基坑监测工程施工方案

XX项目工程基坑监测工程施工方案审批：审核：编制：版次：Xxx单位XXXX年XX月

目录TOC\o"1-2"\h\u177441、工程概况 3189221.1、基坑监测概况 3294301.2、基坑周边环境 3165021.3、监测内容 3303322、基准点、监测点布设 3203622.1、基准点布设 338292.2、监测点布设 3320363、监测方法及精度 6186133.1、水平位移监测 644373.2、竖向位移监测 7113773.3、支护桩水平位移监测 10223563.4、锚杆轴力、桩体内力监测 1142093.5、裂缝监测 11277714、监测人员、仪器设备及检定 11256454.1、监测人员配备 11132694.2、监测仪器设备 11210134.3、仪器检定要求 12315835、监测期和监测频率 1212369（1）现场仪器监测的监测频率 1221046、异常情况下的监测措施 1266897、监测数据处理与信息反馈 13217617.1、监测数据处理 1310797.2、信息反馈 1319908、监测报警值 13305798.1、桩锚、悬臂桩支护区域监测报警值 13285648.2、土钉墙支护区域监测报警值 13

工程概况基坑监测概况本工程基坑拟建场地位于沈阳市沈北新区蒲河大道16号，蒲河路北侧、蒲丰路南侧，中国医科大学附属盛京医院（沈北院区）院内。项目分为七个基坑：主体结构基坑、下沉庭院基坑、地下一层通道基、雨水调蓄池基坑（3个）、热力管廊基坑。基坑采用明挖施工，支护结构采用钻孔灌注桩、锚索及土钉墙支护。主体基坑侧壁安全等级为一级，衰变池基坑侧壁安全等级为一级，下沉庭院基坑侧壁安全等级为二级，地下一层通道基坑侧壁安全等级为二级，热力管廊基坑侧壁安全等级为二级，雨水调蓄池基坑侧壁安全等级为二级。支护结构使用期限为12个月。基坑周边环境项目场地位于中国医科大学附属盛京医院（沈北院区）院内，场地北侧及东侧为道路，场地相对开阔；西北侧为食堂；西侧为原有停车楼；南侧为地下通廊。监测内容依据工程基坑支护专项设计《监测点平面布置》JK-11～JK-13,本工程基坑监测点如下：监测内容监测点数监测内容监测点数冠梁位移监测89点锚索应力监测61组深层水平位移监测41个管线位移监测51点建筑位移监测38点地表竖向位移监测85点坡顶水平位移监测10点基准点校核3个基准点、监测点布设基准点布设基准点必须兼顾稳定且便于长期保存，安装在基坑较远的视野开阔地，变形影响范围以外的稳定位置，埋设至少3个稳定的基准点，每天对基准点进行联测，保证足够的监测精度。为防止沉降基准点受冻胀的影响，沉降基准点的埋设深度不小于1米，以保证沉降基准点的稳定。保证在监测周期内的连续性及监测数据的准确性。监测点布设序号监测点布设方法1冠梁位移监测点桩顶水平和竖向位移观测点（设立观测仪器处），根据现场条件建立强制对中墩的位置，并且在监测周期内能一直保留的合适位置。桩顶水平和竖向位移监测点水平间距不宜大于20米，且每边点位数目不应该少于3个。周边中部、阳角应布设监测点，水平和竖向位移监测点为共用点。采用在冠梁顶部冠梁处开挖侧固定小反射棱镜并用红漆标注。如冠梁顶部不具备测设条件时，可将点位设置在基坑边坡顶部适当位置。小棱镜示意图2深层水平位移监测点支护桩水平位移监测点水平间距不得大于50米，且每边点位数目不应该少于1个，针对本工程现状，共布设监测点位41个。采用专用导槽塑料硬管，其抗弯刚度应适用被测土体的水平位移，测斜导管内十字导槽应顺直，管端接口密合。围护桩内的测斜管在吊放钢筋笼之前，就绑扎在钢筋上，随钢筋笼浇筑在混凝土中，浇筑混凝土前应将测斜管底端封闭防止混凝土倒灌。随时检查其内部的一对导槽，使其始终分别与坑壁走向垂直或平行，避免测斜管发生扭转。测斜管固定完毕后，用清水将测斜管内冲洗干净，将探头模型放入测斜管内，沿导槽上下滑行一遍，以检查导槽是否畅通无阻，滚轮是否有滑出导槽的现象。