武汉地铁王家墩东站施工监测方案.doc

武汉市轨道交通7号线5标王家墩东站
基坑监测工程

监测方案

武汉中科岩土工程有限责任公司
2015年4月26日

武汉市轨道交通7号线5标王家墩东站基坑监测工程监测方案 武汉中科岩土工程有限责任公司

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目 录
1 工程概况 1
2 监测方案依据及技术标准 2
3 监测目的及内容 2
3.1 监测目的 2
3.2 监测内容 3
3.2.1 基坑监测内容 3
3.2.2 巡视检查 4
4 基准点、监测点的布置与保护 5
4.1 基准点、工作基点的布设 5
4.2 基准点、监测点的埋设 6
4.2.1 基准点、工作基点的埋设 6
4.2.2 基坑监测点的布设 6
4.3 测点的保护 11
5 监测方法及测量精度 12
5.1 监测方法 13
5.1.1 水准监测网的测量 13
5.1.2 平面控制网的建立 13
5.1.3 监测项目的监测实施方法 13
5.1.4 初始值的获得 21
5.2 监测精度 21
6监测工期与监测频率 22
7 监测资料整理与成果分析 22
7.1 监测资料整理分析 22
7.2提交的即时报告和监测报告 23
7.2.1 简报 23
7.2.2 周报 24
7.2.3 月报 24
7.2.4 总结报告 24
7.2.5 监测数据提交 24
8 监测项目的质量保证、报警值、质量控制与应急预案 25
8.1质量保证 25
8.2 监测项目的报警值与特殊情况下的处理措施 26
8.2.1 监测项目的预警控制值 26
8.2.2 监测项目特殊情况下的处理措施 26
8.3质量控制与应急预案 27
9 监测项目的信息化反馈制度 27
10. 监测人员的配备 28
11 文明生产与安全施工 31
12 附件 31
12.1 基点与工作基点大样图 31
12.2 监测点布置示意图 32

武汉市轨道交通7号线5标王家墩东站基坑监测工程监测方案
1 工程概况
（1）项目名称：武汉市轨道交通7号线5标王家墩东站基坑监测工程
（2）项目地点：建设大道与青年路交汇处
（3）建设单位：武汉地铁集团有限公司
（4）设计单位：中铁隧道勘测设计院有限公司
（5）施工单位：中铁十一局集团有限公司
（6）监理单位：
武汉市轨道交通7号线王家墩东站为地下三层单柱双跨明挖错岛站台车站，有效站台宽度为11.8m，与既有轨道交通2号线王家墩东站“T”型换乘。车站总建筑面积为29460㎡，其中，主体建筑面积为24900㎡，附属建筑面积为4560㎡。外包总长为256m（含换乘节点25m），标准段总宽为22.5m，站台宽度为11.8m，车站埋深约23.33m。本站有效站台中心里程：右CK7+242.000；车站起点里程：右CK7+124.077；车站终点里程：右CK7+380.077。车站位于江汉区建设大道与青年路交汇处，2条路均为城市主干道，建设大道地面交通繁忙，现状为双向6车道，青年路为双向8车道，青年路上有高架桥双向4车道，站位区域交通繁忙。

本站共设置7个出入口，分别位于规划黄海路两侧；共设置3组风亭，均位于规划黄海路北侧，其中1号风亭为低风亭；2号风亭为高风亭；3号风亭与规划下沉广场结合，车站东端活塞风设置在区间内，东端活塞风亭与地铁科普馆结合。

