1、目 录一、工程概况.1二、监测目的及监测方案编制依据.6三、基坑施工监测设计原则及监测内容.8四、监测点仪器安装和埋设.10五、观测方法、周期 .17六、监测数据分析、整理与反馈.21七、实施组织形式和质量保障措施.26八、安全目标、安全保证体系.28九、监测仪器设备.2915一、工程概况1.1 工程基本状况 xx村是xx地区最繁华的商业区，车站位于xx大道与鹦鹉大道交叉口，鹦鹉大道两侧有xx商场、新世界百货、家乐福等大型商场，闽东国际城、都市兰亭等新建住宅小区，xx村服装城、xx村小商品市场，此外，还有湖北省保险公司、中国工商银行xx支行、中国电信武汉分公司xx支公司、中国银河证券公司等单位2、。xx大道和鹦鹉大道均是xx的主干道，车流密集，人流量大，在交叉路口有过街天桥连通四个路口，而规划道路红线较窄，鹦鹉大道规划道路红线宽40m，xx大道规划道路红线宽30m。车站为地下三层15m双柱岛式站台车站，有效站台中心里程为右CK11+849.187，车站外包总长325m，标准段宽24.1m、高22.46m，顶板埋深3.34.0m，四号线右线有效站台中心处轨面高程10.162m，四号线左线有效站台中心处轨面高程2.162m。车站共设置6个出入口通道及1个设备区消防疏散通道。、a、b四个出入口设于xx大道与鹦鹉大道交叉路口四个象限，同时兼顾过街功能；号出入口通道设在车站中部，位于湖北省保险公3、司北侧；号出入口设在车站南端，和2号风亭结合设置。风亭设置在车站两端，共设置三组。1、3号风亭分散布置在xx大道与鹦鹉大道交叉路口，设置成装饰柱形式，和周边的环境协调统一；2号风亭位于车站南端，结合号出入口设置。1.2 工程地质条件 （略）1.3 水文地质条件 （ 略）1.5 基坑监测 地铁工程施工应给予施工监测工作足够的重视，因此需由有经验的专业监测队伍进行施工监测工作。施工过程中，应建立严格的监测控制网，对施工全过程进行监测。关键位置、工况应加密测点布置，加大监测频率，及时做好监测结果的综合分析和风险预测，并将监测成果反馈业主、施工单位、监理单位及设计单位，根据监测反馈信息、地层岩性的变化4、及施工条件，及时分析设计参数、进行动态设计和施工。 xx村站基坑重要性等级为一级，应对基坑及影响范围内，施工可能产生的地表及建（构）筑物的变形、支护结构的应力应变和地下水的动态变化，进行监控量测。监控量测的主要项目为：基坑周围地表沉降、支护结构水平位移及竖向沉降、周围建筑物和地下管线的沉降及倾斜、地下水位、支护结构内力、支撑轴力、坑底隆起、临时立柱竖向位移、土体分层变形、土体分层竖向位移、支护结构界面上侧向压力等。 基坑施工影响范围内的重要房屋等建（构）筑物，应作安全鉴定和评估，避免不必要的纠纷。二、监测目的及监测方案编制依据2.1 基坑监测的目的、意义 在岩土工程中，由于地下建（构）筑物的受5、力状态和力学机理是一个非常复杂的课题，迄今为止，岩土工程还是一门不够严谨、不完善、不够成熟得科学技术。所以无论我们使用何种理论、软件、计算方法，定量计算往往与实际情况存在一定的差距，计算结果只是一个近似的数值。对于本工程涉及得深基坑工程则是岩土工程中较为突出的问题之一。基于勘察报告中参数的非原位性和传统理论模式计算的围护结构受力，采用的施工参数是否能保证围护结构的安全？设计的安全储备有多少、施工质量如何、工序安排是否合理？一旦发生意外时应当从何入手？采取补救措施的效果如何？何种补救措施较为合理可靠？这些问题的解决都必须建立在拥有一个严密的、科学的、合理的监测系统的基础上，以此来验证理论、改进设6、计计算方法。 概括而言，通过本工程的监测工作，可以达到一下的目的： （1）及时发现不稳定因素。由于土体成分和结构的不均匀性、各向异性及不连续性决定了土体力学性质的复杂性，加上自然环境因素的不可控影响，人们在认识上尚存在一定的局限性，必须借助监测手段进行必要的补充，以便及时的采取补救措施，确保基坑稳定安全，减少和避免不必要的损失。虽然近些年国内交通系统已经完成了一系列超深基坑，如江苏润扬大桥北锚碇（深48米）、武xx逻大桥南锚碇（深60米）等项目，但是对于岩土工程来说，深度也不是唯一需要跨越的困难，不同的地质条件、不同的施工机械、不同的结构形式、不同的经济指标要求等等都会导致不同的结果。所以新的7、工程将出现新的困难、新的问题和结果，这些我们必须通过科学的、先进的、准确的、可靠的手段来加以认识。 （2）验证设计、指导施工。客观的说，目前深基坑工程的设计尚出于半经验半理论的状态，通过监测可以了解周边土体的实际变形和应力分布情况为施工步骤的实施、施工工艺的采用提供有价值的指导性的意见。 （3）保障业主以及相关的社会利益。在施工中，通过对周边土体和建（构）筑物的全面系统监测调整施工参数，确保周边建（构）筑物的安全，有利于保障业主以及相关的社会利益。 （4）分析区域性施工特征。通过对围护结构、周边建（构）筑物以及周边土体等监测数据分析、整理和再分析，了解个监测对象的实际变形情况以及施工对周边环境8、的影响程度，分析区域性施工特征，为类似工程积累宝贵的经验。2.2 基坑监测方案编制的依据 1岩土工程勘察规范（GB 50021-2001）； 2建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）； 3岩土工程勘察工作规程（DB42/169-2003）； 4基坑工程技术规程（DB42/159-2004）； 5建筑地基基础技术规范（DB42/242-2003）； 6建筑地基处理技术规程（JGJ79-2002/J220-2002）； 7、建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）; 8城市轻轨交通工程测量规范（GB503082008）；9、工程测量规范GB50026-93；10、建筑变形测量9、规范（JGJ/T897）；11、建筑基坑支护技术规程( JGJ120-99)；13、武汉轨道交通四号线二期工程xx村站施工图设计（中铁隧道勘测设计院有限公司）。三、基坑施工监测设计原则及监测内容3.1 基坑监测方案设计原则 武汉市轨道交通四号线二期工程xx村站基坑工程施工采用明挖法。基坑沿线周边有临近基坑的xx商场、新世界百货、闽东国际城、湖北省保险公司、工行xx支行等重要建筑物。在施工过程中，为保证市内交通不中断，采用单边开挖，汽车临近基坑行走，对基坑支护及坡体施加不确定的移动荷载。在基坑开挖过程中，如果支护结构不稳定或失效，基坑与土体就会产生过大位移和沉降，甚至基坑周边土体滑移，造成建筑物10、和设施的破坏或施工人员的伤害。因此，必须对基坑两侧建筑物基坑支护结构和土体的变形与位移、地下水的变化等进行全面、系统的监测与监控，及时反馈监测信息，实现xx村站工程的信息化施工。 根据工程要求，地质条件和施工方法，结合现有的监测技术，按照“全面监测，突出重点，保证安全”的总体原则，合理选择监测项目，优先监测关键部位和重点保护路段，合理布置监测仪器，使监测方案可靠高效，方便适用，经济合理。同时，尽量少的干扰施工，最大的获取监测信息，达到监控施工的目的，为设计和施工提供必要的信息和依据。按照武汉轨道交通四号线二期工程xx村站施工图设计（中铁隧道勘测设计院有限公司）及有关规范，考虑本基坑工程的特点，11、确定监测项目和监测点布置，制定监测方案。3.2 基坑监测的项目 本站基坑重要性等级为级。根据武汉轨道交通四号线二期工程xx村站施工图设计（中铁隧道勘测设计院有限公司），考虑基坑周边建筑物，结合本站的基坑地质条件、基坑支护结构和基坑施工方法等因素，确定基坑施工监测项目。 1地表沉降及地下管线沉降观测 埋设沉降观测点用精密水准仪进行观测。 2建筑物（构筑物）沉降监测 沿线主要建筑物为xx商场、新世界百货、闽东国际城、湖北省保险公司、工行xx支行等建筑，在这些建筑物周边布置监测点，用精密水准仪观测建筑物的沉降。 3支护桩水平位移监测 用电子全站仪量测支护桩顶部的水平位移。 4支护结构深层水平位移监测12、(测斜) 用测斜仪监测支护结构内部不同深度的水平位移，确定可能的滑移面。 5支护结构受力监测 布置钢筋计监测地连墙支护结构的受力状况。 6水平支撑轴力监测 监测水平支撑结构内支撑应力。 7地下水位监测 布置水位观测井，观测水位变化。 8周围环境监测 人工巡视和观察周围房屋等建筑物和土体表面裂缝等。四、监测点仪器安装和埋设 xx村地铁站监测点埋设按武汉轨道交通四号线二期工程xx村站施工图设计（中铁隧道勘测设计院有限公司）要求设置。4.1 沉降监测 1水准基点埋设 根据基坑情况布设4个以上基准点，并设置数量的工作基点。基准点应埋设在沉降影响范围外的稳定区域；具体基点埋设位置根据现场实际情况确定。埋13、设采用人工挖孔的方法，底部夯实。