测量测斜管管口坐标及高程，做出醒目标志，用管帽盖住管口。测斜监测点标示示意图3桩主筋应力监测点桩体内力监测点布置支护桩的钢筋笼上，分别在开挖面一侧与非开挖面一侧的主筋上，竖向每隔4米安装一个，所属桩位（桩号）在报表中体现。钢筋计安装实景图4锚索应力监测点按要求同一竖向上锚杆内力监测点应每层锚索上都设置，每组应在同一断面上，从而反应其受力情况，所属桩位（桩号）在报表中体现，安装要求如下：（1）锚索计安装前应进行标定，并编号。（2）预应力锚索测力计安装，是伴随着预应力锚索张拉进行的，根据结构设计要求，测力计应安装在锚固垫座上，钢绞线或锚索从测力筒中心孔中穿过，测力计置于钢垫座和工作锚之间。（3）安装时锚索测力计应放置平稳，如发现几何偏心过大（仪器分测不等值，既为有几何偏心），应即时予以调整。（4）锚索测力计安装定位后应在锚索张拉稳定后及时测量仪器初始值，根据仪器编号和设计编号作好记录并存档，应力环的引出电缆应引至安全的地方，并妥善保护。锚索应力监测5周边地表竖向位移监测点考虑监测点安装的稳定性布设在基坑影响范围内的道路，根据设计图纸位置布设85个监测点，采用订制的大钢钉进行埋设6周边建筑物位移监测点采用冲击钻钻孔，利用建筑结构胶对预埋钉进行粘牢，稳定后进行初始观测。不具备钻孔的建筑采用粘贴反射贴片的形式进行。7周边地下管线位移监测点周边地下管线监测点采用间接法在马路上布设监测点，进行沉降监测。监测方法及精度水平位移监测观测方法测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用建立自由坐标系利用全站仪对监测点坐标进行测量。坡顶水平位移采用极坐标法，使用全站仪进行量测，结合相关规范及设计要求，并按照《建筑变形测量规范》中的一等变形测量要求进行观测。采用业主（也可由监测单位采用假设坐标系）提供的坐标系，在选定的水平位移监测控制点上安置全站仪，精确整平对中，后视其它水平位移监测控制点，测定监测点与控制点之间的角度、距离，计算各监测点坐标，将位移矢量投影至垂直于基坑的方向，根据各期与初始值比较，计算出监测点向基坑内侧的变形量。极坐标法：观测时在基准点A架设全站仪、在后视点B和监测点P架设棱镜，利用全站仪的测角功能测定夹角β，用全站仪的测边功能测定边长SAP。再按以下公式可计算出监测点P的坐标（xP，yP）。式中：αAP为坐标方位角，单位（°），根据所在的象限位置±360°；β为后视点与监测点夹角，单位（°）；SAP为全站仪到后视点的距离，单位（mm）；xP，yP为监测点横、纵坐标，单位（mm）。由测得测量坐标通过下面公式可以换算为施工坐标(Xp，Yp):其中自由坐标系原点的测量坐标为（，）。观测精度水平位移报警值累计值D(mm)D＜2020≤D＜4040≤D＜60D＞60变化速率VD(mm/d)VD＜22≤VD＜44≤VD＜6VD＞6监测点坐标中误差≤0.3≤1.0≤1.5≤3.0注：监测点坐标中误差是指监测点相对测站点的坐标中误差，为点位中误差的1/。控制网及监测点观测均按《建筑变形测量规范》JGJ8—2016一级水平位移监测网技术要求观测，观测各项限差均应符合规范的有关技术要求。观测主要技术指标及要求：序号项目指标或限差1导线最弱点点位中误差±1.4mm2导线总长750C13平均边长150m4测边中误差±0.6C25测角中误差±1.0〞6导线全长相对闭合差1：100000注：C1、C2为导线类别系数。对符合导线，C1=C2=1;对独立单一导线，C1=1.2，C2=2;对导线网，导线总长系指附合点与结点或结点间的导线长度，取C1≤0.7、C2=1。观测注意事项（1）对使用的全站仪、觇牌应在项目开始前检验，项目进行中定期进行检验，尤其时照准部水准管的检验与校正。（2）仪器、觇牌应安置稳固严格对中整平；（3）应尽量避免受外界干扰影响观测精度，严格按精度要求控制各项限差。数据处理及分析数据处理及平差计算所有测量记录数据在平差前应进行100％复核、保持观测数据准确可靠，检核合格后使用南方平差易专业平面控制平差软件进行严密平差计算，得出各点坐标。