基坑边坡监测实施方案.docx
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基坑边坡监测实施方案
基坑边坡监测方案
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环球西安中心一期工程
绿色施工方案
批准：
审核：
编制：
中建二局第一建筑工程有限公司
2016年10月
第一章监测依据
（1）《建筑基坑工程监测技术规程》（GB50497-2009）
（2）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）
（3）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-2006）
（4）《工程测量规范》（国家标准）（GB50026－2007）
（5）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
（6）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
（7）《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2013
（8）业主提供相关图纸及资料
（9）《西安城市轨道交通工程监测技术规范》DBJ61-98-2015
（10）其他相关的国家、地方法律法规及建设方、设计方要求。
第二章工程概况
拟建的环球西安中心项目一期场地位于西安市科技路以北，光德路以南，高新二路以西，高新三路以东。
总建筑面积约40万平方米，地下室四层，单层平面面积约2.6万平方米，基坑周长约730m，基坑绝对开挖深度约为19.75～23.65m。
拟建场地原来较为平坦，地面原有厂房及高层建筑，现建筑已经拆除。
场地东南角是高度21层E阳国际综合办公楼及地上3层力邦艺术港，场地南侧临近地铁3号线，场地西侧是方舟国际，场地北侧是西安回天血液制品厂。
现场场地十分狭窄。
本工程基坑支护工程选用桩锚支护体系及双排桩支护形式，为避开四周市政道路管线，±0.00以下6.5m~7m范围采用坡度1:
0.2土钉墙支护。
原有基坑设计图纸分别在基坑东侧、西侧设计两个出土坡道，其中东侧出土坡道坡比1:
6为基坑内坡道，西侧出土坡道采用支护桩设计，在地下室结构以外。
按照降水设计图纸，基坑工程降水选用直径800大口径降水井降水，共布设32口降水井，井深40m，平均间距23m。
本工程±0.000相当于黄海高程406.5。
第三章监测目的及技术要求
第一节监测要求
本工程包括基坑支护施工、基坑土方开挖及地下结构施工等部分，且本工
程地下室四层，地下室结构施工周期较长，基坑开挖面积大，开挖深度深，根据支护结构特点、施工方法、场地工程地质及环境条件，针对本工程的监测保护应考虑到以下各因素的影响：
1.本工程地下施工周期跨越冬季、雨季，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.本项目基坑紧邻南侧主干道科技路，车流量大，西侧及北侧为单行道，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。
4.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；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。
5.因此，本工程监测工作极其重要，必须严格按有关管理部门、设计等有关变形控制要求进行设计和实施，同时对周边道路、下管线及基坑本体作重点监测。
6.在基坑桩基施工期间，须周期性对周边环境进行观测，及时发现隐患，并根据监测成果相应地及时调整施工速率及采取相应的措施，确保道路、市政管线及建（构）筑物的正常使用。
在基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的复杂影响，很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题，而且，理论预测值还不能全面而准确地反映工程的各种变化。
所以，在理论指导下有计划地进行现场工程监测十分必要。
特别是对于类似本工程复杂的、规模较大的工程，就必须在施工组织设计中制定和实施周密的监测计划。
第二节监测目的
基坑开挖可能引起边坡坡体产生变形，基坑土方的不合理开挖和支护不及时甚至会造成边坡塌方，因此需要监测边坡水平位移和沉降，以此评价边坡的稳定安全程度，指导边坡开挖、支护结构及施工进度，确保边坡本身的安全，提供水平位移报警，避免造成人身安全事故和财产损失。
基坑开挖可能扰动周边地质环境或引起周边地下水位下降，造成基坑坡体及周边建筑物产生不均匀沉降，因此需要观测基坑边坡及周边建筑物的沉降值和深降速率，评价基坑施工对坡体及周边建筑物、管线的影响，避免对周边建筑物、管线结构造成破坏。
