基坑监测关键技术专项方案.doc

项目基坑工程监测

技
术
方
案

XXXXXX设计有限公司
二○一一年八月

项目基坑工程监测方案

编写

：

审 核
：

批准
：

XXXXXXX勘察设计有限公司
08月

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目 录
1监测技术方案 4
1.1 工程概况 4
1.2 周边环境概况 4
1.3 监测目 5
1.4 监测技术方案编制根据与原则 6
1.4.1 监测技术方案编制根据 6
1.4.2 监测技术方案编制原则 6
1.5 监测范畴及内容 8
1.6.监测办法、数据解决及测点埋设 9
1.6.1 监测控制网布设 9
1.6.2 围护墙顶沉降监测 9
1.6.3 围护墙顶水平位移监测 12
1.6.4 围护墙深层水平位移监测 15
1.6.5 支撑轴力监测 18
1.6.6 立柱沉降监测 21
1.6.7地下水位监测 21
1.6.8边建筑物沉降、裂缝、倾斜监测 23
1.6.9周边管线水平、垂直位移监测 24
1.6.10巡视 25
1.7监测技术规定 26
1.7.1 技术规定 26
1.7.2 监测精度 26
1.7.3 监测频率 27
1.7.4 监测参照报警值 27
2 监测仪器设备及人员组织 29
3 监测质量保证办法 31
3.1 质量目的 31
3.2 质量保证体系 31
3.3 监测工作管理 32
3.4 保证监测质量办法 32
3.4.1健全监测管理服务质量保证体系 32
3.4.2工序质量控制办法 35
3.4.3 监测管理服务质量保证组织办法 36
3.4.4监测管理服务质量保证制度办法 38
3.5监测管理服务质量保证技术办法 39
3.5.1 仪器、仪表 39
3.5.2 野外作业 39
3.5.3 资料采集及整顿 39
3.6监测管理服务质量保证信息管理办法 40
3.6.1文献控制 40
3.6.2安全监测报警 41
4 监测进度保证办法 42
4.1施工进度目的 42
4.2施工进度程序 42
4.3施工组织进度筹划控制 43
4.3.1施工进度筹划与实行 43
4.3.2工程施工中影响进度几种重点及对策 43
5安全文明施工、环保目的和保证办法 45
5.1、安全文明施工目的 45
5.2 安全保证体系 45
5.2.1、安全保护责任 45
5.2.2 劳动保护 45
5.2.3 照明安全 46
5.2.4 接地及避雷装置 46
5.2.5 消防 46
5.2.6 洪水和气象灾害防护 46
5.3 文明施工保证办法 46
5.4 环保 47
6 对本工程承诺 48
7 附图 48

1监测技术方案
1.1 工程概况
XXXXXXXX国际家居广场基坑工程位于XXXX路以西、XXXX绿化带以北、先锋路以南，临近XXXXXXX。
本工程基坑开挖深度为9.33~9.73米，局部深坑落深为1.50～3.00米，基坑安全级别为二级，基坑环保级别为三级。
围护构造采用钻孔灌注桩挡土＋两轴搅拌桩止水、竖向设立一道内支撑。

1.2 周边环境概况

周边道路及建筑物状况：
北侧 红线外为先锋路；
东侧 红线外为金汇路路；
南侧 红线外为吴中路绿化带。
建筑物有基坑西侧虹桥商贸城及北面与东面房屋。
周边市政管线状况：
东侧 金汇路宽约12m，其下管线由近至远分别为：①污水 ②污水 ③电力 近来地下管线距离基坑边线为24m。

1.3 监测目
通过监测可获得基坑支撑轴力、支护构造桩顶水平位移和沉降、支护构造变形、地表沉降、地下水等参数，并结合周边建筑物沉降、倾斜、裂缝状况进行基坑每周安全性分析，将其成果及时提供应业主、设计、施工、监理，做到信息化施工，保证工程构造及周边环境安全，减少施工对周边建（构）筑物、路面及管线等周边环境影响，从而有效地将施工控制在安全范畴之内。同步，积极配合业主进行与本工程关于科研、监测、测试工作。通过对该工程监测可以达到如下目：
（1）监视分析工程施工周边土体在施工过程中动态变化，明确工程施工对原始地层影响限度及也许产生失稳薄弱环节；
（2）掌握支护体系受力和变形状态，并对其安全稳定性进行评价；
（3）依照地质条件和施工办法，对施工影响范畴内地表沉降等监测项目预先进行估算和研究，并对附近建（构）筑物、地下管线等也许受到影响限度作出评估和提出解决方案，保证它们在施工过程中处在安全工作状态；
（4）通过现场监测信息反馈和施工中地质调查，及时调节支护参数和采用相应工程办法，优化施工工艺，达到工程优质、安全施工、经济合理、施工快捷目，并为此后类似工程提供借鉴。
（5）通过信息反馈进行安全预测及设计优化，在加强安全控制同步减少投资，使工程始终处在安全可控状态，从更大限度上加强业主风险控制。

