天津新世界房地产开发有限公司和平区新平花园基坑监测方案2010年02月25日天津华北工程勘察设计有限公司2010-2-25和平区新平花园基坑监测项目2天津华北工程勘察设计有限公司目录1工程概况及周围环境…………………………………….............................22方案依据及技术标准……………………………………………………………………..23监测目的………………………………………………………………………………………34监测工作的内容和目的……………………………………………………………35监测方案的具体实施………………………………………………………………..46监测频率及报警值……………………………………………………………………..77监测工序及测点保护………………………………………………………………..98使用仪器和设备……………………………………………………………………………..99监测项目管理及人员组成………………………………………………………1010质量保证措施…………………………………………………………………………….1010业主与施工单位应提供的配合要求…………………………………….1111文明施工与安全………………………………………………………………………….1112监测预算单……………………………………………………………………..…………..12和平区新平花园基坑监测项目3天津华北工程勘察设计有限公司工程概况及周围环境1、工程概况拟建和平区202地块项目于天津市和平区荣业大街东侧,建物北大街西侧,慎益大街北侧,闸口街南侧,四条路所围地块内,现场临时围墙外皮与建筑红线位置重合。本项目包括住宅、商业、酒店式公寓、会所。住宅楼10栋33层,酒店式公寓2栋28层,高度不超过100m;一个商业内街式建筑体为2层;会所1栋4层。用地红线范围内均为地下2层地下室,功能主要为地下车库、设备用房等。本工程拟采用框架结构、桩基础。本基坑面积约为5.1万m2,基坑总延长米约为930m。基坑开挖深度:西侧商业停车库区域基坑挖深10.30m,东侧住宅停车库区域基坑挖深为8.40m。2、周围环境1)基坑西侧为荣业大街,道路宽约10.5m,地下室外墙线与围墙外边距离约3.6m,围墙外为6m宽的绿化带,绿化带外侧为3.5m宽的人行道,人行道外侧为机动车道。荣业大街总宽30m(含人行道),本地块围墙与新世界花园最近距离约37.7m,路下有大量市政管线。2)基坑南侧红线外侧即为慎益大街,地下室外墙线与围墙外边距离3.5m~3.6m。慎益大街(规划宽度25m,现宽度约7m)为尚未开始动工改造建设的土路,路南侧为基本动迁完毕的空地,将来拟建公共绿地和公共停车场。基坑西南角为永安医院(保护建筑),永安医院东北角外墙即为地块用地红线西南角,本工程地下室外墙线与永安医院外墙墙外边距离约3.8m。3)基坑东侧红线外侧为拟建的建物北大街,地下室外墙线与围墙外边距离约3.5m。建物北大街(规划宽度25m)为尚未开始动工改造建设的土路,路东侧为拟建的地铁高层配套,现在为空地。基坑东北角靠近慎益街35KV变电站,红线北侧距变电站南侧最近距离为8.36m,红线东侧距变电站西侧最近距离为8.37m。4)基坑北侧红线外侧即为闸口街,地下室外墙线与围墙外边距离为3.5m~3.6m,道路宽度为16m(人行道宽度3m)。本地块与南马路国际五金城隔路相望。和平区新平花园基坑监测项目4天津华北工程勘察设计有限公司方案依据及技术标准⑴“新平花园建筑基坑工程监测、建筑物沉降观测技术要求”文件⑵《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99);⑶《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97);⑷《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008);⑸《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91);⑹