地基与基础的检验和监测工作

1、一、天然地基的基坑（基槽）地基与基础的检验和监测工作，主要包括天然地基开挖后基槽 （坑）的检验与监测、桩基工程的检验、地基改良与加固效果的检验 与监测、基坑支护工程检验与监测、地基基础沉降监测等内容。（一）检验内容天然地基的基坑（基槽）开挖后，应检验开挖揭露的地基条件是 否与勘察报告一致。如有异常情况，应提出处理措施或修改设计的建 议。当与勘察报告出入较大时，应建议进行施工勘察。检验应包括下 列内容：1）基槽开挖后首先由施工单位全面进行钎探，以了解基底土层 的均匀性，及基底下是否存在古井、基坑、菜窖、古墓等。钎探间距 和深度在无特殊要求时，可按照表8-1确定。表8-1针探,匚作贞布置基槽宽度（

2、m）排列方式|钎探深度钎探问距E）申心一排1.21卫 L5舰地层复杂情况而定0.8 2.0两排精开1.52.0梅论形2.1汩节持加】卜州蔻仃卜卧砂度而玳J水头电毫底时，不T进行钎也 以免产生沛眇2）核对工程性质，包括工程的施工位置、平面形状、平面尺寸 及基础埋深等是否与勘察时提供资料符合。3）审阅施工单位的钎探记录，找出异常钎探点的分布地段及其 分布规律，分析其异常的原因，必要时用其他的勘探手段进行验证。4）检验坑（槽）底部岩土分布及其性质，对土质地基，可采用 轻型圆锥动力触探或其他机具进行检验；注意防止基础底部土质扰 动，做好防冻处理；充分了解坑（槽）底部地下水情况，做好防积水 处理。必要时

3、补充勘察测试工作，解决勘察报告中未能解决的遗留问 题。5）对于压实填土地基，在分层施工的过程中应分层取样检验土 的十密度和含水量。每50100m 2面积内应有一个检验点，根据检验 结果求得的压实系数，对碎石土干密度不得低于2t/m36）对灰土地基、砂和卵石地基、土工合成材料地基、粉煤灰地 基、强夯地基、注浆地基、预压地基，其竣工后的结果（地基强度或 承载力）的检验数量，对1000 m 坑井较深挖除虚土有困难时，可部分挖除，挖除深度一般为 槽宽的2倍，如剩余虚土为软土时，可先用碎块石夯实挤密后再回 填。 坑井范围超出槽宽、槽壁仍为虚土时，槽壁部分应放坡。 对独立柱基，如坑井范围大于基槽的1/2时

4、，应尽量挖除虚 土将基底清净，但两相邻柱基的基底高差在黏性土中不得大于相邻柱 基的净距，在砂类土中不得大于相邻净距的1/2。以上工程，每100 m2点，至少有1 点，3000 m 2以上工有点，每300 m 2至少有1点独立柱基下至少应有 1点，基槽每20延米应有1点。（二）基槽防护1）在基槽内如果采用大型挖土设备挖土时，应先挖至设计基底 标高以上然后用人工挖掘方法挖至设计深度，以防止地基土遭到破 坏。2）如地基土湿度较大，则不许夯拍槽底，施工运料不应从槽顶 将砖石等抛入槽内，应沿斜板滑下，以免扰动槽底地基土质。3）若槽底土被践踏而受到扰动时，基础施工前应将扰动部分清 除全原状土，如不能完全清

5、除或槽底位于地下水位以下土的湿度较 大、土质较软时，应先铺设一层砂石垫层，将浮土挤紧，然后再施工 基础。4）十砂地基，在基础施工前应适当洒水夯实。5）基槽开挖后应防止水浸和土受冻。（三）基槽底部处理措施墓坑、古井、菜窖及小型洞穴的处理（1）将其中虚土全部清除，然后按照保持均匀沉降的原则进行 回填，即采用与天然土压缩性近似的土回填，分层夯实至设计标高， 地下水位以下部分可先用砂石回填至水位以上后再用上述填料回填， 冬季严禁使用冻土回填，回填的坑、井侧壁宜采取1: 2踏步与天然 土衔接。5）当挖除全部虚土有困难时，也可采用加强地基刚度或用梁板 式跨越，或改变基础类型，或采用桩基等处理。局部坚硬地基

