基坑变形观测方案.doc

＊＊＊—＊＊＊工程基坑支护工程
基坑监测方案
编制：
审核:
批准:
**＊＊工程有限公司
二零一六年九月
目 录
一、 工程概括
二、 人员组成与作业流程
三、 监测依据及技术标准
四、 监测目的及内容
五、 监测网点的布设
六、 使用仪器与精度要求
七、 监测频率及监测方法
八、 观测成果的计算、分析及预警报告
九、 质量检查验收
十、 上交资料
十一、安全保障
附件：
监测成果报表
监测点布置图
一、 工程概括
1。 工程简介
拟建的＊＊＊＊*＊＊＊*＊*＊＊＊＊＊＊＊**＊*＊*＊**＊***＊**＊＊*＊*＊＊*＊*＊＊＊＊＊。基坑深约11米,基坑周长约660米，坡体土为人工填土、粉土、粉质黏土,地下水位约为自热地面下1.2～2.6米。万00- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -- 2 -
2。 基坑设计概况
基坑东侧临近已有建筑处侧壁安全等级为一级，其他地段侧壁安全等级为二级，基坑按临时支护设计，使用期限为一年.
本工程基坑东侧南段临近已有建筑,采用钢筋混凝土灌注桩结合预应力锚索进行支护，采用水泥土搅拌桩作为止水帷幕；基坑东侧中段基坑与已有建筑间相距约13.9米,为了保持止水帷幕封闭,在距已有建筑1.8米处设置2排水泥土搅拌桩作为止水帷幕，从帷幕内边向基坑内侧1：1放坡8米，坡面采用土钉墙进行支护，在坡脚处设置格栅式水泥土搅拌桩结合预应力锚索进行支护;基坑东侧北段2＃汽车坡道处紧邻围墙，采用钢管桩超前支护结合复合土钉墙进行支护，采用水泥高压旋喷桩作为止水帷幕;基坑西侧1＃汽车坡道处,采用水泥土搅拌桩格栅结合复合土钉墙进行支护,搅拌桩兼作止水帷幕；基坑其它地段上部5米采用直立开挖结合复合土钉墙进行支护,在自然地面下5米出设置1米宽平台，平台下方采用1：1放坡开挖结合复合土钉墙进行支护,采用水泥土搅拌桩作为止水帷幕。
3。 基坑监测项目
本基坑工程监测，在基坑开挖过程与支护结构使用期内,必须进行支护结构的水平位移监测，竖向位移监测，基坑周围已有建筑物的沉降观测，地下管线的沉降观测，基坑监测项目具体要求如下:

(1）基坑坑顶及锚索端头水平位移监测；
（2）基坑坑顶及锚索端头竖向位移监测;
（3）周边建筑物沉降观测;
(4）地下管线沉降观测；
二、人员组成与作业流程
1. 人员组成
本次我公司计划配备一个测量组完成本工程项目的沉降观测,人员安排如下：
职务
姓名
职称
执业或职业资格证明
备注
证书名称
专业

总工
张均玲
高级工程师

工程

技术负责人
李宗才
工程师

工程

测量员
程 鹏
无
职业技能岗位证书
测量放线工

测量员
郭玉龙
无
职业技能岗位证书
测量放线工

测量员
王建
无
职业技能岗位证书
测量放线工

助工
巩伟
无
职业技能岗位证书
测量放线工

助工
李 凯
无
职业技能岗位证书
测量放线工

助工
田艳慧
无
职业技能资格证书
工程测量工

专业监测人员组成固定的监测队伍,随工程实际施工进度、监测数据变异情况及时开展测试工作.
2. 作业流程
变形监测是高精度的测试工作，关乎工程的安全、顺利施工。测试数据是第一手资料，对积累经验，调解纠纷等起重要作用。
遵循严谨、科学的工作态度，根据我公司质量管理体系要求,特制订本项目工作流程如下.
外业踏勘、编写技术方案

