施工监测专项方案设计

编号：040上海合生国际广场商业项目建筑安装总承包工程施工监测专项方案(SH.HSGJ.JC-040a)中国建筑第四工程局有限公司CJIIA COXMRL t TJOK FOI RTIIDIMSIOSCORP LID2011 年 09 月目录第 1 章工程概况 11.1 工程简介 11.2 周边环境 11.3 围护设计 2第 2 章监测方案编制的依据 3第 3 章变形监测的目的 4第 4 章变形监测内容及方法原理 44.1 基坑变形监测44.1.1 方法原理 54.1.2 监测点位设计 54.2 塔吊及电梯监测 64.2.1 塔吊及电梯垂直度监测 64.2.2 塔吊基础承台监测 84.3 模板监测 84.4 脚手架监测 84.5 降水水位监测 10第 5 章施工进度及技术要求 115.1 测量仪器的配备 115.2 施工监测频率 115.3 技术要求 125.4 监测数据处理 13第 6 章质量保证措施 13附表一：垂直位移和水平位移监测报表 14附表二：小角法角度观测记录表 15附表三：水准观测记录表 17附表四：垂直度测试记录表 19附表五：脚手架监测记录表 20附表六：模板监测记录表 22第1章 工程概况1.1 工程简介上海合生国际广场处于上海市杨浦区五角场旁边 NS-1、292 地块，南至安波路，北至翔殷路，东至国定东路，西至黄兴路。本工程拟建建筑物概况详见下表：建筑区域层数结构类型乙础式商业地上36层框架桩筏办公楼地上34层框筒桩筏酒店地上725层框筒桩筏地下车库地下4层框架桩筏本工程基坑呈倒马蹄形，东西长约340m,南北宽约110190m。根据本次 围护设计方案，基坑总面积约4.2万m2,围护总长度约954m。地下室层高分别 为6.55m、5.5m、3.65m和5.25m,垫层厚度取0.2m,则基坑开挖深度为：建筑区域底板厚(m)基坑开挖深度(m)商业1.320.45办公楼2.521.65酒店1.820.95坑内局部集水井落深1.5m，电梯井落深3.5m4.4m。1.2 周边环境东侧：地下室夕卜墙距离红线约4.84.9m,红线夕卜为宽约26m的国定东路,道路对面是上海拖拉机内燃机有限公司（12层建筑物，条形基础，基础埋深约1m）,地下室外墙距离建筑物约42mo南侧东部：地下室外墙距离红线约4.64.7m,红线外为424层建筑物（新 建建筑，桩基），地下室外墙距离建筑物约28.648.1m。南侧中部：地下室外墙距离红线约4.55.7m,红线外为2层建筑物（老建筑，条形基础，基础埋深约1m）， 地下室外墙距离建筑物约12.526.4m。南侧西部：地下室外墙距离红线约4.56.6m,红线外为绿化带。西侧：地下室外墙距离红线约4.66m,红线外为宽约50m的黄兴路。西北角：地下室外墙距离红线约 4.6 9m, 红线外为五角场中心下沉式广场（框架结构，桩基）。北侧：地下室外墙距离红线约5.46.4m,红线外为宽约60m 的翔殷路（中 环线高架，桩基），道路对面为商业区（有 126层的建筑物，框剪结构，桩基）o1.3围护设计本基坑面积4.2万m?,开挖深度20.4521.65m,周边环境保护要求较高， 按照上海基坑工程技术规程，本工程定为一级基坑。本工程基坑采用裙房逆作、 核心筒区域顺作的施工形式，即采用地下连续墙围护+结构梁板兼作支撑（整体 开挖）的方案，地面以上建筑待地下室全部开挖施工完成后方开始施工。