钢板桩基坑支护基坑监测技术方案.docx

钢板桩基坑支护基坑监测技术方案目录一、工程概况 3二．监测技术依据 3三、监测实施方案 43.1 监测目的 43.2 各监测项目实施 43.2.1 深层水平位移监测 43.2.2 地下水位监测 63.2.3 地表、道路及管线沉降监测 73.2.4 支撑轴力监测 93.3 监测频率、预警值及报警值 93.3.1 监测频率 93.3.2 监测报警值 93..3.3 监测预警 103.4 数据分析、信息联动 123.4.1 数据分析方法 103.4.2 数据记录制度及分析 113.4.4 监测信息联动 123.5 监测人员及设备表 133.5.1 拟派项目人员汇总汇表 133.5.2 拟投入项目设备总汇表 14XX 江干区丁桥西单元 R21-06 地块基坑监测技术方案一、工程概况(1) XX江干区丁桥西单元R21-06地块项目，位于XX市江干区华中路与 大农港路交叉口的东南侧拟建工程为一层地下室，开挖深度为4.250m ；局部 为二层地下室，开挖深度为10.250m该工程采用钢板桩(部分采用围护钻孔 灌注桩)的围护方式进行基坑支护2) 根据合同及设计图纸，监测项目及工作量暂定如下：1. 深层土体位移监测(测斜)， 11 根，孔深 24m； 15 根，孔深 12m；2. 围护墙顶水平、垂直位移监测， 67 点；3. 地表沉降观测， 59 点；4. 水位监测， 16根，孔深 12m；5. 道路及管线沉降观测点， 10点；6. 支撑轴力， 3 组；监测点平面位置详见设计图纸二．监测技术依据(1) 《XX江干区丁桥西单元R21-06地块》基坑围护设计图纸；(2) 《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009)；(3) 《建筑变形测量规范》(JGJT8-2007)；(4) 《建筑基坑工程技术规程》(JGJ120-2012)；(5) 《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-2006)；(6) 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 GB50202-2002；(7) 国家其他监测、测量规范和强制性标准。

三、监测实施方案3.1 监测目的(1)通过监控量测，了解施工阶段土层与支护结构的动态变化，明确工程 施工对地层、周边环境的影响程度及其可能产生失稳的薄弱环节，把握施工过 程中围护结构所处的安全状态确保基坑工程安全、稳定，施工影响区域内的 已有建（构）筑物、地下管线安全稳定2）用现场实测的结果弥补理论分析的不足，并把监控量测结果反馈到设 计和施工中，在施工过程中，及时掌握土层和围护结构的变位与受力信息，以 便采取相应的施工技术措施（3）对工程施工可能产生的环境影响进行全面监控，判断基坑施工、浅埋 暗挖法施工对周围环境（建筑物、地下管线、地铁等）的影响程度，寻求预防 办法3.2 各监测项目实施3.2.1 深层水平位移监测 坑周土体的深层水平位移的监测采用在土体中预埋测斜管、通过测斜仪观 测各深度处水平位移的方法测斜仪的精度要求不宜小于表 3.5.3-1 的规定表 3.5.3-1 测斜仪精度表基坑类别一级二级和三级系统精度mm/m0.100.25分辨率mm/500mm0.020.02测斜管采用PVC工程塑料管，直径宜为45〜90mm，管内应有两组相互垂直的纵向导槽测斜管应在基坑开挖 1 周前埋设，埋设时应符合下列要求：（1） 埋设前应检查测斜管质量，测斜管连接时应保证上、下管段的导槽相 互对准顺畅，接头处应密封处理，并注意保证管口的封盖；（2） 测斜管长度应与围护墙深度一致或不小于所监测土层的深度；当以下 部管端作为位移基准点时，应保证测斜管进入稳定土层2~3m；测斜管与钻孔之 间孔隙应填充密实；（3） 埋设时测斜管应保持竖直无扭转，其中一组导槽方向应与所需测量的 方向一致。

