综合交通工程综合管廊迁改工程基坑监测方案1226

监 测 方 案Monitoring Scheme方案编号Serial NumberRYJK-JK-（012）-2016项 目 名 称Sample Description交通工程综合管廊迁改工程基坑监测编 制Scheme writer复 核Scheme checker审 核Scheme auditor 2016年12月24日目 录1概况12监测目的23监测依据与监测内容23.1监测依据23.2监测内容24监测仪器及人员35监测方法和精度要求35.1竖向位移监测35.2水平位移监测56监测点的布设及技术要求56.1监测点埋设顺序及保护措施56.2变形观测基准网布设66.3基坑顶部变形监测66.4地下水位监测76.5周边建筑竖向位移86.6基坑周边设施（建构筑物、道路、管线）巡查87监测频率与报警值97.1基坑监测频率97.2基坑监测项目报警值108监测质量管理118.1质量控制118.2巡视检查128.3监测反馈程序128.4保证措施129配合协调1310应急预案14附图1：监测点平面布置图16监测方案会签栏171概况2监测目的本工程为了满足管廊内的排水，综合管廊设计坡度不小于5；设计最大纵向坡度不大于20%，根据本工程总体设计图（图号06）可知管廊埋设深度为06.49m。在基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的综合影响，很难单纯从理论上准确预测基坑开挖施工中可能遇到的基坑安全问题，而且，理论预测值还不能全面而准确地反映各种工况变化。因此，在理论指导下有计划地进行现场基坑安全监测十分必要。特别是对于地质及周边环境比较复杂、土建规模较大的基坑工程，就必须在施工组织设计中制定和实施周密的监测计划。基坑监测的目的主要有：（1）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，同时实现对下一步施工工艺和施工进度的控制，从而实现信息化施工；（2）通过监测确保本工程基坑开挖期间基坑周边设施正常运行；（3）通过监测及时了解基坑边坡的变形问题，使得整个基坑开挖过程能始终处于安全、可控的范畴内；（4）将现场监测结果反馈给设计单位，使设计单位能根据现场工况发展，进一步优化方案，达到优质安全、经济合理、施工快捷的目的。3监测依据与监测内容3.1监测依据（1）建筑基坑工程监测技术规范（GB 50497-2009）；（2）工程测量规范（GB 50026-2007）；（3）建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-2012）；（4）本工程相关的设计图纸。3.2监测内容根据规范和基坑支护设计要求，结合现场情况，为了实施对基坑开挖动态的监测过程，掌握地层和支护结构的安全状态，本工程基坑拟对以下内容进行监测，如表3-1、3-2所示。表3-1基坑监测内容表量测项目位置或监测对象测点布置最大限值基坑顶部水平位移基坑顶部间距20米累计30mm变化速率3mm/d基坑顶部竖向位移基坑顶部间距20米累计30mm变化速率3mm/d地下水位基坑周边间距40米累计1000mm变化速率500mm/d基坑周边（构）筑物周边建筑建筑物四角累计30mm变化速率2mm/d4监测仪器及人员针对本工程特点及要求，为保证监测工作的顺利开展，我公司拟派出监测经验丰富的监测人员参与本工程的监测工作，具体人员信息如表4-1所示；拟投入多种精密仪器进行监测，如表4-2所示。表4-1 拟投入监测人员信息一览表名 称姓 名学历职务或职称岗位证书/职称证书项目负责人李结全硕士高级工程师注册岩土工程师450100093500009034监测人员侯福昌硕士工程师4501001616陈建文硕士助理工程师4501001755王恺钊大专工程师4501001029曾震本科助理工程师4501002863唐韵本科助理工程师4501002861韦茂立本科助理工程师4501002892表4-2 拟投入的仪器设备一览表仪器名称型号规格数量监测项目水准仪ZDL7002台竖向位移观侧条码尺2m4把全站仪TS091台水平位移观测水位计SWL-80901台地下水位5监测方法和精度要求5.1竖向位移监测监测点竖向位移采用几何水准测量方法，使用精密水准仪进行观测。