基坑沉降监测方案.docx
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基坑沉降监测方案
基坑沉降监测方案
北京市轨道交通指挥中心二期工程
基坑支护、土方开挖、基坑截水监测方案
北京城建道桥建设集团有限公司
2011年2月14日
北京市轨道交通指挥中心二期工程
基坑支护、土方开挖、基坑截水监测方案
编制：
审核：
审批：
北京城建道桥建设集团有限公司
2011年2月14日
第1章工程概况
1.1工程环境及施工条件
1.1.1地理位置及周边建筑
本工程位于北京市朝阳区小营北路6号，东临鼎成西路，西临育慧北路，北侧为小营北路。
基坑南侧紧邻北京市轨道交通指挥中心一期建筑（最近处仅19m），西侧北侧较远处为现况住宅及商业楼区，东侧无明显建筑。
1.2.2地下管线状况
从现有资料看，基坑周边的现状管线较多，具体位置及需拆改的管线如下表所示。
【表2.1-1基坑周边管线现况表】
部位
与结构边线关系
现况管线
规格
埋深（m）
是否受影响
北侧
30m以外
其中现况燃气距离30m
否
西侧
6m处
中水
φ150
1.7
是
南侧阳角处
边线上
电力
2φ30
0.6
是
南侧阳角处
基坑内
电力
2φ30
0.5
是
南侧阳角处
基坑内
电力
不详
0.4
是
南侧阳角处
2.6m处
电力
φ80
1.1
是
南侧阳角处
6.7m处
电信
60×40
1.4~1.5
是
南侧
6.7m处
电信
60×40
1.6
是
东侧
边线上
电力
不详
0.4
是
东侧
边线上
中水
φ150
1.2
是
东侧
1.5m处
雨水
φ400
0.9~1.9~2.1
是
东侧
4.1m处
中水
φ150
1.0~1.3
是
东侧
5.6m处
上水
φ150
1.2
是
一二期连通通道部位现有管线较复杂，通道范围内共分布着电信、电力、雨水、污水、中水、给水等6条管线，条件允许的管线改移后，对剩余管线采取悬吊保护，保证管线安全，确保基坑安全施工。
1.2工程地质及水文地质
1.2.1工程地质情况
拟建场地目前为景观草坪，东南侧现为微地貌小山丘。
根据《北京市轨道交通指挥中心二期工程岩土工程勘察报告》，本次岩土工程勘察的勘探深度范围内（最深28.00m）的地层，按成因类型、沉积年代可划分为人工堆积层和第四纪沉积层两大类，并按岩性及工程特性划分为7个大层及亚层，现分述如下：
表层为人工堆积之一般厚度为1.30～2.40m（局部31#钻孔附近厚约6.00m，应为一期施工肥槽）的粉质粘土素填土、粘质粉土素填土①及房渣土、碎石填土①1层。
人工堆积层以下为第四纪沉积的粘质粉土、砂质粉土②层，粉质粘土、粘质粉土②1层，粘土、重粉质粘土②2层，砂质粉土、粘质粉土②3层及粉砂、细砂②4层；粘土、重粉质粘土③层，粉质粘土、粘质粉土③1层，砂质粉土③2层及粉砂、细砂③3层；细砂、中砂④层；粘质粉土、粉质粘土⑤层，砂质粉土⑤1层及粘土、重粉质粘土⑤2层；粘质粉土、粉质粘土⑥层，砂质粉土⑥1层，粘土、重粉质粘土⑥2层及粉砂、细砂⑥3层；细砂、中砂⑦层。
1.2.2工程水文情况
1.勘探期间地下水水位实测结果
本工程岩土工程勘察期间（2010年7月上旬）于钻孔深度范围内（最深28.00m）实测到3层地下水，现场实测的各层地下水水位情况及类型参见下表：
【表2.3-1地下水水位量测情况一览表】
序号
地下水类型
地下水静止水位
埋深（m）
标高
1
台地潜水
2.80～6.80
33.95～37.66
2
层间水
8.10～10.30
30.29～32.58
3
层间水
14.50～15.00
25.47～26.11
2.浅层地下水动态
工程场区台地潜水天然动态类型属渗入－蒸发、迳流型，主要接受大气降水入渗、地下水侧向迳流及管道渗漏等方式补给，以蒸发及地下水侧向迳流为主要排泄方式；其水位年动态变化规律一般为：
6月份～9月份水位较高，其它月份水位相对较低，其水位年变化幅度一般为1～2m。
拟建场区层间水天然动态类型属渗入－迳流型，主要接受地下水侧向迳流及越流等方式补给，以地下水侧向迳流及越流为主要排泄方式；其水位年变化幅度一般为1～3m。
3.历史高水位调查
拟建场区1959年最高地下水位接近自然地面，近3～5年最高地下水位标高为39.40m左右。
2.3本基坑工程概况
本工程±0=41.10m，槽底标高为-13.25、-14.15m。
原地面平均标高40.55m（暂定），基坑槽深12.7m、13.6m。
第2章施工监测方案
本工程基坑深度大，最深处13.60m。
基坑东南侧阳角处及南侧为轨道交通Ⅰ期建筑，东侧、西侧、北侧为市政道路，地下管线复杂，结构重要影响大，且轨道交通Ⅰ期结构与本工程结构最近距离19m，所以做好基坑支护相关的各项变形监测工作尤为重要，本工程重点做好支护结构自身的变形观测、地表沉降观测、周边建筑物变形观测，使得各项变形信息处于受控状态之内，确保基坑自身安全，确保周边建筑物及管线安全，确保工程顺利进行。
2.1信息化施工和组织措施
施工监测是施工决策的信息来源与施工管理的控制对象。
通过测量收集到必要的数据，绘制各种时态关系图，进行回归分析，对支护的受力状况和施工安全做出综合判断，并及时反馈于施工中，调整施工措施，使施工过程完全进入信息化控制中。
根据本工程规模和监测任务，甲方应委托具有相关资质的第三方，明确检测要求，确定具体的检测工期安排。
