隧道基坑监测技术方案(共6篇)
篇1:隧道基坑监测技术方案
廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测
工作方案
河北经纬大地测绘技术有限公司
二零一三年五月
廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测
工作方案
批准:王瑞玲
审定:杨凤民
审核:魏
亮
编写:尹中旭
河北经纬大地测绘技术有限公司
二零一三年五月
廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测工作方案
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目 目录 1.概况................................................................................................................................................1 1.1 工程概况..............................................................................................................................1 1.2 工作内容及目的..................................................................................................................1 1.3 执行技术标准......................................................................................................................1 1.4 坐标系统及高程系统..........................................................................................................1 1.5 投入仪器设备及人员..........................................................................................................2 2.基坑监测基准点的布设及观测.....................................................................................................2 2.1 基坑监测基准点位的选埋..................................................................................................2 2.2 基坑监测基准点的标志......................................................................................................3 2.3 基坑监测基准点的观测的技术要求..................................................................................3 2.4 基坑监测基准点的检测......................................................................................................3 3.基坑顶部监测点的布设及观测.....................................................................................................4 3.1 基坑顶部监测点的布设......................................................................................................4 3.2 基坑顶部监测点的编号......................................................................................................4 3.3 基坑顶部监测点埋设及标志..............................................................................................4 3.4 基坑顶部监测点的观测......................................................................................................4 3.5 基坑顶部监测点监测周期..................................................................................................5 4.周边建筑物沉降观测.....................................................................................................................6 4.1 周边建筑物监测点的布设和数量......................................................................................6 4.2 沉降监测点的编号..............................................................................................................6 4.3 沉降监测点布设及标志......................................................................................................6 4.4 沉降监测点的观测..............................................................................................................7
4.5 沉降监测点的观测周期....................................................................................................7 5.周边路面沉降观测.........................................................................................................................7 5.1 周边路面沉降点的布设和数量..........................................................................................7 5.2 沉降点的编号......................................................................................................................7 5.3 沉降点布设及标志..............................................................................................................7 5.4 沉降点的观测......................................................................................................................7 5.6 注意事项..............................................................................................................................8 6.护坡桩深层水平位移(测斜)........................................................................................................8 6.1 测斜点的布设和数量..........................................................................................................8 6.2 测斜点的编号......................................................................................................................8
