万达广场基坑监测方案(终稿).doc

目 录
1. 工程概况 1
2. 监测目的及编制依据 1
2.1. 监测目的 1
2.2. 编制依据 1
3. 监测内容及项目 1
3.1. A区基坑 1
3.2. B区基坑 2
3.3. C区基坑 2
4. 监测方法及精度 3
4.1. 平面控制点 3
4.2. 水准基准点 3
4.3. 土体水平位移 3
4.4. 土体沉降 4
4.5. 围护结构测斜 5
4.6. 地下水位 6
4.7. 锚索拉力 7
5. 仪器设备和人员组成 7
6. 监测频率 9
7. 预警值和预警制度 10
7.1. 监测报警 10
7.2. 监测报警措施： 11
8. 监测数据的处理及信息反馈 11
8.1. 监测数据的分级管理 11
8.2. 监测数据的分析和预测 11
8.3. 监测数据的反馈 11
9. 技术保证措施 12
9.1. 测试方法 12
9.2. 测试仪器 12
9.3. 监测元件 12
9.4. 监测点的保护 12
9.5. 数据处理 12
10. 作业安全及其他管理制度 13
11. 服务承诺 13
12. 合理化建议 14

附：监测点布置图

1. 工程概况
XXXX。
2. 监测目的及编制依据
2.1. 监测目的
1）将监测数据与预测值相比较以判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求，以确定和优化下一步的施参数，做到信息化施工；
2）将现场监测结果反馈设计单位，使设计能根据现场工况发展，及时对开挖方案进行调整，优化设计，使支护结构的设计既安全可靠又经济合理，达到信息化施工；
3）保证基坑围护结构及周边建（构）筑物的稳定安全。
2.2. 编制依据
1）招标文件、投标文件、招标答疑纪要、合同（合同在办理中）的相关规定；
2）《建筑变形测量规范》JGJ8-2007；
3）《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99；
4）《广州地区建筑基坑支护技术规定》GJB02-98；
5）《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002；
6）《工程测量规范》GB50026-2007；
7）本项目设计图纸要求；
8）广州市地铁保护办公室的要求；
9）国家及地方政府建设主管部门的有关规定。
3. 监测内容及项目
本工程监测的主要监测项目有：
3.1. A区基坑
1）周边土体水平位移；
2）周边土体沉降；
3）围护结构测斜；
4）周边地下水位；
3.2. B区基坑
1）周边土体水平位移；
2）周边土体沉降；
3）围护结构测斜；
4）周边地下水位；
5）锚索拉力；
3.3. C区基坑
1）周边土体水平位移；
2）周边土体沉降；
3）围护结构测斜；
4）周边地下水位；
根据设计要求，具体监测项目和监测数量见下表：

