箱涵基坑监测方案

箱涵基坑监测方案这段时间我一直在跟进城东片区雨污分流提升工程的3号箱涵施工段，作为项目的监测负责人，前阵子隔壁标段的浅基坑因为连续降雨出现侧壁溜坡，虽然没伤人，但也耽误了一周工期，给我敲了个警钟。所以这次的箱涵基坑监测方案，我没直接套以前的模板，而是带着我们组的两个小伙子前前后后踏勘了三次，踩着齐脚踝的野草绕着基坑走了四五圈，连周边老小区围墙的旧裂缝都拍了照记了尺寸，一点点抠出来的。毕竟基坑安全是天大的事，容不得半点儿应付，下面就是我们结合现场实际敲定的最终方案。1编制依据与项目概况把编制依据和项目底数摸清楚，是做监测方案的第一步，总不能闭着眼瞎编，连现场啥情况都不知道就定测点。1.1编制依据我这次的依据主要分三类：第一类是国家和地方的现行规范，包括建筑基坑工程监测技术标准、市政工程安全施工规范这些，我特意翻了最新的版本，把跟箱涵基坑相关的条款都标了出来，确保不碰规范红线；第二类是项目的设计文件，包括箱涵的施工图纸、基坑支护设计图、地质勘察报告，还有地下管线的权属单位提供的管线位置图，这些都是硬标准，不能随便改；第三类是我们自己现场踏勘摸的实际情况，比如周边老小区的围墙裂缝记录、现场临时堆载的位置、雨季的排水走向，甚至连南边市政路每天走多少趟渣土车我都记了，这些软细节有时候比规范还重要，去年有个项目就是没考虑周边重载车的震动，监测警戒值卡得太死，动不动就误报，耽误了不少事。1.2项目概况这个箱涵是双孔矩形结构，全长大概420米，主要承接片区的雨水和生活污水转输，基坑平均深度5.8米，最深的地方靠近十字路口，有7.2米，支护型式用的是钢板桩加一道钢支撑，属于二级基坑，但因为离老小区近，我全程按一级基坑的要求来做。地质条件我也摸透了：表层1.5米左右是杂填土，就是以前老房子拆了留下的碎砖烂瓦，结构松散得很；往下是3米多的粉质黏土，承载力一般；再往下是砂层，透水性强。地下水位大概在地表下2.7米，比往年同期高了近1米，毕竟前阵子雨水多，这也是我最担心的点。周边环境也不简单：北侧距离基坑红线6米左右就是九十年代建的老小区围墙，围墙本身就有不少细裂缝，后面是3栋6层的老居民楼，住的大多是退休老人，平时遛弯的人特别多；西侧距离基坑4米有一根在用的雨水管线，年代也挺久了，要是沉降大了容易漏；东侧是待开发空地，相对安全；南侧是正在修的市政道路，重载车走得多，震动大，对基坑变形有不小的影响。2监测目的与警戒值设定搞清楚项目底数之后，接下来就得明确我们做监测到底要达成什么目标，以及数据到什么程度算“危险”，也就是监测目的和警戒值的设定问题，这是整个监测工作的标尺，不能稀里糊涂的。2.1监测目的说白了我们就是基坑的“健康哨兵”，核心目的有三个：第一是实时掌握基坑本体的变形和受力情况，把钢板桩、支撑、土体的变化都盯紧了，不能等出了大问题才发现；第二是及时给施工方提预警，比如哪块位移速度快了，就让他们放慢开挖节奏，或者先加固再干活，别硬逞能；第三是给后续的处置和设计优化留数据支撑，真要是出现异常，数据就是最直观的依据，不用瞎猜原因。我干监测快十年了，见过太多“监测就是走个过场”的项目，最后真出事了连个数据都拿不出来，所以我做方案从来不是为了应付检查，是真要盯着不出事。2.2警戒值设定我对照规范卡的数值，但因为北侧有老小区，我特意把控制值设得比二级基坑的要求严一点，多留点余量总是没错的。警戒值分黄、橙、红三档，黄色是提醒、橙色是警告、红色就是紧急情况。具体数值是这样的：基坑本体的顶部水平位移控制值是30mm，对应黄色警戒21mm、橙色警戒25.5mm、红色警戒30mm；顶部竖向沉降控制值是20mm，对应三档分别是14mm、17mm、20mm；深层水平位移的控制值跟顶部对应，速率要求是每天不超过2mm，连续三天超标也算达到黄色预警。