基点的埋设深度应同时满足以下两条件：大于冻土深度；见到原状土。水准标石的顶面中央嵌入一个半球型的水准标志，标志须镶接牢固，其顶不应高出标石1020mm。表示埋设后，在点位四周砌筑砖石护墙以便加以保护。 2地表沉降点布设 在基坑纵向方向每约40米埋设一个断面，共9个断面；每个断面测点24个测点，共约27个观测点。设置在地面的沉降标志，其埋设方法是采用道钉或钢筋打入地下，地面用混凝土加固。（图4.1 ）。图4.1 墙顶冠梁及地面测点布设示意图 3地下管线沉降监测 管线监测点具体的布设数量根据管线具体情况在现场确定。应根据基坑周围地下管线和箱涵的功能、材料、接头形式、14、埋深等条件，在基坑开挖前布设好管线的沉降监测点。拟沿管线走向每间隔约20m设置监测断面，布点原则是对位于2H基坑深度范围管线作为监测对象。监测点依现场情况分别采取直接监测点或间接监测点。对于管线，一般情况按管线单位要求布设在管线设备上（管道、井盖、阀门、抽气孔等）。间接测点则是将管线测点做在靠近管线地面的土体中，采用道钉或钢筋打入地下，地面用混凝土加固。4建筑物、构筑物沉降观测点布设施工前对将受到施工影响的建筑物仔细调查，获取建筑物结构和基础设计资料，如受力体系、基础类型、基础尺寸和埋深、结构平面布置、建筑高度等有关资料，并对建筑物现有质量缺陷作好拍照、录像和记录。在基坑2H的纵向和横向影响范15、围内的建筑物进行建筑物、构筑物下沉监测。沉降测点布置在建筑物的承重构件、基础角点、柱底部等处，建筑主体结构每20m左右设置沉降观测点，共约埋设约56个沉降点。观测标志埋设，采用冲击钻在建筑物的基础或柱上钻孔，然后置入长约50mm，直径10mm的钢筋，用“斜插式”式埋入柱身，使观测标志应与柱身牢固相连。测点的埋设高度应方便观测，对测点应采取保护措施，避免在施工过程中受到破坏。测点的布设如图4.2所示。 图4.2 建筑物沉降观测点埋设方法4.2 支护结构顶部水平位移观测点 冠梁顶部的水平位移观测点，在支护结构拐角处及沿基坑纵向方向间隔约20米设置监测断面，分别布设38个水平位移监测点。水平位移点布16、置在冠梁顶部顶部（见图4.1），两侧地连墙对称布点。 4.3 测斜管布设 沿隧道中轴线间隔40m左右设置一个监测断面，共9个断面埋设测斜仪监测孔。测斜仪监测孔监测地连墙深层水平位移。共埋设测斜管18个（两侧各8个，两端各1个）。 测斜管布置在支护桩体内，测斜管埋设时，在现场组装后绑扎固定于钢筋笼上，校正导向槽的方向，使导向槽垂直或平行于基坑边线方向，随钢筋笼一起沉放到槽内，并将其浇灌在混凝土中。浇灌混凝土前，封好管底底盖，并在测斜管内注满清水，防止测斜管在浇灌时浮起和防止水泥浆渗入管内。测斜管露出冠梁顶部约1020cm。4.4灌注桩钢筋应力监测 （1）根据设计要求，沿基坑标准段设10个断面，盾17、构设3个断面，共13个监测断面。在桩主筋上每隔5米布设钢筋计，及每根桩5个钢筋计。根据监测点应力计算值，选择钢筋计的量程，在安装前对钢筋计进行拉、压两种受力状态的标定。 （2）钢筋应力是通过串联于受力钢筋之中的钢筋计量测而得。钢筋计与主筋通过连杆采用电焊的方式联结，在绑扎钢筋笼的同时焊接。焊接中采用敷湿毛巾降温，以免钢筋传热对钢筋计产生影响。布设钢筋计时，选取具有代表性的断面，布设点须设在支撑位置。 （3）在浇筑砼前，对钢筋笼上的钢筋计逐一编号，核定位置，将应力计上的导线逐段捆扎在邻近的钢筋上，引到地面的测试匣中，并注意导线的保护。砼浇筑后，检查应力计电路电阻和绝缘情况，作好引出线和测试匣的保18、护措施。4.5 轴力计（应变计）布设 应用轴力计或应变计来量测水平支撑的轴力，根据设计要求，沿基坑标准段设10个断面，盾构设4个断面，共14个断面进行监测，每个断面的钢支撑分别设置轴力计或应变计计，共5个。轴力计通过安装架来固定在钢支撑的端头。 钢支撑和轴力计安装后，即可确定支撑的轴向荷载和偏心荷载。钢支撑变形主要体现在钢支撑的位移上（见图4.8）。图4.8 轴力计安设示意图4.6 水位监测 （1）地下水位观测井布置 本工程用地下水位仪和水位管来量测地下水位，地下水位观测井在坑内四角及坑外沿车站基坑每隔75米设一个，共布设5个断面10个水位观测孔。孔位距离围护结构外边2米左右，孔深低于基坑底219、m，。 （2）水位管埋设水位管内径70，管上钻有4排呈梅花状布置的孔。