施工测量基坑监测方案.docx
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施工测量基坑监测方案
施工测量、基坑监测方案
1、测量工程概况
本工程建设用地面积34750m2，地块总建筑面积129526m2，其中地上部分建筑面积95433.3m2，地下部分建筑面积31111m2。
主要建设内容包括1层地下室，3栋2~4层物业及商业中心，5栋31~32层住宅楼。
地下室连在一起不设缝，地上各塔楼自然分开为10#、11#、12#、15#、16#住宅楼、14#、17#、18#物业及商业中心八个部分。
建筑物高度（室外地面到大屋面）10#、12#为96.45米，11#、15#、16#为99.45米，14#为9米，17#为24.3米，18#为9.45米。
为满足工程施工特点，本工程的平面控制网按照“先整体后局部，高精度控制低精度”的原则，由高到低设置三级控制网，各级控制网相互衔接，统一为整体系统。
本工程测量主要控制重点如下：
表1测量主要控制重点
序号
测量重点
重点分析
应对措施
1
平面测量面积大，控制轴线网的建立要求高
本工程建设用地面积达3.48万㎡，测量距离大，精度要求高，施工测量难度大。
施工前采用高精度仪器对现场进行轴线控制网的复核及测量，并对整个的测量定位设计出详细的二级测量控制轴网，加强工程的测量控制。
2
地库、商务中心、连桥平面不规则，错综复杂，测量定位难度大
本工程地库、商务中心、连桥平面不规则，商务中心、连桥伴有大量弧形造型，轴线翻样、引测精度要求高。
激光铅垂仪测量，线锤辅助测量并加密轴线网
3
幕墙结构的造型复杂，测量定位难度高
外围幕墙结构平面随建筑造型，其中商务中心外部造型为弧形，施工过程中必须严格控制好空间位置，测量精度要求高。
龙骨安装完成后进行整体测量复核。
2、测量准备
施工测量准备工作包括图纸的审核，测量定位依据点的交接与校核，人员的组织及测量仪器的选择及检定与校核，测量方案的编制、论证与数据准备，工程重点、难点分析与应对措施。
2.1人员组织
表2测量人员组织表
职务
数量
职责
测量工程师
2
测量总策划及总负责、方案编制、分析及实施
测量员
2-4
测量操作、技术资料编制、测量数据计算
2.2主要测量仪器及性能
表3测量仪器配备
仪器
全站仪
电子经纬仪
光学经纬仪
精密水准仪
型号
拓普康
数量
1台
1台
2台
2台
精度
2＂2mm+2ppm
2＂
2＂
0.1mm/1km
作用
平面控制网的测设、
楼层轴线测量
轴线投测
轴线投测
高程控制测量、变形观测
表4测量仪器配备
仪器
激光准直仪
水准仪
激光扫平仪
钢卷尺
型号
SJ2
50M、5M
数量
1台
3台
2台
2把、30把
精度
1/40000
3mm/1km
1″
作用
控制点的竖向投递
标高测量控制
标高水平线测设
距离测量
3、测量轴线控制网
3.1城市坐标系的复核
接受规划局移交的项目定位测量国标控制点，并对国标点进行复核，同时将建筑物城市坐标系转换成建筑坐标系。
建筑坐标系：
以O点为坐标原点，长轴为北方向（X方向），短轴为东方向（Y轴方向）建立建筑坐标系；通过平移，旋转关系将城市坐标转换为建筑坐标。
3.2建筑物主轴线布设
具体布设见下图：
VBBBBB
3.3控制轴线点的埋设
控制桩位必须用混凝土保护，地面以上设醒目的围护栏杆，防止施工机具车辆碰压。
图1控制桩布置示意图
3.4高程控制网的建立
高程控制网的布设原则：
高程控制的建立是根据业主提供的水准基点或GPS控制点高程，采用国家二级水准测量，闭合或附合水准路线，联测场区平面总控制网控制点，以此作为保证施工竖向精度控制的首要条件。
4、底板施工阶段测量
本工程地下结构平面面积大，故布置在基坑外侧布置20个控制点，经角度、距离校测符合点位限差要求后，作为地下室结构施工的轴线控制网，具体见详图：
施工测量控制点布设平面图。
4.1平面控制点的投放和竖向传递
