南京工业大学人才公寓基坑围护监测方案

南京工业大学丁家桥校区

人才及研究生公寓工程

深基坑开挖安全监测方案

1概况

工程概况

南京工业大学拟建人才公寓场地位于新模范马路南边教学区，紧靠丁家桥路。该工程由东南大学建筑设计研究院设计，江苏省建苑岩土工程勘测有限公司勘察，基坑设计由江苏省建苑岩土工程勘测有限公司设计完成。结构±为（本工程中所涉及的标高均相对于此标高）。设置一层地下室，地下室底板面标高为，主楼区域地下室底板厚800，承台厚1500；其余区域地下室底板厚450，承台厚1000，垫层厚均为100，则基坑开挖面标高主楼区域为，其余区域为。现场地整平标高为，则基坑实际挖深约～。

基坑周边环境

1.2.1该工程周边环境相对复杂。基坑东侧和北侧临近现有围墙，围墙外有建筑物，地下室外墙距围墙最近距离约为6.40m。

1.2.2 场地西侧有一条道路，道路地下有管线，其数量和位置需进一步查明。

2基坑围护及地下水处理方案

根据本工程基坑周边环境要求确定本工程基坑侧壁安全等级为二级，即重要性系数γ0 = 。

针对本工程的特点，尽可能避免基坑开挖对周围建（构）筑物（特别是东侧和北侧）的影响。经过方案比选，本工程支护结构方案如下：

（1）挡土结构

整个基坑采用柱列式排桩的支护形式作为挡土结构。排桩采用施工速度较快且对周边环境影响较小的钻孔灌注桩（Φ700@1000）。

（2）支撑体系

采用一道混凝土支撑。支撑中心标高设置为，冠梁顶标高。

（3）开挖过程中对地下水的处理

止水帷幕：基坑支护影响范围内分布的多为粉砂、粉土层，该层土渗透性和富水性均较强，松散～稍密状态，因此止水帷幕采用单排Φ700双轴深层搅拌桩（“四搅二喷”套接施工）形成止水帷幕。搅拌桩的嵌固长度需满足抗渗稳定性的

要求，并要求进入透水性相对弱的(3)-2层不少于1.0m。

降排水设计：在坑内布设21口管井来降低坑内地下水位。

3监测目的、范围、依据、原则及监测内容

监测目的：

3.1.1 根据监测结果，发现可能发生危险的先兆，判断工程的安全性，防止工程破坏事故的发生，采取必要的工程措施；

3.1.2以基坑监测的结果指导现场施工，进行信息化反馈优化设计，使设计达到优质、安全、经济合理、施工快捷；

3.1.3 为设计人员提供准确的现场监测结果使之与理论预测值相比较，用反分析法求得更准确的设计参数，修正理论公式，不断地修改和完善原有的设计方案，以指导下阶段的施工，确保地下施工的安全顺利进行，同时也能为其它工程的设计施工提供参考。

监测范围：

3.2.1 基坑围护结构主体监测；

3.2.2 基坑周围环境监测。

监测依据：

a 招标文件及监测技术要求；

b 相关设计图纸；

c 国家相关规范、规程、标准或地方规程：

编制原则

基坑开挖是基坑卸荷过程，由于卸荷而引起坑底土体产生以向上为主的位移，同时也引起围护墙在两侧压力差的作用下而产生的水平方向位移和因此产生的墙外侧土体的位移。基坑变形包括围护墙的变形、坑底隆起及基坑周围地层移动等。

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。根据本工程监测技术要求和现场施工具体情况，监测方案按以下原则进行编制：

a 基坑施工土体变形影响范围（一般约为2倍基坑开挖深度）内的建（构）筑物、地下管线和基坑本身作为本工程监测及保护的对象。

b 设置的监测内容及监测点必须满足本工程设计方及有关规范的要求，并能全面反映工程施工过程中周围环境及基坑围护体系的变化情况。

c 监测过程中，采用的方法、监测仪器及监测频率应符合设计方和规范要求，能及时、准确地提供数据，满足信息化施工的要求。

施工监测（控制）流程

监测内容

为了确保施工的安全顺利进行，根据本工程明挖顺筑法施工的特点，结合现场的周边环境情况及设计单位提出的监测技术要求，本基坑施工监测主要设置如下内容：

a 深层水平位移监测；

b 围护桩顶水平位移移监测；

c周边建筑物沉降监测；

d周边地下管线变形监测；

e 坑外地下水位监测。

4点位布设

沿圈梁顶每20m左右设水平位移监测点，共布设22个；

北边一幢建筑物布设8个沉降监测点，南边一幢建筑物布设4个沉降监测点，东边围墙上布设7个沉降监测点，共布设19个沉降监测点；

西边道路上管线布设约8个变形监测点，管线数量和位置需进一步查明，管线变形监测点根据需要而变化。

坑外地下水位，拟布设6个水位监测管，孔深6m；

深层水平位移监测，围护结构外土体拟布设13个监测管，孔深比围护桩深2.0m，约15.0m

以上测点布置仅供参考，最终测点布置应根据各方意见共同确定后实施。

5监测方法

表面变形观测:

水平位移采用测小角法，角度观测一测回，距离按1/2000的精度测量，测小角法是利用精密经纬仪精确地测出基准线与置镜点到观测点视线之间所夹地微小角度αi(如图所示)，并按下式计算偏移值：

l i=αρ

式中S i为端点A到观测点P i的距离，ρ’’=206265’’；

沉降观测

采用精密水准仪进行观测，按二级变形测量等级或二等水准测量要求执行；地下水位测量：

地下水位测量是采用水位计测量地下水和测水管管口的距离，即水深；水位计一端接有探头，另一端接有指示表，两者通过钢尺连接，钢尺上有长度尺寸，当探头接触到水时指示表会有变化，可以从钢尺上可以读出尺寸，即水深。

深层水平位移观测：

深层水平位移监测是观测支护结构各深度的水平位移量，用以监测支护桩或土体的变形。当测出支护结构在没有外界荷载作用下位移急剧增大则表示土体临近破坏。其量测方法是：

a 首先在预定位置埋设足够深（以达到不动点为止）铅直的测斜管，管内有互成90°的四个导槽，使其中一对互成180°的导槽与土体变形方向一致（与基坑边垂直）；

b 放入带有导轮的测斜仪沿导槽滑动，由于测斜仪能反应出测管与重力线之间的倾角，因而能测出测斜仪所在位置测管在土体作用下的倾斜度θi，换算成该位置测斜仪上下导轮间（或分段长度）的位置偏差Δd:

Δd=Lsinθi

式中，L为量测点的分段长度。自下而上累加可知各点处的水平位置：

d=ΣLsinθi

与初次位置测值相减既为各点本次量测的水平位移。