-基坑监测工程技术方案

1、天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 基坑监测工程技术方案基坑监测工程技术方案 天津市地质工程勘察院 2015 年 7 月 目目 录录 （一）（一）监测实施方案监测实施方案.1 1工程概况工程概况.1 1.1基坑支护形式概况.1 1.2周边环境工程概况.5 1.2.1周边建筑物.5 1.2.2周边道路及管线.8 1.3工程地质与水文地质情况.9 1.3.1场地地层分布及土质特征.9 1.3.2地基土承载力特征值.12 1.3.3浅层地基土的渗透性.12 1.3.4场地水文条件.13 2监测方案编制依据监测方案编制依据.14 3监测目的监测目的.15 4监测工作项目监

2、测工作项目.15 5工程风险分析、监测工作重点及监测措施工程风险分析、监测工作重点及监测措施.17 5.1工程监测等级.17 5.2工程风险分析.17 5.3各施工阶段监测工作重点.19 5.4监测措施.22 5.4.1加强重要周边环境现场监测及巡视.22 5.4.2加强对工程自身监测及现场巡视.22 5.4.3加强监测作业控制.23 6基坑监测方案实施基坑监测方案实施.24 6.1基准点布设和复核.24 6.1.1高程控制网的布设.24 6.1.2平面控制网的布设.28 6.1.3基准点的复核.31 6.2监测点的布设与复核.31 6.2.1地连墙墙顶竖向和水平位移监测.31 6.2.2地连

3、墙墙体深层水平位移（测斜）监测.35 6.2.3支撑轴力监测.38 6.2.4支撑系统水平位移监测.40 6.2.5支撑系统挠度监测.41 6.2.6支撑立柱竖向位移监测.42 6.2.7周边建筑物竖向位移监测.43 6.2.8周边建筑物倾斜监测.43 6.2.9周边建筑物水平位移监测.46 6.2.10周边地表竖向位移及裂缝监测.46 6.2.11周边地下管线沉降监测.48 6.2.12坑外潜水及承压水水位监测.51 6.2.13围护结构及周边环境巡视方法.52 6.3信息化数据采集与传递.53 6.3.1初始值采集时间.53 6.3.2监测数据采集频率.54 6.3.3数据采集与传递实施.

4、56 6.4自动化监测信息管理系统简介.58 6.4.1系统结构.59 6.4.2系统功能.59 6.5监测数据整理及分析.62 6.5.1监测数据整理.62 6.5.2监测数据分析.63 6.5.3监测成果报表报告.65 6.6异常数据自动报警.66 6.6.1警戒值的控制标准.66 6.6.2异常数据自动报警实施.67 6.7安全预警信息发布.68 6.7.1安全情况下的信息反馈.68 6.7.2预警状态下的信息反馈.69 6.8拟投入的组织机构、人员.72 6.8.1项目组织机构.72 6.8.2项目人员配置及岗位职责.72 6.8.3项目负责人岗位职责.73 6.8.4项目副负责人岗位

5、职责.73 6.8.5项目技术负责人岗位职责.73 6.8.6外业监测及巡视组组长岗位职责.74 6.8.7内业分析组组长岗位职责.75 6.8.8计划财务及后勤保障组组长岗位职责.75 6.9拟投入监测仪器.75 7基坑监测的过程控制措施基坑监测的过程控制措施.77 7.1质量保证措施.77 7.1.1质量方针及目标.77 7.1.2质量控制流程.77 7.1.3质量保证分工及职责.78 7.1.4质量保证制度.78 7.1.5各工序质量保证措施.79 7.2安全保障措施.80 7.2.1安全管理方针及目标.80 7.2.2主要安全影响因素.80 7.2.3安全生产管理组织机构.80 7.2

