鄭州步行街基坑監(jiān)測成果報告

鄭東新區(qū)嘉園CBD商業(yè)街基坑工程開挖變形監(jiān)測總結(jié)報告PAGEPAGE2鄭東新區(qū)某基坑工程開挖變形監(jiān)測總結(jié)報告（監(jiān)測單位）時間PAGE17-鄭東新區(qū)某基坑工程開挖變形監(jiān)測總結(jié)報告項目負(fù)責(zé)：編寫：審核：批準(zhǔn)：（監(jiān)測單位）時間目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章工程概況 1第二章監(jiān)測依據(jù)及內(nèi)容 12.1監(jiān)測的依據(jù)： 12.2監(jiān)測內(nèi)容 1第三章監(jiān)測點的布設(shè)及監(jiān)測 23.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測（測斜） 23.2樁頂水平位移監(jiān)測 23.3周邊地表沉降監(jiān)測 33.4土體分層沉降監(jiān)測 33.5土壓力監(jiān)測 3第四章監(jiān)測設(shè)備及技術(shù)措施 43.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測（測斜） 43.2樁頂水平位移監(jiān)測 43.3周邊地表沉降監(jiān)測 43.4土體分層沉降監(jiān)測 53.5土壓力監(jiān)測 6第五章監(jiān)測報警值和監(jiān)測頻率 65.1監(jiān)測報警值 65.2監(jiān)測頻率 7第六章監(jiān)測成果分析 86.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測（測斜）分析 86.2樁頂水平位移監(jiān)測分析 96.3周邊地表沉降監(jiān)測分析 126.4土體分層沉降監(jiān)測分析 146.5土壓力監(jiān)測分析 16第七章監(jiān)測結(jié)論及建議 177.1結(jié)論： 177.2建議： 17第一章工程概況本基坑位于鄭州市鄭東新區(qū)CBD商業(yè)中心，采用土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)，開挖深度約為13米?；又苓叚h(huán)境復(fù)雜，周邊建筑物較多而且相鄰較近，地下管道也開挖影響范圍之內(nèi)。第二章監(jiān)測依據(jù)及內(nèi)容2.1監(jiān)測的依據(jù)：1商業(yè)街工程基坑支護(hù)有關(guān)的圖紙及資料2《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》GB50497-20093《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB502024《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ1205《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB500076《工程測量規(guī)范》GB500267《建筑變形測量規(guī)程》JGJ/T88《民用建筑可靠性鑒定標(biāo)準(zhǔn)》GB502922.2監(jiān)測內(nèi)容根據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》GB50497-2009的規(guī)定，基坑工程現(xiàn)場儀器監(jiān)測項目的選擇應(yīng)在充分考慮工程水文地質(zhì)條件、基坑工程安全等級、支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點及變形控制要求的基礎(chǔ)上，考慮到該工程的特點，確定的監(jiān)測項目見表1。