基坑监测方案 (二)

监测方案

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05月6曰

目录

§1概况....................................................

1.1工程概况......................................................

1.2环境概况......................................................

§2监测技术规定与目的.......................................

§3监测方案编制根据.........................................

§4监测方案编制原则.........................................

4.1系统性原则....................................................

4.2可靠性原则....................................................

4.3与设计、施工相结合原则.......................................

4.4经济合理原则..................................................

§5监测内容.................................................

5.1塔机基础监测..................................................

5.2基坑围护监测..............................................

5.3坑底回弹监测..............................................

§6监测点的布设..................................................

§7监测控制网的布设.............................................

§8监测仪器及措施...............................................

8.1垂直、水平位移监测........................................

8.2坑底回弹监测...............................................

§9报警...........................................................

§10监测工作计划、周期及频率..................................

§11资料整顿与成果提交..........................................

§12技术保障措施.................................................

§13质量保障措施.................................................

§14应急预案......................................................

14.1应急小组..................................................

14.2应急小组职责及工作程序...................................

14.3实施注意事项..............................................

§15监测方案布点图..............................................

1、本工程基坑形状不规则，开挖面积较大，边线较长。工程施工周期长，施工流

程较多，包括围护施工、基坑开挖及地下构造施工等部分，工艺复杂。

2、基坑监测数据反馈的及时性和与施工日勺联动性规定较高。因此，本工程监测工

作必须严格按设计及有关管理部门的有关变形控制规定进行实施，同步对基坑围护构

造、塔机基础进行重点监测。

在基坑开挖过程中，由于受地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其他

原因的1复杂影响，很难单纯的从理论上预测工程中可能出现的问题，而且，从理论预测

值还不能全面、精确的反应工程的）多种变化。因此，在理论指导下制定周密的监测计划,

并严格实施计划十分必要。

本工程监测的重要目的）有：

1、通过监测及时发现围护构造施工过程中日勺环境变化发展趋势，及时反馈信息，

到达有效控制基坑施工对周围环境的影响；

2、通过监测及时调整支护系统的受力均衡问题，使整个基坑在开挖过程中一直处

在安全、可控的范围内；

3、通过监测及时发现塔机基础在施工过程中的环境变化发展趋势，及时反馈信息,

保证施工机械的安全使用；

4、通过监测数据与预测值作比较，判断上一施工工艺和施工参数与否符合或到达

预期规定，及时调整工艺及参数，保证顺利实现下一施工进度控制，从而切实实现信息

化施工，到达优质安全、经济合理、施工快捷的目的。

