中建中建机场基坑施工监测方案范本

项目专项施工方案

新机场配套工程

基坑工程变形监测方案

方案编号：2023监测0527

xxx测绘有限公司

2023年5月27日

项目专项施工方案

目录

1工程概况...................................................................................................................................1

1.1项目位置及概况..............................................................................................................1

2监测目的及编制依据...............................................................................................................2

2.1基坑工程变形监测目的.................................................................................................2

2.2基坑工程变形监测等级..................................................................................................2

2.3编制依据.........................................................................................................................2

2.3.1主要技术标准..........................................................................................................................2

2.3.2工程相关资料..........................................................................................................................3

3监测对象及项目.......................................................................................................................3

3.1现场安全监测对象及项目.............................................................................................3

3.1.1现场安全监测对象..................................................................................................................3

3.1.2现场安全监测项目、仪器及精度..........................................................................................3

3.2监测工作量统计及平面布置图......................................................................................4

监测点布置........................................................................................................................................4

3.2.2监测点位统计...........................................................................................................................6

3.3现场安全巡视对象及内容.............................................................................................7

4监测点保护及标识...................................................................................................................7

4.1监测点保护......................................................................................................................7

4.2监测点标识......................................................................................................................8

5监测作业实施方法...................................................................................................................8

5.1平面工作基点控制网施测..............................................................................................8

5.2竖向工作基点控制网施测..............................................................................................9

5.3控制测量精度要求........................................................................................................12

5.3.1平面控制网精度要求.............................................................................................................12

5.3.2水准控制网精度要求.............................................................................................................13

5.4墙顶水平位移监测.......................................................................................................13

5.4.1布设原则.................................................................................................................................13

5.4.2施工方法.................................................................................................................................14

5.4.3水平位移监测方法及数据处理.............................................................................................14

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5.5墙顶竖向位移监测........................................................................................................16

5.5.1布设原则.................................................................................................................................16

5.5.2施工方法.................................................................................................................................16

5.5.3竖向位移监测方法及数据处理.............................................................................................16

5.6深成土体位移监测........................................................................................................17

5.6.1布设原则.................................................................................................................................17

5.6.2施工方法.................................................................................................................................17

5.6.3数据处理.................................................................................................................................18

5.7支撑轴力监测................................................................................................................19

5.7.1监测目的.................................................................................................................................19

5.7.2布设原则.................................................................................................................................19

5.7.3施工方法.................................................................................................................................19

5.7.4作业方法及数据处理.............................................................................................................21

5.8地下水位监测................................................................................................................21

5.8.1布设原则.................................................................................................................................21

5.8.2施工方法.................................................................................................................................21

5.8.3作业方法.................................................................................................................................23

5.9地表沉降监测................................................................................................................23

5.9.1目的.........................................................................................................................................23

5.9.2施工方法.................................................................................................................................23

5.10立柱结构垂直沉降及水平位移、格构结构沉降及变形..........................................24

5.10.1目的.......................................................................................................................................24

5.10.2布设原则...............................................................................................................................24

5.10.3施工方法及数据处理...........................................................................................................24

5.11建（构）筑物竖向位移及变形..................................................................................25

5.11.1目的.......................................................................................................................................25

5.11.2测点布置原则.......................................................................................................................25

5.11.3测点埋设及技术要求...........................................................................................................25

5.11.4监测方法及数据采集...........................................................................................................26

5.11.5数据处理及分析...................................................................................................................28

5.12现场巡视......................................................................................................................29

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6监测周期及频率......................................................................................................................30

6.1监测周期.......................................................................................................................30

6.2监测频率.......................................................................................................................30

6.3监测报警值...................................................................................................................31

6.4报警分级........................................................................................................................31

6.5预警处理........................................................................................................................32

7监测成果报告格式.................................................................................................................35

7.1报告内容.......................................................................................................................35

7.1.1预警快报................................................................................................................................35

