福州海峡奥林匹克体育中心配套用房及办公基坑监测方案方案编写:李林项目负责人:李林校对:刘咏徙审核人:严可煊福州市建筑设计院2013年7月10日第1页共13页福州海峡奥林匹克体育中心配套用房及办公基坑监测方案一、工程概况1、拟建福州海峡奥林匹克体育中心位于福州市南台岛仓山组团中部,建新大道以南,规划凤山路以北,福湾路以西。体育中心由南侧体育场和北侧游泳馆、中心体育馆、网球馆组成。中心区配套用房(商铺)分为东西两翼,东翼为3~5层,西翼为1~3层,中间平台部位为2层,连接主体育场与中心体育馆,下设一层地下室(桩基),地下室周长约952m,地下室面积约31283m²。本工程建设单位为福州市体育局和福州市土地发展中心,基坑支护设计由福州市建筑设计院承担。2、本工程±0.00相当于罗零高程8.45m,地下室底板垫层底相对标高为-5.50m(局部区域为-8.10m/-8.70m);现场地整平标高取相对标高-0.95m(罗零高程7.5m),基坑开挖深度为4.55~7.75m。3、本基坑工程侧壁安全等级为二级,重要性系数r=1.0。根据开挖深度、周围环境、水文地质及工程地质条件,采用如下支护型式:(1)1-1剖面、5-5剖面采用高压旋喷加筋水泥土桩锚+喷射混凝土面层支护型式;(2)3-3剖面采用SMW工法桩+一道砼内支撑支护型式;(3)2-2剖面、4-4剖面采用SMW工法桩+高压旋喷加筋水泥土桩锚支护形式;(4)6-6剖面、6a-6a剖面采用三轴水泥土搅拌桩+高压旋喷加筋水泥土桩锚支护型式;第2页共13页(5)7-7、8-8剖面采用三轴水泥土搅拌桩墙支护型式。二、建设场地岩土工程条件和基坑周边环境状况1、岩土工程条件根据该场地的岩土工程勘察报告,场地基坑开挖影响范围内的岩土层自上而下依次为:(1)杂填土:可塑,稍湿;(2)粉质粘土:可塑;(3)淤泥:流塑,饱和;(4)粉质粘土:可塑-硬可塑。各土层的物理力学指标见表1。土的物理力学指标表1层序土层名称层厚(m)固结快剪天然重度c(kPa)φ(°)kN/m3(1)杂填土2.1-2.4121017.5(2)粉质粘土1.1-1.5301319.0(3)淤泥6.1-12.610716.0(4)粉质粘土--351519.02、周边环境状况拟建工程位于福州市南台岛仓山组团中部,北临建新大道,南至规划凤山路,东起福湾路,西至规划路。西北角距离地下室边界线约23.6m为游泳馆(在建、有一层地下室,桩基);南侧距离地下室边界线约25.1m为主体育场(在建);北侧距离地下室边界线38.5m为体育馆(在建);东北角距离地下室边界线23.8m为网球馆(在建);其余方向根据建设方提供的资料,距基坑开挖边界线3倍开挖深度范围均为空地。三、监测目的和依据1、本基坑工程监测的目的确保支(围)护结构的稳定和安全,确保基坑周边建筑物、施工道路和管线的安全和正常使用。通过分析监测数据的变化,并结合现场实际情况,指导第3页共13页施工,实施信息化施工管理。2、监测依据(1)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009);(2)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012);(3)《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007);(4)《工程测量规范》(GB50026-2007)。四、监测内容和项目根据基坑设计图纸及业主的要求并结合本工程特点,确定本基坑在开挖施工过程中的监测对象为:基坑支(围)护结构和场地地下水。根据本基坑围护设计方案,本基坑类别为二级。依据《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012、设计图纸和业主的要求以及本地区工程经验确定本基坑工程的监测内容和项目如下:1、仪器监测(1)基坑坡顶水平位移监测;(2)基坑坡顶竖向位移监测;(3)围护结构外侧土体深层水平位移(测斜)监测;(4)地下水位监测。