水位孔用小型钻机成孔，孔径略大于水位管的直径。成孔至设计标高后放入裹有滤网的水位管，管壁与钻孔孔径间用净砂回填至离地表0.5米处，再用粘土封填，以防地表水流入。4.7 保护措施 观测仪器和观测点安装埋设完毕后，均要采取保护措施，防止施工和人为损坏。 （1）观测孔孔口均要浇筑砼保护墩，盖上盖板，盖板要加工成必须用专用工具才能打开；保护墩作上明显标记。 （2）测量放样定观测点位置时，如与其它建筑发生冲突时，在设计允许的范围内，经监理人同意批准，适当改变测点位置。 （3）观测设施埋设完成后，将点位布设图及时上报监理人，由监理人转发20、各有关施工单位，通知有关人员注意保护。 （4）观测电缆线要穿管保护，并挖电缆沟埋设，严禁裸露在外和架空牵引。 房屋沉降点布点示意图图例:桩顶水平位移及沉降（36点）；地面沉降点（36点）；测斜管（18点）钢筋计（26点）； 轴力计（14点）； 水位（10孔）主体结构监测点布设示意图五、观测方法5.1 观测方法 1沉降观测 （1）测量方法 沉降监测拟使用瑞士Leica NA2精密水准仪（配以精密因瓦尺）或日本Sokkia SDL30精密电子水准仪（配以电子条码尺）进行测量；使用的水准仪应定期鉴定和检校并合格。水准基点监测控制网采用独立高程系，进行往返观测。沉降观测按国家二等水准技术要求施测，高差21、中误差0.5mm，观测点高程中误差1.0mm；高差闭合差1.0mm。为提高精度，每次观测时的水准路线应尽可能相同；注意消除零点误差；观测读数取位到0.1mm， （2）数据分析与处理 在降水井开始抽水前，要进行现场沉降点初始值量测，并做好记录。之后，每次观测结束后，应认真检查全部外业观测记录，经平差法进行平差计算和处理后，计算各个观测点的位移量，并填写成果表，计算一个观测周期内的位移量，并及时通知有关人员进行分析，做出预测，具体计算过程见下： 1）对基准点与沉降观测点进行联测，所取得的数据进行整理，计算闭合差，闭合差应符合规范要求时，经平差计算出各沉降观测点高程H0，确定为原始值。 2）闭合水准22、路线的高差闭合差fh等于该线路上各点间高差代数和h，即fh=h。符合水准路线的高差闭合差fh等于所测各点间高差的代数和h减去终点与起点已知高程之差，即fh=h-（H终-H起）。往返测水准路线的高差闭合差fh等于往、返测高差代数和fh=|h往-h返|。 3）平差计算 将高程闭合差按测站数进行分配，即Vi=-fh/Nni。式中：ni为某测段的测站数；N为水准路线的总测站数；fh为水准路线闭合差；Vi为个观测点所分配的改正数。 4）各沉降观测点的沉降量H=H0-Hi式中：H0位观测点高程原始值；Hi为每次计算后的观测值。 5）根据量测数据绘制时间位移曲线散点或距离位移曲线散点图。并结合施工情况对建筑23、物的沉降数据进行分析，当沉降值过大，应采取加固措施，防止地面继续下沉，形成塌陷。 （3）数据超限后采取的措施 由于降水原因引起的地面下沉，可以采取回灌措施防止地面继续下沉；由于初支格栅背后有孔洞引起的下沉，可以采用初支后注浆防止下沉；明挖车站中，由于支撑结构及桩体结构受力变形引起的下沉，可采用加强支撑结构或在桩体后加设锚杆的措施来防止地面的下沉。 2水平位移测量 水平位移监测使用日本Topcon 全站仪 GTS-311（2，2+210-6D），采用基线法或坐标法观测点位变化。即在施工现场建立独立监测控制网系，坐标系x轴垂直基坑长度方向，y轴则平行基坑长度方向。每次在控制点安置全站仪观测监测点的24、坐标变化得到其位移大小。因控制点与观测点连线（即视线方向为x轴方向）垂直基坑长度方向，则每次侧得的基线长度变化即为观测点的水平位移值（X=X2X1，y=y2y1，位移量= ；因y=0，所以位移值=X）。水平位移观测点中误差为2mm。 3测斜仪监测 应用侧斜仪进行监测的基本原理是：将测斜探头放入测斜管底部，提升电缆使测斜探头沿测斜管导槽滑动，自上而下每隔一定距离逐点量测每个测点相对于铅垂线的偏斜。测点间距一般就是探头本身长度，因而可以认真量测结果沿整个测斜孔是连续的，这样，同一量测点任何两次量测结果之差，即表示量测时间间隔内围护结构在该点的角变位。根据这个角变位，可以把它们换算成每个测点相对于测25、斜管基准点水平位移。由此，可以提供围护结构沿深度方向的水平位移随时间变化的曲线。 使用武汉基深生产的CXO3D钻孔倾斜仪，测斜管为CXG型，直径70mm。