6.3 测斜管的安装与监测..........................................................................................................8
6.4 测斜频率 …………………………………………………………………………………9
6.5 测斜监测报警值 …………………………………………………………………………9 7.水位测量......................................................................................................................................9 7.1 水位测量点的布设和数量..................................................................................................9 7.2 水位测量点的编号..............................................................................................................9 7.3 水位测量............................................................................................................................10 7.4 水位测量频率....................................................................................................................10 8.锚杆内力监测............................................................................................................................10 8.1 锚杆内力监测点的布设和数量........................................................................................10
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8.2 锚杆内力监测点的编号....................................................................................................10 8.4 锚杆内力监测频率............................................................................................................10 9.监测要求....................................................................................................................................11 10.监测报警值................................................................................................................................11 11.内业资料的处理.........................................................................................................................11 12.提交成果....................................................................................................................................11 附图 1:基坑监测基准点布置示意图...................................................................................13 附图 2:基坑监测基准点标志示意图...................................................................................15 附图 3:基坑顶部监测点布设示意图......................................................错误!未定义书签。
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1.概况 1.1 工程概况 我公司承担廊坊新朝阳广场二期工程 C区基坑监测.本工程位于廊坊市和平路与永丰道西北角.廊坊新朝阳广场为一高档商业建筑群,由五栋高层商业楼和裙楼组成,基坑为大开挖形式,基坑深度 17.9 米,基坑南北和东侧支护为护坡桩形式,西侧为喷锚形式.1.2 工作内容及目的 基坑监测内容为基坑顶部水平位移和竖向位移、周边建筑物沉降观测、护坡桩深层水平位移、锚杆内力监测、水位监测、路面沉降观测等.目的是通过监测为业主提供准确可靠的监测数据,便于业主分析基坑的变形程度和变形趋势,达到防患于未然的目的.依据为(地勘、设计图、周边环境及市政部门的交底等).1.3 执行技术标准(1)《基坑支护技术规程》JGJ120-2012;(2)《工程测量规范》GB 50026-2007;(3)《建筑变形测量规范》JGJ 8-2007;(4)《建筑基坑工程监测技术规范》GB 50497-2009;(5)公司管理体系文件.1.4 坐标系统及 高程系统 统平面坐标系采用与甲方提供控制点坐标系或独立坐标系统,独立坐标系统假设基准点的坐标,尽量使基准点的相对方位处在正南正北位置,这样有利于对数据的分析.廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测工作方案
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高程系可采用与甲方提供控制点相同的高程系统或独立的高程系统,但无论采用哪种高程系统,都不影响工程的质量.1.5 投入仪器设备及人员 1.5.1 投入人员 本工程拟投入4人,其中工程师1名,负责成果的检查验收,工程师1名,负责整个施工过程,助工、高级工人 2 名,组成作业组.1.5.2 投入仪器设备 本工程拟投入主要的仪器设备见表 1.表 1
主要仪器设备一览表
序 号 仪器设备名称 数 量 型 号 用 途 精密度 1 全站仪 一台 南方 352L 水平位移 2“2 米米-2pp米 2 水准仪 一台 苏光 DSZ2+GP 米3 竖向位移 ±0.7 米米 3 测斜仪 一台 RQBF-6989A 测斜 500 米米<0.1分辨率 2” 4 频率仪 一台 608A 锚杆内力监测 0.1HZ 5 水位仪或测绳 一台 SWY-30 水位监测 1 米米 6 测斜管 330 米辅材 若干
以上仪器可采用同等精度的其它品牌仪器.另配备计算机一台及配套的软件.2.基坑监测基准点的布设及观测 2.1 基坑监测基准点位的选埋 基准点应选设在变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置,与基坑的距离应满足规范要求,且便于全站仪观测.根据本工程的实际情况在和平路与永丰道合适位置布设 3 个基准点,编号为 B 米 01、B 米 02、B 米
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03.基准点布置示意图见附图(一).为了 便于工作及分析边坡位移情况,在工地上可布设若干工作基点,工作基点尽量为正南正北方向.工作基点的数量可根据现场施工情况确定.2.2 基坑监测基准点的标志 基准点的埋设标志:埋设地下水泥标石的标志为铁质,设置在建筑物上的标志为涂防锈漆的铁质.基准点采用混凝土现浇式,在选好的位置上按照规范要求进行点位 埋设,其规格与形状详见附图(二).2.3 基坑监测基准点的观测的技术要求 基坑监测平面基准点观测使用南方 352L 仪器或同等精度仪器,采用极坐标方法进行观测.即以已有控制点为已知点,采用极坐标方法两次摆站进行基准点的观测.或假设其中一个基准点的坐标,并将此基准点作为已知点,采用极坐标方法两次摆站进行其他基准点的观测.在观测坐标中误差≤3.0 米米时,取两次平均数值做为观测结果.基坑监测竖向基准点观测使用 DSZ2+GP米3水准仪,采用闭合线路往返观测,其观测方法按国家一级水准测量要求进行施测,当观测路线确定后,不得任意改动,各项技术要求见表 2:
表 2
一级水准测量技术要求
等级 视线 长度 前后 视距差 前后视距累计差 视线 高度 基辅分划读数差 基辅分划所测高差之差 环线闭合差(米米)检测已测测段高差之差(米米)一级 ≤30 米 ≤0.7 米 ≤1.0 米 ≥0.5 米 0.3 米米 0.5 米米 ≤0.2 n
≤0.45 n
注:
n 为测站数 2.4 基坑监测基准点的检测 基坑监测基准点的检测周期,每半年观测一次.观测方法同上.廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测工作方案
