大塘商务中心基坑支护工程第三方监测方案0819.docx

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大塘商务中心基坑支护工程第三方监测方案0819

大塘商务中心基坑支护工程

监

测

方

案

广东省地质建设工程勘察院

二〇一二年八月

大塘商务中心基坑支护工程

第三方监测方案

批准：

审核：

编制：

广东省地质建设工程勘察院

二〇一二年八月

目录

一、工程概述1

1工程概况1

2监测目的1

3编制依据1

4监测项目及预计工作量1

5监测频率及监测预警值、允许值2

5.1监测频率2

5.2监测项目报警值3

二、监测技术方案5

1控制网的建立与测量5

1.1控制网的建立5

1.2控制网的测量6

2沉降监测9

2.1采用的仪器设备9

2.2监测点的布设9

2.3沉降的观测9

3位移监测10

3.1采用的仪器设备10

3.2监测点的布设10

3.3位移观测10

4锚索应力监测10

4.1采用的仪器、设备10

4.2锚索轴力计的安装11

4.3锚杆（索）的观测12

5水位监测12

5.1采用的仪器设备12

5.2监测点的布设12

5.3水位观测13

6深层水平位移（测斜）监测13

6.1采用的仪器、设备13

6.2测斜管的埋设13

6.3深层水平位移的观测14

7支撑轴力监测15

7.1采用的仪器、设备15

7.2钢筋计的安装15

7.3支撑轴力的观测15

三、监测施工组织方案16

1拟投入本项目的人力资源16

2拟投入本项目的仪器设备17

四、进度计划及工期保证措施17

1进度计划17

2工期保证措施17

五、监测资料提交形式及内容18

1监测资料提交程序18

2监测资料格式18

六、质量保证体系及质量保证措施18

1质量方针及质量目标18

2质量保证措施19

七、监测仪器的保护、特殊情况的处理及与相关单位的配合21

1监测仪器的保护及特殊情况的处理21

1.1基准点的保护21

1.2监测仪器糟破坏后的处理21

1.3基坑开挖异常情况的处理21

2与相关单位的配合22

一、工程概述

1工程概况

拟建项目大塘商业中心位于广州市天河区沙太路西侧，怡新路南侧。

本工程总建筑面积78026.1平方米，其中计算容积率面积46389.8平方米，地上39683.5平方米，地下38342.6平方米。

地上10层，地下3层，建筑总高度44.95米。

属一类高层民用建筑，耐火等级为一级，采用框架结构。

2监测目的

在基坑开挖支护及地下工程施工过程中，对基坑岩土性状、支护结构变位和周围环境条件的变化进行现场监测及分析工作，并将监测结果及时反馈给设计单位、监理单位、施工单位及有关人员，以指导设计与施工。

根据现场监测结果准确了解和推断基坑开挖所引起各种影响的程度、变化规律和发展趋势，并及时在设计和施工上采取相应的防治措施，做到信息化施工，使整个基坑处于受控状态，确保基坑的稳定。

