深基坑施工基坑监测方案

5.1监测项目 15.1.1监测目的 15.1.2监测内容 15.2监测点布置 15.2.1基坑及支护结构 25.2.2基坑外半永久性基准点的布置 35.3监测方法 35.3.1监测要求 35.3.2肉眼观察 35.4监测预警值、控制值 45.5监测频率 45.6监测资料整理 65.7监测施工技术措施 65.8监测管理 75.9监测内容说明 75.1监测项目5.1.1监测目的检验设计所采取的各种假设和参数的正确性，指导基坑开挖和支护结构的施工。确保基坑支护结构和相邻建筑物的安全。积累工程经验，为提高基坑工程的设计和施工的整体水平提供依据。5.1.2监测内容本工程基坑深度较深，周围及地质环境比较复杂，因此，本工程基坑侧壁安全等级及重要性均按照一级考虑。按照《建筑基坑工程检测技术规范》GB50497-2019有关要求，为确保施工安全及周边建(构）筑物和地下管线设施的安全，在基坑开挖和地下结构阶段需进行以下监测：1）支护结构顶部水平位移。2）支护结构顶部竖向位移。3）基坑深层水平位移。4）基坑周边地下管线、道路沉降。5）基坑周边地面沉降。6）地下水位观测7）在基坑开挖及运行过程中，还应进行安全巡视。5.2监测点布置监测点的布置应能反映监测对象的实际状态及其变化趋势，监测点应布置在监测对象受力及变形关键点和特征点上，并应满足对监测对象的监控要求。监测点的布置不应妨碍监测对象的正常工作，并且便于监测、易于保护。不同监测项目的监测点宜布置在同一监测断面上。监测标志应稳固可靠、标示清晰。在深基坑施工过程中，只有对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的构筑物进行全面、系统的监测，才能对基坑工程的安全性和对周围环境的影响程度有全面的了解，以确保工程的顺利进行，在出现异常情况时及时反馈，并采取必要的工程应急措施，甚至调整施工工艺或修改设计参数。5.2.1基坑及支护结构1）支护结构顶部水平和竖向位移。顶部的水平和竖向位移监测点应沿基坑周边布置，基坑各侧边中部、阳角处、邻近被保护对象的部位应布置监测点。监测点水平间距不宜大于20m，每边监测点数目不宜少于3个。水平和竖向位移监测点宜为共用点，监测点宜设置在围护墙顶或基坑坡顶上。2）基坑深层水平位移。深层水平位移监测点宜布置在基坑周边的中部、阳角处及有代表性的部位。监测点水平间距宜为20m～60m，每侧边监测点数目不应少于1个。用测斜仪观测深层水平位移时，测斜管埋设深度应符合下列规定：①埋设在围护墙体内的测斜管，布置深度宜与围护墙入土深度相同；②埋设在土体中的测斜管，长度不宜小于基坑深度的1．5倍，并应大于围护墙的深度，以测斜管底为固定起算点时，管底应嵌入到稳定的土体或岩体中。3）基坑周边地下管线、道路沉降。应根据管线修建年份、类型、材质、尺寸、接口形式及现状等情况，综合确定监测点布置和埋设方法，应对重要的、距离基坑近的、抗变形能力差的管线进行重点监测；监测点宜布置在管线的节点、转折点、变坡点、变径点等特征点和变形曲率较大的部位，监测点水平间距宜为15m～25m，并宜向基坑边缘以外延伸1倍～3倍的基坑开挖深度；供水、煤气、供热等压力管线宜设置直接监测点，也可利用窨井、阀门、抽气口以及检查井等管线设备作为监测点，在无法埋设直接监测点的部位，可设置间接监测点。4）基坑周边地面沉降。周边地表竖向位移监测断面宜设在坑边中部或其他有代表性的部位。监测断面应与坑边垂直，数量视具体情况确定。每个监测断面上的监测点数量不宜少于5个。土体分层竖向位移监测孔应布置在靠近被保护对象且有代表性的部位，数量应视具体情况确定。在竖向布置上测点宜设置在各层土的界面上，也可等间距设置。测点深度、测点数量应视具体情况确定。周边环境爆破振动监测点应根据保护对象的重要性、结构特征、距离爆源的远近等布置。对于同一类型的保护对象，监测点宜选择在距离爆源最近、结构性状最弱的保护对象上。当因地质、地形等情况，爆破对较远处保护对象可能产生更大危害时，应增加监测点。监测点宜布置在保护对象的基础以及其他具有代表性的位置。