基坑监测作业书Word文档格式.docx

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本监测方案主要依据以下几种规范和文件编写：

1、《湖北省深基坑工程技术规程（修改版）》（DB42/159—2004）

2、《工程测量规范》（GB50026-2007）；

3、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；

4、《建筑变形测量规范》（JBJ8-2007）；

5、国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；

6、《城市测量规范》（CJJ8-99）；

7、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；

8、甲方提供的图纸、支护设计方案和相关技术资料。

3.2监测内容

结合设计要求，虑到本基坑工程周边环境的性质和本基坑的安全等级以及房屋建筑的状况，确定本深基坑的监测主要包括以下几个方面的内容：

（1）围护墙顶水平位移、垂直位移监测

（2）围护墙体测斜；

（3）周边地表沉降监测；

（4）锚索内力监测

（5）水平支撑轴力监测。

（6）地下水位监测；

（7）裂缝监测

（8）周边建筑物沉降监测

4控制点布设

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基坑施工，本次监测工作采用有整体到局部的原则。

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）。

4.1监测控制网的布设

监测控制网主要用于地下管线、建筑物沉降、立柱沉降、围护墙顶的位移、基坑周边地表沉降、地下水位、围护墙体深层位移监测、深层土体测斜等方面的监测。

监测控制网分两部分：

1、水准控制网：

用于各垂直位移监测项目（即沉降监测）的高程控制基准；

2、平面控制网：

用于各水平位移监测项目平面控制基准。

水准控制点布设3个，编号为O1~O3。

建立闭合环与施工高程控制点，每个月联测一次。

平面控制点布设4个，编号为P1~P4。

控制区域为整个监测区，为使测距、测角误差在横、纵坐标上均匀分布，网形为闭合导线网，引侧外方向为施工用平面控制网。

点位设在稳定、安全的地方，通常在地面埋设钢钉点，顶上刻划“+”字。

4.2控制测量

4.2.1仪器设备选用

水准测量用苏州一光DSO5水准仪配合精密铟刚水准尺，其标称精度为：

0.5mm。

图4-1苏州一光DSO5水准仪

平面控制点测量采用中纬ZT80+全站仪，其标称精度为：

测距2mm+2ppm，测角2"

。

图4-2中纬ZT80+全站仪

4.2.2控制精度的要求

1、水准控制网按国际二等水准要求进行，各项技术指标如下：

等级

读数基附差

测站附合差

路线闭合差

备注

二等水准

0.3mm

0.5mm

±

2√Lmm

L为公里数

2、平面控制网采用二级城市导线，其各项技术指标如下：

测量中误差

边长中误差

点位中误差

二级导线

2"

1/1000

1mm

4.2.3在测量过程中固定观测人员和仪器，测量成果必须严格平差。

5监测点的布设及监测

5.1围护墙顶水平位移、垂直位移监测

5.1.1水平位移监测

监测目的：

了解在基坑开挖、结构施工中围护墙顶部的水平、垂直位移，为围护墙体测斜控制孔口提供修正参数。

布点原则：

监测点应沿围护墙的周边布置，围护墙周边中部、阳角处应布置监测点。

监测点间距不宜大于20m，每边监测点数目不应少于3个。

监测点宜设置在冠梁上。

埋设方法：

将顶端划“十”字的钢筋埋入冠梁中，用混凝土固定，确保测点牢稳。

计算方法：

桩顶水平位移测量按照小角度法进行观测。

在平行于基坑围护墙延长线上的平面控制点设工作站，取远方50米外位置稳定、成像清晰的永久性目标作固定后视方向，分别测出各个监测点相对后视的夹角，每次四测取平均值A。

光电测距量处测站至监测点边长S。

同一测点相邻两次测角差dD=Ai-Ai-1,从而计算出该点本次位移量，第一次位移量累加至当本次位移量既为该测点累计位移量。

为了能够真实的反映基坑的变形情况，根据施工现场实际状况和我方的实际经验，基坑坑口位移观测拟采用视准线法，即在基坑边上选定固定轴线AB，先检查A、B点的稳定性后再在A处架设仪器后视B点直接读取P点到AB轴线的垂距h或夹角β，通过计算P点AB的垂距h或DSinβ的变化求得P点的位移，再结合全站仪测坐标法,测量各点的坐标值，通过计算各点的坐标值变化求的各点相对于基坑的位移。