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3.基坑顶部监测点的布设及观测 3.1 基坑顶部监测点的布设 根据建研地基基础工程有限责任公司的基坑监测点平面布置图,基坑顶部监测点共 66 个.3.2 基坑顶部监测点的编号 基坑顶部监测点编号可采用 WY+流水号的方法,流水号可从基坑东北角的监测点编为 01 号点,然后按顺时针方向增加依次编号.点位布置详见设计图纸.3.3 基坑顶部监测点埋设及标志 从基坑顶部硬化后或护坡桩过梁浇筑好后开始埋设监测点,在平行基坑方向:基坑的转角与每隔 20 米左右围护桩顶上;在垂直基坑方向:距离基坑1米左右的基坑边沿上或基坑围护桩顶埋设混凝土观测标志.为了 保持标志的稳定性,采用现埋式方法.在位置点上埋设一直径20米米、长为 250 米米左右的钢筋,钢筋一端加工成球状,中间打一深、直径均为 2米米左右的孔或画“十”字,另一端埋进混凝土以结构胶粘合,一端露出混凝 20 米米,详见附图(三).3.4 基坑顶部监测点的观测 为保证工程监测的初始值准确,在工程开始监测时应连续观测二次,取二次观测数据的平均数为项目的初始值.3.4.1 基坑顶部监测点水平位移观测 基坑顶部监测点水平位移观测采用极坐标法,即以基准点为已知点,用全站仪精确测出每个基坑顶部监测点的坐标,从而分析监测点在基坑内
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侧方向的位移.3.4.2 基坑顶部监测点竖向位移观测 基坑顶部监测点竖向位移观测使用DSZ2+GP米 3 水准仪,采用闭合或附合线路进行观测,按国家二级水准测量要求进行施测,当观测路线确定后,不得任意改动,各项技术要求见表 3.表 3
二级水准测量技术要求 等级 视线 长度 前后 视距差 前后视距累计差 视线高度 基辅分划读数差 基辅分划所测高差之差 环线闭合差(米米)检测已测测段高差之差(米米)二级 ≤50 米 ≤2.0 米 ≤3.0 米 ≥0.3 米 0.5 米米 0.7 米米 ≤1.0 n
≤1.5 n
注:
n 为测站数 3.5 基坑顶部监测点监测周期 根据规范要求和现场的施工情况水平和竖直位移监测从基坑顶部硬化面完成时时开始布点观测,监测频率见下表:
表 4
监测频率表 施工进程 监测频率 开挖深度(米)≤5 1 次/2 天 5~10 1 次/1 天 >10 2 次/1 天 底板浇筑后 时间(天)≤7 2 次/1 天 7~14 1 次/1 天 14~28 1 次/2 天 >28 1 次/3 天 当大雨、基坑周边环境出现不利基坑稳定的变化、本监测项目或其他监测项目出现异常时,加密监测 当基础底板浇筑后2个月后可分析监测数据的收敛情况,若数据有所
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收敛,监测频率可放宽至 7 天监测一次.当出现下列情况之一时,应进一步加强监测,缩短监测时间间隔、加密监测次数,并及时向施工、监理和设计人员报告监测结果.(1)监测项目的监测值达到报警标准;(2)监测项目的监测值变化量较大或者速率加快;(3)基坑及周围环境中大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏;(4)基坑附近地面荷载突然增大;(5)支护结构出现开裂;(6)邻近的地面突然出现大量沉降、不均匀沉降或严重的开裂;(7)基坑底部、坡体或围护结构出现管涌、流沙现象;(8)当有危险事故征兆时,应连续监测.4.周边建 筑物沉降观测
4.1 周边建筑物 监测点的布设 和数量
根据设计图纸,周边建筑物工商银行布设 13 个沉降监测点、餐厅 8 个、办公楼 11 个、水池 4 个、北侧商场 18 个.4.2 沉降 监测点的编号 基坑顶部监测点编号可采用 JZW+建筑物拼音第一个字母+流水号的方法,流水号可从建筑物东北角的监测点编为 01号点,然后按顺时针方向增加依次编号.4.3 沉降 监测点 布 设及标志 由于周边建筑物的所有权比较复杂,所以沉降点标志采用在离地面 50
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公分左右的墙体上画测量线的方法.4.4 沉降 监测点 的观测 沉降观测实质上就是竖向位移的监测,所以周边建筑物的沉降观测与基坑顶部竖向位移监测的方法、精度、技术要求、使用仪器等均相同.4.5 沉降 监测点 的观测周期 沉降观测周期及注意事项同基坑顶部竖向位移监测.5.周边路面沉降观测
5.1 周边路面沉降 点的布设 和数量
根据设计图纸,周边路面沉降点共 53 个.5.2 沉降 点的编号 周边路面沉降点编号可采用 CJ+流水号的方法,流水号可从基坑东北角的沉降点编为 01 号点,然后按顺时针方向增加依次编号.5.3 沉降 点 布 设及标志 为了 保持标志的稳定性,采用现埋式方法.在位置点上埋设一直径 20米米、长为 250 米米左右的钢筋,钢筋一端加工成球状,中间打一深、直径均为 2 米米左右的孔或画“十”字,另一端埋进混凝土,一端露出混凝土 20米米.5.4 沉降 点 的观测 沉降观测实质上就是竖向位移的监测,所以周边路面的沉降观测与基坑顶部竖向位移监测的方法、精度、技术要求、使用仪器等均相同.5.5 沉降 点 的观测周期 沉降观测周期及注意事项同基坑顶部竖向位移监测.廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测工作方案
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5.6 注意事项
根据以往经验,由于现场施工作业面小,周边路面来往车辆较多,路面的沉降点破坏性很大,如果补点则导致沉降成果不连续,所以在破坏点不小于沉降点总数的 70%时可不补点,以保证成果的连续性.6.护坡桩深层水平位移(测斜)6.1 测斜 点的布设 和数量 根据设计单位的图纸要求,测斜观测点共 11 个.6.2 测斜 点的编号 测斜点编号可采用 CX+流水号的方法,流水号可从基坑东北角的沉降点编为 01 号点,然后按顺时针方向增加依次编号.6 6..3 3 测斜管的安装 与监测
测斜管埋设采用直接埋入法.即在拟安装的支护桩清孔完毕后,将测斜管随钢筋笼一并放入桩孔内,待灌注混凝土后即完成埋设.具体步骤如下:
①安装测斜管在钢筋笼上;②测斜管接头处用玻璃胶密封,并将测斜管中的一对导槽垂直于基坑边线;③用测斜仪探头检验槽口是否通顺;④测斜管管口加盖保护,灌注混凝土.围护结构水平位移监测采用 RQBF-6989A 型测斜仪.测斜仪的系统精度不低于 0.25 米米/米,分辨率不低于 0.02 米米/500 米米.测斜测量时,将测斜仪探头沿测斜管垂直于基坑边线方向的导槽缓缓沉至孔底,在恒温 10~15 分钟后,自下而上每 0.5 米一个测点,测量至起算点后,旋转测斜仪探头 180°,重新放入孔内,按上述方法反方向量测
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一次至起算点.现场测量完毕后,及时将数据采集至电脑内,采用专用软件分析当日数据,与初始值比较后,打印当日成果,如有异常,应立即通知相关单位.6 6..4 4 测斜 频率
测斜点的监测频率同基坑顶部监测点相同.6 6..5 5 测斜 监测报警值
累计变形量≥35 米米,或变化速率≥3 米米/d.结构安全性判别标准如下:
F=容许值/实测值 当 F>1
判定“安全” 1≥F>0.8
判定“注意” F≤0.8
判定“危险” 当安全性为“注意”时,应加密监测次数;当安全性为“危险”时,应严密监测,并召开由设计、施工及监测等单位进行会诊,对可能出现的各种情况作出估计和决策,并采取有效措施,不断完善与优化下一步的设计与施工.7.水位测量 7.1 水位测量 点的布设 和数量 根据设计单位的图纸要求,测斜观测点共 24 个.7.2 水位测量 点的编号 水位测量点编号可采用 SW+流水号的方法,流水号可从基坑东北角的沉降点编为 01 号点,然后按顺时针方向增加依次编号.廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测工作方案
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7.3 水位测量
水位测量采用 SWY-30 型水位仪测量,在打好的水位井上部固定水位仪,当测头的触点接触到水位时,接受系统的音响器便会发出连续不断的蜂鸣声,此时读写钢尺电缆在井口处的深度尺寸,即为地下水位离井口的距离.根据实际情况水位测量亦可采用测绳观测.7.4 水位测量频率 监测频率同基坑顶部监测点相同.8.锚杆内力监测 8.1 锚杆内力监测 点的布设 和数量 根据设计单位的图纸要求,测斜观测点共 11 处.每处有 5 点,共 55 个点.8.2 锚杆内力监测 点 的编号 锚杆内力监测点编号可采用 YLJ+流水号+(由上到下为 1、2、3、4、5)的方法,流水号可从基坑东北角的沉降点编为01号点,然后按顺时针方向增加依次编号.8.3 3 锚索 测 力计 的安装 与监测
根据结构的设计要求,测力计安装在锚固垫座上,钢绞线从测力筒中心孔穿过,测力计置于刚垫座与工作锚之间,安装时应放置平稳,如发现几何偏心过大应及时调整.安装好后及时用频率以测量初值.现场测量完毕后,及时将数据采集至电脑内,采用专用软件分析当日数据,与初始值比较后,打印当日成果,如有异常,应立即通知相关单位.8.4 锚杆内力监测 频率 监测频率同基坑顶部监测点相同.廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测工作方案
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9.监测要求 同一监测项目每次观测时,应符合下列要求:
(1)采用相同的观测路线和观测方法;(2)使用同一监测仪器和设备;(3)固定观测人员;(4)在基本相同的环境和条件下工作.10.监测报警值 以上各项监测项目报警值详见表 5.表 5
基坑顶部监测点监测报警值 序号 监测项目 累计绝对值(米米)变化速率(米米/d)1 基坑顶部水平位移 25 2 2 基坑顶部竖向位移 15 2 3 测斜 35 3 4 水位 1000 500 5 周边建筑物沉降 20 2 6 周边路面沉降 30 3 7 锚杆内力监测 承载力设计值的 70% 11.内业资料的处理 现场监测的数据经过核对无误后,通过平差,得出基坑顶部监测点平面坐标值和竖向高程值、周边建筑物和周边路面沉降值、测斜值、水位观测值、内力监测数据.制出成果表.若各项成果符合规范要求,则提交成果,若数据达到报警值则及时告知甲方或设计部门.12.提交成果
(1)每次观测结束后,及时提交资料,提交该次资料观测成果一式伍
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份(可以为电子版).(2)基坑回填完毕后 5 日内提供综合报告(含变形观测分析报告、观测点平面位置布置图、沉降观测数据等)一式伍份.廊坊新朝阳广场二期工程 C 区基坑监测工作方案
河北经纬附图(一):
:
基准点 布置 示意图
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河北经纬附图(二):
:
基准点标志示意图
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河北经纬附图(三):基坑顶部监测点 标 志 示意图
篇2:隧道基坑监测技术方案
监测内容
由于在本工程范围内,基础堆置深度较深,为确保邻近地铁一号线、沪杭线、明珠线等运行正常,就要在选择合理的设计方案和施工组织设计基础上,加强施工现场的监测控制。
监测内容和监测测点的设置主要满足三方面的要求:①满足车站主体结构安全的要求;②满足周边建筑及管线保护的要求。③已投入运行的地铁一号线、明珠线、沪杭线等站安全要求。
(1)满足车站工程结构安全的要求(A)在软土地基中进行深基坑开挖及支护施工过程中,每个分步开挖的空间几何尺寸和支撑墙体开挖部分的无支撑暴露时间,与周围墙体、土体位移有一定的相关性。这就反映了基坑开挖中时空效应的规律。加强监测工作可以可靠而合理地利用土体自身在基坑开挖过程中控制土体位移的潜力而达到保护环境的目的,在深基坑施工中是具有现实意义的。
(B)在深基坑开挖施工中,要保护基坑围护结构的安全,必须加强对影响变形的一些要素的监测,如墙体位移、坑外水位、和坑底回弹变化的监测,同时,还要加强对支撑轴力变化的监测。也就是说要对影响基坑变形的因素、变形量和变形对环境的影响程度进行综合监控,以便及时向设计和施工反馈信息,做好信息化施工。
(C)基坑围护结构的监测内容有墙外地表沉降、水位、墙体沉
降、墙体测斜、支撑应力、基坑回弹、立柱沉降、孔隙水压力、土压力等。
(2)满足相邻的地铁一号线站及明珠线的安全 本工程与地铁一号线相接,由于土体开挖,会导致原有车站及区间隧道周围应力场的变化,使原来已形成的应力平衡体系遭到破坏,从而容易使车站主体结构及区间隧道出现变形。对现有车站主体,会造成沉降、墙体变形。为防止这种现象发生,就需加强对原有车站的监测。监测内容有:车站主体的沉降,主体外侧的土体位移。考虑到地铁一号线于运营状态中,对其监测应采用自动监测体系。监测测点的布置方法
基坑保护等级为一级,基坑施工期间采取信息化施工,须对每一开挖段进行监测。根据设计的要求,基坑施工监测设置如下内容:
(1)基坑周围地表沉降;(2)围护墙体的深层位移(测斜)及墙顶位移与沉降;(3)基坑周围地下水位变化;(4)支撑轴力变化监测;(5)坑外土体测斜;(6)近地铁一号线站土压力及孔隙水压力监测。
(7)市政管线监测;(8)周边建筑物沉降监测;
(9)原有车站主体沉降监测; 2
围护结构体系监测测点布置(1)地表监测点:原则上沿基坑周围间隔 20m 设一地表沉降监测点,此外在近地铁一号线站基坑两侧设置一组监测断面,每一断面 5~6 点。
(2)墙体沉降、位移点:每开挖段两侧各布设 2 点。
(3)墙体测斜:根据分段开挖的特征,保证每一开挖段有一墙体测斜点,每 25m 左右布置一墙体测斜,计 20 孔。测斜孔深与连续墙体深度一致。
(4)支撑轴力:每二开挖段设 1 个断面,每断面 3 组。每个断面设在支撑上。
(5)基坑回弹:基坑回弹测试点,每 50m 设一组。每组埋设 4只磁环。
(6)坑外土体测斜:沉基坑外边布置,间距为 30m。3
监测设备安装顺序
各监测设备仪器的安装随基坑工程的施工步序而开展,基本按如下顺序进行:
(1)地下连续墙施工时,同步安装墙体内的测斜管及土压力测点。
(2)连续墙及坑内外加固施工完后,钻孔埋设坑内分层沉降管,坑外的水位管、孔隙水压力测孔和土体测斜孔。
(3)连续墙顶的圈梁浇捣时,同步埋设墙顶的位移测点,并做好
测斜管的保护工作,进行初始值的测取工作。
(4)基坑开挖前,应测出各测试项目的初始值。
(5)第一道钢支撑施工时,同步安装轴力计,并测出初读数。
(6)
随着基坑的开挖,第三道、第五道钢支撑的轴力计随支撑的施工而安装。
(7)设备安装好后,应做好标记,加强测点的保护工作,提高测点的成活率,使各监测点成活率在 90%以上。4
监测频率
(1)监测自始至终要实施跟踪监测。跟踪监测就是要按开挖工艺要求安排频率。基坑实行分段开挖,监测频率要密切配合这种一段、一层、一块的施工工艺需要,每挖完一段、一层、一块土后就要测一次,每撑好一道支撑后也要测一次。使监测与施工密切结合,跟踪施工,为施工提供可靠的数据,指导施工。跟踪监测就是要满足施工进度要求来安排频率,施工节奏快时,监测频率要增加,施工进度放缓时,可适当放宽频率。
(2)为了防止出现纵向滑坡事故,监测期间,在特殊季节(雨季)、特殊工况情况下,对放坡开挖的坡脚稳定性和坑内降水状况进行观测,防止土体纵向滑坡的灾害性事故发生。
(3)监测自始至终要与施工的进度相结合,监测频率应与施工的工况相一致,应根据基坑施工监测的不同阶段,合理安排监测频率:
(4)围护结构施工期间,环境变形监测和被保护对象的变形监测
应保持在最低频率。在每一施工段影响范围内的测点,以“周”为时间单位进行测量;其余区段以“月”为时间单位进行测量。
(5)基坑开挖期间,每一开挖段内的测点应保持每天 1~2 次的监测频率,其中有特殊保护要求区段每天 2 次,无特殊要求的开挖段每天 1 次。未开挖段每周 1~2 次。
(6)底板完成的区段,监测频率为每周 1 次。但在换撑时必须测量。
(7)地下主体结构施工结束 2 个月内,对建构物和地下管线的监测为每周 1 次;以后每月 1 次,至变形收敛。
(8)各监测项目的测试及测量频率,应根据实际的开挖步序,调整各监测点的实际监测项目和监测频率。测量技术及要求
所用测量仪器使用前均经过专业部门检查核定,合格后使用。测量由具有丰富经验的专业技术工程师担任。
测量精度
高程测量误差≤0.5mm; 地墙测斜误差≤0.5mm; 支撑轴力测量测误差≤10%; 地下水位测量≤10.0mm; 空隙水压力、土压力测量≤1.0kPa。6
监测资料的提交
(1)监测测量结果在测量工作结束后 2 小时内提供,出现险情时,及时提供监测数据(2)监测资料每日以报表形式提交,报表要对应工况,工况要以图表反映,说明施工时间及相应施工参数。这样有利于对监测报表进行综合分析,提高报表的实用性和可靠性。
(3)每一施工阶段结束后一周内提交有数据、有分析、有结论(沉降变化曲线)的阶段小结;(4)全部工程结束后一个月,提交总结报告。监测质量的控制
篇3:隧道基坑监测技术方案
丰乐路隧道下穿护林路主道, 隧道双向四车道, 隧道设计总长400m, 隧道平面线形为直线。隧道采用明挖顺筑法施工, 开挖深度为9.836m左右, 最大开挖深度11.731m (泵房处) 。全隧道均采用支护开挖。为保证基坑土方开挖、隧道结构施工及周边建筑物和车辆通行的安全, 根据本工程基坑开挖深度、工程地址条件和周边地形, 设计分段采用不同的基坑支护形式。基坑较浅处 (1、2、20节段) 采用拉森Ⅳ型钢板桩+钢管支撑, 搅拌桩止水。基坑较深处 (3~19节段) 采用钻孔灌注桩, 加一道混凝土米字内支撑。基坑泵房段采用钻孔灌注桩+二道钢筋混凝土横撑支护。钻孔灌注桩桩间采用双管旋喷桩止水。
2 工程地质条件
场地地貌为珠三角平原区及剥蚀残丘地貌单元。区内岩土层自上而下划分为填筑土、海陆交互相沉积层、坡积层、残积层粉质粘土等。地下水主要为第四系孔隙潜水, 水量较丰富, 地下水的主要补给为大气降水、地表水及含水层侧向渗流补给。稳定水位埋深0.4~10.00m。
3 监测目的及内容
监测的目的是将现场监测数据用于信息化反馈优化设计, 使工程达到优质安全、经济合理、施工快捷, 确保基坑本身及周边环境的安全。
本工程中周边建筑物主要为电塔, 鉴于电塔基础 (柔性钢筋混凝土底板基础) 距离基坑比较近, 设计要求在基坑开挖过程中要特别加强对电塔基础沉降的观测。
根据本基坑特点及周边环境工程情况, 监测重点为基坑支护结构, 参照施工设计图的要求, 本基坑监测内容定为:
⑴桩体测斜;
⑵支撑轴力;
⑶周边建筑物沉降或倾斜。
4 测点的埋设及观测方法
4.1 围护结构及土体测斜
采用CX-01型测斜仪对支护结构进行监测, 精度0.01mm。
灌注桩中测斜管的埋设:埋设时将测斜管在现场组装后绑扎固定在钢筋笼上 (注意校正导向槽的方向, 使导向槽垂直或平行于基坑边线方向) , 保持测斜管的干净、通畅和平直, 管底宜与钢筋笼底部持平, 随钢筋笼一起下到孔内, 并将其浇筑在混凝土中, 浇筑之前应封好管底底盖并在测斜管内注满清水, 防止测斜管在浇筑混凝土时浮起, 并防止水泥浆渗入管内。测斜管露出冠梁顶部约10~20cm。做好孔口保护装置:用4寸镀锌管将测斜管顶部约1m左右套住, 镀锌管焊接在钢筋笼上, 并用堵头封住。镀锌管与测斜管之间用水泥砂浆填满。