《建筑变形测量规程》(JGJ/T8-07);⑺《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)⑻《工程测量规范》(GB50026-2007)⑼《城市测量规范》(CJJ8-99)监测目的为保证基坑施工过程的安全并且顺利进行以及了解施工对周围环境造成的影响,必须对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的构筑物进行全面、系统的监测,以便在发生异常情况时能及时、准确的回馈信息,并采取必要的措施减少异常带来的损失。具体监测目的如下:⑴根据现场监测所得数据与设计值(或预警值)进行比较,如果超过某个限值则立即告知监理并通知支护设计人员采取措施,防止支护结构、周边建筑物(构筑物)发生变形破坏;⑵验证支护结构设计的科学性和合理性以及施工的可行性和可靠性,为设计单位和施工单位提供信息,以便随时修改设计参数和施工方案,合理安排土方开挖的进度和方式;⑶切实保证周围道路建筑物,管线的安全,及时跟踪掌握在基坑开挖过程中可能会出现的各种不利现象,掌握支护结构的稳定状态、安全程度和支护效果;和平区新平花园基坑监测项目5天津华北工程勘察设计有限公司⑷总结经验,为检验和评价支护结构最终稳定性提供依据。监测工作的内容和项目1、主要内容⑴基坑及结构的安全稳定;⑵基坑相邻环境安全(施工对邻近建筑物、道路、地下管线的影响)。2、监测项目根据《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497—2009的有关规定,此基坑属于二级基坑。根据本工程的具体情况,依据有关规范的规定和围护设计方案及业主对施工监测工作的要求,对以下方面进行监测:⑴围护桩顶水平位移及沉降观测;⑵围护桩体深层水平位移(测斜);⑶地下水位监测;⑷附近已有建筑物沉降观测;⑸周边道路沉降监测。监测方案的具体实施1、控制网基准点的布设根据规范及现场场地情况,水平位移监测网及垂直位移监测网均采用假定坐标系及高程系。⑴水平位移监测控制网控制点埋设在3倍于挖深的变形区外,平面控制点数量应不低于三个。⑵垂直位移监测控制网或与水平位移监测控制网同点或根据实际地形理性埋设,在变形观测中应定期对高程控制网点进行检测。在基坑监控范围内至少有三个基准点。和平区新平花园基坑监测项目6天津华北工程勘察设计有限公司水平位移控制网的技术要求等级边长中误差(mm)平均边长(m)测角中误差(″)最弱边点位中误差Ⅱ±3.0300±1.5≤1\100000垂直位移控制网技术要求等级基辅分划所测高差之差(mm)每站高差之差(mm)往返较差,附和或环线闭合差(mm)检测已测高差较差(mm)Ⅱ±0.7±0.5≤1.0√n≤1.5√n注:n为测站数2、监测点的布设⑴基坑围护监测1)围护桩顶水平位移、沉降监测点根据围护墙的设计方案与工程的地质情况,在能反映监测对象的实际状态及其变化趋势的部位布设测点,在围护体系上,每隔20~30m埋设一个,共计19个,编号:ZW1~ZW19。桩顶水平位移及沉降监测标志的布设采用嵌入铆钉法布设(如下图),首先在布点处用电钻打出Φ12直径的圆孔,深度约10CM左右,再将专用圆铆钉砸入孔中,圆帽的下边缘与地面齐平,保证稳定。2)围护桩身水平位移监测点(测斜)由于围护桩已经施工完,所以在围护桩边上的土体内打孔埋设。本项目共设11处监测点,点位在水平及沉降监测俯视图剖面图沉降及水平位移观测标志和平区新平花园基坑监测项目7天津华北工程勘察设计有限公司点旁,编号:ZX1~ZX11。测斜管埋设深度与围护桩深度相同,布设方法(如下图)。其埋设方法是将测斜管现场组装后,安装在土体中的套管内。3)基坑水平支撑轴力监测本工程共1道支撑,每道支撑各布设10个支撑轴力监测断面,,编号为:ZC1~ZC10。每个监测断面在主筋上对称安装4个钢筋应力计,四道支撑共安装40个钢筋应力计。应力计安置方法采取在主筋上预埋的方式。支撑梁扎好钢筋笼后,在主筋上、下对称埋设位置处用绑扎法连接上钢筋计;钢筋计缆线用细塑料管保护,置于钢筋间并用绑扎线固定;各线头置于施工不易碰撞处。