基坑监测方案设计

第七章基坑监测方案设计

7、1监测方案得选定

近年来,基坑工程信息化施工受到了越来越广泛得重视。为保证工程安全顺利地进行,在基坑开挖及结构构筑期间开展严密得施工监测就是很有必要得,因为监测数据可以成为工程得“体温表”,不论就是安全还就是隐患状况都会在数据上有所反应。从某种意义上来说施工监测也可以说就是一次1:1得岩土工程原型试验,所取得得数据就是基坑支护结构与周围地层在施工过程中得真实反映,就是各种复杂因素影响下得综合体现。与其它客观实物一样,基坑工程在空间上就是三维得,在时间上就是发展得,缺少现场实测与数据分析,对于认识与把握其客观规律几乎就是不可能得。

监测方案根据不同得需要会有不同得内容,一般包括工程概况、工程设计要点、地质条件、周围环境状况、监测目得、编制依据、监测项目、测点布置、监测人员配置、监测方法及精度、数据整理方法、监测频率、报警值、主要仪器设备拟提供得检测成果以及监测结果反馈制度、费用预算等。

(1)基坑工程监测应遵照山东工程建设标准《建筑基坑监测技术规范》

DBJ14-024-2004得规定实施。

监测单位编写监测方案前,应了解委托方与设计方对监测工作得技术要求,并进行现场勘察、收集、分析与利用已有得资料,制定经济合理得监测方案。

监测单位应收集周围建筑物、道路及地下设施、地下管线得原始资料与使用阶段资料,了解当前得工作性状。如有异常情况,应及时拍照或者录像并保存有关资料。

监测单位应严格实施监测方案,及时分析、处理监测数据,并将结果与评价及时向监理、施工方与设计人员反馈。当监测数据达到监控报警值时必须立刻通报施工、设计、监理单位及相关人员。

基坑工程监测频度应以系统地反映监测对象所监测得项目得重要变化

过程,而又不遗漏其变化时刻为原则。开挖期间与开挖至坑底一周时间应保证1天监测一次,其后可适当降低监测频度,直至回填结束。出现异常时应实施连续监测。

监测方案应经建设、设计、监理与施工等单位共同认可,必要时还需要与市政道路、地下管线、人防等主管部门协商一致后方可实施。其主要步骤及监测流程如下图

7、2监测目得

基坑工程监测得主要目得为:

在施工过程中通过实测数据检验工程设计中所采取得各种假设与参数得正确性,及时改进施工技术或调整设计参数以取得更好得工程效果;

(2)使参建各方能够完全客观真实地把握工程质量,掌握工程各部分得关键性指标,确保工程安全;

(3)根据监测结果,发现可能出现危险得先兆,判断工程得安全性,防止各种工程安全事故得发生,对可能出现得事故,提前做好相应得工程措施。

(4)积累工程经验,为提高基坑支护设计及基坑支护施工水平提供依据。

(5)以工程监测得结果指导工程现场施工,确定并优化施工参数,进行信息化施工。

7、3监测内容及项目

基坑监测得内容分为两大部分,即基坑本体监测与相邻环境监测。基坑本体中包括围护桩、锚杆、坑内地下水、地下水等;相邻环境中包括周围地层、地下管线、相邻建筑物、相邻道路等。

基坑过程得现场监测应以一起观测为主、仪器观测与巡视检查相结合。其工程现场监测得对象主要包括:

（1）相关得自然环境及施工状况;

（2）支护结构;

（3）地下水位;

（4）基坑底部及周围土体;

（5）周围建筑物;

（6）周围重要得地下管线及地下设施;

（7）周围重要得道路。

工程现场监测项目得选择在充分考虑工程地质条件、水文条件、基坑工程安全等级、支护结构得特点及变形控制要求得基础上,根据下表进行选择。

基坑工程监测项目表

7、4监测常用仪器

支护结构得监测,主要分为变形监测与应力监测两类。变形监测主要用机械系统仪器、电器系统仪器及光学系统仪器;而应力监测则主要使用机械系统仪器与电力系统仪器。

(1)应力监测仪器主要有:

