福州航站楼边坡基坑监测方案桩锚杆示范

1、.福州长乐国际机场第二轮扩能工程航站楼工程边坡基坑监测方案审 核：编 写： 福建林业勘察设计院2016年03月26日一、工程概况 本工程为机场第二轮扩能工程中的航站楼扩能部分，主要分为新建主楼以及南北指廊、原航站楼指廊的外扩贴建以及原航站楼内部改造三个大部分。下图阴影部分即为本次扩能新建部分，其他非阴影区域为原航站楼内部改造。拟建项目基坑的深度为3.19.0m（相对于±0.0009.500m），现状地面标高约为8.79.5m；基坑支护设计选取基准地面标高为9.00m。由于A1轴和4546轴交界区域施工空间狭窄，且近基坑存在地下管线，基坑支护结构安全等级为二级，设计采取密排微型桩结合预

2、应力锚杆的复合挡墙支挡结构；基坑周边其他区域无需要特殊保护的其他建构筑物、市政管线，对位移和沉降限制无特殊要求。基坑支护结构安全等级为三级，基坑边坡采用大放坡锚喷护面防护方案。A1轴和4546轴交界区域采取密排微型桩结合预应力锚杆的复合挡墙支挡结构，微型桩间距150mm，间隔设置90mm钢焊管（壁厚4mm），设置两道土钉，长度为7.3m，水平间距1.5m，竖向间距1.4m；孔径140mm，人工成孔或机械成孔，土钉纵筋采用1F20III级螺纹钢筋，土钉间采用1F20III级螺纹钢筋横向、竖向拉结，土钉与横拉筋采用2F20III级螺纹钢筋单面搭接焊锁定。压力注矿渣P.0.42.5#素水泥浆，水灰比

3、0.50；无预拉。设置两道预应力锚杆，长度为12.0m，水平间距1.5m，竖向间距1.4m；孔径150mm，人工成孔或机械成孔，锚杆纵筋采用1束7S15.2钢绞线，同层锚杆间采用1根20B槽钢拉结。压力注矿渣P.0.42.5#素水泥浆，水灰比0.50；预拉荷载150KN，锁定荷载120KN。喷射细石混凝土面板，混凝土强度C20，厚度100mm，内衬f6.5200*200钢筋网片。基坑周边其他区域基坑支护结构安全等级为三级，基坑边坡采用大放坡锚喷护面防护方案：边坡角度24.44°（坡比1:2.2），喷射细石混凝土护面，混凝土强度C20，厚度80mm，也可采用砂浆护面，内衬f6.5200

4、*200钢筋网片，打入式摩擦土钉压网筋1F18III级螺纹钢筋，长度1.5m，端部弯折90°与横拉筋单面搭接焊，水平间距1.5m，竖向间距1.5m，同层打入压网筋间采用1F18III级螺纹钢筋横向拉结。地面设拉锚，地锚设在基坑外1.0m处，打入式，深度1.5m，间距1.5m，采用1F20III级螺纹钢筋，与首层土钉焊接。局部滞水丰富地层面板后铺衬排水土工织物，与基坑底部排水盲沟连通 设计剖面如下：剖面1：剖面2：剖面6：剖面9：与基坑有关地层：场地地基土上部淤泥质粉质粘土、-1淤泥质粉质粘土及-1粉质粘土、粉质粘土层均为相对隔水层。本场地近35年地下水水位变化幅度约1.002.00m

5、，历史最高地下水水位约在黄海标高7.00m。地下水埋藏与赋存条件叙述如下：1、主要赋存在细砂层中，为孔隙潜水，其介质由砂组成，结构较松散，孔隙连通性较好，为强透水层。由于砂层含水层介质结构较松散，孔隙连通性较好，其透水性、富水性可达中等，其补给直接接受大气降水和临近地表水的渗入，其水量及水位呈季节性升降，变化幅度约1.00m左右。2、主要赋存在细砂、中砂层中，为孔隙承压水，介质由砂组成，结构较松散，孔隙连通性较好，为强透水层。其主要受上部含水层的越流补给；由于含水层介质结构较松散，孔隙连通性较好，其透水性、富水性可达中等强，水位变幅受季节影响变化较小，变化幅度一般约0.50m。3、基岩裂隙水主

6、要赋存于强风化花岗岩（碎裂状）和中风化花岗岩中。强风化花岗岩（碎裂状）和中风化花岗岩渗透性主要受裂隙性质及发育程度控制，从勘察时揭露情况来看，岩石的风化裂隙发育率和连通性差异较大，使其透水性具不均匀性，总体上为弱透水程度，其富水性为中等，具弱承压性，变化幅度约0.50m 左右。残积砂质粘性中的孔隙潜水其透水性、富水性较差，水量较小；全风化花岗岩、强风化花岗岩（散体状）中的基岩裂隙水，由于其裂隙均被风化后的粘性土充填，所以其透水性较差，富水性较差，水量较小，上述含水层在本场地中均为次要含水层。我院根据相关规范及设计要求，提出如下方案。二、监测依据1、建筑变形测量规程JGJ820072、建筑基坑支