通过各期变形观测点二维平面坐标值，计算投影至垂直于基坑方向的矢量位移，并计算各期阶段变形量、阶段变形速率、累计变形量等数据。平差后的观测成果应达到相应的精度要求，平差后数坐标据取位应精确到0.1mm。变形数据分析（1）观测点稳定性分析1）观测点的稳定性分析基于稳定的基准点作为基准点而进行的平差计算成果；2）相邻两期观测点的变动分析通过比较相邻两期的最大变形量与最大测量误差(取两倍中误差)来进行，当变形量小于最大误差时，可认为该观测点在这两个周期内没有变动或变动不显著；3）对多期变形观测成果，当相邻周期变形量小，但多期呈现出明显的变化趋势时，应视为有变动。（2）监测点预警判断分析1）将阶段变形速率及累计变形量与控制标准进行比较，如阶段变形速率或累计变形值小于预警值，则为正常状态，如阶段变形速率或累计变形值大于预警值而小于报警值则为预警状态，如阶段变形速率或累计变形值大于报警值而小于控制值则为报警态，如阶段变形速率或累计变形值大于控制值则为控制状态。2）如数据显示达到警戒标准时，应结合巡视信息，综合分析施工进度、施工措施情况、基坑围护结构稳定性、周边环境稳定性状态，进行综合判断；3）分析确认有异常情况时，应加大监测频率进行实时监测，并应立即通知有关各方。竖向位移监测观测方法水准路线控制网布设的基本原则采用分级，首先根据工程走向及周边建筑物监测点分布情况，布设首级控制网（起始、闭合于水准基点），观测首级控制点高程；其次，布设二级水准网（起始、闭合于首级控制点），观测各沉降点高程。首级控制和二级控制以布设成闭合路线，具体根据监测点分布情况和建筑物密集程度决定。在布设水准控制路线时，为确保前后视距差满足二级精度要求，同时满足变形监测的“三定”要求（测站固定、仪器固定、人员固定），在布设的同时量测出每次仪器的安置位置，并用红油漆在地面做出标记。水准控制点采用闭合水准路线进行往返测，取两次观测高差中数进行平差。各站观测的测站观测顺序：往测奇数站：后、前、前、后往测偶数站：前、后、后、前返测时，奇、偶测站观测顺序分别与往测的偶、奇测站相同。每周期观测线路r，用下式估算：式中：m0—所选等级的测站高差中误差（mm），在此，m0=0.5。md—各型水准仪的单程观测每测站高差中误差估值（mm）。按经验公式md=0.025+0.0029d计算（d为采用的最长视线长度m）。因此，除建筑物沉降观测的首次观测，控制网的复测以及工作基点稳定性检测采用往返观测外，从第二次开始，建筑物沉降观测可按单程观测。为了保证观测精度，在观测过程中做到：（1）作业中经常对水准仪的i角及水准标尺的水准器进行检查。（2）采用固定的测站点和立尺点，使各次观测线路保持一致。（3）每测段的测站数保持偶数。（4）在同一测站观测时，不得二次调焦。（5）观测采用固定的仪器和标尺，并固定观测人员。观测精度（1）竖向位移监测精度：竖向位移监测精度要求(mm)竖向位移报警值累计值S(mm)S＜2020≤S＜4040≤S＜60S＞60变化速率VS(mm/d)VS＜22≤VS＜44≤VS＜6VS＞6监测点测站高差中误差≤0.15≤0.3≤0.5≤1.5注：监测点测站高差中误差是指相应精度与视距的几何水准测量单程一测站的高差中误差。（2）垂直位移基准网观测精度基准网观测按《建筑变形测量规范》JGJ8-2016一级垂直位移监测网技术要求观测，其主要技术要求见下表：序号项目限差1每站高差中误差±0.15毫米2往返较差及环线闭合差≤±0.3毫米（n为测站数）3检测已测测段高差之差≤±0.45毫米（n为测站数）4视线长度≤30米5前后视的距离较差≤0.7米6任一测站前后视距差累计≤1.0米7视线离地面最低高度≥0.5米（3）监测点精度监测点按《建筑变形测量规范》JGJ8-2016二级垂直位移监测网技术要求观测，主要技术指标及要求见下表：序号项目限差1每站高差中误差±0.50毫米2往返较差及环线闭合差≤±1.0毫米（n为测站数）3检测已测测段高差