4） 测斜仪应下入测斜管底5〜lOmin，待探头接近管内温度后再量测，每 个监测方向均应进行正、反两次量测当以上部管口作为深层水平位移相对基 准点时，每次监测均应测定孔口坐标的变化5） 测试时，测斜仪探头沿导槽缓缓沉至孔底，在恒温一段时间后，自下而上逐段(间隔1米)测出X方向上的位移同时用光学仪器测量管顶位移作 为控制值在基坑开挖前，分二次对每一测斜孔测量各深度点的倾斜值，取其 平均值作为原始偏移值＋”值表示向基坑内位移，“－”值表示向基坑外 位移6) 测试原理见下图：测读设备总位移原准线图9-4测斜仪工作原理示意图测斜仪工作原理示意图测头钻孔导管计算公式：X = 2 L sin « = C 艺(A - B )i j j jj= 0 j= 0A X = X — Xi i i 0式中： △'为i深度的累计位移(计算结果精确至0. 1mm ) Xi为i深度的本次坐标(mm)Xi0为i深度的初始坐标(mm)Aj为仪器在0方向的读数Bj为仪器在180方向上的读数C为探头标定系数L为探头长度(mm)aj为倾角3.2.2 地下水位监测地下水位监测宜采通过孔内设置水位管，采用水位计等方法进行测量地 下水位监测精度不宜低于10mm。

水位管应在基坑施工前埋设，滤管长度应满足 测量要求；承压水位监测时被测含水层与其他含水层之间应采取有效的隔水措 施水位管埋设后，应逐日连续观测水位并取得稳定值初始值水位孔基坑开挖后，围护结构的地下水位状态进行监控，以防止围 护渗漏水引起坑外大量水土向基坑内流入，使基坑部分破坏或周 围土体流失导致周边建筑物与地下管线破坏；并对坑内降水状态 进行预测采用电感应水位测试仪（或钢尺）加水准仪进行测试其中 水准仪用于量测水位管顶的绝对标高，每隔一定时间应测一次管 顶标高用钻机埋设水位观测管，管长与基坑深度相同，在开挖前埋设好在钻机成孔至孔底标高后清孔，孔底部以上2m段安放①52 的PVC透水管，在其外侧用滤网布裹扎好然后将水位管插入孔 内在透水管段孔内回填中粗砂，以保持良好透水性，其它段回 填泥球或粘土将孔隙填实（如图9-2）成孔后加清水，检验成孔质量，孔口用 盖子盖好，防止地表水进入孔内水准联测各管口高程h孔口后，直接用钢尺水位仪测试水位管内水位深度 慢慢将探头放入水面，刚接触水面时在钢尺上读数一次，然后慢慢将探头拉出 水面，当探头刚离开水面时在钢尺上再读数一次，取两次平均值即为水面之深 度h深。

特别需要注意的是：初值的测定在开工前2~3天，在晴天连续测试水 位取其平均值为水位初始值；遇雨天，在雨天后1〜2天测定初始值，以减小 外界因素的影响水位监测计算公式如下： h水二h孔口一h深 dh 水 i 二 h 水 i 一 h 水 i-1 Dh 水 i 二（dh 水 1 + dh 水 2 + …+ dh 水 i）式中：h水——水位高程h孔口一一管口高程h深 地下水位深（管口与管内水面之深度）dh水i ——本次水位变化Dh水i ――累计水位变化3.2.3 地表、道路及管线沉降监测（ 1）水准基点布设水准基点控制网布设的基本原则采用分级，首先根据区间周边建筑物（构 筑物）监测点分布情况，布设首级控制网（起始、闭合于水准基点），观测首级 控制点高程；其次，布设二等水准网（起始、闭合于首级控制点），观测各沉降 点高程首级控制和二等控制布设成附合路线或闭合路线均可，具体采用那种 路线，根据观测点分布情况和建筑物密集程度决定在布设水准控制路线时， 为确保前后视距差满足二等精度要求，同时满足变形监测的“四定”要求（测 站固定、仪器固定、人员固定、观测路线固定），在布设的同时量测出每次仪器 的安置位置，并用红油漆在地面做出标记。

