责人
吴舒界
技术员
王华明
技术员
张志文
技术员
杨其春
技术员
肖振佺
十、监测点平面布置示意图（见附图）
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