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1、花桥集善路181项目北区住宅地下车库及13#、810#楼深基坑开挖与地下室施工安全监测方案南京南大岩土工程技术有限公司二0一三年四月花桥集善路181项目北区住宅地下车库及13#、810#楼深基坑开挖与地下室施工安全监测方案方案编制：审 核：批 准：南京南大岩土工程技术有限公司二0一三年四月目 录一、工程概况1二、监测的目的和意义1三、监测设计的依据2四、监测设计的原则2五、监测内容及工作量4六、监测的方法和要求10七、监测工作实施步骤12八、本工程使用的仪器设备13九、参加本项目的人员组成14十、附图14花桥集善路181项目北区住宅地下车库及13#、810#楼深基坑开挖与地下室施工安全监测方案
2、一、工程概况本工程位于江苏省昆山市花桥镇，集善路以东，金中路以南，西环路以西，本次监测对象为北区住宅地下车库及13#、810#住宅楼，其中地下车库基坑一般开挖深度为5.05m，局部深坑落深为0.951.65m；住宅楼基坑一般开挖深度为4.8米，局部深坑落深为1.33.0m；基坑安全等级为三级。支护形式：本工程采用放坡、水泥土重力式挡墙的围护形式。二、监测的目的和意义在岩土工程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、地下构筑物的受力状态和力学机理、施工条件以及外界其它因素的复杂性，岩土工程迄今为止还是一门不完善的科学技术，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的反
3、应工程的各种变化。所以，在理论分析指导下有计划的进行现场监测是十分必要的。监测可谓是对工程施工质量及其安全性用相对精确之数值解释表达的一种定量方法和有效手段，是对工程设计经验安全系数的动态诠释，是保证工程顺利完成的必需条件。在预先周密安排好的计划下，在适当的位置和时刻用先进的仪器进行监测可收到良好的效果，特别是在工程师根据监测数据及时调整各项施工参数，使施工处于最佳状态，实行“信息化”施工方面起到日益重要的、不可替代的作用。通过先进可靠的手段，建立一个严密的、科学的、合理的监测控制系统，确保该基坑工程及其周围环境在施工期间的安全稳定。通过监测工作，达到以下目的：及时发现不稳定因素由于土体成分的
4、不均匀性、各项异性及不连续性决定了土体力学的复杂性，加上自然环境因素的不可控影响，必须借助监测手段进行必要的补充，以便及时获取相关信息，确保基坑稳定安全。验证设计，指导施工通过监测可以了解结构内部及周边土体的实际变形和应力分布，用于验证设计与实际符合程度，并根据变形和应力分布情况为施工提供有价值的指导性意见。保障业主及相关社会利益通过对周边环境监测数据的分析，调整施工参数、施工工序等一系列相关环节，确保周边环境的正常运行，有利于保障业主利益及相关社会利益。分析区域性施工特征通过对围护结构、周边建（构）筑物、道路及地下管线等监测数据的收集、整理和综合分析，了解各监测对象的实际变形情况及施工对周边
5、环境的影响程度，分析区域性施工特征，尤其要关注周边建（构）筑物、道路及地下管线沉降和不均匀沉降的大小和变化发展情况。三、监测设计的依据建筑基坑支护技术规程JGJ120-99；建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009；建筑变形测量规范JGJ 8-2007；城市测量规范CJJ8-99；工程测量规范GB50026-2007；建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）；“花桥集善路181项目北区住宅地下车库及13#、810#楼工程” 基坑支护监测平面布置图。四、监测内容及工作量根据基坑开挖的深度、支护结构的特点、所处的周边环境条件及国家、地方相关规范、规程及招标文件的要求，基坑开挖监测项
6、目拟设置以下几项：围护坡顶位移监测基坑开挖期间，为及时监控整个围护结构的位移情况，沿围护结构顶部每隔1520m左右布设1个围护结构顶部水平位移监测点，共计布设71个围护结构顶部水平位移点（D1D71）。监测随着基坑开挖的不断加深和地下室施工的进行，支护结构体水平位移的大小及变化发展情况。坑外土体侧向位移监测（测斜）用测斜仪通过测量预先埋置于支护结构中的特别套管的变形，从而获得基坑支护结构体及周边土体在不同深度的各点随着基坑开挖深度的不断加深向基坑内不同深度的水平位移的发展变化情况。本基坑共计布设11个深层水平位移监测点（CX1CX11），测斜管埋设在支护结构外侧土体中。每根测斜管长约16.0m
7、，累计测斜管总长176.0m；在孔深范围内每隔1.0m为一测点。基坑周边建筑物变形监测在基坑南边建筑物上共布设32个建筑物基础变形监测点（H1H32），监测随着基坑开挖的不断加深和地下室施工的进行，基坑周边建筑物基础沉降和不均匀沉降的大小及变化发展情况。基坑外地下水位监测为了了解围护结构的止水情况，以防止由于渗漏止水帷幕而引起坑外水土向坑内流失，从而导致基坑围护结构、周围建筑物和地下管线的破坏。同时，可根据坑外地下水位的变化，协同分析、判断坑外水、土压力的大小和发展变化情况。在基坑外侧布设11口坑外水位观测井，水位管每根长约10.0m，累计水位管长110.0m。基坑周边管线监测为了了解基坑周边