通过将监测数据与预测值作比较，判断上一步施工工艺和施工参数是否符合或达到预期要求，同时实现对下一步的施工工艺和施工进度控制，从而切实实现信息化施工，将现场监测结果反馈设计单位，使设计能根据现场工况发展，进一步优化方案，达到优质安全、经济合理、施工快捷的目的，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。
第四章监测项目内容
第一节方案编制原则
1.系统性原则
（1）所设计的监测项目有机结合，并形成有效监测网，测试的数据相互能进行校核；
（2）运用、发挥系统功效对基坑进行全方位、立体监测，确保所测数据的准确、及时；
（3）在施工工程中进行连续监测，确保数据的连续性；
（4）利用系统功效减少监测点布设，节约成本。
2.可靠性原则
（1）设计中采用的监测手段是已基本成熟的方法；
（2）监测中使用的监测仪器、元件均通过计量标定且在有效期内；
（3）在设计中对布设的测点进行保护设计。
3.与结构设计相结合原则
（1）对结构设计中使用的关键参数进行监测，达到进一步优化设计的目的；
（2）对结构设计中，在专家审查会上有争议的方法、原理所涉及的受力部位及受力内容进行监测，作为反演分析的依据；
（3）依据设计计算情况，确定围护结构及支撑系统的报警值；
（4）依据业主、设计单位提出的具体要求进行针对性布点。
4.关键部位优先、兼顾全面的原则
（1）对支护结构中相当敏感的区域加密测点数和项目，进行重点监测；
（2）对监测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。
5.与施工相结合原则
（1）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；
（2）结合施工实际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
6.经济合理原则
（1）监测方法的选择，在安全、可靠的前提下结合工程经验尽可能采用直观、简单、有效的方法；
（2）监测点的数量，在确保全面、安全的前提下，合理利用监测点之间联系，减少测点数量，提高工作效率，降低成本。
第二节方案编制技术要求
根据本工程监测技术要求和现场施工具体情况，本监测方案工程按以下要求进行：
1、设置的监测内容和监测点必须满足本工程设计和符合有关规范规程的要求，并能全面反映本工程施工过程中周围环境和基坑围护体系的变化情况；
2、监测过程中，采用的监测方法、监测仪器及监测频率符合设计和规范要求，能及时、准确地提供数据，满足信息化施工的要求；
3、监测数据的整理和提交满足现场施工及建设单位的要求。
为保证地下室的顺利施工，保证施工的顺利进行，施工中将拟定对园地下室基坑边坡顶水平位移、竖向位移以及周围地表沉降的监测，以便有关部门及时汇总分析监测数据，进行预测，指导各项施工措施及保护措施的实施，有效地实现信息化施工。
工程以基坑围护施工和开挖施工为监测工作的重点阶段，应根据施工工况，适当加密监测频率。
根据相关规范及设计的要求，本次监测内容为基坑周围地面沉降及水平位移。
第三节监测及巡视对象
1、总包方监测项目
序号
监测项目
支护结构类型
1
围护墙（边坡）顶部水平位移
放坡、土钉墙、喷锚支护、水泥土墙
灌注桩、地下连续墙
2
围护墙（边坡）顶部竖向位移
放坡、土钉墙、喷锚支护、水泥土墙
灌注桩、地下连续墙
2、总包方日常巡检项目
经验表明，基坑工程每天进行肉眼巡视观察是不可或缺的，与其他监测技术同等重要。
巡视内容包括支护桩、邻近地面、道路、建筑物的裂缝、沉陷发生和发展情况。
主要观测项目有：
1、支护结构成型质量；
2、冠梁、支撑、围檩裂缝；
3、支撑、立柱变形；
4、侧壁土体有无裂缝、沉陷及滑移；
5、基坑有无涌土、流砂、管涌；
6、周边管道有无破损、泄漏情况；
7、周边建筑有无新增裂缝出现；
8、周边道路（地面）有无裂缝、沉陷；
9、邻近基坑及建筑的变化情况；
10、开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；
11、基坑开挖分段长度、分层厚度及支锚设置是否与设计要求一致；
12、场地地表水、地下水排放状况是否正常，基坑降水、回灌设施是否运转正常；
13、基坑周边地面有无超载。
3、现场安全巡视对象及内容如下表：
序号
类别
巡视对象
巡视内容
1
周边环境
周边道路、地表
地面裂缝、沉陷、隆起等
2
周边地下管线
管线沿线地面开裂、渗水等情况；检查井等等设施积水情况
3
周边建筑物
建筑物裂缝、剥落；地下室渗水；建筑物散水
4
地下水位
地下水位陡升或陡降
5
支护结构体系
基坑
维护体系裂缝、倾斜、渗水、坍塌；基坑周边堆载情况；底层情况；地表积水情况
第四节监测周期及频率
1.监测周期
基坑工程监测频率应以能系统反映监测对象所测项目的重要变化过程，而又不遗漏其变化时刻为原则。
本工程中，现场监测频率如下表
基坑
类别