针对本工程基坑安全等级和现场实际情况，竖向位移监测点按工程测量规范（GB 50026-2007）二等垂直位移监测网技术要求观测，其主要技术要求如表5-1所示。 表 5-1 水准观测的主要技术指标及要求序号项目限差1相邻基准点高差中误差0.5mm2每站高差中误差0.15mm3往返较差及环线闭合差0.3mm（n 为测站数）4检测已测高差较差0.4mm（n 为测站数）5视线长度30m6前后视的距离较差0.5m7前后视的距离较差累积1.5m8视线距离地面最低高度0.5m观测基准点为已知高程点，根据测得的各观测点与基准点的高差，可得到各观测点的高程，其与上次所测高程的差值即为该观测点的沉降值，即 。观测采用闭合水准路线时可以只观测单程，采用附合水准路线形式必须进行往返观测，取两次观测高差中数进行平差。往测观测顺序为后、前、前、后，返测观测顺序为前、后、后、前。为保证监测工作的科学合理以及数据的真实可靠性，观测时应注意以下事项： 对使用的水准仪、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，确保仪器处于良好状态；观测应做到三固定，即固定人员、固定仪器、固定测站；观测前应正确设定记录文件的存贮位置、方式，对精密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；应在无气浪状态下，确保标尺刻度清晰的条件下进行观测；仪器温度与外界温度一致时才能开始观测；每测段往测和返测的测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正；由往测转向返测时，两标尺应互换位置，并应重新整置仪器；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。5.2水平位移监测根据现场条件，监测点水平位移采用极坐标法观测，使用 1级全站仪进行量测。针对本工程基坑安全等级和现场实际情况，水平位移按工程测量规范（GB 50026-2007）二等水平位移监测网技术要求进行观测，其主要技术指标如表5-2所示。表5-2 水平位移观测主要技术指标及要求序号项目指标或限差1水平角观测测回数92测角中误差1.03测边相对中误差1/200004每边测回数往返各3测回5距离一测回读数较差3.0mm6距离单程各测回较差4.0mm7气象数据测定的最小读数温度 0.2；气压 50Pa在选定的控制点（或工作基点）上安置全站仪，精确整平对中，后视其它水平位移基准点并定向，测定监测点与监测基准点之间的角度、距离，计算各监测点坐标，将位移矢量投影到垂直于基坑方向，根据各次测量坐标与初始值比较，计算出监测点向基坑内侧的偏移量。6监测点的布设及技术要求6.1监测点埋设顺序及保护措施（1）监测点埋设顺序各监测点的布置随基坑工程的施工步序而开展，基本按如下顺序进行： 基坑开挖前布设基坑顶部水平位移、地下水位、周边建（构）筑物监测点，并做好周边建筑裂缝普查工作；基坑开挖前，应测出上述各监测项目的初始值。（2）监测点保护措施监测点布设好后，应做好标记，并在其旁边设置警示牌，加强测点的保护工作，提高测点的成活率。 监测人员在监测工作期间常驻现场，每日对监测点进行巡视保护；对关键部位监测点，设置完成后与施工单位管理人员进行沟通，请求协助保护；对于道路沉降监测点，测量端应低于地面8cm左右，并用钢盖盖住，防止行人和车辆触碰。6.2变形观测基准网布设在进行水平和竖向位移监测前，首先要建立监测控制网，以便及时、准确地反映监测点的变化情况。