6、.4安全管理措施.81 7.2.5测量作业安全保障措施.82 7.3进度保障措施.84 7.3.1组织机构及人员的落实.84 7.3.2科学合理的施工组织管理.84 7.3.3分项工程进度保障措施.85 7.3.4雨季、夏季、冬季监测计划保证措施.86 7.3.5异常情况下的监测预案.87 8部分报表形式部分报表形式.88 （二）（二）技术标技术标附表附表.92 B-1 承担本项目的组织机构.92 B-2 拟投入本项目监测人员情况汇总表.93 B-3 拟派本项目的项目技术负责人简历表.94 B-4 拟派本项目监测人员简历表.97 B-5 投入本监测项目使用的仪器设备表.131 天津医科大学肿瘤

7、医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 1 （一）（一）监测实施方案监测实施方案 1 工程概况工程概况 由天津医科大学肿瘤医院开发建设的天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 基坑监测工程位于河西区卫津南路以东、环湖西路以西、宾水道以北区域，即 天津市肿瘤医院院内西南侧。基坑周长约 400m，面积约 10000，普遍开挖深 度约为 21.1m，最大开挖深度为 23.1m，采用明挖法施工。主体采用框架剪力墙 结构，整体设地下 4 层，地上 10 层，总建筑

8、面积为 79387 平方米。 图 1-1 本工程位置示意图 1.1基坑支护形式概况 基坑采用地下连续墙+TRD 水泥土连续墙的支护形式，地下连续墙作为结构 外墙，TRD 水泥土连续墙作为基坑止水帷幕；其中基坑南侧地连墙厚 1200mm， 其余三侧墙厚 1000mm，TRD 水泥土连续墙厚 700mm；东侧地连墙有效墙深 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 2 56m（兼作主体承重结构），其余三侧有效墙深 40m；水泥土连续墙有效

9、墙身 54m。基坑形状呈规则的矩形，竖向设置四道钢筋混凝土水平支撑，支撑平面整 体采用两个大环梁+中间对撑的形式。 土方开挖及支撑体系施工步骤如下： 基坑挖土按先撑后挖的原则分层、分块、对称开挖。 第一步：施工 TRD 水泥土连续墙和地连墙导墙，待 TRD 水泥土连续墙强度 满足地连墙成槽保护要求后，施工地连墙、支承柱及降水井等。 第二步：地连墙位置挑槽开挖至设计标高-1.950m，施工帽梁。 第三步：待地连墙和第一层支撑系统强度达到设计要求后，进行降水试验 和渗漏检测，对疑似渗漏部位进行有效封堵后方可进行大面积降水和土方开挖。 第四步：分布、均匀开挖至第二层水平支撑系统底标高，施工第二层水平

10、 支撑系统 第五步：待第二层水平支撑系统强度达到设计要求后，分步、均匀开挖至 第三层水平支撑系统底标高，施工第三层水平支撑系统。 第六步：待第三层水平支撑系统强度达到设计要求后，分步均匀开挖至坑 底设计标高。施工第四层水平支撑系统。 第七步：待第四层水平支撑系统强度达到设计要求后，分步均匀开挖至坑 底设计标高。局部深坑须严格按照结构图纸控制其深度和范围，严禁超挖，深 浅坑交接处应在浅坑开挖完成后放坡形成。 第八步：立即施工基础结构至设计标高-19.050m，待基础底板强度达到设 计要求后，拆除第四层水平支撑系统。 第九步：继续施工地下四层主体结构至设计标高-14.000m，待地下四层主 体结构

11、强度达到设计要求后，拆除第三层水平支撑系统。 第十步：继续施工地下三层主体结构至设计标高-10.100m，待地下三层主 体结构强度达到设计要求后，拆除第二层水平支撑系统。 第十一步：继续施工地下二层主体结构至设计标高-6.200m，待地下二层主 体结构强度达到设计要求后，拆除第一层水平支撑系统。 第十二步：继续施工其余主体结构。 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 3 图 1.1-1 支撑支护剖面图 天津医科大学肿瘤医院扩建二期