该方法测量位移误差≤±

3mm（D为P到A点的距离值）。

每次测定横跨基坑位移点间的距离以检验位移观测精度情况。

位移观测拟使用仪器精度为2″±

（2＋2ppm）的全站仪及配套的棱镜。

5.1.2垂直位移监测

观测基坑开挖过程中边坡垂直情况，掌握该区域道路的稳定性，了解基坑施工对边坡的影响。

布设原则：

偏颇沉降测点按监测方案图纸设计布点位置在受施工影响的地表设置。

测点间距以25～50m为宜。

埋设方法:

基准点与工作基点与建物沉降共用。

为保护测点不受碾压影响，道路及地表沉降测点标志采用窖井测点形式，采用人工开挖或钻具成孔的方式进行埋设，要求穿透硬质路面，埋设形式参考图3-1。

测点加保护盖，孔径不得小于150mm。

道路、地表沉降监测测点应埋设平整，防止由于高低不平影响人员及车辆通行，同时，测点埋设稳固，做好清晰标记，方便保存。

图5.1道路、地表测点埋设形式图

周边道路沉降按照国家二等水准要求观测。

以水准控制点为基准，从高程控制网引入高程，固定测站进行闭合或者附合线路测量，进行平差并计算各测点高程，并与初始值比较，计算累计变化量，与上次高程比较计算本次变化量。

5.2围护墙体测斜监测

围护结构的变形通过预埋在围护桩外侧的测斜孔进行监测，主要了解随基坑开挖深度的增加，围护结构不同深度的水平位移变化情况。

布置在基坑平面上挠曲计算值最大的位置，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。

监测点布置深度宜与围护体入土深度相同。

随灌注桩施工时埋设在钢筋笼内，管间用管套衔接，自攻螺丝固定并密封。

测斜管的顶底两端头用布料堵塞，盖好管盖；

检查测斜管内壁的一组导槽，使其与基坑开挖方向基本垂直；

测斜管内注入清水，防止其上浮；

测斜管口高度与围檩实际高度相当。

工作方法：

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．待探头与管内深度基本一致、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必须是同一位置，按探头电缆上的刻度分划，均速提升。

每隔500mm读数一次，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。

图5.2滑动式测斜仪

通常使用的滑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。

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

—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）。

数据整理：

计算各孔各深度段位移的累计差值，并与初始值比较，计算累计变化量，与上次累计变化量比较计算本次变化量，填入监测日报表中。

5.3周边地表沉降监测

观测基坑开挖过程中周边道路垂直情况，掌握该区域道路的稳定性，了解基坑施工对周边道路的影响。

道路及地表沉降测点按监测方案图纸设计布点位置在受施工影响的地表设置。

图5.3道路、地表测点埋设形式图

5.4应力应变监测

5.4.1锚索内力监测

锚索内力是反映锚拉支护结构锚索受力情况和安全状态的指标，能够测得锚索实际拉力随时间的变化情况，对该监测项目的实测成果进行分析，对检验锚索的实际工作状态和预加荷载的损失程度、研究锚索受力机理及其变化规律有着重要意义。

安装方法：

根据结构设计要求，锚索计安装在张拉端或锚固端，安装时钢铰线或锚索从锚索计中心穿过，测力计处于钢垫座和工作锚之间，安装过程中应随时对锚索计进行监测，并从中间锚索开始向周围锚索逐步加载以免锚索计的偏心受力或过载。

图5.4锚索应力计安装图

锚索测力计的计算公式：

P=K△F+b△T

式中：

P—被测锚索荷载值（kN）

K—仪器标定系数（kN/F）

△F—锚索测力计三弦实时测量频率平方的平均值相对于基准频率的平均值的变化量（F）；

b—锚索测力计的温度修正系数（KN/℃）；

△T—锚索测力计的温度实时测量值相对于基准值的变化量（℃）；

△F—=（△F1+△F2+△F3）/3

5.4.2水平支撑轴力监测

将受测钢筋截断钢筋计的长度；

将钢筋计对接于受测钢筋上，焊绑条加固两端接头；

在焊接时仪器中部用棉纱包裹，用冷水降温，随时用二次仪表检测温度变化，避免高温损坏仪器。

混凝土浇筑覆盖时，专人看护，仪器周围混凝土人工捣实，并随时检测仪器的读数是否正常。

图5.5钢筋应力计安装图

5.5地下水位监测

监测目的:

