基坑變形監(jiān)測方案

基坑變形監(jiān)測方案（1）工程概況是一家醫(yī)療、教學(xué)、科研、急救、保健等多種功能為一體的大型綜合性醫(yī)院，總用地面積為48545m2，總建筑面積為100594.22m2，地下室建筑面積為25567.73m2，地上的建筑面積為75026.49m2。基坑開挖深度為16.1m和9.85m，基坑周長約422m，擬建場地距離已有建筑物距離較遠(yuǎn)，基坑開挖對其影響較小，但基坑?xùn)|側(cè)住宅樓和教學(xué)樓，且教學(xué)樓距離基坑較近，因此做好基坑變形監(jiān)測非常重要。圖11.4.1-1基坑支護(hù)平面圖（2）監(jiān)測目的深基坑監(jiān)測即是檢驗設(shè)計正確性和發(fā)展理論的重要手段，又能及時指導(dǎo)施工，有利于保證整個圍護(hù)結(jié)構(gòu)在施工過程中的安全，有利于控制結(jié)構(gòu)的變形及其對周圍建筑和地下管線的安全，有利于達(dá)到優(yōu)化施工和避免重大事故發(fā)生的目的。通過監(jiān)測工作，達(dá)到以下目的：1）發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定因素由于巖土體成分的不均勻性、各項異性及不連續(xù)性決定了巖土體力學(xué)的復(fù)雜性，加上自然環(huán)境因素的不可控影響，必須借助監(jiān)測手段進(jìn)行必要的補充，以便及時獲取相關(guān)信息，確?；臃€(wěn)定安全。2）驗證設(shè)計，指導(dǎo)施工通過監(jiān)測可以了解結(jié)構(gòu)內(nèi)部及周邊巖土體的實際變形和應(yīng)力分布，用于驗證設(shè)計與實際符合程度，并根據(jù)變形和應(yīng)力分布情況為施工提供有價值的指導(dǎo)性意見。3）確保周邊建筑和地下管線的正常運行通過對周邊建筑物和地下管線監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，調(diào)整施工參數(shù)、施工工序等一系列相關(guān)環(huán)節(jié)，確保周邊地下建筑物的安全和地下管線的正常運行。（3）監(jiān)測項目表11.4.1-1基坑監(jiān)測項目序號監(jiān)測項目1支護(hù)體系頂部豎向、水平位移2支護(hù)體系裂縫3支護(hù)體系側(cè)向變形4支護(hù)體系觀察5錨桿拉力監(jiān)測6支護(hù)體系側(cè)向土壓力監(jiān)測7鄰近建構(gòu)筑物水平及豎向位移8鄰近地下管線水平及豎向位移（4）監(jiān)測方法1）支護(hù)體系觀察基坑工程整個施工期內(nèi)，每天均應(yīng)有專人進(jìn)行巡視檢查；巡視檢查的方法以目測為主，可輔以錘、釬、量尺、放大鏡等工器具以及攝像、攝影等設(shè)備進(jìn)行；巡視檢查應(yīng)包括以下主要內(nèi)容：①支護(hù)結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量。②冠梁、支撐有無裂縫出現(xiàn)。③支撐、立柱有無較大變形。④支護(hù)體系有無開裂、滲漏。⑤基坑有無涌土、流砂、管涌。⑥排水工程是否完善。⑦根據(jù)設(shè)計要求或本地經(jīng)驗確定的其他巡視檢查內(nèi)容。巡視檢查記錄應(yīng)及時整理，并與儀器監(jiān)測數(shù)據(jù)綜合分析。巡視檢查如發(fā)現(xiàn)異常和危險情況，應(yīng)及時反饋相關(guān)單位。2）支護(hù)體系頂部豎向位移監(jiān)測采用二等變形觀測中要求的水準(zhǔn)測量方法，主要技術(shù)要求和監(jiān)測方法見下表?；c和附近豎向位移監(jiān)測點聯(lián)測取得初始高程。觀測時各項限差宜嚴(yán)格控制，對不在水準(zhǔn)路線上的觀測點，一個測站不宜超過3個，超過時應(yīng)重讀后視點讀數(shù)，以作核對。