（1）平面位移监测控制网应布设独立的控制网，控制点埋设在变形区域外，监测网线路根据现场地形特点宜采用复合式线路。（2）垂直位移监测控制网宜采用工程高程控制网，在变形观测中应定期对高程控制网点进行联测，在现场监控范围内设置三个基准点。图6.1 水平和竖向监测点本工程监测基准点埋设要求如下：在基坑周边设置深埋钢管水准标石基准点3个（BM1BM3），供水平位移和竖向位移监测时共同使用。具体位置视现场情况确定（应保证通视性良好且便于保护），埋设时注意避开地下管线等市政设施，基准点施工完成且变形稳定后方可进行监测。6.3基坑顶部变形监测水平位移采用独立坐标系测定各个监测点的坐标值（如委托方能提供城市坐标，也可采用城市坐标系），以监测基坑顶部的水平位移。根据本工程实际情况，拟使用全站仪采用极坐标法进行水平位移监测。竖向位移监测采用三等几何水准测量法，各监测点和水准基点组成单程闭合环水准路线。水平和竖向位移监测点应沿基坑支护结构周边布置，基坑中部、阳角处应布置监测点，监测点水平间距约20m，每边监测点数目不宜少于3个。本工程基坑水平和竖向位移监测点布设在基坑边坡顶部，水平位移和竖向位移监测点共用，其埋设方法如图6.1所示。根据相关规范和设计图纸要求，结合本工程实际情况，基坑顶部水平位移与竖向位移监测点为22个（PDC/S1PDC/S22），水平位移点与竖向位移点为共用点，监测点具体埋设位置详见附图1。6.4地下水位监测不同工况下坑内的地下水位会保持不同的标高，为了确保基坑外侧影响范围内的周边建筑物及地基处于稳定状态，同时也为了检验支护结构的渗漏特性，根据规范的要求，对坑内、外地下水位的动态变化进行监测。基坑外地下水位观测井的埋设方法为：用钻机钻孔到要求深度后，在孔内埋入滤水塑料套管，管径约90 mm。套管与孔壁间用干净细砂填实，然后用清水冲洗孔底，以防泥浆堵塞测控，保证水路畅通，测管高出地面约200mm，上面加盖，不让雨水进入，并做好观测井的保护装置。水位管埋设后，应逐日连续观测水位23次并取得稳定初始值。如图6.3和图6.4所示。图6.3 潜水水位监测示意图图6.4承压水水位监测示意图基坑内地下水位监测点的布置应符合下列要求：当采用深井降水时，水位监测点宜布置在基坑中央和两相邻降水井的中间部位；当采用轻型井点、喷射井点降水时，水位监测点宜布置在基坑中央和周边拐角处，监测点数量视具体情况确定；水位监测管的埋置深度（管底标高）应在最低设计水位之下3m-5m。对于需要降低承压水水位的基坑工程，水位监测管埋置深度应满足降水设计要求。在基坑降水前测得各水位孔孔口标高及各孔水位深度，孔口标高减水位深度即得水位标高，初始水位为连续二次测试的平均值，每次测得水位标高与初始水位标高的差即为水位累计变化量：W=W0-Wi式中：W为本次水位标高（m），计算结果精确至0.01（m）；W0为水位孔的孔口标高(m)；Wi为本次水位的深度(m)。根据设计图纸要求，结合相似工程的相关经验，基坑外地下水位监测点应沿基坑周边、被保护对象（如建筑物、地下管线等）周边或在两者之间布置，本工程监测点间距按为40m一个，孔深应在控制地下水位以下3m5m。根据相关规范及设计图纸要求，本工程地下水位测点共布设2个（SW1SW2），地下水位监测采用孔钻孔法埋设，监测点布置图详见附图1。6.5周边建筑竖向位移周边建筑、道路的沉降监测点宜布置在建筑物的四角、沿外墙每10m15m处或每隔2根3根柱基上，且每边不少于3个监测点。首先在建筑物框架柱或剪力墙上钻孔，孔的位置距离地面约20cm，然后将加工好的直角弯钩钢筋一端涂上AB胶后植入孔中，弯钩保持竖直向上，如图6.6所示。从基坑边缘以外13倍基坑开挖深度范围内需要保护的周边环境应作为监测对象，本工程基坑周边多为重要建筑物或构筑物，是需要重点保护和监测的对象。根据相关规范宇设计图纸要求，结合本工程实际情况，周边建筑沉降观测点布设暂定30个点(JC1JC30)。监测点布置图详见附图1。