测读时测点间距为1m。在基坑开挖结构施工过程中实施测斜，以了解支护结构的变形和土层深部水平位移。测试时保证测试仪导轮在导槽内，轻轻滑入管底待稳定后每隔100 cm测读一次，直至管口；然后测斜仪反转180度，重新测试一遍，以消除仪器的误差。第一次(基坑开挖前)测试时，每个测斜孔至少测试2次，取平均值作为初始值。以消除仪器的误差。 4钢筋计、轴力计 采用振弦读数仪测量，为单点手动测量。量测时，将传感器的引线与测读仪的出线相连，读出传感器的振动频率26、，根据预先标定好的频率应力曲线即可算出钢筋应力或水平支撑轴力。 5水位观测水位观测方法采用电测水位计。其原理是根据水能导电的原理设计，当水位计探头接触水面时使电路闭合，信号经电缆传到指示器及触发蜂鸣器和指示灯，此时可从电缆和标尺上直接读出水深。6. b出入口暗挖拱顶下沉及通道净空收敛通道拱顶下沉采用精密水准仪测量。水平收敛线采用收敛剂进行测量。 7巡视观察 定期由富有经验的技术人员进行肉眼巡视观察，主要对地表、建筑物裂缝、塌陷，支护结构工作失常、流土、渗漏或局部管涌等严重的不良现象的发生和发展进行记录、检查和分析。 8建筑物裂缝观测 在目测巡视中若发现建筑物出现裂缝，则应增加观测次数，并立即设27、置标志进行裂缝变化的观测。设置标志的要求是，当裂缝发展时标志能相应开裂或变化，正确反映建筑物裂缝发展情况。 在每个裂缝处设置两个标志：一个设置在裂缝最大开口处，另一个设置在裂缝末端。这样对裂缝的继续开展和延伸可分别在两个标志中反映出来。 六、监测频率、时间6.1 监测频率 监测周期根据施工进度确定。在基坑开挖期间各项目监测的频率按下列要求： （1）监测项目在基坑开挖前应测定初始数据，且不宜少于两次。 （2）水平位移观测、地面沉降观测、测斜观测、钢管轴力、支护结构应力、水位观测：开挖初期时，1次/23天；完成三道水平支撑后，3次/周；底板浇筑完后，2次/1周；完成地下一层结构后，1次/周。（3）28、 房屋沉降观测：23次/周。 （4） 当变形急剧增加等情况、测试数据接近监控报警值时，应加密观测次数。当出现险情时，进行连续监测，并及时向有关部门报告监测结果，立即采取应急措施。 （5） 根据监测变形稳定情况可调整监测频率。变形趋向稳定时，可适当调整监测频率。 为确保基坑安全，加强基坑监测，将监测数据及时反馈给有关人员，实行信息化施工，对各监测项目按规范要求设置预警值，超出预警值时迅速报有关部门处理。6.2监测时间监测时间为支护结构施工（埋设监测装置）至土方开挖至地下结构施工完毕。工期约32个月。七、监测数据分析整理与反馈7.1 原始观测资料的检验 由于来自人员、仪器设备和各种外界条件等原因的29、影响，各种原始监测值不可避免地存在误差。因此在监测资料整理分析过程中，首先应对原始监测资料进行可靠性检验和误差分析，评判原始监测资料的可靠性，分析误差大小、来源和类型，以采取合理的方法对其进行处理和修正。原始资料的检验主要有可靠性检验、误差分析和粗差判识三种方法。 1原始监测数据的可靠性检验 可靠性检验的主要内容是采用逻辑分析方法，进行下列检验：（1）作业方法是否符合规定。（2）观测仪器性能是否稳定、正常。（3）各项测量数据物理意义是否合理，是否超过实际物理限值和仪器限值，检验结果是否在限差以内。（4）是否符合一致性、连续性、相关性和对称性等原则。一致性和连续性分析的主要手段是绘制“时间效应量30、”过程曲线，“时间原因量”过程曲线和“原因量效应量”相关曲线，相关性分析的主要手段是绘制不同监测项目或不同部位测点间“效应量效应量”相关关系图。 2误差分析和处理 观测数据误差有下列几种：（1）过失误差。它一般是观测人员过失引起，数据上反映出是错误的或超限差，如读数和记录错误、输入错误、仪器编号弄错、观测度不够等。遇到这种错误，将其剔除，并及时进行补测或返测。（2）偶然误差。它是由于人为不易控制的互相独立的偶然因素作用引起，是随机性的，客观上难以避免在整体上服从正态分布，可采用常规误差分析理论进行分析处理。（3）系统误差。它是由观测母体的变化所引起，即由于观测条件的变化，仪器结构和环境所造成的31、误差。这种误差通常为一常数或为按一定规律变化的量，一般可以通过校正仪器消除。 3粗差的判识和处理 所谓粗差是指粗大误差，通常来自过失误差或偶然误差。粗差处理的关键在于粗差的识别，粗差的识别和剔除可以采用人工判断和统计分析两种方法。 （1）人工判断法：人工判断是通过与历史的或相邻的观测数据相比较，或通过所测数据的物理意义判断数据的合理性。为能够在观测现场完成人工判断的工作，应该把以前的观测数据（至少是部分数据）带到现场，做到观测现场随时校核、计算观测数据。在利用计算机处理时，计算机管理软件应提供对所有观测仪器上次观测数据的一览表，以便在进行观测资料的人工采集时有所参照。也可在观测原始记录表中列出32、上次观测时间和数据栏，其内容可以由计算机自动给出。 人工判断的另一主要方法是作图法，即通过绘制观测数据过程线或监控模型拟合曲线，以确定哪些是可能粗差点。人工判别后，再引人包络线或3法判识。 （2）统计回归法：把以往的观测数据利用合理的回归方程进行统计回归计算，如果某一个测值离差为23倍标准差，就认为该测值误差过大，因而可以舍弃，并利用回归计算结果代替这个测值。7.2 数据处理与成果分析 每次量测后，对量测面内的每个量测点(线)分别进行回归分析，求出各自精度最高的回归方程，并进行相关分析和预测，推算出最终位移(应力)和掌握位移(应力)变化规律，并由此判断基坑的稳定性。 利用已经得到的量测信息进行33、反分析计算，提供支护结构和周围建筑物的状态，预测未来动态，以便提前采取技术措施，验证设计参数和施工方法。 观测成果的分析对基坑施工而言，是极具参考价值的成果。观测成果的分析目的，就是通过对多期观测成果进行分析，归纳基坑施工过程中基坑及其周围环境的变形过程、变形规律、变形幅度以及变形原因，并预报未来变形趋势及工程安全程度，以达到指导安全施工的目的。观测成果的分析主要包括: (1) 成因分析：成因分析是对结构本身与作用在结构物上的载荷以及观测本身加以分析，确定变形值变化的原因和规律。在 (2) 统计分析：根据成因分析，对实测数据进行统计分析，从中寻找规律，并导出变形值与引起变形的有关因素之间的函数34、关系； (3) 变形预报和安全判断：在成因分析和统计分析的基础上，可根据求得的变形值与引起变形因素之间的函数关系，预报变形的发展趋势和判断基坑及周边环境的安全程度。7.3 监测控制标准 基坑稳定性及支护安全度是比较复杂的问题，就本工程具体情况和所掌握的资料来讲，拟采用最大值控制的标准判别方法： 首先确定监测项目的最大控制值，即管理基准值；是根据有关规范、规程、计算资料及类似工程经验制定的。管理基准值的35%以下为正常施工，于35%70%之间是应加强观测，当监测数据达到监控量测管理基准值的70%时，定为警戒值，应加大监测的频率。当监测数据达到或超过监控量测管理基准值时，应立即停止施工，修正施工参35、数后方能继续施工。 根据设计要求，明挖基坑沉降、位移控制指标为： 围护结构水平位移报警值为30mm或连续三天变形速度超过5mm/d； 煤气管道变形报警值为10mm或连续三天变形速度超过2mm/d； 供水管道变形报警值为30mm或连续三天变形速度超过5mm/d； 桩顶下沉不应超过10mm； 支撑内力监测报警值不应超过设计值的80%。 建筑物允许沉降差控制标准表6.1 建筑物允许沉降差控制标准变形特征地基变形允许值土的压缩性中、低压缩性土高压缩性土砌体承重结构基础的局部倾斜0.00L0.003L工民建柱间沉降差、框架结构砖石墙填充的边排柱0.002L0.0007L0.003L0.001L 注：L为36、柱中心距，单位：m。表6.2 多层和高层建筑的地基倾斜变形允许值变形特征变形允许值多层和高层建筑基础的倾斜H2424H6060H100100H0.004H0.003H0.002H0.0015H 注：H为建筑物高度，单位：m。桩基础建筑物允许沉降值不应大于10mm。天然地基建筑物允许最大沉降值不应大于30mm。暗挖通道控制指标为：地面沉降：普通段：30mm；过管线段：15mm；地下管线沉降： 20mm；拱顶沉降：普通段：30mm；过管线段：15mm；通道收敛：20mm。7.4监测管理等级对观测点位的稳定性分析可采取回归分析法。根据分析结果，结合监测监控管理等级（见下表），进行综合分析判断，实现信37、息化施工。监测监控管理等级 表4管理等级管理变形施工状态U2Uo/3应采取加强支护等措施注：U实测变形值；Uo允许变形值7.5 整编资料的信息反馈 在基坑工程施工期监测反馈的基本思想就是监测设计法。即通过施工过程监测，在工程现场调整修改并最终确定设计方案和施工工序。