1、天健²芙蓉盛世二期基坑支護 工程施工安全監測方案編寫:審核:批準:武 漢 地 質 工 程 勘 察 院 長 沙 分 院2011年 06月 10日目 錄1 監測方案編制的依據 . 32 工程綜述 . 3 2.1 工程概況及場地周邊環境 . . 32.2 基坑支護結構方案 . 33 監測目的與原則 . . 44 主要監測內容 . 45 監測測點布置 . 4 5.1 周邊地表、建 (構 筑物沉降 . 4 5.2 坡頂水平位移 . 5 5.3 土體深層水平位移(測斜 . 5 5.4 預應力錨桿內力觀測 . . 5 5.5地下水位 . 6 7 監測儀器及測試方法 . 7 7.1 監測精度 . 7

2、 7.2 沉降監測 . 7 7.3 土體深層水平位移(測斜觀測 . 8 7.4 預應力錨桿內力觀測 . . 8 7.5 坡頂水平位移觀測 . 8 7.6 水位監測 . 87.7 裂縫觀測 . 88 監測頻率及報警值、控制值 . . 89 監測數據處理及反饋 . 10 10 監測組織及人員 . .11 11 監測工作需要配合事項 .1112 天健²芙蓉盛世二期基坑支護工程施工安全監測測點布置圖 12天健²芙蓉盛世二期基坑支護工程施工安全監測方案1 監測方案編制的依據1天健²芙蓉盛世二期基坑工程初步設計 (2011年 1月 5日由湖南省勘測設計院設計 及 天健

3、8;芙蓉盛世二期基坑支護設計 中的基坑監測平面布置圖2 建筑變形測量規程(JGJ8-2007;3 工程測量規范(GB50026-2007;4 建筑基坑工程監測技術規范(GB50497-2009;5 建筑基坑支護技術規程(JGJ120-99;6 巖土工程勘察規范(GB50021-94;7 建筑地基基礎設計規范(GBJ7-89;8 城市測量規范(CJJ13-87;9 城市地下水動態觀測規程(CJJ/T76-98;10 深圳市深基坑工程管理規定(深建規 2009 3號2 工程綜述2.1 工程概況及場地周邊環境天健²芙蓉盛世二期擬建場地位于長沙市開福區芙蓉中路一段, 東側為芙蓉中路, 南側與

4、潘家坪路相鄰,西面為湖南金霞糧食產業有限公司庫房,北側隔開福寺路為天 健²芙蓉盛世一期。場地原始地貌單元屬湘江沖積階地,擬建場地原為糧食倉庫,在 建造糧食倉庫時已將場地整平,現場地形起伏不大,根據化工部長沙設計研究院提供 的 天健²芙蓉盛世二期總平面圖 , 場地設計地坪±0=40.30m, 基坑底標高分為兩塊: IJKABCDE段基坑底標高為 -4.900(絕對標高 35.40 , EFGHI段基坑底標高 為 -9.100(絕對標高 31.20 。結合場地周邊環境情況, IJKABCDE段基坑開挖深 度約為 5.0m , EFGHI段基坑開挖深度約為 9.6m 。

5、2.2 基坑支護結構方案場地內有透水性強的中粗砂、圓礫、卵石層,具有承壓性,基坑開挖前進行止水帷 幕施工。支護結構采用放坡土釘墻支護:硬化路面施工第 1層土方開挖第 1層噴錨網施工及第 1層土釘施工第 2層土方開挖第 2層噴錨網施工及第 2層土釘施工第 3層土方開挖第 3層噴錨網施工及第 3層土釘施工第 4層土方開挖第 4層噴錨網施 工及第 4層土釘施工第 5層土方開挖第 5層噴錨網施工及第 5層土釘施工開挖至 基坑底標高基坑底部周邊建排水溝施工完畢。3 監測目的與原則本基坑設計深度分別為 5.0m 、 9.6m 。 IJKABCDE段基坑開挖深度約為 5.0m , 基坑側壁安全等級為二級,重

