變形監(jiān)測方案

1、綠園污水處理廠頂管施工基坑監(jiān)測方案編制:審核：審定：0一五年七月1 .項目概述2.1.1 概況2.1.2 監(jiān)測項目2.2 .第三方監(jiān)測原則及技術規(guī)程2.2.1 監(jiān)測原則及目的2.2.2 技術規(guī)程2.3 .監(jiān)測實施程序3.4 .監(jiān)測實施3.4.1 基坑圍護結構頂部沉降監(jiān)測34.1.1 水準控制網的設置34.1.2 監(jiān)測點的埋設原則5.4.1.3 監(jiān)測點的安設方法5.4.1.4 監(jiān)測方法及精度控制64.1.5 沉降觀測數據分析及成果表述74.2 基坑圍護結構頂部水平位移監(jiān)測74.2.1 水位位移監(jiān)測控制網的布設形式.74.2.2 水平位移監(jiān)測控制網布設原則84.2.3 水平位移測點布置原則84.2

2、.4 水平位移測點的埋設技術要求84.2.5 觀測技術方法及精度控制94.2.6 觀測數據分析及成果概述1.24.3 基坑自身監(jiān)測頻率135報警的處理方法1.45.1 報警值的設定1.55.2 報警的處理辦法156實施組織計劃1.47本工程擬投入的主要儀器設備表158人員組織實施1.6.項目概述1.1 概況受0000000廠委托，00000000承擔綠園污水處理廠配套管網基坑沉降變形觀測工程，管道位于：東湖大街、涇陽路、朝陽大街、長安路、和平路、等路段,管線總長度約12263米，共計92個深基坑，我公司在基坑開挖至回填土完成期問，對基坑坡頂進行水平位移和沉降變形監(jiān)測。1.2 監(jiān)測項目本方案監(jiān)測

3、項目有：基坑圍護結構頂部沉降、水平位移監(jiān)測。2 .第三方監(jiān)測原則及技術規(guī)程2.1 監(jiān)測原則及目的在施工方對基坑支護結構進行實時監(jiān)測前提下，我方監(jiān)測在對施工方監(jiān)測進行校核的基礎上，獨立地進行監(jiān)測。我方遵照委托方提出的要求，在基坑施工期間對基坑支護進行高精度監(jiān)測，并從巖土工程專業(yè)的角度對監(jiān)測數據、信息進行及時分析，向業(yè)主提供監(jiān)測變形的情況，對異常情況及時提供建議，為施工安全和施工方案優(yōu)化提供科學依據。2.2 技術規(guī)程建筑基坑工程監(jiān)測技術規(guī)范(GB50497-2009)建筑變形測量規(guī)范(JGJ8-2007)國家一二等水準測量規(guī)范(GB/T12897-2006)工程測量規(guī)范(GB50026-2007)

4、建筑地基基礎設計規(guī)范(GB50007-2011)巖土工程勘察規(guī)范(GB20021-2001,2009版)建筑基坑工程監(jiān)測技術規(guī)范(GB50497-2009)業(yè)主提供的其他資料3 .監(jiān)測實施程序(1)前期調查根據本工程的技術要求和工程特點，我公司在制定本項監(jiān)測技術方案之前即開展本項目詳細調查、記錄工作。(2)監(jiān)測方案監(jiān)測單位按照要求，編制其監(jiān)測方案。監(jiān)測實施方案須經委托單位及設計等相關單位確認后方可實施。(3)測點布設及取得初始監(jiān)測值按照規(guī)范要求及時安設水準基點、監(jiān)測點等，確保監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。(4)現場監(jiān)測現場監(jiān)測工作由現場監(jiān)測組實施。(5)提交監(jiān)測結果監(jiān)測資料要求及時整理分析，形成中間監(jiān)測