土体测斜管的埋设:采用Φ110钻机定位开孔, 成孔偏斜度不得大于1°, 钻孔深度平均28m (管底宜低于围护结构底部1m) 。第一根测斜管用堵头封死, 然后逐节在孔口对接, 慢慢放入孔中。测斜管至预定深度后, 校正导向槽的方向, 使导向槽垂直或平行与挡土墙轴线方向。在测斜管与钻孔壁之间用水泥砂浆填充。做好孔口保护装置。
测试时保证测斜仪导轮在导槽内, 轻轻滑入管底待稳定后每隔50cm测读一次, 直至管口;然后测斜仪反转180°, 重新测试一遍, 以消除仪器的误差。第一次测试 (基坑开挖前) 时每个测斜孔至少测试2次, 取其平均值作为初始值。
4.2 支撑轴力监测
对钢筋混凝土支撑梁, 帮扎钢筋笼时在每个测试断面的上、下主筋上各焊接二只钢筋应力计, 将导线引出。基坑开挖时用频率计测试其轴力变化情况, 再用弹性原理计算支撑的轴力。
4.3 沉降、倾斜观测
在不受基坑变形影响的附近地方选择至少3个基准点。沉降观测点采用螺栓式观测标志, 将其埋入建筑物立柱中。
建筑物沉降观测的标志, 可根据不同的建筑结构类型和建筑材料, 采用墙 (柱) 标志、基础标志和隐蔽式标志 (用于高级建筑物) 等型式。隐蔽式沉降观测点标志的型式, 可按《建筑变形测量规范》的规定执行。各类标志的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点, 并涂上防腐剂。标志的埋设应避开如雨水管、窗台线、电器开关等有碍设标与观测的障碍物, 并应视立尺需要离开墙 (柱) 面和地面一定距离。
沉降观测采用WILD NA2精密水准仪、2M铟瓦水准尺, 按光学测微法观测, 每测站观测顺序和方法, 按现行国家水准测量规范的有关规定执行。变形测量采用《建筑变形测量规程》二级精度施测。
5 监测频率及监测项目警戒值
所有测点应在基坑开挖前观测至少2次, 并取其平均值作为初始值。监测频率根据基坑施工进程确定。在开挖卸载急剧阶段, 测量间隔时间不大于3天;一般情况可3~7天1次。基坑开挖过程中出现位移速率、支撑轴力较大等异常情况时, 应适当加密监测次数。
6 观测结果及分析
本监测工程监测测试时间自2009年11月28日至2010年2月5日止, 共监测了16次。
6.1 围护结构的变形 (桩体测斜) 监测
本监测工程共设围护桩体测斜管27根, 编号分别为:ZCX-01~ZCX-28;在监测过程中累计位移量最大的为ZCX-B10 (191桩) 测斜管1m处, 最终累计侧向变形量为34.41mm。在基坑土方开挖或测试过程中, 大部分围护结构的变形 (桩体测斜) 变化较小, 累计水平位移量均未均超出设计允许值或警戒值, 分析结果表明, 本工程基坑支护形式效果显著。
6.2 支撑轴力监测
配合工况来分析轴力变化, 轴力ZL-1、ZL-2、ZL-5支撑安装后变化量不大, 这与地表的动载和土方挖土有关;随着挖土深度的增加, 轴力稍有上升, 但随着ZL-1~ZL-5支撑的全部施加, 部分轴力相应减小, 但随着挖土深度的增加, 围护变形增大, ZL-1和轴力ZL-2、轴力ZL-5支撑轴力也相应增大到开始状态, 由于未按设计要求安装ZL-6支撑, 导致1月下旬ZL-1~ZL-6支撑轴力持续增大, 最大的为ZL-A4处, 最大值为1029.15KN。随后施工方迅速采取措施, 及时浇注垫层和底板, 围护变形速率减小, 各轴力的增加也得到控制, 并逐渐减小。从测试结果看, 各轴力均未超出设计的最大轴力。
6.3 沉降监测
护林路三期工程丰乐路隧道基坑共布置沉降观测点30个, 在基坑施工过程中, 沉降变化较小, 周边沉降均在10mm以内, 最大沉降发生于基坑南侧建筑物, 累积沉降量为2.03mm。沉降值均未均超出设计允许值或警戒值。
7 结语
在基坑土方开挖或测试过程中, 大部分围护结构的变形 (桩体测斜) 变化较小, 累计水平位移量均未均超出设计允许值或警戒值。支撑轴力随着挖土深度的增加, 轴力有上升, 在浇注垫层和底板后, 围护变形速率减小, 各轴力的增加也得到控制, 并逐渐减小。从测试结果看, 各轴力最终均未超出设计值。布置沉降观测点30个, 在基坑施工过程中, 沉降变化较小, 沉降值均未均超出设计允许值或警戒值。从各测点总体变化趋势看, 基坑一般在开挖数天后至支撑未架设前测点变形较大, 基坑开挖到底及垫层与底板浇注后各测点变形速率逐渐收敛, 底板浇筑完毕后, 大部分测点趋于稳定。整个基坑监测过程中, 各项数据稳定, 基坑一直处于安全状况下。
摘要:结合护林路三期工程丰乐路隧道基坑工程实例, 详细介绍了该工程监测方案, 并对基坑开挖过程中桩体测斜、支撑轴力、周边建筑物沉降等内容进行了现场监测结果分析, 数据分析结果表明该基坑设计比较安全, 满足施工的要求。
关键词:基坑支护,信息化施工,桩体测斜,现场监测
参考文献
[1]GB50026-93, 工程测量规范[S]
[2]JGJ/T8-97, 建筑变形测量规程[S]
[3]JGJ120-99, 建筑基坑支护工程技术规程[S]
篇4:深基坑工程安全监测方案设计
关键词:引言方案设计工程实践
0引言
现代化的建设促进了我国建筑业的飞速发展,由于城市用地价格昂贵,高层建筑在各地如雨后春笋般兴建起来,为提高土地的空间利用率,地下室由一层发展到多层,同时,一定的基础深度也是为了满足高层建筑抗震和抗风等的结构要求,深基坑的施工便越来越多。
在深基坑的施工过程中,为了对基坑工程的安全性和对周围环境的影响有全面的了解,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,确保基坑支护结构和相邻建筑物的安全,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,同时积累工作经验,为提高基坑工程的设计和施工的整体水平提供依据。因此,必须制定合理的监测方案,对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的建筑物进行全面、系统的监测。
1监测方案设计
监测方案必须建立在对工程场地地质条件、基坑围护设计和施工方案以及基坑工程相邻环境详尽的调查基础之上。同时还需与工程建立单位、施工单位、监理单位、设计单位以及管线主管单位和道路监察部门充分地协商。
基坑工程施工现场监测的内容分为两大部分,即围护结构和支撑体系,周围土体和相邻环境。
1.1控制点设置控制点是整个监测的基准,所以在远离基坑的比较安全的地方布设。每次监测时,均应检查控制点本身是否受环境影响或破坏,确保监测结果的可靠性。
1.1.1平面控制网的布设平面控制网应为独立控制网。控制点的埋设,应以工程的地质条件为依据,因地制宜进行,均应采用强制对中观测墩,对于自由等边三角形所组成的规则网形,当边长在200m以内时,测角网具有较好的点精度。
1.1.2水准基点的布设水准基点作为沉降监测基准的水准点,一般设置三个水准点构成一组,要求埋设在基岩上或在沉降影响范围之外稳定的建筑物基础上,作为整个高程变形监测控制网的起始点。
1.2围护结构和支撑体系的监测
1.2.1围护干墙顶水平位移、沉降的监测在围护墙项设置水平位移观测点兼作沉降观测点,测点采用钢筋桩预埋在桩顶上,钢筋上刻上十字丝作为点位观测用。测点间距的确定主要考虑能据此描绘出基坑围护结构的变化曲线。
在开挖基坑之前,即对钢筋桩顶进行坐标和高程观测,并记录初始值,水平位移观测若使用的仪器为全站仪,观测会比较方便,每次观测时,采用盘左盘右坐标取平均。沉降观测仪器为精密水准仪,铟钢尺,每次沉降监测工作,均采用环形闭合方法或往返闭合方法进行检查,闭合差的大小应根据不同情况的监测要求确定。
1.2.2桩体的深层水平位移基坑开挖中,桩体侧向变形是最重要的监测项目。通常采用测斜仪测量,将围护桩在不同深度上點的水平位移按一定比例绘制出水平位移随深度变化的曲线。
测量时首先将测头导轮卡置在预埋测斜导管的导槽内,轻轻将测头放入测斜导管中,放松电缆使测头滑至孔底,记下深度标志。当触及井底时,应避免激烈的冲击,测头在孔底停置5rain,以便在孔内温度下稳定。将测头拉起至最近深度标志做为测读起点,每0.5米测读一个数,利用电缆标志测读测头至导管顶端为止,每次测读时都应将电缆对准标志并拉紧,以防读数不稳。将测头掉转180度重新放入测斜导管中,将其滑至孔底,重复上述操作在相同的深度标志测读,以保证测量精度,导轮在正反向导槽的读数将抵消或减少传感器的偏值和轴对准所造成的误差。
1.2.3支撑的稳定性支撑的稳定性是控制整个基坑稳定的重要因素之一,有钢支撑和钢筋混凝土支撑等,支撑轴力监测对了解支攀的受力状况,保障支撑安全有着重要意义。考虑到支撑布置情况,按最不利工况,可选择其中的几条支撑进行轴力监测。
1.3周围土体的监测基坑开挖必定会引起邻近基坑周围土体的变形。过量的变形将影响邻近建筑物和市政管线的正常使用,甚至导致破坏。因此,必须在基坑施工期间对它们的变形进行监测。
1.8.1深层水平位移监测可在土体关键部位埋设测斜管,用测斜仪对土体深层水平位移进行监测,同样绘制水平位移—深度变化曲线。
1.3.2地下水位的监测水位监测采用测水位高程方法,先在设计点位钻孔,然后下入PVC过滤管,填砾,并测得孔内稳定水位,成井后,用电阻水位仪定期测量孔内水位埋深。
1.4相邻环境监测
1.4.1建筑物变形监测建筑物的变形监测可以分为沉降监测、水平位移监测和裂缝监测等部分内容。沉降监测、水平位移监测方法同2、2的(1)。
当建筑物发生裂缝时,应先对裂缝进行编号,然后监测裂缝的位置、走向、长度及宽度等。根据裂缝的情况选择代表性的位置于裂缝两侧各埋设一个标点,定期的测定两个标点间距离变化值,以此来掌握裂缝的发展情况。
1.4.2路面、管线沉降监测城市地区的道路与地下管线网是城市生活的命脉,其安全与人民生活和国民经济紧密相连。因此作好它们的安全监测是非常重要的。根据基坑工程的设计和施工方案对可能产生的最大沉降量作出预估,采取主动的保护措施。
1.5监测期限、频率和预警值自围护结构施工开始至地下室侧壁回填土完毕,根据工程工期进度安排,基坑监测时间与基坑施工保持同步。