地下连 续墙的规格如下表：挖深临近落深区挖深（m）入土深度（m）墙厚（m）备注20.4515.301.00一般区域20.95/21.6517.80/17.101.00临近主楼区域21.9516.801.00临近局部落深区20.4521.301.00第层缺失区挖深临近落深区挖深(m)入土深度(m)墙厚(m)备注21.9019.801.00临近局部落深区， 第层缺失局部落深区第2章 监测方案编制的依据1、工程测量规范(GB500262007)2、基坑工程施工监测规程 (DG/TJ08-2001-2006)3、建筑变形测量规范 (JGJ 8-2007)4、建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002)5、国家一、二等水准量规范 (GB/T 12897-2006)6、上海合生国际广场项目工程的特点。7、项目上现有和将要调拨的测量仪器以及人员条件。第3章 变形监测的目的本变形监测方案只包括施工阶段的变形监测。变形监测主要分为基坑、塔吊、施工电梯、模板、脚手架、降水水位监测等六部分组成。在基坑开挖过程中，在塔吊使用过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性 质、施工条件等因素的复杂影响，很难单纯从理论上预测工程中可能遇到的问题， 而且，理论预测值还不能全面而准确地反映工程的各种变化。所以，在理论指导 下有计划地进行现场工程监测十分必要，并在施工组织设计中制定和实施周密的 监测计划。变形监测的主要目的有：通过将监测数据与预测值作比较，判断上一步施工 工艺和施工参数是否符合或达到预期要求，同时实现对下一步的施工工艺和施工 进度控制，从而切实实现信息化施工；通过监测来确保基坑在开挖过程中的安全 施工；通过跟踪监测，在换撑和支撑拆除阶段，施工科学有序；通过监测来确保 塔吊、施工电梯、脚手架的安全使用，保证模板工程安全施工。第4章 变形监测内容及方法原理本变形监测方案包括基坑变形监测、塔吊垂直度监测、电梯垂直度监测、模板监测、脚手架监测、降水水位监测六部分组成。4.1基坑变形监测基坑变形监测主要监测基坑边缘的土体位移情况，主要监测土体的水平位移 重要部位监测土体的沉降情况。基坑变形监测的监测点分为基准点、工作基点、 变形点三部分组成，观测方法采用小角法。基坑变形监测的内容是基坑边缘土体的水平位移，变形点布设在基坑周围的围墙上(具体分布见下图)。4.1.1 方法原理小角法的具体做法是在工作基点上选择一个固定方向作为起始方向，然后观 测变形点的角度，并观测变形点与工作基点之间的距离。当变形点发生位移时， 角度与距离至少会有一个量发生变化，角度的变化量通过下式 ( ) 转换为位移量。小角法做法示意图如下图：4.1.2 监测点位设计本工程设置两个基准点J1、J2,两个工作基点JD1、JD2, 一个固定方向以 场地外的苏宁电器楼顶的避雷针为零方向，变形点布设在围墙上，要高于基坑周 边的护栏,共布设个变形点编号为 B1B12 共十二个点。监测点的位置关系如 下图：全站仪架在工作基点 JD1 上，对中整平后瞄准所选的的零方向，依次测定B1-B6 和 B12 点与零方向各自的夹角。在工作基点 JD2 上依次测定 B6-B11 的夹角。角度采用测回法来进行测定，每个角度一个测回，上下两半个测回较差不得大于184.2塔吊及电梯监测本工程在地下室逆作阶段安装五台塔吊，地上结构阶段安装四台塔吊，为保 证塔吊的正常安全使用，必须对塔吊的垂直度进行监测。施工电梯是施工阶段运 输工人的工具，它的正常运营直接关系到人民的生命安全，必须监测其运营情况。4.2.1 塔吊及电梯垂直度监测塔吊垂直度监测采用经纬仪来进行观测，在距离塔吊高度大约两倍距离的地 方架设经纬仪，整平后瞄准塔吊顶端，然后用经纬仪投测下来，做一标记，量出 其与底部的水平距离，用正倒镜观测一个测回取其平均值。具体做法如下图：在 A 处架设经纬仪观测塔吊东西方向的垂直度，观测时需让塔吊司机把塔 吊臂旋转至南北方向，在 B 处架设经纬仪观测塔吊南北方向的垂直度，观测时 需让塔吊司机把塔吊臂旋转至东西方向。