表1本工程基坑監(jiān)測項目序號項目監(jiān)測點數(shù)1樁頂水平位移102圍護(hù)結(jié)構(gòu)深層水平位移23基坑周圍地表沉降84土體分層沉降45圍護(hù)結(jié)構(gòu)樁體土壓力4第三章監(jiān)測點的布設(shè)及監(jiān)測3.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測（測斜）監(jiān)測目的：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形通過預(yù)埋在圍護(hù)樁外側(cè)的測斜孔進(jìn)行監(jiān)測，主要了解隨基坑開挖深度的增加，圍護(hù)結(jié)構(gòu)不同深度的水平位移變化情況。布設(shè)原則：布置在基坑平面上撓曲計算值最大的位置，如懸臂式結(jié)構(gòu)的長邊中心，設(shè)置水平支撐結(jié)構(gòu)的兩道支撐之間。孔與孔之間布置間距宜為20～50m，每側(cè)邊至少布置1個監(jiān)測點。監(jiān)測點布置深度宜與圍護(hù)體入土深度相同埋設(shè)方法：測斜管的埋深方法如下：（a）鉆孔：孔深大于所測圍護(hù)結(jié)構(gòu)的深度5～10m，孔徑比所選的測斜管大5～10cm。在土質(zhì)較差地層鉆孔時應(yīng)用泥漿護(hù)壁。（b）接管：鉆孔作業(yè)的同時，在地表將測斜管用專用束節(jié)連接好，并對接縫處進(jìn)行密封處理。（c）下管：鉆孔結(jié)束后馬上將測斜管沉人孔中，然后在管內(nèi)充滿清水，以克服浮力。下管時一定要對好槽口。（d）封孔：測斜管沉放到位后，在測斜管與鉆孔空隙內(nèi)填人細(xì)砂或水泥和膨潤土拌和的灰漿，其配合比取決于土層的物理力學(xué)性能和地質(zhì)情況。剛埋設(shè)完幾天內(nèi)，孔內(nèi)充填物會固結(jié)下沉因此要及時補(bǔ)充保持其高出孔口。（e）保護(hù)：圈梁施工階段是測斜管最容易受到損壞階段，如果保護(hù)不當(dāng)將前功盡棄。因此必須與施工單位協(xié)調(diào)好，派專人看護(hù)好測斜管，以防被破壞。測斜管管口一般高出圈梁面20cm左右，周圍砌設(shè)保護(hù)井，以免遭受損壞。3.2樁頂水平位移監(jiān)測監(jiān)測目的：了解在基坑開挖、結(jié)構(gòu)施工中圍護(hù)墻頂部的水平位移，為圍護(hù)墻體測斜控制孔口提供修正參數(shù)。布點原則：監(jiān)測點應(yīng)沿圍護(hù)墻的周邊布置，圍護(hù)墻周邊中部、陽角處應(yīng)布置監(jiān)測點。監(jiān)測點間距不宜大于20m，每邊監(jiān)測點數(shù)目不應(yīng)少于3個。監(jiān)測點宜設(shè)置在冠梁上。埋深方法：將頂端劃“十”字的鋼筋埋入冠梁中，用混凝土固定。3.3周邊地表沉降監(jiān)測監(jiān)測目的：觀測基坑開挖過程中對周邊土體垂直情況，掌握該區(qū)域土體的穩(wěn)定性，了解基坑施工對周邊土體的影響。布設(shè)原則：基坑周邊地表豎向位移觀測宜按監(jiān)測剖面設(shè)在基坑邊中部或者其他有代表性的部位，監(jiān)測剖面應(yīng)與坑邊垂直。埋設(shè)方法：打破混凝土路面，將鋼筋插入原狀土30cm以上。3.4土體分層沉降監(jiān)測監(jiān)測目的：了解深層土體各個深度的豎向位移情況，控制由于基坑土體開挖卸載，深層土體應(yīng)力釋放引起的隆起現(xiàn)象。布點原則：監(jiān)測孔應(yīng)布置在鄰近保護(hù)對象處，豎向監(jiān)測點（磁環(huán)）宜布置在土層分界面上，在厚度較大土層中部應(yīng)適當(dāng)加密，監(jiān)測孔深度宜大于2.5倍基坑開挖深度，且不應(yīng)小于基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以下5～10m。埋深方法：用鉆機(jī)在預(yù)定孔位上鉆孔，孔深由沉降管長度而定，在沉降管下孔前將磁環(huán)按設(shè)計距離安裝在沉降管上，磁環(huán)之間可利用沉降管外接頭進(jìn)行隔離，成孔后將帶磁環(huán)的沉降管插入孔內(nèi)。