一、工程概況... 1
二、監(jiān)測目的... 1
三、方案編制依據(jù)... 1
四、監(jiān)測內(nèi)容及測點布置... 2
五、項目監(jiān)測重點、難點及關(guān)鍵性技術(shù)... 2
六、監(jiān)控與反分析——信息化施工... 3
七、監(jiān)測進度計劃及頻率安排... 4
八、報警指標... 4
九、監(jiān)測方法及監(jiān)測設(shè)備... 5
十、應(yīng)急預(yù)案... 8
十一、監(jiān)測項目組人員安排... 8
十二、監(jiān)測質(zhì)量的保證措施... 8
十三、監(jiān)測資料... 9
十四、建議... 9
一、工程概況
**工程項目是以辦公、商業(yè)為主要功能的綜合性大廈，基坑深*～*m。總占地面積為***m2。塔樓**層，裙樓**層，地下室**層，其中群樓高**m,建筑總高度為**m，屬于一類高層建筑。本工程場地第四系覆蓋層除表層雜填土外，以下分布有海沖積向淤泥、沖積成因的細砂、中粗砂和殘積成因的粉質(zhì)粘土、下伏基巖為白堊系上統(tǒng)碎屑巖類。地下水屬空隙性潛水和基巖裂隙水，水位變化和水量與大氣降水、潮水有直接的影響，因鄰近珠江，孔隙性潛水與珠江水有直接的水力聯(lián)系，地下水位受珠江水位的升降影響。
該工程基礎(chǔ)采用沖孔灌注嵌巖樁，裙樓樁端持力層為中風化巖層，樁徑**m，以進入中風化巖層**m控制；塔樓的樁端持力層為微風化巖層，樁徑1.2m，以進入微風化巖層**m控制。
場地北面和南面數(shù)米范圍內(nèi)遍布磚木結(jié)構(gòu)的民居，西面緊鄰靠地下室邊線分布幾棟*層建筑，基坑開挖，降低地下水位對相鄰建筑將產(chǎn)生不良影響，在基坑支護方案中采用地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐的方案。地下連續(xù)墻厚**cm，在豎向構(gòu)件部嵌入微風化巖**m，其余部位嵌入強風化巖不少于**m并低于基坑開挖面不低于**米。
二、監(jiān)測目的
在基坑開挖施工期間對基坑及周邊環(huán)境進行監(jiān)測，預(yù)警并防范過大位移、變形與工程事故的發(fā)生，對基坑周邊管線和建筑物變形進行監(jiān)測，并通過監(jiān)測，指導(dǎo)施工，實現(xiàn)整個基坑工程的信息化施工。
1.在基坑施工期間確保圍護結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生過大的位移和變形。
2.對基坑外管線和建筑物變形進行監(jiān)測，預(yù)警環(huán)境問題。
3.對地下水位進行監(jiān)測。
4.支撐軸力監(jiān)控。
5.土體分層豎向位移監(jiān)控。
6.信息化施工。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時通報施工中出現(xiàn)的問題，以便采取相應(yīng)的措施。
三、方案編制依據(jù)
1、中華人民共和國國家標準《巖土工程勘察規(guī)范》（GB 50021-2001）
2、中華人民共和國國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB 50007-2002）
3、中華人民共和國國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB 50010-2002）
4、中華人民共和國國家標準《建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99）
5、中華人民共和國國家標準《工程測量規(guī)范》（GB50026-93）
6、廣東省標準《建筑基坑支護工程技術(shù)規(guī)范》（DBJ/15-20-97）
7、廣州市標準《廣州地區(qū)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)定》（GJB-02-98）
8、《基坑工程手冊》（中國建筑工業(yè)出版社）。
四、監(jiān)測內(nèi)容及測點布置
根據(jù)本工程實際情況，并結(jié)合國家、省市有關(guān)規(guī)范及設(shè)計要求，確定本項工程監(jiān)測的主要內(nèi)容及監(jiān)測頻率確定如下：
(1)地下管線、地下設(shè)施、地面道路和建筑物的沉降、位移；
(2)圍護結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移(樁體測斜)、圍護樁頂?shù)某两岛退轿灰疲?/span>
(3)水平支撐的應(yīng)力變化；
(4)基坑外側(cè)的土體側(cè)向位移(土體測斜)；
(5)坑外地下土層的分層沉降；
(6)基坑內(nèi)、外的地下水位監(jiān)測；
(7)基坑內(nèi)坑底回彈監(jiān)測。
整個監(jiān)測過程將自地下連續(xù)墻施工開始，到地下結(jié)構(gòu)基本上出±0.00，監(jiān)測數(shù)據(jù)基本穩(wěn)定為止。
表1
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序號
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監(jiān)測項目
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測點數(shù)量
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監(jiān)測時段
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監(jiān)測次數(shù)
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1