工作基点，观测点布设

监测基准网观测

监测基准网平差，
是否符合规范要求
否

是

观测点观测

否

观测点平差计算，是否符合规范要求

是

上交资料

进入下一周期观测

三、监测依据及技术标准
监测依据为本工程基坑设计图纸、施工进度计划、本基坑监测方案及以下主要规范：
1．《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009)
2。《建筑变形测量规范》（JGJ8—2007）
3.《工程测量规范》(GB50026-2007）
4。《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）
5。《建筑基坑工程技术规范》(DBJ04/T306—2014)
6。《建筑深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311-2013）
7.《建筑地基基础设计规范》(GB50006-2011）
8.《测绘成果质量检查与验收》（GB/T 24356—2009)等。
四、监测目的及内容
1。 监测目的
由于基坑工程设计理论还不够完善，施工场地也存在着各种各样复杂因素的影响,基坑工程设计方案能否真实地反映基坑工程实际状况，只有在方案实施过程中才能得到最终的验证，其中现场监测是获得上述验证的重要和可靠手段。
通过基坑变形监测,提供为确保基坑支护结构安全的变形监测数据。
2. 监测内容
根据本工程的具体情况，依据有关规范的规定和基坑支护设计方案及建设单位对基坑变形监测的有关要求开展监测。内容主要包围基坑支护结构,具体为：
(1）基坑顶水平位移，39个监测点。
（2)基坑顶垂直位移,39个监测点.
（3)锚索端头水平位移，86个监测点
（4）锚索端头垂直位移,86个监测点
（5)基坑周围邻建，48个监测点.
基坑工程监测应针对监测对象的关键部位，做到重点观测、项目配套并形成完整、有效的监测系统。现场监测应采用仪器监测与巡视相结合进行，以仪器监测为主,巡视为辅。应由专人进行巡视检查，巡视以目测为主，内容是检查支护结构是否出现开裂；基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大；基坑支护结构的锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松驰或拔出的迹象；基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、周边管道是否出现泄漏；基坑附近地面荷载是否突然增大或超过设计限值；周边件（构)筑物的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝;周边管线变形突然明显增长或出现裂缝泄漏等。
五、位移监测网点的布设
位移变形监测网由基准点、工作基点、观测点组成,变形监测网的布设,是为了直接获取监测体的变形量。基准点是变形监测的基准，点位要具有更高的稳定性，且须建立在变形区以外的稳定区域，是为了保证数据具有可比性.工作基点是作为高程和坐标的传递点使用，是为了方便观测。
平面、高程控制网利用本工程附近网点联测建立,与本项目坐标、高程系统统一.平面控制测量采用边角网，以测边为主，建立一级平面控制网，控制网平均边长在100米左右。
平面控制网主要技术 表1
相邻基准点的点位中误差（mm）
平均边长（m）
测角中误差（”）
测边相对中误差
测回数
两次照准目标读数差（”）
半测回归零差("）
一测回内2C互差（”）
同一方向值各测回互差（"）
1。5
300
0.7
≤1/300000
6
2
3
5
3
边长测量的电磁波测距技术要求 表2
每边测回数
一测回读数互差（mm）
单程各测回较差（mm)
气象数据测定的最小读数
往返较差（mm）
往
返
温度（℃)
气压(mmHg）
4
4
1
1。5
0。2
0。1
≤2*(a+b＊D）
注：1 测回是指照准目标一次，读数4次的过程。
2 根据具体情况，测边可采取不同时间段代替往返测.
3 测量斜距，须经气象改正和仪器的加、乘常数改正后才能进行平距计算。
高程控制测量采用几何水准方法，水准网主要技术要求如下所示。
水准网的主要技术要求 表3
等
级
相邻基准点高差中误差（mm)
每站高差中误差
(mm）
往返较差、附合或环线闭合差（mm）
检测已测高差较差
(mm)
使用仪器、观测
方法及要求
二
0。5
0.15
0。30
0。40
DS03型仪器,按《工程测量规范》二等水准测量的技术要求施测
监测点的点位，应根据工程规模、基坑深度、支护结构和设计要求合理布设。变形观测点，按照设计要求，直接埋设在能反映监测体变形特征的部位，要求结构合理、设置牢固.观测点宜布设在基坑顶部，平面上对称布置。监测点均做明显标记并编号，并做好保护工作.监测点平面位置情况，详见基坑变形监测点布置示意图。
六、使用仪器与精度要求
1. 观测仪器
为确保本工程周边建筑物及支护结构的安全，本基坑变形监测主要采用监测仪器设备有:
观测仪器设备配备情况表
序号
设备名称
设备型号
数量
1
全站仪
GTS-102N
1台
2
电子水准仪
天宝DINI03
1台
3
铟瓦条码尺
天宝2m
2只
4
笔记本电脑
索 尼
1台
5
台式电脑
联 想
1台
6
车 辆