周边环境的警戒值更严：老建筑物的沉降控制值是20mm，黄色警戒10mm，橙色15mm，红色20mm，倾斜率不能超过千分之二；雨水管线的沉降控制值是15mm，毕竟老管子经不起折腾。说实在的，定数值的时候我纠结了好几天，定松了怕出事，定紧了容易误报影响施工，最后还是咬咬牙偏严了，宁可多排查几次，也不能等出了问题再后悔，毕竟北边住的都是老人，真要是围墙塌了，后果不敢想。3监测内容与测点布置有了明确的目标和标尺，接下来就要具体说测什么、测点布在哪，这部分是方案的核心，我当时改了三稿才定下来，就怕漏了什么关键位置。3.1监测内容我把监测内容分成了两大类，一类是基坑本体的，一类是周边环境的，该测的都得测，不能省。3.1.1基坑本体监测主要有四项：第一项是顶部水平位移和竖向沉降，这是最基础的，相当于给基坑“量身高测位置”，看它有没有歪、有没有沉；第二项是侧壁深层水平位移，也就是我们常说的测斜，往土里打个深孔放测斜管，测不同深度的土体位移，说白了就是看基坑深处有没有偷偷“劈叉”，别表面看着好好的，里面的土已经滑了；第三项是地下水位监测，看水位涨了还是降了，毕竟水是基坑的“大敌”，水位一涨土的承载力就掉，特别容易出问题；第四项是钢支撑轴力监测，看支撑有没有被挤弯，要是轴力突然变大，肯定是侧壁在往坑内推，得赶紧处理。3.1.2周边环境监测也是四项：第一项是周边老居民楼的沉降监测，重点盯会不会因为基坑开挖导致房子下沉；第二项是围墙变形监测，包括沉降和裂缝变化，老围墙本身就脆，真要是裂大了倒了很容易伤人；第三项是西侧雨水管线的沉降监测，防止管子断裂漏水；第四项是基坑外地表沉降监测，看坑外的地面有没有跟着下沉，要是沉降范围大了，说明基坑的影响范围比预想的大，得赶紧调整。可能有人觉得测这么多没必要，我去年做过一个差不多的箱涵项目，就是漏了测地下水位，雨季的时候水位涨了半米，泡软了坡脚差点溜坡，所以这次该加的都加上，宁多勿少。3.2测点布置原则我布点就守三个原则：第一个是均匀布设，整个基坑沿长度方向均匀布点，保证每个段都能覆盖到；第二个是重点加密，阳角、靠近老小区和管线的位置、地质差的位置，都多布几个点，这些地方最容易出事；第三个是方便观测，别把点布在车来车往的地方，要么容易被碰坏，要么测的时候不安全。3.3具体布设情况我给大伙说说实打实地咋布的：基坑本体的顶部位移和沉降共用测点，就是在钢板桩顶部焊个小钢钉，一次就能测两个数据，省时间，本来规范要求每30米一个，我改成了每20米一个，四个阳角和靠近老小区、雨水管线的位置各多加了1个，总共28个点；测斜孔本来每60米一个，北侧靠近老小区的段落每30米一个，其他段每50米一个，总共9个孔，孔深比基坑底深5米，确保能测到基坑底以下的土体变形；地下水位孔就挨着测斜孔布，每个孔旁边一个，总共9个，省得重复打孔；钢支撑轴力每30米一个断面，每个断面装2个轴力计，总共16个，重点盯北侧的支撑。周边的点：3栋老楼每栋四个角各布1个沉降点，楼中间墙根各加1个，总共18个，布点的时候我特意找社区的工作人员陪着，挨家挨户跟一楼住户打招呼，刚开始有个老大妈不同意，说我们打钉子破坏墙，我跟她解释了半天，还留了我的手机号，说有问题随时找我，才好不容易同意；围墙每15米一个沉降点，原来的裂缝处我还贴了石膏饼，裂缝一变大石膏就裂，比仪器还直观；雨水管线上方每20米一个沉降点，总共12个；基坑外北侧和西侧各布3个地表沉降断面，每个断面5个点，从坑边往外2米、4米、6米、8米、10米各一个，看看影响范围有多大。