1、第11頁共11頁2022年深基坑工程安全監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)摘要：本文對(duì)施工全過程的安全監(jiān)測(cè)進(jìn)行了方案設(shè)計(jì)，通過工程實(shí)踐證明了方案的可行性,對(duì)基坑的安全施工提供保障。關(guān)鍵詞：引言方案設(shè)計(jì)工程實(shí)踐0引言現(xiàn)代化的建設(shè)促進(jìn)了我國建筑業(yè)的飛速發(fā)展，由于城市用地價(jià)格昂貴，高層建筑在各地如雨后春筍般興建起來，為提高土地的空間利用率，地下室由一層發(fā)展到多層，同時(shí)，一定的基礎(chǔ)深度也是為了滿足高層建筑抗震和抗風(fēng)等的結(jié)構(gòu)要求，深基坑的施工便越來越多。在深基坑的施工過程中，為了對(duì)基坑工程的安全性和對(duì)周圍環(huán)境的影響有全面的了解，對(duì)基坑開挖到下一個(gè)施工工況時(shí)的受力和變形的數(shù)值和趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，確?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)和相鄰建筑物的安全，

2、以確保工程的順利進(jìn)行，在出現(xiàn)異常情況時(shí)及時(shí)反饋，并采取必要的工程應(yīng)急措施，甚至調(diào)整施工工藝或修改設(shè)計(jì)參數(shù)，同時(shí)積累工作經(jīng)驗(yàn)，為提高基坑工程的設(shè)計(jì)和施工的整體水平提供依據(jù)。因此，必須制定合理的監(jiān)測(cè)方案，對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍的土體和相鄰的建筑物進(jìn)行全面、系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)。1監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)監(jiān)測(cè)方案必須建立在對(duì)工程場地地質(zhì)條件、基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)和施工方案以及基坑工程相鄰環(huán)境詳盡的調(diào)查基礎(chǔ)之上。同時(shí)還需與工程建立單位、施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位以及管線主管單位和道路監(jiān)察部門充分地協(xié)商?；庸こ淌┕がF(xiàn)場監(jiān)測(cè)的內(nèi)容分為兩大部分，即圍護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐體系，周圍土體和相鄰環(huán)境。1.1控制點(diǎn)設(shè)置控制點(diǎn)是整個(gè)監(jiān)測(cè)的基準(zhǔn)，所以

3、在遠(yuǎn)離基坑的比較安全的地方布設(shè)。每次監(jiān)測(cè)時(shí)，均應(yīng)檢查控制點(diǎn)本身是否受環(huán)境影響或破壞，確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的可靠性。1.1.1平面控制網(wǎng)的布設(shè)平面控制網(wǎng)應(yīng)為獨(dú)立控制網(wǎng)?？刂泣c(diǎn)的埋設(shè)，應(yīng)以工程的地質(zhì)條件為依據(jù)，因地制宜進(jìn)行，均應(yīng)采用強(qiáng)制對(duì)中觀測(cè)墩，對(duì)于自由等邊三角形所組成的規(guī)則網(wǎng)形，當(dāng)邊長在200m以內(nèi)時(shí)，測(cè)角網(wǎng)具有較好的點(diǎn)精度。1.1.2水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)水準(zhǔn)基點(diǎn)作為沉降監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)的水準(zhǔn)點(diǎn)，一般設(shè)置三個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)成一組，要求埋設(shè)在基巖上或在沉降影響范圍之外穩(wěn)定的建筑物基礎(chǔ)上，作為整個(gè)高程變形監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)的起始點(diǎn)。1.2圍護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐體系的監(jiān)測(cè)1.2.1圍護(hù)干墻頂水平位移、沉降的監(jiān)測(cè)在圍護(hù)墻頂設(shè)置水平位移觀測(cè)點(diǎn)兼作

4、沉降觀測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)采用鋼筋樁預(yù)埋在樁頂上，鋼筋上刻上十字絲作為點(diǎn)位觀測(cè)用。測(cè)點(diǎn)間距的確定主要考慮能據(jù)此描繪出基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變化曲線。在開挖基坑之前，即對(duì)鋼筋樁頂進(jìn)行坐標(biāo)和高程觀測(cè)，并記錄初始值，水平位移觀測(cè)若使用的儀器為全站儀，觀測(cè)會(huì)比較方便，每次觀測(cè)時(shí)，采用盤左盤右坐標(biāo)取平均。沉降觀測(cè)儀器為精密水準(zhǔn)儀，銦鋼尺，每次沉降監(jiān)測(cè)工作，均采用環(huán)形閉合方法或往返閉合方法進(jìn)行檢查，閉合差的大小應(yīng)根據(jù)不同情況的監(jiān)測(cè)要求確定。1.2.2樁體的深層水平位移基坑開挖中，樁體側(cè)向變形是最重要的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。通常采用測(cè)斜儀測(cè)量，將圍護(hù)樁在不同深度上點(diǎn)的水平位移按一定比例繪制出水平位移隨深度變化的曲線。測(cè)量時(shí)首先將測(cè)頭導(dǎo)輪