5、報告，并將監(jiān)測成果及時反饋給委托單位等，以便進行施工控制和動態(tài)設計。(6)編寫監(jiān)測報告施工及監(jiān)測結果出現異常情況須及時提交專題分析報告；土建施工結束后提交階段性總結報告，監(jiān)測工作停止后，監(jiān)測單位應按照委托方的要求，編寫綜合監(jiān)測報告。4 .監(jiān)測實施4.1 基坑圍護結構頂部沉降監(jiān)測4.1.1 水準控制網的設置根據相關規(guī)范規(guī)定：“每一測區(qū)的水準基點不應少于3個”，除考慮到水準基點的穩(wěn)定性、長期性、使用方便的特點之外，還必須選擇在沉降區(qū)以外。本工程共設3個水準基點，均為帶套管深埋式深埋式水準基點設置設置深埋式水準基點時，首先采用探鉆機開孔至預定深度，然后將內、外管下至孔內，并使帶有水準標志的內管管底嵌

6、入穩(wěn)定地層，最后在外管外側投入填料進行固定。水準基點的型式如圖4-1所示。圖4-1深埋式水準基點設計圖1）位置根據現場條件、場地使用性質、地下埋藏物情況、長期保存條件等，由建設單位與我公司共同選定。2）保護由建設單位出資委托施工單位按照我公司提供的水準基點保護井圖紙砌井、加蓋加以保護，施工單位不得在其上堆放物品，以保證水準基點隨時正常使用。建筑物式水準基點在現場符合規(guī)范要求的相對穩(wěn)定的地面或建（構）筑物上安設。水準基點聯測按照國家一等水準測量的標準及技術要求進行每公里高差中數的中誤差不得大于0.5mm沉降觀測點按照不低于國家二等水準測量的標準及技術要求進行，每公里高差中數的中誤差不得大于1.0

7、mm每次對觀測點的高程測量均采用環(huán)路方式進行，并以設在附近深埋式水準基點為觀測基點，以確保成果的可靠性。水準基點之間的每次均聯測。各類觀測將嚴格按照二固定和一一致原則進行，即：觀測人員固定、觀測儀器固定和觀測路線與前一次基本一致，并在基本相同的環(huán)境和條件下工作。水準網用途高精度水準網用于整個監(jiān)測區(qū)域垂直位移的變形監(jiān)測，包括支護結構的沉降監(jiān)測及后期建筑物主體沉降觀測等。4.1.2 監(jiān)測點的埋設原則布置的原則為：測點應盡量布設在圍護結構頂部等較為固定的地方，以設置方便，不易損壞，且能真實反映基坑圍護結構頂部的沉降變形為原則。測點沿基坑四周圍護結構頂部每15-20m布置1點；在不同支護方式交界處。4

8、.1.3 監(jiān)測點的安設方法圍護結構頂部沉降監(jiān)測點可用采用以下兩種型制，即暴露式墻釘、暴露式地釘，如圖4-3。對于一般建（構）筑物采用直埋暴露式墻釘，具體埋設要求為：采用直徑適合的沖擊鉆在被監(jiān)測建（構）筑物的外表面開孔，開孔高度離地面20cm50cm,開孔深度根據不同型制的監(jiān)測點而不同，開孔時要使孔與水平位置向上成5度左右夾角，如圖4-2;在孔內填充少許鋼絲或鋼片等墊料，將帶有標識牌的釘點放入孔中，使孔與監(jiān)測釘無空隙，密實接觸，再用手錘將監(jiān)測釘點打入孔內；監(jiān)測點周圍噴漆或設置明顯標志，以方便監(jiān)測和保護。柱子或承重墻暴露式墻面式觀測點安設圖暴露式墻面監(jiān)測點成型圖地面地面釘式觀測點安設圖地面釘式觀測

9、點成型圖圖4-2監(jiān)測點的型制及埋設方法4.1.4 監(jiān)測方法及精度控制水準網采用幾何水準測量的方法進行觀測，監(jiān)測控制網中的基準點、工作基點按不低于國家二等水準測量標準及技術要求進行聯測。本工程觀測所采用的儀器主要是瑞士DNA03精密電子水準儀及鈿瓦尺，DNA03電子水準儀可滿足一等測量精度的要求，表4-1為該水準儀的型號及主要技術指標。初次觀測時，要對同一觀測對象進行三遍觀測后取平均值作為初始值。表4-1水準觀測儀器及主要技術指標序號儀器名稱及型號儀器照片主要技術指標1DNA03配套錮鋼尺里每公里往返測高程中誤差&0.3mm4.1.5 沉降觀測數據分析及成果表述(1)觀測數據計算觀測完成后，將滿