⑵基坑周边环境监测1)周边道路沉降监测周围道路沉降监测是基坑监测中最基本的监测项目,它最直接地反映基坑周围土体变化情况。按照规范要求:在基坑西侧中环西路沿南北向布置一排测点,共2个监测点,编号:L1~L2;在基坑北侧消防车道沿东西向布置一排测点,共6个监测点,编号:L3~L8,在基坑跨中位置垂直于基坑边方向布置3个监测点,编号:L5-1~L5-3;在基坑东侧跨中位置垂直于基坑边方向布置4个监测点,编号:L9-1~L9-4;在基坑南侧消防车道沿东西向布置一排监测点,共7个监测点,编号L9~L15,在基坑跨中位置垂直于基坑边方向布置3个监测点,编号:L12-1~L12-3;在基坑西侧消防车道沿南北向布置一排测点,共2个监测点,编号:L16~L17,在基坑跨中位置垂直于基坑边方向布置3个监测点,编号:L16-1~L16-3。2)临近建筑物的变形监测在基坑南侧金融中心处C1区及B1区的四角以及沿外墙布置的监测点,共19个监测,编号:JZ1~JZ19。3)基坑外地下水水位监测和平区新平花园基坑监测项目8天津华北工程勘察设计有限公司根据基坑情况在基坑周边布设水位观测井11个,编号:SW1~SW11。3、综合监测方法1)水平位移监测施测时采用受现场环境条件的限制较小,施测较容易,精度较高的极坐标法进行观测。利用起算点坐标和实测的边长夹角,解算出每个待测点的绝对坐标进而求出每个点的变化矢量来。2)沉降观测在远离基坑影响,相对稳定处埋设基点,用于每次观测时的高程起算点,沉降观测采用精密水准仪,按国家二等水准测量要求进行施测,求出每次各点的高程及闭合差,利用软件解算高程,其每次测量高程的差值就是该观测点单次沉降变化量。3)基坑外地下水位监测如果围护结构的截水帷幕质量没有完全达到止水要求,则在基坑内部降水和基坑挖土施工时,有可能使坑外的地下水渗漏到基坑内。渗水的后果会带走土层的颗粒,造成坑外水、土流失,对周围环境的沉降危害较大。因此进行地下水位监测就是为了预报由于地下水位不正常下降引起的地层沉陷。水位监测井可以依据工程的需要采用大口井或钻孔埋设水位观测管。观测时采用钢尺水位计,将仪器探头沿水位管下放,当碰到水时,接收机会发出蜂鸣声,此时读出钢尺电缆在管口处的深度读数,再结合精密水准连测的管口高程,就可以求出地下水位的绝对高程,进而监测基坑外地下水位的变化。4)围护结构深层水平位移监测(围护桩体测斜)围护结构深层水平位移监测是测定围护结构在开挖施工过程中,由于内部土体卸载造成的墙体的挠曲变形。由于测斜管的埋设大于基坑开挖的深度,因此和平区新平花园基坑监测项目9天津华北工程勘察设计有限公司将最底部的初始监测点视为不动点。测斜基本原理是以墙体的底部为参照点,开槽前测得初始值,每一设定间隔测得一个数据,用测斜仪在施工不同阶段每次测得的观测值与初始值进行对比,以获得在施工不同阶段不同深度的位移,进而得出围护桩体自身的倾斜变形。5)支撑轴力监测按设计指定位置安置的应力应变器件(包括钢筋计和土压力计)其连线应保持安全外露并设置保护装置。开挖前用频率仪或数据采集器(如右图)测得初始频率值,按一定的周期进行人工巡检监测,获得应力分布状态。振弦式钢筋应力计的工作原理是利用一根张拉并固定在应力计变形段两端中心位置的钢弦,在其受力变形后自振频率发生改变,求出钢弦内应力的大小,进而推导出被测钢筋受力的变化的。基坑监测频率及报警值1、监测频率现场监测频率表序号监测对象测试内容监测频率1桩顶部水平位移及沉降观测开挖深度≤5m时,1次/2天开挖深度=5~7.5m时,1次/天2地下水水位变化开挖深度≤5m时,1次/2天开挖深度=5~7.5m时,1次/天3支撑轴力应力变化开挖深度≤5m时,1次/2天开挖深度=5~7.5m时,1次/天4附近已有建筑物及道路沉降、倾斜、裂缝开挖深度≤5m时,1次/2天开挖深度=5~7.5m时,1次/天主体结构施工时浇好底板后7天~30天内,1次/3天(除水位外全部监测内容)浇好底板30天后~回填后至沉降位移稳定,1次/7天(除水位外全部监测内容)和平区新平花园基坑监测项目10天津华北工程勘察设计有限公司注:1.基坑工程施工至开挖前的监测频率视具