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周邊建筑和管線水平位移
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5
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基坑開挖主體結(jié)構(gòu)施工期
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30
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2
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周邊建筑和管線沉降觀測
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5
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基坑開挖主體結(jié)構(gòu)施工期
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30
|
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3
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土體分層位移
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8
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基坑開挖主體結(jié)構(gòu)施工期
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30
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4
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深層側(cè)向位移（包括支護結(jié)構(gòu)）監(jiān)測
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17
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基坑開挖主體結(jié)構(gòu)施工期
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30
|
|
5
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水位觀測
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8
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基坑開挖主體結(jié)構(gòu)施工期
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30
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6
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支撐軸力監(jiān)測
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8
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基坑開挖主體結(jié)構(gòu)施工期
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30
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五、項目監(jiān)測重點、難點及關(guān)鍵性技術(shù)
由于本基坑北面、南面及西面數(shù)米范圍內(nèi)遍布磚木結(jié)構(gòu)的民居，附近埋設(shè)很多管線，一旦基坑支護結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變形，將危及周邊建筑及管線，后果不堪設(shè)想，因此變形監(jiān)測的重點和難點為北面和南面水平位移、沉降、水位及深層位移觀測。在此需加強觀測。
另外根據(jù)由于該工程靠近珠江邊，水位的變化會引起土體和砂層的流動，引起支護結(jié)構(gòu)的變形，因此對該基坑水位的觀測也是監(jiān)測的重點。
六、監(jiān)控與反分析——信息化施工
基坑開挖期間，根據(jù)大量的監(jiān)測數(shù)據(jù)，利用理論和數(shù)值反分析工具預(yù)測預(yù)報下一步開挖和降水引起的圍護結(jié)構(gòu)位移和變形及地面沉降的發(fā)展，隨時掌握圍護結(jié)構(gòu)的位移和地面沉降情況，及時預(yù)報施工中出現(xiàn)的問題，判斷結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生變位的原因，信息化指導(dǎo)施工，為有關(guān)單位研究對策和采取措施提供依據(jù)，防止過大變形和沉降的發(fā)生，確保結(jié)構(gòu)本身及周圍環(huán)境的安全，是尤為重要的。