为了减少每次观测数据对比误差，每台 塔吊最好设置两个固定观测点。垂直度不大于 3/1000。电梯的垂直度监测方法及原理同塔吊的垂直度监测，具体做法如下图：MOA I1 口在距离电梯高度两倍的 A 点架设经纬仪，观测南北方向的垂直度，在 B 点架设经纬仪观测东西方向的垂直度。观测方法是瞄准电梯的顶端，投测下来，然后做一标记，量出其与底部的水平距离，用正倒镜观测一个测回取其平均值。4.2.2 塔吊基础承台监测塔吊基础承台监测主要监测基础承台是否不均匀沉降，导致基础承台发生位 移。监测的主要方法是监测塔吊承台四个角点的标高变化情况。具体做法是在距基础承台一定距离内架设水准仪，定期观测基础承台四个角 点的标高，并做好记录，来分析基础承台是否发生均匀沉降。4.3 模板监测模板监测主要是在分包把模板按照设计要求搭设过程中及搭设完成后对模 板进行跟踪监测，检查模板是否按要求搭设，排架的间距是否按设计的要求进行 搭设。模板监测内容主要包括立杆水平杆的间距，模板的标高，排架的间距。模 板监测分为三个阶段：模板搭设过程中；绑扎钢筋后；浇捣混凝土后。监测的主要方法是在模板搭设阶段去现场进行巡视，用钢尺丈量排架间距是 否为设计间距（800mm）,水平杆、横杆是否按要求搭设，用水准仪测量模板的 标高看是否为所要求的标高。模板搭设完成后要组织人员检查模板的搭设情况， 并再次用水准仪测量模板的标高及水平情况。并做好记录，对不符合要求的模板 必须整改或者重新搭设。排架监测主要是在排架搭设过程中检查排架的间距是否合乎设计的要求；扫 地杆和横向支撑是否按要求搭设；扣件是否按照要求配备，以及扣件是否拧紧。4.4 脚手架监测脚手架指施工现场为工人操作并解决垂直和水平运输而搭设的各种支架。建 筑界的通用术语，指建筑工地上用在外墙、内部装修或层高较高无法直接施工的 地方，主要为了施工人员上下干活或外围安全网维护及高空安装构件等搭设的架 子。脚手架的安全使用关系到施工人员的生命安全，必须保证脚手架的安全性， 监测的主要内容是：支架沉降、位移、变形。脚手架的监测措施是现场巡视与日 常检查。检查的主要内容如下：1、杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪刀撑等构件是否符合要求。2、地基是否有积水，底座是否松动，立杆是否符合要求。3、架体的沉降、垂直度的偏差是否符合规范要求。4、施工过程中是否有超载的现象；安全防护措施是否符合规范要求。5、连接扣件是否松动；脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象；脚手架 卸荷钢丝绳受力状态，有无松动现象；脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进 行全面检查。监测的主要方法是：立杆的垂直度监测用经纬仪或吊线和卷尺，立杆间距用 钢尺，纵向水平杆高差用水平仪或水平尺，主节点处各扣件中心点相互距离用钢 板尺，同步立杆上两个相隔对接扣件的高差用钢卷尺，立杆上对接扣件至主节点 的距离用钢卷尺，纵向水平杆上的对接扣件至主节点的距离用钢卷尺，扣件螺栓 拧紧扭力矩用扭力扳手，剪刀撑斜杆与地面的倾角用角尺，脚手板外伸长度的检 测用卷尺，钢管两端面切斜偏差用塞尺、拐角吃，钢管外表面锈蚀程度用游标卡 尺，钢管弯曲用钢板尺。4.5降水水位监测本工程基坑周边环境复杂，故降水过程中应做好基坑外的水位监测工作。为尽量减低基坑降水对工程周边环境的影响，必须注意以下事项：在降水运行过程中随开挖深度加大逐步降低承压水头，避免过早抽水降压。 抽水时即时观测水位降深情况，合理控制承压水水位，在满足基坑稳定性要求前 提下，防止承压水水位降低幅度过大，使降水对周边环境的影响减少到最低限度。