表3.1 监测项目表
监测对象
监测项目
测试仪器
及元件
符号
测点数
备注
基坑部分
A区
土体水平位移
经纬仪
WY
28

土体沉降
水准仪
WY
28

围护结构测斜
测斜仪
测斜管
CX
8

地下水位
水位计
水位管
SW
4

B区
土体水平位移
经纬仪
WY
32

土体沉降
水准仪
WY
32

围护结构测斜
测斜仪
测斜管
CX
6

地下水位
水位计
水位管
SW
12

锚索拉力
锚索计
读数仪
MS
7

C区
土体水平位移
经纬仪
WY
25

土体沉降
水准仪
WY
25

围护结构测斜
测斜仪
测斜管
CX
5

地下水位
水位计
水位管
SW
6

注：实际监测点布置应根据现场情况做适当调整，具体监测点位布置见“监测点位布置图”。
4. 监测方法及精度
4.1. 平面控制点
埋设：每基坑工程至少应埋设3个以上稳定的控制点；监测过程中要定期检查控制点的稳定性，为保证监测工作的简单易行且提高观测精度的要求、消除测站的对中误差，水平位移控制点尽量采用强制对中的观测墩形式埋设，并宜采用精密的光学对中装置，对中误差不应大于0.5mm。
选用仪器：TOPCN GTS-102N全站仪，标称精度：测角2″，测距2+2ppm。
联测：控制点定期进行联测，精度应满足《建筑变形测量规范》二级导线测量技术的要求，若不能满足前者要求，也可根据现场情况建立独立的监测控制网。
平差计算：观测数据可利用 “南方平差易”进行严密平差，取得控制点的坐标数据。
4.2. 水准基准点
埋设：水准基准点埋设在施工影响范围以外位置，保证在整个监测过程中的稳定，根据现场情况可采用混凝土普通水准标石或墙脚、墙柱上标志，最好采用深埋式水准标石。
选用仪器：索佳SDL30电子水准仪，标称精度：±0.4mm/km，读数精度为0.1mm。
联测：水准基准点一般要与设计部门提供的高程控制点采用闭合导线进行联测，精度应满足《建筑变形测量规范》一级水准导线测量技术的要求，往返闭合差应小于0.3mm。若不能满足前者要求，也可根据现场情况建立独立的水准基准网。
平差计算：水准基准点高程通过严密平差得到。
4.3. 土体水平位移
埋设：将0.5～1m钢筋打入土体，钢筋顶端留10～15cm用混凝土稳固，顶部用电钻或钢锯做监测标志。
测试仪器：TOPCN GTS-102N全站仪，标称精度：测角2”，测距2+2ppm。
观测方法：
1）极坐标法
极坐标法是利用数学中的极坐标原理，以两个控制点为坐标轴，以其中一个点为极点建立极坐标系，测定观测点到极点的距离，测定观测点与极点连线和两个已知点连线的夹角的方法。如图：

测定待求点C坐标时，先计算已知点A、B的方位角

测定角度β和边长BC，根据公式
计算BC方位角：
计算C点坐标：

2）小角度法
小角度法主要用于基坑水平位移变形点的观测。是利用全站仪或经纬仪精确测出基准线与置镜点到观测点视线之间的微小角度，并按下式计算偏离值：

基坑A、B区紧邻地铁沿线一边的水平位移采用小角度法测量，其余水平位移监测点采用极坐标法测量。
4.4. 土体沉降
埋设：土体沉降监测点同土体水平位移监测点共用。
测试仪器：索佳SDL30电子水准仪，标称精度：±0.4mm/km，读数精度为0.1mm。
观测方法：按《建筑变形测量规范》二级水准导线测量技术的要求，往返闭合差应小于1.0mm要求，形成闭和观测路线，用精密水准仪测出各观测点的高程，经计算后可得到基坑周边土体的沉降或隆起变化情况。
4.5. 围护结构测斜
埋设：将4m（或2m）70mm、内径53mm的一节的测斜管用束节逐节连接在一起，同时检查外槽口和内槽口是否对齐，管与管连接时先在测斜管外侧涂上PVC胶水，然后将测斜管插入束节，在束节四个方向用自攻螺丝或铝铆钉紧固束节与测斜管。在每个束节接头两端用防水胶布包扎，防止水泥浆从接头中渗入测斜管内。在测斜管接长过程中，不断将测斜管穿入制作好的钢筋笼内，待接管结束，测斜管就位放置后，必须检查测斜管一对内槽是否垂直于钢筋笼面，测斜管上下槽口是否扭转。只有在测斜管内槽位置满足要求后方可封住测斜管下口。然后将测斜管绑扎在钢筋笼上。在测斜管上端口，外套钢管或硬质PVC管，外套管长度应满足以后浮浆混凝土凿除后管子仍插入混凝土50cm。绑扎在钢筋笼上的测斜管随钢钢筋笼一起放入地槽内，待钢筋笼就位后，在测斜管内注满清水，然后封上测斜管的上口。圈梁施工阶段，派专人看护好测斜管，以防被破坏。测斜管管口一般高出圈梁面20cm左右，周围砌设保护井，以免遭受损坏，并检查测斜管是否有滑槽和堵管现象，管长是否满足要求。
测试仪器：RQBF-698A测斜仪，测量精度：±0.01mm/500mm；
测试方法：测斜管应在开挖前的3～5天内测试2～3次．待判明测斜管已处于稳定状态后，取其平均值作为初始值，开始正式测试工作。将探头导轮对准与所测位移方向一致的槽口，缓缓放至管底．探头在管底停留几分钟，待探头与管内温度基本一致、显示仪读数稳定后开始监测。按探头电缆上的刻度分划，均速提升。每隔500mm读数一次，并做好记录。待探头提升至管口处，旋转180°，再按上述方法测量一次。将两次测量结果取平均值，以消除测斜仪自身的误差。将每个测段测试到的水平位移沿深度连成线就构成了测斜管形状曲线。
计算步骤：