§3监测方案编制根据

《基坑工程施工监测规程》DG/TJ08-

《建筑地基基础设计规范》GB50007-

《工程测量规范》GB50026-

《都市测量规范》CJJ8-99

《建筑变形测量规范》JGJ8-

《地基基础设计规范》DGJ08-U-

《岩土工程勘察规范》DGJ08-37-

《基坑工程设计规范》DG/TJ08-61-

《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-

§4监测方案编制原则

4.1系统性原则

1.方案设计的各个监测项目有机结合，既形成整体，又相互衬映，使测试数据能

对应校核；

2.运用系统功能到达对环境、基坑进行全方位、持续性监测，监测点布置要考虑

合理、有效原因。

4.2可靠性原则

1.方案中采用的监测手段为成熟、或基本成熟的；

2.监测中使用的监测仪器、测试元件均通过标定且在有效期内；

3.测点日勺布设中考虑了各个测点日勺保护需要。

4.3与设计、施工相结合原则

1.跟据设计计算状况，考虑关键部位有针对性布点，到达进一步优化设计的目的；

2.对地质条件变化较大或施工异常部位进行重点或加密监测。

3.根据施工规范规定，确定被监测项目的报警值。

4.结合实际施工，调整优化测点布设、测试手段、仪器选配、测点保护方案，确

定监测频率。

4.4经济合理原则

1.在安全、可靠的前提下结合工程经验尽量采用直观、简朴、有效的措施；

2.在保证可靠的基础上择优选择国产及进口仪器设备；

3.在保证全面、安全的前提下，合理运用监测点之间日勺联络，戒少测点数量，提

高工作效率，降低成本。

§5监测内容

根据委托方规定，按照安全、经济、合理的原则设置监测项目如下：

5.1塔机基础监测

・塔机基础垂直、水平位移监测

5.2基坑围护监测

•基坑围护构造桩墙顶垂直及水平位移监测

5.3坑底回弹监测

•坑底回弹监测

§6监测点日勺布设

为提高数据运用和分析效率，本方案中各围护墙顶位移、土体沉降、周围地下

管线位移测点尽量同剖面布设。各监测项目测点详细安排如下：

坑底回弹监测点采用原有回弹监测点，如有缺失回弹监测点，则视实际状况添加。

基坑围护构造桩墙监测点测点沿维护构造桩墙布设，在桩墙每个拐角两侧2米处各布

设一种观测点，平直段一般按10-15米间距布设。塔机基础容降监测观测标志同基坑

围护构造观测标志，布置在每个塔机基座的4各角上（便于观测的侧面）。监测点布置见

《监测点布置示意图》。

基坑围护构造桩墙和塔机基础容降监测点观测标志采用50*50角钢（长10cm）,

两端用膨胀螺栓固定在护构造桩墙顶如下约10厘米处,角钢上部中间加焊半圆形铁球,

角钢侧面中间贴激光反射片（3*3cm），作为垂直、水平位移监测点（沉降、位移为同一

)O

测点详细布设表

序号监测项目测点数量备注

1围护顶位移监测36个暂定

2坑底回弹监测59个原有监测布置

3塔机基础监测28个每个基础布置4个

§7监测控制网的布设

1、布设目日勺

重要是为了测定围护构造及基坑开挖施工期间,伴随地基土的不停压缩而产生膨胀

挤压，监测对象日勺平面位置或高程随施工阶段的变化而产生日勺位移大小、位移方向；当

位移量超过警戒线时及时报警；以便施工单位采取有效措施进行技术处理，保证施工安

全有序日勺进行。通过进行整体变形分析，有效验证设计参数。

为保证所有监测对象在同系统中比较和监测成果的可靠性而布设监测控制网，重要

用于塔机基础、围护墙顶的位移、沉降、坑底回弹等方面的监测。

监测控制网分两种：平面控制网用于位移监测；水准控制网用于沉降监测即垂直位

移监测。

2、控制点布设

为提高精度和减少误差，水平位移监测日勺控制点采用既有施工平面控制网，按三等

三角网测量技术规定测量。在施工现场布设工作基点(P01-P04),控制区域为整个监

测区，与平面控制网联测，按三等三角网测量技术规定测量。工作基点全部采用强制对

中观测墩。

水准控制点计划布设9个，编号为G01~G09。建立水准测量闭合环。

因此控制网均采用精密平差措施,并讲行控制点精度评定.控制点详细布设状况见

《监测点布置示意图》。

§8监测仪器及措施

监测是对工程施工质量及其安全性，用相对精确之数值解释体现日勺一种定量措施和

有效手段，因此,对监测仪器之质量、精度提出了更高日勺规定。企业配置了拓普康MS05A

测量机器人，测角精度0.5”，测距精度0.8+lppm*D,用于水平位移监测；垂直位移监

测采用索佳电子水准仪SDL30,使用RAB码玻璃钢水准标尺每公里来回测高差中数原

则差为±L0mm。仪器最小显示值为0.00001m。

重要监测设备一览表

序号仪器名称仪器型号（品牌）标称精度数量

1水准仪索佳SDL30±1.0mm/Km。1台

0.5”

2全站仪拓普康MS05A1台

0.8+lppm

2”

3全站仪索佳SET250RX1台

2+2ppm

4三脚架3个

5水准尺RAB码玻璃钢水准尺±lmm一对

6电脑设备三台套

8.1垂直、水平位移监测

(1)垂直位移

采用独立监测系统，按二等水准规定，用精密水准仪测出各观测点的高程。基坑围

护桩墙监测和塔机基础监测分别进行独立观测。基坑围护桩墙变形监测将所有日勺桩墙监

测点与工作基点(不少于3个)联测形成一条闭合线路；塔机基础容降监测将每个塔

机基座曰勺4个观测点与附近日勺一种工作基点分别形成单独日勺闭合线路。经计算后可得

到各测点的沉降或隆起变化状况。

(2)水平位移(吸坐标法)

