施工监测技术讲座

施工监测技术交流主讲人:罗劲鸿（中国测绘学会秘书，中国地质学会委员）联系方式mail:luojinhong2001@个人主要经历:1999年7月毕业于同济大学土木学院工程测量专业，2007年3月毕业于美国管理技术大学项目管理专业；1999年8月～2001年12月在新加坡ECON公司从事新加坡地铁环城线盾构隧道施工测量和施工工作；2002年1月～至今在广州、深圳、天津、南京、杭州、上海等城市从事地铁盾构施工测量、施工监测、施工管理等工作。土建施工监测技术交流一、监测工作的重要性及必要性二、深基坑工程监测技术三、隧道工程监测技术四、案例分析（海珠广场站项目）五、监测注意事项一、监测工作的重要性及必要性监测工作的重要性及必要性监测的目的监测与安全的关系监测与施工的关系政府关于建筑基坑变形监测的有关规定监测的基本要求深基坑工程事故原因分析深基坑工程事故主要表现形式监测与施工的关系1、监测是施工的“眼睛”，通过对设计指定的各监测项目的及时、准确的监测，并快速提供监测数据报表和分析意见，能减少对工程的损失。2、监测工作贯穿了整个施工的过程，即工程开工前，监测工作就开始进行方案编制、监测布点等；工程完工后，仍将对基坑及周边建/构筑物等重要监测对象进行6～12个月的稳定性监测。监测与安全的关系05年7月21日中午，位于江南大道与江南西路十字路口西南角的海珠城广场基坑南边开始发生滑坡，事故首先从南侧中段土钉墙喷锚支护段开始向基坑南侧东、西两段扩展，结果导致3人死亡，4人受伤，地铁二号线停运1天，七层高的海员宾馆倒塌，多家商铺失火被焚，1栋7层居民楼受损，3栋居民被迫转移。广州市建设科技委专家从监测结果分析发现，在基坑滑坡前已有明显预兆，但没有引起应有的重视，更没有采用针对性的处理措施，是导致事故的原因之一。事故处理结果：对7个建设责任主体及其20名责任人给予行政处罚或处分，其中7人主要责任人因涉嫌触犯刑法被司法机关逮捕；对事故发生负有监管责任的14名行政人员给予降级或降级以下的行政处分和责令作出深刻检讨，并责成相关单位对市政府作出书面检查。深基坑工程事故主要表现形式深基坑工程事故的主要表现形式基坑周围道路、地下管线严重变形、开裂和坍塌基坑大面积滑坡支护系统破坏锚杆失效邻近建筑物开裂水平位移过大支护结构严重倾斜止水帷幕破裂造成严重渗漏管涌造成基坑支护结构失稳及建筑物破坏深基坑工程事故原因分析（从过程来看）工程勘察：资料不详、不准确、疏漏、失误，结果不完备等。工程施工：施工质量、施工工艺、材料质量、施工机械化程度、施工速度和时机、管理水平等。工程监理：监理的监督工作没做好，不做到位等。工程建设方或大发包方：盲目压价、层层分包、不恰当参与选择或强行拍板某些方案，长期拖欠工程款等。规范：某些规范的规定不尽科学、合理、适用等。工程监测：监测不及时、不准确，监测仪器精度不够、监测方法不科学等。工程设计：掘支方案、降水方案、应急方案、支护参数、稳定性计算分析及与之紧密相关的侧壁破坏模式的选择与确定不正确等。监测的目的1、为施工提供及时准确的反馈信息；2、作为设计与施工的重要补充手段；3、作为施工开挖方案修改的依据；4、积累经验以提高基坑工程的设计和施工水平；5、作为解决法律纠纷的有力证据。监测的基本要要求1、监测工作作必须是有计计划的；2、监测数据据必须是真实实可靠的；3、监测数据据必须是及时时的；4、埋设在结结构中的监测测元件应尽量量减小对结构构正常受力的的影响，埋设设水土压力检检测元件、测测斜管和分层层沉降管时的的回填土应注注意与岩土介介质匹配；5、采取多种种方法、实行行多项内容的的监测方案；；6、预先设定定报警值和报报警制度，报报警值包括变变形和内力的的量值和变化化速率；7、监测应有有完整的纪录录表、数据报报表、图形和和曲线。