6、处理局部坚硬地基包括夯实的路面、旧房基、老灰土、大石块及基岩 等，其处理方法可将局部坚硬地段从竖向部分挖除，然后填以与其余 地段土性近似的较软弱的垫层，挖除厚度视其余地段地基土层性质而 定，一般为左右。根据上部结构情况，可再在垫层与天然土接触处 的地基部分适当加强刚度，避免不均匀沉降使基础断裂。二、桩基工程检验与监测桩基工程应通过试钻或试打，检验岩土条件是否与勘察报告一 致，同时检验单桩承载力与设计是否符合并满足要求。如遇异常情况， 应提出处理措施。当与勘察报告差异较大时，应建议进行施工勘察。 单桩承载力的检验，应采用载荷试验与动测相结合的方法。对大直径 挖孔桩，应逐桩检验孔底尺寸和岩土情况。

7、（一）现场检验及处理1）核对桩基础平面位置、桩距、数量、规格和质量。2）通过适当数量试验桩，验证勘察成果参数及设计参数。3）控制检查施工程序，施工工序衔接及施工进度。4）检查桩端土层是否达到设计持力层。5）检查成桩质量，检验桩的垂直度、桩位偏差、桩顶标高等。6）检查桩的各种材料手续是否完善，包括原材料的力学检验手 续、混凝土试件留置数量及制作养护方法、混凝土抗压强度试验报告、 钢筋检查报告等以及材料制作的过程及质量。7）对桩施工后的间歇时间进行控制。8）核查桩的施工记录。（二）现场监测1）对成桩过程全程监理。2）监测桩施工过程中对土体的影响。3）设置应力监测元件对桩身受力及变形进行监测。4）监

8、测桩施工过程对环境的影响。5）施工完成后对桩身质量和单桩承载力进行检验（包括桩的静 载荷试验、动测试验和取芯试验、复打等），数量为总数的1%，且 不少于1根。6）对结构、建筑运行期间桩土相互作用效应（负摩擦、抗浮等） 及群桩效应进行监测。7）对水泥土搅拌桩复合地基、高压喷射注浆桩复合地基、砂桩 地基、振冲桩复合地基、土和灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石 桩复合地基及夯实水泥土桩复合地基，其承载力检验，数量为总数的 0.5%1%，且不少于5根。抽查时对复合地基检验数量不少于20%。8）复合桩地基除应进行静载荷试验外，尚应进行竖向增强体及 周围土的质量检验。9）工程桩桩身质量检验，对桩径大于80

9、0mm的桩，可采用取芯 法或声波透射法检测，检测数量为总桩数的10%，且每根柱下承台的 取检桩数少于1根；对桩径小于800mm 的桩，可根据桩径和桩长的 大小，结合桩的类型和实际需要采用钻孔抽芯法、声波透射或可靠的 动测法进行检验，检验数量不少于总桩数的10%三、地基改良与加固检验与监测（一）现场检验及处理1）核查选用方案的适用性，必要时应预先进行一定规模的试验 性施工。2）核查换填或加固材料的质量。3）核查施工机械特性、输出能量、影响范围和深度，控制机械 施工的技术参数。4）对施工速度、顺序、遍数，材料的铺设和压密厚度或成孔、 成桩的几何尺寸等进行质量控制。5）对施工进度、工序搭接的控制。6

10、）按计划在不同期间和部位对加固改良效果的核查。7）检查停工及气候变化或环境条件变化对施工效果的影响。（二）现场监测1）对施工中岩土性状的改变，如地面沉降、土体变形、超孔隙 水压力等的监测。2）用取样试验、原位测试方法进行场地加固前后的性状比较和 加固改良效果的监测。3）对施工造成的震动、噪声和环境污染的监测。4）必要时对改良加固后地基的性状随时间的变化情况及长期效 果进行监测。四、基坑支护工程检验与监测深基坑开挖工程有两个应予以关注的问题：一是基坑支护结构的 稳定与安全，二是基坑开挖对周围环境的影响。为做好信息化施工， 在基坑开挖及地下结构施工期间，应进行各种观测工作，以便及时发 现问题，采取

11、措施，确保基坑支护结构和周围环境的安全。一般来说， 深基坑开挖施工监测的目的是：根据现场监测数据与设计值（或预测 值）进行比较，如超过某个限值就采取工程措施，防止支护结构破坏 和环境事故发生；用监测数据指导现场施工，进行信息化施工使施工 组织得以优化；把监测数据用于优化设计，使支护结构的设计既安全 又经济合理。基坑工程监测方案，应根据场地条件和开挖支护的施工 设计确定，主要监测项目有：1）支护结构的变形，包括基坑围护桩（墙）的水平变位（水平 位移和测斜），支护结构支撑轴力或锚杆拉力，各立柱桩的隆起沉降 量和水平位移，围护桩（墙）的内力等。2）基坑周边的地面变形，基坑外侧土体的分层沉降和土体倾斜

