某工程基坑监测年终报告-secret

报告编号：200815 一期工程基坑监测年终报告编 制 人：技术负责人：审 定：编制单位： 日期：二OO九年一月十九日目 录一、工程简介2二、监测报告编制依据6三、监测任务及内容6四、监测施工组织6六、监测实施方案8七、监测数据分析11八、基坑监测总结与建议11九、监测工程量完成情况12十、附件13附件一：监测点平面布置图14附件二：锚索拉力监测数据及曲线16附件三：水平位移监测数据及曲线20附件四：深层土体位移及曲线23 城基坑支护监测报告一、工程简介1、责任单位建设单位： 业有限公司勘察单位： 工业勘察有限公司基坑支护设计单位： 铁道部科学 计院基坑支护监理单位： 工程监理公司施工单位：衡阳长江建设有限公司2、工程概况基坑位于衡阳市 路与蒸 交汇处，共占地面积52.18亩。本次拟建1栋23层写字楼，1栋33层公寓楼，2栋33层住宅楼及五层商业裙楼组成，地面以下设二层地下室；高层拟采用框架剪力墙结构，电梯井及楼梯间四周的剪力墙为核心筒，商业裙楼拟采用框架结构。该基坑平面复杂，东、西、北三面为直线，南面为折线，东面是广场路，基坑边长约267.3米，西面是蒸湘南路，基坑边长约89.3米，北面是解放路，基坑边长约209米，南面是天马山，折线全长约368.3米，开挖深度为11m，天马山侧壁为高边坡，蒸湘南路、解放路、广场路车流量大，周边环境复杂。3、场地工程地质概述根据湖南核工业岩土工程勘察设计研究院衡阳市文华中心商业裙楼岩土工程详细勘察报告，场地地层概况为：场地地层概况为：杂填土，层厚0.22.9米；粉质粘土，层厚3.96.5米；残积土，层厚2.64.3米；强风化泥岩，层厚3.45.1米；中风化泥岩，全场分布，未揭穿。各地层的物理力学指标见表1：表1 各地层的物理力学指标 地层名称容重C地层名称容重C（kN/）(kPa)（kN/）(kPa)杂填土18.5415强风化岩203032粉质粘土19.228.816.8中风化岩204035残积土19.523254、支护体系设计及变更根据衡阳市建筑设计研究院提出的衡阳市文华中心基坑支护图纸和铁道部科学研究院深圳研究设计院提出衡阳市宇元万向城基坑支护工程施工图设计，基坑支护主要采用锚索+人工挖孔桩支护方式，局部采用喷锚支护和土钉墙支护。支护桩根据不同侧壁位置不同，共8种形式，桩嵌入基坑开挖标高下为5.9-10m，其他主要参数见表2：表2 支护桩主要参数侧壁编号设计桩顶标高桩径桩长迎土面主筋背土面主筋AB/TU-2.01000180001225725BC/CD-2.01200190001525825DEF1.31200185002325均匀配置AVU-2.011001800014251425RP1.81200235007251425PO1.31200183002525均匀配置TS，-2.01100180008251625RS-2.01000151001825均匀配置桩顶设有冠梁，分别为DL1、DL2、DL3，主要设计参数见表3，各侧壁锚索设计参数如表4：表3 DL1、DL2、DL3主要设计参数 冠梁编号截面尺寸侧面钢筋上下钢筋DL11000500两侧各配520上下各配214DL21200500两侧各配520上下各配314DL31200500两侧各配522上下各配314本工程采用的预应力锚索直径150mm，依侧壁位置的不同锚孔内分别配有2、3、5、7根75钢绞线，每隔1.5米设一个定位支架，倾斜角度为150-250度，采用二次注浆工艺注入M10的水泥净浆或水泥砂浆，锚索位置设有钢筋混凝土腰梁，混凝土强度等级C30。表4 锚索设计基本参数侧壁编号锚孔直径（mm）设置标高锚孔总长度（mm）钢绞线配置倾角（0）设计抗拔承载力（kN）设计张拉荷载（kN）AB150-4.02630067525590530BC-4.02530057525570510DEF-4.03280067515650580TS-4.03330067515590530TU-4.02980057515550490UV-5.52430067525630570AV-5.52730067515610500表5二次注浆工艺设计参数材料参数注浆压力（MPa）二次注浆时间材料名称水灰比灰砂比强度一次注浆水泥净浆0.45-0.5M100.5-0.8根据注浆工艺试验或一次注浆锚固体强度达到5 MPa后进行水泥砂浆0.38-0.451：2二次注浆水泥净浆0.45-0.52.5-4根据铁道部科学研究院深圳研究设计院衡阳市宇元万向城基坑支护工程施工图设计，部分侧壁锚索进行了变更，变更后各侧壁锚索情况表6。 