首次觀測（即零周期）應(yīng)對監(jiān)測點進(jìn)行連續(xù)兩次觀測，兩次高程之差滿足要求后，取平均值作為初始值。觀測時，儀器應(yīng)避免安置在有空壓機、攪拌機、卷揚機、起重機等振動影響的范圍內(nèi)。表11.4.1-2豎向位移監(jiān)測主要技術(shù)要求和監(jiān)測方法等級高程中誤差每站高差中誤差（mm）往返較差，符合或環(huán)線閉合差（mm）主要監(jiān)測方法二等n水準(zhǔn)測量3）支護(hù)體系頂部水平位移監(jiān)測在工作點上設(shè)站，采用極坐標(biāo)法按二級形變觀測要求觀測監(jiān)測點的坐標(biāo)值。極坐標(biāo)法一測站的測量方法如下：①將全站儀照準(zhǔn)零方向標(biāo)，用目鏡十字絲對準(zhǔn)基準(zhǔn)點后置零。②順時針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部后精確照準(zhǔn)第一個觀測點，測量并記錄水平角和距離。③順時針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部后精確照準(zhǔn)第二個觀測點，按②條的方法讀水平角和距離；順時針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部依次進(jìn)行三、四、……、n方向的觀測，最后閉合至零方向。④縱轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡逆時針方向旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部后，精確照準(zhǔn)平面基準(zhǔn)點，按②條的方法讀水平角和距離。⑤逆時針旋轉(zhuǎn)照準(zhǔn)部，按上半測回觀測的相反次序依次觀測至零方向；以上操作為一測回。當(dāng)方位數(shù)不多于3個時，可不歸零。當(dāng)方位總數(shù)超過6個時，可分兩組觀測。每組至少應(yīng)該包括兩個共同方向（其中一個為共同零方向），其兩組共同方位角值之差，不應(yīng)該大于本等級測角中誤差。分組觀測最后結(jié)果，按等權(quán)分組觀測進(jìn)行測站平差。表11.4.1-3方向觀測法限差（″）儀器類型681384595表11.4.1-4全組合法測角限差（″）儀器類型兩次照準(zhǔn)目標(biāo)讀數(shù)差上下半測回角度互差同一方位值各測回互差6108465表11.4.1-5電磁波測距技術(shù)要求級別儀器精每邊測回數(shù)一測回讀數(shù)間較差限值單程測繪間較差限值氣象數(shù)據(jù)測定的最小讀數(shù)往返或時段間較差限值4432（abD106）4）支護(hù)體系側(cè)向變形（測斜）監(jiān)測預(yù)埋測斜管，測斜管固定在監(jiān)測點位置所對應(yīng)連續(xù)墻鋼筋籠靠之護(hù)體方向的內(nèi)側(cè)，每節(jié)測斜管件用接箍連接。在抗滑樁帽梁施工完成前，土方開挖前15～30d埋設(shè)完畢，在開挖前的3～5天內(nèi)復(fù)測2～3次。待判明測斜管已處于穩(wěn)定狀態(tài)后，取其平均值作為初始值，開始正式測試工作。每次測試時，將探頭導(dǎo)輪對準(zhǔn)與所測位移方向一致的槽口，緩緩放至管底。待探頭與管內(nèi)溫度基本一致、顯示儀讀數(shù)穩(wěn)定后開始監(jiān)測。一般以管口作為確定測點位置的基準(zhǔn)點，每次測試時管口基準(zhǔn)點必須是同一位置，按探頭電纜上的刻度分劃，均速提升。每隔0.5m讀數(shù)一次，并做記錄。待探頭提升至管口處。旋轉(zhuǎn)180°后，再按上述方法測量，以消除測斜儀自身的誤差，取平均值作為測量結(jié)果。5）錨桿拉力監(jiān)測錨桿（索）的拉力監(jiān)測點應(yīng)選擇在受力較大且有代表性的位置，基坑每邊跨中部位和地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域宜布置監(jiān)測點。