1、抚州赣东宾馆新建工程基坑监测一、编制依据依据基坑围设计单位对监测工作的要求，以及建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）（国家标准）、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）等有关规范对基坑施工及开挖阶段的监测要求，结合场区工程地质水文地质条件和围护结构设计方案的特点编制本基坑围护工程施工监测设计方案。二、工程概况1） 抚州赣东宾馆新建工程沉降基坑商业项目地块基坑工程位于抚州市赣东大道时代广场。在赣东大道西侧，北侧为高层居住楼，南为高层商业店面，东为赣东大道，西为居住楼，拟建抚州市赣东宾馆新建工程项目位于原赣东宾馆内。总用地面积约8692.2（约13.0亩），包括2栋高层及地下室。其2、中：1#楼为17层，平面尺寸为42.5m*22.1m; 2#楼为10层，平面尺寸为38.0m*16.8m;地下室（-2F），平面尺寸约为104.0m*59.3m。拟建高层建筑采用框剪结构，最大柱荷载为4000KN；地下室为-2F，拟采用框架结构，最大柱荷载约3000KN；场地设计整平标高为42.70米，地下室底板标高约32.70米，埋深约10.0米2）、本工程基坑开挖面积约 5162.16m2，基坑周长约345.16 根据国家标准建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）的有关规定、周边环境的特点和基坑开挖深度，本基坑安全等级定为一级。现拟建工程的围护体系施工即将开始，建设单位为详细了解、掌握3、和获取基坑围护及基础工程施工对周边环境的影响程度、变形发生和发展的过程，同时掌握围护体系的变形和地下水位变化状况，以指导施工、调整施工顺序和节奏，确保工程施工不对周边环境以及围护体系自身稳定发生危害性影响或尽早发现和预测、预报潜在危险。特委托我院编制了本工程基础工程施工监测设计方案，本监测方案供建设单位、有关各方及建设行政主管部门最终确定监测实施方案和监测实施单位时参考。3）、施工区周边环境现状拟建场区位于抚州市中心城区，依据现场踏勘了解、以及建设单位提供的有关“场区地形图、综合甲方提供的规划设计图、围护体系设计方案”等资料可知，施工区周边环境条件属简单中等复杂。有关情况介绍如下：1、道路及已4、有建筑物基地在赣东大道西侧，该建筑物距基坑边线最近距离约10m。北侧为高层居住楼，该建筑物距基坑边线最近距离约3m，南为高层商业店面，该建筑物距基坑边线最近距离约6m，西为居住楼，该建筑物距基坑边线最近距离约6m;基地南面为已建成的商业楼。由此可见，基坑开挖过程中对周边环境的影响可能包括：对赣东大道及其人行道上敷设的各类管线的正常安全使用，以及周边道路及建（构）筑物等方面。4）、场区岩土工程地质条件1、场区岩土层构成及性质根据勘探揭示，按土的成因和物理力学性质，将本次勘探深度范围内土层分成5个大层。场地土层分布情况请参见勘探点平面布置图和工程地质剖面图等图件。各土层由上至下分述如下：填土：杂填5、土，灰黄色-黄褐色，松散，含粗砂及建筑垃圾，欠固结，该层土质不均。层厚为3.304.10米，场地内普遍分布。 含砂粉质粘土：灰黄色-黄褐色，局部为白色，含砂粒，可塑，稍湿，手捏粘手，有滑腻感，刀切面较光滑，稍有光泽，摇震反应慢，干强度中等，韧性中等，中等压缩性。层顶埋深3.304.10米，层厚0.604.60米，场地内普遍分布。全风化泥质砂岩：紫红色，黄褐色,风化成土状，结构完全破坏，岩芯呈土状、碎屑状，岩质极软，手捏即散，可干钻，浸水即软化。层顶埋深4.20m8.40m；厚度2.60m5.40m，场地内普遍分布。强风化泥质砂岩：紫红色，泥质胶结，粉粒结构，风化裂隙发育，岩芯成片状、饼状、碎块6、状和短柱状。岩质软，手可折断芯样，风干易碎，浸水易软化；岩体较破碎，为极软岩，基本质量等级为V级。