5、卡置在預(yù)埋測(cè)斜導(dǎo)管的導(dǎo)槽內(nèi)，輕輕將測(cè)頭放入測(cè)斜導(dǎo)管中，放松電纜使測(cè)頭滑至孔底，記下深度標(biāo)志。當(dāng)觸及井底時(shí)，應(yīng)避免激烈的沖擊，測(cè)頭在孔底停置5min，以便在孔內(nèi)溫度下穩(wěn)定。將測(cè)頭拉起至最近深度標(biāo)志做為測(cè)讀起點(diǎn)，每_米測(cè)讀一個(gè)數(shù)，利用電纜標(biāo)志測(cè)讀測(cè)頭至導(dǎo)管頂端為止，每次測(cè)讀時(shí)都應(yīng)將電纜對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志并拉緊，以防讀數(shù)不穩(wěn)。將測(cè)頭掉轉(zhuǎn)180重新放入測(cè)斜導(dǎo)管中，將其滑至孔底，重復(fù)上述操作在相同的深度標(biāo)志測(cè)讀，以保證測(cè)量精度，導(dǎo)輪在正反向?qū)Р鄣淖x數(shù)將抵消或減少傳感器的偏值和軸對(duì)準(zhǔn)所造成的誤差。_支撐的穩(wěn)定性支撐的穩(wěn)定性是控制整個(gè)基坑穩(wěn)定的重要因素之一，有鋼支撐和鋼筋混凝土支撐等，支撐軸力監(jiān)測(cè)對(duì)了解支撐的受力狀況

6、，保障支撐安全有著重要意義。考慮到支撐布置情況，按最不利工況，可選擇其中的幾條支撐進(jìn)行軸力監(jiān)測(cè)。_周圍土體的監(jiān)測(cè)基坑開挖必定會(huì)引起鄰近基坑周圍土體的變形。過量的變形將影響鄰近建筑物和市政管線的正常使用，甚至導(dǎo)致破壞。因此，必須在基坑施工期間對(duì)它們的變形進(jìn)行監(jiān)測(cè)。1.3.1深層水平位移監(jiān)測(cè)可在土體關(guān)鍵部位埋設(shè)測(cè)斜管，用測(cè)斜儀對(duì)土體深層水平位移進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同樣繪制水平位移深度變化曲線。1.3.2地下水位的監(jiān)測(cè)水位監(jiān)測(cè)采用測(cè)水位高程方法，先在設(shè)計(jì)點(diǎn)位鉆孔，然后下入PVC過濾管，填礫，并測(cè)得孔內(nèi)穩(wěn)定水位，成井后，用電阻水位儀定期測(cè)量孔內(nèi)水位埋深。1.4相鄰環(huán)境監(jiān)測(cè)1.4.1建筑物變形監(jiān)測(cè)建筑物的變形監(jiān)測(cè)

7、可以分為沉降監(jiān)測(cè)、水平位移監(jiān)測(cè)和裂縫監(jiān)測(cè)等部分內(nèi)容。沉降監(jiān)測(cè)、水平位移監(jiān)測(cè)方法同2、2的(1)。當(dāng)建筑物發(fā)生裂縫時(shí)，應(yīng)先對(duì)裂縫進(jìn)行編號(hào)，然后監(jiān)測(cè)裂縫的位置、走向、長度及寬度等。根據(jù)裂縫的情況選擇代表性的位置于裂縫兩側(cè)各埋設(shè)一個(gè)標(biāo)點(diǎn)，定期的測(cè)定兩個(gè)標(biāo)點(diǎn)間距離變化值，以此來掌握裂縫的發(fā)展情況。_路面、管線沉降監(jiān)測(cè)城市地區(qū)的道路與地下管線網(wǎng)是城市生活的命脈，其安全與人民生活和國民經(jīng)濟(jì)緊密相連。因此作好它們的安全監(jiān)測(cè)是非常重要的。根據(jù)基坑工程的設(shè)計(jì)和施工方案對(duì)可能產(chǎn)生的最大沉降量作出預(yù)估，采取主動(dòng)的保護(hù)措施。1.5監(jiān)測(cè)期限、頻率和預(yù)警值自圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工開始至地下室側(cè)壁回填土完畢，根據(jù)工程工期進(jìn)度安排，基