3编制依据

（1）《工程测量规范》（GB50026－93），中华人民共和国国家标准

（2）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120－99）中华人民共和国国家标准

（3）《建筑基坑工程监测技术规程》（GB50497－2009）中华人民共和国国家标准

（4）中华人民共和国国家标准《建筑变形测量规范》（JGJ/T8-97）

（5）《广州地区建筑基坑支护技术规定》（GJB02－98）广州市标准

（6）丽日世纪基坑支护工程设计施工图

4监测项目及预计工作量

根据本工程中设计单位提出的监测技术要求和现场施工具体情况，本工程的监测项目为：

（1）基坑支护结构坡顶地面水平位移与垂直位移（沉降）变化；

（2）支护结构沉降和倾斜；

（4）锚索轴力；

（5）支撑轴力。

（2）地下水位；

本监测工程监测项目及预计工作量统计如下表1。

监测项目及预计工作量一览表表1

项目

观测点

数量

位置或监测对象

预计监测次数

预计工作量（点次）

平面位置

坡顶水平位移和沉降

13

基坑坡顶

60

780点次

见监测点平面图

支护结构侧斜

13

支护桩内置测斜孔

60

12480米次

见监测点平面图

地下水位

6

基坑周边

60

360点次

见监测点平面图

第一层支撑轴力

3

第一层砼支撑内

60

180点次

见监测点平面图

第二层支撑轴力

3

第二层砼支撑内

40

120点次

见监测点平面图

锚索轴力

9

锚头

60

540点次

见监测点平面图

5监测频率及监测预警值、允许值

5.1监测频率

1）基坑工程监测频率的确定应满足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的要求。

2）.基坑监测工作应贯穿于基坑土方开挖和地下工程施工全过程，直至回填至±0.00。

监测期应从基坑工程施工前开始，直至地下工程完成为止。

监测次数暂定为60次，监测频率说明如下:

第一监测周期施工前按规定进行初测2次取得基础值，基坑开挖及喷锚施工过程中，按每1-3天监测一次，具体基坑开挖0-5米其间3天监测一次，基坑开挖5-10米期间2天监测一次，基坑开挖10-15米期间每1天监测一次，预算42次；

第二监测周期基坑开挖与施工结束后，在桩基础、承台底板及地下结构施工期间，在监测值相对稳定时，每周监测一次，共预算12次；

遇雨季施工、监测数据变化较大或速率加快等特殊应急情况，应加密监测频率，增加6次；对有特殊要求的基坑周边环境的监测应根据需要延续至变形趋于稳定后结束。

3）监测项目的监测频率应综合考虑基坑类别、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化和当地经验而确定。

当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。

当出现下列情况之一时，应提高监测频率：

监测数据达到报警值；

监测数据变化较大或速率加快；

存在勘察未发现的不良地质；

超长超深开挖或未及时张拉锁定锚索就往下开挖等违反设计工况施工；

长时间连续降雨，市政管道出现泄漏；

基坑附近地面荷载突然增大；

支护结构出现开裂；

周边地面突发较大沉降或出现严重开裂；

基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象。

5.2监测项目报警值

1）基坑工程监测必须确定报警值，监测报警值应满足基坑工程设计、地下结构设计以及周边环境中被保护对象的控制要求。

2）基坑工程监测报警值应由监测项目的累积变化量和变化速率值共同控制。

监测项目的报警值一般为控制值的80%，同时应满足监测对象的有关规范及支护结构设计要求。

3）（3）本支护工程基坑累计水平位移控制值为30mm，水平位移报警值为24mm；累计竖向沉降控制值为25mm，竖向沉降报警值为20mm。

变形速率报警值为：

基坑开挖施工期间，水平位移的变形速率大于5mm/d，沉降速率大于3mm/d，应进行报警；地下室施工期间，水平位移的变形速率大于2mm/d，沉降速率大于1mm/d，应进行报警。