层顶埋深7.50m12.20m，厚度4.80m9.80m；场地内普遍分布。中风化泥质砂岩：紫红色，泥质胶结，粉粒结构，岩石结构部分破坏，风化裂隙较少，岩芯呈短柱状和长柱状，少量碎块状，岩质较硬，手不易折断岩芯。无断层破碎带和空洞。岩体较完整，属极软岩，基本质量等级为级。层顶埋深16.50m18.00m；揭露厚度6.20m11.60m。场地普遍分布。2、地下水地下水类型主要以基岩裂隙性潜水和第四系松散层中的孔隙性潜水为主。基岩裂隙性潜水主要贮存于基岩裂隙和破碎带中，排泄于低洼处；孔隙性潜水则贮存于第7、四系的一级阶地残坡积土中，受大气降水的补给，水量较小。勘察期间，钻探深度范围内初见水位为地面以下3.00米左右，测到稳定水位为地面以下5.00米左右（黄海标高37.60米），水位变化幅度为0.50-2.0米。工程区地处中亚热带，为季风气候，根据岩土工程勘察规范（GB50021-2001）附录G，场地环境类型为类。根据勘察中采取的地下水样腐蚀性试验结果，工程区环境水和土对建筑材料的腐蚀性评价结果见下表2、3。场地地下水腐蚀性评价 表2水样编号对混凝土结构腐蚀性对钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀性pH值侵蚀性CO2HCO3-CL-SO42-总矿化度mg/lmmol/lmg/lmg/lmg/l水1403-18、10微微6.1812.111.4121.253.62213.46水1403-111微微6.7415.221.5317.753.48219.77场地土腐蚀性评价 表3样品编号对混凝土结构腐蚀性对钢筋混凝土结构中钢筋腐蚀性对钢结构腐蚀性pH值SO42-CL-mg/kgmg/kg易1403-138微微微5.9636.5426.41易1403-139微微微6.2141.5231.28根据以上分析结果，判定拟建场地水与土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性。3、地基土工程特性指标根据原位测试和室内试验成果确定该场地岩土层的工程特性指标列于表4-6。原位测试试验结果9、（N/N63.5）统计表 表4岩土序号岩土名称统计样本数最小值最大值平均值标准差变异系数修正系数标准值含砂粉质粘土97.08.17.50.40.050.96N=7全风化泥质砂岩933.335.434.30.470.010.99N=33强风化泥质砂岩1511.213.212.00.530.040.99N63.5=12岩石单轴极限抗压强度值统计表 (单位：MPa) 表5名 称试验状态样本数最大值最小值平均值标准差变异系数修正系数标准值建议值强风化泥质砂岩天然102.360.981.790.400.220.871.561.60中风化泥质砂岩饱和179.64.206.411.490.230.905.710、5.20土样室内试验结果统计表 表6名称项目含水率w(%)容重(KN/m3)孔隙比e液性指数IL粘聚力c(kPa)内摩擦角(度)压缩系数av1-2(MPa-1)压缩模量Es1-2(MPa)粉质粘土样本数99999999最小值23.31.890.7350.2129.811.60.236.3最大值25.51.920.7950.3041.1214.40.297.7平均值24.29 1.91 0.76 0.26 35.82 12.91 0.26 6.79 标准差0.73 0.01 0.02 0.03 4.06 1.00 0.02 0.47 变异系数0.03 0.01 0.02 0.12 0.11 0.11、08 0.07 0.07 修正系数0.98 1.00 0.98 0.93 0.93 0.95 0.95 0.96 标准值23.83 1.90 0.75 0.24 33.28 12.29 0.25 6.49 4、建筑地基评价地基土的建筑条件评价层填土：工程性能差，地基承载力差，高压缩性，不可作为拟建建筑物的持力层。