8、坑監(jiān)測(cè)時(shí)間與基坑施工保持同步。各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在基坑開挖前測(cè)初值。此觀測(cè)值是計(jì)算變形(變化)量的起始值，觀測(cè)時(shí)特別認(rèn)真仔細(xì)。并連續(xù)觀測(cè)_次，沒有發(fā)現(xiàn)異常取平均值作初值。在開挖卸載急劇階段，當(dāng)變形超過有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或場地變化較大時(shí)，應(yīng)加密觀測(cè)，間隔時(shí)間不超過一天；當(dāng)大、暴雨或基坑荷載條件改變時(shí)應(yīng)及時(shí)監(jiān)測(cè)；當(dāng)有危險(xiǎn)事故征兆時(shí)，應(yīng)連續(xù)觀測(cè)?；邮┕けO(jiān)測(cè)的預(yù)警值就是設(shè)定一個(gè)定量化指標(biāo)系統(tǒng)，在其容許范圍內(nèi)認(rèn)為是安全的，且不對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生有害影響。預(yù)警值的確定應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范規(guī)程設(shè)計(jì)的要求，以及各保護(hù)對(duì)象的主管部門提出的要求，還應(yīng)結(jié)合考慮基坑規(guī)模、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件等因素。2工程實(shí)踐2.1工程概況廣州萬木草堂復(fù)建商

9、場位于中山四路與文德路交叉處，由廣州城市復(fù)建有限公司開發(fā)，屬市重點(diǎn)工程?；泳嗳f木草堂相當(dāng)近，最遠(yuǎn)處不超過_米，萬木草堂是省重點(diǎn)古建筑文物保護(hù)對(duì)象，由于萬木草堂建成時(shí)間較久，建筑結(jié)構(gòu)簡單，雖經(jīng)修護(hù)，但被破壞的可能性較大。在基坑施工過程中，如果基坑發(fā)生大的變形，必然會(huì)對(duì)萬木草堂古建筑產(chǎn)生相當(dāng)大的影響，甚至?xí)?duì)萬木草堂產(chǎn)生大的破壞。由于基坑較深，采用鉆(挖)孔樁+攪拌樁+型鋼內(nèi)支撐的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。為保證古建筑文物(萬木草堂)及基坑的安全性，在基坑施工全過程中，按照設(shè)計(jì)方案對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍的土體和相鄰的建筑物進(jìn)行了全面系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，尤其要把萬木草堂的監(jiān)測(cè)作為重中之重。基坑周圍已有建筑物位移、沉降監(jiān)

10、測(cè)點(diǎn)位置及觀測(cè)路線示意如圖1示：2.2監(jiān)測(cè)結(jié)果圍護(hù)樁的施工中，位于基坑最近處一扇舊墻上的SP11、SP12兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的位移經(jīng)歷了從平穩(wěn)到突變，由于圍護(hù)樁的施工，使墻體發(fā)生了位移。SP11從_月_日變化值開始變大，其中_月_日變化量突增，日變化量達(dá)5.32mm。SP_點(diǎn)從_月_日變化值開始變大，從_月_日變化量突增，日變化量達(dá)4.71mm。立即向有關(guān)部門進(jìn)行了匯報(bào)，采取措施進(jìn)行了加固，使墻體趨向穩(wěn)定；樁體在C_點(diǎn)_米深處位移最大，為16.59mm，但沒有達(dá)到預(yù)警值；_年_月_日安裝鋼支撐，使位移量減小，_年_月_日樁體趨于穩(wěn)定。3結(jié)束語工程實(shí)踐中的基坑在整個(gè)開挖和地板施筑過程中，除周邊建筑物中的

11、獨(dú)立墻體上的測(cè)點(diǎn)超過預(yù)警值外，其余監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的監(jiān)測(cè)值均未達(dá)到預(yù)警值，基坑是安全穩(wěn)定的，該監(jiān)測(cè)方案基本合理，能解決基坑監(jiān)測(cè)中的特殊問題，能達(dá)到監(jiān)測(cè)的目的。在獨(dú)立墻體的觀測(cè)中，對(duì)墻體穩(wěn)定性要有足夠的重視，應(yīng)該增加監(jiān)測(cè)點(diǎn)的個(gè)數(shù)和觀測(cè)的次數(shù)，從而充分保證其安全。此方案中用到的方法也可用于其他普通基坑的監(jiān)測(cè)中。2022年深基坑工程安全監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)（二）2.工程概況萊陽酒店工程由萊陽碩豐置業(yè)有限公司投資興建，本工程為高層建筑，分別由裙樓及一棟塔樓組成。共22層，含地下室為1層,總高度為82.25m，其中。本工程結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)。本工程負(fù)一層地下室層高為5.4m，首層至二層層高為5.4m，三層層