在进行地下底板结构施工测量时，我们将采用外控法进行施工。
根据控制网中的轴线控制桩用全站仪向坑内投测控制轴线，结合经纬仪在坑内直接分解控制线，且分解前必须与坑外的控制点复核，并以此为基准，依据图纸对其他轴线和柱边线、洞口边线等细部线进行放样。
4.2高程传递和标高控制
由于本工程基坑较深，因此，我们将采用水准测量法将标高引测于基坑内的3～4个临时固定点位形成闭合回路并平差后标注于基坑内侧的围护结构上，作为地下结构施工测量的依据。
施工高程的控制采用水准仪、水准尺进行控制。
4.3底板施工阶段测量的特殊要求
因直接使用布置于基坑附近的轴线控制桩进行测量，故每次测量时均必须复核控制桩平面位置和标高的准确性。
5、底板以上结构施工测量
5.1轴线控制（外控法+内控法）
1）外控法施工测量要点
随框架柱主体结构层施工，用经纬仪将建筑大角处的主轴线投测到框架柱上，并弹出墨线用红漆标注。
每层放线时，由此向楼层投点，逐层上翻。
2）内控法施工测量要点
（1）内控点埋件的埋设：
内控点所在首层平面相应位置上需预先埋设铁件并与楼板钢筋焊接牢固。
以后在各层施工浇筑混凝土顶板时，在垂直对应控制点位置上预留出200mm×200mm的孔洞，以便轴线向上投测。
（2）预埋件作法：
预埋铁件由100×100×8mm厚钢板制作而成，在钢板下面焊接Φ12钢筋，且与底板焊接浇筑。
（3）内控点如下图：
图2内控点预埋件示意图
5.2平面控制网的测设技术
为提高精度，使用全站仪采用直角坐标法进行控制网的测设，该仪器在一个测站上可以连续进行角度测量和距离测量，角度和距离测量均作3个测回，将偏差严格控制在预控标准范围内。
考虑到温度对混凝土楼面板上网点间距的影响，将测设时间选择在温差很小的清晨，并应保证做到同时间、同施测方法、同施测者、同仪器。
1）网点竖向投递
（1）内控点竖向传递
仪器设备：
激光铅垂仪、经纬仪（精度2″）与钢尺相配合的方法进行。
操作方法：
即利用激光铅垂仪将首层的轴线控制点投测到相应的楼层上，然后利用经纬仪及钢尺相配合的方法对相应的轴线进行投测。
图3内控点竖向传递示意图
（2）楼层轴线测放
待本施工段所有内控点都投测到楼层完成后，用经纬仪及钢尺对控制轴线进行角度、距离校核，结果达到规范或设计要求后，进行各条轴线的测放。
图4楼层平面放线示意图
（3）圆弧等细部放样
楼层弧形轴线的放样采用矢高法：
根据柱网点坐标计算出弦长，按每50cm弦长计算矢高，用小钢尺量距确定弧线分划点，弹线。
图5矢高法放样示意图
室内应把建筑物轮廓轴线和墙柱轴线的投测作为关键部位。
为了有效控制各层轴线误差在允许范围内，并达到在装修阶段仍能以结构控制线为依据测定，要求在施工层的放线中弹放下列控制线：
所有细部轴线、墙体边线、门窗洞口边线。
2）高程控制
（1）标高起始点的建立
在±0.00m以上标高引测，标高引测基点每施工段不少于3个，并与场内水准控制点构成闭合或符合线路，经严密平差，归化改正后使用。
（2）标高传递
各层的施工高程采用50m的钢尺从测量标高起始点直接丈量，丈量时钢尺需加拉力、尺长、温度三差改正。
高程传递示意图见下图：
图6高程传递示意图
（3）标高控制线的建立
施工层抄平之前，先校测首层传递上来的标高点，当较差小于3mm时，取其平均高程引测水平线。
抄平时，尽量将水准仪安置在测点范围的中心位置，采用水准仪、塔尺引测高程控制点的标高。
方法是：
调整仪器高度使其后视线正对水平线，前视则用铅笔直接在钢筋或钢柱上标出视线。
这种测法与一般的塔尺标记测法相比，精度可以提高1～2mm。
主体结构和砌体结构施工完成的楼层，需在墙上标出高于本楼层结构标高1000mm的标高线，位置设置如下：
①电梯前室，②四个大角，③各功能分区的转角部位，④半径不大于30米的范围内，其数量及质量绝对可以满足各参建单位的使用要求。
如下图所示：
图7现场标高线实物照片
6、工程测量成果报验及验收
