施工监测措施

（一）施工监测一、监测重点、监测目标及执行标准：㈠监测重点及难点分析：在基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的复杂影响，很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题，况且理论预测值还不能全面而准确地反映工程的各种变化。所以在理论指导下有计划地进行现场工程监测十分必要。特别是对于类似本工程的民生工程，就必须在施工组织设计中制定和实施周密的监测计划。本工程的监测保护考虑了以下各因素的影响：1、本工程地下室平面形状大致呈矩形，有平面复杂、竖向高低错落的特点，同时施工周期长，工程施工流程多，技术难度大；2、本工程水泥土搅拌桩若局部存在质量缺陷，导致止水帷幕漏水，需对坑外潜水及坑内降水水位进行观测，以及时发现渗漏水情况；3、基坑开挖不对称等现场施工条件制约，支护结构可能存在受力不均匀的情况，造成围护结构或坡体失稳等现象；4、本项目中的结构物存在先后施工顺序的情况，存在施工时相互影响的问题，需进行监测以反映工程的各种变化。因此，本工程监测工作相当重要，必须严格按设计等有关方面的变形控制要求进行设计和实施，对基坑本体及周边建筑物作重点监测。㈡监测目标：鉴于上述分析的重点和难点本工程监测的目的主要有：1、通过对监测数据分析，判断上一步施工工艺和施工参数是否符合或达到预期要求，同时实现对下一步的施工工艺和施工进度控制，从而切实实现信息化施工。2、通过监测，及时掌握和提供基坑、围（支）护系统、地表的变化信息和工作状态，确保本工程基坑开挖期间周边道路、管线正常运行。3、通过监测及时发现基坑施工过程中的环境变形发展趋势，及时反馈信息，达到有效控制施工对建筑物及管线影响的目的。4、通过监测及时调整支撑系统的受力均衡问题，使得整个基坑开挖过程能始终处于安全、可控的范畴内。5、及时预报险情，以便采取措施，防止事故发生。6、将现场监测结果反馈给建设单位、设计单位，使设计能根据现场工况发展，进一步优化方案，达到优质安全、经济合理、施工快捷的目的。7、通过跟踪监测，支撑拆除阶段施工科学有序，保障基坑始终处于安全运行的状态。8、必要时为业主提供法律及公证所需要的证据。㈢设计基本原则1、系统性原则：⑴所设计的监测项目有机结合，并形成有效四维空间，测试的数据相互能进行校核。⑵运用、发挥系统功效对基坑进行全方位、立体监测，确保所测数据的准确、及时。⑶在施工工程中进行连续监测，确保数据的连续性。⑷利用系统功效合理布设监测点。2、 可靠性原则：⑴设计中采用的监测手段是已基本成熟的方法。⑵监测中使用的监测仪器、元件均通过计量标定且在有效期内。⑶在设计中对布设的测点进行保护设计。3、 与结构设计相结合原则：⑴对结构设计中使用的关键参数进行监测，达到进一步优化设计的目的。⑵对结构设计中，在涉及的受力部位及受力内容进行监测，作为反演分析的依据。⑶依据设计计算情况，确定围护结构及支撑系统的报警值。⑷依据业主、设计单位提出的具体要求进行针对性布点。4、 关键部位优先、兼顾全面的原则：⑴对围护体系统中相当敏感的区域加密测点数和项目，进行重点监测。⑵对勘察工程发现地质变化起伏较大的位置，施工过程中有异常的部位进行重点监测。⑶除关键部位优先布设测点外，在系统性的基础上均匀布设监测点。5、与施工相结合原则：⑴结合施工实际确定监测方法、监测元件的种类、监测点的保护措施。⑵结合施工实际调整监测点的布设位置，尽量减少对施工质量的影响。⑶结合施工实际确定测试频率。6、经济合理原则：⑴监测方法的选择，在安全、可靠的前提下结合工程经验尽可能采用直观、简单、有效的方法。⑵监测元件的选择，在确保可靠的基础上择优选择国产及进口之仪器设备。⑶监测点的数量，在确保全面、安全的前提下，合理利用监测点之间联系，减少测点数量，提高工作效率，降低成本。二、基坑变形监测内容和项目：㈠监测范围:本章监测范围为本工程围护结构、工程水文地质以及围护结构周围2倍坑深内的地面建（构）筑物、地面（地下）道路、管线等。㈡监测内容：根据施工招标图设计说明及本工程实际施工情况，本工程需要进行以下项目的监测：1、 围护结构监测：坡顶水平位移监测；坡顶竖向位移监测；支护桩水平位移监测；基坑回弹监测。