10、足各項限差要求的原始電子觀測文件傳輸至計算機，使用我單位自行研制的數據處理系統(tǒng)“SODMS對數據進行初步處理，生成原始記錄。計算前，根據水準基點的聯測結果，選擇穩(wěn)定的水準基點作為高程起算點，然后使用“SODMS通過嚴密平差推算出各工作基點的高程，再由工作基點經過嚴密平差后推算出各觀測點的本次高程值。兩次觀測高程的差值即為本次沉降值，本次沉降值與歷次沉降值和值即為累計沉降值，沉降值的單位采用mm,計算結果精確到0.01mm,高程計算結果經過人工初步分析和數據篩選，自動輸入“SODMS的數據庫存儲，同時將各被監(jiān)測單元的觀測時間、觀測時的工程進度輸入數據庫，即可計算出各點的階段沉降速率，沉降速率的單

11、位采用mm/d,計算結果精確到0.01mm/do(2)變形數據分析計算完觀測數據后，根據甲方需要隨時生成我公司設計的原始成果表格、階段和最終成果表格、觀測點下沉量一覽表、代表性觀測點時間下沉曲線等，以備數據分析使用。根據已有觀測數據和圖表分析觀測點穩(wěn)定性。首先分析變形量，若本次變形量小于最大限差時，可認為該觀測點在此段時期內沒有變動或變動不顯著；當累計變形量變化趨勢明顯性，應視為有變動。其次分析觀測速率，當階段變形速率超出預警值時，則應根據基坑的風險等級、施工進度等通知甲方及有關各方及時采取有效防范措施。4.2 基坑圍護結構頂部水平位移監(jiān)測4.2.1 水位位移監(jiān)測控制網的布設形式本工程圍護結構

12、頂部水平位移監(jiān)測網采用導線網，導線采用閉合導線形式，起始并閉合于精密導線上。根據場地圍擋的條件及基坑位置，合理布設控制點，一般每個基坑不少于3個控制點。4.2.2 水平位移監(jiān)測控制網布設原則控制點的選址將根據現場條件、周邊工程特點等確定； 控制點應選通視良好，且易于長期保存和觀測的位置； 控制點的分布應方便引測定全部觀測點的需要，每個相對獨立的測區(qū)點個數均不應少于3個，以保證必要的檢核條件。4.2.3 水平位移測點布置原則測點應盡量布設在基坑圈梁、圍護樁或地下連續(xù)墻的頂部等較為固定的地方，以設置方便，不易損壞，且能真實反映基坑圍護結構頂部的側向變形為原則；測點沿基坑四周圍護結構頂部每15-20

13、m布置1點；在不同支護方式交界處。本工程預計共布設水平位移監(jiān)測點12個。4.2.4 水平位移測點的埋設技術要求1）測站點：圍護結構坡頂水平位移觀測若采用固定測站點，那么根據現場地面條件的不同，可采用地面釘式或水泥墩臺式，安設的原則是保證其平面的穩(wěn)定性，若現場條件允許，可埋設強制對中裝置。2）監(jiān)測點：反射棱鏡的安裝方法詳見圖4-3;圖4-3反射棱鏡監(jiān)測點安設示意圖4.2.5 觀測技術方法及精度控制圍護結構頂部水平位移監(jiān)測控制點根據現場條件可采用測坐標法或自由設站法。在實施過程中，將根據施工工法、要求的觀測精度及現場施測條件選擇合適的方法，本工程初步設計采用自由設站法。該項目采用索佳230R全站儀