对于测斜，如果测斜曲线上出现明显的折点，也应进行报警。

支撑轴力和锚索拉力的预警值取支撑轴力或锚索拉力值设计值的80％。

地下水位监测，除下雨及其前后时间变化比较大以外，平时其变化速率达到500mm/d应视为报警，需查明原因。

二、监测技术方案

1控制网的建立与测量

1.1控制网的建立

1）选点

（1）根据现场实际条件，经过现场踏勘，拟选3个监测控制点，分布在测区周边。

（2）点位选在基础稳定、便于保存与扩展，利于安全作业的地方。

考虑用常规测量方法加密时的应用及实际需要，每点至少应有一个方向与相邻的点通视。

并具有另外一个供检查的方向点。

（3）为保障点位稳定，点位尽量不埋设在填土区内及基坑深度2.5倍距离以内。

2）埋设

a、埋设埋石基准点详见图1。

图1埋石基准点埋设图

b、埋设深至基岩（微风化）的基准点，如图2，埋设位置应选择在便于施工施测，利于保护且不受施工影响的区域。

图2基岩基准点埋设示意图

点位尽量避免设在低洼积水的地方，所有点位加盖保护并设醒目标志，点位埋设15天稳定后方可使用。

1.2控制网的测量

1.2.1水平位移控制网的测量

本项目的水平位移监测基准网测量采用二等导线网测量方法。

1）外业观测

（1）使用仪器

采用徕卡TC402仪器进行观测

（2）准备工作

检查电池容量是否充足，仪器及其附件是否齐全。

（3）观测的要求

水平位移监测基准网的主要技术要求见表2

水平位移监测基准网的主要技术要求表2

等级

相邻基准点的点位中误差（mm）

平均边长L（m）

测角中

误差（″）

测边相对中误差

水平角观测测回数

2（″）级仪器

二等

3.0

≤200

1.8

≤1/100000

9

监测基准网的水平角观测，采用方向观测法，其技术要求见表3。

水平角方向观测法的技术要求表3

等级

仪器精度等级

光学测微器两次重合读数之差

（″）

半测回归零差

（″）

一测回内2c互值差

（″）

同一方向值个测回较差

（″）

二等

2″级仪器

3

8

13

9

注：

全站仪、电子经纬仪水平角观测时不受光学测微器两次重合读数之差指标的限制。

（4）全站仪外业观测时的注意事项

仪器严格整平对中。

观测过程中，作业人员既不能自行离开测站点，注意‘保护仪器。

严格按照操作规程和使用说明书操作，确保仪器安全。

观测结束后先切断电源，再拆卸仪器。

（5）观测外业记录

记录内容

外业观测应记录下列内容：

测站名、测站号，观测数据，观测日期，观测天气。

记录要求

外业观测各项记录，应按规定现场记录，字迹清楚、整洁、美观；观测记录不得涂改、转抄；外业观测结束后的各项记录应及时输入计算机。

2）数据处理

将外业所测数据输入计算机进行平差，平差采用简易平差法，

1.2.2垂直位移控制网的测量

1）使用仪器

垂直位移基准网测量外业观测使用ZDL-700（标称精度：

0.7mm/km）全自动数字水准仪及其配套条码尺进行。

2）垂直位移基准网观测的技术要求

沉降变形观测按二级精度要求进行，即沉降观测的观测点测站高差中误差≤±0.5mm。

垂直位移基准网测量的视线长度、视线高度等按《建筑变形测量规范》规定执行。

测量要求见表4

垂直位移基准网测量要求（m）表4

标尺类型

视线长度

前后视距差

前后视距积累差

视线高度

仪器

视距

条码尺

DS05级别

≤50

≤2.0

≤3.0

下丝读数≥0.6

注：

数字水准仪观测时，最短视线长度不小于3m，最低水平视线高度不应低于0.6m。

垂直位移基准网观测的限差按照表5规定执行

垂直位移基准网测量的观测限差（mm）表5

级别

基辅分划读数差

基辅分划所测高差之差

附合或环线闭合差

检测已测测段高差之差

二级

0.5

0.7

≤1.0

≤1.5

3）观测方法

a、垂直位移基准网观测为往返测，观测顺序为：

往测：

奇数站：

后－前－前－后；

偶数站：

前一后－后－前；

返测：

奇数站：

前－后－后－前；

　　　偶数站：

后－前－前－后。

b、每一测段的往测与返测，应分别在上午、下午进行，也可在夜间进行观测。