2、 相邻环境监测：建筑物沉降监测；建筑物裂缝监测；道路及地表沉降监测；地下管线沉降及差异沉降监测。3、 地下水监测：地下水位监测。㈢监测精度：监测项目、精度表序号监测对象监测项目监测精度（一）围护结构1围护结构坡顶水平位移1.0mm2坡顶竖向位移1.0mm3坑底回弹0.3mm（二）相邻环境7地表基坑周边地表沉降1.0mm8相邻建筑物建筑物沉降1.0mm建筑物裂缝0.1mm9地下管线沉降沉降及差异沉降1.0mm（三）地下水10地下水地下水位10.0mm㈣监测频率监测频率表施工步骤监测频率施工前2次围护结构施工1次/2d降水1次/7d开挖0〜5m1次/2d开挖5〜10m1次/1d垫层〜底板结束1次/2d底板后7d1次/2d底板后7d〜31d1次/7d底板后31〜180d1次/15d注：监测工作自基坑降水开始进行，直至结构完成且变形稳定后结束，监测频率可根据相关规范要求并结合具体施工阶段调整，如遇异常情况、支撑拆除期应加大监测频率。①上述监测频率为正常施工情况下的频率，当工程事故或其它因素造成监测项目的变化速率加大时，根据工程的需要增加监测次数直至危险或隐患解除为止；②当监测项目的累计变化值接近或超过报警值时，加密监测；③当监测结果出现异常时，应及时向有关各方汇报；④当变形曲线趋于平缓时，在有充足的证据证明即可判断变化趋于稳定，经发包人和监理工程师同意后可以停止相应项目的监测工作。㈤监测周期：每个监测对象的监测周期自监测对象所处区域或附近基坑土建施工开工开始到结构施工完毕为止。但根据实际情况，经建设方和监理工程师特别同意的（监测对象）可以缩短监测周期。变形观测周期应以能系统反映所测变形的变化过程且不遗漏其变化时刻为原则，根据单位时间内变形量的大小及外界因素影响确定。当观测中发现变形异常时，应及时增加观测次数。㈥监测控制标准：1、现场安全巡视预警标准巡视预警标准巡视内容巡视状况描述安全状态评价正常黄色预警橙色预警红色预警开挖土层性质土体塌落范围较大，影响围护体系的稳定★

面土质情况及稳定性状况其它部位，土体塌落范围较小，仅局部影响围护体系发挥，但不影响稳定★开挖面土体渗漏水情况大股涌水并带砂，或导致周边地面局部塌陷★大股涌水，影响边破稳定，有恶化情形★小股涌水，引起边破较大变形，暂时稳定★小股涌水，未引起边破变形★地下水控制效果抽水持续出砂，附近地面有明显沉陷★地下水位降不下去，施工安全性受到影响★降水系统能力不足★支护结构体系渗漏水情况大股涌水并带砂，或导致周边地面局部塌陷★大股涌水，影响边破稳定，有恶化情形★小股涌水，引起边破较大变形，暂时稳定★小股涌水，未引起边破变形★支护体系安全风险较高部位支护与背后土出现脱开，且有扩大情形★开裂、变形变化情况其它部位支护与背后土出现脱开，且有扩大情形★安全风险较高部位支护与背后土出现脱开，暂无扩大情形★基坑周边环境基坑影响区域内超载情况基坑强烈影响区荷载超出设计，围护受力变化大，支护体系产生不利影响★基坑强烈影响区外荷载超出设计，围护受力变化较大，支护体系产生不利影★地表积水强烈影响区大面积积水，地面硬化不完善，且截排水系统不完善,流入开挖区或下渗、冲刷或掏空，或引起支护结构受力变化，可能影响安全系数★显著影响区大面积积水，地面硬化不完善，且截排水系统不完善,地表水下渗影响安全系数★道路（地面）地面沉陷、隆起在基坑边破滑移面附近或隧道中心线上方出现沉陷或隆起，或沉陷严重影响交通★地面出现明显沉陷或隆起，轻微影响交通★地面出现沉陷或隆起，暂不影响交通，或在建（构）筑物、墩台周边出现明显的相对沉陷1★地下管线管体或接口破损、渗漏地下管线持续漏水（气），且有扩大趋势★地下管线持续漏水（气），暂无扩大趋势★地下通讯电缆被切断★地下输变电管线破坏★管线检查井等附属设施的开裂及进水施工影响范围内地下管线的检查井等附属设施出现开裂或进水★邻近施工严重扰动工程周边地质，支护结构受力变化大，对支护体系产生不利影响★扰动工程周边地质，支护结构受力变化较大，对支护体系产生不利影响★2、现场量测控制标准：各监测项目的控制标准均为设计给定。