基坑开挖变形监测施工工艺标准17037.pdf

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1、基坑开挖变形监测施工工艺标准（Q/TJJG1-02-04-2003）7.1 适用范围及涉及的强制性条文 7.1.1 本工艺标准适用于沿海地区软土地基条件下基坑支护工艺。7.1.2 本项工艺所涉及的国家工程建设标准中主要的强制性条文:（1）注：1）符合下列情况之一为一级基坑：重要工程或支护结构做主体结构的一部分；开挖深度大于 10m；与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑；基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需要严加保护的基坑。2）三级基坑为开挖深度小于 7m，且周围环境无特别要求时的基坑。3）除一级和三级基坑外属二级基坑。（GB 50202-2002 7.1.7）7.2 施

2、 工 准 备 监测目的：将监测数据与设计值相比较，判断施工工艺是否符合预期要求，以确定和优化下一步施工参数；利用现场监测结果优化设计，指导工程实践。7.2.1 技术准备 7.2.1.1 现场测量常用的仪器有水准仪、经纬仪、测斜仪、分层沉降仪、钢筋计、土压力计、孔隙水压力计等。7.2.1.2 现场测量必须有完善的监测方案，并经基坑支护设计单位同意。7.2.2 技术要求 7.2.2.1 在选择监测项目时应考虑基坑侧壁安全等级见表7.2.2.1。基坑侧壁安全等级及重要性系数 表 7.2.2.1 安全等级 破坏后果 0 一级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响很严重。1.

3、10 二级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响一般。1.00 三级 支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响不严重。0.90 7.2.2.2 根据基坑深度及临近建筑道路管线等情况，将基坑工程分为三个等级：(1)符合下列情况之一为一级基坑：重要工程或支护结构做主体结构的一部分；开挖深度大于 10m；与临近建筑物、重要设施的距离在开挖深度以内的基坑；基坑范围内有历史文物、近代优秀建筑、重要管线等需要严加保护的基坑。(2)三级基坑为开挖深度小于 7m，且周围环境无特别要求时的基坑。(3)除一级和三级基坑外属二级基坑。7.2.2.3 在工程监测中，

4、每一测试项目都应根据基坑工程的等级及周围环境保护要求，事先确定相应的警戒值，以判断工程施工是否安全可靠，是否需优化设计方案。警戒值由允许变化量和单位时间内允许变化量两部分控制，见表 7.2.2.3-1、7.2.2.3-2。基坑变形控制 表 7.2.2.3-1 基坑类别 支护类别 地面最大沉降量（mm）围护结构顶水平值（最大位移）(mm)基坑隆起安全系数 一级基坑 刚性 柔性 30 30（50）KS2.0 二级基坑 刚性 柔性 60 60（80）KS1.5 三级基坑 刚性 60 60（70）KS1.2 柔性 90 90（100）KS1.2（参考上海 DBJ08-61-97规程和基坑工程手册中“基

5、坑变形控制表”）允许变化量和单位时间允许变化量警戒值 表 7.2.2.3-2 基坑类别 支护类别 管道沉降/日变化 基坑外水位/日变化 围护结构变形/日变化 一级基坑 刚性 柔性 24mm/3mm 500mm/200mm 24mm/3mm 二级基坑 刚性 柔性 48mm/6mm 800mm/350mm 48mm/6mm 三级基坑 刚性 48mm/6mm 800mm/350mm 48mm/6mm 柔性 72mm/9mm 1000mm/500mm 72mm/9mm 7.2.2.4 每一个基坑工程都应进行监测。监测的项目可根据基坑侧壁安全等级或基坑工程等级选择见表 7.2.2.4。基坑监测项目 表

6、7.2.2.4 基坑侧壁安全等级 监测项目 一级 二级 三级 支护结构水平位移 周围建筑物、地下管线变形 地下水位 桩、墙内力 支撑轴力 支撑桩 土体分层竖向位移 基坑底隆起 注：为必测项目；为宜测项目；为可测项目 7.2.3 监测仪器及精度要求见表 7.2.3：常用的监测仪器和精度要求 表 7.2.3 监测项目 位置或监测对象 仪器 监测精度 边坡土体水平位移 靠近挡墙结构的周边土体 测斜管、测斜仪 1.0mm 挡土支护结构水平位移 挡土结构上端部 经纬仪 1.0mm 挡土结构变形 挡土结构内部 测斜管、测斜仪 1.0mm 支撑轴力 支撑中部或端部 轴力计、应变仪 不低于 1/100（F.S

7、）地下水位 基坑周边 水位管、水位仪 1.0mm 挡土结构土压力 挡土结构背后和入土段、挡土结构前面 土压力计 精度不低于 1/100（F.S）分辨率不低于 5kPa 孔隙水压力 周围土体 孔隙水压力计 不低于 1.0mm 支撑桩沉降 支撑桩顶上 水准仪 不低于 1.0mm 临近建筑物沉降、倾斜 需保护的建筑物 经纬仪、水准仪 不低于 1.0mm 地下管线沉降和位移 管线接头 经纬仪、水准仪 不低于 1.0mm 坑底隆起 不同深度土体 分层沉降管、沉降仪 不低于 1.0mm 7.2.4 作业条件 7.2.4.1 在无风、雾、雨的气候条件下，选择傍晚或清晨时间进行观测，避免日照温差对支护结构内力