12、北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 4 图 1.1-2 支护结构平面布置图 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 5 1.2周边环境工程概况 1.2.1周边建筑物 经现场实地调查，该项目周边建筑物情况如下：东侧为天津肿瘤医院 B 楼- 乳腺癌防治研究中心，南侧为宾水道且紧临地铁肿瘤医院车站，西

13、侧为天津肿 瘤医院-放射治疗中心，北侧为天津肿瘤医院 A 楼-住院部和天津市肿瘤医院研 究所。具体院内平面布置图如图 1.2-1 所示： 图 1.2-1 肿瘤医院院内平面布置图 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 6 基坑周边建筑物情况及其与基坑的相对位置关系如表 1.2-1 所示。 方向建筑物名称 建筑物与基坑边 线最小距离（m） 建筑物基础 形式 建筑物最高 层数 东侧 天津肿瘤医院 B 楼-乳腺癌防 治研究中心 12.1桩

14、基14 西侧天津肿瘤医院-放射治疗中心11.9天然地基1 北侧天津肿瘤医院 A 楼-住院部2.6桩基19 北侧天津市肿瘤研究所5.9桩基9 表 1.2-1 周边建筑物情况一览表 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 7 图 1.2-2 基坑东侧 B 楼乳腺癌防治中心 图 1.2-3 基坑西侧放射治疗中心 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geologi

15、cal Engineering Prospecting Institute 8 图 1.2-4 基坑北侧 A 楼住院部 图 1.2-5 基坑北侧肿瘤研究所 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 9 图 1.2-6 基坑南侧肿瘤医院地铁站现状 1.2.2周边道路及管线 项目东侧为环湖西路，地下室外墙距离可用地界线中部最近处约 62m；南 侧为宾水道，目前正在施工地铁 5/6 号线肿瘤医院站；西侧为卫津南路，地下 室外墙距离可用地界线

16、最近处约 66m；北侧为环湖南道，地下室外墙距离可用 地界线最近处约 175m，基坑四周道路距离地下室外墙较远，均在基坑开挖影响 范围以外。基坑周边管线布置图甲方尚未提供，待甲方提供后予以补充。 1.3工程地质与水文地质情况 1.3.1 场地地层分布及土质特征 地基土按成因年代可分为 10 个工程地质层，按力学性质进而分为 19 个工 程地质亚层。按地质年代、成因及力学性质自上而下分述之： 人工填土层（Qml） 全场地均有分布，厚度 1.703.40m，底板标高为 1.79-0.10m，该层从 上而下可分为 2 个亚层。 第一亚层，杂填土（地层编号1）：厚度各处变化较大，一般为 天津医科大学肿

17、瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 10 0.402.20m，2 号孔附近厚度较大为 3.10m，呈杂色，松散状态，组成成分杂 乱，主要由砖块、砼渣、废土等组成,表层 2050cm 砼路面。其中在 18、J14、J15 号孔附近缺失该层。 第二亚层，素填土（地层编号2）：厚度一般为 1.002.60m，呈褐色， 软塑状态，无层理，粘土、粉质粘土质，含砖渣、石子，属中(偏高)压缩性土。 其中在 2、10、20 号孔附近缺失该层。人工填土填垫年限

18、一般大于十年。 全新统上组陆相冲积层（Q43al） 厚度 2.103.80m，顶板标高为 1.79-0.10m，该层从上而下可分为 2 个 亚层。 第一亚层，粉质粘土（地层编号1）：厚度一般为 0.502.20m，呈灰黄 色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粘土透镜体。其中在 2 号孔附近缺失该层。 第二亚层，粉土（地层编号2）：厚度一般为 0.902.60m，呈灰黄色， 稍密中密状态，无层理，含铁质，属中(偏低)压缩性土。 本层土粉质粘土（1）水平方向上土质较均匀，局部受人工挖掘影响缺 失，分布不甚稳定；粉土（2）水平方向上土质较均匀，分布尚稳定。 全新统中组海相沉积层（Q42