1.4 监测技术方案编制根据与原则
1.4.1 监测技术方案编制根据
编制本监测技术方案根据如下：
（1）《基坑工程施工监测规程》（DG/TJ08--）
（2）《建筑基坑工程监测技术规程》（GB50497-）
（3）《建筑基坑支护技术规程》（DB11/489-）
（4）《建筑变形测量规范》（JGJ 8-）
（5）《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-）
（6）《工程测量规范》(国标)（GB50026－）
（7）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
（8）《建筑基坑工程技术规程》（J10036-）
（9）《混凝土构造设计规范》（GB50010-）
（10）业主提供有关图纸及资料。
1.4.2 监测技术方案编制原则
编制本监测工作方案根据如下原则：
1、系统性原则
（1）响应招标文献规定，在施工监测基本上，将监测所设计监测项目及施工监测项目有机结合，并形成有效四维空间，监测项目测试数据互相能进行校核验证；
（2）运用、发挥系统功能对基坑进行全方位、立体、实时监测，保证所测数据精确、及时，同步为了维护监测数据权威性、有效性及可靠性，外观监测精度将高于施工监测精度；
（3）在施工过程中进行持续监测，保证数据持续性、完整性、系统性；
2、可靠性原则
（1）采用比较完善监测手段和办法；
（2）监测中所使用监测仪器、元件均应事先进行检定，并在有效期内使用；
（3）监测点应采用有效保护办法。
3、与设计相结合原则
（1）对设计使用核心参数进行监测，以便达到进一步优化设计目；
（2）对评审中有争议工艺、原理所涉及部位进行监测，通过监测数据反演分析和计算对其进行校核；
（3）根据设计计算拟定支护构造、支撑构造、周边环境等报警值。
4、突出重点、兼顾全局原则
（1）对构造体敏感区域，以及围护体、支撑构造中应力集中区域增长增长监测项目和测点，进行重点监测；
（2）对岩土工程勘察报告中描述岩土层变化起伏较大位置，或施工中发现异常部位进行重点监测；
（3）除重点监控部位增设测点外，其他区域以点带面为原则，均匀布设监测点。
5、与施工相结合原则
（1）依照实际施工工艺流程，拟定测试办法、监测元件种类、监测点保护办法；
（2）结合施工工艺调节监测点布设位置及监测手段，尽量减少对施工干扰和质量影响；
（3）依照施工工况、安全性态与进度状况，合理调节测试时间和测试频率。
6、经济合理性原则
（1）在安全、可靠前提下，结合工程经验尽量地采用直观、简朴、有效测试办法；
（2）在保证质量基本上，择优选取成本较低国产或进口监测元件和仪器设备；
（3）在保证全面、安全前提下，充分运用监测点之间有关性，减少测点数量，提高工作效率，减少监测成本；
（4）坚持“因地制宜，技术可靠，经济合理”原则。

1.5 监测范畴及内容
依照本工程监测技术规定和现场施工详细状况，本监测方案工程按如下规定进行：
1、以该工程基坑施工区域周边2倍基坑开挖深度范畴内地下管线、周边土体和基坑围护构造自身作为本工程监测及保护对象；
2、基坑周边2倍开挖深度范畴内土体地面沉降比较明显地反映出基坑围护构造变形状况和周边环境受基坑影响变形趋势。故环基坑周边垂直基坑走向要布设若干组地表沉降监测断面；
3、设立监测内容和监测点必要满足本工程设计和符合关于规范规程规定，并能全面反映本工程施工过程中周边环境和基坑围护体系变化状况；
4、监测过程中，采用监测办法、监测仪器及监测频率符合设计和规范规定，能及时、精确地提供数据，满足信息化施工规定；
5、监测数据整顿和提交满足现场施工及建设单位规定。
为保证市政管网安全运营，保证周边建筑物安全，减小其受施工影响，保证施工顺利进行，施工中将加强进行周边管线及建筑物监测，以便关于部门及时汇总分析监测数据，进行预测，指引各项施工办法及保护办法实行，有效地实现信息化施工。
工程以基坑围护施工和开挖施工为监测工作重点阶段，应依照施工工况，恰当加密监测频率。依照有关规范及设计规定，本次监测设立如下内容：
（一）基坑围护构造体系监测
1. 围护墙顶水平位移及沉降监测；
2. 围护墙身深层水平位移监测；
3. 支撑轴力监测；
4. 立柱沉降监测；
5. 基坑外水位监测；
（二）周边环境监测
1. 周边建筑物沉降、裂缝、倾斜监测；
2. 周边地下管线沉降、位移监测。