本站有效站台中心里程处顶板埋深3.03m，结构总高20.86m，标准段基坑深度为23.13m,标准段宽度为22.5m，车站位于建设大道与青年路交叉西北侧口，平行建设大道。场地较为开阔，具有明挖施工条件，因此可以采用明挖法施工。
1.1周边环境
本工程靠近建设大道和青年路交界处，建设大道、青年路均为城市主干道，建设大道地面交通繁忙，现状为6车道，青年路为双向8车道，青年路上有高架桥双向4车道，站位区域交通繁忙。车站北侧为办公用地及已拆迁空地，南侧有武汉市燃气热力工程公司第一分公司及凯风大厦，西侧为中国人民解放军95890部队，东南角有新业大厦、规划兴盛大厦、千禧苑、招银大厦、东北角为中国银行湖北省分行及武汉市广播电视局。
拟建车站主要位于建设大道与青年路交叉西北侧，规划黄海路下，场地较为开阔。该站与2号线王家墩站T型换乘，基坑南侧15m位置有一栋9层砼建筑。本站基坑深度约为24m，地处长江一级阶地，地下水发育，对车站基坑影响较大。
1.2工程地质条件
拟建场地位于长江一级阶地，地形较平坦。基坑深度范围内从上至下依次为填土、杂填土、素填土，淤泥质粉质粘土，粉质粘土夹粉土、粘土夹粉土、粉砂，粉细砂，细砂，中粗砂，角砾夹卵石，强风化泥岩，中风化泥岩。车站底板位于粉细砂、细砂层。采用连续墙落地，基坑内疏干降水。
1.3基坑重要性等级
结合基坑开挖深度及周边环境复杂程度，按《建筑基坑支护技术规程》和《湖北省基坑工程技术规程》，基坑重要性等级为一级。
2 监测方案依据及技术标准
（1）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）；
（2）《岩土工程监测规范》（YS5229-1996）；
（3）《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-2007）；
（4）《工程测量规范》（GB50026-2007）；
（5）《基坑工程施工监测规程》（DG/TJ08-2001-2006）；
（6）《城市轨道交通设计规范》（DGJ08-109-2004）；
（7）《城市轨道交通工程量测规范》（GB50308-2008）；
（8）《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB50911-2013）
（9）《国家一、二等水准测量规范》（GB/T 12897-2006）；
（10）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；
（11）《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）；
（12） 湖北省地方标准《湖北省深基坑支护技术规程》（DB42/159-2004）；
（13）《市建委关于加强武汉市深基坑工程设计质量管理的通知（2007）》；
（14）武汉市轨道交通7号线5标工程图纸。
3 监测目的及内容
3.1 监测目的
由于武汉市轨道交通7号线王家墩东站基坑监测及沉降观测工程的重要性，本次基坑的安全等级确定为一级，因此很有必要开展监测工作，从而对基坑开挖、建设等整个施工过程中的基坑变形、支护结构内力的变化状况有准确的了解，及时地反馈信息，对基坑施工的发展变化做出健康的诊断，指导施工建设，从而保证施工过程中的安全，确保工程顺利开展。
在基坑施工过程中，只有对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的构筑物进行全面、系统的监测，才能对基坑工程的安全性和对周围环境的影响程度有全面的了解，以确保工程的顺利进行，在异常情况出现时能够及时反馈，并采取必要的工程应急措施，甚至调整施工工艺或修改设计参数。
基坑监测的目的如下：
（1） 使参建各方能够完全客观真实地把握工程质量，掌握工程各部分的关键性指标参数，确保工程安全、无事故开展；
（2） 实施对基坑施工过程的动态控制，并掌握地层、支护结构与支撑体系的状态及施工对既有建筑物的影响；检验设计所采取的各种假设和参数的正确性，指导基坑开挖和支护结构的施工，做到信息化施工。
（3） 通过对量测数据的整理和分析，对可能发生危机基坑工程本体和周围环境安全的隐患及时准确地预报，及时采用相应的施工措施，确保基坑、结构和既有建筑物的安全。
（3） 基坑开挖至竣工完成过程中，对基坑周围地表及既有建筑物继续进行监测，直至其变形稳定为止，并以此作为对既有建筑物影响的评价依据。
（4） 积累工程经验，为提高敏感环境条件下基坑工程的设计和施工的整体水平提供依据。
3.2 监测内容
考虑到工程的特点、规模和复杂性，监测项目布置的总体原则是，以电子化人工监测为主，尽量做到一孔多用，减少施工干扰。根据本基坑属于一级基坑工程，依据有关规范的规定和支护设计方案及业主对施工监测工作的要求，监测内容按照工作井与暗挖段分开叙述，须进行以下方面内容的监测：
3.2.1 基坑监测内容
监测内容及工程量统计表
序号
监测项目
单位
数量
测点布置
备注
1
围护桩顶部水平位移
个
35
沿车站纵向约15m布设1个测点

2
围护桩顶部沉降
个
35
沿车站纵向约15m布设1个测点

3
围护结构变形（桩体测斜）
孔
19
沿车站纵向约30m布设1个测点

4
围护桩内钢筋应力
个
110
沿车站纵向50-60m布设1组测点，每组10个，桩内外各5个。

5
地面沉降
点
54
沿车站纵向20~30m布设1个断面，每断面垂直于基坑边缘布设3个测点

6
混凝土支撑轴力
组
10
沿车站纵向约50m布设1个断面，每个断面布设2组，每组上下各1个
每个断面5道撑
7
钢支撑轴力
个
15
沿车站纵向约50m布设1个断面，每个断面布设3个
每个断面5道撑
8
2号线拱顶道路沉降
个
12
沿2号线车站纵向约15m布设1个断面，每个断面布设3个点，点间距约10米
布设在与7号线对接处
9
周边建筑物沉降观测
个
51
建筑物四角结构柱及每边15~20米布设1个测点