6.6基坑周边设施（建构筑物、道路、管线）巡查1、基坑明挖基坑巡查本工程需重点巡视主体结构基坑围护结构。巡视的内容包括： 围护结构体系有无裂缝、倾斜、渗水、坍塌；支护体系施作的及时性； 基坑周边堆载情况；地层情况；地下水控制情况；地表积水情况等。巡视过程中须注意人身安全，听从现场施工安全管理人员的指挥。发现基坑围护结构支撑周围土体大范围塌落、周边地表明显沉陷、支撑明显扭曲变形等异常情况及时通报，并拍照存档。巡视过程中，填写现场安全巡视表。本工程施工处于雨季，雨季期间，需加强对基坑的巡视工作。（2）日常巡视巡视的内容包括：管线沿线地面开裂、渗水及塌陷情况；检查井等附属设施的开裂以及井内有无积水或积水的深度等情况等。对在首次巡视中发现的既有裂缝测量其宽度并与初始宽度进行现场比较。发现地下管线持续漏水、检查井内出现开裂或进水等异常情况及时通报，并拍照存档。巡视过程中，填写现场安全巡视表。本工程施工处于雨季，雨季期间，需加强对管线（尤其是雨污水管线）的巡视工作。2、周边建筑物巡视（1）首次巡视在施工影响前对所要巡视的周边建筑做首次巡视。首次巡视的重点是调查周边建筑现状，巡视该周边建筑有无裂缝、剥落状况，有地下室的建筑物须进入地下室察看有无渗水的情况。有裂缝的地方做好标识，记录裂缝的位置、形态，用游标卡尺或裂缝读数显微镜测量并记录裂缝的宽度；地下室出现渗水的地方也做好标识，记录渗水的位置、渗水量大小。对在施工影响前已经出现的裂缝、地下室渗水等异常情况，采用拍照的方式进行影像资料存档。（2）日常巡视巡视的内容包括：周边建筑裂缝、剥落； 周边建筑渗水等。对在首次巡视中发现的既有裂缝测量其宽度并与初始宽度进行现场比较。发现建筑物墙体、柱或梁新增裂缝或裂缝发展速率超过预警标准、地下室出现渗水、涌水等异常情况及时通报，并拍照存档。巡视过程中，填写现场安全巡视表。7监测频率与报警值7.1基坑监测频率基坑工程监测频率应以能系统反映监测对象所测项目的重要变化过程，而又不遗漏其变化时刻为原则。监测项目的监测频率应考虑基坑工程等级、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。根据本工程施工图设计说明，再开挖过程中，监测数据累计值或变化速率达到报警值时应当加密加强观察，分析原因并及时采取加固措施，底板浇筑且监测数据稳定后7天观察1次，监测工作至基坑回填完成，其他监测要求根据建筑基坑工程监测技术规范（GB 50497-2009）表7.0.3执行，结合我公司相关工程经验，本工程监测频率和次数暂按表7-1执行。表7-1 基坑监测频率及预计监测次数表基坑类别施工进程基坑设计开挖深度预计监测次数0.07.0m一级基坑开挖前测初始值3开挖深度（m）51次/2d35101次/1d3底板浇筑后（d）71次/1d47141次/2d614281次/3d2281次/5d1合计30当出现下列情况之一时，加强监测，提高监测频率，并及时向委托方及相关单位报告监测结果。（1）监测数据达到报警值；（2）监测数据变化量较大或者速率加快；（3）存在勘察中未发现的不良地质条件；（4）超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计施工；（5）基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；（6）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值；（7）支护结构出现开裂；（8）周边地面出现突然较大沉降或严重开裂；（9）基坑底部、坡体或支护结构出现管涌、渗漏或流砂等现象；（10）基坑工程发生事故后重新组织施工；（11）出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。7.2基坑监测项目报警值（1）基坑监测项目的报警值应满足基坑工程设计、地下结构设计以及周边环境中被保护对象的控制要求。