1.6.监测办法、数据解决及测点埋设
1.6.1 监测控制网布设
监测控制网重要用于围护墙顶位移、基坑周边地表沉降、地下水位、围护墙体深层位移监测等方面监测。监测控制网分两某些：
1、平面控制网：用于各水平位移监测项目平面控制基准；
2、水准控制网： 用于各垂直位移监测项目（即沉降监测）高程控制基准。
平面控制点筹划布设4个，编号为P1～P4，控制区域为整个监测区，为使测距、测角误差在横、纵坐标上均匀分布，网形为闭合导线网，引测外方向为施工用平面控制网。点位设在稳定、安全地方，有条件可采用固定观测墩；普通在地面埋设钢钉点，顶上刻划“+”字。
水准控制点筹划布设4个，编号为S1～S4。建立闭合环与施工高程控制点，每月联测一次。控制点详细布设状况将在进场后依照现场条件进行布设。
1.6.2 围护墙顶沉降监测
由于基坑开挖期间要进行大量土方卸载，导致坑内外水土压力平衡体系被打破，围护桩将在水土压力作用下产生位移，因此桩顶沉降监测是对基坑安全保护是必不可少监测内容。
1、观测办法及技术规定
桩顶沉降采用几何水准测量办法，使用天宝DINI03电子水准仪进行观测，采用电子水准仪自带记录程序，记录外业观测数据文献。

图1-5 Trimble DINI03电子水准仪
基准网观测按《工程测量规范》GB50026-二等垂直位移监测网技术规定观测，其重要技术规定见表1-2。
表1-2 垂直位移基准网观测重要技术指标及规定
序号
项目
限差
1
相邻基准点高差中误差
0.5毫米
2
每站高差中误差
0.15毫米
3
来回较差及环线闭合差
±0.3毫米（n为测站数）
4
检测已测高差较差
±0.4毫米（n为测站数）
5
视线长度
30米
6
先后视距离较差
0.5米
7
任一测站先后视距差合计
1.5米
8
视线离地面最低高度
0.5米
监测点按《工程测量规范》GB50026-三等垂直位移监测网技术规定观测，重要技术指标及规定见表1-3。
表1-3 监测点观测重要技术指标及规定
序号
项目
限差
1
监测点与相邻基准点高差中误差
1.0毫米
2
每站高差中误差
0.30毫米
3
来回较差及环线闭合差
±0.6毫米（n为测站数）
4
检测已测高差较差
±0.8毫米（n为测站数）
5
视线长度
50米
6
先后视距离较差
2.0米
7
任一测站先后视距差合计
3米
8
视线离地面最低高度
0.3米
观测采用闭合水准路线时可以只观测单程，采用附合水准路线形式必要进行来回观测，取两次观测高差中数进行平差。观测顺序：往测：后、前、前、后，返测：前、后、后、前。
依照使用仪器美国天宝DINI03电子水准仪精度是每公里偶尔中误差为0.3mm，同步考虑本工程监测点是按照三等垂直位移监测精度进行观测，其视线长度≤50m，普通附合路线线路长约1km左右，则在该路线上测站数为：
站
各测站高程中误差为：
mm
在本线路中最弱点将是第5站，即n=5，其单向观测最高程中误差为：
mm
当采用来回观测时，最弱点高程中误差为：
mm
可以看出，采用该仪器按本观测方案可以达到垂直变形监测规定。
水准观测注意事项如下：①对使用电子水准仪、条码水准尺应在项目开始前和结束后进行检查，项目进行中也应定期进行检查。当观测成果异常，经分析与仪器关于时，应及时对仪器进行检查与校正；②观测应做到三固定，即固定人员、固定仪器、固定测站；③观测前应对的设定记录文献存贮位置、方式，对电子水准仪各项控制限差参数进行检查设定，保证附合观测规定；④应在标尺分划线成像稳定条件下进行观测；⑤仪器温度与外界温度一致时才干开始观测；⑥数字水准仪应避免望远镜直对太阳，避免视线被遮挡，仪器应在生产厂家规定范畴内工作，震动源导致震动消失后，才干启动测量键，本地面震动较大时，应随时增长重复测量次数；⑦每测段往测和返测测站书均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正；⑧由往测转向返测时，两标尺应互换位置，并应重新整置仪器；⑨完毕闭合或附合路线时，应注意电子记录闭合或附合差状况，确认合格后方可完毕测量工作，否则应查找因素直至返工重测合格。
2、数据分析与解决
观测记录采用电子水准仪自带记录程序进行，观测完毕后形成原始电子观测文献，通过数据传播解决软件传播至计算机，检查合格后使用专用水准网平差软件进行严密平差，得出各点高程值。
平差计算规定如下：①应使用稳定基准点为起算，并检核独立闭合差及与2个以上基准点互相附合差满足精度规定条件，保证起算数据精确；②使用商用华星测量控制网平差软件，平差前应检核观测数据，观测数据精确可靠，检核合格后按严密平差办法进行计算；③ 平差后数据取位应精准到0.1mm。
通过变形观测点各期高程值计算各期阶段沉降量、阶段变形速率、合计沉降量等数据。观测点稳定性分析原则如下：①观测点稳定性分析基于稳定基准点作为基准点而进行平差计算成果；②相邻两期观测点变动分析通过比较相邻两期最大变形量与最大测量误差（取两倍中误差）来进行，当变形量不大于最大误差时，可以为该观测点在这两个周期内没有变动或变动不明显；③对多期变形观测成果，当相邻周期变形量小，但多期呈现出明显变化趋势时，应视为有变动。
3、测点埋设及布置
测点按监测设计图纸布点位置在基坑四周边护构造桩（墙）顶上设立，布置原则为：①测点应尽量布设在基坑圈梁、围护桩或地下持续墙顶部等较为固定地方，以设立以便，不易损坏，且能真实反映基坑围护构造桩（墙）顶部侧向变形为原则。②测点沿基坑四周边护桩（墙）顶每20m布置1点；③测点设立强制对中标志。
本次监测共布设围护墙顶沉降监测点45点，编号为WH01-WH45。
1.6.3 围护墙顶水平位移监测
由于基坑开挖期间要进行大量土方卸载，导致坑内外水土压力平衡体系被打破，围护桩将在水土压力作用下产生位移，因此桩顶位移监测是对基坑安全保护是必不可少监测内容。
1、观测办法及技术规定
围护构造桩顶水平位移控制点观测采用导线测量办法，监测点采用极坐标法观测，使用科维 TKS-202全站仪进行观测。