19、m） 厚度 7.708.50m，顶板标高为-2.01-2.86m，该层从上而下可分为 2 个 亚层。 第一亚层，粉土（地层编号3）：厚度一般为 2.203.10m，呈灰色，中 密状态，无层理，含贝壳，属中压缩性土。局部夹砂性大粉质粘土透镜体，其 呈软塑状态。 第二亚层，粉质粘土（地层编号4）：厚度一般为 4.906.20m，呈灰色， 流塑软塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。上部局部夹淤泥质粉质粘 土透镜体、下部局部夹粉土透镜体。 本层土水平方向上土质较均匀，分布尚稳定。 全新统下组沼泽相沉积层（Q41h） 厚度 1.302.20m，顶板标高为-10.18-11.04m，主要由粉质粘土（地层

20、 编号）组成，呈黑灰浅灰色，可塑状态，无层理，含有机质、腐植物，属 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 11 中压缩性土。局部夹粘土透镜体。本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。 全新统下组陆相冲积层（Q41al） 厚度 3.003.60m，顶板标高为-11.51-12.99m，主要由粉质粘土（地层 编号1）组成，呈灰黄色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局 部夹粉土透镜体。本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。 上

21、更新统第五组陆相冲积层（Q3eal） 厚度 11.5012.50m，顶板标高为-15.01-16.27m，该层从上而下可分为 2 个亚层。 第一亚层，粉质粘土（地层编号1）：厚度一般为 9.7011.00m，呈黄 褐色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粉土、粘土透镜体。 第二亚层，粉土（地层编号2）：厚度一般为 1.002.60m，呈黄褐色， 密实状态，无层理，含铁质，属中(偏低)压缩性土。局部夹粉质粘土透镜体。 本层土水平方向上土质较均匀，分布稳定。 上更新统第四组滨海潮汐带沉积层（Q3dmc） 厚度 2.003.50m，顶板标高为-27.49-28.67m，主要由粉质粘土及粘

22、土 （地层编号1）组成，呈灰色，可塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。 本层土水平方向上土质较均匀，分布较稳定。 上更新统第三组陆相冲积层（Q3cal） 厚度 15.8021.30m，顶板标高为-29.94-31.01m，该层从上而下可分为 4 个亚层。 第一亚层，粉质粘土（地层编号1）：厚度一般为 2.407.50m，呈褐黄 色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。 第二亚层，粉砂（地层编号2）：厚度一般为 6.0011.00m，呈褐黄色， 密实状态，无层理，含铁质，属中(偏低)压缩性土。局部夹粉质粘土透镜体。 第三亚层，粉质粘土（地层编号3）：厚度一般为 1.004.10m，呈褐黄

23、色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。仅在 J13、J14、J15、J5、18、19 号孔附近揭示。 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 12 第四亚层，粉砂（地层编号4）：厚度一般为 2.306.50m，呈褐黄色， 密实状态，无层理，含铁质，属中(偏低)压缩性土。其中在 18、19 号孔附近缺 失该层。本层粉质粘土（1）水平方向上土质较均匀，底板局部有起伏，分 布尚稳定；粉砂（2）水平方向上土质较均匀，但顶板有所起伏，厚

24、度各处 有变化，分布尚稳定；粉质粘土（3）土质尚均匀，仅局部分布，厚度较小， 分布不稳定；粉砂（4）土质较均匀，局部缺失，分布不甚稳定。 上更新统第二组海相沉积层（Q3bm） 厚度 10.2014.70m，顶板标高为-46.30-51.24m，该层从上而下可分为 2 个亚层。 第一亚层，粉质粘土（地层编号1）：厚度一般为 1.007.20m，呈灰色， 可塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。局部夹粘土透镜体。 第二亚层，粉砂（地层编号2）：厚度一般为 4.0010.50m，呈灰色， 密实状态，无层理，含贝壳，属中(偏低)压缩性土。局部夹粉质粘土透镜体。 本层粉质粘土（1）水平方向上土质较均匀，