式中：
—上、下导轮间距；
—探头敏感轴与重力轴夹角；
—起始测段的水平偏差量（mm）；
—测点n相对于起始点的水平偏差量（mm）；
—为测斜管管口水平位移量（mm）
4.6. 地下水位
埋设：水位管采用65mmPVC塑料管。水位管下部留出1m沉淀段，中部管壁钻出6～8列6mm滤水孔,管壁用网纱包扎作为过滤层。在设计位置处用30型钻机钻孔至15m深度，冲孔后放入PVC水位管。钻孔空隙处用净砂回填过滤头，再用粘土填封，顶盖封口，以免地表水流入。
测试仪器：SWJ90钢尺水位仪、索佳SDL30电子水准仪；
测试方法：拧松水位计绕线盘后面螺丝，让绕线盘转动自由后，按下电源按钮，把测头放入水位管，手把钢尺电缆，让测头缓慢向下移动，当测头触点接触到水面时，接受系统便会发出短的蜂鸣声，此时读出钢尺电缆在管口处的读数，即水位管内水面至管口的距离。然后用NA2精密水准仪采用水准测量的方法测出水位管管口的绝对高程，通过计算得到水位管内水面的绝对高程。测试精度为：1mm。
计算步骤：

式中：
-水位管内水面绝对高程（m）
-水位管管口绝对高程（m）
-水位管内水面与管口的距离（m）
-第i次水位绝对高程（m）
-第i-1次水位绝对高程（m）
- 水位初始绝对高程（m）
-本次水位差（m）
-累计水位差（m）
4.7. 锚索拉力
在B区需进行锚索拉力监测。
埋设：在锚杆进行张拉前安装（见下右图）。
锚索（杆）测力计与墙体受力面间要保证有足够的刚度，使锚索（杆）受力后，受力面位置不致变形下陷，影响测试结果。

测量仪器：锚索（杆）测力计、数显频率仪；
测量方法：
1）在锚索（杆）受力前进行初始值的测量，监测两次的测值计算其均值，作为轴力初始值。
2）在承受荷载的过程中按设计和规范要求的频率进行监测。
3）监测时记录数据稳定后的频率值，填写监测报表，现场检查监测数据是否正确。
4）监测时所记录的数据为频率值，应根据仪器的标定公式代入标定常数，计算拉力值，并绘制拉力-时间变化曲线图。
锚索（杆）拉力计算—般公式为：P＝K△F十B
式中：P——所受荷载值(KN)
K——仪器标定系数(KN／F)
△F——输出频率模数实时测量值相对于基准值的变化量(F)
B——仪器的计算修正值(KN)。
5. 仪器设备和人员组成
仪器设备参见表5.1。
表5.1 主要监测设备表