7.1.2日报........................................................................................................................................35

7.1.3周（月）报.............................................................................................................................35

7.1.4总结报告................................................................................................................................35

7.2日常报表格式...............................................................................................................35

8监测实施作业组织计.............................................................................................................43

8.1监测组织机构及人员...................................................................................................43

8.2监测投入仪器设备.......................................................................................................43

9质量、环境、职业健康及安全保障措施.............................................................................43

9.1质量保障措施...............................................................................................................43

9.1.1质量管理目标........................................................................................................................44

9.1.2质量风险点分析及保障措施................................................................................................44

9.1.3质量管理保障流程................................................................................................................45

9.1.4各监测环节质量控制措施....................................................................................................45

9.2环境保障措施...............................................................................................................47

9.2.1环境管理目标........................................................................................................................47

9.2.2环境保护风险点分析............................................................................................................47

9.2.3各监测环节环境控制措施....................................................................................................47

9.3职业健康及安全保障措施............................................................................................48

10测绘资质...............................................................................................................................52

11人员资质................................................................................................................................56

12仪器检定证书........................................................................................................................68

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新机场配套工程（轨道交通T1航站楼）

基坑工程变形监测方案

1工程概况

1.1项目位置及概况

新机场配套工程（轨道交通T1航

工程性质大型公共建筑

站楼）

总建筑面积为29.23万平方

米，其中航站楼建筑面积约26万

平方米、嵌入航站楼的换乘中心西

区部分建筑面积约2.4万平米、

建设规模

嵌入航站楼的冷源中心0.33万平

米、嵌入航站楼内的轨道交通区间

段预留工程西区部分建筑面积约

0.5万平方米

总建筑面

总占地面积10万平米29.23万平方米

积

墙顶竖向位移、墙顶水平位移、围

项目承包护墙变形（测斜）、支撑内力、冠

建设单位

范围梁及围檩内力、地面沉降、基坑内

外地下水位

设计单位分部工程地基与基础工程

符合国家建设工程质量验

勘察单位质量

收标准

监理单位工期72日历天

杜绝死亡事故，杜绝重伤

合同

和重大机械设备事故，杜

要求

绝火灾事故，符合职业健

总承包单位中国建筑第八工程局有限公司安全康安全管理标准

GB/T28001的要求，确保

“内蒙古自治区建筑施工

安全标准化示范工地”