图1-13 科维 TKS-202全站仪及观测实景图
控制网及监测点观测均按《工程测量规范》GB50026-二等水平位移监测网技术规定观测，其重要技术规定见表1-4。
表1-4 观测重要技术指标及规定
序号
项目
指标或限差
1
水平角观测测回数
6
2
测角中误差
1.0秒
3
测边相对中误差
≤1/100000
4
每边测回数
来回各4测回
5
距离一测回读数较差
1毫米
6
距离单程各测回较差
1.5毫米
7
气象数据测定最小读数
温度0.2摄氏度，气压50帕
依照施工场地条件，我单位以为基准点观测采用导线法比较容易操作，使用高精度测量仪器，按相应技术规程作业，容易达到监测精度规定。
将所布设围护构造桩（墙）顶水平位移观测基准点及地铁施工控制点构成闭合导线或附合导线（网）形式。导线测量采用科维TKS-202电子全站仪，测角精度±2”，测距精度2mm+2ppm×D。可按下式估算导线相邻点相对点位中误差：
（1）
（2）
（3）
式中：——导线平均边长；
——测角中误差（″）；
——测距相对中误差（mm）。
按导线平均边长60米，测角中误差1.41”，测距6测回，测距中误差为0.4毫米，于是得到观测基准点相邻点相对点位中误差为0.33毫米。
监测点水平位移观测依照现场条件，普通采用极坐标法。
在选定水平位移监测控制点上安顿全站仪，精准整平对中，后视其他水平位移监测控制点，测定监测点与监测基准点之间角度、距离，计算各监测点坐标，将位移矢量投影至垂直于基坑方向，依照各期与初始值比较，计算出监测点向基坑内侧变形量。
按极坐标法监测水平位移监测点中误差为：，满足监测精度规定。
观测注意事项如下：①对使用全站仪、觇牌应在项目开始前和结束后进行检查，项目进行中也应定期进行检查，特别时照准部水准管及电子气泡补偿检查与校正。②观测应做到三固定，即固定人员、固定仪器、固定测站；③仪器、觇牌应安顿稳固严格对中整平； ④在目的成像清晰稳定条件下进行观测； ⑤仪器温度与外界温度一致时才干开始观测；⑥应尽量避免受外界干扰影响观测精度，严格按精度规定控制各项限差。
2、数据分析及解决
观测记录采用PDA控制网测量记录程序进行，观测时可完毕各项限差指标控制，观测完毕后形成电子原始观测文献，通过数据传播解决软件传播至计算机，使用控制网平差软件进行严密平差，得出各点坐标。
平差计算规定如下：①平差前对控制点稳定性进行检查，对各期相邻控制点间夹角、距离进行比较，保证起算数据可靠；②使用华星测量控制网平差软按严密平差办法进行计算；③平差后数据取位应精准到0.1mm。
通过各期变形观测点二维平面坐标值，计算投影至垂直于基坑方向矢量位移，并计算各期阶段变形量、阶段变形速率、合计变形量等数据。
观测点稳定性分析原则如下：①观测点稳定性分析基于稳定基准点作为基准点而进行平差计算成果；②相邻两期观测点变动分析通过比较相邻两期最大变形量与最大测量误差（取两倍中误差）来进行，当变形量不大于最大误差时，可以为该观测点在这两个周期内没有变动或变动不明显；③对多期变形观测成果，当相邻周期变形量小，但多期呈现出明显变化趋势时，应视为有变动。
监测点预警判断分析原则如下：①将阶段变形速率及合计变形量与控制原则进行比较，如阶段变形速率或合计变形值不大于预警值，则为正常状态，如阶段变形速率或合计变形值不不大于预警值而不大于报警值则为预警状态，如阶段变形速率或合计变形值不不大于报警值而不大于控制值则为报警态，如阶段变形速率或合计变形值不不大于控制值则为控制状态。②如数据显示达到警戒原则时，应结合巡视信息，综合分析施工进度、施工办法状况、基坑围护构造稳定性、周边环境稳定性状态，进行综合判断；③分析确认有异常状况时，应及时告知关于各方。