磁環(huán)在接頭處遇阻后被迫隨沉降管送至設(shè)計標(biāo)高。然后將沉降管向上拔起2m，這樣可使磁環(huán)上、下各2m范圍內(nèi)移動時不受阻，然后用細(xì)砂在沉降管和孔壁之間進(jìn)行填充至管口標(biāo)高。3.5土壓力監(jiān)測監(jiān)測目的：可以了解作用在擋土墻即圍護(hù)墻體上的側(cè)向土應(yīng)力。布點原則：監(jiān)測點的布置首先應(yīng)該考慮監(jiān)測目的和要求。把測點布設(shè)在有代表性的結(jié)構(gòu)斷面和土層上。埋深方法：鉆孔法是通過鉆孔和特制的安裝架將土壓力計壓入土體內(nèi)。具體步驟如下：①先將土壓力盒固定在安裝架內(nèi)；②鉆孔到設(shè)計深度以上0.5m-1.0m；放入帶土壓力盒的安裝架，逐段連接安裝架壓桿，土壓力盒導(dǎo)線通過壓桿引到地面。然后通過壓桿將土壓力盒壓到設(shè)計標(biāo)高；③第四章監(jiān)測設(shè)備及技術(shù)措施3.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測（測斜）監(jiān)測設(shè)備：滑動式測斜儀和測斜管測試方法：測斜管應(yīng)在工程開挖前15～30d埋設(shè)完畢，在開挖前的3～5天內(nèi)復(fù)測2～3次．待判明測斜管已處于穩(wěn)定狀態(tài)后，取其平均值作為初始值，開始正式測試工作。每次監(jiān)測時，將探頭導(dǎo)輪對準(zhǔn)與所測位移方向一致的槽口，緩緩放至管底．待探頭與管內(nèi)溫度基本一致、顯示儀讀數(shù)穩(wěn)定后開始監(jiān)測。一般以管口作為確定測點位置的基準(zhǔn)點，每次測試時管口基準(zhǔn)點必須是同一位置，按探頭電纜上的刻度分劃，均速提升。每隔500mm讀數(shù)一次，并做記錄。待探頭提升至管口處。旋轉(zhuǎn)180°后，再按上述方法測量測，以消除測斜儀自身的誤差。數(shù)據(jù)整理：量測數(shù)據(jù)填入監(jiān)測日報表中，進(jìn)行內(nèi)業(yè)整理，并填寫成果匯總表及繪制深層水平位移變化曲線。3.2樁頂水平位移監(jiān)測監(jiān)測設(shè)備：精密全站儀和棱鏡觀測方法：樁頂水平位移測量按照小角度法進(jìn)行觀測。在平行于基坑圍護(hù)墻延長線上的平面控制點設(shè)工作站，取遠(yuǎn)方50米外位置穩(wěn)定、成像清晰的永久性目標(biāo)作固定后視方向，分別測出各個監(jiān)測點相對后視的夾角，每次四測取平均值A(chǔ)。光電測距量處測站至監(jiān)測點邊長S。同一測點相鄰兩次測角差dD=Ai-Ai-1,從而計算出該點本次位移量，第一次位移量累加至當(dāng)本次位移量既為該測點累計位移量。監(jiān)測值精度：平面位移監(jiān)測誤差≤1mm3.3周邊地表沉降監(jiān)測監(jiān)測設(shè)備：精密水準(zhǔn)儀和銦合金水準(zhǔn)尺觀測方法：周邊地表沉降按照國家二等水準(zhǔn)要求觀測。以附和或閉合路線在水準(zhǔn)路線上聯(lián)測各監(jiān)測點，以水準(zhǔn)控制點為基準(zhǔn)，測算出各監(jiān)測點標(biāo)高。同一測點相鄰兩次標(biāo)高差即為本次該測點垂直量，第一次垂直量累加至當(dāng)次本次垂直量即為該點累計垂直量。監(jiān)測值精度：垂直位移監(jiān)測誤差≤0.5mm3.4土體分層沉降監(jiān)測監(jiān)測設(shè)備：分層沉降儀、沉降導(dǎo)管、底蓋和沉降磁環(huán)等觀測方法：監(jiān)測時應(yīng)先用水準(zhǔn)儀測出沉降管的管口高程，然后將分層沉降儀的探頭緩緩放入沉降管中。當(dāng)接收儀發(fā)生蜂鳴或指針偏轉(zhuǎn)最大時，就是磁環(huán)的位置。捕捉響第一聲時測量電纜在管口處的深度尺寸，每個磁環(huán)有兩次響聲，兩次響聲間的間距十幾厘米。這樣由上向下地測量到孔底，這稱為進(jìn)程測讀。