层粉质粘土：地基承载力一般，分布均匀，可作为拟建荷载较小建筑物的基础持力层。层全风化泥质砂岩：地基承载力一般，分布均匀，可作为拟建荷载较小建筑物的基础持力层。层强风化泥质砂岩：地基承载力一般，分布均匀，可作为拟建荷载较小建筑物的基础持力层。层中风化泥质砂岩：地基承载力较高，分布均匀，可12、作为拟建建筑物的桩基础持力层从上述情况分析，本基坑围护体系涉及的土层性质总体较差，可能导致围护体系相对较大的位移变形；此外，本工程围护设计上部采用卸土结合土钉墙和下部复合土钉墙（配予高压旋喷）支护方案。因此，对基础施工期间进行监测是十分必要的。三、监测的目的、依据、内容、方法及投入的仪器1、监测目的本工程基坑开挖深度较深，周边道路交通繁忙。由于土力学的模糊性以及基坑开挖和支护技术的复杂性，设计阶段的计算和预测往往与施工期实际情况有相当大的出入，造成施工中许多预料不到的困难，引发各种不安全因素。通过对施工期监测资料的反馈分析，评价基坑、支护结构、附近建筑物和地下管线的安全稳定性，预测未来发展趋势13、，并椐此指导对施工方案的调整修改，以优化设计和确保建筑物基础、基坑支护结构和基坑周边环境的安全稳定。对基坑施工期间基坑（及支护体）变形和其影响范围内的环境变形、被保护对象的变形以及其它与施工有关的项目或量值进行监测，以及时和全面地反映它们的变化情况，是本基坑工程实现信息化施工的主要手段，是判断基坑安全和环境安全的重要依据。目的：通过对工程施工期间的监测，获取施工对周边环境、围护体系自身和地质条件的影响信息（水平位移、垂直位移、开裂、变形等），以指导施工，确保施工期间邻近已有建筑物、道路及地下管线的安全使用和围护结构的自身稳定，为信息化设计、施工提供详实的资料依据。要求：通过对道路、地下管线、围14、护体系等设置变形监（观）测点进行监测，及时提供可靠的监测结果和分析意见，以便及时采取相应的对策。2、监测依据(1)中华人民共和国行业标准建筑变形测量规程JGJ/T 8-2007(2)中华人民共和国行业标准建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009(3)中华人民共和国国家标准工程测量规范GB50026-2007(4)其它地方性基坑环境变形监测规范3、本基坑监测内容依据建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009，按照设计方要求，考虑本基坑所处位置的实际情况，本基坑监测过程中监测项目如下：(1)基坑周围支护桩顶部各监测点沉降观测；(2)基坑周围支护桩顶部各监测点水平位移变化；(3)基坑周15、边道路沉降观测；(4)基坑周边深层土体位移监测；5、基坑监测方法（一）基坑内外情况观察方法观察方法采用巡视法，观察内容包括基坑周围地面裂缝、塌陷、地面超载及基坑隆起、渗水情况，基坑开挖的地质及其变化情况和支护结构状态等。参照上述内容根据基坑工程的开挖进度情况，随开挖随进行观察。要求观察人员作到以下两点:1、首先熟悉每天的监测情况，根据每天监测的数据，做到心中有数和有目的的进行观察，并做好每天的观察日志。2、熟悉和了解基坑开挖的进程和工况，出现异常情况立即报告。（二）地表沉降监测方法1、测量方法：采用高精度DL-2007型自动安平水准仪、配合半厘米分划铟钢标尺进行测量。用光学测微法进行观测，测前16、应对仪器、标尺进行检定，每次观测前应对仪器I角进行检测，I15 。控制网及首次观测可采用单程双测站观测，其后可采用单程单测站观测，监测点必须构成闭合环，以确保建筑变形测量规程中规定的二级变形测量精度。基准点选在离基坑50m以外的地方（基准点采用15mm左右、长度1.01.5m的钢筋打入地下，地面用砼加固，或设置在年代较老且结构坚固的建筑物上），形成一个地面控制网，定期校核。在基坑降水前对各监测点进行首次观测时，应对各观测点连续观测两次，两次高程平均值取中数作为初始值，以后每次观测均应与初始值比较，以求得垂直位移量的累计值及本次变化量。