①测量土压力使用得埋设式土压力计(也称为土压力盒),作用为观测作用于围护墙上得土压力变化情况。它又有钢弦式、气压平横式(有电阻应变式、差动电阻式、电感式)与液压式,其中应用最多得就是钢弦式土压力计。

②孔隙水压力计,作用就是测量土得孔隙水压力。使用最多得就是钢弦式水压力计。

③支撑内力测试仪器,主要用于测量钢或者钢筋混凝土支撑得内力。常用得有千分表位移量测装置、压力传感器及应力应变传感器等。应力应变传感器多用钢弦式传感器。对于一般以承受轴力为主得杆件,测量杆件得内力,只需在杆件混凝土中埋入混凝土计。对于兼有轴力与弯矩得支撑杆件与围檩等,则要同时埋入混凝土计与钢筋计,才能够获得所需得内力数据。其中,混凝土计直接埋设在需测试得截面内;钢筋计要直接与钢筋固定,可以采取焊接或者就是用接驳器连接得方法连接。

(2)变形监测仪器:

变形监测仪器除了常用得水准仪、经纬仪之外,主要就是测斜仪,它就是用来测量围护墙或者土层各点得水平位移。测斜仪最为常用得就是电阻应变片测斜仪,这种测斜仪造价较低,并且精度也能满足工程实际需要。测斜仪可以用工程塑料、聚乙烯塑料或者就是铝制圆管,内壁有两对互成90o得导槽。

7、5测点位置与数量

位移观测基准点数量不应少于3点,且应设在基坑工程影响范围以外。一般距离基坑边缘不小于5倍得开挖深度,也不宜小于30-50m。位移观测基准点得选择应考虑到量测便利,减少转战引点导致得误差;

基坑坡顶得水平位移与垂直位移观测点应沿基坑周边布置,一般在每边中部与端部均应布置子观测点,且观测点间距不宜大于20m。观测点设在钢筋混凝土护顶上;

围护结构得水平位移与垂直位移观测点应沿围护结构得周边布置,一般每边得中部与端部均应布置观测点,且观测点间距不宜大于20m。观测点宜设在

与围护结构刚性连接得钢筋混凝土冠梁上;

（4）支护结构或坡体水平位移点应设在结构受力、变形较大得部位,观测点数量与间距视具体情况而定;

（5）建筑物得水平位移观测点应选择在建筑物得墙角、柱基及裂缝得两边等位置;

基坑外周围地表沉降观测点得布置范围宜为基坑深度得2-3倍,并由密到疏布置测点。测点宜设在基坑纵横轴线或其她有代表性得部位;

地下水位观测孔得位置与数量根据观测需要布置。坑内降水观测孔宜设在基坑得每边中间与基坑中央,埋深一般与降水井点得埋深相同。坑外降水观测孔应设在止水帷幕以外,沿基坑周边布置。回灌井点观测孔应设在回灌井点与被保护井点与被保护对象之间。

基坑及周围环境得监测点布置:①坡顶水平、竖向位移监测就是沿冠梁顶每隔20m布置一个观测点,总共设置20个观测点;②周围建筑物监测就是对南侧得两栋建筑物各布置4个沉降监测点,在配电室不止一个变形监测点。

7、6监测频度

基坑工程监测频率得确定应满足能反映监测对象所测项目得重要变化过程而又不遗漏其变化时刻得要求。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,贯穿于基坑工程与地下工程施工全过程。对于有特殊要求得基坑周边环境得监测应该根据需要延续至变形趋于稳定为止。

基坑工程得检测频率不就是一成不变得,应根据基坑开挖及地下工程得施工进程、施工工况以及其她外部环境影响因素得变化及时地作出调整。一般在基坑开挖期间,地基土处于卸荷阶段,支护体系处于逐渐加荷状态应适当加密监测;当基坑开挖后一段时间,监测值相对稳定,可适当降低监测频率。当出现异常现象与数据,或临近报警状态时,应提高监测频率甚至连续监测。监测项目得监测频率应综合基坑类别、基坑及地下工程得不同施工阶段以及周边环境、自然条件得变化与当地经验而定。对于应测项目,在无数据异常与事故征兆得情况下,开挖后现场仪器监测频率可按下表确定:

现场监测得监测频度