當(dāng)從該沉降管內(nèi)收回測量電纜時，測頭再次通過土層中的磁環(huán)，接收系統(tǒng)的蜂嗚器會再次發(fā)出蜂鳴聲。此時讀出測量電纜在管口處的深度尺寸，如此測量到孔口，稱為回程測讀。磁環(huán)距管口深度取進(jìn)、回程測讀數(shù)平均數(shù)。分層沉降標(biāo)（磁環(huán)）位置應(yīng)以絕對高程表示，計算式如下：式中：—分層沉降標(biāo)（磁環(huán)）絕對高程(m)；—沉降管管口絕對高程(m)；—分層沉降標(biāo)（磁環(huán)）距管口的距離(m)。由上式可以分別算出磁環(huán)前后兩次位置變化即本次垂直位移量和累計垂直位移量：式中：—第i次水位絕對高程(m)；—第i-1次水位絕對高程(m)；—水位初始絕對高程(m)；—本次垂直位移(mm)；—累計垂直位移(mm)。3.5土壓力監(jiān)測監(jiān)測設(shè)備：土壓力計（盒）和數(shù)顯頻率儀。觀測方法：土壓力測試方法相對比較簡單，用數(shù)顯頻率儀測讀、記錄土壓力計頻率即可。土壓力計算式如下：式中—土壓力（kPa）；—標(biāo)定系數(shù)（kPa/Hz2）；—測試頻率；—初始頻率。第五章監(jiān)測報警值和監(jiān)測頻率5.1監(jiān)測報警值現(xiàn)場監(jiān)測嚴(yán)格按下列控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，見表2。表2監(jiān)測控制標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測內(nèi)容安全性判別判別標(biāo)準(zhǔn)警戒域（報警值）備注支護(hù)頂水平位移位移量，變化速率連續(xù)三天大于3mm/d或累計大于40mm支護(hù)頂垂直位移位移量，變化速率連續(xù)三天大于3mm/d或累計大于40mm圍護(hù)結(jié)構(gòu)深層水平位移實測位移與深度之比2～6‰周圍建（構(gòu)）筑物位移量，變化速率≥規(guī)范規(guī)定的允許沉降差地下管線變形位移量，變化速率累計≥20mm基坑周圍地表沉降位移量，變化速率連續(xù)三天大于2mm/d累計大于30mm圍護(hù)結(jié)構(gòu)樁體土壓力根據(jù)土壓力的變化趨勢、速率，結(jié)合其他監(jiān)測內(nèi)容的變化量和速率綜合確定在施工期間，上述控制標(biāo)準(zhǔn)中有一項標(biāo)準(zhǔn)未達(dá)到滿足，應(yīng)立即通知業(yè)主及監(jiān)理公司；并密切配合業(yè)主、監(jiān)理公司及設(shè)計，提出合理化的建議措施，以保證工程安全順利施工。5.2監(jiān)測頻率基坑監(jiān)測所有項目開挖階段均按照規(guī)范要求一天一測，底板完成以后監(jiān)測頻率根據(jù)實際情況調(diào)整為3～5天測一次。第六章監(jiān)測成果分析6.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移監(jiān)測（測斜）分析鄭東新區(qū)嘉園CBD商業(yè)街工程測斜各監(jiān)測孔的詳細(xì)變形，請參閱圖曲線6-1～6-2，符號規(guī)定：向基坑內(nèi)位移為正，反之為負(fù)。從附錄曲線6-1～6-2可以得出，樁體測斜各監(jiān)測孔位移變化規(guī)律，與基坑開挖施工工況有關(guān)，且變化規(guī)律基本相同，只是變化的幅度大小不同而已。主要特征有：（1）樁體測斜各監(jiān)測孔之間變化規(guī)律基本一致。（2）基坑進(jìn)行開挖階段時，各監(jiān)測孔變形曲線呈向基坑方向位移趨勢，各孔均未出現(xiàn)累變報警情況。（3）基坑底板澆筑完成后，各監(jiān)測孔變形變化速率明顯減小。以測斜孔CX01為例分析：該孔的變形規(guī)律與其他監(jiān)測孔變化規(guī)律基本相同，隨施工工況不同而相應(yīng)變化，其變化與基坑開挖深度、底板澆筑時間密切相關(guān)，基坑開挖越深，其變形越大，其最大變形位置隨著開挖深度變化而變化。