12、高為_米,四層至五層層高為_米,六層至十八層層高為_米,十九層至二十二層機(jī)房層層高為_米,水箱間層高為_米。建筑物_幢22酒店用樓，總建筑面積35000，框剪結(jié)構(gòu)，場地設(shè)一層整體連通的地下層，基坑開挖長115.4m、寬36.35m，最深度-8.6m。深攪止水帷幕樁370延長米。擬建場地西緣離蜆河約260m，級(jí)階地上，屬河流堆積地貌，地表為人工雜填土，上部為洪積成因的粘性土、粉砂，本部為河流沖積形成的中砂層。巖土工程勘察報(bào)告表明：場地地下水位在地表下0.25-3.50m之間，具微承壓性，主要含水層為1、及層粗砂。地下水受大氣降水及地表流徑補(bǔ)給，與蜆河有水利聯(lián)系。根據(jù)場地土的物理力學(xué)性質(zhì)差異及其工

13、程特性分為_個(gè)主層及相應(yīng)亞層，現(xiàn)自上而下分述如下：雜填土：雜色，層厚0.40.8m，含大量碎石磚塊等雜物，其余成分為粘土，局部地段有30-40耕地及溝塘淤泥深灰色軟土。粉砂：灰色、稍密，濕，局部地段變?yōu)榉弁?，分布不均，層?.34.0m。粗砂層：深灰及褐黃色，中密，飽和，顆粒級(jí)配較差，亞圓次棱角狀，丹巖成分為砂巖、灰?guī)r、中強(qiáng)風(fēng)化，礫石含量60_%，粘性粉土充填。場地均有分布。平均層厚約7.0m。4泥巖強(qiáng)風(fēng)化帶：為極軟巖,巖土質(zhì)量分類基本為V類.5泥巖中等風(fēng)化帶：為軟巖,巖土質(zhì)量分類基本為IV類.其他土層對(duì)基坑降排水及噴錨支護(hù)影響不大，故在此不贅述。地下水對(duì)砼結(jié)構(gòu)在交濕情況下對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。

14、基坑涌水量Q建議取值2425m3/d，降水影響半徑R建議取值243m，滲透系數(shù)k建議取值46.6m/d。3、深基坑降排水方案的選擇因場地地下水埋深3.40-3.90m，基坑開挖最深度-8.6m，大部分地段揭示含水量豐富的粗砂層，所以為防止開挖過程中出現(xiàn)基坑地下水突涌對(duì)施工造成不良影響，基坑開挖前應(yīng)對(duì)基坑周邊做好止水和降水技術(shù)措施。止水降水措施一般有井點(diǎn)降水、帷幕止水防砂、坑內(nèi)降水等。井點(diǎn)降水是普通采用的經(jīng)濟(jì)而有效的降水方法。但針對(duì)本場地的工程地質(zhì)特點(diǎn)，在基坑開挖施工前，應(yīng)先進(jìn)行坑內(nèi)降水，因此從施工安全技術(shù)、確保工期和工程質(zhì)量等方面綜合比較分析，宜采用入巖式深攪樁止水帷幕(帷幕懸底部深入泥巖中_

15、米)與坑內(nèi)井點(diǎn)降水聯(lián)合方案。3.1基坑壁防滲止水場地淺部填土松散且厚度較大，開挖深度內(nèi)地基土強(qiáng)度較低，地下水位埋深較淺?；娱_挖后坑壁上壓力和水壓力增大，坑壁土體極易向坑內(nèi)滑移，所以為保證基坑支護(hù)施工順利進(jìn)行和安全，基坑開挖前，宜在基坑開挖上口線外預(yù)先施工一排相互搭接的深攪止水帷幕樁。深攪止水帷幕樁設(shè)計(jì)和施工主要依據(jù)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79-_及巖土工程勘察報(bào)告等要求進(jìn)行。根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告，擬開挖基坑底之下均為很厚的圓礫層，該層為相對(duì)強(qiáng)透(含)水層，無隔防止水效果，深攪止水帷幕樁只能選擇入巖式(即帷幕入巖層_米,以墻的形式,形面一條封閉的混凝土帶)，深攪止水帷幕樁繞基坑施工呈環(huán)形閉合