之差≤±1.5毫米（n为测站数）4视线长度≤50米5前后视的距离较差≤2.0米6任一测站前后视距差累计≤3.0米7视线离地面最低高度≥0.3米根据使用仪器索佳电子水准仪的精度是每公里偶然中误差为±0.3mm，同时考虑本工程监测点是按照二级垂直位移监测精度进行观测，其视线长度≤50m，一般附合路线线路长约1km左右，则在该路线上的测站数为：站各测站高程中误差为：mm在本线路中最弱点将是第5站，即n=5，其单向观测最高程中误差为：mm当采用往返观测时，最弱点高程中误差为：mm可以看出，采用该仪器按本观测方案可以容易达到垂直变形监测要求。观测注意事项（1）对使用的电子水准仪、条码水准尺应在项目开始前和结束后进行检验，项目进行中也应定期进行检验。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）观测前应正确设定记录文件的存贮位置、方式，对电子水准仪的各项控制限差参数进行检查设定，确保附合观测要求；（4）应在标尺分划线成像稳定的条件下进行观测；（5）仪器温度与外界温度一致时才能开始观测；（6）数字水准仪应避免望远镜直对太阳，避免视线被遮挡，仪器应在生产厂家规定的范围内工作，震动源造成的震动消失后，才能启动测量键，当地面震动较大时，应随时增加重复测量次数；（7）每测段往测和返测的测站书均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正；（8）由往测转向返测时，两标尺应互换位置，并应重新整置仪器；（9）完成闭合或附合路线时，应注意电子记录的闭合或附合差情况，确认合格后方可完成测量工作，否则应查找原因直至返工重测合格。数据处理及分析观测记录采用电子水准仪自带记录程序进行，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个以上的基准点相互附合差满足精度要求条件，确保起算数据的准确；②使用商用华星测量控制网平差软件，平差前应检核观测数据，观测数据准确可靠，检核合格后按严密平差的方法进行计算；③平差后数据取位应精确到0.01mm。通过变形观测点各期高程值计算各期阶段沉降量、阶段变形速率、累计沉降量等数据。支护桩水平位移监测观测方法测斜仪探头、数据采集仪、电缆等应预先检查合格；水平位移的初始值应取基坑开挖和降水前，连续三次测量无明显差异之读数的平均值；应同一人，同一仪器观测同一测斜孔，切应将电缆放置在同一槽口处观测；每次观测时，应先将探头放入孔中一段时间（约5min），以消除温差影响（特别是在夏天和冬天）。应从管道自下而上进行，一般每隔1米为一个测点，同一方向的观测应正反测试，两次测量同一测点的读数绝对值之差应小于10%，且符号相反，否则测时应重测本组数据。保证每次提拉时严格对准电缆的标记处；观测及时做好记录或储存好数据，检查合格后方可收线，否则要分析原因并及时纠正。测斜示意图观测精度基坑类别一级系统精度mm/m0.10分辨率mm/500mm0.02数据处理及分析首先，必须设定好基准点，围护桩桩体变形观测的基准点一般设在测斜管的底部。当被测桩体产生变形时，测斜管轴线产生挠度，用测斜仪确定测斜管轴线各段的倾角，便可计算出桩体的水平位移。设基准点为O点，坐标为（X0，Y0），于是测斜管轴线各测点的平面坐标由下列两式确定：式中—测点序号，=1，2，;—测斜仪标距或测点间距（m）；—测斜仪率定常数；—X方向第段正、反测应变读数差之半；—Y方向第段正、反测应变读数差之半；为消除量测装置零漂移引起的误差，每一测段两个方向的倾角都应进行正、反两次量测，即：当或＞0时，表示向X轴或Y轴正向倾斜，当或＜0时，表示向X轴或Y轴负向倾斜，由上式可计算出测斜管轴线各测点水平位置，比较不同测次各测点水平坐标，便可知道桩体的水平位移量。锚杆轴力、桩体内力监测（1）观测方法：安装后将导线引至便于观测的安全地带，用测力计读取初始值，按编号记录，根据厂家提供的计算公式计算对应的量值。