c、由往测转向返测时，两根标尺必须互换位置。

2沉降监测

2.1采用的仪器设备

采用ZDL700电子水准仪配合条码尺，仪器使用前已经过检定。

2.2监测点的布设

根据设计图纸在现场选定布点位置后，将监测标志安装好，为避免监测标志在监测期间被破坏，用油漆作出明显标记，统一编号。

2.3沉降的观测

沉降变形点的观测按《建筑变形测量规范》二级变形观测的技术要求进行，沉降变形点观测的精度要求依据表6的规定执行。

沉降变形点观测的精度要求表6

等级

基辅分划读数之差

基辅分划所测高差之差

往返较测及附合或环线闭合差

检查已测测段高差之差

二级

0.5

0.7

≤1.0

≤1.5

注：

高程中误差系指沉降变形点相对于最近工作基点的高程中误差。

n为测站数。

沉降监测点观测时是以基准点为起点，在场地内布设一条闭合水准路线，沉降监测点尽量纳入水准路线当中，然后再由水准路线中的固定点，精确测定其它各监测点的高程。

首次观测取值应连续观测两次，取其平均值作为初始值。

采用ZDL-700电子水准仪和配套的条码水准尺进行作业，沉降变形点测量的各项技术依据表7的规定执行。

水准测量主要技术要求表7

视线长度

（m）

前后视距差

（m）

视距累计差

（m）

视线高度

（m）

≤50

≤2.0

≤3.0

≥0.6

为提高初始值的可靠性，沉降观测首次观测时，观测次数为往返各一次。

观测顺序为后、前、前、后。

从第二次观测开始，按单程进行观测。

3位移监测

3.1采用的仪器设备

采用徕卡TC402全站仪配合棱镜进行观测，进场前仪器已经过检定。

3.2监测点的布设

根据设计图纸在现场选定布点位置后，将监测标志安装好，为避免监测标志在监测期间被破坏，用油漆作出明显标记，统一编号。

3.3位移观测

本项目位移监测主要是基坑的位移监测，对基坑的位移监测采用全站仪坐标法进行观测。

用全站仪测各观测点坐标，将本次坐标与初测坐标或上次坐标之差求出，即得到本次位移及累计位移，初始值取连续两次观测值的平均值。

1）观测前，进行边长检查和方向检查后，方可进行水平位移观测。

2）数据记录、处理

外业观测数据用TC402全站仪自动记录，直接传入计算机，进行数据处理。

4锚索应力监测

4.1采用的仪器、设备

本基坑支撑锚杆采用预应力锚索，拉力监测采用的仪器设备有：

锚索轴力计、钢弦式频率读数仪。

图3锚索轴力计

4.2锚索轴力计的安装

将锚索轴力计置于承压板（或腰梁）与锚头之间，在锚索张拉锁定时将其固定。

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。

线缆需绑好后引至基坑顶，放入预先做好的线盒或窨井内保护。

图4锚索轴力计安装剖面图

4.3锚杆（索）的观测

锚索拉力的观测较简单，直接用频率读数仪接于线缆即可测得读数。

在基坑开挖前应连续观测两次，并以此两次观测数据中数作为初始值。

5水位监测

5.1采用的仪器设备

本次监测采用的水位管为PVC花管，其规格为外径91mm、内径55mm。

用电测水位计进行水位测量，如图。

图5电测水位计

5.2监测点的布设

采用地质钻机成孔，成孔孔径130mm，钻至要求孔深后，在孔内埋入滤水PVC管，PVC管外包纱布，管径约90mm。

PVC管与孔壁间用干净细砂或砾石填实，然后用清水冲洗钻孔，以防泥浆等堵塞测孔，保证水路畅通，测管高出地面约200mm，上面加盖，防止雨水进入。

管井埋设完毕后，需测读管口坐标、标高，并及时砌筑窨井，加盖保护。

5.3水位观测

在管中放入探测头，当探测头接触到水面时，发出电信号，就可以从测绳上测出水面位置。

用水准仪测出管口高程，换算出相应水位的高程。

6深层水平位移（测斜）监测

6.1采用的仪器、设备

深层水平位移监测（测斜）采用的仪器、设备有：

测斜仪、测斜管。

图6测斜仪

6.2测斜管的埋设

本工程深层水平位移监测（测斜）为桩身测斜。

1）桩身测斜管埋设采用绑扎埋设，将测斜管在现场组装后绑扎固定在桩体钢筋笼上，随钢筋笼一起下到桩孔内，并将其浇筑在混凝土中，浇筑前应封好管底底盖，并在测斜管内注满清水，防止测斜管在浇筑混凝土时浮起，并防止水泥浆渗入管内。