表6 各侧壁锚索设计参数侧壁锚索标高（m）长度（mm）承载力（kN）锁定值（kN）材料AB-4.02600059038567f5BC-4.02500057036057f5CD-1.51600030020037f5-5.72000030020037f5DEF-1.23250062056057f5TS-4.03300059038067f5TU-4.02950055035057f5AV-5.52700061039067f5UV-5.52400057040067f5TS-1.52200050030047f5-5.72000030020037f5RS-1.52200050030047f5-5.71800030020037f5RQ-0.92200050030047f5-3.92200050030047f5PQ62200050030047f51.52500060050067f5-1.52500060050067f5PQ-5.52500060050067f5-9.52200060050067f5PL2500060050067f5-0.72200050030047f5-3.72200050030047f56排锚杆，长度为6000-12000，间距为1300-2600DD1E17排锚杆，长度10000，竖向间距1500，水平间距1400桩、锚索、冠梁、腰梁的其它设计参数见设计图纸。受甲方委托，我院承接该项目一期工程基坑的监测，监测自2007年12月开始，对基坑冠梁水平位移、支护结构外侧深层土体位移以及锚索拉力进行了监测。二、监测报告编制依据 1、核工业衡阳第二地质工程勘察院与衡阳宇元置业有限公司签定的监测合同（编号：003）2、建筑基坑支护技术规程JGJ120-993、建筑变形测量规程JGJ/T 8-974、工程测量规范GB50026-935、建筑边坡工程技术规范GB50330-2002；6、土层锚杆设计与施工规范CECS22：907、基坑支护设计方案 8、经调查的现场周边环境；9、现行建筑施工规范、规程及有关法律、法规和文件；三、监测任务及内容 根据有关规范和甲方的要求，结合现场实际情况，具体监测内容如下： 1、深层土体位移2、桩顶水平位移3、锚索拉力四、监测施工组织1、由于该基坑属深基坑，周边环境和地质条件复杂，我院与南华大学共同组织攻关课题组，成立由监测人员组成的监测项目部，专门负责监测项目的实施。本基坑监测项目小组由以下人员组成：序号姓名年龄职称监测工作项目职务1谭黎明45高级工程师组织项目组长2王启云23研究生组织实施技术负责人3谷淡平25研究生锚索拉力、基坑支护桩外侧深层土体位移、支护桩深层位移测量外业组4匡志亮23研究生5桂荣24研究生6张谷24研究生7杜振球45工程师水平位移测量8黄晓乃45副教授9熊日新56高工10谷淡平25研究生收集监测数据，整理分析，出具监测报告内业组11王启云23研究生2、每次监测完毕，及时对监测数据进行处理，一个月监测工作结束后，提交月监测成果汇总报告施工采取技术措施施工监测预测变形量反馈分析与基准值比较调整施工参数是否安全是否监测信息管理流程图五、监测设备 1、深层土体位移监测采用武汉基深勘察仪器研究所生产的CX-3C型测斜仪，该仪器的敏感元件具有精度高，稳定性好，重复性高，漂移小，热稳定性高等优点，具现场采集自动存储，微机处理自动整理功能。具体的技术指标如下：探头尺寸：CX-3C系列：长780mm、直径28mm，导轮间距：500mm测量精度：0.1mm/500mm，分辨率0.02/8秒；系统精度:4mm/15m;数字量显示:4.5位;记录方式:自动采集角度测量范围：030；测试深度最大1000m;水压10Mp工作电压：内置可充锂电池组+7.2V； 工作温度：-10+60；抗震性50000g（国内最高200g，进口2000g）（彻底解决了由于碰撞而损坏仪器的可能性）。 