序号
产品名称
制 造 厂
检定/校准机构
检定/校准周期
备注
1
全站仪，GTS-102N
拓普康TOPCON
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
2
全站仪，GTS-102N
拓普康TOPCON
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
3
水准仪,AFL-320
宾德PENTAX
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
4
水准仪, SDL30
索佳SOKKIA
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
5
水准仪,DSZ
苏州一光仪器有限公司
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
6
测斜仪, RQBF-698A
北方仪器厂
中国航天科技集团第一计量测试研究所
3年
自有
7
测斜仪, RQBF-698A
北方仪器厂
中国航天科技集团第一计量测试研究所
3年
自有
8
钢尺水位计，
SWJ-90
金土木仪器厂
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
9
钢尺水位计，
SWJ-90
金土木仪器厂
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
10
频率读数仪
406A
金土木仪器厂
广州市计量检测技术研究院
1年
自有
11
钻机1台
XY-100型
北京探矿机械厂
自检
--
自有
人员组成和进场安排分别见表5.2、表5.3
表5.2 监测组主要成员及分工

编号
姓名
性别
年龄
技术职称
专业
任职
1
彭炎华
男
40
高级工程师
（注册岩土工程师）
土木工程
主管，兼项目监测技术负责人
2
游文法
男
33
工程师
测绘工程
监测技术副总工
3
汤书军
男
30
工程师
工程力学
监测组负责人
4
段祝庚
男
40
副教授
工程测量
质量审查（测量）
5
张光峰
男
39
高级工程师
勘查地球物理
质量审查（岩土力学）
6
赵峰
男
27
助理工程师
测绘工程
监测技术员
7
杨振林
男
34
助理工程师
水文地质与工程地质
力学监测员
8
张明亮
男
25
助理工程师
建筑工程技术
监测技术员
9
姚益明
男
25
测绘技术员
测绘工程