12、。3）邻近工程和地下设施的变形，包括地下各种管道、线缆等的 沉降、位移，周边建筑物、道路的沉降、位移和倾斜等。4）基坑内外侧地下水位、孔隙水压力及水土压力。5）基坑回弹，渗漏、冒水、冲刷、管涌等情况。基坑开挖监测工作应做到:1）基坑开挖前应做出系统的开挖监测方案，监测方案应包括监 测目的、监测项目、监测报警值、监测方法及精度要求、监测点布置、 监测周期、工序管理和记录制度以及信息反馈系统等。2）监测点的布置应满足监控要求倍开挖深度范围内的需要保， 从基坑边缘护物体均应作为监控对象。3）基坑工程监测项目可根据基坑侧壁安全等级及结构形式按表 选择。8-2 基址监测项目监测项目基坑割炸安全等级二缄支

13、护结构水平疤移应测应M周朋建筑物.地下管线变形应倒1应测宜蒯地下水位应测宜测桩,墙内力应溶宜测锚杆虫力应洲可删支捽轴力宜测可测立柱变形1应测宜测可测大体分层鉴向位移应测宜删可测支护结构界面上侧向压力宜测可测4）位移观测基准点数量不应少于两点，且应设在影响范围以外。5）监测项目在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两次。6）基坑监测项目的监控报警应根据监测对象的有关规范及支护 结构设计要求确定。7）各项监测的时间间隔可根据施工进度确定。当变形超过有关 标准或监测结果变化速率较大时，应加密观测次数。当有事故征兆时， 应连续监测。基坑开挖监测过程中，应根据设计要求提交阶段性监测 结果报告。工程结束时应

14、提交完整的监测报告，监测报告内容包括： 工程概况；监测项目和各监测点的平面和立面布置图；采用仪 监测数据处理方法4监测数据处理方和检测结果过程曲线；5监测结 果评价。五、地基基础沉降监测我国岩土工程勘察规范（GB50021-2001）规定，对于下列工 程应进行沉降观测：1）地基基础设计等级为甲级的建筑物。2）不均匀地基或软弱地基上的乙级建筑物。3 ）加层、接建、邻近开挖、堆载等，使地基应力发生显著变化 的工程。4）因抽水等原因，地下水位发生急剧变化的工程。5）其他有关规范规定需要做沉降观测的工程。沉降观测工作要求应按现行标准建筑物 变形测量规范（JGJ9） 的规定执行。主要技术要求如下。基准点

15、的布置和埋设沉降观测通常采用几何水准法或液体静力水准法进行观测。基准 点（固定水准点）的位置，应根据建筑物分布和工程地质条件确定， 但必须保证基准点在整个观测期间坚固不移，具体布置要求如下：1）当设置基准点处有基岩出露时，可用水泥砂浆直接将基准点 的金属支座嵌在基岩中。2）当设置基准点处为黏性土或砂土时，应采用深埋基准点。当 表层软弱而不深处有坚密土层时，可将金属管或钢筋混凝土桩打入或 用钻孔埋入坚密土层中。深埋基准点需用钻孔埋入或在钻孔内灌注混 凝土桩，将基准点的金属支座安在管或桩的上端中心部位，孔口地表 砌砖盒并加盖保护。3）基准点的数量在每一测区内不少于两个，区域面积较大或对 多栋建筑进

16、行观测时，应适当加密，并使所有基准点构成水准网。4）基准点应布设在建筑物压力高影响范围以外，一般距离建筑 物不小于25m，距离高层建筑物不小于30m，距离有振动影响的建筑 物则应更远，但一般不大于100m。观测点的布置观测点应布置在建筑物沉降变化显著、并保证在施工期间和投产 后能顺利观测的地点，通常布置在：建筑物四角及沿墙长每隔812m， 或每隔23个柱基布置一个；建筑物拐角处、净高悬殊处、新旧建筑 衔接处、纵横交汇处、建筑结构不同分界处以及沉降缝两侧；基础类 型不同或埋深改变处、地基土层变化处以及箱形基础、重型设备基础、动力机器基础的四角处；受临近建筑影响处；烟囱、高炉及塔仓类等 圆形构筑物