2、水平位移监测 采用南方NTS-662全站仪，距离测量精度为2+2PPM，角度测量精度为2。 3、锚索拉力监测 采用上海城知自动化系统有限公司生产的BHR-EB负荷传感器，具有较高的结构强度、抗震、抗冲击稳定性。标定伺服机为：济南试金集团有限公司济南试验机厂制造的微机控制电液伺服万能试验机 采集仪为：江苏联能电子技术有限公司生产的YE2538程控静态应变仪六、监测实施方案 1、深层土体位移监测针对本基坑的特征，选择8个典型位置，埋设了测斜管，具体位置见附件一。测斜仪是一种可精确地测量沿垂直方向土层或支护结构内部水平位移的工程测量仪器。测斜仪分为活动式和固定式两种，本工程采用活动式测斜仪。在支护结构施工中将有四个相互垂直导槽的测斜管逐段连接置支围护桩（墙）中，测量时，将活动式测头放入测斜管，使测头上的导向滚轮卡在测斜管内壁的导槽中，沿槽滚动，活 动式测头可连续地测定沿测斜管整个深度的水平位移变化。本工程采用的是武汉基深勘察仪器研究所生产的CX-3C测斜仪，仪器采用最新进口倾角传感器作为敏感元件，它是一个力平衡式的伺服系统，当传感器探头相对于地球重心方向产生倾角时，由于重力作用，传感器中敏感元件相对于铅锤方向摆动一个角度，通过高灵敏的微电子换能器将此角度转换成信号，经过分析处理，直接在液晶屏上显示被测点的水平位移量X,Y值，并存入仪器中，通过串口送入计算机中处理。测孔时，正反方向各测一次，将正向测值V正、180反方向值V负代入下式计算，即得到该点位置i的数值。每次测试值减去初次测量值就得到各测点的水平位移值,Y。最后绘制水平位移与深度H随时间变化曲线，见深层土体位移监测数据和曲线。在基坑开挖前预埋测斜管，待测斜管埋设稳定后进行首次基准监测，并以此为初始值，基准监测次数不少于两次，以进行校核。基坑开挖时，每周监测一次。若位移速率变化异常或位移量过大可适当加密周期，增加监测次数。当大规模取土过后且位移基本稳定，则监测周期可视位移速率的大小合理安排。2、水平位移监测在支护桩顶部（冠梁）的关键位置布设8个水平位移监测点，具体位置见附件一。考虑到本工程地处闹市区，周边建筑物林立，不可能采用固定基线或固定基点进行观测。因此决定采用全站仪自由基站法进行监测。在南北冠梁各浇筑一个强制对中观测墩CZ1、CZ2作为工作基点，分别在东、西、北三个方向的建筑物上布设3个固定控制点KJ3、KJ1、KJ2，具体位置见监测点平面布置图。每次观测前采用后方交会法对工作基点坐标进行测定，则所有观测点都可消除工作基点可能发生位移的影响。实际观测前采用南方NTS662全站仪（测角中误差2，测距中误差2mm+2ppm）对固定控制点坐标及CZ1、CZ2的初始值进行精确测定，如角度测量2测回，则后方交会点的估算精度为0.68mm。观测点坐标采用测回法2测回测角，重复精测法测距4次，其坐标计算公式为根据误差传播定律，可得式中：=206265，=0.68mm为工作基点测定误差， 为测角引起的坐标方位角误差，为测距误差，一般来说，在方向为误差最大点，根据基坑情况，取代入上式计算。则，最弱点点位估算中误差满足一般基坑支护工程变形观测精度要求点位测量中误差2mm的需要。在基坑开挖前进行基准监。基坑开挖时，每月监测两次。若位移速率变化异常或位移量过大可适当加密周期，增加监测次数。当大规模取土期过后且位移基本稳定，则监测周期可视位移速率的大小合理安排。3、锚索拉力监测根据基坑的实际情况及各侧壁重要性，布置了7个锚索拉力监测点，具体位置见附件一。锚索拉力传感器安装在锚具与腰梁之间，见下图。锚索安装位置示意图锚索拉力传感器在安装之前必须经过伺服机标定，标定后在预应力锚索张拉时安装到上述位置。安装张拉荷载分5级进行张拉，每级荷载稳定15-30分钟，在达到设计张拉值后锁定锚头。在张拉时记录锚索张拉值、锁定值及锚索伸长量，进行锁定率计算。通过对锁定率的分析可以直观得出锚索的施工质量及张拉工艺的准确程度，然后对锁定值的监测可以反应出锚索及支护桩的工作情况，从而推测出基坑侧壁稳定状况。在锚索张拉锁定后进行基准监测，以此作为初始值。基坑开挖时，每月监测四次。若锚索拉力速率变化异常可适当加密周期，增加监测次数。当大规模取土期过后且位移基本稳定，则监测周期可视位移速率的大小合理安排。