这一设计思想特别适用于解决常规设计方法难于解决的岩土工程设计施工问题。 对监测资料进行了整编和分析后，要及时将资料反馈给业主、监理和设计，所采取的反馈方法包括： 1. 监测简报每次以图表的形式，将监测成果和巡视过程中发现的问题，资料分析后发现的异常情况及时通报给业主。 3. 监测月报 将当月监测的情况、出现的问题、工作意见或建议及时38、通报业主。 3. 监测成果综合分析报告（竣工报告） （1）当工程结束或到某一阶段时应对监测资料进行综合分析，提出综合分析报告。 （2）分析监测资料要根据建筑物的特点，选取典型部位的资料加以分析，以反映具有某些（种）特点的建筑的工作性态，并判断是否合理。 （3）分析资料时，要注意建筑物是在哪些（种）荷载作用下（如水位、温升、温降、地震等）进行观测所取得的资料，与相应设计工况下的设计计算值（或模型试验值）进行对比分析，以判断建筑物的稳定性和安危。 （4）对于采取了工程加固措施的部位，应根据该部位的监测资料分析其是否发挥了预期的作用，以校核设计。 （5）安全监测资料应尽可能做到系统、准确，以便全面反39、映各主要建筑物的运行工况。 4紧急情况下，可采取口头、电话等手段及时通报。 在信息化施工中，监测后应及时对各种监测数据进行整理分析，判断监测对象的稳定性，并及时反馈到施工中去指导施工。本项目将考虑按级管理制度作为监测管理方式，根据监测管理基准，可选择监测频率：一般在级管理阶段监测频率可适当放大一些；在级管理阶段则应注意加密监测次数；在级管理阶则应密切关注，加强监测，监测频率可达到12次/天或更多。监测资料的反馈程序见图6.1，监测信息反馈流程见图6.2。监 测 结 果位移是否超级管理位移是否超级管理位移是否超级管理继续施工综合判断暂停施工采 取 特 殊 措 施是不安全否否否是是安全图6.1 监40、测资料反馈管理程序图施工采取技术措施施工监测预测变形量反馈分析与基准值比较调整施工参数是否安全是否图6.2 监测信息管理流程图八、实施组织形式和质量保障措施8.1 组织机构和职责 严格按照批准的技术方案执行，服从监理工程师的监督检查，坚持负责人签字制度，确保观测质量，确保仪器、人员安全。为能够及时准确的对本项工程的所有监测项目进行监测，对工程施工中相关的所有监测实行动态管理，确保工程顺利进行，建立如下监测管理体系。工程基坑施工监测监控组织机构如图7.1所示。技术负责人项目负责人现场负责人安全负责人变形监测组应力监测组计算分析组综合组图7.1 项目组织机构图8.2 人员组成和职责 主要技术人员组41、成和职责见下表。承担项目组情况项目负责人姓 名李书进年 龄41专业技术职称教 授、博士生导师学 位博 士电 话13387585218E-mailsjli通信地址武汉理工大学土木工程与建筑学院邮 编430070其他主要成员情况姓 名年 龄专业技术职 务专 业工作职责饶云刚49副教授工程测量技术负责田 水39副教授岩土工程应力监测负责刘 鹏49工程师工程测量变形监测负责祝文化43副教授岩土工程综合分析刘元志45高 工结构工程安全负责杨 剑31讲 师工程测量数据分析与处理现场测试其他技术人员6人8.3 质量保证措施 要保证监测工程的质量，除了需要有先进的监测仪器设备及富有经验的工程技术人员外，更重要42、的还应通过建立明确的责任制和检查校核制度来予以保证。为确保量测数据的真实性、可靠性和连续性，特制定以下工作制度和各项质量保证措施： （1) 监测工程设计要保证基本资料完备，数据可靠，设计文件和图纸符合有关规定；对监测工程的实施，提出严格的技术要求和规定。 （2) 制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划中，在监测工作中严格执行。 （3) 测点布置力求合理，应能反映出施工过程中结构的实际变形和应力情况及对周围环境的影响程度；测点埋设应达到设计要求的质量。并做到位置准确，安全稳固，设立醒目的保护标志。 （4) 仪器在安装埋设的全过程中，必须对仪器、监测元43、器件和设备工艺等进行连续性的检验，以保证它们的质量的稳定性，并作安装记录。 （5) 所有量测设备、元器件等在使用前均应经过检校率定，合格后方可使用。量测仪器采用专人使用、专人保养、专人检校的管理制度。要定期校核，标定。 （6) 成立专业化的量测小组，对于不同的量测项目，人员要相对固定，以确保数据资料的连续性。