基坑监测方案.docx

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基坑监测方案

中国建筑股份有限公司

CHINASTATECONSTRUCTIONENGRG.CORP.LTD

东北亚（长春）国际机械城会展中心

项目基坑监测方案

中建二局

第三建筑工程有限公司

2017年4月

目录

1.工程概况1

1.1一般概况1

1.2基坑概况1

2.建设场地岩土工程条件及基坑周边环境状况1

2.1岩土工程条件1

2.2基坑周边环境状况2

3.监测目的和依据2

3.1监测目的2

3.1监测依据2

4.监测项目3

4.1仪器监测3

4.2巡视检查3

5.基准点、监测点的布设3

5.1基准点的布设3

5.2监测点的布设4

6.监测方法及精度5

6.1沉降观测5

6.2水平位移观测6

7.监测频率和进度计划6

7.1监测频率6

7.2监测进度计划7

8.监测报警及异常情况下的监测措施7

9.监测数据处理与信息反馈7

10.本工程项目管理机构配备情况表9

11.监测仪器设备及鉴定要求10

12保证监测工程的质量措施和安全措施10

12.1监测工作管理10

12.2保证监测质量的措施11

12.3安全保证措施11

13.相关资质、人员证件12

14.监测点布置图（见附图）21

1.工程概况

1.1一般概况

工程名称：

东北亚（长春）国际机械城会展中心项目基坑监测及沉降观

工程地址：

吉林省长春市长德经济开发区德贤路以南，102国道以东。

工程规模：

东北亚（长春）国际机械城会展中心项目：

总建筑面积134960.95m2，地上建筑面积27183.23m2，建筑占地面积82049.8m2，层数（地上/地下）1~2/1，建筑高度18.10~28.10m，耐火等级（地上/地下）一级，抗震设防烈度6度，主要结构选型（地上/地下）钢结构钢筋混凝土框架结构，地下室防水等级一级，屋面防水等级I级，人防类别和防护等级甲类6级。

东北亚（长春）国际机械城会展中心项目平面图

1.2基坑概况

该工程位于长春市长德经济开发区德贤路以南，102国道以东，基坑坑顶标高206.00m~212.10m，基坑坑底标高为202.10~204.30m，基坑深度为1.70m~10.00m，基坑周边无建筑物及地下管线，基坑安全等级为三级。

基坑采用放坡+挂网喷射混凝土+土钉的支护形式。

2.建设场地岩土工程条件及基坑周边环境状况

2.1岩土工程条件

根据《岩土工程勘察报告》，本场地岩土体结构及类型自上而下描述如下：

素填土、粉质黏土2、粉质黏土3及粉质黏4。

2.2基坑周边环境状况

场地内地势较为平坦，基坑周边无建筑物及地下管线。

3.监测目的和依据

3.1监测目的

在岩土工程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、地下构筑物的受力状态和力学机理、施工条件以及外界其它因素的复杂性，岩土工程迄今为止还是一门不完善的科学技术，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的反应工程的各种变化。

所以，在理论分析指导下有计划的进行现场监测是十分必要的。

基坑监测可谓是对工程施工质量及其安全性用相对精确之数值解释表达的一种定量方法和有效手段，是对工程设计经验安全系数的动态诠释，是保证工程顺利完成的必需条件。

在预先周密安排好的计划下，在适当的位置和时刻用先进的仪器进行监测可收到良好的效果，特别是在工程师根据监测数据及时调整各项施工参数，使施工处于最佳状态，实行“信息化”施工方面起到日益重要的、不可替代的作用。

通过先进可靠的手段，建立一个严密的、科学的、合理的监测控制系统，确保该基坑工程及其周围环境在施工期间的安全稳定。

通过监测工作，达到以下目的：

3.1.1.发现不稳定因素

由于土体成分的不均匀性、各项异性及不连续性决定了土体力学的复杂性，加上自然环境因素的不可控影响，必须借助监测手段进行必要的补充，以便及时获取相关信息，确保基坑稳定安全。

3.1.2.验证设计，指导施工

通过监测可以了解结构内部及周边土体的实际变形和应力分布，用于验证设计与实际符合程度，并根据变形和应力分布情况为施工提供有价值的指导性意见。

3.1.3.保障业主及相关社会利益

通过对周边建筑物和地下管线监测数据的分析，调整施工参数、施工工序等一系列相关环节，确保周边地下建筑物的安全和地下管线的正常运行，有利于保障业主利益及相关社会利益。