5）地下水位观测当采用深井降水时，基坑内地下水位监测点宜布置在基坑中央和两相邻降水井的中间部位，当采用轻型井点、喷射井点降水时，水位监测点宜布置在基坑中央和周边拐角处，监测点数量应视具体情况确定；基坑外地下水位监测点应沿基坑、被保护对象的周边或在基坑与被保护对象之间布置，监测点间距宜为20m～50m，相邻建筑、重要的管线或管线密集处应布置水位监测点，当有止水帷幕时，宜布置在截水帷幕的外侧约2m处；水位观测管的管底埋置深度应在最低设计水位或最低允许地下水位之下3m～5m，承压水水位监测管的滤管应埋置在所测的承压含水层中；在降水深度内存在2个以上（含2个）含水层时，宜分层布设地下水位观测孔；岩体基坑地下水监测点宜布置在出水点和可能滑面部位；回灌井点观测井应设置在回灌井点与被保护对象之间。5.2.2基坑外半永久性基准点的布置因为基坑坡顶观测基准点离坑上口一般较近，当基坑发生变形时，观测基准点也会随之变形，因此在距离基坑上口外侧2倍坑深的位置布置半永久性基准点，以便在每次观测时对观测基准点进行校核。5.3监测方法5.3.1监测要求1）基坑监测工作须按照计划进行。计划性是监测数据完整性的保证。2）监测数据须是真实可靠的。数据的可靠性由测试元件安装或埋设的可靠性、监测仪器的精度、可靠性以及监测人员的素质来保证。监测数据真实性要求所有数据须以原始记录为依据，原始记录任何人不得更改、删除。3）监测数据必须是及时的。监测数据需在现场及时计算处理，计算有问题可及时复测，尽量做到当天报表当天出。因为基坑开挖是一个动态的施工过程，只有保证及时监测，才能有利于及时发现隐患，及时采取措施。4）埋设于结构中的监测元件应尽量减少对结构的正常受力的影响，埋设水土压力监测元件、测斜管和分层沉降管时的回填土应注意与岩土介质的匹配。5）对重要的监测项目，应按照工程具体情况预先设定预警值和报警制度，预警值应包括变形或内力量值及其变化速率。6）基坑监测应整理完整的监测记录表、数据报表、形象的图表和曲线，监测结束后整理出监测报告。5.3.2肉眼观察肉眼观察是不借助于任何量测仪器，而用肉眼凭经验观察获得对判断基坑稳定和环境安全性有用的信息，这是一项十分重要的工作，需在进行其他使用仪器的监测项目前由有一定工程经验的监测人员进行。主要观察围护结构和支撑体系的施工质量、围护体系是否有渗漏水及其渗漏水的位置和多少、施工条件的改变情况、坑边堆载的变化、管道渗漏和施工用水的不适当排放以及降雨等气候条件的变化等对基坑稳定和环境安全性关系密切的信息。同时需密切注意基坑周围的地面裂缝、围护结构和支撑体系的工作失常情况、邻近建筑物和构筑物的裂缝、流土或局部管涌现象等工程隐患的早期发现，以便发现隐患苗头及时处理，尽量减少工程事故的发生。这项工作每天早晚进行，并将观测到的内容详细地记录在监测日记中，同时记录施工进度与施工工况，重要的信息则需要写在监测报表的备注栏内，发现重要的工程隐患则要专门出监测备忘录。5.4监测预警值、控制值监测项目基坑各支护区域预警值累（mm）控制值累（mm）变化速（mm/d）砖墙顶水平位移40503周边地面沉降28353深层水平位移40503周边地下管线、道路沉降30403地下水位变化80010005005.5监测频率1）监测频率的确定应满足能系统反映监测对象所测项目的重要变化过程而又不遗漏其变化时刻的要求。2）监测工作应贯穿于基坑工程和地下工程施工全过程。监测工作应从基坑工程施工前开始，直至地下工程完成为止。对有特殊要求的基坑周边环境的监测应根据需要延续至变形趋于稳定后结束。3）仪器监测频率应符合下列规定：应综合考虑基坑支护、基坑及地下工程的不同施工阶段以及周边环境、自然条件的变化和当地经验确定。对于应测项目，在无异常和无事故征兆的情况下，开挖后监测频率可按下表确定。注：1、h——基坑开挖深度；H——基坑设计深度。2、支撑结构开始拆除到拆除完成后3d内监测频率加密为1次/d。3、基坑工程施工至开挖前的监测频率视具体情况确定。4、当基坑设计安全等级为三级时，监测频率可视具体情况适当降低。5、宜测、可测项目的仪器监测频率可视具体情况适当降低当基坑支护结构监测值相对稳定，开挖工况无明显变化时，可适当降低对支护结构的监测频率。当基坑支护结构、地下水位监测值相对稳定时，可适当降低对周边环境的监测频率。