各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的实施细则，量测数据均要经现场检查，发现导常及时进行重测，建立室内两级复核制 ，经技术负责人签字后方可上报业主。 （7） 所有量测数据均采用计算机进行管理，由专人负责。 （8） 在工程监测过程中，实时对监测结果进行整理，一般情况下，应每周报一次，特殊情44、况下,每天报送一次。监测报告应包括阶段变形值、变形速率、应力变化速率、累计值，并绘制沉降和应力变化曲线。 （9） 对施工过程中出现的问题，监测组专家随叫随到，对问题的处理在12天内给予满意的答复。九、安全目标、安全保证体系 本项目处于xx繁华地段，车辆行人众多繁杂，为保证该项目的安全实施，特制定以下安全目标与保证体系： 1、安全目标：贯彻执行“安全第一、预防为主”的安全生产方针，保障基坑监测工作中的人身安全和仪器设备安全，杜绝事故发生。 2、安全保障体系：安全负责人安排各监测项目工作的同时，必须同步布置安全防护工作。 3、安全监测的基本要求：在监测工作中要始终坚持两个第一，即“质量第一、安全第45、一”的方针。监测人员进入施工场地，必须遵守施工单位制定的安全生产的各项规章制度。开展监测工作时，应先向施工单位了解相关情况和安全监测的特殊要求，采取必要的预防措施后，方可开展监测工作。确保人身安全。 4、监测安全措施 （1）项目负责人要组织全体监测人员认真学习安全监测的有关文件和具体要求，在整个检测过程中，要形成人人重安全，人人抓安全的氛围。 （2）严格按建筑施工安全技术规范相关规定要求，开展检测工作。 （3）依法健全质量安全事故报告制度。对发生的事故要认真调查，实事求是，及时报告，严肃处理。 （4）监测工作安全具体措施还应包括以下方面：进入现场测量时，检测人员必须戴安全帽，穿反光安全背心。现46、场检测用电时，需由电工接线，确保仪器用电为220伏的交流电。十、监测仪器设备 监测项目及仪器设备见下表。序号监测项目监测仪器及精度数量备注1围护桩墙顶水平位移日本Topcon GTS-311全站仪（精度为2，2+210-6D）1套2围护桩桩体变形测斜测斜仪CXO3D1套3水平支撑轴力轴力计、钢筋计、智能振弦仪1台4桩体结构内力钢筋计、智能振弦仪1台5地表及线沉降瑞士Leica NA2精密水准仪；日本Sokkia SDL30精密电子水准仪；铟钢尺或条码尺1套6建筑物沉降瑞士Leica NA2精密水准仪；日本Sokkia SDL30精密电子水准仪；铟钢尺或条码尺共用7暗挖通道收敛中交北京交通研究所47、收敛剂1套9坑外水位电测水位计1台十一、近期监测业绩近期地铁基坑监测主要业绩如下：序号项 目 名 称主要技术参 数监 测 内 容工 程 地 址时 间1武汉市轨道交通二号线一期工程中山公园站基坑施工期监测深16m长540m基坑周围地表、管线、建筑物沉降、建筑物倾斜、围护墙顶竖向沉降、水平位移、测斜管测斜、地下水位量测、钢管支撑轴力、围护结构内力监测，通道收敛武汉市江汉区中山公园站2008.112武汉地铁二号线循礼门地铁站基坑监测深20.7m长280m水平位移、沉降、测斜管测斜、钢支撑轴力、水位监测、通道收敛武汉市循礼门-江汉路2008.62011.83武汉地铁二号线江汉路地铁站基坑监测深23m长48、208m基坑周围地表和管线、建筑物沉降、建筑物倾斜、测斜、围护墙顶竖向沉降、墙体水平位移、地下水位量测、钢管支撑轴力、围护结构内力监测汉口江汉路2010.124武汉地铁二号线王家墩东站基坑监测深23m长230m基坑周围地表和管线、建筑物沉降、建筑物倾斜、测斜管测斜、围护墙顶竖向沉降、墙体水平位移、地下水位量测、钢管支撑轴力、围护结构内力监测汉口青年路2011.15武汉地铁二号线中山北路停车场基坑监测基坑深11m面积：42m320m基坑周围地表和管线、建筑物沉降、测斜、墙体水平位移、地下水位量测武昌公正路2009.122011.86武汉地铁二号线街道口站附属工程施工监测暗挖通道及风亭约300m基坑周围地表、建筑物沉降、支护桩水平位移及测斜；通道收敛、拱顶沉降武昌街道口2011117武汉地铁3号线王家墩中心站停车线段基坑监测深18m长351.3m基坑周围地表和管线、建筑物沉降、测斜、围护墙顶竖向沉降、墙体水平位移、地下水位量测、钢管支撑轴力、围护结构内力监测汉口武汉CBD2012.6