8、管线情况，沿基坑东侧、西侧共布设20个管线沉降变形观测点（R1R20）。监测随着基坑开挖的不断加深和安全施工的进行，取得基坑周边管线沉降和不均匀沉降的大小及变化发展情况。现场目测巡视在基坑开挖期间，为及时监控整个围护体的位移及周边环境的变形情况要加强现场目测巡视，现场目测巡视的内容有：1、工程自身围护结构体系有无裂缝、倾斜、渗水；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。2、周边环境（1）建（构）筑物：建（构）筑物裂缝、剥落；地下室渗水等。（2）道路、地面：地面裂缝；地面沉陷、隆起；地面冒浆等。（3）地下管线：管线沿线地面开裂、渗水及塌陷等情况；检查井等
9、附属设施的开裂及积水变化情况等。3、现场目测巡视频率每次现场监测工作实施的同时进行现场目测巡视，特殊情况加密巡视频率。五、监测的方法和要求5.1水平位移监测5.1.1监测目的水平位移主要由围护结构顶支撑施筑前挖土引起的变形和支撑杆件或梁板压缩带来的变形两部分组成以及管线的水平位移。挖土引起的围护结构变形位移量主要取决于围护结构本身的刚度和支撑或梁板施筑前的挖土深度，支撑杆件或梁板压缩引起的变形位移量取决于作用在围护结构上的水土压力和支撑材料的刚度。过大的水平位移会影响到基坑内主体结构的施工空间及周围环境安全。通过监测位移量必要时调整基坑开挖顺序和速度、反算地层的水土压力，确保基坑和周围环境的安
10、全，并对测斜观测计算结果进行校核。5.1.2 测点布置和埋设水平位移监测点分为基准点、工作基点、变形监测点3种。基准点和工作基点均为变形监测的控制点。基准点一般距离施工场地较远，应设在影响范围以外，用于检查和恢复工作基点的可靠性；工作基点则布设在基坑周围较稳定的地方，直接在工作基点上架设仪器对水平变形监测点进行观测。建议监测基准点和工作基点在有条件的情况下采用强制对中设备，以减少对中误差对观测结果的影响。水平位移监测点应沿其结构体延伸方向布设，水平位移监测点的布设位置和数量按照设计要求布设。（如下图6-1、图6-2）12专用测点 图6-2 工作基点和观测点埋设 图6-1基准点埋设图5.1.3
11、平面控制网的建立和初始值的观测水平位移监测控制网宜按两级布设，由控制点（基准点、工作基点）组成首级网，由观测点及所联测的控制点组成扩展网。对于单个目标的位移监测，可将控制点同观测点按一级布设。监测埋设的测点稳定后，应在基坑开挖前进行初始值观测，初始值一般应独立观测3次，3次观测时间间隔应尽可能的短，3次观测值较差满足有关限差值要求后，取3次观测值的平均值作为初始值，水平位移监测则以初始值为观测值比较基准。水平位移变形监测应视基坑开挖情况即时开始实施。5.1.4 监测方法围护结构水平位移监测主要使用全站仪及配套棱镜组等进行观测。水平位移的观测方法很多，可以根据现场情况和工程要求灵活应用。本工程采
12、用小角度法和极坐标法结合进行监测。下面就分别介绍该两种方法：（1）极坐标法使用极坐标法直接在工作基点上观测变形点到测站的距离和该方向与某一基准方向的夹角，直接计算变形点的坐标。通过坐标变化量来反映监测点的位移量。（2）小角法该方法适用于观测点零乱、不在同一直线上的情况，如下图5-3所示。在离基坑2倍开挖深度距离的地方，选设测站A，若测站至观测点T的距离为S，则在不小于2S的范围之外，选设后方向点A。用经纬仪/全站仪观测角，一般测24测回，并测量测站点A到观测点T的距离。为保证角初始值的正确性，要2次测定。以后每次测定角的变化量，按下式计算观测点T的位移量： 式中：角的变化量（”）； 换算常数，
13、=3600*180/=； S测站至观测点的距离（mm）。如按角测定中误差为2”，S为100m，则位移中误差约为1 mm。基坑AA2SST图6-3 小角法观测5.1.5水平位移监测主要技术要求本项目水平变形控制点测量的等级确定为二等。主要技术要求见下表6-1：表6-1 水平位移监测控制网的主要技术要求等级相邻控制点点位中误差（mm）平均边长（m）测角中误差（）最弱边相对中误差主要作业方法和观测要求一等1.51501.01/宜按二等三角测量进行5.1.6 数据计算采用严密平差计算各监测工作点和监测点坐标，与既有坐标比较即可知道监测结构是否发生了变形。5.1.7 注意事项（1）每个测区的基准点不应少于3个，工作基点多少视监测情况而定。（2）对埋设后的监测标志点（桩），应采取适当的保护措施，防止受到毁坏。（3）使用仪器进行观测时，要尽量减少仪器的对中误差、照准误差和调焦误差的影响。监测应在通视良好，成像清晰的有利时刻进行。（4）监测期间，应定期检查工作基点和基准点的稳定性。5.2 测斜监测（深层水平位移）测斜（深层水平位移）监测细则适用于支护结构变形及土体深层水平位移。本工程做土体深层位移监测。5.2.1 概述=iiLi基准线测斜仪变形后曲线 图6-4测斜