地上三层至地下一层，自上而下分别是出发值机办票及国际出发候机层、国内

混流及国际到达层、站坪层、地下机房及设备管廊层。航站楼国内国际旅客分离，

国内旅客的出发和到达在同层混合，国际旅客的出发到达旅客上下分层，出发层在

工程主要功

上，到达层在下。航站楼首层标高为±0.000m（绝对标高1033.6m），出发值机办

能或用途

票及国际出发候机层标高为10.200m，国内混流及国际到达层标高为5.100m；站坪

层的航站楼主楼部分主要是行李处理机房，指廊部分除了远机位的出发和到达、可

转换机位，还有设备机房、站坪维修间、业务用房等功能。

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2监测目的及编制依据

2.1基坑工程变形监测目的

1）在新机场配套工程（轨道交通T1航站楼）基坑施工过程中对本工程周边环境和

工程自身关键部位实施独立、公正的监测，基本掌握本工程周边环境和周边土体的动态，

为业主、监理、设计、施工单位提供参考依据。

2）为建设管理单位对新机场配套工程（轨道交通T1航站楼）基坑施工建设风险管

理提供支持，通过现场安全监测、现场巡查和安全状态预警，较全面地掌握本工程的施

工安全控制程度，为信息管理平台提供基础数据，对施工过程实施全面监控和有效控制

管理。

3）施工监测作为独立的监测方，其监测数据和相关分析资料可作为处理风险事务

和工程安全事故的重要参考依据。

4）积累资料和经验，为今后同类工程设计、施工提供类比依据。

2.2基坑工程变形监测等级

新机场配套工程（轨道交通T1航站楼）施工总承包项目轨道交通区间预留段，根

据设计文件，监测等级为一级。施工监测从基坑开挖前开始，主体结构顶板回填完成后，

监测数据稳定后一个月监测工作结束。每周出监测报告，有数据不合格时，及时发现并

提出应对措施。

2.3编制依据

2.3.1主要技术标准

1）监测技术规范》GB50911-2013；

2）《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2019；

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3）《工程测量规范》GB50026-2007；

417；

5）《建筑变形测量规范》（JGJ8-2016）；

6）

7）及其他产权单位发布的企业标准、管理文件及其他相关的国家、地方规范、法

规。

2.3.2工程相关资料

1、新机场航站区第一标段施工总承包工程施工图纸；

2、新机场航站区第一标段施工总承包工程岩土工程勘察报告；

3、新机场配套工程（轨道交通区间段预留）1标段施工图纸。

3监测对象及项目

3.1现场安全监测对象及项目

3.1.1现场安全监测对象

现场安全监测的主要对象为：新机场配套工程（轨道交通T1航站楼）建设项目各

项监测项目。

3.1.2现场安全监测项目、仪器及精度

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表3.1.2仪器监测的项目、仪器及精度

序

监测项目仪器监测精度备注

号

1巡视检查

2地连墙顶水平位移全站仪1″

3地连墙顶竖向位移水准仪0.3mm/1km

4围护墙变形（测斜）测斜仪1.0mm

支撑轴力和冠梁及

5频率读数仪<1.0%F.S

围檩内力

6水位水位仪1.0mm

7地面沉降水准仪0.3mm/km

临时立柱的竖向、水平

8全站仪&水准仪1″&0.3mm/km

位移、差异沉降

9建筑物竖向位移水准仪0.3mm/km

3.2监测工作量统计及平面布置图

监测点布置

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3.2.2监测点位统计

监测点统计见下所示：

表1.1-1基坑开挖监测点统计

序号项目测点数量(点/组)测点构成

1墙顶竖向位移监测27沉降钉

2墙顶水平位移监测21棱镜预埋杆

3墙体变形（测斜）21测斜管

4地面沉降105沉降钉

5水位监测12Pvc管

6支撑轴力和冠梁及围檩内力监测25轴力计

7立柱及格构柱33棱镜预埋杆

8现场巡视每天固定人员观察

3.3现场安全巡视对象及内容

现场安全巡视的要求如下：

序号类别巡查对象巡查内容

①围护结构体系（重点为基坑阳角部位）有无裂缝、

围护

倾斜、渗水、坍塌；②支护体系施作的及时性、支

1结构基坑围护结构

撑拆除施工工艺；③基坑周边堆载情况；④地层情

自身

况；⑤地下水控制情况；⑥地表积水情况等

基坑

2道路、地表①地面裂缝；②地面沉陷、隆起；③地面冒浆等

周边

（1）道路（地面）：①地面开裂。包括数量、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、距建筑物的

距离、发展趋势等。

（2）基准点、监测点、监测元器件的完好状况、保护情况。

4监测点保护及标识

4.1监测点保护

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监测点是实施一切监测工作的基础，施工单位是现场监测点保护的第一责任单位，