施工进程
本工程基坑设计深度24m
＞15m
一级
开挖深度
（m）
≤5
1次/2d
5～10
1次/1d
＞10
2次/1d
底板浇筑后时间
（d）
≤7
2次/1d
7～14
1次/1d
14～28
1次/1d
注：
当出现以下情况之一时，应加强监测，提高监测频率，并及时向委托方及相关单位报告监测结果。
1）监测数据达到报警值；
2）基坑支护结构或周边土体的位移出现异常情况或基坑出现渗漏、流沙、管涌、隆起或陷落等；
3）基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的痕迹；
4）监测数据变化较大或者速率加快；
5）存在勘察未发现的不良地质；
6）超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计工况施工；
7）基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；
8）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；
9）支护结构出现开裂；
10）周边地面突发较大沉降或出现严重开裂；
11）邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；
12）基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂等现象；
13）基坑工程发生事故后重新组织施工；
14）出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。
2现场巡视频率周期
本次监测工程现场巡视周期和频率与现场监测频率相同。
当巡视目标达到预警值或场地条件变化较大时，应加密巡视，当有危险事故征兆时，则需进行加密巡视，特别是雨季或阴雨天气增加监测频率，及时进行数据分析。
第五章监测方法
第一节监测控制网的布设
1.监测控制网的布设
监测控制网主要用于基坑周边地表沉降及水平位移监测。
监测控制网分两部分：
1、各水平位移监测项目平面控制基准；
2、各垂直位移监测项目（即沉降监测）的高程控制基准。
施工现场共布设36个监测控制点位，编号为JC1~JC36，控制区域为整个监测区，建立闭合环，与施工高程控制点，监测初始值应在基坑开挖前测得，基坑开挖后至基底标高应每周监测2~3次，此后至基坑回填期间每周监测一次。
监测点详见附图。
2.监测点布置方法
基坑顶部变形监测点应埋设平整，防止高低不平影响人员及车辆通行，并对其做必要的保护措施，防止遭到现场施工破坏。
同时，测点埋设稳固，做好清晰标记，方便保存。
为保护测点不受碾压影响，测点埋设应略低于周边区域。
基坑顶部监测点标志采用窖井测点形式，采用人工开挖的方式进行埋设。
第二节监测精度及报警值
1.监测精度
在监测工作中，监测精度应满足以下要求：
1、平面位移监测误差≤1mm；
2、沉降位移监测误差≤0.4mm；
2.监测参考报警值
监测报警值应符合工程设计的限值、地下主体结构设计要求以及监测对象的控制要求。
监测报警值应以监测项目的累计变化量和变化速率值两个值控制。
监测警戒值的确定应遵循以下几条原则：
①满足设计计算的要求，不能大于设计值；
②满足监测对象的安全要求，达到保护的目的；
③对于相同条件的保护对象，应该结合周围环境的要求和具体的施工情况综合确定；
④满足现行的有关规范、规程的要求；
⑤满足各保护对象的主管部门提出的要求；
⑥在保证安全的前提下，综合考虑工程质量和经济等因素，减少不必要的资金投入。
当出现下列情况之一时，必须立即报警；若情况比较严重，应立即停止施工，并对支护结构和周边的保护对象采取应急措施。
（1）当监测数据达到报警值；
（2）基坑支护结构或周边土体的位移出现异常情况或基坑出现渗漏、流砂、管涌、隆起或陷落等；
（3）基坑出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象；
（4）根据当地工程经验判断，出现其他必须报警的情况。
表8.0.4基坑及支护结构监测报警值
序号
监测
项目
支护
结构
类型
基坑类别
一级
累计值
变化
速率/mm·d-1
绝对值/mm
相对基坑深度（h）控制值
1
围护墙（边坡）顶部水平位移
放坡、土钉墙、喷锚支护、水泥土墙
30~35
0.3%~0.4%
5~10
灌注桩、地下连续墙
25~30
0.2%~0.3%
2~3
2
围护墙（边坡）顶部竖向位移
放坡、土钉墙、喷锚支护、水泥土墙
20~40
0.3%~0.4%
3~5
灌注桩、地下连续墙
10~20
0.1%~0.2%
2~3
说明：
1.累积值取绝对值和相对基坑深度的控制值两者的较小值
2.当监测项目的变化速率达到表中规定值或连续3天超过该值的70%，应报警
第六章监测仪器设备
1.根据工程的特点以及国内外施工安全监测的最新发展情况，本次监测项目所采用的仪器设备和监测系统的选型应考虑技术先进性、可靠性和长期稳定性。