6、要性系數為 1.0; EFGHI段基坑開挖深度約為 9.6m , 基坑側壁安全等級為一級, 重要性系數為 1.1。 在開挖深度范圍內存在較大厚度的粉質粘 土,基坑開挖所引起的土體位移,地下水位變化等因素將造成周邊建(構造物、管線 發生沉降,因此,在施工過程中,必須對基坑圍護結構及周邊建(構造物、管線進行 監測。一方面,為工程決策、設計修改、工程施工和工程質量管理提供第一手的監測資 料和依據;另一方面,有助于快速反饋施工信息,以便及時發現問題并采用最優的工程 對策。4 主要監測內容本基坑開挖深度在 5.0和 9.6m , 屬于深基坑范疇。 根據 建筑基坑工程監測技術規范 (GB50497-200

7、9,現擬對基坑進行以下監測項目。1、變形監測:坡頂沉降觀測、坡頂水平位移觀測、建(構筑物沉降觀測、土體深層 水平位移觀測(測斜 ;2、應力監測:預應力錨桿內力觀測;3、水位監測:地下水位觀測;4、周邊建筑物及道路裂縫觀測 ;5 監測測點布置5.1 周邊地表、建 (構 筑物沉降為滿足基坑開挖期間的施工安全需要,及時了解基坑周邊各沉降保護對象的變形情 況,擬在各坡頂布置 22個沉降監測測點,編號為 JC1JC22;在周邊建筑物上布置 23個沉 降監測測點,編號為 BC1-BC23,管線變形監測根據實際情況研究布設。測點按均勻、對 稱、及重要性等因素布置,根據監測結果可以掌握各對象的變形情況,遇特殊

8、情況可以及 時跟進。測點布置:基坑周邊沉降監測點待場地條件允許時布置,譬如場地硬化,澆注混凝土后 3-4小時在預定監測位置插入沉降測點,沉降測點高于地面 2-3mm ,或進行人工掏心孔,待開挖進行前進行初值測讀工作,初值測讀采用 2次測讀平均值。管線沉降監測點根據現場情況及管線相關單位磋商后再進行布 置; 建 (構 筑物沉降監測點布置在主體結構承重柱上利用沖擊鉆機打入 10膨脹螺栓,擰緊固定。 (見圖 1 圖 1 建筑物沉降測點布設圖5.2 坡頂水平位移基坑開挖期間, 支護結構會發生一定程度的變形, 為了了解坡頂變形是否威脅到基坑 安全,擬在基坑坡頂布置總計 22個水平位移測點,測點編號 JC

9、1JC22,與坡頂的沉降測 點在同一位置,能較正確的綜合判斷水平位移和沉降發展趨勢。測點布置:地面硬化后硬化結束后,在預先設計位置布置固定桿件,測量時安裝好測 量凌鏡作為監測測點。5.3 土體深層水平位移(測斜隨著基坑開挖深度的增加,支護結構的受力加大,變形發展,為確保基坑的穩定,擬 在 基坑 EFGHI段 坡頂受力較大位置布置 5個測斜監測孔, 編號為 CX1CX5。 測孔深 度為基坑深度的 1.5倍。測孔布置:測孔埋設帶槽口的 PVC 測斜管直徑(外徑 70mm 、 內徑 60mm 對準導槽十字(一組跟基坑垂直,另一組平行放入到事先打設好的 110mm 孔內,管壁和孔壁間用沙土填實,然后在

10、測斜管內灌注清水,完成后加蓋保護蓋, 保證測斜管的穩固性。另外,務必在基坑開挖前進行 2次測讀,得出測試初值。5.4 預應力錨桿內力觀測錨桿鋼筋應力計是直接讀取錨桿內力的儀器, 可以最直觀的體現錨桿的實際工作情況。 針對本基坑各區域側壁安全等級不同及周邊建筑分布的特點,錨桿內力觀測測點設置也有 沉 降 標 結 構 柱所區分。基坑 FG 段布設 1條剖面觀測點;考慮基坑西側有糧庫建筑且有一定的荷載,故 布設 4條剖面觀測點 , 整個基坑共計 5條剖面錨桿內力觀測點。 剖面編號為 ZL1ZL5。 測力 計量程為錨桿張拉設計值的 1.2倍。利用鋼筋計進行錨桿的監測,主要采用鋼筋計測量鋼筋計的頻率變化