10
周边建筑物倾斜观测
个
4
建筑物角结构柱处布设2组4个测点

11
周边建筑物裂缝观测
条
/
根据实际情况，在需要观测的每条裂缝位置布置2个监测点，用游标卡尺观测
裂缝最宽处及裂缝末端处
12
周边道路、管线及地铁出入口沉降
个
25
沿基坑附近道路、管线约15m布设1个测点，地铁建筑物出入口拐点布设

13
坑底回弹监测
个
18
沿车站纵向约40m布设1个断面，每断面垂直于基坑边缘布设3个测点
基坑开挖到底后布设
14
土压力监测
个
5
基坑每边布设1~2个
辅助监测项目
15
水位监测
个
17
沿车站纵向约50m布设1个测点，基坑内外各1个
利用降水井观测

3.2.2 巡视检查
1） 巡视检查的内容
（1）支护结构：支护结构成型质量；冠梁、支撑、围檩有无裂缝出现；支撑、立柱有无较大变形；地下连续墙有无开裂、渗漏；墙后土体有无沉陷、裂缝及滑移；基坑有无涌土、流砂、管涌。
（2）施工工况：开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异； 基坑开挖分段长度及分层厚度是否与设计要求一致，有无超长、超深开挖；场地地表水、地下水排放状况是否正常，基坑降水、回灌设施是否运转正常；基坑周围地面上的堆载情况，有无超堆荷载。
（3）基坑周边环境：地下管道有无破损、泄露情况；周边建（构）筑物有无裂缝出现；周边道路（地面）有无裂缝、沉陷；邻近基坑及建（构）筑物施工情况。
（4）监测设施：基准点、测点完好状况；有无影响观测工作的障碍物；监测元件的完好及保护情况。
2） 巡视检查的方法
巡视检查的检查方法以目测为主，可辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄像、摄影等设备进行。
巡视检查应对自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的检查情况进行详细记录。如发现异常，应及时通知施工与监理单位等相关人员。巡视检查记录应及时整理，并与仪器监测数据综合分析。
基坑开挖及地下室施工期间每天派专人进行巡视检查，对支护结构、施工工况、基坑周边环境、监测设施进行检查。巡视人员为1~2人，每周巡视1~2次。
4 基准点、监测点的布置与保护
4.1 基准点、工作基点的布设
由于地形条件比较复杂、周边建筑物较多，本基坑工程监测项目拟埋设5~10个稳固可靠的点作为基准点，用于监控工作基点的变形与复测，根据规范要求及现场条件，3个基准点分别埋设于远离基坑5倍开挖深度之外的可靠地点，并注意保护。在远离基坑外侧相对稳定区域设置工作基点3个，用于竖向位移观测与水平位移观测。其余的根据实际情况进行埋设、调整。
监测基准网布设完成后，为了保证基准点、工作基点的稳定性和可靠性，需要进行定期的复测。在建筑施工过程中约1个月复测一次，结构封顶后1个月复测一次，竣工后3个月复测一次，竣工一年后6个月复测一次。复测结果纳入到报告之中。当观测点变形测量结果出现异常或测量区域受到外界的强烈影响时，应及时进行复测并增加观测次数。
4.2 基准点、监测点的埋设
4.2.1 基准点、工作基点的埋设
埋设要求：水准基准点采用混凝土水准标石，设置在稳定可靠的地点。当采用混凝土水准标石存在困难时或者不必要时，可根据实际情况进行调整，采取其他合适的方案。工作基点采用位移观测墩，并设有强制归心装置，对中误差不超过±0.5mm。其水准标志及位移观测墩的做法按照《建筑变形测量规范》JGJ/T8-2007的相关规定进行实施。若施工情况变动，可根据现场情况做相应调整。基准点与工作基点的埋设大样图见附件。
4.2.2 基坑监测点的布设
1） 地下连续墙冠梁竖向、水平位移及立柱桩沉降观测
埋设要求：支护结构水平位移、竖向位移监测点的观测标志采用电钻钻孔埋设十字形测钉分布于冠梁上，并采取相应的保护措施。
立柱桩沉降观测点应布置在基坑中部、支撑交汇处、地质条件复杂的立柱上。监测点不应少于立柱总根数的5%，且不应少于3根。