16、狀，這樣不僅延長了坑內(nèi)降水時(shí)坑外地下水的深流路徑，而且有利于坑內(nèi)降水和坑外排水工作的進(jìn)行，同時(shí)預(yù)設(shè)的環(huán)形閉合帷幕對(duì)深基坑的噴錨支護(hù)施工可起到兼顧支護(hù)的作用。本工程深攪樁主要設(shè)計(jì)參數(shù)為：旋噴樁徑1200，樁心距1000m，樁間搭接200，樁身長度均約為9.8m,固化材料采用32.5MPa水泥摻入量70kg/m，水灰比0.5-0.6，28天水泥土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度0.80-1.00MPa。3.2基坑內(nèi)部降排水3.2.1降水井設(shè)計(jì)依據(jù)及主要設(shè)計(jì)參數(shù)：巖土工程勘察報(bào)告揭示：地下水埋深0.25-3.5m；孔隙型潛水具微承壓性；水位降至地面下5.5m；按每_平方米設(shè)置一根50的PVC導(dǎo)水管進(jìn)行排水,坡底設(shè)30

17、0200的排水溝,沿排水溝底部設(shè)集水井進(jìn)行集水,并沿基坑四周距離坡口_米的位置設(shè)一根200的PVC管,坡頂附加荷載按15KPA考慮,且距離坑邊距不少于_米。3.2.2降水井施工技術(shù)控制要點(diǎn)：護(hù)筒上端應(yīng)高出地表25-30，防止雨水和掉入異物。挖掘前必須向工人進(jìn)行技術(shù)、安全交底，注意抓好下挖、吊運(yùn)土、護(hù)壁、找區(qū)等幾個(gè)重要環(huán)節(jié)，做好通風(fēng)、排水、照明、信號(hào)聯(lián)絡(luò)等準(zhǔn)備工作。必須在護(hù)壁混凝土凝固后方可拆模繼續(xù)下挖，校區(qū)、修直井筒。挖孔至圓礫層時(shí)，要加強(qiáng)井內(nèi)抽排水和支模護(hù)壁工作。3.2.3吊出的土方及時(shí)運(yùn)走，不得堆積在孔口周圍。3.2.4當(dāng)井內(nèi)無人作業(yè)時(shí)，井口必遮蓋，防止掉入異物或墜落事件。3.2.5做好用

18、于井內(nèi)抽排水的潛水泵等用電線路的檢查、保護(hù)工作，防止漏電、觸電現(xiàn)象的發(fā)生。3.2.6排水溝為避免水浸泡軟化土體，及時(shí)排放地下水，利于基坑內(nèi)的作業(yè)施工，擬在基坑內(nèi)、外各設(shè)一排水溝。坑外排水溝布于深攪帷幕樁外側(cè)距坑壁1.5m，呈環(huán)形封閉狀，用磚砌水泥砂漿抹面修筑，在基坑開挖前預(yù)先修好，水溝寬0.8m、深0.6m，并與蜆河相接通，進(jìn)行現(xiàn)場地面排水,根據(jù)現(xiàn)場具體情況，在適當(dāng)位置修筑沉淀池，基坑內(nèi)抽排出的地下水經(jīng)沉淀池沉淀后，排入蜆河。坑內(nèi)排水溝位于基坑壁底部，寬0.5m、深0.4m，即坑挖至底部時(shí)修筑，修筑時(shí)根據(jù)建筑物基礎(chǔ)外挑寬度做成的溝或盲溝。3.2.7降排水設(shè)備配置：根據(jù)單井出水量大小、井深、降水井?dāng)?shù)量，每口降水井中安放一臺(tái)流量32.4-38.4m3/d、揚(yáng)程大于16m的150QJ32型潛水泵，并備用_臺(tái)，該工程150QJ32型潛水泵總配置數(shù)量為_臺(tái)。3.2.8確保深基坑降排水施工技術(shù)措施正常運(yùn)行的管理要點(diǎn)降排水施工前按城市建設(shè)有關(guān)規(guī)定需提前到相關(guān)部門辦理市政排水排污手續(xù)。3.2.9降排水設(shè)備配置應(yīng)滿足降排水設(shè)計(jì)方案要求。3.2.10供電電源及供電線路要采取相應(yīng)的安全保護(hù)措施，配電箱需要編號(hào)，加安全護(hù)欄、懸掛專業(yè)警示牌，并應(yīng)做好防雨防雷保護(hù)。3.2.11保證降水期間抽水連續(xù)作業(yè)，防止突然性停電造成水位回升而