3.2监测依据

本次监测计划方案编写依据：

围护结构平面图、建设单位、设计单位对于施工监测的要求。

本次监测计划方案执行标准：

1、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2010）；

2、《建筑工程基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；

3、《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-2006）；

4、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）；

5、《建筑变形测量规程》（JGJ8-2007）；

6、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；

7、中华人民共和国国家标准《工程测量规范》（GB50026-2007）；

4.监测项目

本基坑工程的现场监测包括仪器监测与巡视检查相结合的方法

4.1仪器监测：

根据《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）的基坑分级原则，为三级基坑，根据周边环境特点、基坑自身特点、设计要求及类似工程经验，依据安全、经济、合理的原则，按照《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）及甲方的要求，设置仪器监测项目如下：

4.2.1基坑坡顶竖向、水平位移监测

4.2巡视检查：

以目测为主的巡视检查能对仪器监测起到定性、补充的作用，从而避免片面地分析和处理问题。

在仪器监测同时，安排专人做好巡视检查记录，并及时与仪器监测数据进行综合分析。

在巡视检查过程中如发现异常和危险情况，我方及时通知建设方及其他相关单位。

设置巡视检查项目如下：

4.3.1基坑有无涌土、管涌；

4.3.2基坑周边地面有无超载；

4.3.3周边管道有无破损、泄露情况；

4.3.4周边建筑有无新增裂缝出现；

4.3.5周边道路（地面）有无裂缝、沉陷；

4.3.6基准点、监测点完好情况；

4.3.7监测元件的完好及保护情况；

4.3.8有无影响观测工作的障碍物；

5.基准点、监测点的布设

5.1基准点的布设

初步暂定水准控制点计划布设3个，编号为BM1～BM3。

基准点埋设位置在基坑开挖深度2倍范围外且易于长期保存的位置，建立水准测量闭合环，定期检校其稳定性。

控制点具体布设情况将在进场后根据现场条件进行布设。

水平位移控制点与水准控制点为共用点：

利用深埋基准点做起算点，形成控制网，水平位移拟采用准直线法进行观测，利用加密点间形成的准直线观测基坑边某一测点的位移量。

即将全站仪或2”级经纬仪架设在其中一个基准点上，后视另一点，两点之间形成一条基准线，观测时在每个监测点设置带有刻度的占牌，正倒镜两测回测得每个监测点的位移值，观测误差≤±1mm。

各监测点的初始值取3次观测值的平均值。

5.2监测点的布设

5.2.1.基坑坡顶竖向、水平位移监测

（A）.监测点布设

基坑边坡顶部的水平及竖向位移监测点延基坑周边布置，周边的中部、阳角处布置监测点，水平间距按不大于20米布置，每边监测数目不少于3个布设。

（B）.监测点做法

水平和竖向位移监测点为共用点，用水泥钉及射钉枪直接将射钉打入墙体的设计位置处。

5.2.2.建（构）筑物沉降、位移、倾斜

（A）.测点布设

临近建筑竖向位移监测点布设在建筑的四角、沿外墙每10～15米处或者每隔2～3根柱基上，每侧不少于3个监测点，变形缝、抗震缝等两侧；水平位移监测点布设在建筑的外墙角、外墙中间的墙上或者柱上、裂缝两侧以及其他有代表性的部位，一侧墙体的监测点不少于3个；建筑倾斜监测，由基础差异沉降进行推算，即倾斜监测点与竖向位移监测点为共用点；

（B）.监测点做法

观测点选用φ20mm，长120mm的圆钢，顶端做成圆球状，埋于承重墙上，外露30mm，将观测标志埋设在墙柱上。

表1布设的各类监测元件情况及数量表

序号

监测项目

测点数量

备注

1

基坑边坡坡顶水平及竖直位移监测

60点

注：

以上各监测点的具体位置可见监测点平面布置示意图。

6.监测方法及精度

6.1沉降观测

6.1.1.测试方法

基坑方面的沉降观测采用独立高程系统，在距施工区域35米外设置3个深埋水准点BM1、BM2、BM3为本工程监测高程基准点，采用高精度水准仪按国家二等水准测量规范要求往返求出该四点高差，并令BM1高程为3.000m，则BM2、BM3高程可求得。