2、巡视检查(1)巡视检查内容1)支护结构:支护结构的成型质量;冠梁、围檩、支撑有无裂缝出现、支撑有无较大变形;止水帷幕有无开裂、渗透;围护结构后土体有无裂缝、沉陷及滑移;基坑有无涌土、流砂、管涌。第4页共13页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;基坑开挖分层高度、开挖分段长度是否与设计工况一致、有无超深、超长开挖;基坑场地地表水、地下水排放是否正常,基坑降水设施是否运转正常;基坑周围地面堆载是否有超载情况。3)周边环境:地下管线有无泄漏,电缆有无破损;邻近基坑及建(构)筑物施工工况;基坑周边地面、地下设施以及管线有无裂缝出现。4)监测设施:基准点、测点有无破坏现象;有无影响观测工作的障碍物;监测元件的保护情况。(2)巡视检查方法和记录主要依靠目测,可辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄录像机进行。每次巡视检查应对自然环境(雨水、气温、洪水的变化等)、基坑工程检查情况进行详细记录。如发现异常,应及时通知施工和监理单位等相关人员。巡视检查记录应及时整理,并与当日监测数据综合分析,以便准确地评价基坑的工作状态。五、基准点、监测点的布设与保护1、基准点、监测点的布设(1)本基坑工程拟埋设三个基准点,用于监控工作基点的变形,分别埋设于远离基坑5倍开挖深度之外的稳定、可靠地点;在远离基坑外侧相对稳定的地方设置水准工作基点3个,用于竖向位移测量;在离基坑尽量远的地方设置水平位移工作基点4个,其中水平位移工作基点在监测过程中应定期进行校核。水准基点采用混凝土普通水准标石,设置在稳定可靠的地点。工作基点采第5页共13页用位移观测墩,并有强制归心装置。对中误差不超过±0.1mm。水准标志和位移观测墩做法符合《建筑变形测量规范》JGJ8-2007的规定。(2)基坑坡顶水平位移及竖向位移监测点布置:根据测量规范及设计图纸要求,开挖前一周,在基坑坡顶离基坑边界线0.2米范围内,按间距15-20m布设44个水平、竖向位移监测点(水平、竖向位移监测点为共用点),采用测量钉打入地面,并且在基坑开挖前取得基数。(3)深层土体水平位移监测点布置:根据测量规范和设计图纸的要求,沿基坑周边关键部位布设20个深层土体水平位移监测孔,测斜孔高度与地面高度相当,孔深18m。并且在开挖之前取得基数。埋设方法:在基坑开挖边界线或围护墙外侧2m范围内利用钻机成孔至设计深度;将测斜管(直径70mm)逐节压入孔中,并保证测斜管各段导槽相互对准、顺畅,各段接头及管底应密封,并使测斜管的一组导槽与基坑顶部的位移方向一致;将清水注入测斜管内,防止其上浮,并用泥球密实填充测斜管与钻孔之间的空隙。(4)地下水位观测点布置:按照设计图纸要求,在基坑开挖范围内关键部位布设15个地下水位观测孔,埋设深度12m。埋设方法:用钻机成孔至12米深度后清孔,将管底加盖的水位管(直径50mm)放入孔内。水位管与孔壁间用干净细沙填实至离地面约0.5m处,再用粘土封填,以防地表水流入。水位管应高出地面约200mm,并用盖子盖好孔口。2、测点的保护基坑工程一般施工工期较长,土方开挖、机械行走不当等很容易破坏已设第6页共13页置的基准点和监测点。因此,为了确保监测工作顺利进行,测点的保护工作尤为重要。常用的测点保护措施有:(1)测点的设置方法、用材应符合规范要求;(2)测点应设置明显的警示标识,如涂醒目的红油漆;(3)对测斜管、水位管可采用砌墩等方式加以保护,以避免人员、机械碰撞;(4)应与现场监理、施工人员良好沟通,尽量做到文明施工。必要时现场应设专门人员保护测点。六、监测方法和精度本基坑工程监测项目所采用的监测方法及精度见表2。监测方法及精度要求表2序号监测项目监测方法仪器名称监测精度1基坑坡顶水平位移小角度法(经纬仪)苏一光DT302L型电子经纬仪≤1mm2基坑坡顶竖向位移水准测量(二等)苏一光DSZ2型自动安平水准仪+FS1测微器≤0.3mm3深层土体水平位移测斜仪美国sinco数字滑动式测斜仪测斜仪系统精度不低于0.25mm/m4地下水位水位计金源土木SJ-92型水位计不低于10mm七、监测期和监测频率在每个测试项目受基坑开挖施工影响之前,必须测得各项目的初始值。