监测仪器采用拓普康MSO5A测量机器人，测角精度0.5”，测距精度0.8+lppm*D；

该设备装载了拓普康先进的电动驱动，可以实现包括自动跟踪、自动照准、智能识别、

遥测控制等功能在内的自动化测量，极大提高了测量效率。测角技术采用IACS自主角

度校准系统(IndependentAngleCalibrationSystem),内置基准已知角，预测并修正

度盘测角误差，保证高精度角度测量。

测距技术区别与老式测距的多种测距频率分时调制发射技术，采用拓普康独有日勺多

种测距频率同步调制发射技术（测距频率185MHz）

照准标志为激光反射片（3*3cm）。

观测方式采用半自动变形监测模式，该作业模式由一台测量机器人和机载软件构成

外业半自动化系统。一台PC机和数据后处理分析软件构成内业半自动化系统。在运用

半自动模式进行基坑变形监测时，将仪器置于工作基点上，调用内存的各观测点坐标数

据库或学习目标点位坐标，限差参数设置等工作后，仪器将会在机载软件日勺驱动下自动

地多测回、全面观测多种目标点并将边长、角度等数据实时存入PC卡中。在某观测墩

上完成观测后可将仪器移至另一观测墩上作业，直到完成全部测量工作。完成所有测量

工作后将仪器拿回室内，将PC卡上所存日勺边角数据传入电脑，再运用后处理软件进行

平差处理分析，最终得出成果。初始值一般取3次观测数据的平均值。

半自动变形监测模式示意图

(3)、水平位移观测精度分析

1、误差来源

本次测量的误差来源重要包括如下来源：

1.1仪器的I系统误差

重要是由仪器自身构造引起日勺，为保证精度，需在测量前对仪器进行检校，虽然在

检校后仪器还有残存的系统误差，但由于监测需要得到日勺是两次测量之间的位移值，因

此系统误差可以基本消除；

L2测站、目标日勺对中误差

由于测站点采用强制对中措施，自动全站仪应用ATR模式自动目标识别，当全站

仪发送日勺红外光被反射棱镜返回并经全站仪内置的CCD相机鉴别接受后，马达就驱动

全站仪自动转向棱镜，并自动精确测定；由于全站仪自动精确照准功能，戒少了人员照

准日勺误差，提高了观测精度。而且标志埋设后在整个观测过程中不再重新安顿，因此对

中误差可忽视不计。

1.3外界环境的）影响

天气影响，观测时要选成像清晰的时段测量，夏季观测时要防止仪器被阳光暴晒。

工程机械路过时带来的震动对观测成果日勺影响较大,观测时应尽量防止在这一时段进行

观测，或在数据处理剔除此时段日勺观测数据。

L4测量仪器精度的影响

仪器自身的精度影响，其测角精度0.5”，测距精度0.8mm±lppm,是重要的误

差源。

2、监测点精度估计

根据以上对误差来源及其特点分析可知，此次监测重要日勺误差来源是仪器测量误差

的影响，包括测角误差和测距误差。采用极坐标法观测，最长边长约为250米，仪器

采用拓普康MSo5A测量机器人，测角精度0.5”，测距精度O8+lppm*D,最弱点点位

精度估算如下:

