郑州创新大厦二期深基坑变形监测方案设计

研究生课程学习考试考核成绩成绩单研究生姓名吴昊学号141611010021课程编号11E0104课程名称精密工程测量技术与应用授课时间2014学年度秋季期学分授课教师黄张裕是否学位课是简要评语考核论题总评成绩(含平时成绩)备注任课教师签名：批改日期：注：1、以撰写论文为考核形式的，填写此表，综合考试可不填；2、本成绩单由任课教师填写，填好后与作业(试卷)一并送院(系)研究生秘书处；3、学位课总评成绩须以百分制记分。郑州创新大厦深基坑变形监测【摘要】随着建筑物的规模和层数的扩大及增高,其基坑开挖的面积和深度也随之变化,基坑的高精度的变形监测和深入分析已然成为建筑物安全施工的科学可靠的措施。本文通过创新大厦深基坑变形监测工程,探讨了深基坑变形监测的监测方案、监测方法、监测流程等诸多内容,在监测方案、监测精度、监测手段等方面都得出了有益结论。【关键词】深基坑开挖;ＧＰＳ;变形观测;变形分析1引言深基坑工程是高层建筑及地下空间开发中的重要组成部分,以变形大小作为控制手段的设计方法已普遍受到人们的重视,因为支护结构的变形量是基坑开挖过程中支护结构与土相互作用的直观反映,对基坑变形进行监测是信息化施工的重要内容。本文以创新大厦深基坑为例,在讨论其地质概况及支护方案的基础上,拟探讨在基坑支护开挖过程中,支护结构顶部的水平位移、沉降及周边建筑物沉降的监测方案、监测方法，以期为类似工程提供借鉴。2工程概况拟建郑州创新大厦工程场地位于郑州市东风路与文博东路交叉口西北角。拟建场地形状大致为长方形，东西长约158米，南北宽约71米。工程为综合办公楼和地下车库。基坑深15.9-19.0m。本工程基坑侧壁安全等级为一级，变形控制等级为一级。基坑西侧为3栋7层住宅基坑北侧为3栋6层住宅，基坑东侧为文博路基坑南侧有锅炉房、配电房。根据场地土质和周围环境等条件,经过多个方案的计算分析、比较及本场地的施工水平,采用钻孔灌注桩结合椼架式钢筋混凝土水平支撑,紧靠钻孔灌注顶上加深层水泥搅拌桩支护3监测方案3.1监测内容为了确保施工的安全顺利进行,根据工程施工的特点,结合现场的周边环境情况以及设计单位提出的监测技术要求,基坑施工监测主要设置如下内容:①基坑围护结构(支护墙体)水平位移监测;②基坑周围建筑物的垂直位移监测;③地下水位观测。3.2技术要求本次观测采用仪器：TOPCNGTS-102N全站仪，标称精度：测角2″、测距2+2ppm，激光对中。水准测量采用苏光DSZ05水准仪配合因瓦合金标尺，标称精度：±0.5mm/km，读数精度为0.1mm。监测精度：本基坑工程为一级基坑，依据JGJ8-2007《建筑变形测量规范》，变形监测等级确定为一级。其基本精度要求为：沉降观测：观测点测站高差中误差为±0.15mm；位移观测：观测点坐标中误差±1mm为更好地监测基坑及附近建筑物,根据现场状况和技术要求,特制定出如下设计要求:①基坑施工土体变形影响范围(一般约为2倍基坑开挖深度)内的建(构)筑物和基坑本身作为工程监测及保护的对象;②设置的监测内容及监测点必须满足工程设计方及有关规范的要求,并能全面反映工程施工过程中周围环境及基坑围护体系的变化情况;③监测过程中,采用的方法、监测仪器及监测频率应符合设计方和规范要求,能及时、准确地提供数据,满足信息化施工的要求。3.3监测方案3.3.1测点布设为确保基坑开挖的安全顺利进行和周围建筑物的安全,在变形影响区外设置基准点,在基坑周围和周围建筑物设置变形监测点。1)基准点布置依据JGJ8-2007《建筑变形测量规范》要求，在距离基坑3倍基坑深度，约30米以外的稳定区域，设置3个稳定的平面基准控制点，埋设标石。在距离基坑3倍基坑深度（约30米），施工影响范围以外的稳定区域，选择与平面基准同点设置水准基准点2)基坑水平位移监测点监测点布置在围护结构冠梁顶部,沿基坑延伸方向每20ｍ左右布置一个观测点,共布置21个观测点。在布设时建立初始读数,在基坑开挖当日起实施监测3)周边建筑物沉降监测点基坑周边建筑物沉降监测点,测点布置沿建筑物每20ｍ左右布置一个观测点,共布置75个观测点。图1基坑边坡顶部沉降监测点位布置图3.3.2监测方案1)沉降观测周边建筑物沉降观测,按一级变形测量等级要求执行。2)围护结构水平位移观测基准点测量:建立ＧＰＳＤ级网,进行整体平差。基点加密测量:无法实施ＧＰＳ测量的基准点,利用一级电磁波测距导线进行加密控制。观测点测量:水平位移采用测小角法,角度观测一测回,距离按1/5000的精度测量,测小角法是利用全站仪精确地测出基准线与置镜点到观测点视线之间所夹地微小角度(如图2所示),并按下式计算偏移值ｌｉ:ｌｉ=αｉ·Ｓｉ/ρ;式中Ｓｉ为端点Ａ到观测点Ｐｉ的距离,ρ=206265″。图2监测点布置图3)监测频率满足工程设计方及有关规范的要求。3.3.3监测流程为确保监测结果的高质量和监测过程的顺利,特制定如下监测流程,并在实施过程中严格遵守,如图3。图3监测流程图参考文献[1]陈忠汉，黄书秩，程丽萍.深基坑工程.机械工业出版社，第二版，1999:10-15.[2]孙凤江，段浩.深基坑监测的目的及项目和方法.2010,36(27):20-33.[3]赵万庆，鲍其胜.深基坑安全监测方案设计与实践》.南京市测绘勘察研究院有限公司2004:23-44.[4]张正禄等.工程测量学.武汉大学出版社,2005:11-22.[5]李晓进.深基坑变形监测的分析和研究.中冶集团武汉勘察研究院有限公司,2006:40-60.