2、精度：按国家水准一等精度要求,每个测点的测站高差中误差不17、大于0.5毫米。3、测点布置在工地内埋设三个基准点作为起算点，起算点每月联测一次，检查基准点的稳定性。地表沉陷监测点采用长度300500mm的16号螺纹钢或长度50mm、直径20mm的圆头钢钉作为观测标志，测点布设低于路面2-5cm，地面沉降监测按设计埋设完毕后，注意保护，以免破坏，若破坏及时补上测得数据。墙水平位移1、墙身水平位移监测本项监测是深入到围护体（连续墙或围护桩）内部，用全站仪测量预先埋设在围护体内的离基坑4米一下的基坑墙体变形情况，以了解基坑开挖过程中，作为围护体的连续墙或围护桩在深度方向上的水平位移情况。实测时首先将棱镜固定在墙体和基坑周边以及高层建筑物。全站仪采用多次观测并每18、次盘左旋转180度即为各测点的实际坐标。2、墙顶水平位移监测利用高精度全站仪，采用极坐标法进行施测。利用起算点坐标和实测的边长夹角，算出每个待测点的绝对坐标进而求出每个点的变化矢量。5、基坑监测工作所投入的仪器序号仪器名称仪器用途数量精度1南方电子水准仪（DL-2007）水准测量10.7mm/km2南方全站仪NTC362水平位移测量12mm+2ppm3办公电脑数据整理14打印机资料打印15脚架26水准尺27棱镜26四、基坑监测控制网的布设及测量1、监测控制网的布设为保证所有监测工作的统一，提高监测数据的精度，使监测工作有效的指导整个基坑施工，本次监测工作采用由整体到局部的原则，即首先布设统一的19、监测控制网，再在此基础上布设监测点（孔）。平面控制点用于基坑支护桩顶水平位移监测项目平面控制基准；水准控制点用于基坑支护桩顶部沉降观测、基坑周边道路的沉降观测、基坑外水位观测等工作。考虑本基坑的实际情况，本次监测工作的控制点（平面控制点与水准控制点合一）埋设在基坑东侧赣东大道西边通讯箱下水泥墩上S01和两个居民楼上K01,Z01，共三个，采用现场浇注方法埋设，点号命名为S01、K01、Z01，具体位置见附录一：抚州赣东宾馆新建工程商业项目地块基坑监测点平面位置示意图。2、监测控制网的测量平面控制的实测采用全站仪二级城市导线的精度实测，精度要求如下表：等级测量中误差边长中误差点位中误差备注二级导20、线21/10001 mm控制点在2014年10月25日埋设后，经过稳固，我公司外业人员对三个控制点按照上述要求进行了两次测量，假设一个点坐标后，经平差后，点位精度符合二级城市导线要求。水准测量按照二等水准测量，规范要求如下表：等级读数基附差测站附合差路线闭合差备注二等水准0.3mm0.5mm2LmmL为公里数水准测量我公司外业人员对三个点进行了三次测量，各项指标符合上述要求，假设S01的高程为42.81000 米，推算出另外两个点的高程。现场控制点的平面数据和高程数据得出后，我公司在后面近4个月的监测工作中进行了4次检查，控制点稳固，数据可靠，为后续的监测工作奠定了良好的精度基础。五、监测点的21、布设监测及防护1、 基坑周围支护桩顶部各监测点的布设支护桩顶监测点的布设，采用了两种方式，按照技术设计书要求的位置，如果有钢筋头出露，直接用钢钎在钢筋头上打眼做出直径约2mm的中心孔；若没有则需用冲击钻在冠梁顶部钻孔植入10cm左右的专用监测大样，作为支护桩顶部的水平位移及沉降观测监测点。具体监测工作中，我公司布设了26个支护桩水平观测点，编号为P1、P2-P10，A1、A2-A7，T1、T2-T9，布设了34个沉降监测点S1S14、B1、B2,B6-B10,Q1-Q4，Z1、Z2-Z9，布设了一个水准基准点S01和两个观测控制K01,Z01，具体点位见附录一 抚州市赣东宾馆商业项目地块基坑监22、测点平面位置示意图。2、 基坑周围支护桩顶部各监测支护桩顶部点位的监测共两项：1、水平位移监测；2、沉降观测1、本基坑的水平位移监测，我公司考虑基坑的实际情况，采用直接测量监测点的坐标，两次测量中坐标的差值可计算出监测点位位移量的大小。