1、法律法规规（1）中华人人民共和国建建筑法（2）中华人民共和和国安全生产产法（3）建设工工程安全生产产管理条例（4）建筑安安全生产监督督管理规定（5）工程建建设重大事故故报告和调查查程序规定（6）建筑工工程预防坍塌塌事故若干规规定（7）广东省省安全生产条条例（8）广东省省建设工程施施工安全评价价管理办法政府关于建筑筑基坑变形监监测的有关规规定2、规范标准准（1）岩土工工程勘察规范范（GB50021-2001）（2）建筑地地基基础设计计规范（GB50007-2002）（3）建筑基基坑支护技术术规程（JGJ120-99）（4）基坑土土钉支护技术术规程（CECS96：：97）（5）建筑基基坑支护工程程技术规程（（DBJ/T15-20-97）（6）广州地地区建筑基坑坑支护技术规规定（GJB05-96）（7）深圳地地区建筑深基基坑支护技术术规范（SJB05-96）（8）民用建建筑物可靠性性鉴定标准（（GB50292-1999）（9））工程程测量量规范范（GB50026-93））（10）建建筑变变形测测量规规范（（JGJ/T8-97）（11）城城市测测量规规范（（CJJ8-99））（12）精精密水水准测测量规规范（（GB/T15314-94）（13）空空隙水水压力力测试试规程程（CECS55-1993）二、深深基坑坑工程程监测测技术术深基坑坑工程程监测技技术监测的的控制制值监测的的内容容监测的的概念念施工监监测和和信息息化设设计流流程监测报报表和和报告告基坑侧侧壁安安全等等级监测的的项目目选择择监测的的概念念监测：：采用用各种种测量量设备备、仪仪器（（例如如：全全站仪仪、水水准仪仪、测测斜仪仪、轴轴力计计、水水位计计、应应力计计等）），在在一定定的时时间内内，按按照行行业规规范、、规定定及专专项方方案，，对客客体进进行一一定频频率的的测量量，并并对测测量数数据进进行处处理、、分析析对比比，得得出结结论，，从而而提供供给施施工，，最终终达到到监督督的目目的。。监测监督测量人仪器=++规则方案规规程监测=++概括例如抽象基坑侧侧壁安安全等等级安全等级破坏后果基坑和环境条件一级支护结构破坏或土体失稳或过大变形对基坑周边环境和地下结构施工影响很严重。1、开挖深度大于14米且在三倍开挖深度范围内有重要建/构筑物、重要管线和道路等市政设施或在一倍开挖深度范围内有非嵌岩桩基础深小于坑深的建筑物。2、基坑位于地铁、隧道等大型地下设施安全保护区范围内。二级支护结构破坏或土体失稳或过大变形对基坑周边环境影响一般，但对地下结构施工影响严重。除一级和三级以外的基坑工程。三级支护结构破坏或土体失稳或过大变形对基坑周边环境和地下结构施工影响不严重。开挖深度小于6米且在三倍开挖深度范围内无特殊要求保护的建/构筑物、管线和道路等市政设施。备注：1、从一级开始，向二、三级推定，以最先满足为准；2、有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行确定。监测的的内容容序号监测项目位置或监测对象仪器最小读数测点布置1支护结构顶水平位移围护结构上端部全站仪1.0mm间距10～15mm2土体深层侧向变形靠近围护结构的周边土体测斜管、测斜仪1.0mm2～4孔，同一孔测点间距0.5m3支护结构深层变形维护结构内测斜管、测斜仪1.0mm孔间距15～20m，测点间距0.5m4地下水位基坑周边水位管、水位计5.0mm孔间距15～25m5沉降、测斜需保护的建/构筑物全站仪、水准仪1.0mm间距15～20m6支撑立柱沉降观测支撑立柱顶水准仪1.0mm不少于立柱总数的20%，且不少于3根7地下管线沉降和位移管线接头全站仪、水准仪1.0mm间距5～10m8锚杆拉力锚杆位置和锚头钢筋计、荷载计≦1/100(F.s)不少于锚杆总数的5%，且不少于5根9支撑轴力支撑中部和端部轴力计或应变计≦1/100(F.s)每层8～12点10空隙水压力周围土体空隙水压力≦1Pa2～4孔，同一孔测点间距2～3m11支护结构侧土压力围护结构后和嵌固段围护结构前土压力计≦1/100(F.s)3～4孔，同一孔测点间距2～3m监测的的项目目选择择监测项目基坑侧壁安全等级一级二级三级支护结构顶水平位移√√√支护结构深层变形√√√监测范围内建筑物、地下管线沉降和位移√√√地下水位√√△锚杆拉力√√○支撑轴力√△○支撑立柱沉降观测√△○桩墙内力√△○土体深层侧向变形√△○空隙水压力△○○支护结构侧土压力△○○备注：：√为必测测项目目，△为应测测项目目，○为可不不测项项目。。