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深基坑施工監(jiān)控量測方案

2025-02-18 4106 0

一般具體的基坑監(jiān)測方案由專業(yè)監(jiān)測單位編制,本方案只作簡單描述。

1.1 監(jiān)測項(xiàng)目

基坑監(jiān)測項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)表

注:1、本表中的監(jiān)測項(xiàng)目及數(shù)量乃根據(jù)相關(guān)規(guī)范、設(shè)計(jì)及現(xiàn)場情況初步給定;2、實(shí)際監(jiān)測項(xiàng)目及測點(diǎn)數(shù)量結(jié)合相關(guān)規(guī)范、設(shè)計(jì)、現(xiàn)場情況、甲方單位要求,以監(jiān)測報(bào)告形式體現(xiàn)的最終項(xiàng)目和數(shù)量而進(jìn)行確定。3、若支護(hù)結(jié)構(gòu)等出現(xiàn)裂縫,按相關(guān)規(guī)范對裂縫進(jìn)行監(jiān)測。

1.2 監(jiān)測點(diǎn)布置

1)某綜合管廊工程監(jiān)測項(xiàng)目包括邊坡頂部水平位移、邊坡頂部豎向位移、周邊地表沉降等。
2) 測點(diǎn)布設(shè)根據(jù)相關(guān)規(guī)范及設(shè)計(jì)文件,按本項(xiàng)目里程每20米布設(shè)一個(gè)監(jiān)測斷面,每個(gè)斷面包含2個(gè)基坑頂部豎向位移測點(diǎn)、2個(gè)基坑頂部水平位移測點(diǎn)、2個(gè)周邊地表沉降測點(diǎn)。
3)測點(diǎn)數(shù)量按本工程總里程除以測點(diǎn)布設(shè)間距初步得出。

某綜合管廊項(xiàng)目深基坑測點(diǎn)布置平面示意圖

土釘墻支護(hù)測點(diǎn)布置剖面圖

樁+內(nèi)支撐支護(hù)測點(diǎn)布置剖面圖

雙排樁支護(hù)測點(diǎn)布置剖面圖

備注:上述橫斷面僅為示意,詳細(xì)布置點(diǎn)見基坑監(jiān)測專項(xiàng)方案。

1.3 監(jiān)測的方法

1.3.1坑頂水平位移監(jiān)測

由于基坑的開挖,支護(hù)系統(tǒng)的位移將是引起周圍地層、管線、道路及建筑物位移的主要反映,掌握其位移變化量與基坑開挖深度的關(guān)系尤為重要。基坑坑頂水平位移點(diǎn)布設(shè)在坑頂上端冠梁上,采用預(yù)埋 φ18 螺紋鋼筋(用電動(dòng)接卸刻出十字槽)的方法布設(shè),同時(shí)可以作為沉降監(jiān)測點(diǎn)使用。
變形監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn)和工作基點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)符合下列要求:
1.每個(gè)基坑工程至少應(yīng)有3個(gè)穩(wěn)定、可靠的點(diǎn)作為基準(zhǔn)點(diǎn);
2.工作基點(diǎn)應(yīng)選在相對穩(wěn)定和方便使用的位置。在通視條件良好、距離較近、觀測項(xiàng)目較少的情況下,可直接將基準(zhǔn)點(diǎn)作為工作基點(diǎn);
3.監(jiān)測期間,應(yīng)定期檢查工作基點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性。
基坑坑頂?shù)奈灰朴^測點(diǎn)平均每20m設(shè)置一個(gè)。

1.3.2坑頂沉降監(jiān)測

為提高監(jiān)測效率,基坑坑頂沉降監(jiān)測點(diǎn)可直接采用位移監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行沉降監(jiān)測,不必再另行設(shè)置。

1.3.3深層水平位移監(jiān)測

深層水平位移的監(jiān)測宜采用在墻體或土體中預(yù)埋測斜管、通過測斜儀觀測各深度處水平位移的方法。

觀測土體深層水平位移的測斜管,按對基坑工程控制變形的要求布置,一般深層水平位移監(jiān)測孔宜布置在基坑邊坡、圍護(hù)墻周邊的中心處及代表性的部位,數(shù)量和間距視具體情況而定,但每邊至少應(yīng)設(shè)1個(gè)監(jiān)測孔;測斜管長度為20m。