差值即为监测点位的沉降量。沉降观测采用水准仪按照二等水准测量的方法监测，两次高程的差值即为监测点位的沉降量。2、 监测频率及报警值（一）监测频率1、基坑内外情况观察：基坑开挖时每天观测1次，主体施工中1天观测1次，天气下雨形变较大时一天2次，主体完成后2天或每周观测1次，稳定后停止观测。2、地表沉陷监测：基坑开挖前观测初始值，基坑开挖时每天观测1次，主体施工中123、天观测1次，天气下雨沉降较大时一天2次，主体完成后2天或每周观测1次，稳定后停止观测。（一）监测报警值累计沉降值10mm沉降速率1.0mm沉降数据下沉为负3、 监测点的保护措施（一）监测点布设必须按图施工，布设点周围不得堆积大体积或过重材料，以防止影响观测数据准确性。（二）现场监测点设醒目颜色标注编号及类型，观测结束后应立即采用专用盖板防护管体，防止物品坠入测斜管影响下次观测。（三）当地面测点在车道上时，把测点顶部布设在低于路面35cm处，测点采用钻孔10cm加以保护。（四）基坑周围建筑物沉降观测点布置完毕，用油漆作上标记，提示人门不要破坏，平时观测时告诉附近的居民保护好沉降观测点，因为沉降观24、测对他们也有利。如果遭到破坏时，应尽快在原来位置或尽量靠近原来位置补设测点，再联测已知点，归算到以前的数据上，保证该点观测数据的连续性。6、监测成果我公司对本基坑的监测工作自204年10月25日开始，结束于2015年3月10日，历时约135天，完成工作量如下表所示：监测项目实际完成次数设计次数实际布设点（孔）数设计点（孔）数支护桩顶部水平位移82603826支护桩顶部沉降观测82603223我公司按照设计要求，保质保量的完成了基坑监测的各项工作，值得一提的就是，由于深层土体位移测斜孔布设完成后，基坑周边施工场地窄，施工大型汽车和施工设备较多，基坑破坏严重，导致测斜孔数量出现大幅增加，大部分位置25、孔位都重新补设过，有个别孔位出现多次补设情况。七、监测数据分析a) 基坑周边支护桩顶水平位移量基坑周边支护桩顶水平位移量数据见附录一： 抚州市赣东宾馆商业项目地块基坑水平监测点报告。抚州赣东宾馆新建工程基坑监测数据表第（72）期工程名称：地下车库基坑监测 观测日期：2015年 2月5日点号本次位移位移速率上次累计本次累计备注mmmm/d mmmmp121.0 3.4 5.4 一级基坑点位水平位移报警值：p22.11.1 -23.5 -21.4 累计值20mm；位移速率1.5mmA310.5 11.7 12.7 A70.90.5 -5.9 -5.0 A10.90.5 -20.0 -19.1 P526、0.90.5 11.2 12.1 向东向北为+，向南向西为-T11.30.7 -21.0 -19.7 T2-0.9-0.5 -12.4 -13.3 T3-1-0.5 -17.6 -18.6 T4-1.3-0.7 -12.1 -13.4 T5-0.9-0.5 10.4 9.5 P4-1.5-0.8 -11.3 -12.8 t90.0 0.0 36.0 36.0 t100.0 0.0 18.7 18.7 t80.0 0.0 8.9 8.9 测量员：邓汉青 计算者：高金星 检查者：胡 罡基坑周边支护桩的水平位移的产生，主要由于基坑内部的开挖，外部土方压力作用于支护结构上产生的水平推力导致监测点的水平27、位置变化，由于监测点所处位置的不同，受力情况不同、支护结构阳角阴角的不同、支护结构质量的好坏等原因，位移量大小会有所不同。本基坑监测点水平位移最大产生于P2、T1、T9三点，最小位移量监测点位是P5、T2两点。 b) 基坑周边支护桩沉降量基坑周边支护桩沉降量数据见附录一： 抚州市赣东宾馆商业项目地块基坑监测点沉降观测数据表。