14、進行測設，使用我單位自行研制開發(fā)的數據處理系統(tǒng)水平位移現場數據采集及分析系統(tǒng)”進行數據傳輸、計算、統(tǒng)計和分析。表4-2為圍護結構頂部水平位移監(jiān)測采用的儀器，根據施工現場具體條件及觀測精度進行選用。初次觀測時，要對同一觀測對象進行三遍觀測后取平均值作為初始值。表4-2觀測儀器及主要技術指標廳P儀器名稱及型號儀器照片主要技術指標1索佳230R12，2mm+2PpmD兩種觀測方法分別如下：1）測坐標法根據施工現場條件，設計一監(jiān)測坐標系，利用全站儀測定監(jiān)測點在坐標系下的坐標變化值，即可得出垂直于基坑邊界的位移量。利用測坐標法測水平位移監(jiān)測示意圖見圖4-4所示。圖4-4利用測坐標法測水平位移監(jiān)測示意圖測

15、坐標法步驟如下：I建立監(jiān)測坐標系?；又苓呥x擇一點作為設站點，經過設站點平行基坑邊為X軸，垂直X軸且經過設站點為Y軸；n安裝監(jiān)測小棱鏡或反射片；出利用測量機器人對監(jiān)測點進行自動化監(jiān)測；IV利用Excel對監(jiān)測數據進行處理。利用測量機器人監(jiān)測示意圖如圖4-5所示：圖4-5測量監(jiān)測示意圖該方法主要優(yōu)點：效率高；適用面廣。2）自由設站法由于普通測坐標法需在基坑周邊埋設基準點進行設站觀測，但由于基坑及周邊地區(qū)均存在變形，因此，基準點的穩(wěn)定性往往難以保證。因此在滿足條件的情況下可以選用全站儀自由設站法對基坑進行位移監(jiān)測，由于自由設站法無需固定基點，所以完全避免了上述問題。全站儀自由設站法其實質就是邊角后

16、方交會，見圖4-6o在待定點安置全站儀，測出待定點到已知控制點之間的距離和角度，根據方向觀測值和邊長觀測值建立方向誤差方程式與邊長誤差方程式，然后按最小二乘原理計算待定點的坐標，再以設站點為基準點對監(jiān)測點進行位移監(jiān)測?？刂泣c3綜合樓3F住宅樓12/2F圖4-6自由設站法示意圖在實際應用中首先要在被監(jiān)測范圍外穩(wěn)定位置布設23個自由設站控制點，每次測量時，在基坑周邊合適、穩(wěn)定位置架設儀器，由于索佳全站儀內置自由設站程序，在數據采集過程中，按照自由設站程序在合適位置架設儀器即可進行數據采集。為了提高測量精度，觀測過程中應注意以下事項： 在合適穩(wěn)定位置架設儀器，至少與3個自由設站控制點通視； 由于設站

17、點位于施工場地內，盡量選擇不受施工干擾的時間段進行觀測；觀測時盡量減少設站次數。該方法主要優(yōu)點：完全避免了基準點穩(wěn)定性的問題；根據現場情況設站，避免了施工干擾；避免了普通極坐標法存在的定向誤差；避免了對中誤差。4.2.6 觀測數據分析及成果概述觀測數據分析及計算觀測結束后，將滿足各項限差的原始電子觀測數據傳輸至計算機，通過我公司自行研發(fā)的數據處理系統(tǒng)水平位移現場數據采集及分析系統(tǒng)”進行數據初步處理，生成原始記錄。計算之前，根據對控制點的聯測結果，選擇穩(wěn)定的控制點作為角度起算點，使用水平位移現場數據采集及分析系統(tǒng)”通過嚴密平差后推算出各觀測點的本次角度值，繼而計算出該點的本次變形值。本次變形值與

18、歷次變形值之和即為累計變形值，變形值的單位采用mm,計算結果精確到0.01mm,計算結果經過人工初步分析和數據篩選，自動輸入水平位移現場數據采集及分析系統(tǒng)”的數據庫存儲，同時將各監(jiān)測單元的觀測時間、觀測時的工程進度輸入數據庫，即可計算出各點的階段變形速率，變形速率的單位采用mm/d,計算結果精確到0.01mm/do變形數據分析觀測數據計算完畢，可根據需要生成原始成果表格、階段性及最終成果表格、觀測點變形量一覽表、代表性觀測點時間變形曲線等，滿足數據分析使用的需要。根據已有的觀測數據及圖表及時分析評估監(jiān)測目標的穩(wěn)定性，首先分析對比本次的變形量，當其小于最大誤差時，可視為監(jiān)測目標在本次監(jiān)測周期內沒

