泵站工程基坑监测方案范本

天碱商XX市政工程雨污水合建泵站工程基坑监测专项方案_五建建筑工程XX公司年月日PAGE14天碱商XX市政工程雨污水合建泵站工程基坑监测专项方案批准人:审定人:审核人:编写人:目录TOC\o"1-2"\h\z\u1工程概况1.1雨污水合建泵站基坑总面积4365.46㎡，其中:(1)基坑总长53.41米，宽53.20米，现状地面高程2.00米。(2)基坑底高程分别为:雨水泵站-10.34米、污水泵站-9.00米、污水泵站进水闸井-8.237米、雨水泵站进水闸井-8.019米(3)基坑深度分别为:雨水泵站12.34米、污水泵站11.00米、污水泵站进水闸井10.237米、雨水泵站进水闸井10.019米。(4)基坑支护面积2655.38m2，基坑上口开挖面积3283.43m2。(5)采用钢筋混凝土冠梁(腰梁)加钢筋混凝土圆环形支撑的支护方式。1.2附属用房(1)基坑长42.30米、宽29.40米、高11.1米。(2)板顶覆土厚度1.0米，现状地面高程2.1米，基坑底高程-9.8米，基坑最大深度11.9米。(3)基坑面积1523m2。1.3蝶阀井(1)基坑长18.95米，宽6.125米，现状地面高程2.00米，基坑底高程为-4.45米，基坑深度为6.45米。(2)基坑支护面积116.07m2，基坑上口开挖面积272.87m2。(3)采用工字钢腰梁加钢管支撑的支护方式。1.4消能井(1)基坑长10.73米，宽7.085米，现状地面高程2.00米，基坑底高程为-3.64米，基坑深度为5.64米，(2)基坑支护面积71.011m2，基坑上口开挖面积215.393m2。(3)采用工字钢腰梁加钢管支撑的支护方式。2监测目的和依据2.1监测目的结合本工程实际情况，主要围绕以下几点展开监测、信息反馈、分析等“信息化施工”:2.1.1对基坑围护体系及周边环境安全进行有效监护在基坑开挖与支护施工过程中，必须在满足支护结构及被支护土体的稳定性，避免破坏和极限状态发生的同时，不产生由于支护结构及被支护土体的过大变形而引起邻近建筑物的倾斜或开裂等。在工程实际中，基坑在破坏前，往往会在基坑侧向的不同部位上出现较大的变形，或变形速率明显增大。因此，基坑开挖过程中应进行周密的监测，保证基坑的顺利施工，在建筑物和管线的变形接近警戒值时，有利于采取对建筑物和管线本体进行保护的技术应急措施，在很大程度上避免或减轻破坏的后果。2.1.2为信息化施工提供参数基坑施工总是从点到面，从上到下分工况局部实施。基坑工程监测不仅即时反映出开挖产生的应力和变形状况，还可以根据由局部和前一工况的开挖产生的应力和变形实测值与预估值的分析，验证原设计和施工方案正确性，同时可对基坑开挖到下一个施工工况时的受力和变形的数值和趋势进行预测，并根据受力和变形实测和预测结果与设计时采用的值进行比较，必要时对设计方案和施工工艺进行修正。2.1.3验证有关设计参数因基坑支护结构设计尚处于半理论半经验的状态，土压力计算大多采用经典的侧向土压力公式，与现场实测值相比较有一定的差异，基坑周围土体的变形也还没有较为成熟的计算方法。因此，在施工过程中需要知道现场实际的受力和变形情况。支护结构上所承受的土压力及其分布，受地质条件、支护方式、支护结构刚度、基坑平面几何形状、开挖深度、施工工艺等的影响，并直接与侧向位移有关，而基坑的侧向位移又与挖土的空间顺序、施工进度等时间和空间因素等有复杂的关系，现行设计分析理论尚未完全成熟。现场监测确保本基坑工程的安全，所取得的数据是结构和土层在工程施工过程中真实反应，是各种复杂因素影响和作用下基坑系统的综合体现，因而也为基坑工程领域的科学和技术发展积累了第一手资料。