3）当出现下列情况之一时，应提高监测频率：①监测值达到预警值；②监测值变化较大或者速率加快；③存在勘察未发现的不良地质状况；④超深、超长开挖或未及时加撑等违反设计工况施工；⑤基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏；⑥基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限制；⑦支护结构出现开裂；⑧周边地面突发较大沉降或出现严重开裂；⑨邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；⑩基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂等现象；11膨胀土、湿陷性黄土等水敏性特殊土基坑出现防水、排水等防护设施损坏，开挖暴露面有被水浸湿的现象；12多年冻土、季节性冻土等温度敏感性土基坑经历冻、融季节；13高灵敏性软土基坑受施工扰动严重、支撑施作不及时、有软土侧壁挤出、开挖暴露面未及时封闭等异常情况；14出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。5.6监测资料整理1）意外原因造成基坑变形过大处理措施通过监测发现各项监测值大于规范允许或计算值时，应加强观测，必要时应采取加固措施。如加斜钢支撑，补加锚杆加固阻止位移继续扩大，确保基坑及周围建筑物的安全。2）资料整理和分析反馈监控资料按照图表格式进行整理，凡在当天监测得到的数据，必须当天处理完毕。如支护结构的变形量-时间曲线，并将数据和分析结果当天公布。监测人员必须在当天向施工单位技术工程主管人员进行口头提醒，如有必要应向其主管部门进行通报。每周将本周的报表进行处理，做成分析成果表进行周报，上报监理。5.7监测施工技术措施序号关键点分析及措施1基坑顶位移监测分析：本工程基坑开挖采用分层开挖方式，均为深基坑形式，基坑位移活动不仅关系到工期质量，更加会对施工安全生产产生重大影响，因此该部分的监测工作最为重要。措施：基坑开挖施工过程中，每天对支护结构水平位移、沉降；支护结构侧向变形；地下管线水平位移、沉降；建（构）筑物水平位移、沉降及锚杆拉力进行监测。甲方还应委托具有相应资质的第三方监测单位进行监测。测量数据必须真实有效，接近报警值时必须及时向各相关施工方进行通报，测量方法采用坐标测量法。2深层水平位移监测分析：基坑周边土体深层水平位移内部的位移变化，更重要的是可以确定边坡深部尤其是滑动带位移情况。对策：通过对比竖直方向上多个土层的变形变化速率，再结合不同监测孔多条测线平面布置，可简单有效地判断滑动面位置，从而在全局上把握边坡稳定状况。测点主要布置在存在滑动安全隐患的坡体之内，测斜管底部较基坑底深1m。固定式测斜仪一般要求精度高、稳定性高、可靠性高、防潮及绝缘等性能，能适应长期监测和自动化测量。3地下水位监测分析：本工程基坑深度最大超过16m，属于超长超深基坑施工，因此地下水位成为关键控制点，是深基坑安全的重要影响因素之一。措施：在距离基坑边缘5～10m处布设多个水位观测井，观测井深度为基坑设计深度加2.0m（从自然地面起计），应接近降水井的降水曲线最低处。监测采用钢尺水位计，每次观测水位应重复两次测量，间隔时间不应小于1min，取两次水位的平均值，两次测量允许偏差应小于10mm。5.8监测管理边坡监测点设置完成后需做好防护，保证起始数据及过程监测数据可靠，监测频率必须按设计进行，数据及时整理并传递给甲方单位和设计单位，以便掌握边坡稳定情况。当观测值大于设计或规范要求时，要立即组织有关人员分析原因、研究对策，同时加密观测次数，必要时采取果断抢险应急措施，以防发生意外。本基坑可采取如下应急措施：增加预应力锚杆或钢管桩加强或坡脚堆载反压。5.9监测内容说明1）当基坑出现下列情况之一时，应提高监测频率。（1）监测数据达到报警值。（2）监测数据变化较大或者速率加快。（3）存在勘察未发现的不良地质。（4）超深、超长开挖或未及时加撑等违反基坑及设计工况施工。（5）周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏。（6）基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值。（7）支护结构出现开裂。（8）周边地面突发较大沉降，或出现严重开裂.（9）邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂。（10）基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流沙等现象。（11）基坑工程发生事故后重新组织施工。