七、监测数据分析 根据基坑开挖情况，从2007年12月开始对一期工程基坑进行了锚索拉力、水平位移、深层土体位移监测。一期工程基坑监测过程中，天马山北面（RP段）曾因超挖等原因导致该段基坑侧壁监测点位移值超过报警值，其余段监测数据均正常，变化均在安全范围内，各项指标变化情况基本和现场工况相符，说明监测准确有效。详细情况见月监测报告。自2008年11月25日至2009年1月19日的监测情况概括如下：锚索（MS1、MS2、MS3、MS4、MS5、 MS6、 MS7）拉力监测，其中变化最快的为解放路中点的MS3，变化速率为0.5kN/D;基坑内目前锁定值最大的为MS3，其值为310.8KN,天马山边坡锚索MS7目前锁定值为329.0KN。监测数据说明锚索拉力变化速率较小，锚索拉力处于正常工作范围内，监测数据及曲线见附件三。各水平位移监测点中，从11月24日至1月13日的水平位移监测点中各测点水平位移均没有变化， 监测数据及曲线见附件三。各深层土体位移监测点中，总位移最大值为RT段的WH3W点的1.5m处，其值为8.05mm， 位移变化最大值为天马山RQ段的WH4N点的1m深处，其变化速率为0.24mm/D， 其余各点数据说明侧壁变形有所回落，土体变形在正常范围内，变化速率较小，基坑侧壁及边坡均处于稳定状态，支护结构工作正常，监测数据及曲线见附件四。八、基坑监测总结与建议蒸湘路段（UT段）、解路西段（AB段），地下室一层楼面已经施工完毕，该区段布置了锚索拉力、顶部水平位移、深层土体位移进行监测，详细位置见监测点布置图。从整个监测情况来说，此段侧壁的变形较为稳定，位移较小。在地下室施工过程中桩锚支护结构的应力、变形均有所回落，考虑到不利工况的影响，对于该区段的监测将继续进行。解放路西段（BC段）、广场路北段（CD段）、二建北面、RT段，基础桩施工基本完毕。该段布置了顶部水平位移、深层土体位移监测点（已破坏）以及锚索拉力监测点，详细位置见监测点布置图。整个监测情况反应此区段侧壁支护结构应力、应变均处于安全范围内，支护结构工作正常。目前监测数据反应上述区段侧壁支护结构工作正常，但其应力及变形仍有变化，对于该段将继续进行监测。天马山北面（RP段），基坑开挖已经到底。该段曾由于超挖等原因曾造成坡体失稳（详见报警报告等），目前该坡体已经经过加固处理，处理后的监测数据反应该段坡体位移变化处于正常范围内。但鉴于坡体的重要性，对该段的监测将继续进行。该段以锚索拉力、顶部水平位移、深层土体位移结合进行监测，详细位置见监测点布置图。天马山东北面（PQ段），目前基坑未开挖，坡体已布置了深层土体位移监测点，见监测点平面布置图。但考虑到滑坡形式的多样性，单一的监测很难保证监测效果，建议增加坡体的垂直位移及水平位移监测点。其余侧壁由于目前尚未开挖，监测工作有待协商确定。九、监测工程量完成情况由于工程进度影响了监测点的布置，导致深层土体位移监测点和锚索拉力监测点布置数量不足，各监测项目完成情况如下：1、深层土体位移监测序号内容合同工程量（单位：点次）合同工程量14 *19 *30 =7980已经完成的工程量7210后续待完成工作量（-）770完成率90.4%2、水平位移监测序号内容合同工程量（单位：点次）合同工程量13*24=312已完成的工程量312完成率100%3、锚索拉力序号内容合同工程量（单位：点次）合同工程量9*30=270完成的工程量211后续待完成工作量（-）59完成率74.1%备注：表中“后续待完成工作量”将在以后的监测工作中继续完成，但不追加监测费用。十、附件附件一：监测点平面布置图附件二：锚索拉力监测数据和曲线附件三：水平位移监测数据和曲线附件四：深层土体位移监测数据和曲线 