深基坑工程安全監(jiān)測方案

1、深基坑工程安全監(jiān)測方案0 引言現(xiàn)代化的建設(shè)促進(jìn)了我國建筑業(yè)的飛速發(fā)展， 由于城市用地價格昂貴， 高層建筑在各地如雨后春筍般興建起來，為提高土地的空間利用率， 地下室由一層發(fā)展到多層，同時，一定的基礎(chǔ)深度也是為了滿足高層 建筑抗震和抗風(fēng)等的結(jié)構(gòu)要求，深基坑的施工便越來越多。 在深基坑的施工過程中，為了對基坑工程的安全性和對周圍環(huán)境的影 響有全面的了解，對基坑開挖到下一個施工工況時的受力和變形的數(shù) 值和趨勢進(jìn)行預(yù)測，確保基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和相鄰建筑物的安全，以確保 工程的順利進(jìn)行，在出現(xiàn)異常情況時及時反饋，并采取必要的工程應(yīng) 急措施，甚至調(diào)整施工工藝或修改設(shè)計參數(shù)，同時積累工作經(jīng)驗，為 提高基坑工程的設(shè)

2、計和施工的整體水平提供依據(jù)。因此，必須制定合 理的監(jiān)測方案，對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍的土體和相鄰的建筑物進(jìn) 行全面、系統(tǒng)的監(jiān)測。1 監(jiān)測方案設(shè)計 監(jiān)測方案必須建立在對工程場地地質(zhì)條件、基坑圍護(hù)設(shè)計和施工方案 以及基坑工程相鄰環(huán)境詳盡的調(diào)查基礎(chǔ)之上。同時還需與工程建立單 位、施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計單位以及管線主管單位和道路監(jiān)察部 門充分地協(xié)商。基坑工程施工現(xiàn)場監(jiān)測的內(nèi)容分為兩大部分， 即圍護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐體系， 周圍土體和相鄰環(huán)境。1.1 控制點設(shè)置控制點是整個監(jiān)測的基準(zhǔn)， 所以在遠(yuǎn)離基坑的比較安全 的地方布設(shè)。每次監(jiān)測時，均應(yīng)檢查控制點本身是否受環(huán)境影響或破 壞，確保監(jiān)測結(jié)果的可靠性。1.1.1

3、 平面控制網(wǎng)的布設(shè)平面控制網(wǎng)應(yīng)為獨立控制網(wǎng)?？刂泣c的埋設(shè)， 應(yīng)以工程的地質(zhì)條件為依據(jù)，因地制宜進(jìn)行，均應(yīng)采用強(qiáng)制對中觀測 墩，對于自由等邊三角形所組成的規(guī)則網(wǎng)形，當(dāng)邊長在 200m 以內(nèi)時， 測角網(wǎng)具有較好的點精度。1.1.2 水準(zhǔn)基點的布設(shè)水準(zhǔn)基點作為沉降監(jiān)測基準(zhǔn)的水準(zhǔn)點，一般設(shè)置 三個水準(zhǔn)點構(gòu)成一組，要求埋設(shè)在基巖上或在沉降影響范圍之外穩(wěn)定 的建筑物基礎(chǔ)上，作為整個高程變形監(jiān)測控制網(wǎng)的起始點。1.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)和支撐體系的監(jiān)測1.2.1 圍護(hù)干墻頂水平位移、沉降的監(jiān)測在圍護(hù)墻頂設(shè)置水平位移觀測 點兼作沉降觀測點，測點采用鋼筋樁預(yù)埋在樁頂上，鋼筋上刻上十字 絲作為點位觀測用。測點間距的確定主要