19、有變動或變動不顯著；當累計變形量出現明顯的變化趨勢時，應視為有變動。其次對觀測速率進行分析，當階段變形速率偏大時，則應根據被監(jiān)測基坑的風險等級、施工進度、施工措施情況、支護圍護結構穩(wěn)定性、周邊環(huán)境穩(wěn)定性狀態(tài)，進行綜合判斷，確定基坑安全是否處于可控狀態(tài)，若基坑安全不可控及時通報相關方并建議采取有效防范措施。在施工影響關鍵期內，適當加密監(jiān)測和巡視頻率，加強與施工、監(jiān)理等單位的有效溝通，了解施工進度與變形發(fā)展趨勢，確保施工安全。4.3 基坑自身監(jiān)測頻率4.3.1 基坑變形監(jiān)測頻率基坑變形監(jiān)測頻率見表四表四基坑變形監(jiān)測頻率見表施工進度監(jiān)測頻率開挖深度（m5m1次/1d5101次/1d底板澆筑后時間（天

20、）281次/10d注：當基坑變形出現下列情況之一時，應提高監(jiān)測頻率。1、 監(jiān)測數據達到報警值；2、 監(jiān)測數據變化較大或速率加快；3、 存在勘察未發(fā)現的不良地質；4、 基坑及周邊大量積水、長時間連續(xù)降雨、市政管道出現泄漏；5、 基坑附近地面荷載突然增大或超過設計值；6、 相鄰建筑突發(fā)較大沉降或出現嚴重開裂；7、 出現其它影響基坑及周邊環(huán)境安全的異常情況。4.3.2 基坑變形監(jiān)測項目及報警值根據建筑工程監(jiān)測技術規(guī)范（GB50497-2009，結合本工程的實際情況,確定基坑變形監(jiān)測項目及報警值見表五，建筑基坑工程周邊環(huán)境監(jiān)測報警值見表基坑及支護結構監(jiān)測報警值表五序號監(jiān)測項目支護結構奧型基坑類別二級累

21、計值絕對值（mm變化速率（mm/d1頂部水平位移放坡40102頂部豎向位移放坡4053基坑周邊地表豎向位移405項目監(jiān)測對象一累計值(mm)變化速率(mm/d備注1基坑外地下水位及化1000500一2臨近建筑位移1523裂縫寬度地表12持續(xù)發(fā)展一注:1:本表報警值為累計變形量值和變化速率值，達到或超過此值時時報警，報警后應加密監(jiān)控測量，觀測費用另計。2:當變形量未達到報警值，但其變化速率較快，且達到建筑基坑工程監(jiān)測技術規(guī)范規(guī)定的控制值后也應報警。3:測量方法和測量精度應滿足相應規(guī)范要求4:初始值采集在基坑開挖前進行(委托后)，初始值觀測2次取平均值。5:在遇到工程停工的情況時，我公司可按照委托

22、方的要求適當增加監(jiān)測次數，增加的監(jiān)測次數按照每停工7-14天增加1次監(jiān)測，增加的監(jiān)測費用另計。5監(jiān)測報警的處理方法1)當天變化量或累計量報警，及時通知委托方并建議施工方加強巡視;2)連續(xù)兩次報警，適當增加監(jiān)測與觀測頻率，及時通知委托方；3)出現重大險情時，及時匯報委托方并商討解決辦法。6實施組織計劃(1)進場與出場按照業(yè)主的要求確定進場與出場的時間，確保在整個觀測期間對基坑進行有效的觀測。(2)組織機構鑒于本工程觀測點數量大，范圍大，周期長的特點，為了確保高質量、按時完成任務，由甲方項目負責人指導本工程按照觀測方案具體實施，對工程質量、工期、安全、文明、環(huán)保等負全面責任；同時負責項目技術方案策劃與審核，沉降觀測各工序成果校對及質量驗收和評定，現場全程技術監(jiān)督、協調，各工序成果校對及質量初步驗收，沉降觀測基礎性資料的綜合整理、統(tǒng)計計算，工程問題計算分析，報