圖1是施工監(jiān)測和信息化施工流程圖，以施工監(jiān)測、力學(xué)計算以及經(jīng)驗方法相結(jié)合為特點。與地面工程不同，在地下工程設(shè)計施工過程中，勘察、設(shè)計、施工等諸環(huán)節(jié)允許有交叉、反復(fù)。在初步地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上根據(jù)經(jīng)驗方法或通過力學(xué)計算進行預(yù)設(shè)計，初步選定支護參數(shù)。然后，還須在施工過程中根據(jù)監(jiān)測所獲 得的關(guān)于地層穩(wěn)定性和支護系統(tǒng)力學(xué)和工作狀態(tài)及對周圍環(huán)境影響程度的信息，對施工過程和支護參數(shù)進行調(diào)整。施工實踐表明，這種調(diào)整和修改是十分必要和有效的。
詳細說明：
1． 圍護墻墻頂水平位移和垂直位移監(jiān)測點及測量基準點的布置
圍護墻墻頂水平位移與沉降測點，環(huán)圍護墻圈頂均勻布設(shè)，測點間距大約15m。測量基準點應(yīng)在施工前埋設(shè)，經(jīng)觀測確定其已穩(wěn)定時方可投入使用；基準點一般不少于2個，并設(shè)在施工影響范圍外，對本工程應(yīng)設(shè)在距基坑20m左右。監(jiān)測期間應(yīng)定期聯(lián)測以檢驗其穩(wěn)定性；在整個施工期內(nèi)，應(yīng)采取有效保護措施，確保其在整個施工期間正常使用。
2． 支撐軸力監(jiān)測
根據(jù)設(shè)計要求，選取有代表性的對撐和斜撐安上軸力計或應(yīng)變計，量測土體開挖過程中監(jiān)測支撐內(nèi)力的變化，確保支撐體系的穩(wěn)定性。按照設(shè)計圖紙布11個點。
3．支護結(jié)構(gòu)深層位移監(jiān)測（測斜）
觀測圍護結(jié)構(gòu)側(cè)向位移的測斜管，按對基坑工程控制變形的要求布置，測斜管長度為14m。
4．基坑外地下水位量測
地下水位觀測井采用鉆孔法埋設(shè)，在鉆機引孔至要求深度后，在孔內(nèi)埋入濾水塑料套管，套管與孔壁間用砂填實，層層之間用粘土隔開，針對本基坑的特點，將水位管的濾水口設(shè)置在承壓水或潛水區(qū)域分別測量，并做好井口保護工作。
6．鄰近管線監(jiān)測
監(jiān)測基坑周圍鄰近管線的沉降和位移變化情況，確保基坑開挖期間鄰近管線的安全。
7．周圍建筑物監(jiān)測
監(jiān)測基坑周圍鄰近建筑物的沉降和位移，確保基坑開挖期間鄰近建筑物的安全。
8、土層分層沉降
以分層沉降儀測試各土層的垂直位移，根據(jù)垂直位移，判斷施工對土體的回彈、沉降等影響；
七、監(jiān)測進度計劃及頻率安排
為了保證測量精度，基坑開挖前測讀兩次初始數(shù)據(jù)。圍護結(jié)構(gòu)施工期間、基坑開挖期間一般每三天觀測一次，基坑開挖至底部且變形穩(wěn)定后每七天觀測一次。
實際測量頻率根據(jù)前兩次測量情況而定。當觀測值相對穩(wěn)定時，可適當降低觀測頻率；當達到報警指標或觀測值變化速率加快或出現(xiàn)危險事故征兆時，應(yīng)加密觀測。
八、報警指標
該基坑變形預(yù)警值：支護結(jié)構(gòu)累積水平位移值為一級26.5mm，二級35.6m，周邊管線和建筑物累計水平位移不大于20mm,沉降值為16mm；變形速度預(yù)警值：基坑開挖支護過程中，連續(xù)每天變形速度大于2mm/天；基坑開挖至坑底后，連續(xù)每天變形速度大于1mm/天。
主要支撐軸力控制值：
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支撐編號
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ZC1
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ZC2
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ZC3
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ZC6
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ZC6a
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ZC6b
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控制值(kN)
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6770
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7700
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6470
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2600
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5600
|
4430
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預(yù)警值(kN)
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5410
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6160
|
5180
|
2080
|
4480
|
3540
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九、監(jiān)測方法及監(jiān)測設(shè)備
1. 監(jiān)測設(shè)備
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設(shè)備名稱
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型號
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測量范圍