4监测方法与监测频率测点布好了，接下来就是怎么测、多久测一次的问题，方法不对的话，布再多点也白搭，频率不对的话，该发现的问题也发现不了。4.1监测方法每一项我都定了具体的方法和精度要求，不能随便测测就算了。水平位移用全站仪极坐标法测，基准点我都布在基坑影响范围以外30米的地方，总共4个，用混凝土浇的保护桩，防止被渣土车碰，上次有个项目基准点被车压歪了，数据全错了，害得我补测了三天，这次特意选了绿化带里的位置；沉降用电子水准仪按二等水准精度测，每次都往返测，误差控制在0.5mm以内，仪器我上周刚送计量所检定过，还做了比对试验，绝对靠谱，我可不想再因为仪器不准半夜爬起来复测；测斜用便携式测斜仪，从管底往上拉，每0.5米读一个数，刚开挖的时候我都亲自盯着，怕小伙子们拉太快数据不准；地下水位用电测水位计，测之前要把管里的淤渣冲干净，不然量出来的数值偏低；轴力用振弦式轴力计，测的时候还要记温度，夏天温度高钢支撑会热胀，轴力会虚高，得做温度修正，不然容易误报。4.2监测频率频率我也分了正常情况和特殊情况，不能一概而论。正常施工阶段：基坑开挖期间每天测1次，毕竟挖的时候土在卸荷，变形最快；挖到设计标高后的前14天，还是每天测1次，因为刚挖到底的时候土体应力还在调整，变形还不稳定；14天之后到基坑回填前，每3天测1次就行。特殊情况就要加密：比如连续降雨、周边有重载车集中通行、数据接近黄色预警的时候，改成每天测2次；要是到了橙色预警，就每4小时测1次，实时盯着变化。说真的，我现在一听下雨就睡不着，前阵子那场大雨，我半夜两点爬起来往现场跑，就怕水位涨太多，到现场测了水位没事才放心，这都是以前溜坡事故落下的毛病，不见到数据踏实不了。5预警机制与应急响应数据测出来之后，怎么报送、出了问题怎么应对，这部分是最后的安全防线，我特意把以前遇到过的突发情况都考虑进去了，就怕真出事的时候乱了阵脚。5.1数据报送流程我定的规矩是“先报事、再报文”，每次测完数据，先初步核对，没问题的话2小时内在工作群里发简讯，要是有异常，第一时间打电话，先打施工方的现场生产经理，再打监理的安全专监，然后报业主的项目代表，绝不走层层审批的流程耽误事。正式的监测日报当天下午6点前发，里面有数据、有变化曲线、有现场巡查的照片，我特意要求不要写太晦涩的专业词，哪里有问题直接标红，施工队的人一看就懂，别搞那些文绉绉的东西没用。5.2分级预警响应三档预警对应不同的响应措施，分得清清楚楚，到什么程度做什么事，不用临时商量。黄色预警的时候，我们先通知施工方暂停该区域的施工，让他们排查原因，比如是不是坡脚堆了太多土、是不是有渗水，同时我们加密到每天2次监测，直到数据连续3天稳定才能消警；橙色预警的时候，直接停工，召集设计、施工、监理、监测四方开会，分析原因出加固方案，比如加斜撑、注浆加固坡脚，我们加密到每4小时测一次，盯紧变化；红色预警的时候，啥都别想，先把坑底的人全部撤出来，疏散周边可能受影响的住户和路人，马上启动应急预案，我把几个关键人的电话都存在手机快捷键里，1是施工方经理、2是监理、3是业主，真出事直接拨，不用翻通讯录，争分夺秒的事耽误不起。5.3日常巡查配合我跟组里的人反复说，不能光靠仪器，仪器能测数据，但测不到壁上的小渗水点、支撑上的小变形、坑顶的乱堆载。每次测完数据，都要沿着基坑走一圈，看看侧壁有没有裂缝、渗水，排水沟通不通畅，坑顶有没有堆重物，支撑有没有变形，这些小问题最容易拖成大麻烦。我自己每天也会去现场转一圈，跟施工队的工人聊两句，他们天天在现场，对变化最敏感，有时候仪器还没反应过来，工人先发现不对劲了。以上就是我们这次箱涵基坑监测的完整方案，说实在的，比起网上那些工整规范的模板，这个方案可能不够“官方”，但每一条都是我结合十年的监测经验，还有这个项