本工程监测期为土方开挖至地下工程完成并土方回填。综合根据《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009和《建筑变形测量规范》JGJ8-2007等测量规范的规定以及设计图纸的要求,确定现场仪器监测的频率如表3。第7页共13页现场仪器监测的监测频率表3开挖深度(m)≤51次/2d5-101次/1d底板浇筑后时间(d)≤71次/2d7-141次/3d14-281次/5d>281次/10d以上监测频率可根据现场监测情况而调整,遇报警或其他特殊情况(如暴雨、台风等)应加密观测,甚至连续跟踪观测。八、监测报警值及异常情况下的监测措施1、本基坑工程监测项目报警值根据设计图纸的要求和测量规范的规定,本基坑工程报警值见表4。各监测项目报警值表4监测项目日变化量(变化速率)累计值基坑坡顶水平位移3mm30mm基坑坡顶竖向位移3mm30mm深层土体水平位移3mm30mm地下水位(上升)500mm1000mm注:1、表中报警数据起始点宜从第一道桩锚施工后,第二次工作面开挖前的测量值开始计算;2、当监测项目的变化速率达到表中规定值或连续3d超过该值的70%,应报警;2、异常情况下的监测措施(1)当监测数据异常时,应分析其原因,必要时进行复测;(2)当监测数据达到报警时,应立即报警,并且在分析原因的同时,应预测其变化趋势,并加大监测频率,必要时跟踪监测。九、监测数据处理与信息反馈监测工作提交的成果一般包括监测日报表(中间资料)、阶段性报表和最终监测总结报告。监测日报表对测试数据经计算机处理绘图后一般当日或隔天提交,如果现场发现监测值超过设计值或者报警值,应立即校测,确定正确无误后向业主、监理和施工单位报告,以便采取应急措施,确保基坑,周围建筑第8页共13页物及地下管线的安全。监测工作全部结束后提交监测总结报告。当监测数据达到报警值时,应及时发出报警报表,及时采取加密观测措施,并对前期观测数据进行汇总分析,形成有效的信息反馈系统。十、监测人员的配备本基坑工程监测设立项目组,人员配备如下:技术负责人:朱德昌审核:严可煊项目负责人:李林现场测试、测量:刘源川、沈伟煌数据分析校对:刘咏徙十一、监测仪器设备及检定要求本基坑工程所用的监测仪器设备及相应的检定要求、使用有效期见表5。监测仪器设备及检定要求表5序号仪器名称仪器编号检定要求有效期限至1苏一光DT302L型电子经纬仪41037672″2014.7.122苏一光DSZ2型自动安平水准仪320342DSZ1级2014.7.133美国sinco数字滑动式测斜仪1034990.25mm/m2014.1.64金源土木SJ-92型水位计B2009-030871mm2013.10.16十二、作业安全及其他管理制度基坑工程监测过程中,监测人员存在安全风险,监测数据存在质量风险。为了确保监测工作顺利进行,特制订下列制度。1、安全方面(1)进入工地测量人员必须遵守现场的各种安全管理制度。第9页共13页(2)开始作业前须对仪器设备检查、维修,确保仪器正常工作,对架设仪器所用的三脚架做详细检查,确保其螺丝紧固。(3)在基坑边缘架设仪器时,各个部件需要紧固,包括三角支架及仪器与支架间的固定。应注意平稳,不得猛跑和撒把溜放,架设仪器距基坑边缘不得小于1m。(4)需在基坑边缘布设测点或观测时,观测人员须系好安全带或安全绳,在基坑边缘作业时,防止将物体碰入掉进基坑。(5)需要施工用电,一定是电工接电线。使用冲击钻时,电线、电缆必须完好无损,操作时,应戴绝缘手套,严谨私自拉接电线。(6)在测量过程中,若需要在水平支撑上行走时须系好安全带。(7)在强光或者雨天架设仪器时,需要遮阳伞对仪器进行保护。(8)进入施工和现场必须带好安全帽,进行操作时必须带好防护用品。2、质量方面(1)外业观测值和记事项目,必须在现场直接记录于观测记录表中,记录表中任何原始记录不得擦去或者涂改,原始记录不得转抄。每次观测后,应经经过检验证明是可靠的计算结果列表汇总。(2)观测结果超出限差时,应按照《工程测量规范》GB50026、《