监测的的控制制值（GJB02-98）序号监测项目基坑安全等级一级二级三级1最大水平位移控制值30mm50mm100mm2最大水平位移与基坑深控制比值0.0025h0.004h0.02h3报警值各项的70%～80%说明：：h为为基坑坑深度度监测报报表和和报告告报表日报表表周报表表月报表表=++日报表表文字说说明数据表表格图表曲曲线=++报表标题监测数数据落款=++竣工报报告基坑概概括和和监测测目的的监测结结果全全过程程变化化曲线线监测项项目和和测点点布置置采用仪仪器型型号、、规格格和检检定资资料监测资资料的的分析析处理理监测结结果的的评述述内容格式分类模型及参数选择支护结构设计施工组织设计地质勘察、岩土力学室内试验经验类比地基土分类施工组织设计地质勘察、岩土力学室内试验施工监监测和和信息息化设设计流流程理论方法施工监测和信息化设计流程经验方法修改参数、模型反分析竣工监测施工专家系统监测施工施工组织设计三、隧隧道工工程监监测技技术隧道工工程监测技技术监测的的内容容监测的的基本本要求求监测的的频率率监测的的原则则1、根根据隧隧道的的规模模、地地形地地质条条件、、支护护类型型和参参数、、开挖挖方式式等制制定基基坑监监测计计划，，计划划内容容包括括：监监测项项目及及方法法、监监测仪仪器、、测点点布置置、数数据处处理、、监测测人员员的组组织等等。在在监测测过程程中，，当地地质条条件发发生显显著变变化时时，应应及时时修改改监测测计划划。监测的的基本本要求求2、掌掌握围围岩和和支护护结构构动态态、进进行日日常施施工管管理；；3、了了解支支护结结构的的作用用及效效果；；4、确确保隧隧道的的安全全性和和经济济性；；5、将将监测测数据据结果果反馈馈于设设计与与施工工中；；6、了了解隧隧道施施工对对附近近建筑筑物的的影响响。监测的的内容容序号分项项目名称使用仪器1必测项目洞内外观察无2净空水平收敛监测收敛仪3拱顶下沉监测水准仪4浅埋隧道地表下沉监测水准仪5选测项目地表下沉监测水准仪6围岩内部变形监测全站仪、测斜仪7围岩压力监测土压力计8锚杆轴力监测锚索测力计9初期支护喷射砼应变监测应变计10钢架内力及所承受的荷载监测钢筋计11二次衬砌砼应变监测应变计12爆破振动监测声测仪监测的的频率率位移速度（mm/d）监测频率监测断面到开挖面距离（m）监测频率≥52次/天＜1B2次/天1～51次/天（1～2）B1次/天0.5～11次/(2～3天)（2～5）B1次/(2～3天)0.2～0.51次/3天＞5B1次/7天＜0.21次/7天说明：本频率针对于隧道水平净空收敛和拱顶下沉监测。重点明明确实时跟跟踪提前准准备主动沟沟通监测的的原则则高度负负责工作技技巧问问题工作方方法问问题工作态态度问问题结合实实际案例分分析四、案案例分分析一德路路站场场地水水文、、地质质等情情况海珠广广场站站场地地水文文、地地质等等情况况海珠广广场站站监测测难点点成因分分析建议对对策成因分分析：：深基坑坑开挖挖和暗暗挖隧隧道开开挖后后，围围岩应应力、、地下下水系系统等等水力力、地地质环环境条条件均均会发发生变变化，，随之之产生生水平平和垂垂直位位移，，该位位移是是围岩岩和支支护力力学行行为变变化的的最直直接的的综合合反映映。随着施施工的的深入入进行行，场场地周周边的的水、、土均均将发发生运运动，，并进进行地地质、、水力力系统统重组组，其其位移移也将将出现现动态态变化化，并并可能能对周周边的的建筑筑物、、管线线、地地面环环境等等造成成稳定定和安安全威威胁，，特别别是地地基基基础很很浅的的、年年代比比较久久远的的建/构筑筑物，，更是是监测测的重重中之之重。。一德德路路北北侧侧和和海海珠珠南南路路西西侧侧沿沿街街骑骑楼楼建建筑筑多多建建于于解解放放前前后后，，质质量量差差，，多多栋栋房房屋屋已已开开裂裂，，桩桩基基多多为为约约8米米长长的的木木桩桩。。水文文资资料料表表明明：：场场地地内内富富含含空空隙隙水水和和裂裂隙隙水水，，并并预预测测一一德德路路站站场场地地与与珠珠江江有有水水力力联联系系。。一德德路路站站场场地地水水文文、、地地质质等等情情况况地质质资资料料表表明明：：海海珠珠广广场场站站区区域域内内有有广广从从断断裂裂、、海海珠珠断断裂裂、、清清泉泉街街断断裂裂。。这这些些断断裂裂易易受受珠珠江江水水的的侵侵蚀蚀，，且且与与珠珠江江有有较较好好的的水水力力联联系系。。水文文资资料料表表明明：：海海珠珠广广场场站站距距离离珠珠江江180米米。。场场地地内内富富含含空空隙隙水水和和裂裂隙隙水水，，<3>#粉粉砂砂层层（（距距离离地地面面约约5.9～12.7米））和和<8>#中中风风化化地地层层（（距距离离地地面面约约14～40米））内内的的风风化化裂裂隙隙中中赋赋存存有有水水量量。。海珠珠广广场场站站场场地地水水文文、、地地质质等等情情况况暗挖挖隧隧道道下下穿穿海海珠珠广广场场站站二二号号线线阶阶段段，，包包括括：：对对地地铁铁的的营营运运监监测测和和隧隧道道自自身身的的稳稳定定性性监监测测。。