基坑变形监测技术方案设计

基坑变形监测技术案

一、工程概况

本工程由一幢门字形酒店、六幢不同高度公寓和整体地下车库组成，总占地面积约30000m2，总建筑面积约23万m2，地下建筑面积约8.7万m2。

本工程基坑总面积约29300m2，东西向长约300～400m，南北向长约40～110m。基坑总延长线为785m，地下室为三层，基坑开挖深度为-18.2m、-18.7m，管线分布复杂。基坑北侧紧邻海河，南侧是车流量较大的公路，海河水位的变化及自忠路面动荷载的干扰都将是某基坑监测的难点。基坑监测等级为一级，监测手段众多，监测容、监测工作量及监测难度均较大。

二、依据及原则

1.《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）

2.《工程测量规》（GB50026-93）

3.《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99

4.《一、二等水准测量规》（GB12897-93）

5.《天津市建筑地基基础设计规》（TBJ1-88）

依据规和天津市建设主管部门对建筑物基坑施工相关文件的要求，以及基坑设计的相关要求；为确保建筑物地下基坑施工及边环境的安全性和可靠性，使在基坑开挖和施工期间的变形得到有效控制，保证其不对基坑自身及边环境造成破坏性的影响，用科学的数据指导基坑信息化施工，保证施工安全。

三、基坑监测项目

为了及时收集、反馈和分析围环境要素在施工中的变形信息，实现信息化施工并确保施工安全，综合本工程边环境状况及围护结构和支护体系的特点，遵照设计的相关要求，本工程共进行如下几项基坑监测工作：

1、边环境监测

A、地下管线变形监测；

B、基坑外道路变形监测；

C、基坑外地下潜水水位监测；

D、基坑外承压水水位监测；

E、基坑外土体水平位移（测斜）监测；

F、基坑外土体表面变形监测；

G、海河堤岸变形（沉降、变形）监测；

2、围护结构监测

A、围护桩桩体水平位移（测斜）监测；

B、围护桩桩顶变形（沉降、位移）监测；

C、围护桩、外侧水土压力监测；

D、围护桩的竖向钢筋应力监测；

3、支撑体系和立柱监测

A、支撑轴力监测；

B、钢格构柱及立柱角钢应力监测；

C、立柱位移和沉降监测；

4、其它监测

A 、基坑开挖过程中土体分层沉降监测；

四、基坑监测点位布置

1、边环境监测

A 、地下管线、路面等的变形监测

包括基坑边的自忠路、

兴安路的地下管线、路面、

海河堤岸的沉降监测点的布

设。管线和路面每间隔30米

布设一个监测断面，共约

239个监测点。其中海河堤岸监测点编号为HD1～HD10，而地面沉降监测点共105个，布点数量较多，最终编号以实地布设完点位后的编号为准（详细点位见附后“地面及海河堤岸监测点位示意图）。供电管线沉降监测点编号为GD1～GD10；路灯管线沉降监测点编号为LD1～LD10；电信管线沉降监测点编号为DX1～DX25（电力管线监测点详细点位见附后“电力管线沉降监测点位示意图”）。输水管线沉降监测点编号为SS1～SS15；污水管线沉降监测点编号为WS1～WS7；雨水管线沉降监测点编号为YS1～YS15（雨污水管线监测点详细点位见附后“输排水管线沉降监测点位示意图”）。煤气管线沉降监测点编号为MQ1～MQ40（煤气管线监测点详细点位见附后“煤气管线沉降监测点位示意图”）。 剖面图图一

俯视图

沉降监测点的布设采用铆钉嵌入法布设（如图一），首先在设点处用电钻打出Φ12直径的圆，深度约10CM 左右，再将专用圆铆钉牢固地嵌入中，圆帽的下边缘与地面齐平。圆铆钉的顶部圆帽适用于水准测量，顶部的强制归心适用于海河堤岸水平位移观测。

重要地下管线主要包括三

条煤气管线，分别为DN529、

DN325和DN219。其监测点

的布设首先用雷迪4000管线

探测仪（如右图）测定出地下

管线的平面位置和埋深，再用

电钻在垂直于管线的路面上打，嵌入圆铆钉，其它管线利用“地下综合管线探测图”结合实地位置进行布点，埋设标志法同上。在基坑边绿地或未硬化路面中有重要压力管线的，采取直接布点法，将观测标志设置在监测管线的管壁上。

B 、地下水位监测

地下水位观测包括基坑外的潜水

和承压水水位监测，水位观测井反映

的是基坑开挖过程中基坑外侧的水位

变化情况。共计设置15口潜水水位

观测井，编号SW01～SW15；设置9

口承压水观测井，编号CY01～

CY09(观测井的详细位置及编号见附

图三

承压水层

PVC管

后“基坑外水位监测井位置图”)。根据《某岩土工程详细勘察报告》所述，某场地潜水含水岩组埋深约16米，初见水位埋深约3.1～4.3米，静止水位埋深约2.5～3.2米。故水位观测井布设时首先用钻探机在设计位置钻Φ150mm的，深为15米。将专用PVC水位管（左图）下端封堵好后，底端用电钻打上一些小，并填入粗砂或包上土工布用来渗水并防止泥浆的灌入。往钻探中一边下水位管，一边用套管接头将PVC水位管一节节的连接上，同时用胶带密封。全部水位管下完后在管中灌入清水，最后用细砂及回填土填满水位管外围的隙。

根据《某岩土工程详细勘

察报告》所述，某场地承压含

水岩组第一承压含水层为更

新统第五组陆相冲积层上部

粉土（力学分层号为7a），位

置深约在大沽高-15～-21米之间，

实际埋深约为18～25米。为保证基

坑止水工作的安全，防止承压水头

外涌，在公寓A和公寓B附近各设

置1口⑧b层承压水观测井，埋设

深底为35米。其它7口为⑦a层承

压水观测井，埋设深度为22米。水位管的埋设法同潜水水位监测井的

图四

基坑

测

斜

管

塑料套管