1.3.4裂縫監(jiān)測

在基坑開挖前進(jìn)行裂縫調(diào)查,做好觀測標(biāo)示。基坑施工過程中隨時(shí)對裂縫進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)裂縫即做好記錄,并做好觀測標(biāo)示進(jìn)行觀測。初始裂縫數(shù)量以實(shí)際為準(zhǔn)。依據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(GB 50497-2009)、《土工試驗(yàn)儀器 巖土工程儀器振弦式傳感器通用技術(shù)條件》(GB/T 13606-2007)和《建筑變形測量規(guī)范》(JGJ8-2007)的相關(guān)規(guī)定,結(jié)合實(shí)際情況確定監(jiān)測點(diǎn)的布置方式進(jìn)行監(jiān)測。

1.3.5支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力監(jiān)測

支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力可采用安裝在結(jié)構(gòu)內(nèi)部或表面的應(yīng)變計(jì)或應(yīng)力計(jì)進(jìn)行量測。

混凝土構(gòu)件可采用鋼筋應(yīng)力計(jì)或混凝土應(yīng)變計(jì)等量測,鋼構(gòu)件可采用軸力計(jì)或應(yīng)變計(jì)等量測。

內(nèi)力監(jiān)測傳感器宜在基坑開挖前至少1周埋深,并取開挖前聯(lián)系2d獲得的穩(wěn)定測試數(shù)據(jù)的平均值作為初始值。

1.3.6土壓力監(jiān)測

土壓力監(jiān)測宜采用土壓力計(jì)量測。土壓力計(jì)埋深可采用埋入式或邊界式。土壓力計(jì)埋設(shè)以后應(yīng)立即進(jìn)行檢查測試,基坑開挖前應(yīng)至少經(jīng)過1周時(shí)間的監(jiān)測并取得穩(wěn)定初始值。

1.3.7孔隙水壓力監(jiān)測

孔隙水壓力宜通過鋼弦式或應(yīng)變式等孔隙水壓力計(jì)測試。孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)可采用壓入法、鉆孔法等??紫端畨毫τ?jì)埋設(shè)后應(yīng)測量初始值,且宜逐日量測1周以上并取得穩(wěn)定初始值。應(yīng)在孔隙水壓力監(jiān)測的同時(shí)測量孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)位置附近的地下水位。

1.3.8地下水位監(jiān)測

地下水位監(jiān)測宜通過孔內(nèi)設(shè)置水位管,采用水位計(jì)進(jìn)行量測。潛水水位管應(yīng)在基坑施工前埋設(shè),濾管長度應(yīng)滿足量測要求;承壓水位監(jiān)測時(shí)被測含水層與其他含水層之間應(yīng)采取有效的隔水措施。水位管宜在基坑開始降水前至少1周埋設(shè),且宜逐日連續(xù)觀測水位并取得穩(wěn)定初始值。

1.3.9基坑周邊地表、建筑物、道路、管線沉降監(jiān)測

基坑周邊地表沉降監(jiān)測原則為:距離基坑1.5倍深度范圍內(nèi)的建筑及道路管線,均需進(jìn)行沉降監(jiān)測,對于建筑物的監(jiān)測點(diǎn)布置距離應(yīng)適當(dāng)加密。按照基坑深度10m左右確定,對基坑周邊20m范圍內(nèi)的建筑物布設(shè)建筑物沉降監(jiān)測點(diǎn),監(jiān)測點(diǎn)埋設(shè)在建筑物的豎向結(jié)構(gòu)上,其數(shù)量視建筑物的面積和其離基坑的距離而定。每棟建筑物布設(shè) 2~6 個(gè)沉降監(jiān)測點(diǎn)。主要道路沉降監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)在道路靠近基坑的邊上,監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在道路的兩側(cè)不影響交通又便于保存的位置,觀測點(diǎn)的間距約20米。為更多獲得道路沉降量的信息,將道路觀測點(diǎn)與道路兩側(cè)的管線沉降監(jiān)測點(diǎn)錯(cuò)開布設(shè)。地下管線采用抽樣觀測,布點(diǎn)位置和布點(diǎn)數(shù)量根據(jù)實(shí)地情況實(shí)施,并作專項(xiàng)監(jiān)測方案。