以该三点临时水准点作为本工程日常变形监测的高程起算点。

各监测点的高程是通过高程起算点形成的一条Ⅱ等水准闭合路线，由线路中的工作点来测定各监测点高程。

各测点初始值均取3次测试的平均值。

观测结果采用计算机进行严密平差计算，保证水准路线闭合差≤±1.0

（mm）（N为测站数），经计算后可得到建（构）筑物的沉降或隆起变化情况。

现场观测使用仪器

计算步骤：

△Hi＝Hi,j+1-Hi,j

Hi,j=Hbm+（∑h后i,j-∑h前i,j）

Hi=∑△Hi

其中：

△Hi----各监测点本次变化量

Hbm----基准点高程

Hij----第i号监测点第j次观测高程

h后i,j----第i号监测点第j次观测时后视观测读数。

h前i,j----第i号监测点第j次观测时前视观测读数。

Hi----各监测点累计变化量

6.1.2.测试精度

水准测量用瑞士威尔特N3精密水准仪，其标称精度为：

±0.2mm/Km，读数精度为0.01mm。

6.2水平位移观测

6.2.1.测试方法

拟采用基准线法进行。

基准线法是在基坑每边设立2点参照点，建立一条基准线，用经纬仪投影至地面，尽量在基准线上布设水平位移点，用钢尺量测位移点到轴线的偏距E，从而了解围护体顶部水平位移的情况。

某监测点本次E值与前次E值的差值为该点本次位移变化量，本次E值与初始的E值之差值即为该点累计位移量。

角度法计算步骤：

Si＝（Ai×Li）/ρ

Ai＝Bi,j+1-Bi,j

Si＝∑△Si

其中：

△Si-----各监测点相对上次观测的本次位移量

Si-----各监测点相对初始值的累计位移量

Ai----各监测点在固定测站上前后两次角度观测变化量

Bi,j----在固定测站观测第i个监测点第j次观测方位角

Li----测站至监测点的距离

ρ-----计算常数

6.2.2.测试精度

平面控制点测量拟采用徕卡TS09全站仪或DT102C经纬仪，其标称精度为：

测角2，测距2mm±1.5ppm。

1～2天测定初始值，以减小外界因素的影响。

7.监测频率和进度计划

7.1监测频率

根据有关规范和有关部门提出的监测要求，监测工作自始至终要与施工的进度相结合，监测频率应与施工的工况相一致，应根据基坑施工的不同阶段，合理安排监测频率，本工程基坑设计等级为三级，监测频率参照下表，结合监测数据情况，适当降低。

表2现场监测频率表

基坑类别

施工进程

基坑设计深度

≤5m

5～12m

二级

开挖深度（m）

≤5

1次/2d

1次/2d

5～10

1次/1d

底板浇筑后时间（d）

≤7

1次/2d

1次/2d

7～14

1次/3d

1次/3d

14～28

1次/7d

1次/5d

＞28

1次/10d

1次/10d

注：

1．基坑工程施工至开挖前的监测频率视具体情况确定；

2．监测频率可根据监测数据变化情况作相应增减。

7.2监测进度计划

在签订合同后，2天内做好监测工作的准备工作，接建设单位通知，在场地条件具备后，测量队伍进入现场，开始进行监测点的布设。

监测点布设完成后，进行初始值的测试，预计需要5日历天。

初始值测试完成后，按照规范要求及建设方要求的监测频率进行监测。

基坑及周围环境的监测从基坑开挖至基坑土回填，监测周期预计为3个月。

8.监测报警及异常情况下的监测措施

根据实际情况及规范要求，按照以下原则确定出报警值：

1.满足设计计算的要求，不可超出设计值；

2.满足测试对象的安全要求，达到保护目的；

3.满足现行的相关规范、规程的要求。

监测报警指标以总变化量和变化速率两个量控制，本工程报警指标确定为：

序号

监测内容

日报警值

累计报警值

备注

1

基坑边坡坡顶

±10mm/d

±70mm

最终监测报警值需得设计计算确认。

如果监测项目有超过报警值我方会在第一时间通知业主、监理，请业主组织会议，及时处理掉工程隐患，以确保施工的顺利进行。

9.监测数据处理与信息反馈

对于现场采集到的各项监测数据，首先需利用统计模型进行粗差探测检验，确认不含粗差后再进行整体平差计算及测量精度统计，采用科学、合理的数据处理方法对监测成果进行整理分析，最终形成当日报表及监测总结报告。