图1 地下连续墙冠梁水平位移观测十字钉测点安装大样图
2） 基坑周围地表竖向位移监测及基坑回弹监测
测点埋设：在测点位置挖长、宽、深均为200mm的坑，然后放入地表测点预埋件（自制），测点一般采用φ20～30mm@200～300mm的平圆头钢筋制成，测点四周用砼填实。如不便于挖坑，在设计位置使用电锤埋设一沉降监测标点，可采用十字形测钉；如埋设不便，也可用红漆标记，但要保证牢固可靠、不易破坏。

图2 地面测点大样图
3） 基坑周围临近建筑物沉降监测
测点埋设：在附近建筑物四角及中间部位设置沉降位移观测点，埋入L型测钉作为观测标志。
4） 基坑周围临近建筑物倾斜观测
监测点的布置：在需要监测建筑物角处的顶处和底处粘贴反光贴，做为全站仪的观测目标。

图3 L型测钉大样图
5） 基坑内外地下水位监测
地下水位观测孔与降水孔为公用孔，采用JDSC-50型水位计。其工作原理见第5节。

图4 水位计
6） 地下连续墙水平位移监测
测点埋设：设置在围护墙内的测斜管深度不宜小于围护墙的入土深度，逐段安放测斜管，管底密封，接头处用自攻螺丝拧紧，并用胶布密封。测斜管须进入稳定地层一定深度，保证测斜管底端的稳固。采用外径为Ф70mm的PVC塑料管，管内须有两组相互垂直的纵向导槽。埋设时使测斜管的一组导槽与基坑的位移方向一致。测斜管连接时，各段导槽应相互对准，接头与管底处应密封。

图5 地下连续墙测斜管安装图

图6 安装完成的地下连续墙测斜管
6）地下管线沉降监测
测点埋设：在地下管线上设置沉降位移观测点，重点布置在有压管线和抗变形能力差、易于渗漏和年久失修的雨污水管上设定标识作为观测标志，见图7、图8。

图7 托箍式管线测点示意图 图8 模拟式管线测点示意图
7）支撑应力监测
对于钢筋混凝土支撑，每组测点设在支撑长度1/3处，安装2个钢筋应力计，上下各一个传感器，采用XPO2型振弦式频率测定仪，见图9。对于钢支撑，采用轴力计测试其内力，安装于钢支撑的端侧，每层支撑的内力监测点不少于3个，各层支撑的监测点位置在竖向上宜保持一致。

图9 钢筋应力计安装示意图

图10 轴力计安装示意图
8）地下连续墙应力监测
测点埋设：地下连续墙应力监测点布设于各层支撑、楼板与地下连续墙衔接处，迎坑面及迎土面各布设一组。将测量线引至冠梁顶进行观测，采用镀锌金属软管套装保护。

图11 应力计安装图

图12 镀锌金属软管
9）土压力
土压力的测试采用土压力盒，采用挂布法进行监测，具体步骤为：先用帆布制作一副挂布，在挂布上缝有安放土压力盒的布袋，布袋位置按设计深度确定，将带有压力囊的土压力盒放入布袋内，压力囊朝外，导线固定在挂布上遇到布顶，当混凝土浇筑后，挂布将受到侧向压力而与土体紧密接触。见图13所示。

图13 土压力盒安装示意图
4.3 测点的保护
由于基坑开挖及地下工程的施工工期较长，在设备的进出场及材料的运输及施工等可能造成设置基准点、监测点的损坏。因此，有必要对各测点进行全面长期的检查、保护。其主要措施有以下几条：
（1）测点的设置埋设及采用的材料必须符合相关的规范要求；按照《建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009》，监测标志应稳固、明显、结构合理，监测点的位置应避开障碍物，便于观测。
（2）测点附近应设置醒目的警示标识，如设置警示牌或红色油漆标示；对测斜管，本工程采用自制焊接的钢筋笼进行保护，如图14所示。对于应力监测点，露出线头采用钢丝套套管保护。