1）测量控制网定期复核，复核资料每月上报监理单位审查。
2）每一施工段测量工作完成后，先进行自检，自检合格后及时填写报验表及测量成果记录报请监理单位验收，验收合格后，进行下一步施工。
7、第三方监测方案
7.1、基坑监测目的
基坑监测的目的和意义在于整个基坑开挖及地下结构施工期间，对基坑支护结构的变化，周围环境条件的变化，岩土性状的改变进行各种观测，结果及时反馈，以便对可能出现的危害工程、周围建筑物、构筑物安全的险情采取及时补救和加固措施，指导施工。
7.2、监测内容
7.2.1监测项目设置
监测项目及报警值
序号
项目
数量
报警值
1
深层土体水平位移监测
20
累计位移超过50（30）mm或日位移速率连续3超过5（3）mm
2
支撑轴力监测
4
超过2000kN
3
支撑立柱沉降观测
4
日位移达4（3）mm，累计达35（25）mm
4
周边建筑物沉降观测
6
日位移达5（3）mm，累计位移达50（35）mm
5
坡顶沉降观测
35
日位移达4（3）mm，累计位移达30（20）mm
6
坡顶水平位移观测
5
日位移达5（3）mm，累计位移达35（25）mm
7
地下水位监测
5
日变化500mm，累计变化1000mm
8
周边地下管线变形监测
12
压力管线日变化2mm,累计变化达20mm
9
备注
括号内数值用于西侧一级基坑。
管道的水平位移及沉降监测布置在管道垂直上方的土体表层，每20m设置一个测点。
7.2.2、监测频率
在支护施工和基坑开挖期间，正常情况每1天监测1次，若位移发展较快，或有异常情况时，则每天监测一次或数次。
若出现险情，则跟踪监测。
7.3、监测措施
a、基坑监测委托有丰富经验的专业监测单位实施，监测单位应根据设计文件和周围环境特点编制监测方案，煤气等管线应委托专业管理单位监测，监测方案应得到建设、设计及监理方的认可。
b、开挖前，应对周围环境作一次全面调查，记录观测数据初始值。
基坑开挖期间一般情况下每天观测一次，如遇位移、沉降及其变化速率较大时，则应增加监测频次。
地下室底板浇筑完成后，可酌情逐渐减少观测次数。
c、监测数据一般应当天口头提供给监理单位，次日填入规定的表格提供给建设、设计、监理、施工等相关单位，挖土至坑底时应增加监测次数。
d、每天的数据应整理成有关表格并绘制成相关曲线，并每2～3天提供一次，如位移沿深度的变化曲线，位移及沉降随时间的变化曲线等。
e、监测记录必须有相应的施工工况描述。
f、监测人员对监测值的发展和变化应有评述，当接近报警值时应及时通报监理，提请有关部门注意。
g、工程结束时应有完整的监测报告，报告应包括全部监测项目，监测值全过程的发展和变化情况、相应的工况、监测最终结果及评述。
7.4、监测资料的整理
取得各种监测数据之后，需及时进行处理。
首先排除仪器操作失误等因素所造成的误差和偶然误差，避免漏测和错测，保证监测数据的可靠性和完整性，然后采用计算机进行监控量测资料的整理、计算和稳定性分析工作。
寻找一种能够较好反映监测数据变化规律和趋势的函数关系式，对下一阶段的监测物理量进行预测，防患于未然。
如预测最终位移值，预测结构物的安全性，并据此确定工程技术措施等。
因此，对每一测点的监测结果要根据管理基准和位移变化速率（mm/d）等综合判断施工和支护结构的安全状况。
7.5、监测信息反馈程序
监测信息反馈程序见图：
监测信息反馈管理程序图
监控信息反馈流程图
7.6、严重位移应采取应急措施
在基坑开挖过程中，基坑顶部的侧向位移与当时的开挖深度比超过3‰~5‰时，应增加监测次数，并即报告业主，分析原因，及时采取应急加固措施。
监测点的保护措施
由于受现场条件的限制，局部监测点设置在沿基坑围墙及临时施工道路周边地面上，在施工过程中易受损坏，故采用砖砌小窨井把测量管设于窨井内并低于地面100上部用预制水泥盖板加以保护。
具体做法见下图：
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