监测单位水位观测项目：监测项目测点数量备注坑外潜水水位观测18孔孔深约12米坑外承压水水位观测4孔孔深约35米解决预案：当监测单位沉降、水位监测数据，达到或接近报警规定，应先与自测水位情况进行对比，如出现偏差过大，可以分别进行复测，确认警戒值结果无误。沉降数据报警：及时组织专家、现场技术负责、业主、监理，召开技术会议， 分析讨论沉降引发原因，如因降水过快引发、应及时安排降水现场管理人员调整 抽水井及抽水流量或暂停降水，并观测后续水位变化、沉降变化数据，做到及时 有效的管理控制。如其他原因造成，对应分析解决。水位变化报警：及时组织专家、现场技术负责、业主、监理，召开技术会议， 分析讨论水位变化原因，如因降水过快引发、应及时安排降水现场管理人员调整 抽水井及抽水流量或暂停降水，并观测后续水位变化、沉降变化数据，做到及时 有效的管理控制。如其他原因造成，对应分析解决。第5章 施工进度及技术要求5.1 测量仪器的配备充分利用好现有先进的高精度测量仪器是监测工作顺利实施的保障。结合本工程的特点以及公司的实际情况，项目上配备的仪器主要如下表所示：仪器名称型号数量精度全站仪宾得R-322NX.m1台2 2mm+2ppm经纬仪DT202C2台2 水准仪DSZ33台3mm/km5.2 施工监测频率施工监测频率需要根据现场施工情况来确定，并结合同类工程的经验，拟定 监测频率如下：1、基坑监测：基坑开挖阶段每天一次，结构施工阶段每两天一次。2、塔吊及电梯垂直度监测：每周一次。3、脚手架监测：在脚手架搭设期间，一般监测频率不超过3天/次5 天/ 次，在脚手架使用期，一般监测频率不超过10天/次15天/次。4、降水监测：监测内容监测频率围护施工坑内降水基坑工程开挖地下结构施工坑外潜水水位观测/1次/天1次/天2次/周坑外承压水位观测/1次/天1次/天2次/周说明：1、现场监测将采用定时观测与跟踪观察相结合的方法进行。2、监测频率可根据监测数据变化大小进行适当调整。3、监测数据有突变时，监测频率加密到每天二三次。4、各监测项目的开展、监测范围的扩展，随基坑施工进度不断推进。5.3技术要求监测报警指标一般以总变化量和变化速率两个量控制，累计变化量的报警指标一般不宜超过设计限值。本工程报警指标初步拟定为：1、基坑侧向位移：累计40mm,变化速率5mm每天；2、塔吊及电梯垂直度：不得大于 3/1000。3、降水监测：项目报警指标备注坑外地下水位监测累计 500 mm, 200mm/d5.4监测数据处理变形监测的目的是掌握变形体的实际形状，为判断其安全提供必要的信息，以便及时发现问题并采取措施，做到未卜先知。监测数据处理流程如下图：第6章 质量保证措施所使用的仪器必须经过国家计量机构检测校准，并取得鉴定证书；所有监测 人员并须经过培训并取得相应证书；选择良好的测量条件，尽量减少外界环境对 观测值的影响；对每一监测项目均应及时做好观测记录，所有监测记录和计算成 果均应分类装订，并附有必要的文字说明；遇到报警情况应及时分析处理。附表一：垂直位移和水平位移监测报表垂直位移和水平位移监测报表工程名称：工程编号：天气：观测者：计算者：测试日期：点号垂直沉降量(mm)本次累计平面 位移量 (mm)备注本次累计附表二：小角法角度观测记录表小角法角度观测记录表监测报表观测者：观测日期：天气测)站目标竖盘位置水平度盘读数()半测)回角值()水平角()距离附表三：水准观测记录表水准测量记录表观测员： 记录员： 观测日期：测）站点号水准尺读数高差改正后高差高程*前尺附表四：垂直度测试记录表使用单位工程名称规格型号出厂编号测量时间塔身高度测量情况测量人测量仪器安全部门检查意见机管部门检查意见附表五：脚手架监测记录表工程名称脚手架编号监测形式脚手架高度测量人测量时间附表六：模板监测记录表