各监测项目在基坑开挖前测初值。此观测值是计算变形(变化)量的起始值,观测时特别认真仔细。并连续观测2次,没有发现异常取平均值作初值。在开挖卸载急剧阶段,当变形超过有关标准或场地变化较大时,应加密观测,间隔时间不超过一天:当大、暴雨或基坑荷载条件改变时应及时监测;当有危险事故征兆时,应连续观测。
基坑施工监测的预警值就是设定一个定量化指标系统,在其容许范围内认为是安全的,且不对周围环境产生有害影响。预警值的确定应满足相关规范规程设计的要求,以及各保护对象的主管部门提出的要求,还应结合考虑基坑规模、工程地质和水文地质条件等因素。桩+型钢内支撑”的围护结构。为保证古建筑文物(万木草堂)及基坑的安全性,在基坑施工全过程中,按照设计方案对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的建筑物进行了全面系统的监测,尤其要把万木草堂的监测作为重中之重。基坑周围已有建筑物位移、沉降监测点位置及观测路线。
2.2监测结果围护桩的施工中,位于基坑最近处一扇旧墙上的SP11SP12两个观测点的位移经历了从平稳到突变,由于围护桩的施工,使墙体发生了位移。SP117月15日变化值开始变大,其中7月17日变化量突增,变化量达5.32mm。SP1点从7月16日变化值开始变大从7月17日变化量突增,日变化量达4.71mm。立即向有关部门进行了汇报,采取措施进行了加固,使墙体趋向稳定;
2工程实践
2.1工程概况广州万木草堂复建商场位于中山四路与文德路交叉处,由广州城市复建有限公司开发,属市重点工程。
基坑距万木草堂相当近,最远处不超过5米,万木草堂是省重点古建筑文物保护对象,由于万木草堂建成时间较久,建筑结构简单,虽经修护,但被破坏的可能性较大。在基坑施工过程中,如果基坑发生大的变形,必然会对万木草堂古建筑产生相当大的影响,甚至会对万木草堂产生大的破坏。由于基坑较深,采用钴(挖)孔桩+搅拌桩体在C2点1米深处位移最大,为16.59mm,但没有达到预警值:2004年7月7日安装钢支撑,使位移量减小,2004年7月13日桩体趋于稳定。C2测斜图(列出了部分特征曲线)如图2所示:
其它监测项目基本都保持稳定状态,监测值均没有达到预警值。
3结束语
篇5:隧道变形监测方案-新
1、目的
为明确隧道内变形观测的作业内容,规范技术细节及作业程序,总结隧道结构变形规律,为隧道结构维修养护提供依据,指导津滨轻轨隧道变形观测工作进行,从而保证行车安全,特制订本预案。
2、适用范围
2.1适用于津滨轻轨隧道变形观测的相关工作;
2.2线桥室从事变形观测的相关工作人员须依据本方案开展各项变形观测工作。
3、职责分工
隧道变形工作由线桥室主任及安技主管进行监督指导,桥梁维修主管负责变形观测工作的全面管理与协调,桥梁检测工程师协同隧道工程师、桥梁维修工程师负责隧道变形观测的相关技术工作,并由桥隧检测工区负责具体实施。
4、参考依据
《建筑变形测量规程》
《地下铁道、轨道交通工程测量规范》 《地下铁道工程施工及验收规范》
5、变形观测工作内容
5.1隧道沉降观测
监测隧道结构的沉降,主要是监测隧道结构的底板沉降,实质上是对道床的监测,主要包括区间隧道的沉降监测以及隧道与地下车站交接处的沉降差异监测。运营测量采用的坐标系统、高程系统、图式等与原施工测量相同。
5.1.1监测基准网
监测基准网是隧道沉降监测的参考系,由水准基点和工作基点构成,网形布设成附合水准路线或沿上、下行线隧道布设成结点水准路线形式,采用国家二等水准测量的观测标准进行。水准基点采用隧道线路两端远离测区的国家II等水准点,在沿线车站内和联络通道处布设工作基点,每个车站布设4个工作基点,联络通道处布设2个工作基点,水准基点与车站内、联络通道处工作基点共同构成监测基准网,如图1所示。基准网的高程值由国家水准点引入,每季度校核一次,分析工作基点的稳定性;然后,再通过车站内两侧的工作基点,采用附合水准路线对每段隧道结构进行沉降观测。
图1 监测基准网示意图
5.1.2沉降监测点
津滨轻轨地下结构由明挖段和盾构组成,明挖段沉降监测点按施工浇筑段每段设4个点,分别布设在左右两侧墙上。具体布置见图2。
图2 明挖段沉降监测点布置示意图
为方便以后长期的位移监测工作,隧道内沉降监测点布设在隧道中线的道床上,隧道直线段每隔30m设一个测点,曲线处根据曲线半径大小设置测点间距,半径为400m曲线处每隔12m设一个测点,半径为800m曲线处每隔18m设一个测点,半径为2000m曲线处每隔30m设一个测点。具体布置见图3。
图3 隧道内沉降监测点布置示意图
5.1.3隧道与地下车站交接处得沉降差异监测
在隧道与地下车站交接缝两侧约1m处的道床上布设一对沉降监测点,如图4所示,用精密水准测量方法监测交接缝两侧点之间的高差变化,当高差变化量大于±3mm时应预警,变化量大于±5mm时则应报警。
图4 车站与隧道交接处沉降差异点布设示意图
5.2隧道横向位移变形监测
5.2.1横向位移监测点的布设
隧道横向位移监测点的布设与沉降监测断面距离相同,即位移监测点和沉降监测点设于同一断面上,并利用部分沉降点作为位移监测的坐标基点。基点的坐标值由地上国家坐标点引入,每季度校核一次。盾构区间每个断面布设四处点位,重要点位粘贴反射片,其余点位做好油漆标记;明挖区间每个断面监测2个点位,重复使用沉降观测点作为位移测点使用。点位布置详见图5。
图5 盾构区间位移监测点布设示意图
5.2.2位移监测的开展
由于位移基标点与沉降基标点共有一个,初期需要对各个基标点进行测量,以获取隧道中线初始数据,初始数据与设计隧道中线坐标进行对比。待此项工作完成后,可将全站仪置于需要测量的断面所在的基标点上,任意其他基标作为后视点建立坐标系,依次对隧道断面进行位移监测,每次的监测数据与初始数据进行对比。
5.2.3监测标准
横向位移的监测标准定位警戒值±5mm,控制值±10mm。5.3隧道变形监测周期
运营第一年每季度观测一次,第二年开始每半年至少观测一次,直至沉降量小于1mm/100d止,中远期可减至1次/年。当隧道出现显著变形时,应缩短观测频率。
5.4特殊加密测量
5.4.1保护区内大型施工监测 保护区内出现大型施工时,应对结构进行加密监测。加密措施包括点位密度及监测频率,测量范围应在施工范围内前后各延伸100m。施工范围内的监测区域加密至直线12m一个断面,曲线5~10m一个断面,同时增加隧道拱顶及相应断面的地上监测点,监测频率视施工进度和内容确定。各点位布置详见图6。
图6拱顶下沉和地表沉降观测点布设示意图
5.4.2变形异常地段的监测
在常规测量过程中,出现变形较为明显的地段,应加密测量。加密措施包括增加拱顶及地上点位,同时将监测频率加密至2次/月。
5.5监测数据的分析 5.5.1累积沉降量曲线图
篇6:新客站基坑监测技术总结报告
一、工程概况
1、本工程主体结构:本项目主体由办公塔楼、SOHO办公塔楼和裙楼以及地下车库组成。其中办公塔楼高41层,建筑高度200米,采用框架-核心筒结构;SOHO办公塔楼高19层,建筑高度80米,采用框架-剪力墙结构;裙楼高5层,建筑高度24米,采用框架结构;底部设3层满堂地下车库。
二、2、基坑规模:基坑面积约17800平米,周长约533米。
三、3、基坑开挖深度:本工程±0.00相对于吴淞绝对高程+9.45m,所注标高均为相对标高,本工程场地自然地面平均标高为-0.45m~-2.25m,基坑底标高为-17.10m,基坑开挖深度为14.85~16.65m,局部主楼超挖深度2m。
四、二、工程地质概况
五、1、拟建场地位于南京市河西地区,金沙江东街以北,庐山路以西,原有建筑物已全部拆除,现多为荒地,场地地形南高北低,地面吴淞高程为6.61~14.05米,最大高差达7.44米。
六、2、按揭露的先后顺序将各分层地基土岩性特征及分布规律自上而下分述如下:
七、①填土(Q4ml):杂~灰色,松散,由粉质粘土夹大量的碎石、砖块及混凝土桩头等建筑垃圾组成,硬质物含量10~60%不等,分布不均匀,局部富集。厚度不均,场地西南侧及南侧层厚较大。堆填时间为近3~5年不等。层厚2.30~11.40米。
八、②粉质粘土(Q4al):灰黄色,灰色,饱和,可塑,局部软塑,中偏高压缩性。无摇振反应,刀切面稍有光泽,干强度与韧性中等,仅见于部分钻孔。层顶埋深2.30~11.40米,层顶标高2.58~5.20米,层厚0.40~2.30米。
九、③1淤泥质粉质粘土(Q4al):灰色,饱和,流塑,高压缩性。无摇振反应,刀切面有光泽,干强度与韧性低。局部可见少量的腐植物,具淤臭味。偶夹薄层稍密状薄层粉土,单层厚1~2mm,分布不均。该层全场分布。顶板埋深2.50~12.00米,层顶标高0.97~5.23米,层厚4.30~14.00米。
十、③2粉砂夹粉土(Q4al):灰色、青灰色,饱和,稍密~中密,中压缩性,其成份主要由长石、石英云母组成,颗粒级配良好。局部夹有薄层稍密状粉土和软~流塑状粉质粘土,单层厚1~10mm,分布不均匀。该层主要分布于③1淤泥质粉质粘土和④1粉细砂之间,属过渡性层位,全场分布。层顶埋深10.30~23.90m,层顶标高-11.27~-1.41米,层厚1.80~6.80m。
十一、④1粉细砂(Q4al):青灰色,饱和,中密,局部稍密,中压缩性。矿物成份以长石、石英云母组成,颗粒级配良好。具水平沉积层理。局部夹薄层稍~中密状粉土和中砂,单层厚1~2cm,分布不均,局部富集。该层全场分布。顶板埋深13.90~28.30米,层顶标高-15.67~-4.14米,层厚8.00~18.60米。
十二、④2粉细砂(Q4al):青灰色,饱和,密实,中低压缩性。矿物成份以长石、石英云母组成。颗粒级配良好。具水平沉积层理。局部夹薄层密实状
粉土,单层厚1~2mm,分布不均。顶板埋深27.10~36.40米,层顶标高-23.77~-19.22米,层厚17.10~25.20米。
十三、④3a粉质粘土(Q4al):灰色,饱和,流塑,局部软塑,中偏高压缩性,刀切面稍有光泽,干强度与韧性中等。局部夹有薄层中密状粉细砂及粉土,单层厚1~5mm,分布不均。该层主要呈透镜状分布于④3含砾中细砂中或分布其顶部,局部缺失。顶板埋深47.80~56.20米,层顶标高-45.92~-39.69米,层厚0.70~3.10米。