3、测点埋设及布置
桩顶水平位移监测点布置原则同桩顶沉降监测埋设原则，测点与桩顶沉降测点共用同一测点。
1.6.4 围护墙深层水平位移监测
1、观测办法及技术规定
监测仪器采用CX-06B型测斜仪以及配套PVC测斜管，监测精度可达到 ±0.01mm/500mm，探头抗震性达到50000g。仪器图见图1-14。

图1-14 CX-06B型测斜仪

观测办法如下：
（1）用模仿测头检查测斜管导槽；
（2）使测斜仪测读器处在工作状态，将测头导轮插入测斜管导槽内，缓慢地下放至管底，然后由管底自下而上沿导槽全长每隔0.5m读一次数据，记录测点深度和读数。测读完毕后，将测头旋转180°插入同一对导槽内，以上述办法再测一次，深点深度同第一次相似。
（3）每一深度正反两读数绝对值宜相似，当读数有异常时应及时补测。
观测及数据采集技术规定如下：
（1）初始值测定
测斜管应在测试前5天装设完毕，在3～5天内用测斜仪对同一测斜管作3次重复测量，判明处在稳定状态后，以3次测量算术平均值作为侧向位移计算基准值。
（2）观测技术规定
测斜探头放入测斜管底应等待5分钟，以便探头适应管内水温，观测时应注意仪器探头和电缆线密封性，以防探头数据传播某些进水。测斜观测时每0.5m标记一定要卡在相似位置，每次读数一定要等待电压值稳定才干读数，保证读数精确性。
2、数据解决及分析
一方面，必要设定好基准点，围护桩桩体变形观测基准点普通设在测斜管底部。当被测桩体产生变形时，测斜管轴线产生挠度，用测斜仪拟定测斜管轴线各段倾角，便可计算出桩体水平位移。设基准点为O点，坐标为（X0，Y0），于是测斜管轴线各测点平面坐标由下列两式拟定：

式中 —测点序号，=1，2，;
—测斜仪标距或测点间距（m）；
—测斜仪率定常数；
—X方向第段正、反测应变读数差之半；
—Y方向第段正、反测应变读数差之半；
为消除量测装置零漂移引起误差，每一测段两个方向倾角都应进行正、反两次量测，即

当或＞0时，表达向X轴或Y轴正向倾斜，当或＜0时，表达向X轴或Y轴负向倾斜，由上式可计算出测斜管轴线各测点水平位置，比较不同测次各测点水平坐标，便可懂得桩体水平位移量。

图1-15 测斜仪量测原理图
3、测点埋设与布置
测斜管在基坑开挖1周前埋设，埋设时要符合下列规定：（1）埋设前检查测斜管质量，测斜管连接时保证上、下管段导槽互相对准顺畅，接头处密封解决，并注意保证管口封盖；（2）测斜管长度与围护墙深度一致或不不大于所监测土层深度；当如下部管端作为位移基准点时，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）埋设时测斜管保持竖直无扭转，其中一组导槽方向应与所需测量方向一致。
本次监测测斜管埋设方式重要有钻孔埋设和绑扎埋设两种方式，并以绑扎埋设为主。绑扎埋设通过直接绑扎或设立抱箍等将测斜管固定在桩墙钢筋笼上，入槽孔后，浇注水下混凝土。为了抵抗地下水浮力和液态混凝土冲力作用，测斜管绑扎和固定必要十分牢固，否则很容易与钢筋笼相脱离。