10
张利娜
女
23
测绘技术员
测绘工程

11
其他

测工5人
人员进场安排计划如下：
表5.3 人员进场安排
序号
姓名
2009
2010
11
12
1
2
3
4
1
彭炎华

2
游文法

3
汤书军

4
段祝庚

=

5
张光峰

6
赵峰

7
张明亮

8
杨振林

9
姚益明

10
张利娜

11
测工

6. 监测频率
根据相关规范和施工设计图纸的要求，各监测项目的监测频率见下表：
表6.1 基坑A、C区各监测项目的监测频率
序号
监测项目
监测频率
基坑开挖期间
主体结构
施工期间
基坑开挖到底且监测数据稳定后
AB、BC段
其他段
1
土体水平位移
一天一次
二天一次
四天一次
七天一次
2
土体沉降
一天一次
二天一次
四天一次
七天一次
3
围护结构测斜
一天一次
二天一次
四天一次
七天一次
4
地下水位
一天一次
二天一次
四天一次
七天一次
异常情况时一天一次。异常情况包括监测数据超出报警值、地面明显开裂、下中到大暴雨后等。下同。
表6.2 基坑B区各监测项目的监测频率
序号
监测项目
监测频率
基坑顶至-3.80m
-3.80m至基坑
开挖到底
基坑开挖到底且监测数据稳定后
1
土体水平位移
二天一次
一天一次
七天一次
2
土体沉降
二天一次
一天一次
七天一次
3
围护结构测斜
二天一次
一天一次
七天一次
4
地下水位
二天一次
一天一次
七天一次
5
锚索拉力
二天一次
一天一次
七天一次
7. 预警值和预警制度
7.1. 监测报警
根据相关规范和施工设计图纸的要求，各监测项目的控制值及报警值见下表：
表7.1 各监测项目的控制值及报警值
序号
监测项目
报警值
控制值
累计值
变化速率
基坑部分
A区
土体水平位移
AB、BC段12mm，
其他段30mm
连续每天3mm/d
连续每天5mm/d
AB、BC段16mm，其他段40mm
土体沉降
AB、BC段12mm，
其他段30mm
连续每天3mm/d
连续每天5mm/d
AB、BC段16mm，其他段40mm
围护结构测斜
AB、BC段12mm，
其他段30mm
连续每天3mm/d
连续每天5mm/d
AB、BC段16mm，其他段40mm
地下水位
1.5m
--
2m
B区
土体水平位移
垂直段22mm
放坡段30mm
连续每天5mm/d
垂直段30mm
放坡段40mm
土体沉降
垂直段22mm
放坡段30mm
连续每天5mm/d
垂直段30mm
放坡段40mm
围护结构测斜
垂直段22mm
放坡段30mm
连续每天5mm/d
垂直段30mm
放坡段40mm
地下水位
1.5m
--
2m
锚索拉力
80%设计值
--
设计值
C区
土体水平位移
AB、BC段12mm，
其他段30mm
连续每天3mm/d
连续每天5mm/d
AB、BC段16mm，其他段40mm
土体沉降
AB、BC段12mm，
其他段30mm
连续每天3mm/d
连续每天5mm/d
AB、BC段16mm，其他段40mm
围护结构测斜
AB、BC段12mm，
其他段30mm
连续每天3mm/d
连续每天5mm/d
AB、BC段16mm，其他段40mm
地下水位
1.5m
--
2m
7.2. 监测报警措施：
1）当实际监测值超过报警值时，立即口头通知委托单位（或监理单位），24小时内向委托单位（或监理单位）提交一份书面监测成果，2天内提交监测简报，并与委托单位（或监理单位）确定加密监测事宜。
2）当实际监测值超过预警值时，应立即通知委托单位（或监理单位），由委托单位（或监理单位）报告给设计、安检站等相关部门并协助分析原因；同时，根据合同约定进行加密监测。
8. 监测数据的处理及信息反馈
8.1. 监测数据的分级管理
由于本工程施工难度大，监测后对各种监测数据应及时进行整理分析，判断其稳定性并及时反馈到施工中去指导施工。
我们根据既有成功经验对监测进行分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级管理：
在现场监测时间，可根据监测结果所处的管理阶段来选择监测频率：一般Ⅲ级管理阶段监测频率可放宽些；Ⅱ级管理阶段则应注意加密监测次数；Ⅰ级管理阶段则应加强监测，通常监测频率为1次/天或更多。
8.2. 监测数据的分析和预测
取得监测数据后，要及时进行整理，绘制位移随时间或空间的变化曲线图。
取得足够的数据后，还应根据散点图的数据分布状况，选择合适的函数，对监测结果进行回归分析，以预测该测点可能出现的最终位移值，预测结构和建筑物的安全性，据此确定施工方法。
8.3. 监测数据的反馈