錨桿（索）的拉力監(jiān)測點數(shù)量應(yīng)為不少于5%錨桿（索）總數(shù)量進(jìn)行內(nèi)力測量，且不得少于6根。利用振弦頻率讀數(shù)儀量測，并根據(jù)傳感器的標(biāo)定曲線求得相應(yīng)的荷載。在安裝前后均采集錨桿測力計讀數(shù)值；錨桿灌漿料（水泥砂漿）強度達(dá)到75%后采集錨桿測力計變化值，作為錨桿測力計應(yīng)力初始值；邊坡切坡前再次采集錨桿測力計讀數(shù)值，了解邊坡切坡后錨桿應(yīng)力的變化；以后根據(jù)施工進(jìn)度，定期采集錨桿測力計數(shù)值，以了解護(hù)坡錨桿內(nèi)的應(yīng)力變化。6）支護(hù)體系側(cè)向土壓力監(jiān)測按照規(guī)范和招標(biāo)要求，圍護(hù)墻側(cè)向土壓力監(jiān)測點布置在受力較大及有代表性的圍護(hù)體外側(cè)，可預(yù)設(shè)在迎土面或迎抗面入土段支護(hù)體系側(cè)面。在邊坡一定高度處布設(shè)土壓力盒監(jiān)測巖土體側(cè)向土壓力，埋設(shè)時受力面與所需監(jiān)測的土壓力方向垂直并緊貼被監(jiān)測對象，埋設(shè)過程中應(yīng)有土壓力膜保護(hù)措施，采用鉆孔法埋設(shè)時，回填應(yīng)均勻密實，且回填材料宜與周圍巖土體一致。做好完整的埋設(shè)記錄，土壓力盒埋設(shè)好后應(yīng)立即進(jìn)行檢查測試，邊坡開挖前至少經(jīng)過一周時間的監(jiān)測并取得穩(wěn)定的初始值。（5）監(jiān)測精度要求、測點布設(shè)1）精度要求①水平位移監(jiān)測精度表11.4.1-5水平位移監(jiān)測精度類別監(jiān)測精度要求基坑支護(hù)體系（邊坡）頂水平位移監(jiān)測精度設(shè)計控制值（mm）≤3030-60＞60監(jiān)測點坐標(biāo)中誤差（mm）≤1.5≤3.0≤6.0地下管線水平位移1.5mm②豎向位移監(jiān)測精度表11.4.1-6豎向位移監(jiān)測精度類別監(jiān)測精度要求基坑支護(hù)體系（邊坡）頂、墻后豎向位移監(jiān)測精度豎向位移報警值（mm）≤20（35）20-40（35-60）＞40（60）監(jiān)測點測站高差中誤差（mm）≤1.5≤3.0≤6.0地下管線豎向位移0.5mm坑底隆起（回彈）1mm注：1監(jiān)測點測站高差中誤差系指相應(yīng)精度與視距的幾何水準(zhǔn)測量單程一測站的高差中誤差；2括號內(nèi)數(shù)值對應(yīng)于墻后地表及立柱的豎向位移報警值。③傾斜監(jiān)測精度表11.4.1-7傾斜監(jiān)測精度基坑類別系統(tǒng)精度mm/m分辨率mm/500mm一級0.100.02二級和三級0.250.02④土壓力監(jiān)測精度表11.4.1-8土壓力監(jiān)測精度土壓力計量程分辨率精度精度要求最大設(shè)計值的1.2倍不低于0.2%F?S0.5%F?S2）測點布置本工程基坑監(jiān)測測點布置圖如下：圖11.4.1-2基坑監(jiān)測點布置示意圖（6）監(jiān)測元件和儀器1）各監(jiān)測項目元件和儀器表11.4.1-9監(jiān)測元件和儀器序號監(jiān)測項目監(jiān)測元件和儀器1支護(hù)體系觀察相機2（1）支護(hù)體系（邊坡）頂部豎向位移（2）地標(biāo)豎向位移（3）鄰近建構(gòu)筑物豎向位移電子水準(zhǔn)儀，條碼尺3（1）支護(hù)體系（邊坡）頂部水平位移（2）鄰近建構(gòu)筑物水平位移全站儀4支護(hù)體系裂縫相機5支護(hù)體系側(cè)向變形（測斜）測斜儀、測斜管。6錨桿拉力振弦式鋼筋應(yīng)力計、振弦式測力計、振弦頻率讀數(shù)儀。