日常工作中要加强对测点的巡查和保护。

监测单位和施工单位要做好测点保护工作，发生测点损坏的，应及时修复。监测单

位和施工单位在日常工作中应注意做好以下测点保护工作：

（1）地表沉降监测点必须按照要求安装保护盖。

（2）测斜管、水位孔顶部加盖保护盖。

（3）轴力计电缆固定在基坑护栏上，禁止置于地面。

（4）所有的监测点都必须使用监测点标识牌进行标识，标识牌要定期清理检查更

换。

（5）做好巡视检查工作，如遇监测点破坏要及时进行补点，并通知监理、第三方

及业主单位。

4.2监测点标识

施工现场监测点应进行标记，标识牌应简洁美观，规格统一。沉降点号可书写编号

或悬挂标识牌，油漆书写编号应美观大方。标识牌应采取塑料板或铁板制作，标识牌尺

寸不能小于300*200mm，标识牌应醒目端正，内容清晰。

5监测作业实施方法

5.1平面工作基点控制网施测

为保证所有监测工作的统一，提高监测数据的精度，使监测工作有效的指导整个工

程施工，本标段监测工作采用由整体到局部的原则。即首先布设统一的监测控制网，再

在此基础上布设监测点。

监测控制网主要用于围护结构水平位移、基坑周边建（构）筑物沉降、基坑周边地

表沉降、地下水位、深层土体测斜等方面的监测。监测控制网分两部分：

（1）平面控制网：用于各水平位移监测项目平面控制基准

平面控制点测量采用尼康全站仪，其标称精度为：测距2+2ppm，测角1￿。平面

控制点按实际情况布设，控制区域为整个监测区，网形为闭合导线网。点位设在稳定、

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安全的地方，有条件可采用固定观测墩；通常在地面埋设钢钉点，顶上刻划“+”字。