4、考慮能據(jù)此描繪出基坑圍護(hù) 結(jié)構(gòu)的變化曲線。在開挖基坑之前， 即對鋼筋樁頂進(jìn)行坐標(biāo)和高程觀測， 并記錄初始值， 水平位移觀測若使用的儀器為全站儀， 觀測會比較方便， 每次觀測時， 采用盤左盤右坐標(biāo)取平均。沉降觀測儀器為精密水準(zhǔn)儀，銦鋼尺，每 次沉降監(jiān)測工作，均采用環(huán)形閉合方法或往返閉合方法進(jìn)行檢查，閉 合差的大小應(yīng)根據(jù)不同情況的監(jiān)測要求確定。1.2.2 樁體的深層水平位移基坑開挖中，樁體側(cè)向變形是最重要的監(jiān)測 項目。通常采用測斜儀測量，將圍護(hù)樁在不同深度上點的水平位移按 一定比例繪制出水平位移隨深度變化的曲線。測量時首先將測頭導(dǎo)輪卡置在預(yù)埋測斜導(dǎo)管的導(dǎo)槽內(nèi)，輕輕將測頭放 入測斜導(dǎo)管中，放松電纜使

5、測頭滑至孔底，記下深度標(biāo)志。當(dāng)觸及井 底時，應(yīng)避免激烈的沖擊，測頭在孔底停置5mi n,以便在孔內(nèi)溫度下穩(wěn)定。將測頭拉起至最近深度標(biāo)志做為測讀起點， 每 0.5 米測讀一個數(shù)， 利用電纜標(biāo)志測讀測頭至導(dǎo)管頂端為止，每次測讀時都應(yīng)將電纜對準(zhǔn) 標(biāo)志并拉緊，以防讀數(shù)不穩(wěn)。將測頭掉轉(zhuǎn)180°重新放入測斜導(dǎo)管中，將其滑至孔底，重復(fù)上述操作在相同的深度標(biāo)志測讀，以保證測量精 度，導(dǎo)輪在正反向?qū)Р鄣淖x數(shù)將抵消或減少傳感器的偏值和軸對準(zhǔn)所 造成的誤差。1.2.3 支撐的穩(wěn)定性支撐的穩(wěn)定性是控制整個基坑穩(wěn)定的重要因素之一， 有鋼支撐和鋼筋混凝土支撐等， 支撐軸力監(jiān)測對了解支撐的受力狀況， 保障支撐安全

6、有著重要意義。考慮到支撐布置情況，按最不利工況， 可選擇其中的幾條支撐進(jìn)行軸力監(jiān)測。1.3 周圍土體的監(jiān)測基坑開挖必定會引起鄰近基坑周圍土體的變形。 過 量的變形將影響鄰近建筑物和市政管線的正常使用，甚至導(dǎo)致破壞。 因此，必須在基坑施工期間對它們的變形進(jìn)行監(jiān)測。1.3.1 深層水平位移監(jiān)測可在土體關(guān)鍵部位埋設(shè)測斜管，用測斜儀對土體深層水平位移進(jìn)行監(jiān)測，同樣繪制水平位移 T深度變化曲線。1.3.2 地下水位的監(jiān)測水位監(jiān)測采用測水位高程方法，先在設(shè)計點位鉆 孔，然后下入 PVC 過濾管，填礫，并測得孔內(nèi)穩(wěn)定水位，成井后，用 電阻水位儀定期測量孔內(nèi)水位埋深。1.4 相鄰環(huán)境監(jiān)測1.4.1 建筑物變形

7、監(jiān)測建筑物的變形監(jiān)測可以分為沉降監(jiān)測、水平位移 監(jiān)測和裂縫監(jiān)測等部分內(nèi)容。沉降監(jiān)測、水平位移監(jiān)測方法同 2、2 的 （1）。當(dāng)建筑物發(fā)生裂縫時，應(yīng)先對裂縫進(jìn)行編號，然后監(jiān)測裂縫的位置、 走向、長度及寬度等。根據(jù)裂縫的情況選擇代表性的位置于裂縫兩側(cè) 各埋設(shè)一個標(biāo)點，定期的測定兩個標(biāo)點間距離變化值，以此來掌握裂 縫的發(fā)展情況。1.4.2 路面、管線沉降監(jiān)測城市地區(qū)的道路與地下管線網(wǎng)是城市生活的 命脈，其安全與人民生活和國民經(jīng)濟(jì)緊密相連。因此作好它們的安全 監(jiān)測是非常重要的。根據(jù)基坑工程的設(shè)計和施工方案對可能產(chǎn)生的最 大沉降量作出預(yù)估，采取主動的保護(hù)措施。1.5監(jiān)測期限、 頻率和預(yù)警值自圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工