信息化施工要求以监测结果评价施工方法，确定工程技术措施。因此，对每一测点的监测结果要根据管理基准和位移变化速率（mm/d）等综合判断结构和建筑物的安全状况。
为确保监测结果的质量，加快信息反馈速度，全部监测数据均由计算机管理，并绘制测点位移变化曲线图。
每次监测后及时提交基坑监测简报。为加快信息传递速度，监测简报可采用电子邮件或传真的方式给业主或监理；在下一次监测时再带去简报原件。当整个观测工作结束后，向业主提供正式的总的监测报告。
为加强信息传递效率，我方公布项目联系方式如下：联系电话：（汤书军），（彭炎华），办公室：，传真：，电子邮件：。
9. 技术保证措施
9.1. 测试方法
1）在测试中固定测试人员，以尽可能减少人为误差；
2）在测试中固定测试仪器，以尽可能减少仪器本身的系统误差；
3）在测试中固定时间按基本相同的路线，以减少温度、湿度造成的影响；
4）在测试中用相同的测试方法进行测试，以减少不同方法间的系统误差。
9.2. 测试仪器
1）使用的测试仪器均由法定计量单位检验合格并在有效期内；
2）每天测试前对使用仪器进行自检，并记录自检情况，使用完毕后记录仪器运转情况；
3）使用过程中发现仪器异常立即对仪器进行维修或调换外，同时对该仪器当天测试的数据进行重新测试。
9.3. 监测元件
1）使用出厂标定并得到法定计量单位认可且在有效期内的监测元件；
2）在埋设监测元件前线进行测试，检验合格后方进行埋设，并在埋设完成后立即检查元件工作的正常性；如有异常，换新的监测元件进行重新埋设。
9.4. 监测点的保护
1）对测量工作中使用的基准点、工作点、监测点用醒目标志进行标识，并对现场作业的工人进行宣传，尽量避免人为沉降和偏移，对变化异常的测点进行复测；
2）在围檩制作过程中，派专人对埋设在围护墙体内的监测元件进行巡查；
3）在基坑开挖过程中，对布设的监测元件的部位用醒目标志进行标识。
9.5. 数据处理
1）使用论证通过的专业软件对数据进行处理；
2）数据处理以后汇成报告经专项测试人员自检，现场测试负责校核，各项测试人员互检后，方盖章报送；
3）测试数据发生异常时，及时与项目审核人、审定人联系，共同协商解决。
10. 作业安全及其他管理制度
我方针对本工程的特点和实际情况，制定确保安全监测的措施，明确各工种在生产活动中应负的安全责任：
1）在项目监测全过程中，认真贯彻落实安全生产方针、政策、法规和各项规章制度，结合项目特点，提出有针对性的安全管理要求；
2）由组长负责安全制度的落实检查；
3）野外工作开始前，召开由有关人员参加的生产安全会议，强化有关人员的安全意识；
4）定期组织安全生产检查，定期研究分析工程中存在的不安全生产问题，并加以落实解决；
5）对施工现场的高压电线电缆、煤气、水、通讯光缆等进行了解，确定钻机塔架和高压线保持足够的安全距离；
6）组织工人学习安全操作规程，教育工人不违章作业。
11. 服务承诺
我公司本着“专业、负责、及时”的原则，全心全意的为工程服务，由项目部负责对本工程的进度、质量、服务及人员到位的情况进行全过程的跟踪，合理调配我公司的人力、物力，尽最大的能力把本工程的施工监测工作做到最好，并且愿意无条件的遵守以下承诺：
1）由于我公司提供的监测成果质量不合要求，我方将自行采取有效措施，积极、主动地弥补过失，保证成果质量能够达到合同要求。
2）严格履行我们的投标承诺，在及时监测和提交成果资料等方面保证满足工程需要。
3）为保证质量优良、服务高效，我们将投入大量先进设备和有经验的技术人员。
4）我们将保持与业主、监理、设计、施工单位的有效沟通，及时了解工程情况，及时提供我们的数据和建议。
12. 合理化建议
1）监测单位对基坑的安全性评价只能根据监测数据和设计提出的报警值及相关规范进行，无法进行具体的数值计算，准确的安全性评价不能代表设计，为确保基坑安全，建议在基坑一旦出现变形异常时，业主立即组织设计等有关单位人员开会，对基坑险情进行分析研究，消除安全隐患。
2）因工地现场施工单位出土、搅拌桩施工等活动频繁，机具多，人员多，对监测点有破坏的可能。建议业主责令施工单位注意保护监测设施。如监测设施已妨碍了施工，请务必提前通知我方作适当处理。尤其测斜孔一旦破坏将无法恢复，基准点一旦破坏将可能使整个坐标或高程系统无法复原，所有相关数据都被迫中断。
3）因基坑在施工过程中是处于动态的，而设计对于基坑的安全是在一定的假设情况下设计的，在施工过程中难免出现地面超载（如材料对方、车辆停放等）、局部土层软弱、漏（渗）水、支护结构出现质量异常等意外，这些意外情况有可能造成基坑发生安全事故的导火线，故业主或施工单位在施工过程中如发现有这些情况出现，需及时通知我方加密监测，并说明情况，以便采取针对性的监测手段。