根据基坑工程设计方的要求，同时参照有关规范，由此可得本工程各监测项目报警值如表7- 2、7- 3所示。表7-2 基坑监测项目报警值序号监测项目报警值1基坑顶部水平位移累计30mm变化速率3mm/d2基坑顶部竖向位移累计30mm变化速率3mm/d4地下水位累计1000mm变化速率500mm/d5基坑周边（构）筑物累计30mm变化速率2mm/d具体实施中，将以上述有关控制值超过报警值的70%作为预警值，此举可为有关单位和部门分析情况和制定应急措施。（2）因支护结构施工、基坑开挖以及降水引起的基坑内外地层位移按下列条件控制：不得导致基坑的失稳；不得影响地下结构的尺寸、形状和地下工程的正常施工；对周边已有建（构）筑物引起的变形不得超过相关技术规范的要求；不得影响周边道路、地下管线等正常使用；满足特殊环境的技术要求。（3）当出现下列情况之一时，必须立即报警；若情况比较严重，应立即停止施工，并对基坑支护结构和周边的保护对象采取应急措施。当监测数据达到报警值；基坑支护结构或周边土体的位移出现异常情况或基坑出现渗漏、流砂、管涌、隆起或陷落等；基坑支护结构出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象；周边建（构）筑物的结构部分、周边地面出现可能发展的变形裂缝或较严重的突发裂缝；根据当地工程经验判断，出现其他必须报警的情况。8监测质量管理8.1质量控制认真做好监测计划，并在实施过程中注意不断完善监测计划。监测过程中应与施工环节紧密配合，不能中断工作。特别是各预埋点应当牢固可靠，并且要易于识别和妥善保护。充分做好监测前的各项准备工作，对原有设备进行保养、检验和维修，并适当添置必要的仪器设备。监测元件在埋设前应进行检验和率定。严格按照监测方案和测试方法，坚持长期、连续、定人、定时、定仪器地进行测试，采用专用表格做好数据记录和整理，保留原始资料。特别是在发现量测数据异常时，应及时复测，并加密观测的次数，防止对可能出现的危险情况先兆的误报和漏报。适当采用对比检验和统计检验等误差分析方法，排除各种误差，准确反映监测对象的工作状态。8.2巡视检查基坑工程整个施工期内，为了及时发现基坑的重大隐患，建议施工单位组织专人每天进行巡视检查。基坑工程巡视检查应包括以下主要内容如下：（1）支护结构：支护结构成型质量；支护结构上及其旁边的土体、结构有无裂缝出现或较大位移；支护结构后侧土体有无沉陷及滑移；基坑有无涌土、流砂、管涌。（2）施工工况：开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异；基坑开挖分段长度及分层厚度是否与设计要求一致，有无超长、超深开挖；场地地表水、地下水排放状况是否正常，基坑降水设施是否运转正常；基坑周围地面堆载情况，有无超堆荷载。（3）基坑周边环境：地下管道有无破损、泄露情况；周边建（构）筑物有无裂缝出现；周边道路有无裂缝、沉陷。（4）监测设施：基准点、测点完好状况；有无影响观测工作的障碍物；监测元件的完好及保护情况。（5）根据本工程和周边环境实际情况的增加其他巡视检查内容。巡视检查的检查方法：目测为主，辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄像、摄影等设备进行。巡视检查要求自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的检查情况进行详细记录。如发现异常，应及时通知委托方及相关单位。现场巡视工作完成后，及时整理巡视检查记录，并与仪器监测数据综合分析。8.3监测反馈程序监测数据必须及时进行计算分析，如发现异常现象，应立即进行复测核实，明确无误后，应在当天由监测项目负责人向委托方进行反馈，同时发出警戒报告。正常情况下，每周一次，将监测成果整理成报告，书面报送委托单位。