图14 测斜管的保护措施
（3）加强巡视，及时与现场监理、施工管理人员进行良好的沟通，做好文明施工，如现场施工条件变得复杂，派专人进行现场测点保护，确保监测工作顺利进行。
（4）如果监测点遭到破坏，应及时进行补点，采用附近基准点对观测点的高程进行测量，据此可以计算后期的变形量，再综合前期变形量可以得到最终变形量。
5 监测方法及测量精度
根据规范及设计要求，该基坑监测项目采用的监测方法及测量精度详见表1。
表1 基坑的监测方法与测量精度要求
编号
监测项目
监测方法
仪器设备
测量精度
1
基坑周围临近建筑物沉降
（含出入口、风道、道路）
水准测量（二等）
天宝DINI03电子水准仪
（附水平测微器FS1）+铟钢尺
（1套）
≤0.3mm/km
2
地连墙冠梁水平位移观测
小角度法（全站仪）
徕卡TS02型全站仪
（1套）
2”
3
地连墙侧向水平位移观测
测斜仪
CX-03型测斜仪
（1套）
系统精度≤0.25mm/m
4
支撑应力监测（变形巡视）
测力计
XPO2型振弦式频率测定仪
（1~2套）
拉伸,0. 5% F.S.，压缩,1.0%F.S
5
重要管线沉降观测
水准测量（二等）
天宝DINI03电子水准仪
（附水平测微器FS1）+铟钢尺
（1~2套）
≤0.3mm/km
6
建筑物倾斜观测
极坐标法
徕卡TS02型全站仪
（1套）
2”
7
坑内外水位监测
水位计
JDSC-50型水位计
（1套）
≤10mm
8
地下连续墙应力监测
测力计
XPO2型振弦式频率测定仪
（1套）
拉伸,0. 5% F.S.，压缩,1.0%F.S
9
土压力
土压力计
振铉式土压力计VWE-0.4
±0.1%
5.1 监测方法
5.1.1 水准监测网的测量
水准测量采用闭合环或往返闭合观测方法。根据《国家一、二等水准测量规范》对于二等水准测量偶然中误差≤1.0mm/km，全中误差≤2.0mm/km，环线闭合差范围在平原地区应满足±4，测量结果若超出以上规定的限差，均应分析超限的原因，并及时重测。
5.1.2 平面控制网的建立
分两级布设平面控制网，由基准点和工作基点组成首级网，然后由工作基点与监测点组成扩展网。
5.1.3 监测项目的监测实施方法
1）目测巡视
基坑监测项目均是非实时性监测项目，所以相比之下巡视目测也有一些仪器量测尚不具备的优点，它观察的是整体的面，而仪器量测往往局限于点。
（1）直观、快捷
深基坑工程容易发生的工程事故多为围护结构坍塌，土体滑坡，支撑体系变形，周围建筑物沉陷、裂缝等。很多工程事故的产生都是在监测正常进行下发生的，监测点的数量有限，都分布于常见的重要位置，有时仅从监测数据上并不能预测到基坑的个别部位。通过经常目测往往能更及时的发现事故的前兆，特别是对暴雨天气后基坑周围土体的一些细微变化，土体的局部的沉陷，地面与建筑的裂缝等的发现。
（2）定性准确
仪器的监测均是定量的数据，我们从数据上发现的往往是量变的过程，而一些规范和工程经验的警戒限值都是大家长期沿用下来的安全底限，它是一个具体的量值。而直接导致工程事故或其前兆现象发生的量值具有很大的范围，有时会远远高于常规警戒值，有时会甚至低于常规警戒值。而且目测则有可能及时发现质变的前兆，对现象做出定性结论。
巡视目测实施方法
每次现场量测之前，大量或长时间降雨时，均需进行目测，对监测点未布置的部分也要查看，例如未设监测点的基坑支撑、围护结构等。目测具体内容有：
a肉眼观察基坑围护结构外观，查看其壁上是否产生裂缝、流沙或其它变形；
b观察支撑体系及其端头附近的围护结构，是否有变形，是否有裂缝等破坏现象；
c查看基坑周围土体及建筑，看地面是否有沉陷、裂缝、滑移、隆起等现象，建筑物是否有裂缝。特别是在大量降雨时，应及时多次的进行观察。
观察到的异常现象中，严重的应立即向有关方通报，可疑的应结合现场监测数据分析，分析结果写进日报或阶段报表。
2）沉降监测
地表沉降、坑底隆起、立柱的垂直沉降是基坑开挖后的土体扰动的最直接反映，为了确保周边环境安全，通过沉降量变化规律预测施工对环境的影响。