（2）观测精度：专用测力计的量程宜为对应设计值的2倍，量测精度不宜低于0.5%F.S，分辨率不宜低于0.2%F.S。裂缝监测（1）观测方法：裂缝宽度监测在裂缝两侧贴埋标志，采用千分尺或游标卡尺直接量测；裂缝长度监测宜采用直接量测法；裂缝深度监测宜采用凿出法。（2）观测精度：裂缝宽度量测精度不宜低于0.1mm，裂缝长度和深度量测精度不宜低于1mm。监测人员、仪器设备及检定监测人员配备序号职务主要职责1项目负责人负责整个监测工作管理及质量控制2技术负责人负责监测方案制订、审核监测报表3外业负责人负责外业测量队伍对监测数据的采集4技术员负责外业测量数据的采集5技术员负责外业测量数据的处理6技术员负责外业测量数据的处理7内业负责人负责内业测量数据的处理8技术员负责内业测量数据的处理监测仪器设备设备仪器名称使用项目型号精度全站仪水平位移、倾斜监测TS061秒电子水准仪竖向位移监测SDL300.3mm滑动式测斜仪深层水平位移监测Rqxb-338b0.1mm/m测力计应力监测YH-9100—数码相机巡视检查C3—卡尺裂缝监测—1mm仪器检定要求监测仪器、设备和元器件符合下列规定：（1）满足观测精度和量程的要求，且具有良好的稳定性和可靠性。（2）经过校准或标定，且校核记录和标定资料齐全，并在规定的校准有效期内使用。（3）监测过程中应定期进行监测仪器、设备的维护保养、检测以及监测元件的检查。监测期和监测频率监测项目的监测频率应综合考虑基坑类别、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化和当地经验而确定。当监测值相对稳定时，可适当降低监测频率。（1）现场仪器监测的监测频率基坑类别施工进程基坑设计深度（m）≤55~1010~15＞15一级开挖深度（m）≤51次/1d1次/2d1次/2d1次/2d5~10-1次/1d1次/1d1次/1d＞10--2次/1d2次/1d底板浇筑后时间（d）≤71次/1d1次/1d2次/1d2次/1d7~141次/3d1次/2d1次/1d1次/1d14~281次/5d1次/3d1次/2d1次/1d＞281次/7d1次/5d1次/3d1次/3d异常情况下的监测措施（1）当实际监测值接近报警值时，立即口头通知委托单位（或监理单位），24小时内向委托单位（或监理单位）提交一份书面监测成果，2天内提交监测简报，并与委托单位（或监理单位）确定加密监测事宜。（2）当实际监测值超过预警值时，应立即通知委托单位（或监理单位），由委托单位（或监理单位）报告给设计、安检站等相关部门并协助分析原因；同时进行加密监测。（3）当出现下列情况之一时，必须立即进行危险报警，并对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施。1）当监测数据达到监测报警值的累计值；2）基坑支护结构或周边土体的位移突然明显增长或基坑出现流砂、管涌、隆起、陷落或较严重的渗漏等；3）基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象；4）周边建筑的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝；5）周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等；6）根据当地工程经验判断，出现其他必须进行危险报警的情况。监测数据处理与信息反馈监测数据处理（1）外业观测值和记事项目，必须在现场直接记录于观测记录表中。记录表中任何原始记录不得擦去或涂改，原始记录不得转抄。（1）观测结果超过限差时，应进行重测。（2）对各周期的观测数据及时处理，选取与实际变形情况接近或一致的参考系进行平差计算和精度评定。（3）对变形的分析应将变形大小和变形速率结合起来，考察其发展的趋势，并做出预报。（4）提交当日报表及监测报告。信息反馈监测数据经整理后当日以“日报表”的形式上报委托方；当实测数据达到(或超过