2.2监测依据(1)《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009(2)《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)(3)《工程测量规范》(GB50026-2007)(4)《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99(5)《地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)(6)《国家一、二等水准测量规范》GB/T12897-2006(7)《XX市加强建筑工程变形观测控制的规定》(建质安管【1999】529号文件)(8)《全球定位系统(GPS)测量规范》

GB/T18314―2009(9)设计图纸要求3监测内容及项目按照规范和设计要求，本工程共布设如下监测项目:监测点序号监测工作项目监测点数1支护结构水平及竖向位移监测242支护桩的深层水平位移243支撑系统内力、挠度、位移154周边建筑、桥梁、道路、管线、地表位移沉降监测16+6+6+6+65周边建筑(构)物裂缝监测6+36降水井的水位变化57土方开挖对工程桩的影响8支撑系统的稳定性4基准点、监测点的布设4.1基准点的布设4.1.1在整个变形监测阶段为保证监测系统的稳定可靠和监测数据的可靠，本工程的控制网分两级布设:(1)基准点控制网和工作基点控制网。(2)基准点均设置在变形区域以外、位置稳定、易于长期保存的地方，并便于定期复测。4.1.2本工程的坐标系统采用大地坐标系统。4.1.3根据现场实际情况，在基坑周围设置布设4个基准点；(1)由于基准点距离施工现场相对较远，为保证每次观测精度、提高观测效率，在现场布设2个工作基点。(2)布设2个水准控制点，建立水准控制网。4.2支护结构水平位移监测点的埋设4.2.1监测点设置的重要性:(1)支护结构水平位移的监测是关系到基坑安全的重要方面。(2)它的监测目的是及时掌握随着基坑开挖深度的增加，支护结构的变形情况。4.2.2监测点的设置(1)按照设计图纸和规范要求，在支护结构帽梁上每隔20m设置观测点，每侧不少于3个点，共24个点。(2)在槽底支护桩上每隔20m设置观测点监测其深层水平位移点，共24个点。(3)每层支撑的内力监测点不应少于3个，各层支撑的监测点位置在竖向上宜保持一致。共18个点。(4)钢支撑的监测截面宜选择在两支点间1/3部位或支撑的端头，凝土支撑的监测截面宜选择在两支点间1/3部位，并避开节点位置。4.2.3监测点的观测要求(1)监测其水平及竖向位移，做好观测数据的收集和记录工作，根据数据随时调整基坑开挖施工和采取可行有效的方法对支护结构、道路等进行加固、补充。(2)做好观测数据的收集和记录工作。支撑内力较大或在整个支撑系统中起控制作用的杆件上。4.2.4监测点的维护:(1)监测点布设时，在监测位置安装测量标志，并用红油漆做好标记，注记监测点号。布设过程中利用全站仪进行直线标定，保证监测点在同一直线上，利用钢尺丈量距离，严格按照方案设定的距离进行点位布设。(2)监测点安装完成后，要对其加强保护，防止遭到破坏导致该点的监测数据缺失。4.3周围建(构)筑物及地下水位监测点的埋设(1)在海河变电所建筑设置沉降观测点。竖向位移监测点应布置在建筑四角、沿外墙每10m~15m处或每隔2~3根柱基上，且每侧不少于3个监测点，共16点。并在变形缝、抗震缝或严重开裂处的两侧也应布置。建筑位移报警值为20mm，变化速率不大于1.5mm/d。。出现异常情况应立即停止施工，采取必要处理措施。(2)在海河变电所建筑设裂缝监测点。应选择有代表性的裂缝进行布置，当原有裂缝增大或出现新裂缝时，应及时增设监测点。对需要观测的裂缝，每条裂缝的监测点至少设2个，且宜设置在裂缝的最宽处及裂缝末端。裂缝宽度报警值为2mm，当裂缝持续发展时应立即停止施工，采取必要处理措施，共6个。