7、护技术规程JGJ12020123、建筑地基基础设计规范GB5000720024、地基与基础工程施工及验收规范GB5020220025、民用建筑可靠性鉴定标准GB5029220076、建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009三、监测内容及要求1、坡顶顶部水平位移监测为准确反映在基坑侧压力作用下而产生变形状况，及时预报基坑的安全拟布设26点，选择远处稳定目标作为观测标志，用精密全站仪按视准线法或者极坐标的观测方法观测坡顶部各监测点的位移量。在基坑开挖前取得基数，在基坑开挖阶段平均12天观测一次，在底板施工完毕后,23天观测一次，基坑回填后结束，监测异常时加密监测。（具体见设计点位布设图）。

8、2、坡顶顶部沉降监测当基坑开挖时，当支护结构水平位移时，其必然相应产生一定的沉降量，为了及时了解沉降的情况，拟在基坑支护顶部水平位移监测点相同位置布设沉降观测点。用DSZ1水准仪按国家三等水准测量精度要求进行观测，观测时需构成闭合水准路线，其闭合差不超过±.6mm（N为测站数）。在基坑开挖前取得基数，在基坑开挖阶段平均12天观测一次，在底板施工完毕后,23天观测一次，基坑回填后结束，监测异常时加密监测。（具体见点位布设图）。3、基坑水位监测在基坑内、外侧布设水位观测点，监测基坑水位影响情况。为了保证能反映水位的变化，基坑内外水位观测孔的管底埋深应在最低允许地下水位之下2-3m，拟在基

9、坑基坑内选择有代表性降水井作为监测点，共计4个；拟在基坑基坑外监测单位自己埋设水位监测孔共计4个，总计8个，观测点显目标志并编号。在基坑开挖前取得基数，在基坑开挖阶段平均12天观测一次，在底板施工完毕后,23天观测一次，基坑回填后结束，监测异常时加密监测。（具体见点位布设图）。4、基坑周边监测在基坑施工期间，由于支护的变形，周边土体产生蠕动，对道路、管线设施产生破坏，关系到基坑工程能否顺利进行，因此必须对道路、管线变形进行监测。拟在基坑周边建（构）筑物及道路布设监测点，计25点，各监测点作醒目标志并编号。周边监测点水平位移监测：选择远处稳定目标作为观测标志，用精密经纬仪按视准线法观测坡顶部各监

10、测点的位移量。在基坑开挖前取得基数，在基坑开挖阶段平均12天观测一次，在底板施工完毕后,23天观测一次，基坑回填后结束，监测异常时加密监测。周边监测点沉降监测：采用精密水准仪按国家三等水准测量精度要求进行观测，观测时，将基准点和监测点构成水准路线网，平差得出各监测点的高程，其水准网闭合差不超过±.6mm（N为测站数）。在基坑开挖阶段平均12天观测一次，在底板施工完毕后,23天观测一次，基坑回填后结束，监测异常时加密监测。（具体见点位布设图）。5、周边建筑、地表裂缝调查、巡视采用肉眼巡视、巡察观测包括：对基坑围护结构构件查看是否开裂、错位，对建筑物是否有新裂缝产生，对基坑以外土体有无裂

11、缝，应定时专人巡查，必要时对裂缝登记，拍照。6、抗拉试验检测根据场地施工条件或者建设单位指定，用于检测基坑支护土钉是否达到设计值，反映支护施工质量，保障基坑护坡安全。据建筑基坑支护技术规范(JGJ120-99)，工程试验锚杆由甲方指定，单锚试验时的反力是由边坡土体提供。加载装置采用400kN的立式带孔千斤顶，套于锚头。由液压表读出所加荷载值。在试锚的顶上安装一个百分表（百分表的测量误差为0.1%FS，分辨力等于0.01mm），读出锚杆体顶端在各级荷载作用下的上升量以及卸荷时的回弹量。加载方式：最大的试验荷载宜取锚杆轴向受拉承载力设计值Nu；加荷等级与锚杆位移测读间隔时间按下表确定。验收试验锚杆

12、加荷等级与位移观测时间表 加荷等级0.1Nu0.2Nu0.4Nu0.6Nu0.8Nu1.0Nu观测时间（min）5551010157、墙面喷射砼面检测在护坡按100m²选择一组检测，来检测基坑坡面喷射砼厚度是否达到设计要求，了解基坑支护施工质量。采用电钻机械钻孔，成孔后用尺子探测其砼的厚度，对喷射砼按设计配合比取样，做成试块送实验室测定其强度。四、监测基准点、监测点的布设与保护1. 基准点布设基点应埋设在变形影响范围以外的稳定区域，并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方；基点数量根据需要埋设，预计布设23个，基准点要牢固可靠。基准点埋设示意图：2. 水平位移监测点在基坑围