第（82）期工程名称：地下车库沉降观测 观测日期：2015年3月10日点号初始高程本次高程本次本次上次本次备注沉降速率累计累计mmmmmm/dmmmmS0预警值：S1542.35038 42.347366 0.58 0.12 -3.60 -3.01 累计沉降值10mm沉降速28、率1.0mm沉降数据下沉为负本监测高程为现场相对高S142.44596 42.438782 0.12 0.02 -7.29 -7.18 S242.39854 42.390498 0.40 0.08 -8.44 -8.04 S342.38811 42.383864 0.04 0.01 -4.29 -4.25 Z143.24414 43.234030 0.07 0.01 -10.18 -10.11 B142.599082 42.598345 0.30 0.06 -1.04 -0.74 S542.38710 42.384411 0.34 0.07 -3.03 -2.69 B242.34887647429、2.346527 0.37 0.07 -2.72 -2.35 S642.16508 42.158043 0.46 0.09 -7.49 -7.04 Z443.19961 43.157559 -0.41 -0.08 -41.64 -42.05 S742.53479 42.493725 -0.38 -0.08 -40.69 -41.06 q141.59446 41.597091 -0.34 -0.07 2.98 2.63 q241.602297541.6022975-0.31 -0.06 -3.83 -4.14 q341.60925541.609255-0.27 -0.05 -4.11 -4.3830、 q441.607962541.6079625-0.24 -0.05 -2.74 -2.97 b642.345509 42.345305 -0.20 -0.04 -0.28 -0.49 b742.2677542.270720 -0.17 -0.03 -1.04 -1.21 b842.2812772742.28127727-0.14 -0.03 -0.90 -1.04 b942.5334204542.533420 -0.10 -0.02 -0.62 -0.72 b1042.3366954542.33669545-0.07 -0.01 -0.26 -0.33 S1542.35042 42.346831、84 -0.03 -0.01 -0.59 -0.62 S042.81000 42.810000 0.00 0.00 0.00 0.00 测量员：肖云康 计算者：肖云康 检查者：胡 罡基坑周边支护桩沉降量，产生原因与水平位移产生原因基本相同，不同之处在于其大小主要取决于支护结构受力的垂直分量大小、支护桩的类型等原因。本基坑周边支护桩顶沉降量最大值产生于Z1、Z4、S7两点；最小值产生于B10、B7号点.八、结论通过将近4个月的施工，在业主、监理方、施工方的共同努力下，整个基坑施工得以顺利结束，我院也圆满完成了本项基坑工程监测任务。通过监测工作，及时捕捉到在施工中发生的细小变化，达到了信息化施工的32、目的。本次监测工作的数据真实、可靠，在这次监测工作过程中，取得了大量有用的信息。（1）通过本次监测及时掌握了时代广场（华宏-万象新城）基坑开挖的形变情况，及时反馈相关变形监测信息给业主，达到了方案规定监测的目的。（2）从整个基坑开挖过程的监测资料反映，各项位移累计变化还是较大，但截至观测结束，变化趋势基本结束。根据施工工况的记录，基坑开挖期间基坑变形明显加大，因此，我们认为基坑内部土方开挖对基坑的变形影响最大。（3）本次工程各监测点的变形速率比较小，且变形速率比较稳定，从变化图的典型测点的变化曲线也可以看出这点。底板完成以后，变形量明显减小。（4）本次监测工作方法适当，较准确的反映了基坑和周边环境变形情况，所有资料真实准确。基坑的监测工作，可以根据实时的变形位移数据，分析判断预测基坑及周边环境使用过程中的土体位移，采取有效措施，达到保护基坑和周边环境的目的。（5）本次监测项目经过检查监测资料准确、可靠。在监测期间所使用的监测仪器均在检定有效期内，监测工作按监测方案进行。