本工程布设至少 3 个基准点基准点均应位于施工影响区以外相对稳定的 地区，点位要深埋，其位置应方便由基准点向监测点引测鉴于基准点是位移 监测的起算点，因此要注意保持基准点之间的图形结构，以保证足够的精度， 点与点之间的距离应大于 30 米 2 ）工作基点布设 为了工作方便可根据场地条件设工作基点，工作基点布设于基坑开挖边界 30 米之外，其数量分布在保证观测精度的前提下，设于施工、施测方便和便于 保存的地方 3 ） 观测方法a. 基准网观测按垂直沉降监测国家二等水准测量精度的技术要求进行观测，闭合差＜±0玉n mm，高程中误差＜±0.15mm，相邻基准点高差中误差＜±0.3mmb. 沉降观测点的观测按国家二等水准测量的技术要求施测沉降观测的精度指标：环线闭合差＜ ± n mm,每站高差中误差＜± 0.3un mm,视线高±0.3m每次观测时，必 须按附合水准路线至少联测两个水准基点，以保证有必要的检核条件，减少测 量误差的发生另外为保证测量成果的准确性，在进行观测点的首次观测时， 必须连续测量两次，取其平均值作为沉降观测点的原始数据4）精度分析根据使用的精密水准仪苏州第一光学仪器厂 DSZ2（ZFCWQ 测微器）的精 度是每公里偶然中误差为0.3mm，同时考虑本工程是按照变形监测二级精度进 行观测，其视线长度W50m。

5） 数据记录及平差处理观测数据由观测人员进行记录，各项限差都按规范规定的指标进行控制 根据各期高程值，计算沉降量、累积沉降量6） 管线沉降监测的方法如果条件允许，地下管线的观测点尽量布设在管线的端点、转角点和必要 的中间部位，并且测点宜直接布设在管线本身，也可以设在靠近管线底面的土 体中3.2.4 支撑结构轴力监测基坑开挖过程中支护结构内力变化可通过在结构内部或表面安装应力计进 行量测对于钢筋混凝土支撑，宜采用钢筋应力计（钢筋计）或混凝土应变计 进行量测；对于钢结构支撑，宜采用轴力计进行量测支护结构内力监测值应 考虑温度变化的影响，对钢筋混凝土支撑尚应考虑混凝土收缩、徐变以及裂缝 开展的影响应力计或应变计的量程宜为最大设计值的 1.2 倍，分辨率不宜低 于0.2%F・S,精度不宜低于0.5%F・S内力监测元件宜在相应工序施工时埋设并 在开挖前取得稳定初始值对于振弦式混凝土应变计，按式（8.6-1）计算支撑轴力：N = EAb（Kc（fi2 - f02） + T （Ti - T0）） （9.7-1）对于振弦式钢筋应力计，按式（8.6-2）计算支撑轴力：N =亍（亍—1）（ \ （f2 - f2） + Ts （T. - T°）） （ 9.7-2）ss式中 N——支撑轴力（kN）Ab,As 支撑截面面积和钢筋截面面积（m2）EC, Es——混凝土、钢筋弹性模量（kPa）fi 应变计的本次读数（Hz）f0——应变计的初始读数(Hz)Kc——应变计的标定系数(10—6/Hz2)Ks——应力计的标定系数(kN/Hz2)Tb——应变计的温度修正系数(10 —6/°C)Ts——应力计的温度修正系数(kN/C)Ti――应变计的本次测试温度值(C)T0——应变计的初始测试温度值(C)对于振弦式应力计，围护墙体内力、立柱内力、围檩内力的计算公式与上 式基本相同，按式(8.6-3)计算内力：b 二(K (f2 - f02) + T (「— T0))/ A. (9.7-3)s i 0 s i 0 i式中 o 结构内力(kPa)；Ai 钢筋计截面面积(m2)支撑施工时在钢筋绑扎完成后、支模前，将钢筋应力计焊接(或绑扎)在 主筋上，应力计的电缆用PVC管保护后引出。

应力计安排在指定被测支撑(直 撑或斜撑)的监测截面上，本工程在被测截面上下主钢筋上对称面设 2 个钢筋 计，组。