17、，应在基础的对称轴线上布置观测点，并不得少于4个。观测点的安设观测点的标志一般用圆钢(820p25mm )、角钢(30m m X 30mm ) 制成，其立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点，应在建筑施 工的同时安设在基础上的适当位置；为便于立尺观测，观测点的设置 应避开障碍物。观测工作当基础砌好并安装上标志后，即开始观测，以后可按照建筑物的 完成情况分层次观测，每增加一层观测一次，或按照增加荷重进行观 测，每增加25%、50%、70%、100%各观测一次，对高耸塔仓类构筑 物还可按照增加高度进行观测；竣工后的观测时间间隔，视沉降量大 小和沉降速度确定，一般第一年13个月观测一次，以后每年23

18、 次，直至沉降稳定为止。沉降稳定的标准为沉降速率小于 0.020.04mm/d 观测期限视地基土情况而定，一般砂土地基两年，黏 性土地基5年，软土地基更长；不宜在大风和气候骤变时观测，且观 测视距不应大于2530mm，观测精度应合乎精密水准测量要求。平均沉降量计算当各观测点所在的基础的底面积不等时：S 网ESF】十 5次展 (Fi+ F狞 上+FQ(K-I)当各观测点所在的基础的底面积相等时：SS2+ -3+ + Sn) / n(8*2)式中S1 S2S3 S n由个观测点的累积沉降量，F1F2 F3F n -由个观测点的基础底面积，观测点数量。除了本章上述几节介绍的岩土体性质与状态的检验监测

19、外，我国 岩土工程勘察规范（GB50021-2001）规定，工程需要时可进行岩 土体的下列监测：洞室或岩石边坡的收敛量测；深基坑开挖的回弹量 测；土压力或岩体应力量测。洞室或岩石边坡的收敛量测由于洞室和岩石边坡的开挖，破坏了岩体的原始应力状态，洞室 和边坡将产生表面的位移收敛，对洞室或岩石边坡进行收敛量测，可 以评价其稳定性，并对防护设计工作具有指导意义。收敛量测可以了 解洞室或边坡的变形形态，判断围岩压力类型，推算最大位移，以正 确指导设计和施工。收敛量测特别适用于软质岩石，因软质岩石在开 挖后变形延续时间很长，变形后一般处在残余阶段。收敛位移的量测 采用仪器有钢钢丝收敛计、卷尺式伸长计和套

20、管式收敛计。洞室收敛量测拱断面的选择一般包括三条基线：边墙拱顶，边墙 拱腰，拱腰顶。岩石边坡收敛量测一般分坡顶、坡腰、坡底三段进行。 测点的埋设可采用膨胀式锚钉，用p12mm、深30mm的小孔，放入 锚栓，拧紧后即可测量。量测工作应在下一步开挖循环前进行，并距 上次爆破时间不超过24h。根据量测记录绘制收敛曲线（位移与观测 时间曲线），并分析岩体的应力状态、收敛的对称性和岩体的流变形。一、深基坑开挖的回弹观测深基坑回弹观测是测定深埋大面积基坑开挖后，由于卸除基坑土 自重荷载而产生的坑底回弹隆起。另外由于坑内土体开挖，使坑内外 土体之间形成压力差，坑外土体通过支护结构底部向坑内涌挤，严重 时会产

21、生涌土现象，特别是在砂性土地区，在动力水头的作用下会出 现涌砂，对基坑安全威胁很大。进行基坑回弹监测就是为及早发现问 题，采取工程措施。观测设备可采用分层沉降仪或精密水准仪，常用 精密水准仪进行。（一）观测点的平面布置和观测方法1）观测点的平面布置应以最少的点，能测出所需要的基坑纵横 断面的回弹量为原则。一般在基坑平面的中心及通过中心的纵横轴线 上布置观测点，或在其他重要的、特殊的位置布置。基坑不大的情况 下，纵横断面各布置一条，基坑较大时可布置35条。各断面线上的 观测点，除在坑内布置外，必要时还应延伸到坑外一定距离内布点， 观测点自坑中心向两侧布置。2）基坑回弹量的观测，通常采用精密水准仪