根据设计文件要求及《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009，《工程测量规范》（GB50026-2007），沉降观测采用精密水准仪（如DNA03、AT-G2）及其配套的铟（瓦）钢精密水准尺，运用精密几何水准测量方法，按照《国家一、二等水准测量规范》（GB12897-91）一、二等精密水准测量的技术要求施测。基准点、工作基点、水准测点规格及埋设要求参照《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）执行。
3）高程基准网
高程系统采用假定的高程系统。
监测基准网点由水准基点和工作基点组成。水准基点标石根据现场情况，选用深埋双金属管水准基点标石、深埋钢管水准基点标石或混凝土基本水准标石；工作基点的标石可以采用浅埋钢管水准基点标石或混凝土普通水准标石或墙角、墙上水准标志（图15）。
基点应埋设在沉降影响范围以外的稳定区域内；且尽量埋设在视野开阔的地方，以利于观测。基点的埋设要牢固可靠。应经现场踏勘，并结合地质地层实际情况，确定埋设深度。采用现浇与预埋两种方式。同时应至少埋设两个基点，以便互相校核；基点应和附近原始水准点多次联测，确定原始高程。根据现场情况，为方便工作开展，可以将整个标段划分为几段，每段各自布设水准基点和工作基点，构成独立水准网，并尽量利用附近已知的水准基点。标石、标志埋设后，应达到稳定后方可开始观测，稳定期不少于15天。
（1）基辅分划读数差≤0.3mm，基本分划与辅助分划所测高差之差≤0.4mm，往返较差及附合或环线闭合差≤0.3（n为测站数）。
（2）视线长度≤30m、前后视距差≤0.5m，前后视距累积差≤1.5m、视线高度（下丝读数）≥0.5m。在施测时，测点之间必须是偶数站，往返测量的测站数均为偶数站。
野外观测完后，应认真检查观测成果，确保观测成果的可靠性。并对每条水准路线按附合路线和闭合路线计算高差闭合差。每千米水准测量高差全中误差，应按下列公式计算：
（1）
式中，MW为高差全中误差（mm），W为闭合差（mm），L为计算各W时相应的路线长度（km），N为附合路线或闭合路线环的个数。若计算的MW不满足规范要求，应查明原因，并进行重测。
同时，按水准路线往返测段高差较差计算，每千米水准测量的高差偶然中误差，应按下列公式计算：
（2）