1.3.10監(jiān)測頻率

基坑工程監(jiān)測工作貫穿于基坑工程和地下工程施工全過程。監(jiān)測工作一般從基坑工程施工前開始,直至地下工程完成為止。對有特殊要求的周邊環(huán)境的監(jiān)測應(yīng)根據(jù)需要延續(xù)至變形趨于穩(wěn)定后才能結(jié)束。

1.3.11正常情況下監(jiān)測

根據(jù)基坑監(jiān)測規(guī)范要求:監(jiān)測項(xiàng)目的監(jiān)測頻率應(yīng)考慮基坑工程安全等級、基坑及地下工程的不同施工階段以及周邊環(huán)境、自然條件的變化。當(dāng)監(jiān)測值相對穩(wěn)定時(shí),可適當(dāng)降低監(jiān)測頻率。

1.3.12特殊情況下監(jiān)測

當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí),應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測,提高監(jiān)測頻率,并及時(shí)向委托方及相關(guān)單位報(bào)告監(jiān)測結(jié)果:

(1)監(jiān)測數(shù)據(jù)達(dá)到報(bào)警值;

(2)監(jiān)測數(shù)據(jù)變化量較大或者速率加快;

(3)存在勘察中未發(fā)現(xiàn)的不良地質(zhì)條件;

(4)超深、超長開挖或未及時(shí)加撐等未按設(shè)計(jì)施工;

(5)基坑及周邊大量積水、長時(shí)間連續(xù)降雨、市政管道出現(xiàn)泄漏;

(6)基坑附近地面荷載突然增大或超過設(shè)計(jì)限值;

(7)支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開裂;

(8)周邊地面出現(xiàn)突然較大沉降或嚴(yán)重開裂;

1.4監(jiān)測技術(shù)成果

監(jiān)測成果報(bào)告一般分為日報(bào)、周報(bào)、月報(bào)和最終成果報(bào)告。

(1)日報(bào)

日報(bào)是指將每天的監(jiān)測結(jié)果一天一報(bào),主要以表格和曲線的形式,具體內(nèi)容包括:

基坑的工程概況、施工進(jìn)度、監(jiān)測項(xiàng)目及測點(diǎn)布置、監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計(jì)表及典型時(shí)程曲線、監(jiān)測成果分析、結(jié)論及建議。

(2)周報(bào)、月報(bào)

周報(bào)月報(bào)的主要內(nèi)容包括:

①監(jiān)測基坑的工程概況;

②施工進(jìn)度;

③監(jiān)測項(xiàng)目及測點(diǎn)布置;

④階段監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計(jì)及典型時(shí)程曲線;

⑤監(jiān)測成果分析、預(yù)測;

⑥結(jié)論及建議

(3)最終報(bào)告的內(nèi)容

①工程概況;

②監(jiān)測目的與內(nèi)容;

③監(jiān)測項(xiàng)目與測點(diǎn)布置;

④采用的儀器型號、規(guī)格和標(biāo)定資料;

⑤觀測方法和數(shù)據(jù)采集;

⑥監(jiān)測成果資料及分析處理;

⑦監(jiān)測值全程變化曲線;

⑧超前預(yù)報(bào)效果評述。

1.5 監(jiān)測數(shù)據(jù)處理與分析

1.5.1 監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理

監(jiān)測數(shù)據(jù)的整理分析反饋的方法和內(nèi)容通常包括監(jiān)測資料的采集、整理、分析、反饋及評判決策等方面。

(1)采集

通過現(xiàn)場監(jiān)測取得的數(shù)據(jù)和與之相關(guān)的其它資料的搜集、記錄等。本監(jiān)測項(xiàng)目采用的儀器如水準(zhǔn)儀需人工讀數(shù)、記錄,然后將實(shí)測數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī);全站儀則自動(dòng)數(shù)據(jù)采集,并將量測值自動(dòng)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