图1-16 测斜管绑扎埋设示意图
本次监测共布设围护墙深层侧向位移监测点11点，编号为CX01-CX11。每个孔深20m。
1.6.5 支撑轴力监测
支撑轴力监测目在于及时掌握基坑施工过程中，支撑内力变化状况。当内力超过设计最大值时，及时采用有效办法，以避免支撑由于内力过大，超过材料极限强度而导致破坏，引起局部支护系统失稳乃至整个支护系统失败。
1、观测办法及技术规定
轴力计采用和钢筋混凝土支撑内主筋相似直径规格钢筋计（见图1-17采用ZY603A型振弦式频率读数仪进行读数，监测精度达到1.0%F·S，并记录温度。

图1-17筋计
监测观测办法及数据采集技术规定如下：
（1）轴力计安装后，在施加钢支撑预应力迈进行轴力计初始频率测量，在施加钢支撑预应力时，应当测量其频率，计算出其受力，同步要依照千斤顶读数对轴力计成果进行校核，进一部修正计算公式。
（2）基坑开挖前应测试2～3次稳定值，取平均值作为计算应力变化初始值。
（3）支撑轴力量测时，同一批支撑尽量在相似时间或温度下量测，每次读数均应记录温度测量成果。
2、数据解决及分析
轴力计工作原理是：当轴力计受轴向力时，引起弹性钢弦张力变化，变化了钢弦振动频率，通过频率仪测得钢弦频率变化，即可测出所受作用力大小。普通计算公式如下：
P=K△F+b△T+B
式中：P一支撑轴力（kN）
　　　K一轴力计标定系数（kN／F）
　　　△F一轴力计输出频率模数实时测量值相对于基准值变化量（F）
　　　b一轴力计温度修正系数（kN／℃）
　　　△T一轴力计温度实时测量值相对于基准值变化量（℃）
　　　B一轴力计计算修正值（kN）
注：频率模数F=f2×10-3
3、测点安装及布置
支撑轴力监测点布置原则为：监测点宜设立在支撑内力较大或在整个支撑系统中起核心作用杆件上；钢筋混凝土支撑监测截面宜布置在支撑长度1/3部位。
测点安装环节如下：
（1）采用专用轴力架安装架固定轴力计，安装架圆形钢筒上没有开槽一端面与支撑牛腿（活络头）上钢板电焊焊接牢固，电焊时必要与钢支撑中心轴线与安装中心点对齐。
（2）待焊接冷却后，将轴力计推入安装架圆形钢筒内，并用螺丝（M10）把轴力计固定在安装架上。
（3）钢支撑吊装到位后，即安装架另一端（空缺那一端）与围护墙体上钢板对上，中间加一块250×250×25mm加强钢垫板，以扩大轴力计受力面积，防止轴力计受力后陷入钢板影响测试成果。
（4）将读数电缆接到基坑顶上观测站；电缆统一编号，用白色胶布绑在电缆线上作出标记，电缆每隔两米进行固定，外露某些作好保护办法。

图1-18土支撑轴力安装办法
安装技术规定如下
（1）安装前测量一下轴力计初频，与否与出厂时初频相符合（≤±20Hz），如果不符合应重新标定或者然后另选用符合规定轴力计。
（2）安装过程必要注意轴力计和钢支撑轴线在一条直线上，各接触面平整，保证钢支撑受力状态通过轴力计（反力计）正常传递到支护构造上。在钢支撑在吊装前，把轴力计电缆妥善地绑在安装架两翅膀内侧，防止在吊装过程中损伤电缆。
本次监测共布设支撑轴力监测点15个断面，每组布设4只钢筋计，共60个。 编号为ZL01—ZL15。
1.6.6 立柱沉降监测
为掌握基坑开挖过程中，基坑格构柱回弹量及稳定性，在基坑开挖前，将对某些格构柱布设沉降观测点。在基坑内布设22个立柱沉降点，编号为LZ01-LZ22。
1.6.7地下水位监测
基坑施工前有时需要人工减少地下水位，在天然水面和人工水面之间，排水会引起土体孔隙水压力消散，有效应力增长，从而导致土体压缩，产生沉降；同步，人工水面如下，土层有效应力也会因水位变化而增长，引起土体沉降，这将引起周边一定范畴内地面下沉，甚至导致邻域内建筑物或构筑物破坏。因而，地下水位变化是基坑施工过程中必要严密监测一种核心性参数。
1、监测办法及技术规定
地下水位观测设备采用SWY-20型钢尺水位计，观测精度为5mm，其工作原理如下图所示为：水为导体，当测头接触到地下水时，报警器发出报警信号，此时读取与测头连接标尺刻度，此读数为水位与固定测定垂直距离，再通过固定测点标高及与地面相对位置换算成从地面算起水位埋深及水位标高。