2）埋设过程中应注意，避免管子的纵向旋转，在管节连接时必须将上、下管节的滑槽严格对准，以免导槽不畅通。

埋设就位时必须注意测斜管的一对凹槽与欲测量的位移方向一致（通常为与基坑边缘相垂直方向）。

测斜管固定完毕或混凝土浇筑完毕后，用清水将测斜管内冲洗干净。

由于测斜仪的探头是贵重仪器，在未确认导槽畅通可用时，先用探头模型放入测斜管内，待检查正常可用后，方可进行测试。

埋设好测斜管后，需测量测斜管的方位、管口坐标及高程，要及时砌筑窨井，并加盖保护。

图7测斜仪安装剖面图

6.3深层水平位移的观测

测斜管内壁有二组方向夹角为90度的纵向导槽，观测时，将测头插入测斜管，使滚轮卡在导槽上，缓慢下至孔底，观测自孔底开始，自下而上沿导槽全长每隔一定距离测读一次，每次观测时应将测头稳定在某一位置上。

观测完毕后，将测头旋转180度插入同一导槽，按以上方法重复观测。

两次观测的各测点应在同一位置上，此时各测点的两个读数应是数值接近、符号相反。

如果观测数据有疑问，应及时复测。

基坑工程中通常只需监测垂直于基坑边线方向的水平位移，但对于基坑阳角的部位，就有必要观测两个方向的深层水平位移，此时，可用同样的方法测另一对导槽的水平位移。

在基坑开挖前应观测二次，并以此观测数据作为初始值。

图8测斜仪结构及原理图

7支撑轴力监测

7.1采用的仪器、设备

支撑轴力监测采用的仪器设备有：

钢筋计、钢弦式频率读数仪。

7.2钢筋计的安装

将钢筋计与混泥土支撑内的主筋轴心对焊或螺纹连接，钢筋计与受力主筋为串联连接，并随钢筋笼一起浇筑在混凝土内。

线缆需绑好后引出，放入预先做好的线盒或窨井内保护。

7.3支撑轴力的观测

支撑轴力的观测较简单，直接用频率读数仪接于线缆即可测得读数。

在基坑开挖前应连续观测两次，并以此两次观测数据中数作为初始值。

三、监测施工组织方案

1拟投入本项目的人力资源

为使本基坑监测项目有序地进行，根据工程内容以及专业的不同分别指派各专业负责人，各专业负责人具体管理起相应范围的项目内容，对其承担的工作负直接责任。

项目负责人及其他各主要人员的职责是：

项目经理：

负责与甲方联络及其它外部关系的协调，保证整个测量与监测工作按甲方要求和设计意图进行，对内全面负责项目中的生产、技术、质量、安全等，并负责人、财、物的协调与配备，保证工作顺利进行。