十四、④3含砾中粗砂(Q3al):灰色、青灰色,饱和,密实,中压缩性。矿物成份以长石、石英云母组成。颗粒级配不均。具水平沉积层理。局部夹砾石和细砂,砾石成分多为硅质,呈椭圆状~次圆状,含量约5~10%,直径0.50~8.00cm,分布不均,局部富集,自上而下砾石直径逐渐增大。该层全场分布。顶板埋深48.60~58.80米,层顶标高-46.82~-39.63米,层厚0.40~10.80米。
十五、⑤1强风化粉砂质泥岩(K2P):棕红色、褐红色,岩石风化强烈,结构已破坏,上部坚硬土状,下部呈碎石状,手捏易碎,水冲易散。顶板埋深59.70~65.20米,层顶标高-52.55~-50.54米,揭露层厚1.10~6.60米。
十六、⑤2中风化粉砂质泥岩(K2P):棕红色、褐红色,岩石风化较弱,结构基本未破坏,岩体呈块状结构~整体状结构,完整性好,岩芯呈柱状~长柱状,岩芯表面有光泽,岩石节理裂隙较发育,多有灰白色方解石充填,遇水易软化,风干后易崩解。在J29号钻孔71.30~77.00m处分布有粉砂岩,强度较低,手捏易散,风干后极易崩解。顶板埋深62.00~70.70米,层顶标高-58.07~-54.45米,最大揭露层厚16.00米。十七、三、水文地质概况
十八、1、场地地表水
十九、场地位于长江漫滩上,场地东侧紧邻庐山路分布有一条南北向排水渠(人工河道),宽约8.00米,水深1.50~2.00米。场地西部为长江(距场地约4公里),距离场地很远。根据水文地质资料,长江南京下关站最高水位为10.22m(1954年),最大洪峰流量为92600方/秒,最低水位为1.56m(1956年)。
二十、2、场地地下水
二十一、拟建场地位于长江漫滩之上,根据勘探揭示的地层结构,勘探深度范围内的地下水可分为浅层潜水和下部弱承压水。二
十二、(1)浅层潜水
二十三、潜水含水层由①层人工填土构成。场地人工填土厚度普遍较大,由于密实度差,其间的大孔隙往往成为地下水的赋存空间,且连通性较好,富水性及透水性较好,属弱透水层,雨季水量较丰富。新近沉积的②层粉质粘土和③1层淤泥质粉质粘土,属饱水地层,但给水性较差、透水性弱,属微~弱透水地层。
二十四、南京地下水最高水位一般在7~8月份,最低水位多出现在旱季12月份至翌年3月份。根据调查和勘察揭示,长江漫滩属地下水丰富的地貌单元,其水位变化与季节性关系密切,同时与地形条件亦有关。雨季或暴雨天,在地势低洼处,地下水位很高,甚至溢出地面,但旱季地下水位可以在地面下1.5m左右,甚至更低。
二十五、野外勘探时间为2010年11月底,勘探期间天气晴好(已连续3月左右
未下雨)。勘探期间,在钻孔中量测的地下水初见水位埋深1.40~6.50m,地下水稳定水位埋深2.06~8.96m(受孔口高程影响),吴淞高程为4.80~5.20m。
二十六、水位变化主要受季节性大气降水,周围工程施工降水等因素影响,以蒸发和侧向迳流为主要排泄方式,正常情况下雨季上升,旱季水位下降,年变化幅度约1.50m左右。二
十七、(2)弱承压水
二十八、弱承压含水层由中下部的③2层粉砂夹粉土、④1层、④2层粉细砂和④3层含砾中粗砂构成。层顶的③1层淤泥质粉质粘土由于透水性弱,与砂土层渗透性差异性大,为相对隔水层,可视为隔水层顶板;隔水层底板为下伏基岩。该含水层富水性好,透水性强,厚度大,埋藏较浅,水量丰富,属透水层~强透水层。勘察期间采用隔水方法测得的弱承压水水位3.50~4.20米(吴淞高程),与场地周边工程测得的弱承压水相比略偏低,主要原因是周围有多个工程施工降水。若承压水水位变化主要受侧向迳流补给影响,补给来源主要为长江。
二十九、拟建场地表层为①层填土,土质松散,透水性好,②层粉质粘土、③1层淤泥质粉质粘土,透水性差,可视为相对隔水层,③2层粉砂夹粉土、④1层粉细砂和④2层粉细砂及④3层含砾中粗砂,含水量丰富,透水性好。三
十、地下水、土对混凝土、钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀。
二、测量执行标准及依据
1、《建筑基坑支护技术规程》101120-99;
2、《建筑基坑工程监测技术规范》0850497-2009;
3、《工程测量规范》0850026-2007;
4、《精密工程测量规范》08/715314-94;
5、《建筑变形测量规范》101/78-97;
6、《城市测量规范》0118-99;
7、《岩土工程试验监测手册》;
8、《建筑地基基础设计规范》0850007-2002;
9、基坑周边构筑物、道路、地下管线等环境条件使用状况;
10、行政主管部门对管线及构筑物的具体要求。
三、监测范围与对象
1、基坑开挖影响范围内的相邻环境(房屋、道路、管线)以及围护结构本身均需进行监测。
2、基坑变形观测基准点必须位于基坑变形范围之外(距基坑边不小于3倍基 坑
挖深),并便于长期保存的稳定位置。每-个测区不少于3个测量基准点。
3、在基坑土方开挖前对各测试项目进行不少于3次初始数据的采集,保证初始数据准确、连续、可靠。
四、监测要求
⑴所有测试点、测试设置需加强保护,以防损坏。⑶ 测周期:基坑土方开挖到地下室侧壁回填.⑶监测单位需要及时向设计人员、业主、监理和施工单位提供监测结果.⑷ 土体开挖前,需对周边环境做全面调查,掌握监测象的初始状况。(5)埋入测斜管应保持垂直,沉降标点应埋在坚实的土体中,并做好保护措施。(6)深层位移、沉降等观靡目在基坑开挖期间一般每1-2天观测-次,开挖期间如变化较大时应增加观测频度、每次观测数据要及时填入规定的记录表格,绘制成相关曲线图,并根据已有的数据对其作出发展趋势分析,对基坑是否安全作出评估,编制即时报告。
(7)当监测项目数值出现急剧变化时,应向有关各方报警,提出处理建议,以保证基坑安全。
(8)基坑监测单位应根据设计要去编写施工组织方案,监测单位制定的具体监测方案需经设计人员认可后方可实施。
五、、基坑监测内容和要求
深基坑开挖是一项复杂的地下工程。由于地质条件的复杂性、多变性及地下工程施工质量受多种因素影响又难以准确判别的特殊性,深基坑工程的安全及其对周围环境的影响尚难于准确预测,施工阶段的安全监测对保证基坑及周围建筑物的安全、保证施工顺利进行具有重要意义。
1、基坑监测内容及监测点布置要求: ⑴基坑及支护结构监测:
①围护墙或基坑边坡顶部的水平位移、竖向位移监测:水平和竖向位移监测点宜 为共用点,每边监测点不宜少于3个,应沿基坑周边布置,周边中部、阳角处应 布置监测点。
②围护墙或土体深层水平位移监测:在支护结构或外侧土体中每隔20m-50m设置一个深层水平位移监测点;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,每边监测点不应少于1个,埋设在土体中的测斜管长不宜小于基坑
开挖深度的1.5倍,并应超过支护结构桩长3^(2)基坑周边环境监测:
① 边建筑筑竖向位移监测:监测点应布置在建筑四角,沿外墙每10m-15m处或每隔2~3根柱基础上,且 每侧不少于3个监测点;不同地基或基麯分界处,不同结构的分界处,变形缝、抗震缝或严重开裂处的两侧,新旧建筑或高、低建筑交接处的两侧,鱗构筑物基雜线的对称部位,每-构筑物不应少于4点.②周边建筑水平位移监测:监测点宜布置在建筑的外墙墙角、外墙中间部位的墙上或柱上、裂缝两侧以 及其他有代表性的部位,监测点间距视具体情况而定,一侧墙体的监测点不宜少于3点。
③周边建筑倾斜监测:监测点应布置在建筑角点、变形缝两侧的承重柱或墙上;、监测点应沿主体顶部、底部上下对应布设,上下监测点应布置在同一竖直线上。
④周边建筑、地表裂缝监测: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、。对对需要观测的裂缝。每条裂缝的监测点至少应设2个,且设置在裂缝的最宽处或裂缝末端。
⑤周边管线变形监测:监测点宜为15m-25m,并延伸至基坑边缘以外1-3倍基坑开挖深度范围内的管线;供水、煤气、暖气等压力管线宜设置直接监测点,在无法直接监测点的部位,可设置间接监测点。⑥周边地表竖向位移检测:监测点按监测剖面设置,在坑边中部或其他有代表性的部位;监测剖面应与坑边垂直,数量视具体情况确定;每个监测剖面上的监测点数量不宜少于5个。
根据该基坑支护设计及基坑周围环境状况,基坑监测方案包括六项内容:①、围护桩桩顶(冠梁)水平位移及桩体水平位移(测斜)监测;②、土体侧向变形(测斜)监测;③桩体内力监测;④水平钢支撑轴力监测;⑤地下水位监测。⑥沉降监测
1、支护结构内部深层侧向位移监测(测斜)
桩顶(冠梁)水平位移观测及桩体水平位移观测直接反映支护结构变形特性,是支护结构安全状况的重要指标。桩顶(冠梁)水平位移反映支护结构的顶部变形情况,是支护系统变形的重要内容,且其测点安装布置方便,易于观测,可布置较多测点,在有需要时可以方便地增加新测点。围护桩桩体水平位移观测完整地反映了围护桩的变形。在有支撑作用的情况下,围护桩变形最大、最危险的部
位不一定在桩顶。高精度的桩身水平位移观测(测斜)不但能全面反映围护桩的实际变形,且其测量受外界影响小,数据结果稳定,是基坑开挖观测的重点项目。其测斜管安装相对复杂。一般来说两种方法结合使用,测量结果可相互校核,测量数据有点有面,以全面了解整个基坑位移状况。
围护结构的内部位移使用测斜仪进行监测。
测点分别布设在主体结构的墙体中。将测管固定在墙体的钢筋笼内,在绑扎时一定要牢固可靠,以免浇筑混凝土时使其发生上浮或侧向位移,影响监测数据的准确性。密封测斜管底部以及各处的接头,在安装测斜管时随时检查其内部的一对导槽,使其始终与坑壁走向垂直。然后将测斜管同钢筋笼一起沉入挖好的桩体中。根据主体全长在两侧分别合理布设相同的测点。量测时将探头插入测斜管,使滚轮卡在两道槽上缓慢下至孔底处,自下而上沿导槽全长每隔0.5m测读一次,为提高测量结果的可靠性,在每一次测量步骤中均须一定的时间延迟,以确保读数系统与温度及其他条件平稳。