成立专业监测组，负责监测点设计、布置和量测操作以及数据处理，并将监测信息及时反馈给项目总工程师。
2.2施工对周围建筑物及管线的影响
在基坑施工过程中，由于地层中土体、地下水的变化，造成土体的内应力发生变化，破坏了地层原有的稳定，施工现场周围一定范围内的地表会产生不均匀沉降，从而对这个范围内的建筑物、地下管线等构成危害，致使建筑物、地下管线会发生沉降、倾斜甚至产生裂缝。
及时、有效地对这些它们进行监测，调整基坑的支护形式，可以减小对它们的影响。
2.3变形监控值及预警值
1.沉降观测累积值的监控值，根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）》，确定沉降监控值，预警值取监测值的2/3，具体数值如下：
确定为27mm；对于速率监控值，确定为3mm/d。
2.水平位移累积值的监控值，根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）》，确定沉降监控值如下，对于速率监控值，根据经验确定为3mm/d。
2.4施工监测项目
1、建筑物及构筑物的沉降和倾斜观测
2、重要管线监测
3、护坡桩变形监测
4、土钉墙位移的监测
5、地表监测
6、周边环境描述
2.5监测点布置
具体布置见附图
2.5.1护坡桩变形监测
（1）监测仪器设备
采用经纬仪、全站仪。
（2）水平变形观测点及导管埋设
桩顶变形：
水平变形观测点使用第三方监测单位所布置的观测点。
（3）监测频率
土方开挖深度≤5米时，监测频率为1次/2d；当开挖深度在5~10米时，监测频率为1次/1d；开挖深度≥10时，监测频率为2次/1d。
土方开挖后、锚杆张拉锁定前后、下中大雪后均需测量。
平常测量频率根据变形速度确定，当变形速度v＞10mm/d时，1～2次/日；v=5～10mm/d时，1次/日；v=1～5mm/d时，1次/2日；v＜1mm/d时，1次/周。
（4）观测资料的整理
每次监测完毕后必须将现场实测数据立即分析整理出报告，及时汇报，便于对出现的问题能及时得到处理。
2.5.2土钉墙位移的监测
1、监测点的设置
（1）监测点包括观测基点和观测点。
监测点的设置采用“视准线法”，即在土钉墙坡顶散水或护坡桩冠梁上设置一条视准线，监测点布在视准线上。
（2）观测点距离宜为15~20m；观测基点包括下视基点和远视基点分别位于视准线的两端，距基坑距离宜为3~5m。
（3）观测点应保证其位置固定。
下视基点可采用长钢筋垂直击入地面，周围用混凝土硬化固定；远视基点可用设在地面（同下视基点）或稳定的建筑物上；观测点可用水泥钢钉钉在散水混凝土中。
（4）监测点应用红油漆圈出标示，在施工过程中加强对监测点的保护，不得随意扰动或破坏，以保持监测数据的准确性和连续性。
2、监测方法周期
（1）监测方法
A、采用电子经纬仪来进行观测，监测方法亦采用“视准线法”。
B、测量读取视准线与钢钉的垂直距离，定为初始值（一般用经纬仪正倒镜4次读数取中数，初始值应测2次以上，以保证无误）。
C、以后每次测值（即视准线与钢钉的垂直距离）与初始值的差值即为基坑边坡水平位移量值。
（2）监测周期
基坑开挖前建立监测点，确定初始值。
开挖过程中，每天定时观测1~2次。
如发现位移量较大或有突变时，应每隔数小时观测1次。
基坑开挖至槽底1月后基坑位移变化不大，可每周观测一次。
（3）位移监测预警
发现坡顶位移与当时基坑开挖深度之比超过下列数值时及时采取措施处理：
2‰
本工程基坑土钉墙的水平位移预警值为35mm；支护桩水平位移预警值为20mm。
2.5.3地下水位观测
（1）测量仪器
钢卷尺、无沙井管。
（2）测点设置
基坑的四角点布置测点，测点距基坑围护结构距离为3～5m左右，测管用Ф40mm的无沙井管。
测管的外面用过滤布裹好，在观测井四周用0.5mm的碎石填充。
测管的上端要设立封闭盖。
（3）测量方法
用水准仪测量出观测口的高程。
观测时，将钢卷尺或测绳沿测管缓慢下放，记录读数。
（4）观测频率
每2天观测1次。
（5）数据处理
根据观测收集到的资料，及时绘制每个观测孔的水位---时间的变化曲线；水位---工作面距离的变化曲线。
2.5.4周边环境描述
观察记录开挖后工程地质与水文地质、支护间隙和拱架支护状态、临近建筑物及地面的变形和裂缝等。
根据这些状态分析沉降来源和处理措施。
监测频率为基坑开挖后1次/1天
2.6测点保护
监测点是一切测试工作的基础，因此特别加强对各监测点的保护工作，完善检查和验收措施，在每个监测点埋设完成后，立即检查埋设质量，发现问题及时整改；
对于所有埋设监测点的实地位置做好记录，露出地坪的应做出醒目标志，并设保护装置；加强和施工现场的联系，做好双方的配合工作。
2.7监控量测管理体系的保证措施
监测组与监理工程师密切配合工作，及时报告情况和问题，并提供可靠的数据记录；制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划中；量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性；量测仪器采用专人使用和保养、专人检校的管理；量测设备、元器件等在使用前均应经过检校，合格后方可使用。
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