8、的影响。7.2.4.2 监测初始值必须在基坑开挖前和坑内降水前测得。7.2.5 设备安装与调试 传感器安装前均应测试，检查能否正常工作，与厂家标定值是否一致，只有正常的仪器才能安装；其次安装后再测一次（因为安装过程中可能损伤），并记下初读数作为以后正式量测的初始值。7.3 工 艺 流程 与 操 作 工 艺 7.3.1 工艺流程：绘制测点的平面和立面布置图，按要求布置测点 测初始值 按规定的时间观测、并做好记录 变形超过警戒值 变形小于警戒值 停止施工：分析研究，采取措施，增加观测频率 继续施工、继续观测 工程施工完成，各项指标变化满足设计及规范要求 停止监测 数据整理 测试报告报甲方、监理、施

9、工部门 降水 挖土 提交阶段性监测结果报告 出测试报告 7.3.2 操作工艺 7.3.2.1 监测点布置 (1)监测点布置 围护结构的水平位移、竖向位移测点应沿基坑周边每隔 1020m设一点，一般在每边的中部、端部布置观测点，并在远离基坑外（大于 5 倍的基坑开挖深度）设基准点，且数量不少于 2 点，对基准点要按稳定程度定时测位移和沉降。围护结构、支撑及锚杆的应力、应变观测点和轴力观测点应布置在受力较大且有代表性的部位，测点数量视具体情况确定。围护结构弯矩测点通常布置在基坑跨中，沿深度方向测点间距 1.02.0m，且不少于4 个测点。支撑结构轴力测点设置在主撑跨中部位，每层支撑选择 3 5 个

10、有代表性的截面测量；并配套测其在支点处的弯矩及两端和跨中的沉降、位移值。基坑周围地表沉降、土体深层竖向位移等观测点宜设在基坑纵横轴线或其他有代表性的部位（如临近有建筑、道路、管线等需保护的建筑物等），测点数量视具体情况及基坑规模而定。环境监测应包括基坑开挖深度3 倍以内的范围。地下管线的沉降观测点应设置在地下管线顶部，也可设置在靠近管线底的土体中。临近建筑物沉降的测点通常应布置在墙角、墙身（尤其是能代表独立基础及条基 沉降的柱身）、门边等外形突出部分、测点间距以能充分反映建筑物各部分的不均匀沉降为宜。支撑桩均应测其沉降量、位移、隆起量。地下水的观测应包括水位监测和水量监测。通常自降水区中心垂直

11、和平行地下水流向各布置一排观测孔。在降水区内，观测孔排延至基坑中心，在降水区外，观测孔排延长 2 3 倍的降水深度，每排观测孔数不少于 4 个。(2)监测频率 每个监测项目在基坑开挖前均应测得初始值，且不应少于 2 次。各监测项目监测的时间间隔可根据施工进程，基坑工程等级确定。当变形超过警戒值时，应加密观测频率。应连续监测。7.3.3 监测周期 基坑工程监测应从基坑内降水和开挖土方前的初始情况开始，直到地下结构施工完成及坑壁回填后终止，并应注意以下事项：7.3.3.1 分步开挖时，每步开挖均应有完整的观测数据。7.3.3.2 如果进行人工降水作业，则降水前和降水后应有完整的观测数据。7.3.3

12、.3 雨后、冻融、地震后应加强观测。7.3.3.4 位移、变形基本稳定期间可减少观测次数，每 2 3d 1次；急剧变动时应增加观测次数，每天 1 2 次。7.3.4 数据分析整理 根据施工进程，按计划作好数据采集、记录和反馈工作，并随时绘制成相关控制图。然后根据监控报警值来预测施工的安全性，随时作好预防及应急补救措施。7.4 记 录 7.4.1 基坑开挖监测过程中，应根据设计要求提交阶段性检测报告。工程结束时应提交完整的监测报告，报告内容包括：工程概况、监测项目和各测点的平面和立面布置图、采用仪器设备和监测方法、监测数据处理方法和监测结果过程曲线、监测结果评价。7.4.2 沉降观测结束后，应提

13、交下列成果：沉降观测记录汇总、沉降观测点分布图及各周期沉降展示图、荷载时间与沉降量曲线图、沉降速率与时间曲线图、基础长度、宽度、与沉降曲线图（建筑物倾斜）、沉降观测分析报告。7.5 测 点 保 护 措 施 7.5.1 测斜管应保持垂直。如埋在地连墙或桩体里，测斜管与钢筋笼应扎牢。7.5.2 除经纬仪和水准仪外，所有仪器都需设计在砼中，防水处理直接影响到测量结果，所以仪器本身和传输线的防水是关键。7.5.3 仪器大多属传感器类，用信号或传输信号，而施工场地比较复杂，信号线易受破坏，所以应妥善保护，并经常检查设备是否正常工作。7.6 安 全 要 求 7.6.1 基坑开挖前应有详细的施工方案。包括开挖顺序、分层开挖深度、降水措施、监测要求等。7.6.2 当基坑深度超过 2m 时，应有临边防护。