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準確度等級
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制造單位
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檢定/校準機構(gòu)
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備注
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電子水準儀
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DL-101C
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2m～100m
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1.0mm
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日本拓普康公司
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*********
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自由設(shè)備
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電子全站儀
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GTS-601
|
4000M
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±2.0″
2mm±2PPM.Dmm
|
日本拓普康公司
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*********
|
自由設(shè)備
|
|
測斜儀
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CX3
|
0.1mm
|
1.0mm
|
北京航天三十三所
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*********
|
自由設(shè)備
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|
靜態(tài)應(yīng)變測試儀
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DH3816
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±19999με
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0.5%±3με
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江蘇東華測試技術(shù)有限公司
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*********
|
自由設(shè)備
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|
鋼尺水位計
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SWJ型
|
100m
|
1.0mm
|
金壇市金源土木工程儀器廠
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*********
|
自由設(shè)備
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|
振弦式反力計
|
FJ-50型
|
8000kN
|
≤2.0%F·S
|
金壇市金源土木工程儀器廠
|
*********
|
自由設(shè)備
|
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鋼尺沉降儀
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CJY-27型
|
0～50M
|
≤0.1％
|
金壇市金源土木工程儀器廠
|
*********
|
自由設(shè)備
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2. 水平位移觀測
（A）在場地外圍不受施工影響的穩(wěn)固處，采用鉆孔置入法埋設(shè)三個控制點K1、K2、K3及K4，以K1、K2、K3、K4作為測量控制基準點。點K1、K2、K3組成一個邊角控制網(wǎng)，另外選取K4作為定向及檢查。其觀測技術(shù)要求如下表：
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等 級
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最弱邊邊長中誤差（mm）
|
平均邊長（m）
|
測角中誤差（″）
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最弱邊邊長
相對誤差
|
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二 級
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±3.0
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200