7坑底隆起（回彈）電子水準(zhǔn)儀8坑外土體深層側(cè)向變形（測斜）測斜儀9鄰近地下管線水平及豎向位移全站儀、電子水準(zhǔn)儀2）監(jiān)測元件和儀器參數(shù)表11.4.1-10監(jiān)測元件和儀器參數(shù)序號設(shè)備名稱規(guī)格型號精度數(shù)量基本功能產(chǎn)地1精密電子水準(zhǔn)儀DNA030.3mm/Km2臺（套）水準(zhǔn)測量瑞士徠卡2全站儀LeicaTCRA1201測距：1+1.5ppm測角：1”2臺（套）距離測量瑞士徠卡3GPS接收機拓普康Hier平面：3+0.5ppm高程：5+0.5ppm2臺（套）GPS測量日本4錨桿（索）測力計JIM-9001mm5%錨桿總數(shù)水位測量國產(chǎn)5測斜儀（管）CX-3C0.01mm13套傾斜測量國產(chǎn)6頻率計JTM-V105±0.1HZ3（個）支撐內(nèi)力監(jiān)測國產(chǎn)7鋼筋儀（應(yīng)力計）JTM-V1000H0.04%F?S40（個）支撐內(nèi)力監(jiān)測國產(chǎn)8水平和豎向（沉降）位移監(jiān)測測量標(biāo)志//120個水平和豎向（沉降）位移監(jiān)測國產(chǎn)9土壓力盒ZJ3-XSJ振弦式0.2%F?S12個土壓力測量國產(chǎn)10測量反射片60mm×60mm/25張傾斜測量國產(chǎn)11電子書顯卡尺SFJ0-1500.01mm2把裂縫寬度測量國產(chǎn)12相機三星/2臺巡視國產(chǎn)（7）監(jiān)測頻率表11.4.1-11監(jiān)測頻率序號監(jiān)測項目施工階段基坑開挖到結(jié)構(gòu)底板澆筑完成前3天地下結(jié)構(gòu)施工完成到主體結(jié)構(gòu)竣工竣工后1支護(hù)體系觀察1次/天//2支護(hù)體系（邊坡）頂部豎向和水平位移1//3支護(hù)體系裂縫監(jiān)測1//4支護(hù)體系側(cè)向變形（測斜）1次/天//5支護(hù)體系側(cè)向土壓力監(jiān)測1//6錨桿拉力監(jiān)測1次/天//7坑底隆起（回彈）監(jiān)測1次/天//8坑外土體分層側(cè)向變形（測斜）1//9地表豎向位移監(jiān)測1次/天//10基坑外側(cè)地標(biāo)裂縫（如有）1//11鄰近建筑物傾斜1次/天//12鄰近建構(gòu)筑物裂縫（如有）1//13鄰近建構(gòu)筑物豎向和水平位移1//14鄰近建筑物傾斜1次/天//15在建工程建筑物豎向位移監(jiān)測/1次/層1次/季度（8）資料整理方法及監(jiān)測成果形式1）資料整理方法監(jiān)控量測資料均由計算機進(jìn)行處理與管理，當(dāng)取得各種監(jiān)測資料后，能及時進(jìn)行處理，繪制各種類型的表格及曲線圖，對監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行回歸分析，預(yù)測最終位移值，預(yù)測結(jié)構(gòu)物的安全性，確定工程技術(shù)措施。因此，對每一測點的監(jiān)測結(jié)果要根據(jù)管理基準(zhǔn)和位移變化速率（mm/d）等綜合判斷結(jié)構(gòu)和建筑物的安全狀況，并編寫報表，及時反饋。取得各種監(jiān)測資料后，需及時進(jìn)行處理，排除儀器、讀數(shù)等操作過程中的失誤，剔除和識別各種粗大、偶然和系統(tǒng)誤差，避免漏測和錯測，保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性和完整性，采用計算機進(jìn)行監(jiān)控量測資料的整理和初步定性分析工作。2）監(jiān)測成果形式①日（周）報（速報），日（周）報提供下列階段性成果：a本次或前1～2次觀測結(jié)果。b與前一次觀測間的變形量。c本次觀測后的累計變形量。d基坑監(jiān)測時的相應(yīng)的天氣及基坑施工工況描述。e簡要評述監(jiān)測值的發(fā)展和變化情況及分析、建