22、测出布置在坑底标 高处观测点的高程变化，基坑开挖前后观测点的高程差，即为基坑的 回弹量。观测高程采用的固定水准点（观测基准点），应设置在基坑 开挖地基土变形影响范围以内，并不少于两个，通视要好且保证不受 扰动。3）基坑回弹观测随基坑开挖深度而变化，观测工作应随基坑开 挖深度的进展而随时进行，这样可以得出基坑回弹量随开挖深度的变 化曲线，但由于开挖现场施工条件限制，开挖过程中的观测十分困难， 因此，每个基坑的回弹观测一般不少于三次。第一次在开挖之前，第 二次在基坑开挖到设计标高后立即进行，第三次在打基础垫层或浇筑 混凝土基础前进行。（二）观测点的埋置和高程测量根据地基土质、开挖深度及施工条件采用

23、钻孔或探井，首先将做 好的观测点（金属制成的观测标志埋置到坑底设计标高下一定深度 （一般0.5m），观测点放牢后，用精密水准仪测定其标高。目前在 孔内设置观测点和测定其标高的具体方法有：1）钻孔到坑底设计标高下3040mm后，将观测点和钻杆用反扣 连接，随钻杆放到孔底，在钻杆上端用重锤将观测点打入土中，卸下 钻杆将观测点留在孔底。第一次测量其标高时，用钢尺通过钻孔挂到 预先在观测点上做好的铁钩上，拉紧钢尺测量其初始标高。2）有时采用辅助杆插入孔底，与观测点接触后测量其标高。3）钻孔完成并进行第一次测量后，向孔底注入一定厚度的砂浆 混凝土，砂浆凝固后用拉钢尺或辅助杆的办法测量观测点高程，并卸 除

24、套管，把观测点留在孔底。4）采用探井埋置观测点时，观测点的位置不必埋到基底以下， 可以与基底标高平齐，测量高程后可用一种钟状物罩住观测点，使观 测点不受基坑挖土扰动。5）观测点埋置并测量其高程后，用灰土回填孔井，待基坑开挖 到设计深度后，找出观测点，进行第二次观测，应挖一个测一个，待 全部挖出后再联测一次。6）全部观测工作完成后，提交下列资料：回弹观测点的平面位 置图、基坑底纵横断面的回弹曲线图和有关文字说明。（三）土压力和岩石应力量测土压力量测在基坑支护监测中已经做过介绍，其他工程项目中的 土压力量测原理和方法相同岩体应力量测在岩石应力测试中也有介 绍，这里均不再赘述。第五节 地下水的监测一

25、、概述地下水的监测是指对地下水的水位、水量、水质、水压、水温及 流速、流向等，在自然或人为因素影响下随时间或空间的变化规律的 监测。地下水的监测应根据岩土工程和建筑物稳定性的需要，有计划、 有组织地进行。我国岩土工程勘察规范（GB50021-2001） 规定下 列情况应进行地下水监测：1）地下水位升降影响岩土稳定时。2）地下水位上升产生浮托力对地下室或地下构筑物的防潮、防 水或稳定性产生较大影响时。3）施工降水对拟建工程或相邻工程有较大影响时。4）施工或环境条件改变造成的孔隙水压力、地下水压力变化， 对工程设计或施工有较大影响时。5）地下水位的下降造成区域性地面沉降时。6）地下水位升降可能使岩

26、土产生软化、湿陷、胀缩时。7）需要进行污染物运移对环境影响的评价时。二、监测内容地下水的监测内容应根据工程的需要和水文地质条件确定，主要 内容有：1）水位监测。查明地下水位（最高、最低水位）、水位变化幅 度范围；查明地下水与地表水体（江、河、湖等）、大气降水的联系。2）水质监测。查明地下水的物理、化学成分变化；查明污染源、 污染途径、污染程度对建筑材料、金属材料的腐蚀等级。3 ）水压监测。开挖深基础、洞室、隧道工程；评价岸边、斜坡 稳定性工程；软土地基加固处理工程等，都应对岩土的孔隙或裂隙水 压力进行监测。当地下水可能对岩土产生潜蚀作用、管涌现象，引起 基坑坍塌、矿井突涌时，也应对地下水压进行监测。4）降水工程地面沉降的监测。长期抽降地下水，可能引起地面 产生不均匀沉陷、建筑物开裂失稳等不良现象时，应对地下水位和地 面沉降进行监测。三、监测工作布置原则及要求监测工作的布置应根据监测目的、场地条件、工程要求和水文地 质条件等确垂直地下水流向布置，间距不宜大于400m2）在狭窄地区，当无地表水体时，监测点可按三角形布置；当 有地表水体时，监测线应垂直地表水体的岸边线布置。3）在水位变化大的地段、上层滞水或裂隙水积聚的地段应布置 监测点。当有多层含水层存在时，必要时可分层设置监测孔，以了解