8、開始至地下室側(cè)壁回填土 完畢，根據(jù)工程工期進(jìn)度安排，基坑監(jiān)測時間與基坑施工保持同步。 各監(jiān)測項目在基坑開挖前測初值。此觀測值是計算變形（變化）量的 起始值，觀測時特別認(rèn)真仔細(xì)。并連續(xù)觀測 2 次，沒有發(fā)現(xiàn)異常取平 均值作初值。在開挖卸載急劇階段，當(dāng)變形超過有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或場地變化 較大時，應(yīng)加密觀測，間隔時間不超過一天；當(dāng)大、暴雨或基坑荷載 條件改變時應(yīng)及時監(jiān)測；當(dāng)有危險事故征兆時，應(yīng)連續(xù)觀測?；邮┕けO(jiān)測的預(yù)警值就是設(shè)定一個定量化指標(biāo)系統(tǒng)，在其容許范圍 內(nèi)認(rèn)為是安全的，且不對周圍環(huán)境產(chǎn)生有害影響。預(yù)警值的確定應(yīng)滿 足相關(guān)規(guī)范規(guī)程設(shè)計的要求， 以及各保護(hù)對象的主管部門提出的要求， 還應(yīng)結(jié)合考慮基坑規(guī)

9、模、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件等因素。2 工程實踐2.1 工程概況廣州萬木草堂復(fù)建商場位于中山四路與文德路交叉處，由廣州城市復(fù)建有限公司開發(fā)，屬市重點工程。基坑距萬木草堂相當(dāng)近，最遠(yuǎn)處不超過 5 米，萬木草堂是省重點古建 筑文物保護(hù)對象，由于萬木草堂建成時間較久，建筑結(jié)構(gòu)簡單，雖經(jīng) 修護(hù)，但被破壞的可能性較大。在基坑施工過程中，如果基坑發(fā)生大 的變形，必然會對萬木草堂古建筑產(chǎn)生相當(dāng)大的影響，甚至?xí)θf木 草堂產(chǎn)生大的破壞。由于基坑較深，采用 “鉆（挖）孔樁 +攪拌樁 +型鋼 內(nèi)支撐 ”的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。為保證古建筑文物（萬木草堂）及基坑的安全性， 在基坑施工全過程中，按照設(shè)計方案對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、基坑周圍

10、的土 體和相鄰的建筑物進(jìn)行了全面系統(tǒng)的監(jiān)測，尤其要把萬木草堂的監(jiān)測 作為重中之重。2.2 監(jiān)測結(jié)果圍護(hù)樁的施工中，位于基坑最近處一扇舊墻上的SP11、SP12兩個觀測點的位移經(jīng)歷了從平穩(wěn)到突變，由于圍護(hù)樁的施工，使 墻體發(fā)生了位移。SP11從7月15日變化值開始變大，其中7月17日 變化量突增，日變化量達(dá)5.32mm。SP12點從7月16日變化值開始變 尢從7月17日變化量突增，日變化量達(dá) 4.71mm。立即向有關(guān)部門進(jìn)行了匯報，采取措施進(jìn)行了加固，使墻體趨向穩(wěn)定；樁體在C2點1米深處位移最大，為16.59mm,但沒有達(dá)到預(yù)警值；2004 年7月7日安裝鋼支撐， 使位移量減小， 2004年7月 13日樁體趨于穩(wěn) 定。3 結(jié)束語 工程實踐中的基坑在整個開挖和地板施筑過程中,除周邊