|
±2.0
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1：100000
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（B）觀測方法：
1、坐標系統(tǒng)：采用磁北定向的獨立坐標系統(tǒng)，坐標軸與基坑邊線方向一致。
2、觀測方法：分別在基準點K1、K2及K3上設(shè)站，按極坐標法進行觀測。
3、儀器設(shè)備：采用全站儀，儀器標稱精度為測角±2.0″，測距±2mm±2·PPm·Dmm。
4、位移量計算公式：坐標增量ΔXn=Xn-Xn-1，ΔYn=Yn-Yn-1，選取與基坑邊線垂直方向的坐標增量作為觀測點的本次位移量，各次位移量之和即為該點的累計位移量。
5、測量精度：按《建筑變形測量規(guī)程》中二級變形測量的精度要求施測，水平位移觀測的精度為1.0mm。
3．沉降觀測
1、基準點埋設(shè)：以基準點K1、K2及K3作為沉降觀測的基準點。
2、沉降觀測點的布設(shè)：基坑坡頂沉降觀測與基坑水平位移采用一體化觀測點；
3、精密水準測量
（1）每次沉降觀測前均應(yīng)對基準點進行聯(lián)測檢校，確定其點位穩(wěn)定可靠后，才對沉降點進行觀測。基準點聯(lián)測及沉降點觀測均應(yīng)組結(jié)成附合或閉合水準路線。
（2）采用儀器：用精密自動安平水準儀加GPM3測微器配合銦鋼尺進行觀測。儀器標稱精度為±0.3mm/km，觀測時讀數(shù)取至0.01mm。
（3）技術(shù)要求：按照二等變形觀測（國家一等精密水準測量）的技術(shù)要求施測。各項限差規(guī)定如下表所示。
視線長度、前后視距差和視線高度（m）
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類 別
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視線長度
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前后視距差
|
前后視距累積差
|
視線高度
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控制網(wǎng)
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≤25
|
≤1
|
≤2
|
≤0.3
|
|
沉降點
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≤30
|
≤2
|
≤3
|
≤0.2
|
水準觀測的限差（mm）
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類 別
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基輔分劃
讀數(shù)之差
|
基輔分劃所
測高差之差
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往返較差及附合
或環(huán)線閉合差
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單程雙站所測高差較差
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控制網(wǎng)
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0.3
|
0.5
|
0.3
|
0.2
|
|
沉降點
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0.5
|
0.7
|
1.0
|
0.7
|
N――代表測站數(shù)
（4）每次觀測應(yīng)固定線路和儀器站位及立尺位置，并盡量不替換觀測人員。觀測時儀器應(yīng)避免在攪拌機、卷揚機等有震動影響的范圍內(nèi)設(shè)站。
4．以測斜儀測量支護結(jié)構(gòu)水平位移
1、測斜管埋設(shè)：在基坑支護結(jié)構(gòu)土體埋設(shè)17根測斜管，分別編號為CX1～CX17。測斜管采用和地下連續(xù)墻的鋼筋籠一起綁定放下，管頭高出地面20～30cm，然后設(shè)置保護箱蓋。
2、測量儀器：北京航天三十三所制造的CX3型測斜儀及讀數(shù)儀。
3、測試方法：將儀器探頭沿測斜管內(nèi)十字定向?qū)Р鄯胖凉艿祝兜祝瑥牡淄斆?span>0.5m測讀一次數(shù)據(jù)，得到每0.5m的偏斜量；在基坑施工過程中把每次測量值與初值比較，即可得出樁（土）體不同深度處的位移量（測斜管底端埋設(shè)在基坑底，管底認為是不動的）。
4、測量精度：位移的測量精度為0.1mm。
5．地下水位觀測
1、水位觀測管的埋設(shè)方法：采用100型鉆機鉆孔，孔徑為110 mm。孔深至強風化基巖面或基坑底（約為13米），在孔中放入Ф6mm的PVC管（管壁鉆孔，并加濾網(wǎng)），管外側(cè)回填濾料（粗砂）。PVC管口安裝保護蓋。
2、地下水位量測：采用連接萬能表的水位探頭放入水位觀測孔內(nèi)進行量測。
3、測量精度：5.0mm。
6．支撐軸力觀測
1）儀器布設(shè)
支撐軸力測試系統(tǒng)由鋼弦式應(yīng)變計和量測儀器（接收儀）組成。在鋼支撐加預(yù)應(yīng)力前安裝在支撐上。
2）測讀方法
利用頻率計測讀和計算壓力計值。壓力能夠?qū)е落撓易哉耦l率的變化，通過頻率計測得的頻率值可計算求得壓力。
7．土體分層位移監(jiān)測
以分層沉降儀測試各土層的垂直位移，根據(jù)垂直位移，判斷施工對土體的回彈、沉降等影響；
8．警戒值的確定及應(yīng)急措施
根據(jù)本工程的實際情況，對該工程監(jiān)測項目提出以下警戒值：