本次项目我方决定采用高精度监测设备，具体有以下几方面的特点：
（1）安全监测系统以提高管理水平、及时掌握地下工程施工的工作性态、并对其工作性态进行综合分析的总体要求为目标。
（2）监测仪器和监测系统的性能要求应是低故障率、高可靠性，建成后的系统应当是实用的、能够长期稳定运行的系统。
（3）因工程采用的监测仪器和采集单元属于计量仪器范畴，国家实行计量制造生产许可证制度，要求有国家技术质量监督局颁发的计量产品生产许可证。
（4）监测系统的硬、软件设备首先应考虑采用国外成熟的产品。
（5）系统可维护性好，易于扩展。
（6）建成后的系统应技术经济指标合理，尽量利用已有设施，以减少系统的费用。
（7）数据采集软件和管理分析软件采用通过认证的软件企业的产品。
基坑监测设备和仪器列表
仪器序号
设备仪器
规格型号
应用项目
1
水准仪
博飞DZS3-1
垂直位移监测
2
全站仪
科利达KTS-442RLC
水平位移监测
第七章监测质量保证措施
第一节质量保证体系
第二节质量目标
（1）严格执行施工组织设计及监测方案内要求，主动配合业主在施工过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。
及时做好各类信息的收集、汇总、分析和反馈。
认真完成本项目监测任务，并保证要求和工作质量不变。
第三节监测工作的管理
（1）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。
技术问题由工程负责人与审核人审定人商量后作出决定，工程负责人与审核人实施监测过程中的质量控制，杜绝质量问题的产生。
（2）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，或者有计算机备份以防丢失。
提交的监测成果资料应统一格式并进行签收登记。
第四节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.室外作业
a.组成强有力的项目监测组，抽调业务水平高，责任心强，工作认真负责的人员担任项目监测组主要负责人。
项目监测组的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，严防施工时损坏。
c.及时编制监测方案、制定工序质量控制文件，及时解决监测过程中出现的各种技术问题
第八章监测进度保证措施
第一节施工进度目标
加强项目协调管理，使得各施工顺序衔接关系适当，施工科学、合理。
按照监测频率要求及时进行基坑监测，保证后续施工工序顺利进行。
保证后续计划总工期实现。
第二节监测程序
根据本工程基坑的施工特点，监测程序可分为仪器调试阶段、正常监测运行阶段、项目竣工验收阶段。
1.仪器调试阶段
仪器调试并进行联测，核对甲方提供控制点。
2.正常监测运行阶段
进行系统性监测的工作，派专人对测量仪器进行维护工作，并做好仪器保养。
3.项目竣工验收阶段
经自检合格后，整理好工程竣工验收资料，报甲方、监理方和质监部门验收。
验收完毕后，做好工程竣工资料的制作，将完整的竣工资料交付甲方使用。
第九章附图及记录表格
1.监测数据记录表格
基坑监测观测测量记录
资料号
工程名称
施工单位
观测日期
年月日
年月日
年月日
测点
相对高程（m）
沉降量（mm）
相对高程（m）
沉降量（mm）
相对高程（m）
沉降量（mm）
本次
累计
本次
累计
本次
累计
期数
第一期
第二期
第三期
形象进度
备注
使用设备
观测人员
观测单位
审核人员
（坐标法水平位移观测记录表）
工程名称：
工程编号：
仪器型号：
仪器编号：
天气：
测量依据：
《建筑基础工程监测技术规范》（GB50497-2009）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）
点号
日期
坐标
备注
本次坐标
本次位
移量
本次坐标
本次位
移量
本次坐标
本次位
移量
x
y
x
y
x
y
x
y
x
y
x
y
x
y
x
y
x
y
工
况
测量员：
记录：
校对：
基坑裂缝记录
工程名称：
环球西安中心一期项目2016月日
编号
起始刻度
值（mm）
裂缝刻度
值（mm）
裂缝宽度
（mm）
观测记录（mm）
累计变化值
观测记录（mm）
累计变化值
观测记录（mm）
变化累计值
观测位置及观测方法
备注
观测时间：
观测时间：
观测时间：
1
2
3
4
5
6
7
8
2.监测点平面布置图
3.基坑监测点剖面图
第十章安全保护措施
1.监测点的保护
监测点设置红色油漆标志，必要时应进行硬防护，如搭设围挡等，防止物体撞击，挤压等，防止监测点的发生晃动。
2.施测人员的保护
在边坡边缘处开挖应佩戴安全带，检查安全带是挂靠牢固后，方可作业,禁止酒后作业,身体在非正常的情况下禁止作业。
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