测量完毕后将探头旋转180°插入同一对导槽中,按以上方法重复测量。前后两次测量时各测点应在同一位置上,在这种情况下,两次测量同一测点的读数绝对值之差小于10%,两次结果符号相反,否则应重测本组数据。
2、基坑周边土体深层侧向位移监测(测斜)
监测土体侧向位移可掌握土体的运动规律及预测对地面的影响,据以研究减小施工扰动的施工措施,以保护地面建筑物和地下管线。
①监测仪器
RST自动化测斜仪,PVC测斜管。②监测实施方法
A、测点埋设:对于土体测斜孔,先用地质钻机成孔,孔径应等于或大于89mm。然后将预先将连接好的测斜管放入孔中。管底应埋置在预计发生倾斜部位的之下,一般管底标高低于基坑底部标高2~3m,测斜管与钻孔之间空隙内密实充填水泥砂浆。测斜管应竖直,埋置时应确保其中一组导向槽垂直于基坑边线,管口配保护盖。
B、量测与计算:测试时,联接测头和测斜仪,检查密封装置,电池充电量,仪器是否工作正常。将测头放入测斜管,测试应从孔底开始,自下而上沿导管全 5
长每一个测段固定位置测读一次,测段长度为0.5m,每个测段测试一次读数后,将测头提转180°,插入同一对导槽重复测试,两次读数应接近,符号相反,取数字平均值,作为该次监测值。在基坑开挖前,以连续三次测试无明显差异读数的平均值作为初始值。
应在正式测读前5天以前安装完毕,并在3~5天内重复测量2次以上,当测斜稳定之后,开始正式测量工作。首先测试时沿预先埋好的测斜管沿垂直于车站一轴线方向(A向)导槽(自下而上每隔2米测读一次直至孔口,得各测点位置上读数Ai(+)、Ai(-),其中“+”向与“-”向为探头绕导管轴旋转180°位置。然后以同样方法测平行于车站该轴线方向的位移。
③数据分析与处理
每次量测后应绘制位移—历时曲线,孔深—位移曲线。当水平位移速率突然过分增大是一种报警信号,收到报警信号后,应立即对各种量测信息进行综合分析,判断施工中出现了什么问题,并及时采取保证施工安全的对策。
④注意事项
ⅰ采用测斜仪在埋设的测斜管内进行测试; ⅱ测斜管采用钻孔埋设;
ⅲ测斜管的上下管间应对接良好,无缝隙,接头牢固固定、密封; ⅳ测斜管安放就位后调正方向,使管内的一对测槽垂直于测量面(即平行于位移方向);
ⅴ调整方向后盖上顶盖,保持测斜管内部的干净、通畅和平直。管顶宜高出地面约10~15mm;
ⅵ进行钻孔和测斜管之间的回填。回填宜用中粗砂缓慢进行,注意采取措施避免塞孔使回填料无法下降形成空洞。回填后通过灌水和间隔一定时间后的检查,在发现回填料有下沉时,进行回填。回填工作要确保测斜管与土体同步变形;
ⅶ埋设时间应在基坑开挖或降水之前,并至少提前两周完成; ⅷ做好清晰的标示和可靠的保护措施。
3、地下水位监测
由于场地地下水丰富,围护结构设计中采用了单管旋喷桩止水帷幕。若止水结构漏水,将会影响基坑及主体结构的底板施工,使基坑开挖难以顺利进行。为 6
此应对基坑外地下水位进行监测。另外,水压力是作用在支护结构上的主要荷载,通过对地下水位的监测可以掌握水压力荷载的状况。
基坑外距基坑2m的距离处布设水位观测井,将水位管预埋在观测井内对水位进行监测以了解其变化过程。在车站的两侧和轴线位置各布设一个观测井,观测井为小型钻孔机成孔,观测井深度在20m左右的透水层中,然后将水位管放入孔中,从管外回填净砂至地表50cm,管口设必要的保护装置。用水位计量测到水位管顶的距离,测出水位管的高程,推算出水位的标高。通过对水位的监测,可以进一步得到基坑内降水、开挖对基坑外部地下水的影响。地表和建筑物的沉降,基本上都是因为大面积降水引起的,因此要严格控制地下水位,必要时加强观测频率。
4、支撑轴力监测 ①监测仪器
FLJ-40型振弦式反力计(轴力计)及频率接收仪。②监测实施方法
A、测点布设:钢支撑选用端头轴力计(反力计)进行轴力测试,将轴力计焊接在钢支撑的非加力端的中心,在钢支撑和轴力计之间焊接一块250×250×25mm的加强垫板。安装过程必须注意轴力计和钢支撑轴线在一直线上,各接触面平整,确保钢支撑受力状态通过轴力计(反力计)正常传递到支护结构上。混凝土支撑采用钢筋应变计进行测试,绑扎钢筋笼时进行埋设,并牢固固定。
B、现场量测:仪器在埋设前进行标定,支撑轴受力前进行初始值的测量,监测两次的结果平均后作为轴力初始值,在钢支撑承受荷载的过程中按设计和规范要求的频率进行监测,监测时应记录数据稳定后的频率值,填写监测报表,现场检查监测数据是否正确,监测时所记录的数据为频率值。
C、数据计算:钢支撑轴力计算—般公式为: P=K△F十B 式中:P——所受荷载值(KN)K——仪器标定系数(KN/F)△F——输出频率模数实时测量值相对于基准值的变化量(F)B——仪器的计算修正值(KN)。
③数据分析与处理
根据仪器的标定公式代入标定常数,计算轴力值,并绘制轴力-时间变化曲线图;根据轴力-时间变化曲线图和设计规定的轴力限值分析钢支撑内力是否处于安全范围,在监测简报中提出监测分析和建议。
④注意事项
ⅰ钢支撑宜选用端轴力计(反力计)进行轴力测试;
ⅱ将轴力计安装架与钢支撑端头对中并牢固焊接。在拟安装轴力计位置的墙体钢板上焊接一块250×250×25mm的加强钢板,作为垫板,防止钢支撑受力后轴力陷入钢板,影响测试结果;
ⅲ待焊接温度冷却后,将轴力、计推入安装架并用螺丝固定好;
ⅳ安装过程必须注意轴力计和见报支撑轴线在同一直线上,各接触面平整; ⅴ轴力计的量程需要满足设计轴力的要求。在需要埋设轴力计的钢支撑架设前,将轴力计焊接在支撑的非加力端的中心,在轴力计与钢围囹、钢支撑之间要垫设钢板,以免轴力过大使围囹变形,导致支撑失去作用。支撑加力后,即可进行监测。
5、沉降监测(1)支撑立柱沉降监测 ①监测仪器
徕卡N3水准仪、铟钢尺等。②监测实施方法
a、沉降测点埋设:用冲击钻在立柱钻孔,然后放入长200~300mm,直径20~30mm的圆头钢筋,四周用水泥砂浆填实(或直接打入膨胀螺栓),检测点埋设如图2所示。
素混凝土11原地面P88原地面特制膨胀螺丝监测点埋设平面示意图图2 监测点埋设方法示意图(单位:mm)b、测量方法:观测方法采用精密水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差宜严格控制,每测点读数高差不宜超过0.3mm,对不在水准路线上的观测点,一个测站不宜超过3个,超过时应重读后视点读数,以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测,两次高程之差应小于±1.0mm,取平均值作为初始值。
c、沉降值计算:在条件许可的情况下,尽可能的布设导线网,以便进行平差处理,提高观测精度,然后按照测站进行平差,求得各点高程。施工前,由基点通过水准测量测出隆陷观测点的初始高程H0,在施工过程中测出的高程为Hn。则高差△H=Hn-H0即为沉降值。
③数据分析与处理
沉降监测随施工进度进行,并将各沉降测点沉降值随时间变化量绘制成沉降变化曲线图。计算累计沉降量,与容许沉降控制值比较,以此判定挡土墙的安全可靠性。
剖面图
六、监测频率和监测结果反馈
1、支护桩水平位移、支护桩深层位移、基坑外侧水位监测频率:
(1)基坑开挖初期(抱深小于5.0米),每 隔 1-2天监测-次。如出现异常现象加密监测.(2)基坑挖深超过5.0米时,每隔1天监测-次,如出现异常现象每天监测-次。(3)基坑开挖超过10m至接近坑底及挖到底标高后-周内,每天监测-次。如出现异常加密监测,甚至24 小时连续监测。
⑷基础底板施工期间,每隔1天监测-次,如出现异常每天监测-次.(5)基础底板浇筑完毕后,每隔2~3天监测-次.⑷当超过报警值时,应根据具体情况及时调整监测时间间隔,加密监测频率,甚至跟踪监测。
2、周边建筑物沉降、周边道路及坡顶土体沉降、周边管鋪沉降水平位移监测频率:(1)支护结构施工期间,每隔2~3天监测-次。(2)土方开挖到主题结构施工至±0.00期间,监测频率与位移检测频率一致。(3)支护结构施工到主体结构施工至±0.00期间,建筑物倾斜与裂缝监测每周测1~2次中出现异常加密监测。
七、监测反馈程序及信息管理
专业监测小组及时整理分析监测数据,将实际测值与允许值进行比较,绘制各种变形~时间关系曲线,预测变形发展趋向,及时向业主及监理工程师汇报,为实现信息化施工提供依据。
在监测过程中,若发现监测值变化较大,立即向业主及监理工程师汇报,并提供报表;测量结果正常,则在测量结束后3天内提供报表。测量工作结束后提交完整的观测报告。
监测数据必须完整、可靠,对施工工况应有详细的描述,起到施工监控的作用。为设计和施工提供依据。尤其要做好初始数据记录,监测组根据该车站的施工进度,对各项监测点进行了埋设,并于当日对埋设好的监测点连续进行了两次监测,取平均值作为监测初始值。每次监测工作结束后,均须及时整理监测资料,以便发现数据有误时,及时改正和补测。当发现测值有明显异常时,应迅速通知施工主管和监理单位,以便采取相应措施。并定期向建设、监理和设计提供一份量测报告。每次监测得到的原始数据经过审核、消除错误和取舍之后,方可计算
分析。根据计算结果,绘出各观测项目观测值与施工工序、施工进度、及开挖过程的关系曲线。在此基础上,对各观测资料进行综合分析,以说明围护结构支撑体系和建筑物在观测期间的工作状态与其变化规律和发展趋势,判断其工作状态是否正常或找出问题的原因,并提出处理措施的建议,供研究解决问题提供参考。监测以获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测为主,以现场目测检查为辅。
根据信息化施工要求,监测后应及时整理分析各项量测数据资料,判别监测对象的安全等级状态,并将监测结果及时反馈到施工中去,发挥监测信息对施工的指导作用。
本工程监测信息按《监测信息反馈流程框图》进行反馈。
资料调研监测设计监测量测数据、分析、处理施工、监理、设计监测量测NO工程施工安全判别结束YES监测信息反馈流程框图
各监测项目变形统计情况分别如下
八、资料整理
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