1辆
1）全站仪采用，最先进的高精度电子全站仪,精度指标±0。5", ±( 0.6mm+1ppm·D）。
2)水准仪采用，最先进的精密电子水准仪，天宝DiNi03电子水准仪及配套铟瓦条码尺，精度指标±0。3mm/km，铟钢水准尺。
2. 水平位移监测精度
基坑顶部水平位移监测精度应根据其水平位移报警值按下表确定。其中，监测点坐标中误差是指监测点相对测站点（如工作基点等)的坐标中误差，为点位中误差的1/；当根据累计值和变化速率选择的精度要求不一致时，水平位移监测精度优先按变化速率报警值的要求确定。
全站仪、棱镜安置，对中误差小于设计要求0.5mm。
水平位移监测精度要求（mm) 表4
报警值
累计值D(mm)
D<20
20≤D<40
40≤D≤60
D＞60
变化速率υD(mm/d）
υD〈2
2≤υD〈4
4≤υD≤6
υD＞6
监测点坐标中误差
≤0。3
≤1.0
≤1。5
≤3。0
3。竖向位移监测精度
基坑顶部竖向位移监测精度应根据其竖向位移报警值按下表确定.其中，监测点测站高差中误差是指相应精度与视距的几何水准单程一测站的高差中误差.
水准测量为0。3mm的电子水准仪,误差符合设计要求。
竖向位移监测精度要求（mm) 表5
报警值
累计值S(mm）
S〈20
20≤S〈40
40≤S≤60
S＞60
变化速率υS(mm/d）
υS〈2
2≤υS〈4
4≤υS≤6
υS＞6
监测点测站高差中误差
≤0.15
≤0.3
≤0。5
≤1。5
七、监测频率及监测方法
1. 监测频率
本次基坑变形监测工作自降水开始至基坑回填结束.按设计和有关规范要求，基坑监测频次统计如表6所示。
现场仪器监测的监测频次 表6
监测频率及次数一览表
监测项目
监测对象
观测频率
备注
基坑监测
开挖深度（m)