13、护结构顶部植入测量钉（顶部刻有十字）或水泥钉等形式布设水平位移监测点，基坑监测点沿基坑周边布置，周边中部、阳角处布设。监测点设醒目标志并编号。观测点点埋设示意图：3. 沉降监测点布置 其沉降监测点点位同水平位移监测点。4. 地下水位监测点布置地下水位监测孔由降水施工单位统一埋设，监测方负责水位孔的保护。观测点设醒目标志并编号。监测时，将水位仪探头自上而下慢慢往下放，探头接触水面，二次仪表上的蜂鸣器就会鸣叫，此时的深度即为水位值。再通过井口标高，计算当前水位的高程。5. 周边构建筑物及道路监测在周边道路及市政设施布设观测点，各监测点作醒目标志并编号。五、监测方法及精度1. 水平位移监测在围护结构

14、墙背的主动土压力作用下，必然产生围护结构及其土体变形，为观察其变形的具体情况，保障围护结构安全。因此，观测围护桩顶部水平位移变化是判断围护结构安全状态的重要环节。监测采用极坐标法，将工作基准点和监测点构成变形监测网，用全站仪观测，平差得出监测点坐标，计算坐标差求得变形量。工作基准点与基准点间应定期进行复测。工作基准点与基准点位移观测精度按二级变形测量，观测点坐标中误差为±3.0mm；观测点点与工作基准点位移观测精度按三级变形测量，观测点坐标中误差为±10.0mm。坐标法采用两测回观测。在形成监测报表时，分别注明当前位移变化量及累计量。2. 沉降监测采用精密水准仪按国家三等水

15、准测量精度要求进行观测，观测时，将工作基准点和监测点构成水准路线网，平差得出各监测点的高程，其水准网闭合差不超过±.6mm（N为测站数）。工作基准点与基准点应按二等水准测量的精度要求定期进行复测。3. 地下水位监测使用江苏金坛金源土木工程所研制的水位仪。地下水位监测精度不低于10mm。六、监测组织及安全措施(一)、仪器设备及人员根据以上监测项目，拟投入的仪器设备如下表：名 称型 号数 量水准仪DS11台套全站仪南方3521台套经纬仪DJ6-C6光学1台套测斜仪CX-11台地质钻机SGZ-1A型1台电脑联想1台工具车五十铃1辆根据监测工作内容先后，拟投入现场施工及技术人员如下：1、钻探

16、与取样4人：负责深层位移监测元件埋设；2、现场技术测量人员至少2人：由现场技术负责人带队，现场观测数据，且实行三固定（包括：仪器固定、人员固定、观测线路固定）；3、内业处理需经专业工程师审核，再经项目负责核准，计2人。（二）、 安全管理工作1、进入作业现场前，项目负责人、安全负责人应负责现场踏勘，了解并查清作业的现场安全情况。组织工程人员及临时雇用工参加学习院、室安全规定及有关规程。对临时用工必须签定院临时雇工的雇用合同。2、现场作业前，必须对所设备、仪器、工具等设施进行全面的安全检查，严禁各种生产设备带故障工作。3、作业人员必须严格遵守劳动纪律。工作人员上班必须戴好安全帽，穿好工作服、工作鞋

17、。了解本工程的技术、环境特点，工程负责人讲解注意事项。全员树立安全第一的思想。 4、摆设仪器脚架或标尺，应选择安全的地点。仪器操作人员不得离开岗位，以防仪器被损坏。禁止在雷雨时从事野外测量作业。七、监测数据预警监测项目报警指标土体深层位移(测斜管)99剖面为基坑深度的3，其余部位为基坑深度的4，变化速率小于10mm/d且位移速率出现增大趋势。支护水平位移监测99剖面为基坑深度的3，其余部位为基坑深度的4，变化速率小于10mm/d且位移速率出现增大趋势。支护沉降监测99剖面为30mm，其余部位为40mm，变化速率小于5mm/d周边地表沉降累计沉降不超过10mm，变化速率3mm/d。周边及支护巡视观察地面出现宽度大于10mm裂缝，且上述裂缝尚可能继续发展；支护结构出现明显变形、破坏、开裂等异常情况。八、数据分析和处理每次实测数据之后，现场进行口头数据汇报，数据处理之后，形成数据报表送甲方，如遇有异常情况，及时通报甲方及施工单位。监测的主要目的是为了信息化施工，将监测成果准确、及时地反馈到建设、监理、施工等有关单位，保证基坑及周边