(2)整理

每次觀測后應(yīng)立即對原始觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行校核和整理,包括原始觀測值的檢驗(yàn)、物理量的計(jì)算、填表制圖,異常值的剔除、初步分析和整編等,并將檢驗(yàn)過的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。

(3)分析

采用比較法、作圖法和數(shù)學(xué)、物理模型,分析各監(jiān)測物理量值大小、變化規(guī)律、發(fā)展趨勢,以便對工程的安全狀態(tài)和應(yīng)采取的措施進(jìn)行評估決策。

施工期間一般繪制監(jiān)測數(shù)據(jù)隨時(shí)間變化的規(guī)律曲線——時(shí)態(tài)曲線(或散點(diǎn)圖),并在時(shí)態(tài)曲線圖上注明關(guān)鍵施工工序等,以便對工程結(jié)構(gòu)的變形、受力狀態(tài)進(jìn)行分析,指導(dǎo)設(shè)計(jì)和施工?,F(xiàn)場量測過程中按照要求做好巡視記錄并及時(shí)整理分析量測數(shù)據(jù),繪制的時(shí)態(tài)曲線如下:

a.繪制監(jiān)測變量累計(jì)值(P)——時(shí)間(t)的時(shí)態(tài)關(guān)系曲線;

b.繪制監(jiān)測變量變化速度(△P)——時(shí)間(t)的時(shí)態(tài)關(guān)系曲線。

(4)預(yù)報(bào)和反饋

為確保監(jiān)測結(jié)果的質(zhì)量,加快信息反饋速度,全部監(jiān)測數(shù)據(jù)均由計(jì)算機(jī)管理,每次監(jiān)測必須有監(jiān)測結(jié)果,及時(shí)上報(bào)監(jiān)測周報(bào)表,并按期向有關(guān)單位提交監(jiān)測月報(bào),同時(shí)附上相應(yīng)的測點(diǎn)位移時(shí)態(tài)曲線圖,對當(dāng)月的施工情況進(jìn)行評價(jià)并提出施工建議。

監(jiān)測數(shù)據(jù)一般是隨時(shí)間和空間變化的,一般稱為時(shí)間效應(yīng)和空間效應(yīng)。及時(shí)地用變化曲線關(guān)系圖表示出來,使監(jiān)測成果“形象化”,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題和分析問題。

1.5.2 管理等級及對策

根據(jù)現(xiàn)場量測的分析成果,按照監(jiān)控控制標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)警值指標(biāo)制定對應(yīng)的監(jiān)測管理等級和對策,見下表。

本工程監(jiān)測管理等級及對策

1.6 監(jiān)測信息反饋及對策

施工過程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析和階段分析:
(1)實(shí)時(shí)分析:每天根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境被監(jiān)測對象等變形、受力異常應(yīng)分析原因并提交《施工監(jiān)測險(xiǎn)情報(bào)告》或《工程聯(lián)系單》;第一時(shí)間告知各參建單位相關(guān)監(jiān)測信息,為施工決策和方案優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù);
(2)階段分析:按階段(本工程按月計(jì))總結(jié)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的變化規(guī)律,對隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行評價(jià),提交階段分析報(bào)告,指導(dǎo)后續(xù)施工。
根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析成果及時(shí)進(jìn)行監(jiān)控量測信息反饋,對工程結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境被監(jiān)測對象的安全狀態(tài)進(jìn)行合理、科學(xué)評價(jià),并提出響應(yīng)的工程對策與建議。
工程結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境被監(jiān)測對象的安全狀態(tài)和工程對策應(yīng)按照監(jiān)測管理等級分三級進(jìn)行,其安全狀態(tài)評價(jià)流程和監(jiān)測信息反饋程序見圖:

監(jiān)控量測信息反饋流程圖



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