式中，MD为高差偶然中误差（mm），D为水准路线往返测段高差不符值（mm），L为水准测段长度（km），n为往返测的水准路线测段数。若计算的MD不满足规范要求，应查明原因，并进行重测。
监测基准网的计算按最小二乘原理，采用间接平差进行网平差计算，并进行精度评定。利用王新洲教授编写的水准网平差软件，进行水准网平差计算，并进行精度评定，求出每千米高差全中误差及每点的高程和精度。其软件界面如图16所示。
为了确保变形观测成果的可靠性，必须定期或不定期地对基准网和工作基点网进行复测，控制网复测周期根据控制点稳定情况和变形观测的精度需要来确定。
4）沉降监测网
沉降点的布设必须以反映沉降变形特征和明显变形的部位为原则，数量及位置由根据现场情况和设计文件要求进行布设。具体做法是，在所选位置埋设不锈钢标志（见图3），不锈钢标志埋设完后，应及时保护起来，以免在施工中损坏，而影响观测成果的连续性。
建（构）筑物的沉降观测点应埋设在建（构）筑物的竖向结构上，并在附近用红油漆刷上醒目标记。
坑底隆起（回弹）监测时，回弹观测点，沿基坑纵横轴线或在能反映回弹特征的其它位置上设置。回弹观测的标志，埋入基底下10～20cm。钻孔保持垂直，并设置保护管。回弹观测点的高程，在基坑开挖前、开挖后及浇灌基础之前，各测一次。对传递调高程的辅助设备进行温度、尺长和拉力等项修正。
沉降观测点的布置，须能全面反映基坑周边的建筑物、周围地表、地连墙顶部、管线等的地基变形特征，并结合地质情况及建筑结构特点确定。
对于已有建筑物沉降监测点采用冲击钻钻孔，植入长不少于长100mmΦ14mm的钢筋作标志；地表沉降监测点的标志采用机械在地表凿一个直径150mm的圆柱，将500mmΦ14mm的钢筋打进圆柱里，低于原地面50mm，并在圆柱里铺设一层细砂，并插上小红旗作标记；支护结构顶部的沉降监测点采用预埋钢筋或者在冠梁表面埋设测钉，管线沉降点的标志采用预埋的方式进行埋设。
5）沉降观测方法及精度
工作基点与各建筑物、构筑物、地面点采用二等水准测量，并构成沉降监测网。二等水准测量各项限差如下：
（1）基辅分划读数差≤0.4mm、基本分划所测高差之差≤0.6mm，往返较差及附合或环线闭合差≤0.7（n为测站数）。
（2）视线长度≤50m、前后视距差≤1.0m、前后视距累积差≤3.0m、视线高度（下丝读数）≥0.3m。当观测时，测点之间必须是偶数站，往返测量的测站数均为偶数站。
同样，外业观测工作完成后，应认真检查观测成果，确保观测成果的可靠性。沉降监测网的计算按最小二乘原理，采用间接平差进行网平差计算，并进行精度评定。
各沉降监测点的本次高程Hi（t），与首次高程Hi（1）进行比较，差值ΔH即为该测点的沉降值。
即ΔHi（t）=Hi（t）-Hi（1）。
每次观测都采用相同的观测仪器，相同的观测人员按相同的观测路线进行，作业过程中严格遵守规范。
6）水平位移监测
根据《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009、《工程测量规范》（GB50026-2007）及设计要求，水平位移采用全站仪或者高精度经纬仪监测，监测方法可以是导线法、极坐标法、测小角法、交会法、视准线法等。
（1）位移监测控制点的布置和埋设
位移监测控制点包括基准点、工作基点以及定向点等工作点，各种测量点按下列要求选设和使用：
A、基准点选设在变形影响范围以外便于长期保存的稳定位置。使用时作稳定性检查或检验，并以稳定或相对稳定的点作为测定变形的参考点。
B、工作基点选设在靠近观测目标且便于联测观测点的稳定或相对稳定位置。
C、对需要定向的工作基点或基准点应布设定向点，并应选择稳定且符合标准要求的点位作为定向点。
D、观测点（变形点）选设在地连墙的冠梁顶，并能反映变形特征的位置。
E、位移监测基准点不少于3个。
（2）测量等级及精度要求
根据《基坑工程技术规程》（湖北省地方标准DB42/159-2012）的有关规定判定，本基坑的重要性等级为一级，因此相应的变形测量等级按二级考虑，其观测点坐标中误差应不大于3.0mm。
（3）平面控制点、观测点标志的型式及埋设要求
直接进行位移监测的控制点（基准点或工作基点）建造观测墩或埋设专门观测标石，配备强制对中装置，确保观测精度。
本次水平位移观测埋设于围护结构冠梁顶和边坡顶，观测点材料用直径12mm以上的圆头测钉，长度约10cm，顶部划有“+”字丝，埋设时用冲击钻钻孔，清水冲洗干净，并灌入水泥浆。
（4）观测方法
根据现场条件，采用莱卡ts02全站仪按极坐标法进行位移监测：在基准点（工作基点）架设全站仪，仪器调平后瞄准后视点（另一个基准点或工作基点）定向，然后依次测量各测点的坐标值，两次坐标值的差就是测点位移变化量，每次测量时取正、倒镜各测量一次，正、倒镜的平均值作为该次测量结果。
（5）观测要求
每次监测前先对基准点进行检测，确定无误后再进行监测点的监测。角度监测点初测进行2次测量，2次测量符合规范要求时取中数作为起始值。每次观测应用同台仪器，相同的人员观测，并应检测基准点的可靠性，位移观测应满足现行《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）的各项要求。
7）支护结构及深层土体水平位移监测
依据国家标准《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009、《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）、《工程岩体试验方法标准》（GB/T50266-99）的规定及本工程的特点，采用测斜仪对围护结构或坑外土体深层水平位移进行监测。
测斜仪是一种可精确地测量沿垂直方向围护结构内部水平位移的工程测量仪器。围护结构深层水平位移监测中常用活动式测斜仪。先将有四个相互垂直导槽的测斜管埋入钢筋笼中。测量时，将活动式测头放人测斜管，使测头上的导向滚轮卡在测斜管内壁的导槽中，沿槽滚动，活动式测头可连续地测定沿测斜管整个深度的水平位移变化，如图17所示。

图17 测斜仪测量原理与仪标埋设示意图
（1）围护结构测斜管的埋设
斜孔用以监测支护结构身变形，测斜孔的布设采用埋设测斜导管的方式，测斜管预埋在支护结构内。埋设时，由施工单位配合，将测斜管随钢筋笼一起下至墙底，顶部预留出墙顶冠梁的高度。灌溉混凝土时，须注意对测斜管的保护，不让混凝土堵塞测斜管，并保证测斜管铅垂向下。
（2）监测方法
监测设备采用北京航天科工集团第三研究院第三十三研究所的CX-03E测斜仪，观测精度为0.02mm，测斜管应在测试前5天装设完毕，在3～5天内重复测量不少于3次，判明处于稳定状态后取其均值作为初始值，然后进行测试工作，其步骤如下：
a用模拟测头检查测斜管导槽。
b使测斜仪测读器处于工作状态，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1m读一次数据，记录测点深度和读数。测读完毕后，将测头旋转1800插入同一对导槽内，以上述方法再测一次，测点深度同第一次相同。一般只需要监测平行基坑变形方向的那对导槽，特殊情况下，可以将测头旋转900，按相同程序，测量另一个方向的那对导槽的读数。
c每一深度的正反两读数的绝对值宜相同，当读数有异常时应及时补测。
8）地下水位监测
地下水位观测设备采用电测水位沉降仪，其工作原理图如图18所示。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的标尺刻度，此读数为水位与固定测定的垂直距离，再通过固定测点的标高及与地面的相对位置换算成从地面算起的水位埋深及水位标高。地下水位观测孔与降水井为同一孔。