(3)在新华立交侧设沉降6个观测点，海河河道防洪墙布设3个观测点。地表沉降报警值详见表格，出现异常情况应立即停止施工，采取必要处理措施。(4)地表裂缝监测:裂缝宽度报警值为12mm，共6个，当裂缝持续发展时应立即停止施工，采取必要处理措施。(5)地下水位监测。在基坑支护结构的外侧，设置5个地下水位观测井，观测井位置详见基坑平面布置图，观测井水位下降报警值为1000mm，变化速率500mm/d，发现异常立即停止施工，采取必要处理措施。(6)管线监测:应对周边未切改的现状管线进行监测，共6个点，监测报警值10mm，刚性带压管道变化速率不大于1.5mm/d，其余管道变化速率不大于3mm/d。(7)支护结构水平位移及地表沉降监报警值详见表格。各监测项目预警值基坑位置灌注桩水平位移报警值地表沉降报警值累计值(mm)变化速率(mm/d)累计值(mm)变化速率(mm/d)雨水泵站353334污水泵站303274雨水泵站进水闸井273264污水泵站进水闸井273264附属用房333304蝶阀井15384消能井73444.4检测注意事项(1)位移观测基准点数量不应少于两点且应设在两倍基坑深度以外。(3)密切注意开挖过程中轴力及结构水平位移变化情况，出现异常立即停止挖土采取有效处理措施。(4)监测项目在基坑开挖前应测得初始值且不应少于两次。(5)各项监测的时间间隔可根据施工进程确定。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。5监测方法及精度5.1控制网的监测方法及精度要求5.1.1平面控制网的监测方法及精度要求5.1.1.1观测方法采用四台套的GPS接收机，组成大地四边形(GPS1、GPS2、GPS3、GPS4)分两个时段进行观测。GPS作业应符合以下规定:对中精度应高于±0.5mm，天线应统一指向北方；作业中应严格按照规定的计划时间进行观测；经检查接收机电源电缆和天线等各项连接无误，方可开机；开机后经检验有关指示灯显示正常后，方可进行自测试，输入测站名和时段等控制信息；接收机启动前与作业过程中，应填写测量手簿中的记录项目；每时段开始、结束时，应分别测量一次天线高，并取其均值作为天线高；观测期间应防止接收机设备振动，并防止人员和其他物体碰动天线或阻挡信号；观测期间，不得在天线附近使用电台、对讲机和手机等无线设备；在同一时段观测过程中，不得进行下列操作:1)接收机关闭又重新启动；2)进行自测试；3)改变卫星截止高度角；4)改变数据采样间隔；5)改变天线位置；6)按动关闭文件和删除文件功能键。5.1.1.2数据处理基线数据解算采用随机软件求解，GPS网的平差计算软件在WGS—84空间直角坐标系下进行三维无约束平差，以检查本次GPS网的内符合精度。同时为将WGS—84坐标系下的GPS基线观测值投影到高斯平面上，并转换到地方独立坐标系，再利用软件进行约束平差。得出各基准点坐标。5.1.1.3精度要求GPS测量技术精度要求下表:表5.1.1GPS测量技术要求级别卫星截止高度角(°)有效观测卫星数观测时段长度(min)数据采样间隔(s)PDOP一级≥15≥64510≤55.1.1.4工作基点的测量为了更精确的进行角度和长度控制，平面控制采用边角网与基准点相连。其精度要求见表5.1.2。表5.1.2平面控制网精度要求级别平均边长(m)角度中误差(〞)边长中误差(mm)最弱边边长相对中误差一级200±1.0±1.01:200000具体施测技术要求见表5.1.3和5.1.4表5.1.3方向观测法限差(〞)仪器类型两次照准目标读数差半测回归零差一测回内2C互差同一方向值各测回互差DJ14595表5.1.4电磁波测距技术要求级别仪器精度等级每边测回数一测回读数较差限值单程测回间较差限值二级≤3mm43mm5mm观测方法:边角网的观测方法是指测角及测边的以三角形为基本图形的网。