1、监测点布设方法

地表控制点（基准点或工作基点）采用人工开挖或钻具成孔的方式进行埋设，埋设

步骤如下：

（1）土质地表使用洛阳铲，硬质地表使用Φ80mm工程钻具，开挖直径约80mm，

深度不小于3000mm孔洞；

（2）夯实孔洞底部；

（3）清除渣土，向孔洞内部注入适量清水养护；

（4）灌注不低于C20的混凝土，使用震动机具使之灌注密实，混凝土顶面距地表

距离保持在50mm左右；

（5）在孔中心置入长度不小于800mm的钢筋标志，露出混凝土面约10～20mm；

（6）养护15天以上。

2、监测点的保护

（1）地表沉降监测点必须按照要求安装保护盖。

（2）测斜管、水位孔顶部加盖保护盖。

（3）轴力计电缆固定在基坑护栏上，禁止置于地面。

（4）所有的监测点都必须使用监测点标识牌进行标识，标识牌要定期清理检查更

换。

（5）做好巡视检查工作，如遇监测点破坏要及时进行补点，并通知监理、第三方

及业主单位。

5.2竖向工作基点控制网施测

1）竖向工作基点布设

本工程各项目沉降监测控制网（点），以施工高程控制系统为基准建立，起始点附

合于施工控制网精密水准点上。控制点由基准点和加密的工作基点组成，根据本工程位

置及周边建筑物等监测对象分布情况，控制网布设成独立网，基准点及加密的工作基点

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同观测点一起布设成闭合环网。

根据各施工现场情况，选取3个水准点为基准点，另外在场地附近建筑物周围稳定

区域外布设3个工作基点，具体见图5.2.1-1。根据具体选用的高程基准点同监测点一起

布设成本工程独立的闭合环、或形成由附合路线构成的结点网。

观测点

基坑

工作基点

基准点

图5.2.1-1本工程工作基点高程控制网示意图

2）工作基点埋设及技术要求

测点形式按要求埋设，选埋在施工影响范围外的稳定区内，点位必须埋设稳固。

在现有高程控制网点密度不满足监测要求时，需要进行基准点埋设，高程控制点形

式按要求埋设，或选择沉降已稳定的建筑物埋设墙上基准点。高程基准点选埋在施工影

响范围外的稳定区内，点位必须埋设稳固。

建筑物墙体

锚固剂回填钻孔缝隙

基准点标志

*等

水准点

图5.2.2-1墙上水准基准点标石

基准点采用钻具成孔方式进行埋设，埋设步骤如下：

（1）使用电动钻具在选定建筑物部位钻直径50mm，深度约200mm孔洞；

（2）清除孔洞内渣质，注入适量清水养护；

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（3）向孔洞内注入适量搅拌均匀的锚固剂；

（4）放入观测点标志；

（5）使用锚固剂回填标志与孔洞之间的空隙；

（6）养护15天以上。

3）观测方法及数据采集

对高程控制网采用几何水准测量方法，使用TrimbleDINI03电子水准仪观测，采用

电子水准仪自带记录程序，记录外业观测数据文件。

高程基准点选择完成后，需至少经过3次复测，确认高程基准点处于稳定状态时，

方可使用。基准网复测时，往返较差及环线闭合差应在±0.3nmm（n为测站数）以内，

每站高差中误差在0.15mm，具体观测要求见《工程测量规范》GB50026-2007二等垂直

位移监测网技术要求，其主要技术要求见该规范表10.3.3。

高程控制网观测按《工程测量规范》GB50026-2007二等垂直位移监测网技术要求

观测，主要技术指标及要求见该规范表10.3.3。

观测采用闭合水准路线时可以只观测单程，采用附合水准路线形式必须进行往返观

测，取两次观测高差中数进行平差。观测顺序：往测：后、前、前、后，返测：前、后、

后、前。

观测注意事项如下：①对使用仪器必需定期进行检验。当观测成果异常，经分析与

仪器有关时，应及时对仪器进行检验与校正；②观测应做到三固定，即固定人员、固定

仪器、固定测站；③观测时，必需保证良好的观测环境及成像条件；④观测前应正确

设定记录文件中各项控制限差参数，观测完成需现场检核闭合或附合差情况，确认合格

后方可完成测量工作；⑤观测时应满足水准观测各项相关技术要求。

4）数据处理

（1）数据传输及平差计算

观测完成后形成原始电子观测文件，通过数据传输处理软件传输至计算机，检查合

格后使用专用水准网平差软件进行严密平差，得出各点高程值。

平差计算要求如下：①应使用稳定的基准点为起算，并检核独立闭合差及与2个以

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上的基准点相互附合差；②使用专业平差软件按严密平差的方法进行计算；③平差后