8.4保证措施为确保监测的工作质量，及时准确地为业主提供可靠的监测数据与信息，保证基坑工程建设的顺利进行，我们将在组织机构的设置、监测技术管理队伍人员的素质、监测工作中涉及到的仪器设备的先进性和适用性、执行采纳技术标准规范的有效性以及监测工作的后勤保障五个方面来落实质量保证措施。（1）组织机构本项目部将设立“监测管理部”和“监测信息整理分析部”，总工程师对技术问题以及监测工作质量的人员、仪器设备、技术标准等问题负责。（2）人员素质鉴于本工程的重要性，本项目部组织了既有理论知识又有实践经验的一批技术及管理人员开展监测工作。（3）仪器设备采用了多种先进的设备，如高精度全站仪、精密水准仪等。（4）规范标准除按标准文件要求及业主代表的书面文件外，本次监测工作中涉及到的技术规范标准将是国家现行标准。（5）后勤保障为保证监测工作的顺利进行，项目部将配合监测管理部做好监测工作人员的后勤保障工作，同时要求监测工作人员时刻注意安全问题，防止意外事故的发生。9配合协调（1）基坑开挖时委托方及施工方的协调配合委托方应负责协调与周边邻居单位及参建各方的关系，配合各类型监测点的埋设和布置；工地现场必须做到三通一平；当巡视人员发现基坑和周边有不良情况时及时通知监测单位；委托方协调施工方提供每月的施工进度计划表。每次施工到需要进行相应测点埋设时，对于要求进行埋设监测点的部位，提前一天通知我方进场。当基坑设计和施工方案有重大调整时，及时通知我公司；在整个基坑施工过程中，委托方需协调施工、监理等单位共同做好道路、污水及坡顶变形观测点标记保护，以保证各测点的正常使用及数据的准确性。每次进场监测时，我公司技术人员告知委托方工地现场测点情况，并现场提交书面表格1份以表确认。如发现现场有相关测点出现破坏或无法观测，委托方协调施工方进行处理。（2）监测单位配合为保证监测点的正常工作，在各测点埋设前我公司技术人员进场选点。对于要求施工方配合埋设的测点，我司现场负责对埋设技术工作交底，埋设完成后我司检查无误后方可进行下一步施工；为保证工程质量，测量工作中使用的基准点、监测点用醒目标志标识的同时，加强对现场作业的工人进行宣传，尽量避免人为沉降和偏移，对变化异常的测点除进行复测外，若发现已遭破坏，应立即重新埋设；监测时，在委托方通知后第二天进场监测，每项工作现场时间为1-2天内完成，现场监测完成后第二天以表格形式告知监测结果，临时结果在现场监测完成后3个工作日内提交；对于出现异常情况的数据，如有必要，可在当天对有异常数据的地方进行复核监测，分析结果及时通知委托方；险情分析判别与预报。险情分析、判别所需要的信息，从现场监测数据库获取。我公司根据监测结果绘制变形趋势，当已达到或根据预测结果判别即将达到极限状态时，立即报警，以便及时采取有效措施，避免发生险情或将损失降低至最低限度。10应急预案为保证工程基坑工程能顺利完工，保护生命财产安全，提高对突发重大事故的快速反应能力，确保科学、及时、有效地应对建筑基坑工程重大事故，最大限度地减少人员伤亡和财产损失，结合该工程实际情况，制定如下预案：（1）监测加密：根据现场情况及过去我司进行类似监测项目的经验，提出加强监控的项目及该时间段内的监控频率等意见，并按参建各方同意的加密监控意见进行加密监控。（2）人员安排：在应急处理过程中所有参与监测人员应随时待命、通讯保持畅通，按应急要求及时到现场进行相应项目的监测工作。（3）监测仪器：在应急处理过程中所涉及的各监测仪器应保证其正常使用状态，派专人进行保管，并及时进行自效，以保证监测数据的准确有效。（4）监测数据的提供：所进行的应急监测项目中，如现场监测可直接了解监测结果的项目，应在监测结束后口头通知相关部门，所以加密监控项目均应在进行监测工作后第二日提交相应监测结果的文字资料。广西瑞宇建筑科技二一六年十二月二十四日附图1：监测点平面布置图监测方案会签栏会签单位意 见建设单位签字： 单位盖章日期： 年 月 日设计单位签字： 单位盖章日期： 年 月 日监理单位签字： 单位盖章日期： 年 月 日施工单位签字： 单位盖章日期： 年 月 日备 注