图1-52 电测水位仪工作原理图及实物图
依照管顶高程、管顶与地面高差，即可计算地下水位高程和埋深。观测时对每个测孔持续进行独立3次观测，成果取均值。
2、数据解决及分析
每次观测结束后，将观测数据和地面观测孔口高程输入计算机进行记录整顿，计算地下水位。水位观测成果报告中将涉及如下内容：
（1）绘制地下水位与时程关系曲线；
（2）提供观测点位置、编号及观测时间等有关数据。
3、测点埋设与布置
地下水位监测孔重要布设在水位埋深较小、水位变化较大、地质条件相对复杂、地铁构造沉降较大等部位，依照详细状况每个车站设立1组水位观测孔，每组观测点由观测潜水、层间水、承压水水位一组观测孔构成，每组1～3个观测孔，观测孔距离拟建地铁构造普通不不大于10m，观测孔位置都是选在便于长期保存和观测位置。
观测孔孔径为130mm，内下井管，井管和孔壁之间环状空间用砾料及粘土充填。用特制井盖保护孔口，井盖不突出地面。孔深大体分别为潜水12～20m，层间水19～23m，承压水30～34m，每个观测孔详细深度依照勘察资料拟定。
井管：观测孔承压水和潜水井管选用外径50mm无缝钢管，管长1m至4m不等，依照钻孔深度不同，配备不同长度井管，管与管之间用丝扣连接；过滤器为圆孔包网填砾类型，过滤器位置与含水层位置相相应，依照本线路工程勘察报告地层资料和成井记录拟定，过滤器管长普通为4m，含水层薄时选用1m短管，外缠60目尼龙网2-3层；潜水、层间水观测孔沉砂管长普通长2m，特殊状况选用1m短管。
砾料及封填材料：砾料选用2-4mm圆砾，砾料至过滤器顶以上0.5m至2m，观测孔填砾料后在待观测含水层上部隔水层部位用3-10mm粘土球止水，上部再用优质粘土回填至孔口。
井盖：井盖直径为150mm，铸铁制成，带锁，保护孔口、防止杂物坠入孔内。
水位监测孔埋设采用SH30型钻机成孔，钻进方式为冲击干钻，钢套管护壁，成孔时钻孔直径为130mm，一径究竟。成孔后，按照沉砂管、过滤器、井管位置顺序，采用钢丝绳直接提调法依次下入，通过端部导中期使井管居中。井管下完后，采用静水填砾法填置砾料至设计高度，然后按规定用粘土球或粘土封填至孔口下料同步拔起套管成孔，成孔倾斜度不大于1度。地下水位监测孔井身构造如图1-19

图1-19位管安装示意图
本次监测共设地下水位监测点11点，其中编号SW01–SW11为基坑外地下水位监测孔，埋设为约8米。
1.6.8边建筑物沉降、裂缝、倾斜监测
地下构造施工会引起周边地表下沉，从而导致地面建筑物沉降，这种沉降普通都是不均匀，因而将导致地面建筑物倾斜，甚至开裂破坏，应进行严格控制。
设点前，对周边所有需进行监测保护建（构）筑物进行拍照存档。
建筑物沉降监测点普通均匀布设在施工场地周边建筑物外墙上，重要在大边角等易变形位置设点。
建筑物沉降监测点间距普通为10～15m。离基坑较近建筑物和建筑物近基坑侧在中部恰当加密监测点，测点埋设如图所示，或在建筑物外墙上直接打入射钉作为测量标志。
建筑物沉降采用几何水准测量办法，使用水准仪进行观测。采用相对高程系，建立水准测量监测网，参照Ⅱ等水准测量规范规定用水准仪引测。历次沉降变形监测是通过高程基准点间联测一条闭合或附合水准线路，由线路工作点来测量各监测点高程。各监测点高程初始值在施工前测定。
建筑物倾斜监测采用差别沉降法进行监测，通过计算建筑物差别沉降值与建筑物宽度比值即可得到建筑物倾斜角度。建筑物差别沉降值可通过同一建筑物上不同监测点沉降值、监测点水平距离、建筑物宽度关系求得。
本次监测共设建筑物沉降点38点，编号为F01~F38.
1.6.9周边管线水平、垂直位移监测
地下构造开挖时随着着土方大量卸载，周边水土压力重新分布，势必对相邻地下管线导致一定影响，甚至使管线产生位移。对相邻地下管线变形进行监测，及时采用有效办法保证管线安全，不但关系到施工顺利进行，更关系到周边居民正常生活。
地下管线变形监测点埋设重要有4种办法，工程中按实际条件选取
a．抱箍式：由扁铁做成稍不不大于管线直径圆环，将测杆与管线连接成为整体，测杆伸直至地面。合用于可进行开挖且开挖至管线底部状况。
b．直接式：用敞开式开挖和钻孔方式挖至管线顶表面，在管线上直接设立测点。
C．套筒式：采用一硬塑料管或金属管打设或埋设于所测管线顶面和地表之间，量测时，将测杆放入埋管，再将标尺搁置在测杆顶端，进行沉降量测。
d．模仿式：选用代表性管线，在其邻近打孔，孔深至管底标高，底部放入钢板，然后放入钢筋作为测杆。合用于地下管线排列密集且管底标高相差不大，或因种种因素无法开挖状况，精度较低。