观测在基坑开挖过程中地下水位情况，掌握该区域地下水位的稳定性。

通过坑内水位观测可以检验降水方案的实际效果，如降水速率和降水深度。

通过坑外水位观测可以控制基坑工程施工降水对周围地下水位下降的影响范围和程度，防止基坑工程施工中的水土流失。

布设原则:

根据工程特点，在基坑内外各布设监测孔，要求坑体内、外孔位尽量在一个剖面上，其深度一般低于拟降水位深度0.5m以上。

用钻机钻孔至设计深度后清孔，孔底部以上2m初安放Ф100mm的PVC透水管，在其外侧用铜网包好。

然后逐节将水位管插入孔内至设计深度。

在透水管顶底深度范围内回填黄砂，以保持良好透水性，其它段采用回填膨润土将孔隙填实。

成孔后加清水，检验成孔质量，空口用盖子盖好，防止地表水进入孔内。

图5.6水位计

在基坑降水前测得各水位孔孔口标高及各孔水位深度，孔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。

W=Wo—Wl

W为本次水位标高（m）（计算结果精确至0．01m）

Wo为水位孔的孔口标高（m）

WI为本次水位的深度（m）

5.6裂缝监测

对基坑周边裂缝进行观测，了解基坑开挖对周边环境的影响。

监测方法：

通过卡尺对测点进行测量，本次裂缝测试值与上次裂缝测试值之差为本次裂缝变化量；

与初始值之差为累计变化量。

5.7周边建筑物沉降监测

观测基坑在开挖过程中周边建筑物的垂直情况，掌握该区域建筑物的稳定性，了解基坑施工对周边建筑物的影响。

将“L”型钢筋植入建筑物墙体内。

（如图4-3所示）

图5.6周边建筑物测点埋设形式图

同周边道路沉降监测。

6监测频率

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，并进行裂缝调查和记录。

各项目监测频率如下表：

各项目监测频率表

项目

监测频率（次/天）

开挖深度（m）

0-2m

2-4m

4m-底

结构施工期间

位移和沉降

1/5

1/2

1/1

1/7

测斜位移

周边沉降

内支撑轴力监测

基点联测

1/15

/15

以上监测频率适用在基坑的施工期、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应观测加密。

当结构施工至正负零时，减缓监测频率，一周内视情况结束观测。

7控制标准与险情预报

7.1基坑预警值

拟定合理的预警控制值是进行基坑安全性判别与控制的重要步骤，但是由于基坑形式、地质与周边环境的多样性、随机性，目前规范上对许多监测项目的报警数值还没有明确的标准，往往是给出一些拟定预警值的原则与方法。

从总体上而言，目前拟定监测预警值的原则主要有：

（1）满足现行的相关规范、规程的要求，大多是位移或变形控制值；

（2）根据各保护对象的主管部门提出的要求；

（3）在满足监控和环境安全前提下，综合考虑工程质量、施工进度、技术措施等因素;

（4）各项监测数据的允许最大变化量由设计方会同建设方、监理方等有关单位根据设计中考虑的安全储备度、工程重要性、周边环境保护等级等因素综合确定。

依据规范有关规定及地下管线主管单位和设计单位提出的要求，以及工程施工可行性要求，拟对各监测对象提出报警值如下。

预警控制指标：

①支护结构水平累计位移≤25mm，日位移速率≤3mm/d（连续3天超过2mm/d），支护结构垂直累计位移≤20mm，位移速率≤2.5mm/d（连续3天超过1.7mm/d）时报警。

②测斜管累计位移≤40mm，日位移速率≤3mm/d（连续3天超过2mm/d）时报警。

③坑外土体沉降累计位移≤30mm，日位移速率≤3mm/d（连续3天超过2mm/d）时报警。

7.2基坑险情预报

监测数据超过预警值仅仅代表结构出现不安全的苗头或趋势，并不代表结构不安全，需要采取相应的工程措施。

为了明确结构是否安全，分析造成不安全趋势的原因，拟定保证工程安全的施工措施，需要对监测数据进行进一步的进行分析，预测结构下一个施工阶段的变形与内力变化情况，判断结构是否安全，对改变施工工艺与流程后的结构响应进行反馈。

监测预警值信息反馈程序见下图。

正常情况下，监测中间报告24小时内提交，当监测数据达到预警值时，经过复核后立即电话通知，6小时内提供正式报告。