本工程在4个基准点的基础上，利用边角网对工作基点进行观测。将数据整理后，录入计算机软件，采用最小二乘法进行平差计算，求得可靠结果，并评定精度。5.1.1.5复测周期复测周期在施工过程中每一个月复测一次，若发现变形测量成果异常，或当测区受到地震、洪水、爆破等外界因素影响时，应及时进行复测。5.1.2高程控制网的监测方法及精度要求5.1.2.1观测方法观测路线采用单路线往返测，一条路线的往返测要使用同一仪器，同一人观测和同一转点尺承，沿同一路线进行。测量顺序为完成所有往测后再进行返测。沉降观测往返测时，往测时奇数站“后前前后”，偶数站“前后后前”的程序，所谓“后前前后”是指后视基本分划读数→前视基本分划读数→前视辅助分划读数→后视辅助分化读数。“前后后前”与以上描述相似，仅次序颠倒。返测时奇、偶的顺序分别与往测时偶、奇站的顺序相同。注意事项:⑴观测应在标尺分划线成像清晰和稳定的条件下进行。不得在日出后或日落前约半小时、太阳中天前后、风力大于四级、气温突变时以及标尺分划线的成像跳动而难以照准时进行观测。阴天可全天进行观测；晴天观测时，要用测伞为仪器遮蔽阳光。⑵每测段往测与返测的测站数均为偶数，否则应加入标尺零点差改正。由往测转向返测时，两标尺要互换位置，并重新整置仪器。⑶在同一测站上观测时，不得两次调焦。转动仪器的倾斜螺旋和测微器时，其最后旋转方向均为旋进。⑷超出表6.1.6中的限差均要进行重测。⑸一切外业观测值和记事项目，必须在现场直接记录于手薄中，并经有关人员检查签字。外业原始观测值和记事项目，一律用铅笔直接记录于手薄中，记录的文字与数字，应力求清晰端正，不得潦草模糊；手薄中任何原始记录不得擦去和涂改，对原始记录有错误的数字(只限于米，分米的读数)与文字，要仔细核对后以单线划去，在其上方写出正确数字与文字，并在备注栏内注明原因。同一测站内不得有两个相关原始数字的更改；对作废的连续若干测站的记录，要以单线划去，并注明重测原因及重测结果记于何处。重测记录加注“重测”二字。5.1.2.2技术要求水准观测主要技术要求见下表:表5.1.5基准点主要技术要求相邻基准点高差中误差(mm)每站高差中误差(mm)往返较差、附合或环线闭合差(mm)检测已测高差较差(mm)使用仪器、观测方法及要求1.00.300.600.8DS07型仪器，按二等水准测量的技术要求

表5.1.6水准观测的主要技术要求等级水准仪型号视线长度(m)前后视较差(m)前后视累积差(m)视线离地面最低高度(m)基本分划、辅助分划读数较差(mm)基本分划、辅助分划所测高差较差(mm)二级DS0550130.30.50.75.1.2.3数据处理在核对和复查外业观测成果与起算数据无误后，应依据测量误差理论和统计检验原理对获得的观测数据及时进行平差计算和处理，数据处理时应使用严密和平差方法和可靠的软件系统，计算得出各点的高程值。计算过程中剔降含有粗差的观测数据。5.1.2.4复测周期在施工过程中高程基准点每一个月复测一次，若发现变形测量成果异常，或当测区受到地震、洪水、爆破等外界因素影响时，应及时进行复测。5.1.2.5精度分析根据每次复测结果，对基准点的稳定性进行分析，及时修正有变形的控制点的数值。5.2支护结构水平位移监测方法1、监测方法采用DJ05秒全站仪，采用极坐标法对本基坑进行变形监测。在工作基点架设仪器，对基准点进行检核，利用极坐标法对监测点进行监测。为提高监测精度，必须按照以下观测原则:(1)、对每一个目标点要进行两次照准，在读数差≤3″时，再按坐标测量键；(2)、每次半测回观测结束时，应立即计算归零差，归零差≤8″时，才可进行下半测回观测；(3)、观测应在目标成像清晰、稳定的有利于观测的时间进行；(4)、上下半测回均须严格按照目标次序进行观测。2、精度分析(1)工作基点稳定性分析首先检测测站点是否有位移，测出角AOB与初始角度之差，距离与初始距离之差。