≤5
1次/2d

5—10
1次/1d
危险阶段
＞10
2次/1d
底板浇筑后时间（d）
≤7
2次/1d（1次/2d）
注：（)内为二级基坑监测频率
7—14
1次/1d（1次/3d）
14—28
1次/2d（1次/5d）
>28
1次/3d（1次/10d）
备注
如遇特殊情况,与甲方协商之后增加观测次数
（1)初始值观测
变形测量的时间性很强，它反映某一时刻变形体相对于基点的变形程度或变形趋势,因此基坑支护各项目初始值是整个变形观测的基础数据。初始值取独立连续三次观测值的算术平均值.具体观测内容的开始观测时间如下：
1）基坑顶部的水平位移、竖向位移,在基坑开挖前(或降水开始前），对基坑顶部等的水平位移、竖向位移观测点进行布点，并完成初始值的观测.
(2）观测频率与周期的调整
监测周期并非一成不变，要依据监测体变形量的变化情况适当调整，以确保监测结果和监测预报的适时准确.当出现下列情况之一时,应加强监测，提高监测频率，并及时向甲方报告监测结果:
①监测数据达到报警值;
②监测数据变化量较大或者速率加快；
③基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、周边管道出现泄漏；
④基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值;
⑤支护结构出现开裂；
⑥基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大;
⑦基坑支护结构的锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松驰或拔出的迹象；
⑧周边件（构）筑物的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝;
⑨周边管线变形突然明显增长或出现裂缝泄漏。
2. 水平位移监测方法
1)共布设3个基准点及2个工作基点。根据现场实际情况，为统一基准,准确反映实际变化,每次观测水平位移时要求首先观测工作基点位移.再以工作基点观测基坑顶部各点的水平位移.
2）基坑顶面水平位移观测点，使用高精度全站仪配合棱镜并采用极坐标法施测。采用全组合分组观测法，每组不多于五个方向，进行两测回观测,两次照准目标读数差不能大于2〞，半测回归零差不能大于3〞，一测回内2C互差不能大于5〞，同一方向值各测回互差不能大于3〞。每次观测前需对基准点进行检测.
3）监测方法: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。如下图所示.
图2 极坐标法测定点位示图
测定待求点C坐标时，先计算已知点A、B的方位角
测定角度和边长BC，根据公式计算BC方位角：
计算C点坐标:
3. 竖向位移的监测方法
1)计划在影响范围以外设置3个高程基准点。沉降基准点埋设稳定后，方可作为沉降观测基准点的高程。根据阶段施工的现场具体情况,基准网水准路线长控制在1km以内。
2）各个观测点,尽量采用不转点直接观测,路线拟为闭合路线或符合线路。观测过程中遵循观测仪器与标尺、观测路线、观测方法、观测环境、观测与数据分析人员五固定的原则。
3）观测按变形测量的精度要求施测。根据本工程情况,使用精密电子水准仪按变形测量规范的二等水准测量精度技术要求观测.
二等水准观测的主要技术要求 表7
等级
水准
仪型
号
水
准
尺
观测次数
读数
方式
视线
长度
(m）
前后视较差（m
前后视累积差（m）
视线离地面最低高度（m）
基本分划、辅助分划读数较差（mm）
基本分划、辅助分划所测较差（mm）
二
D03
铟钢
往返各一次
后前
前后
50
0。5
1.5
0。5
0。3
0。4
八、观测成果的计算、分析及预警报告
1)观测数据由测量专业负责人带领专业人员利用平差等专业软件计算,并组织分析。
2） 经专业负责人审核后，计算及分析成果才能形成正式文件上交。监测数据如有异常，当场向项目监理机构进行报告;否则，在下一次检测时向项目监理机构报送上期监测数据.对建设、监理、施工等参建单位关于基坑监测的反馈意见进行讨论和分析，并及时进行回复。
3) 当达到设计监测报警值或《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497—2009表8。0.4监测报警值时,立即进行危险报警，并应对基坑支护结构采取应急措施.
监测报警值一览表 表9
监测项目
变化速率（mm/d）
累计值（mm）
基坑顶部水平位移
10mm/d（4-4剖面为5 mm/d,5-5剖面为2 mm/d)
50mm(4—4剖面为30mm，5-5剖面为22 mm）
周边建筑物水平垂直位移
3 mm/d
10 mm
九、检查验收
对变形测量项目实行两级检查，即作业部门检查和公司质控室检查。对变形观测的记录与计算、分析结果，进行两级检查,填写相应检查记录.质量检查依据本技术设计书和相应测量规范。
质量检查包括下列内容：
1) 使用仪器设备及鉴定情况。
2） 基准点和变形观测点的布设及标石、标志情况.
3) 实际观测情况，包括观测周期、观测方法和操作程序的正确性.
4） 基准点稳定性检测与分析情况。
5) 观测限差和精度统计情况.
6) 记录的完整性及记录项目的齐全性.
7） 观测数据的各项改正情况。
8) 计算过程的正确性、资料整理的完整性、精度统计和质量评定的合理性.
9) 变形测量成果的合理性。
10） 提交成果的正确性、可靠性、统计数据的准确性及数据的符合情况.
11）参加监理例会，汇报监测工作，提出建议。
当质量检查验收中现不符合项时立即提出处理意见，返回作业部门进行纠正.纠正后的成果应重新进行检查验收.
十、上交资料
1)基准点布设示意图；
2）观测点位置图；
3）水平位移与竖向位移监测日报表；
4)阶段总结报表
5)总结报表。
十一、安全保障
1）我公司明确指定工程施工中环境、职业健康安全管理负责人和现场监管人员，实行项目责任制.
2）我公司在施工前,应向甲方详细了解施工现场周围的重要危险源及环境污染因素、在工作过程中产生的职业病危害及其后果，以及相关注意事项,对监测人员进行安全交底。
3）我公司严格遵守并执行《施工高空作业安全管理制度》、《工业企业厂区运输安全规程》、《施工现场动火管理制度》、《施工现场临时用电安全规程》等安全技术规范，以及与工作相关的施工单位制定的现场安全制度和安全操作规程,严禁违章作业和冒险作业。
4）我公司监测人员进入施工现场，必须配备和正确穿戴符合国家标准的劳动防护用品(安全带、安全帽、安全鞋等）,自觉接受甲方的安全生产监督检查，不得乱动与工作无关的设备或工具，也不准擅自到其它区域活动。若需对甲方的场地、能源(风、水、电、气）、设备或工具等使用，必须提出申请，经甲方主管领导同意后方可使用。
5)如需在带电线路区作业，必须同甲方一起办理停电手续并切实停电后，采取严格的防范措施方可作业。
6)我公司必须做到文明监测，派专人负责施工现场的环境卫生，严禁乱堆乱放各种备品、辅料、工具等，同时不得影响车辆行人通行；施工期间,我公司监测产生的废物必须及时清运,严禁集中堆放，废物必须倒到指定场所。
附件一:
水平位移和竖向位移监测日报表
附件二：
监测点平面布置图
附件一：
水平位移和竖向位移监测日报表
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工程名称： 报表编号: 天气：
观测者：计算者：校核者：测试时间：年月日
点
号
水平位移
竖向位移
备注
本次
测试值
（mm）
单次
变化
（mm)
累计
变化量
(mm)
变化
速率
（mm/d)
本次
测试值
(mm)
单次
变化
（mm）
累计
变化量
(mm)
变化
速率
(mm/d）

项目负责人:监测单位:
附件二:
基坑监测点平面布置图
基坑周围临建监测点平面布置图