当日报表每日监测完成后进行整理，以电子文本方式及文档方式当天或者次日递交至建设方及监理方。

监测总结报告中包含的内容有：

1工程概况；

2监测依据以及执行的主要技术规范、标准；

3监测项目；

4测点布置；

5监测设备和监测方法；

6监测频率；

7监测报警值；

8各监测项目全过程相关图、表和过程曲线，并进行发展变化分析及整体评述；

9监测工作结论与建议。

10标明工程名称、监测单位、整个监测工作的起止日期，并应有监测单位章及项目负责人、单位技术负责人、企业行政负责人签字。

本工程工作信息流程如下：

10.本工程项目管理机构配备情况表

岗位

姓名

职称

执业或职业资格证明

已承担在建和完工工程情况

证书

名称

级别

证号

专业

原服务单位

项目数

主要项目名称

项目经理

庞海泉

正高级工程师

注册土木工程师（岩土）

AY062200080

岩土工程

吉林省建苑设计集团有限公司

5

龙嘉机场二期扩建工程T2航站楼沉降观测

技术负责人

杨彬

正高级工程师

注册土木工程师（岩土）

AY062200078

岩土工程

吉林省建苑设计集团有限公司

5

龙嘉机场二期扩建工程T2航站楼沉降观测

项目负责人

刘文革

高级工程师

专业职称证书

2016027B048

工程测量

吉林省建苑设计集团有限公司

4

复华未来世界基坑监测及沉降观测

技术员

潘宇峰

工程师

专业职称证书

2012C007025

吉林省建苑设计集团有限公司

3

车城万达广场基坑监测及沉降观测

技术员

武全宇

工程师

专业职称证书

建院职2010C003

吉林省建苑设计集团有限公司

4

车城万达广场基坑监测及沉降观测

技术员

杨刚

助理工程师

毕业证

测绘工程

吉林省建苑设计集团有限公司

5

龙嘉机场二期扩建工程T2航站楼沉降观测

技术员

袭著名

助理工程师

毕业证

测绘工程

吉林省建苑设计集团有限公司

2

欧亚集团汇集项目基坑监测

11.监测仪器设备及鉴定要求

主要采用仪器设备有：

序号

设备仪器名称

规格型号

使用项目

1

水准仪

WILD-N3

沉降观测

2

全站仪

徕卡TS09

平面位移

3

工程钻机

Dpp100

钻孔

4

计算机

联想Y460

处理数据

5

工程车辆

轿车

运输

保证全部使用的仪器都在鉴定有效期内，每天工作开始前检查各项监测仪器运行情况，发现异常停止工作检查仪器，改正合格后投入使用。

12.保证监测工程的质量措施和安全措施

12.1监测工作管理

12.1.1、实行项目经理负责制

项目组成员服从项目经理的统一调配，并在日常监测工作中严格按照技术方案的要求带领作业人员实施作业，并经常保持与建设方及总包单位的联系，及时了解场地施工进度，安排与落实监测工作步骤，配合施工的顺利进行。

12.1.2、监测过程的质量控制

作业人员必须严格按照技术方案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。

12.1.3、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进行分类装订，统一管理，进行减计算机备份以防丢失。

提交的监测成果资料按统一格式记性签收登记。

12.2保证监测质量的措施

12.2.1、仪器、仪表

（1）、监测仪器要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。

（2）、每天的监测之前均应对所使用的仪器进行自检，并详细记录自检情况，使用完毕后记录仪器运转情况；

（3）、使用过程中若发生仪器异常的情况，除立即对仪器进行维修或调换外。

同时对该仪器当天测试的数据进行重新测试。

12.2.2、野外作业

（1）进场前。

组织全体人员学习监测施工的技术方案，相应的作业程序和有关规范、规程。

每个施工人员了解项目的总体要求，熟悉各自岗位的职责、技术要求和作业程序，严格按照施工组织设计执行。

（2）在监测中固定监测人员，以尽可能减少人为误差；固定监测仪器，以尽可能减少仪器本身的系统误差；固定监测路线，以减少温度、湿度造成的误差；固定监测方法，以减少不同方法间的系统误差。

12.3安全保证措施

（1）现场设立专职安全员，并对作业人员进行必要的安全生产交底，明确各级人员安全责任。

（2）对上岗作业人员进行安全施工教育，使“安全为了生产，生产必须安全”的教育宣传活动贯穿于整个工程的始终。

（3）设备进场前对所需机械设备进行检查，配备齐全必要的劳动保护用品及安全警示标识。

（4）现场作业过程中加强安全监督检查工作，遵守安全法规和本单位各项安全管理制度，严格执行安全作业须知的各种规定和各工序作业的安全操作规程。

（5）特种工种操作人员必须建立机组责任制，并按照有关规定持证上岗，禁止无证人员操作。

（6）加强施工现场的防暑、防火、防汛、防盗。

13.相关资质、人员证件

14监测点布设图（见附图）