若发生位移则，为减小误差，使距离近似相等，由误差传播定律将上式两边全微分得到水平位移中误差:在实际工作中，使用DS05级全站仪，工作基准点为强制对中，当s=200m，=±2mm，很小忽略不计时，则上式中:me=0.24mm，完全能达到检测要求。(2)点位中误差使用全站仪测量坐标时，由于仪器对中误差、目标偏心误差和观测误差相互独立，因此根据误差传播定律，可以得到点位中误差的公式为:(3)仪器对中误差和目标偏心误差为减小仪器对中误差，在设站点的基准点设置强制对中装置，对中误差可以忽略不计。目标点采用三脚架和棱镜基座安装棱镜，光学对中，水准器灵敏度为，仪器高为1.2米，则，考虑到光学对中器的目估误差以及脚架的扭转误差，总误差达到0.5mm。(4)观测误差全站仪测量水平位移点P点坐标的计算公式为:式中、为测站的坐标，D为测站至观测点的倾斜距离，为P点的垂直角，为P点与测站连线方向的方位角，对上式取微分并取中误差为:由观测误差引起的点P点位误差为:水平角与垂直角的精度可视为相等，即，则(2)(5)点位中误差计算与分析(2)式中:mD按仪器标称精度=1mm取最大值进行计算，D=100m则上式m观测=1.03mm将数值代入(1)式可得:mp=1.14mm满足二等水平位移测量的精度要求。5.3坑外地下水位监测方法基坑开挖过程中地下水监测是在人为降低地下水位、疏干基坑涌水以及回灌等措施影响下对地下水的水位、水量、水质及流速流向等随时间变化规律的监测，水位监测目的是了解基坑围护结构止水效果；及时掌握降水、疏干与回灌工程现状、效果、动态及发展趋势，以便及时调整；预测可能出现的不良地质影响，及时采取相应的防治措施；保障基坑开挖施工顺利进行，保护周围地质环境不受影响。按照设计要求，基坑外水位观测井布设于基坑外围。5.3.1监测方法采用电测水位仪进行测量，测量时将水位计探头渐渐放入监测井中，当探头接触水面是，发出蜂鸣响声，此时钢尺上的读数即为水面之深度，记录井口处线缆上的数字即可。5.3.2数据处理在基坑开挖前，在2～3天晴好天气连续测试水位，取其平均值作为水位初始值。水位以本工程坐标系进行计算，联测至管口，管口至管内水面之深度即为本次地下水位观测值。计算公式:式中:H水位高程h管口高程△h--地下水位至管口的距离本次水位测试值与上次水位测试值只差为本次水位变化量；与初始值只差为水位累计变化量。5.4周边建(构)筑物及道路沉降监测方法5.4.1观测方法观测路线采用单路线观测，观测过程中要使用同一仪器，同一人观测和同一转点尺承，沿同一路线进行。沉降观测时，采用“后前前后”的程序，所谓“后前前后”是指后视基本分划读数→前视基本分划读数→前视辅助分划读数→后视辅助分划读数。5.4.2技术要求观测技术要求等级水准仪型号视线长度(m)前后视较差(m)前后视累积差(m)基本分划、辅助分划读数较差(mm)基本分划、辅助分划所测高差较差(mm)三级DS05755.08.00.50.75.4.3数据处理在核对和复查外业观测成果与起算数据无误后，将数据录入平差软件，采用严密平差的方法进行平差计算，得出各点的高程值。利用专业平差软件对观测数据进行数据处理，各期高程值的差即为点位的沉降量。6基坑变形监测频率、报警及异常情况下的监测措施6.1观测频率序号项目名称量测频率开挖前10天开挖期报警期1支护结构水平位移1次/2天1次/1天2次/1天2坑外地下水位1次/2天1次/1天2次/1天3周边建(构)筑物及道路沉降1次/2天1次/1天2次/1天注:基坑监测项目达到相应设计预警值时，进行加密观测。下大雨等恶劣天气条件有可能影响基坑安全的，进行加密观测。基坑拆撑期间加密至1次/天。拆完撑基坑变形稳定以后恢复至正常监测频率。6.2异常情况下的监测措施根据设计图纸，确定各监测项目预警值如下:预警值包括两部分内容，一个是变形速率，一个是变形量。