附件一：监测点平面布置图监测点平面布置图附件二：锚索拉力监测数据及曲线锚索拉力监测数据观测日期锚索编号MS1MS2MS3MS4MS5MS7MS7MS82008-1-23241.62008-2-18238.32008-2-24237.62432008-3-1236.8245.42008-3-6236245.42008-3-8236.3245.42008-3-12236.3245.42008-3-21235245.42008-3-24237251.82008-3-26235.6251.7299.42008-4-1234.3247.1291.32008-4-7236.7253.5294.82008-4-19233255.7293.42008-4-28222.7258.1291.62008-5-12222.5250.6293.12008-5-23216.4269.5295107.62008-5-24AM112.92008-5-24PM97.02008-5-2598.2观测日期锚索编号MS1MS2MS3MS4MS5MS7MS72008-5-26AM96.52008-5-27AM95.72008-5-27PM94.82008-5-28AM94.22008-5-29PM99.02008-5-31AM211.2270.629298.22008-6-1AM29298.32008-6-3AM211.8274.129398.32008.6.11214.5274.3292.794.22008.6.19221.3276.6296.094.22008.6.25216.3272.1295.095.62008.7.3217.6271.3294.094.62008.7.12218.6271.1294.095.82008-7-19221.2269.4291.683.42008-7-27221.6270.2289.782.32008-8-8223.5274.7290.381.92008-8-16227.9280.2291.081.62008-8-20223.8283.8291.280.52008-8-27221.8283.8292.178.72008-8-31227.5274.1286.977.92008-9-7220.9266.6286.678.3170.1 2008-9-15218.1259.3286.280.3176.8 183.8347.32008-9-23226.4283.8290.074.7187.8 172.0335.2观测日期锚索编号MS1MS2MS3MS4MS5MS6MS7MS82008-9-30220.2 284.5293.2 70.4 187.2 186.0 333.9 2008-10-6217.7 283.2291.8 70.3 188.3 189.0 333.0 2008-10-15217.8 280.2299.6 69.9 195.3 202.2 332.0 2008-10-20218.0 285.3298.8 69.1 190.3 210.8 330.4 2008-11-4217.90284.20305.4071.31187.8 210.30332.372008-11-12219.50281.30310.2069.73188.3 204.50330.732008-11-16217.62278.56312.7370.85195.3 214.50330.732008-11-24217.63282.3312.770.8190.3 214.6330.52008-12-1217.6281.3311.970.5187.8 215.5331.252008-12-8218.1279.5311.871.2188.3 211.5329.852008-12-16217.5279.0311.170.5195.3 213.5329.122008-12-23214.24275.6310.270.9190.3 213.5327.12008-12-31210.24276.96312.969.5187.8 215.3328.762008-1-3212.5278.1305.270.8188.3 214.5327.82008-1-13211.7278.6 310.8 68.5 199215.3329.6 总次数211次锚索监测曲线附件三：水平位移监测数据及曲线水平位移监测数据观测时间南移（累计值mm）西移（累计值mm）北移（累计值mm）东移（累计值mm）测点编号S1（S）S2（S)S3（S)测站2(3)S4(W)S6(W)S8(W)S9(W)S18(W)测站1(N)S7(N)S10(N)S11(N)S15(N)S16(N)S17(N)S5(E)S5(N