项目总工：

全面负责处理监测工作中有关的技术问题，负责监测人员素质、监测仪器设备、元器件材料及技术资料的宏观质量控制工作及重大技术问题把关；负责监测成果报告的审定工作。

项目技术负责人：

负责整个项目技术质量工作，编写汇总监测报告，并协助项目经理全面开展工作。

测量专业现场负责人：

负责整个项目测量工作，测量成果审核工作、并协助技术人员在各监测项目的工作。

测试专业现场负责人：

负责整个项目应力测试、拉力测试、测斜及水位监测等项目工作。

另设技术顾问一名。

拟投入本项目的主要人力资源见表8。

拟投入的主要人力资源表8

序号

姓名

性别

学历

专业

职称（工种）

本项目中分工

联系电话

1

2

3

4

5

6

2拟投入本项目的仪器设备

拟投入本项目的主要设备清单与一次性元件清单分别见表9和表10。

拟投入本项目的主要设备清单表9

序号

仪器名称

型号

精度

数量

备注

1

全站仪

TC402

1’’1mm+2ppm

1台

2

电子水准仪

ZDL700

+0.3

1台

3

频率读数仪

GPC-2

/

1台

4

钢尺水位计

TY-W

/

1个

5

测斜仪

CX-03

/

1台

拟投入本项目的一次性元件清单表10

序号

元件名称

规格型号

估计数量

单位

备注

1

水位管

TY-S

70

m

2

锚索测力计

MJ-101

15

个

3

测斜管

CX1-CX6

150

m

4

钢筋计

GJ-16

2

个

四、进度计划及工期保证措施

1进度计划

我公司在接到业主正式开工通知即可开始监测，预计监测工作准备2天，施工设备及人员进场1天，期间按照监测频率进行监测，基坑开挖到底之前每次监测完成提交一次监测报告，基坑开挖到底后视监测结果按周或月出监测报告，现场监测工作结束后10天内提交总报告。

2工期保证措施

1）严格按质量管理、工序管理计划进行有序施工，避免窝工、返工、停工现象发生（不可抗拒因素除外）。

2）建立信息化施工体制，根据施工计划形象进度及实际进度，及时调整施工计划及人员、设备数量等，按照工期倒排的原则安排一切工作。

3）整个工程项目中的各项作业，在不违背工序管理的原则下进行统筹安排，实行平行作业，交叉施工。

4）工程监测期间，随时了解工程进度，分析工程质量及施工中存在的问题，查明原因，及时整改，确保工程按期完工。

基坑开挖时开始监测，预计监测工作准备2天，按照设计对监测频率的要求进行监测，基坑开挖到底之前按周报形式提交报告，基坑开挖到底后视监测结果按周或月出监测报告，现场监测工作结束后10天内提交总报告。

五、监测资料提交形式及内容

1监测资料提交程序

每次提交周报一式四份提交给监理方，并由监理分别转交给建设单位、设计单位和施工单位。

监测工作结束后，提交监测成果总报告。

2监测资料格式

1）文字资料部分

a）场地工程概况；

b）监测工作量；

c）监测方法、原理及仪器设备；

d）提供资料分析的过程及结论。

2）图表部分

a）监测点平面布置图；

b）沉降观测成果表及曲线图；

c）位移观测成果表及曲线图；

d）水位观测成果表及曲线图；

e）锚索应力观测成果表及曲线图。

六、质量保证体系及质量保证措施

1质量方针及质量目标

质量方针：

科学、准确、公正、满意。

质量目标：

①监测报告合格率为100%；

②监测人员持证上岗率大于90%。

本项目的质量目标是：

本工程按ISO9001国际质量认证体系的要求和计量认证要求进行质量控制和管理。

2质量保证措施

为保证监测成果质量，做到数据准确、依据充分、方案合理、切实可行的高水平优质监测报告，具体措施如下：

一、监测准备

（1）承接项目后，项目负责人负责编制监测纲要，经质量监督员审核、主任工程师审批后实施。

（2）监测纲要生效后，项目负责人应策划监测前的各项准备工作。

（3）人员配置

（4）设备仪器的准备

（5）项目负责人组织制定项目监测计划，编制时考虑以下因素：

a保证合理的监测周期，确保按监测合同规定如期交付成品。

b计划进度和工作顺序应符合监测程序。

c监测计划应留有适当的余地，实施时管理者应定期检查计划的情况，发现延误时及时采取措施。

（6）现场准备工作

项目负责人应到现场了解生产、生活条件（如施工生活用水、食宿条件）等。

了解现场场地情况、地下管线、交通等情况。

二、外业测试

（1）外业测试必须严格按监测纲要或监测技术要求作业，并切实按有关操作规程进行监测。

（2）各监测人员要坚守岗位，保证设备、仪器完好稳定运转、保证作业操作规范化，并确保记录的真实、准确、完整和清晰。

（3）主要监测人员必须经过严格的技术培训，并具有一定的操作经验，有能力处理各种可能遇到的各种复杂