11、,利用公式,ci sc ssE N A A E =+ ,2210( /s ikf f n=-, (1i k -鋼筋計常數, f -鋼筋計測量自振頻率, 0f -鋼筋計埋設后初始自振頻率進行計算鋼筋應力。測點布置:預先在錨桿的錨頭上焊接一組鋼筋計,焊接時要一直對鋼筋計澆水,以保 證焊接時的鋼筋計的溫度 <60。5.5地下水位對基坑開挖期間及開挖后止水帷幕的止水效果進行監測,依此結合地表沉降情況,來 判斷周邊土體失穩狀況。本基坑擬在止水帷幕外側約 2米處,布置 5孔水位觀測測點,基 坑北側和南側各一個,西側和南側各兩個,編號為 SW1SW5。測點布置:采用 30型鉆機成孔,鉆孔直徑 100m

12、m ,清除泥漿,水位管先用濾網布包 裹, 放入 53PVC 水位管, 用砂回填, 搗實, 管頂用保護蓋封閉,水位管埋深比基坑設計深度低 1米。 (見圖 2 圖 2 地下水位監測點布設圖5.6 裂縫觀測對基坑附近的建(構筑物以及周邊道路原有的裂縫的進行觀測,選擇諾干具有代 表性的裂縫監測其位置、走向、長度、寬度。6 監測測點保護及技術保障措施基坑工程監測中,大部分監測原器件埋入混凝土或土體內,使器件有唯一性和不可維 修性,因此在埋設器件的過程需要保護。同時也需現場施工人員有良好的保護意識,共同 保護好監測測點。1、為避免沙塵及其它污染物進入儀器,管道等,影響監測數據的準確性、完整性和連 續性,必

13、須對埋設元件進行保護。2、 對測斜孔、水位孔等觀測孔設置管口保護井,必須采用有一定剛度的材料做成; 對于信號導線根據現場實際情況,埋設于結構體系中的導線要順著內側鋼筋鋪設,在結構 體系外的不能裸露,設置電纜溝,終端設置保護箱。3、 監測儀器均在標定合格期內,監測工作開始前進行自檢,若出現異常,立即采取 措施。4、 盡可能的固定測試人員、測試儀器、測試方法,測試線路以減少因人員、設備、 環境帶來的誤差。5、 監測元件必須有出廠標定記錄,埋設前進行檢驗。7 監測儀器及測試方法7.1 監測精度監測精度表(表 1 7.2 沉降監測本基坑采用三等水準測量標準,沉降位移監測中觀測點的高程中誤差控制在 0.

14、5mm 以 內, 相鄰變形觀測點的高差中誤差控制在 0.3mm 以內; 在大于基坑開挖深度的 5倍距離地方布置不小于 3 個基準點,并定期觀測其穩定性。沉降測點按光學測微法觀測,按現行國 家水準測量規范的有關規定執行。觀測結果按嚴格平差計算,往返較差、附合或環線閉合差 ± n 為測站數。7.3 土體深層水平位移 (測斜觀測以測斜管的底部為計算基準點,來倒算測試區域的位置變化情況。測試時保證測斜儀 導輪在導槽內,慢慢滑到管底,待穩定后每隔 100cm 測讀一個數據,直到管口,然后測斜 儀翻轉 180°,重新測讀一次,以消除儀器誤差。把每次每隔 100cm 測得的值和上次值進