明挖区量测控制标准序号监测对象监测项目监测控制值速率（一）围护结构1围护结构坡顶水平位移土20.0mm2mm/d2坡顶竖向位移土20.0mm2mm/d3支护桩水平位移土15.0mm2mm/d（二）相邻环'境5地表基坑周边地表沉降土20.0mm2mm/d6地下管线地下管线沉降及差异沉降土20.0mm2mm/d7相邻建筑物建筑物沉降±20mm2mm/d8建筑物裂缝2mm有持续发展趋势（三）地下水9地下水地下水位500mm—㈦第三方监测工作内容：1、第三方现场巡视：⑴现场安全巡视对象及范围现场安全巡视的主要对象为本工程围护结构自身和周边环境。巡视的范围包括所有的现场安全监测对象以及和工程施工有关的被影响对象。⑵现场安全巡视内容：现场安全巡视对象包括基坑围护结构、周边建筑物、桥梁、周边道路、地下管线以及周边邻近施工情况。现场安全巡视的内容如下：工程自身：对开挖面地质情况巡视以下内容：①土层性质及稳定性。包括：土质性质及其变化情况（土质密实度、湿度、颜色等性质，分布情况，与地质勘察及踏勘结果和设计条件的差异情况）；开挖面土体渗漏水情况（渗漏水量、气味、颜色、是否伴有砂土颗粒、发生位置、发展趋势等）；土体塌落（塌落位置、塌落体大小、发展趋势、塌落原因等）。②地下水控制效果。包括：堵水效果或抽降水控制效果、降水井抽水出砂量、变化情形及持续时间、附近地面沉陷情况等。对支护结构体系巡视以下内容：①支护体系施作及时性情况。②支护体系渗漏水情况。包括渗漏水量、气味、颜色、是否伴有砂土颗粒、发生位置、发展趋势等。③支护体系变形变化情况。对基坑周边巡视以下内容：①坑边超载。包括坑边荷载重量、类型、与坑缘距离、面积、位置等。②地表积水。包括积水面积、深度、水量、位置、地面硬化完好程度、坡顶排水系统是否合理及通畅等。2、 周边环境：建筑物：①建筑物墙体、地面开裂、剥落。包括裂缝宽度、深度、数量、走向、剥落体大小、发生位置、发展趋势等。②地下室渗水。包括渗漏水量、发生位置、发展趋势等。桥梁：墩台或梁体开裂、剥落情况，包括裂缝宽度、深度、数量、走向、剥落体大小、发生位置、发展趋势等。道路（地面）：①地面开裂。包括裂缝宽度、深度、数量、走向、发生位置、发展趋势等。②地面沉陷、隆起。包括沉陷深度、隆起高度、面积、位置、距墩台的距离、距基坑的距离、发展趋势等。地下管线：①管体或接口破损、渗漏。包括位置、管线材质、尺寸、类型、破损程度、渗漏情况、发展趋势等。②检查井等附属设施的开裂及进水。包括裂缝宽度、深度、数量、走向、位置、发展趋势、井内水量等。周边临近施工情况：在施工程项目规模、结构、位置、进度、与本工程水平距离、垂直距离等。3、 现场安全巡视频率及周期我方应对基坑本身及周边环境进行日常巡视，保证安全。围护结构施工与降水期间1次/7天，基坑开挖期间和底板浇筑后的巡视频率与围护结构监测频率相同。现场安全巡视周期为现场监测服务的周期。4、 现场安全巡视的资料整理文字报告：现场安全巡视完毕之后，进行资料整理，形成文字报告放在监测日报里，报告形式可采用记录表格的形式。报告内容包括：巡视时间、巡视地点、巡视对象、巡视内容、存在问题描述、原因分析、安全状态评价、采取措施建议等。

图像资料：现场安全巡视风险工程过程中所拍摄的照片进行存档，并将其附在文字报告之后。记录表格：现场安全巡视记录表格采用招标文件中的表格二、仪器设备由于本工程为天津市重点工程，而且工程地质和水文地质情况相当复杂，环境和基坑保护工作的责任相当重大，因此我联合体拟投入最好的仪器设备用于本项目的监测工作：平面位移测量选用测量机器人一TCA2003(A)全站仪，水准测量选用瑞士Leica的NA2+GPM3高精度水准仪，深部水平位移测量(测斜)选用进口的美国新科测斜仪。这些仪器的测量精度和稳定性在同类型仪器中处于顶尖水平。同时在确保安全的前提下，本着经济合理的原则，在基坑监测中埋设的传感器选择国内信誉好、质量有保障、有长期合作关系的生产厂商。