图18 电测水位沉降仪工作原理图
9）支撑应力、地下连续墙应力监测
应力监测采用钢弦式钢筋应力计并配合频率巡检仪进行监测。在绑扎支撑钢筋时将应力计埋设在其中浇筑混凝土时将其覆盖并将其上电线拉出。
10）周边建筑物的倾斜观测
建筑物倾斜观测采用莱卡全站仪对监测建筑物角处上下粘贴的反光贴进行直接测量，利用公式√[(x₁-x₂)²+(y₁-y₂)²] /(H1-H2) 计算得出建筑物的倾斜率。
11）周边建筑物的裂缝观测
在裂缝两侧各打一颗钉子，在上面刻画十字线作为量间距的依据，监测点埋设稳固后量出两个钉子之间的距离并作为原始记录。后期裂缝发展，钉子的间距将不断扩大，通过用游标卡尺量测钉子之间的距离并进行比较即可掌握裂缝的发展情况。
5.1.4 初始值的获得
基坑开挖之前须测量围护结构顶部竖向、水平位移监测、基坑周围地表竖向位移监测、基坑周围临近建筑物沉降监测、基坑外地下水位监测、土体侧向变形、地下管线沉降监测、墩台沉降监测、建筑物倾斜监测、支撑轴力监测项目的初始值，当连续三次观测的结果无明显差异时，取三次读数的平均值作为各监测项目的初始值。
每一监测项目应采用相同的观测方法与观测路径。固定观测人员，并使用同一监测仪器实施测量工作。以下将详细阐述各监测项目的监测实施方法。
5.2 监测精度
本次监测精度按二级变形测量等级要求执行，其精度为：
1）水准测量每站观测高差中误差M0≤0.5mm
2）水准闭合路线，闭合差≤1.0（n为测站数）
3）垂直变形监测精度（最弱点中误差）：M弱=±2.0mm
4）平面位移监测精度（最弱点中误差）：M弱=±3.0mm。
6监测工期与监测频率
在基坑支护施工前做好周围各环境监测点的设置并取得原始数据，基坑开挖前埋设好所需的监测设备及仪器，并取得原始数据。施工期间要对全过程进行观测，基坑工程项目的监测抽测频率见表2。以下监测频率可根据现场的具体情况作相应调整，当达到报警值或特殊情况下（降雨等），应适当加密观测频率。如遇雨天（大雨以上）或接近报警值时，每天监测1~3次。
表2 基坑监测频率
序号
监测项目
监测频率（次/天）
支护、桩基施工
开挖深度≤5m
开挖深度5-20m
开挖深度＞20m
底板浇筑后时间≤7d
地下室结构出±0.00前
1
基坑周围临近建筑物沉降观测（含倾斜）
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
2
基坑周围管线、道路等沉降观测
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
3
地下连续墙冠梁水平位移观测
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
4
地连墙侧向水平位移观测
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
5
支撑轴力监测（变形巡视）
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
6
基坑回弹监测
/
/
/
1/1
1/2
/
7
坑内外水位监测
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
8
地连墙钢筋应力监测
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
9
土压力监测
/
1/3
1/1~2
1/1
1/2
1/3
注：1.现场监测将采用定时观测与跟踪观察相结合的方法进行。
2.监测频率可根据监测数据变化大小进行适当调整。
3.监测数据有突变时，监测频率加密到每天两次，必要时跟踪监测。
4.各监测项目的开展、监测范围的扩展，随基坑施工进度不断推进。
7 监测资料整理与成果分析
7.1 监测资料整理分析
监测资料整理与成果分析，每次监测工作结束后，对沉降、水平位移等进行资料整理与分析，直接制图打印形成简报。现场提供以下数据：
（1） 竖向位移、沉降：基坑围护结构顶部、周围建筑物、地下管线、出入口、风道、坑底回弹、立柱沉降点等监测点的沉降和沉降速率。
（2） 水平位移：围护结构顶部各测点的水平位移和水平位移速率；遇位移速率超过报警值时，还提供水平位移与深度关系曲线、水平位移时程曲线。
（3） 地下水位：基坑外地下水位值及水位升降的时程曲线。
（4） 地下连续墙水平位移监测：测