扁+(―•$)2J(0.8+0.1)2+(05*250000)2

Mp=+'P二土Y206265二土1.08mm

不不小于规范规定二级监测规定的+3.0mm的限差。

综合上面日勺分析可知，水平位移测量精度是完全满足工程需要。

8.2坑底回弹监测

采用回弹监测标方式埋设措施如下：

1、钻孔至基坑设计标高如下200mm,将回弹标旋入钻杆下端，顺钻至孔底将回

弹标尾部压入土中；

2、放入辅助测杆，用辅助测杆上的测头进行水准测量，确定回弹标顶面标高；

3、监测完毕后，将辅助测杆、保护管提出地面，用素土回填钻孔。

§9报警

信息化施工监测是保证工程质量、指导施工措施的重要措施，信息化施工监测由实

测值及管理原则的比较来判断基坑日勺安全，完善施工参数及设计计算。为管理标精确定

一种警戒值，更清晰的反应出监测项目日勺安全程度。

根据设计、规范规定及以往工程的实践经验，确定监测报警值：

表9-1监测报警值

区报警值

监测项目

域速率(mm/d)合计值(mm)备注

大±30

围护墙顶位移±3

±20

基塔机基础变形±2

坑坑底回弹±3±G0

监测数据到达报警值时，应立即通知各有关方，以引起重视，必要时采取对应措

施。

§10监测工作计划、周期及频率

本工程监测项目在接到甲方动工令后，构成的监测项目组立即投入工作，一周内准

备完成该工程监测所需日勺多种监测仪器设备材料进住现场。监测工作从基坑围护构造施

工开始，至±0.000构造顶板施工结束。

为顺利日勺完成监测任务，需要甲方、总包、施工方的亲密配合，每项和监测启关的

工序开始前，需要施工方提前通知，以便做准备元件，加密测试等有关工作。

此外，为更好日勺完成监测工作，根据现场实际状况，监测工作会作对应调整。

垂直位移监测周期在基坑开挖过程中，每天观测一次，混凝土底板浇筑完10天后

每3天观测一次，地下室顶板竣工和水位恢复后，每周观测一次，直至回填土完成。

水平位移监测周期在基坑开挖期间每3天观测一次，位移速率或者位挈量大时，

每天观测一次，当位移速率或位移量迅速增大或出现其他异常状况时，做好观测自身安

全同步，增加观测次数，并立即将观测成果汇报委托方。

§11资料整顿与成果提交

现场监测工程师应逐日按设计规定对测点进行观测，每日监测资料应尽量当日以书

面形式提交，最迟不得超过第二天。成果上报内容重要包括：

1.围护墙顶沉降及水平位移观测日报表

2.塔机基础观测日报表

每周应对监测状况小结，必要时对重点监测项目提供变化曲线图，并附带对应的施

工工况阐明提供应委托单位。在监测对象出现异营变化和明显突变时，应及时整顿出书

面材料呈报有关各方，并书面分析产生的原因，提出对应日勺整改措施及对策提议，同步

加密监测，了解其进一步变化的状况和处理后的效果。在整个监测工作结束后，及时编

制并提交最终监测总结汇报。

§12技术保障措施

12.1监测仪器均在检验合格期内，监测工作开始前及每日测试前接应进行自检，若发

现仪器有异常，应立即采取措施。

12.2尽量的固定测试人员、测试仪器、测试措施、测试线路以减少因人员、系统、环

境变化所带来的误差。

12.3监测元件必须有出场标定记录，埋设前亦必须进行检验。

12.4每日必须做好工作表，记录仪器使用状况、施工工况等0

12.5竭力做好监测点的保护工作，如发现监测点受损，立即重设。

12.6监测日报表应按程序自检、校核（月报还应经审核）后盖章送出。

§13质量保障措施

1.严格执行建设部和育建委全面质量管理的规定。

2.严格执行有关规范、规程、原则及规定。

3.严格执行各工序质量验收反馈制度，保证工作量及监测第一手资料和数据的真实可

靠。

4.监测工作开始前，对精密水准仪、经纬仪等设备进行全面检查，保证仪器工作正常。

5.组织有经验的工程技术人员承担本工程，作业人员及观测仪器固定，减少系统误差。

6,按既定监测方案规定作业，按规定及时提交监测数据，严格按规定的预警值及时报

警。

7.监测数据发生异常后，及时与项目审核人、审定人联络，共同协商处理。

8.切实抓好监测过程的质量管理，执行事先指导、中间检查、成果校审制度.

§14应急预案

为更好地应对突发事件，为有关部门及时采取防止灾害事故日勺应变措施，将突发事

件H勺损失降低到最小程度，故制定了木应急预案。