圖6-1CX01深層水平位移變化曲線圖圖6-2CX01深層水平位移變化曲線圖測斜孔CX01不同時間位移曲線、結(jié)合工況變化對曲線進(jìn)行解釋如下：（1）.基坑進(jìn)行第一階段開挖時，CX01監(jiān)測孔變化在正常范圍內(nèi)，最大變化為+4.76mm；（2）.基坑進(jìn)行開挖階段時，CX01監(jiān)測孔變形曲線呈向基坑方向位移趨勢。當(dāng)?shù)装鍧仓瓿蓵r，最大變化為+15.65mm；（3）.基坑底板澆筑完成至頂板完成階段，CX01監(jiān)測孔變形變化速率明顯減小，至頂板成最大變化為+16.92mm。6.2樁頂水平位移監(jiān)測分析圍護(hù)樁頂水平位移各個監(jiān)測點的詳細(xì)變形，請參考圖6-3～6-12，從變化圖中可以得出，圍護(hù)樁頂水平位移變化規(guī)律基本相同，主要特征有：（1）各個樁頂水平位移測點最終變化均以向基坑放心偏移，范圍在0.2mm～21.0mm之間。（2）在整個監(jiān)測過程中個點雖然出現(xiàn)上下波動現(xiàn)象，但各點均未出現(xiàn)報警。（3）底板形成以后各監(jiān)測點變化量趨于穩(wěn)定。圖6-3ZS-1測點位移變化曲線圖圖6-4ZS-2測點位移變化曲線圖圖6-5ZS-3測點位移變化曲線圖圖6-6ZS-4測點位移變化曲線圖圖6-7ZS-5測點位移變化曲線圖圖6-8ZS-6測點位移變化曲線圖圖6-9ZS-7測點位移變化曲線圖圖6-10ZS-8測點位移變化曲線圖圖6-11ZS-9測點位移變化曲線圖圖6-12ZS-10測點位移變化曲線圖6.3周邊地表沉降監(jiān)測分析地表豎向位移各個監(jiān)測點的詳細(xì)變形，請參考圖6-13～6-20，從變化圖中可以得出，地表監(jiān)測點變化規(guī)律基本符合理論的預(yù)期，即：離基坑較近的點位沉降較大，越遠(yuǎn)則越小。地表豎向位移變化規(guī)律基本相同，主要特征有：（1）各個地表沉降位移測點最終變化均以向下為主，范圍在-0.4mm～14.9mm之間。（2）在整個監(jiān)測過程中個點雖然出現(xiàn)上下波動現(xiàn)象，但各點均未出現(xiàn)報警。（3）底板形成以后各監(jiān)測點變化量趨于穩(wěn)定。圖6-13D1測點沉降變化曲線圖圖6-14D2測點沉降變化曲線圖圖6-15D3測點沉降變化曲線圖圖6-16D4測點沉降變化曲線圖圖6-17D5測點沉降變化曲線圖圖6-18D6測點沉降變化曲線圖圖6-19D7測點沉降變化曲線圖圖6-20D8測點沉降變化曲線圖6.4土體分層沉降監(jiān)測分析土體分層沉降各個監(jiān)測點的詳細(xì)變形，請參考圖6-21～6-24，從變化圖中可以得出，各監(jiān)測點變化規(guī)律滿足基坑安全規(guī)范要求。土體分層沉降變化規(guī)律基本相同，主要特征有：（1）各個土體分層沉降測點最終變化均以向下為主，范圍在-0.3mm～12.1mm之間。（2）各深度沉降量隨深度增加逐漸變小。（3）在整個監(jiān)測過程中個點雖然出現(xiàn)上下波動現(xiàn)象，但各點均未出現(xiàn)報警。（4）底板形成以后各監(jiān)測點變化量趨于穩(wěn)定。圖6-21C1測點沉降變化曲線圖圖6-22C2測點沉降變化曲線圖圖6-23C3測點沉降變化曲線圖圖6-24C4測點沉降變化曲線圖6.5土壓力監(jiān)測分析所有樁側(cè)土壓力全過程的變化曲線，如圖6-25～6-28所示。從變化圖中可以得出土壓力分布近似呈三角形，自上而下土壓力增大，開挖過程中土壓力基本穩(wěn)定變化較小。隨土方的開挖，基坑中部土壓力有減小趨勢，后期逐漸增大。實測最大土壓力在樁底附近分，最大值為64.4kPa。實測土壓力基本呈三角形分布，這與規(guī)程土壓力計算模式基本一致。圖6-25T1測點土壓力變化曲線圖圖6-26T2測點土壓力變化曲線圖圖6-27T3測點土壓力變化曲線圖圖6-28T4測點土壓力變化曲線圖第七章監(jiān)測結(jié)論及建議7.1結(jié)論：（1）從整個基坑開挖過程的監(jiān)測資料反映