1、水平位移：最大值取26.5mm，警戒值為21mm和最大值取35.6mm，警戒值為28mm，每天發(fā)展不得超過5mm；
2、沉降：最大值取16mm，警戒值為15mm，每天發(fā)展不得超過3mm；
3、基坑外水位：基坑開挖引起坑外水位下降不得超過2000mm，每天發(fā)展不得超過500mm；
4、支撐軸力：ZC1：5410，ZC2：6160，ZC3：5180，ZC6：2080，ZC6a：4480，ZC6b：3540。
當監(jiān)測項目超過其警戒值時，必須迅速停止開挖，查明原因，對支護方案進行修改，待加固處理后方能進行下一步開挖，一般應(yīng)急措施有：
1、快速原位回填，保證警戒值不再增大；
2、修改方案，進行加固。
十、應(yīng)急預(yù)案
當基坑變形累計值、變形速率及支撐軸力等指標達到預(yù)警值時，將增加監(jiān)測頻率，必要時，增加監(jiān)測點的布置。同時及時通知設(shè)計方、委托方、監(jiān)理及施工方，配合采取措施，防止發(fā)生安全事故。
十一、監(jiān)測項目組人員安排
本工程監(jiān)測項目組人員安排如下；
項目組負責人：***
現(xiàn)場組負責人：***
專業(yè)配置和人員分工情況見下表：
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序號
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工種職能
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人員
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1
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水平和垂直位移觀測
|
***
|
|
2
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內(nèi)力、軸力、地下水位觀測
|
****
|
|
3
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支護結(jié)構(gòu)水平位移觀測
|
***
|
|
4
|
土體分層位移觀測
|
***
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十二、監(jiān)測質(zhì)量的保證措施
施工前應(yīng)對現(xiàn)場進行調(diào)查，并作詳細記錄，必要時可拍照、攝像作為施工前檔案資料。在施工前應(yīng)進行初始觀測，初始觀測不少于二次。各種傳感器在埋設(shè)安裝之前都應(yīng)進行重新標定。水準儀、經(jīng)緯儀、全站儀、測斜儀除精度滿足要求外，應(yīng)每年由國家法定計量單位進行檢驗、校正，并出具合格證。在安裝工程中，應(yīng)對儀器、傳感器、材料、傳輸導(dǎo)線進行圍護性檢驗，以保證儀器質(zhì)量的穩(wěn)定性。做好儀器安裝過程的原始記錄。監(jiān)測工作應(yīng)固定觀測人員和儀器，采用相同的觀測方法和觀測路線，在基本相同的情況下施測。監(jiān)測期間應(yīng)定期對基準點進行聯(lián)測以檢驗其穩(wěn)定性；在整個施工期內(nèi)，采取有效保護措施，確保其在整個施工期間正常使用。在測點周圍設(shè)置明顯標志并進行編號。注意保護測點，嚴防施工時損壞，必要時在測點處砌筑窖井，測讀時打開，平時遮蓋。
觀測時，應(yīng)按儀器使用程序和儀器生產(chǎn)廠家說明書的要求進行觀測，根據(jù)觀測設(shè)計對儀器進行基準測讀和定期測讀，確保與觀測儀器相應(yīng)的最高精度和觀測資料的可靠性。每開始觀測一組新讀數(shù)前，應(yīng)對觀測儀表進行檢驗，以確保其良好的工作性能。觀測數(shù)據(jù)應(yīng)記錄在專用的表格中，并隨時和上次的觀測數(shù)據(jù)進行對比。當出現(xiàn)讀數(shù)異常或可疑現(xiàn)象時，應(yīng)進行重讀，并和上次的觀測數(shù)據(jù)同時記錄下來。當監(jiān)測值達到報警指標時，及時簽發(fā)報警通知。對所有的不正常影響因素都應(yīng)作文字記錄。觀測數(shù)據(jù)應(yīng)認真計算整理、仔細校核，及時提交當日報表及階段性報告。在報表和報告中，應(yīng)結(jié)合施工工況、天氣情況、周圍環(huán)境變化進行綜合分析和判斷，及時提出工程建議。
十三、監(jiān)測資料
1．監(jiān)測資料應(yīng)記錄在專用原始記錄表格內(nèi)，并存檔以備查用。數(shù)據(jù)須計算整理、仔細校核、及時提交日報表；結(jié)合施工工況、天氣情況、周圍環(huán)境變化綜合分析和判斷，提出建議；如監(jiān)測值達到報警指標時，應(yīng)及時簽發(fā)報警通知。
2．監(jiān)測工作結(jié)束時及時提供完整的監(jiān)測報告，對最終監(jiān)測結(jié)果進行評述，并提交正式檢測報告10份。
十四、建議
1、由于本基坑四周環(huán)境復(fù)雜，因此需要對監(jiān)測點的進行保護；
2、根據(jù)由于該工程地質(zhì)勘察資料，地層中有含砂層，水位較高，水位的變化會引起土體和砂層的流動，引起支護結(jié)構(gòu)的變形，因此，在基坑開挖過程中，需科學(xué)合理的指導(dǎo)開挖過程，盡量做到分層開挖，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果科學(xué)分析后，作出開挖方案。
3、由于本基坑情況比較復(fù)雜，監(jiān)測方可以根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，和設(shè)計方、業(yè)主方、監(jiān)測方、施工方等方面協(xié)商后，可以適當增加或減少監(jiān)測點布置及監(jiān)測頻率。