序号仪器设备名称/型号仪器设备性能生产厂家测量参数1全站仪TC2003(A)0.5"1mm+1ppm瑞士Leica水平位移监测2经纬仪T22.0〃瑞士Wild水平位移监测3水准仪NA2+GPM30.3mm/km瑞士Leica垂直位移监测4测斜仪美国新科±0.01mm/500mm美国深层水平位移5水位计SWJ-8090土1.0mm常州金土木水位观测6沉降仪CJY-80±1.0mm常州金土木土体隆沉7台式电脑品牌电脑数据处理8便携机品牌数据处理9打印机惠普系列输出设备10电子水簿PDASONY现场记录11对讲机GP88SMORTOROLA现场通讯㈡主要仪器的图片及性能如下：瑞士Leica公司生产的NA2+GPM3高精度水准仪，仪器标称精度为土0.3mm/km。瑞士Leica公司生产TC2003带伺服马达全站仪，测量机器人，高精度仪器的典范，能自动对中，自动记录观测数据。测角精度指标为土0.5〃，测距精度指标为lmm+lppm。美国新科公司生产，DigitiltDataMatell读数仪，配美国新科公司生产，DigitiltDataMatell读数仪，配Digitiltinclinometer系列探头，能自动记录观测数据。系统总量程为±53°，系统精度±0.01mm/500mm，灵敏度±10弧秒(土0.05mm/m)。国内公司生产的CJY-80沉降仪，分辨率±1mm,重复误差±3mm,温度范围-300C〜+800C，标准孔102〜152mm。㈢监测元件产地和辅助材料:监测元件分类名称侧向位移监测元件分类名称侧向位移测斜管(JTM-G7600A型PVC)水位观测水位管(JTM-G9600A型)土体回弹沉降磁环(JTM-H8800A型)供应商常州金土木上表中仪器供应商均是通过我联合体供方调查的合格的供应商，与我联合体有着良好的长期的合作关系，订货后一周内完成供货及产品检验。施工期间我联合体根据施工顺序、各节点的工况有针对性的及时下单，一般控制在埋设元件一周前到货并完成检验，确保仪器的长期稳定运行。三、监测的方法及监测点的布置、埋设㈠围护结构监测1、桩(坡)顶水平位移、竖向位移监测：坡(桩)顶的水平位移监测采用电子全站仪基准线法或坐标法监测。基准线法指的是沿基坑边建立基准线，基准线的两端点按照两级控制的原理设置。首级控制点为基准原点，一般布设在工地现场以外不受基坑位移影响的地方；第二级控制点为工作基点即基准线的两端点，一般布设在工地现场内且受位移影响相对很小的地方，实际布设时，对于矩形基坑，工作基点常布设在矩形凹角上。测量时，首先用基准原点检测工作基点，如果工作基点有位移，则对其坐标进行修正，然后用工作基点监测布设在冠梁上的水平位移点。首次测量时，采用坐标法测定工作基点和测点的初始坐标。每次观测时，在基准线的一端安置电子全站仪，照准基准线的另一端，然后将基准线投射到水平位移点的旁边，通过量取水平位移点离开基准线的水平偏距，并从两次观测所得水平偏距之差，即可得知两次期间冠梁水平位移点的位移量。坐标法：平面控制采用两级控制。在远离基坑影响区域外设立若干个一级基准点，构成平面三角形网，对基准网采用高精度全站仪进行边角联测，并采用平差软件进行平差处理，得到基准点的高精度坐标。并通过对基准网的定期检测来判断各基准点的稳定情况，从而对不稳定的基准点剔除或进行修正。在上述监测点附近布设二级监测工作基点，每次监测时，将全站仪架设在基准点上，测量出工作基点平面坐标，再根据工地通视情况将仪器架设在其中的任一个工作基点上，测得各监测点在上述坐标系统中的平面直角坐标，通过两次观测所得各监测点坐标之差即可得知这两次期间监测点的水平位移量。竖向位移监测采用精密水准测量的方法，其基本思想为：在沉降区域外埋设高程基准点，基准点必须牢固稳定，不受基坑施工的影响。基准点布设以三个点为宜，且构成一个基准网，通过对基准网的定期检测可得知各基准点的稳定情况，从而对不稳定的基准点剔除或进行修正。每次监测时，通过精密水准仪将基准点的标高引测到各沉降监测点上，从而得到各测点的高程，根据测点两次所测得的高程之差即可得知测点在这两次期间的沉降量。监测过程中的限差要求、测量步骤、手簿记录和计算均参照国家二等水准测量规范的规定进行。2、坑底回弹监测：⑴监测点布置原则回弹监测点应按纵向或横向剖面布置，剖面宜选择在基坑的中央以及其它能反映变形特征的位置。会展中心站布设了14个监测点，纬三路站布设了7个监测点。⑵监