海珠珠广广场场站站监监测测难难点点建议议对对策策：：1、、项目目部部建建立立信信息息化化施施工工管管理理体体系系，，并并指指定定信信息息沟沟通通负负责责人人，，加加强强与与设设计计、、施施工工、、监监测测，，各各层层级级等等之之间间的的有有效效沟沟通通，，以以及及时时分分析析、、处处理理突突发发事事情情。。2、、项项目目部部成成立立QC小小组组，，并并对对重重点点建建/构构筑筑物物的的监监测测设设立立专专项项监监测测方方案案。。3、、筛筛选选出出场场地地周周边边的的重重点点建建/构构筑筑物物等等，，并并专专人人、、及及时时、、准准确确地地对对这这些些重重点点建建/构构筑筑物物等等进进行行水水平平位位移移和和垂垂直直位位移移、、应应力力应应变变监监测测。。4、、在在特特殊殊时时期期成成立立巡巡视视小小组组，，定定时时对对重重点点建建/构构筑筑物物等等进进行行观观察察。。五、、监监测测注注意意事事项项1、、沉沉降降监监测测控控制制点点位位置置的的选选择择（远远而而稳稳））2、、水水平平位位移移监监测测坐坐标标系系的的选选择择（平平行行法法））3、、测测斜斜管管的的埋埋设设（导导槽槽垂垂直直于于基基坑坑边边））4、、建建筑筑物物倾倾斜斜监监测测方方法法（三三维维坐坐标标法法））5、、应应变变计计的的埋埋设设（对称））7、监测测的“三三误差””和“四四固定””“三误差差”：仪仪器误差差、人为为误差、、环境的的影响；；“四固定定”：人人员固定定、仪器器固定、、测站固固定、方方法固定定。6、如何何减少温温度对支支撑轴力力监测的的影响主讲讲人:罗劲鸿鸿联系号码码mail:luojinhong2001@谢谢！9、静夜四无邻邻，荒居旧业业贫。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。14:03:3214:03:3214:0312/29/20222:03:32PM11、以以我我独独沈沈久久，，愧愧君君相相见见频频。。。。12月月-2214:03:3214:03Dec-2229-Dec-2212、故人江江海别，，几度隔隔山川。。。14:03:3214:03:3214:03Thursday,December29,202213、乍乍见见翻翻疑疑梦梦，，相相悲悲各各问问年年。。。。12月月-2212月月-2214:03:3214:03:32December29,202214、他乡乡生白白发，，旧国国见青青山。。。29十十二二月20222:03:32下下午14:03:3212月月-2215、比不不了得得就不不比，，得不不到的的就不不要。。。。十二月月222:03下下午午12月月-2214:03December29,202216、行行动动出出成成果果，，工工作作出出财财富富。。。。2022/12/2914:03:3314:03:3329December202217、做前前，能能够环环视四四周；；做时时，你你只能能或者者最好好沿着着以脚脚为起起点的的射线线向前前。。。2:03:33下下午2:03下下午午14:03:3312月月-229、没有失失败，只只有暂时时停止成成功！。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、很多事情努努力了未必有有结果，但是是不努力却什什么改变也没没有。。14:03:3314:03:3314:0312/29/20222:03:33PM11、成功就就是日复复一日那那一点点点小小努努力的积积累。。。12月-2214:03:3314:03Dec-2229-Dec-2212、世间间成事事，不不求其其绝对对圆满满，留留一份份不足足，可可得无无限完完美。。。14:03:3314:03:3314:03Thursday,December29,202213、不不知知香香积积寺寺，，数数里里入入云云峰峰。。。。12月月-2212月月-2214:03:3314:03:33December29,202214、意志志坚强强的人人能把把世界界放在在手中中像泥泥块一一样任任意揉揉捏。。29十十二二月20222:03:33下下午14:03:3312月月-2215、楚塞三三湘接，，荆门九九派通。。。。十二月222:03下午午12月-2214:03December29,202216、少年十五二二十时，步行行夺得胡马骑骑。。2022/12/2914