25、其顶、底板均有一定起伏， 分布尚稳定；粉砂（2）水平方向上土质较均匀，其顶、底板均有一定起伏， 分布尚稳定。上更新统第一组陆相冲积层（Q3aal）。 本次勘察未穿透此层，揭露最大厚度 24.50m，顶板标高为-57.50m- 61.44m，其中 65.00m 深度范围内主要分布粉质粘土（地层编号1），呈灰黄 色，硬塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。局部夹粘土透镜体。 1.3.2 地基土承载力特征值 地层编号岩 性 fak (kPa) 2 素填土 100 1 粉质粘土 120 2 粉土 130 3 粉土 130 4 粉质粘土 110 粉质粘土 130 1 粉质粘土 150 1 粉质粘土 16

26、0 2 粉土 180 1 粉质粘土及粘土 160 1 粉质粘土 170 2 粉砂 240 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 13 3 粉质粘土 170 4粉砂 240 1粉质粘土 190 2粉土 260 1粉质粘土 200 2粉土 260 表 1.3-1 地基土承载力特征值 1.3.3 浅层地基土的渗透性 根据各土层性质结合室内渗透试验结果，提供埋深 60.00m 以上各层土的渗 透系数及渗透性如下表所示 天津医科大学肿瘤医院

27、扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 14 地层 编号 岩性 垂直渗透系 数 kV(cm/s) 水平渗透系 数 kH(cm/s) 渗透性 2 素填土1.0010-71.0010-7不透水 1 粉质粘土5.9910-62.4510-6微透水 2 粉土1.8410-43.9710-4弱透水 3 粉土3.0910-42.1210-4弱透水 4 粉质粘土1.6810-66.2510-6微透水 粉质粘土1.9010-71.4910-7微透水 1 粉质粘土9.1

28、710-61.4810-6不透水 1 粉质粘土7.5510-71.4510-6微透水 2 粉土3.5510-48.5510-4弱透水 1 粉质粘土及粘土1.0010-83.7010-7不透水 1 粉质粘土3.0610-66.8510-6微透水 2 粉砂2.3210-43.1210-4弱透水 3 粉质粘土5.2810-68.4910-6微透水 4 粉砂3.0210-44.1910-4弱透水 1 粉质粘土1.0510-62.4810-6微透水 2 粉土3.5610-45.1710-4弱透水 表 1.3-2 地基土的渗透系数及渗透性 1.3.4 场地水文条件 根据地基土的岩性分层、室内渗透试验结果，

29、场地埋深 55.0m 以上可划分 为 3 个水文地质岩组： 1、潜水含水岩组 主要指埋深约 13.5Om 以上人工填土(Qml)、上部陆相冲积层(Q43al)、海相 沉积层(Q42m)。潜水主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所 变化。一般年变幅在 0.501.00m 左右。本次勘察期间测得潜水地下水水位情 况如下： 初见水位埋深 1.301.70m，相当于标高 1.511.23m。 静止水位埋深 0.801.10m，相当于标高 2.031.73m。 2、相对隔水层 埋深约 13.5029.00m 段粉质粘土()、粉质粘土(1)、粉质粘土(1) 可视为潜水与下部微承压含水层粉土(2

30、)的相对隔水层；埋深约 31.5040.00m 段粘土(1)、粉质粘土(1)可视为微承压含水层粉土(2) 天津医科大学肿瘤医院扩建二期北院 天津市地质工程勘察院天津市地质工程勘察院 基坑监测工程技术方案 Tianjin Geological Engineering Prospecting Institute 15 与粉砂(2)的相对隔水层。 3、微承压含水层 埋深 28.5030.50m 段粉土(2)透水性强，其上覆相对隔水层，为第一微 承压含水层；埋深 40.0053.00m 段粉砂(2、4)透水性强，上覆相对隔水 层将其与其他含水层隔断，为第二微承压含水层；埋深 55.0065.00m 段粉砂 （2）透水性强，为第三微承压含水层，因第二、三承压含水层间隔水层局 部厚度较小，两承压含水层间有一定的水力联系。 因场地条件限制本工程抽水试验