15、行比較,并以樁體曲線的形式進行描述,形象地反應出整條樁每個位置的變形情況。 7.4 預應力錨桿內力觀測選用的預應力錨桿應力計量程為對應設計值的 1.2倍, 在安裝完成后對預應力錨桿應力 計進行檢查測試,并取下一層土方開挖前連續 2d 獲得的穩定測試數據的平均值作為其初 始值,計算方法采用各自的頻率采集器根據公式進行導算。7.5 坡頂水平位移觀測本基坑水平位移監測中的變形觀測點的點位中誤差控制在 3.0mm 以內,水平位移監測 基準點的埋設符合國家現行標準建筑變形測量規范 (JGJ8-2007有關規定,設置有強 制對中的觀測墩, 并采用精密的光學對中裝置, 對中誤差控制在 0.5mm 以內。 根

16、據本基坑 的工況及周邊環境,由于施工場地限制,本基坑采用小角度法對水平測點進行測讀。測試 時在測點上安裝測試凌鏡,以盤左、盤右形式測讀兩遍,以消除儀器誤差。7.6 水位監測電測水位計由測量鋼尺、測頭、測讀訊響器組成,在預先埋設好的水位管中放入測頭, 當測頭到達坑外水位時,測讀訊響器發出蜂鳴,停止放入,在鋼尺上讀取水位深度。 7.7 裂縫觀測裂縫寬度監測在裂縫兩側埋貼標志,用千分尺或游標卡尺直接量測。裂縫長度監測采 用直接量測法,裂縫寬度量測精度不低于 0.1mm, 長度量測精度不低于 1mm 。8 監測頻率及報警值、控制值8.1監測頻率基坑工程監測頻率應滿足能系統反應監測對象所測項目的重要變化

17、過程,監測工作應 貫穿于基坑工程施工全過程,根據建筑基坑工程監測技術規范 (GB50497-2009并應 甲方及設計單位要求,監測項目監測頻率為:1、在施工前按規定進行初測;2、在基坑開挖階段,每 3天一次,遇到臺風、暴雨等異常情況每天監測次數不少于 1次;基坑開挖至最后一層時,建筑物的沉降與坡頂的水平位移每天觀測 1次,連續 4天。 3、 基坑土方開挖完成后 4個月內每周監測 1次,如 4個月后支護結構變形仍不能趨 于穩定,應繼續按照每周 1次的頻率進行監測,遇到臺風、暴雨等異常情況每天監測 次數不少于 1次;4 、當監測值相對穩定時,可適當降低監測頻率。當出現以下情況時應加密監測:a 、

18、監測數據達到報警值;b 、監測數據變化較大或速率加快;c 、基坑及周邊大量積水、長時間連續降雨;d 、基坑附近地面荷載突然增大或超過設計限值;e 、維護結構出現開裂;f 、附近建筑突發較大沉降、不均勻沉降,嚴重開裂;g 、基坑底部、側壁出現管涌、滲漏或流砂等現象。8.2 報警值、控制值根據相關設計圖紙、有關規范確定本基坑工程各監測項目的報警值和控制值。 監測項目報警值表(表 3 當出現下列情況時,必須立即進行危險報警,并應對基坑支護結構和周邊環境中的 保護對象采取應急措施。a 、 監 測數據達到監測報警值的累計值。b 、基坑支護結構或周邊土體的位移值突然明顯增大或基坑出現流沙、管涌、隆起、 陷

19、落或較嚴重的滲漏等。c 、 基 坑支護結構的錨桿體系出現過大變形、壓屈、斷裂、松弛或拔出的跡象。d 、周邊建筑的結構部分、周邊地面出現較嚴重的突發裂縫或危害結構的變形裂縫。 f 、周邊管線變形突然明顯增長或出現裂縫、滲漏等。9 監測數據處理及反饋1 現場的監測資料應符合下列要求:a 、使用正式的的監測記錄表格。b 、監測記錄應有相應的工況描述。c 、監測數據的整理應及時。d 、對監測數據的變化及發展情況的分析和評述應及時。2 觀測數據出現異常時,應分析原因,必要時應進行重測。3 監測項目數據分析應結合其他相關項目的監測數據和自然環境條件、施工工況等情 況及以往數據進行,并對其發展趨勢作出預測。 每次測讀后把數據