变形加速度和变形量小于预警值，则该工程是稳定的；变形加速度和变形量等于预警值，工程进入“定常蠕变”状态，须发出警告；变形加速度和变形量大于预警值，工程进入危险状态，须立即停工，进行加固。各种时程曲线、特征曲线发生明显转折点或突变点，也应引起重视。6.3预警制度当变形量达到以下指标时，我们做好如下工作，并加密观测次数:(1)达到报警值的80%时，在日报表上作上预警记号，并报告监理；(2)达到报警值的100%时，在日报表上作上报警记号，写出书面报告面交监理及甲方；(3)达到报警值的110%时，在日报表上作上紧急报警记号，写出书面报告外，要求甲方组织开现场会。7监测数据处理及信息反馈7.1监测数据整理分析资料整理分析和反馈是基坑安全监测工作中很重要的一部分，主要内容包括:原始资料的检验和处理、初步分析和异常值判断、系统全面的综合分析。⑴原始资料的检验和处理由于来自人员、仪器设备和各种外界条件等原因，各种效应量的观测值不可避免的存在着误差。首先对原始数据进行可靠性检验和误差分析，判断是过失误差、偶然误差还是系统误差；其次对原始数据的复制件进行处理，包括误差的修改、缺值的补差、数据的平差处理。注意每次处理必须做相应记录。⑵初步分析和异常值的判断根据所绘制的图表和有关资料进行初步分析，分析各监测量的变化规律和趋势判断有无异常值。如监测数据出现以下情况可视为异常:1)变化趋势突然加剧或变缓，或发生逆转，如从正向增长变为负增长，而从已知原因变化不能作出解释。2)出现与原因量无关的变化速率。3)出现超过最大(或最小)量值，安全监控限或数学模型预报值等情况。经多方比较判断，确信监测量为异常值时，则立即向主管人员报告，同时加强监测，尽快查明原因，以便进行技术决策。⑶综合分析结合地层种类、基坑形状、深度以及支护类型、支撑形式、数量、刚度、温度、时间效应等众多因素，对基坑的变形情况进行分析。对比分析检验监测物理量量值的大小及其变化规律是否合理:监测值与技术警戒值的相比较，判断监测值是否异常；监测物理量之间的相互对比，判断各自变化量的大小、变化规律和趋势是否具有一致性和合理性。7.2当日报表⑴当日报表应包括下列内容:=1\*GB3①当日的天气情况和施工现场的工况；=2\*GB3②仪器基坑变形监测内容各基坑变形监测点的本次测试值、单次变化值、变化速率以及累计值等，必要时绘制有关曲线图；=3\*GB3③巡视检查的记录；=4\*GB3④对基坑变形监测内容应有正常或异常的判断性结论；=5\*GB3⑤对达到或超过基坑变形监测报警值的基坑变形监测点应有报警标示，并有原因分析及建议；=6\*GB3⑥对巡视检查发现的异常情况应有详细描述，危险情况应有报警标示，并有原因分析及建议；=7\*GB3⑦其他相关说明。⑵当日报表应标明工程名称、基坑变形监测单位、基坑变形监测内容、测试日期与时间、报表编号等。并应有基坑变形监测单位基坑变形监测专用章及测试人、计算人和项目负责人签字。7.3阶段性基坑变形监测报告⑴阶段性基坑变形监测报告包括下列内容:=1\*GB3①该基坑变形监测期相应的工程、气象及周边环境概况；=2\*GB3②该基坑变形监测期的基坑变形监测内容及测点的布置图；=3\*GB3③各项基坑变形监测数据的整理、统计及基坑变形监测成果的过程曲线；=4\*GB3④各基坑变形监测内容基坑变形监测值的变化分析、评价及发展预测；=5\*GB3⑤相关的设计和施工建议。⑵阶段性基坑变形监测报告应标明工程名称、基坑变形监测单位、该阶段的起止日期、报告编号，并应有基坑变形监测单位章及项目负责人、审核人、审批人签字。7.4总结报告基坑工程监测总结报告的内容应包括:=1\*GB3①工程概况；=2\*GB3②基坑变形监测依据；=3\*GB3③基坑变形监测内容；=4\*GB3④测点布置；=5\*GB3⑤基坑变形监测设备和监测方法；=6\