抱箍式 套筒式 模仿式
图1-10 管线变形测点布设办法
地下管线监测点布置应符合下列规定：
①应依照管线年份、类型、材料、尺寸及现状等状况，拟定监测点设立；
②监测点宜布置在管线节点、转角点和变形曲率较大部位，监测点平面间距宜为15～25m，并宜延伸至基坑以外20m；
③上水、煤气、等压力管线宜设立直接监测点。直接监测点应设立在管线上，也可以运用阀门开关、抽气孔以及检查井等管线设备作为监测点；
④在无法埋设直接监测点部位，可运用埋设套管法设立监测点，也可采用模仿式测点将监测点设立在接近管线埋深部位土体中。

本次监测共设管线监测点共为74点，编号为GX01~GX74。
1.6.10巡视
经验表白，基坑工程每天进行肉眼巡视观测是不可或缺，与其她监测技术同等重要。巡视内容涉及支护桩墙、支撑梁、冠梁、腰梁构造及邻近地面、道路、建筑物裂缝、沉陷发生和发展状况。重要观测项目有：
1、支护构导致型质量；
2、冠梁、围檩、支撑有无裂缝浮现；
3、支撑、立柱有无较大变形；
4、止水帷幕有无开裂、渗漏；
5、墙后土体有无裂缝、沉陷及滑移；
6、基坑有无涌土、流砂、管涌；
7、周边管道有无破损、泄漏状况；
8、周边建筑有无新增裂缝浮现；
9、周边道路（地面）有无裂缝、沉陷；
10、邻近基坑及建筑施工变化状况；
11、开挖后暴露土质状况与岩土勘察报告有无差别；
12、基坑开挖分段长度、分层厚度及支锚设立与否与设计规定一致；
13、场地地表水、地下水排放状况与否正常，基坑降水、回灌设施与否运转正常；
14、基坑周边地面有无超载。
1.7监测技术规定
1.7.1 技术规定
1、本工程应加强信息化施工，施工期间应依照监测资料及时控制和调节施工进度和施工办法，对施工全过程进行动态控制。
2、监测仪器选型，要考虑最大也许需要量程并依照基坑工程只在地下施工期内使用性质选用满足安全监测规定、适当仪器。
3、仪器安装埋设前要进行检查和率定，绘制监测点安装埋设详图，并按照方案和埋设规定做好埋设准备。
4、仪器埋设时，核定传感器位置与否争取，埋设准备与否符合技术规定，按监测位置和方向埋设传感器。
5、所有监测点安装埋设完毕后，及时绘制监测点位置图，并加强对现场测点保护，以防监测点被破坏。
6、监测数据必要做到及时、精确和完整，发现异常现象，加强监测。监测数据未达到报警值期间，应向设计单位每周提交一次书面监测成果（涉及每天监测数据及周报），监测材料上应注明相应施工工况及平面分布图等施工信息，便于有关各方分析监测成果所反映状况。
7、监测数据如达到或超过报警值应及时通报关于各方，以期尽快采用有效办法保证本工程顺利进展。
8、对原始数据要进行分析，去伪存真后方可进行计算，并绘制观测读数与时间、深度及开挖过程曲线，按施工阶段提出简报。监测工作贯穿基坑工程始终，待所有资料备齐后，应提供完毕电子版监测数据、监测时程曲线图及监测报告予围护设计单位及有关各方。
1.7.2 监测精度
在监测工作中，监测精度应满足如下规定：
1、基坑围护桩体测斜误差≤0.5mm；
2、平面位移监测误差≤1mm；
3、沉降位移监测误差≤0.4 mm；
4、地下水位测量误差≤1cm。
5、应力监测测量误差≤0.1%

1.7.3 监测频率
地铁工程监测频率应以能系统反映监测对象所测项目重要变化过程，而又不漏掉其变化时刻为原则。
监测项目监测频率应考虑工程级别、不同施工阶段以及周边环境、自然条件变化。当监测值相对稳定期，可恰当减少监测频率。对于应测项目，在无数据异常和事故征兆状况下，监测频率拟定可参照下表。
观测频次筹划表