数据取位应精确到0.1mm。

通过工作基点各期高程值看出工作基准点是否有变动，如变动较大，则说明工作基

点遭到破坏，确定工作基点已稳定的情况下则需要重新取高程值。如工作基点仍有变动

则需重新布设工作基点。

（2）变形数据分析

工作基点稳定性分析原则如下：①工作基点的稳定性分析基于稳定的精密水准点进

行；②相邻两期工作基点的变动通过比较相邻两期的高程值来进行，当变形量小于最大

误差时，可认为该工作基点在该周期内没有变动或变动不显著；③对相对于初始值变

动较大的工作基点，应进行重新取值或作废重新布设。

（3）基准网复测

以精密水准点为基准，定期对工作基点进行复测，复测间隔为1个月。对于布设在

自重湿陷性场地的基准点应适当加密检测频率，由处于稳定场地的基准点进行复核，确

保基准点的稳定性。

5.3控制测量精度要求

5.3.1平面控制网精度要求

表1.1-2水平位移监测控制网主要技术要求

相邻基准点水平角距离观测测回

等平均边测角中全长相对全站仪标称

的点位中误观测测数

级长（m）误差闭合差精度

差（mm）回数往测返测

2(±（2mm+2

II±8350±2.5″≤1/35000633

×106×D）

水平位移监测控制网的布设应附和下列要求：

（1）水平位移监测控制网可采用导线网、三角网、边角网、基准线和卫星定位等

形式或方法，当采用基准线控制时，基准线上必须设立检核点；

（2）基准点应埋设在变形区域外，按变形监测精度要求可建造具有强制对中标志

的观测墩，也可采用对中误差小于0.5mm的光学对中装置。水位位移监测控制网的基

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准点不应少于3个。

5.3.2水准控制网精度要求

水准测量技术要求

每千米高差中

观测次数往返较差、

数中误差（mm）环线或附合

附合或环

等级偶然中全中水准路线最水准仪等级水准尺

与已知点附合或线闭合差

误差误差大长度（km）

联测环线（mm）

MMw

因瓦尺

往返测往返测

二等±2±440DS1或L

各一次各一次±8

条码尺

表1.1-3水准测量观测的视线长度、视距差、视线高度的要求（m）

视线长度

等级水准仪类型前后视距差前后视距累计差视线高度

仪器等级视距

二等DS1≤60电子水准仪≤2.0≤6.0≥0.55且≤2.8

表1.1-4水准测量测站观测限差(mm)

上下丝读数平均值与基、辅分划所检测间歇点

等级基、辅分划读数之差

中丝读数之差测高差之差高差之差

二等3.00.50.72.0

5.4墙顶水平位移监测

5.4.1布设原则

（1）测点按监测设计图纸布点位置在基坑四周地连墙顶上设置，布置的测点应尽

量布设在基坑冠梁和地连墙的顶部等较为固定的地方，同时不易损坏，且能真实反映基

坑围护结构顶部的侧向变形为原则。

（2）根据图纸沿基坑长边20m设置1个测点。

（3）基坑短边中点处设置1个测点。

（4）测点设置强制对中标志或采用对中误差小于0.5mm的光学对中装置。

（5）地连墙顶水平位移监测点应与墙顶垂直位移监测点同位置或同点。

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（6）对于水平位移变化剧烈的区域，宜适当加密测点。

（7）根据规范及设计图纸要求，结合现场实际情况设置布点。

5.4.2施工方法

（1）根据要求在适当的时机将监测点安设于地连墙顶部。

（2）用冲击钻“12”型钻头在安设位置钻深约10cm左右的孔。

（3）将固定杆打入孔内，并检查固定杆的牢固性。

（4）将微棱镜焊在固定杆上，必须保证棱镜朝向测站方向，可在测站点架设仪器

指导安设。

（5）安设完成后必须检查固定杆及微棱镜的稳定性，如有松动或者不符合监测要

求必须重新安设。

2

6

3

4

1

5

水平位移监测点

5.4.3水平位移监测方法及数据处理

根据基坑施工现场实际条件，水平位移监测采用极坐标法，基坑开挖前一周建立各

监测点的初始坐标（不少于3次，取平均值作为初始坐标），基坑开挖后每次测量值与

初始值对比得到该点的位移量，并根据该点在基坑的方位角，确定位移量在垂直于地墙

方向的分量。

通过极坐标法测量获得的是位移点在地铁施工测量坐标系下的坐标值，水平位移量

是指位移点沿垂直于基坑边线方向的偏移值。

如图6.5所示，xoy为施工测量坐标系，x'oy'为与xoy共原点的参考坐标系。P（x，

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y）和P（x'，y'）为位移点P分别在施工测量坐标系和参考坐标系中的坐标。α为位移

点P沿基坑边垂线（且指向基坑内）在施工测量坐标系中的坐标方位角，参考坐标系x'

轴系施工测量坐标系x轴旋转α角且与P点基坑边的垂线平行。由坐标系旋转变换原理

可得：

xcos()sin()x

ysin()cos()y(6-1)

x'

X线

垂

边

基坑坑

α'基

y'

P(X,Y),(x',y')

Y

基

x'X坑

α'边

线

O

Y

图1.1-2水平位移量计算示意图

即以施工测量坐标系中按极坐标法施测的位移点坐标P（x，y）、位移点基坑边的

垂线坐标方位角，可由方程（4-3）求得位移点在参考坐标系中的坐标值。设本次监测

为第（i+1）次，前次监测为第i次（i≥1），则位移量计算可表达为：

''

xi1xicos()sin()xi1cos()sin()xi

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