毕业设计-邯郸城头大厦基坑变形监测方案设计.doc

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1、目 录摘 要IABSTRACTII1 绪论12 工程概况12.1 工程简介12.2 基坑周边环境12.3 工程地质概况12.4 水文地质概况32.5 基坑安全等级及使用期限32.6 支护结构33 监测的目的、依据和内容43.1 监测目的43.2 监测依据53.3 监测内容64 监测精度要求及仪器的选择64.1 监测精度要求64.1.1 水平位移监测精度要求64.1.2 竖向位移监测精度要求64.1.3 深层水平位移监测精度要求74.1.4 地下水位监测精度要求74.1.5 锚杆拉力监测精度要求74.2 监测仪器的选择75 控制点、监测点的布置95.1 控制点及工作基点95.2 基坑及支护结构监

2、测点95.2.1 基坑坡顶和冠梁顶水平和竖向位移监测点95.2.2 灌注桩桩身最大水平位移监测点95.2.3 锚杆内力监测点95.2.4 地下水位监测点105.3 周边环境监测点105.3.1 建筑物监测点105.3.2 管线位移监测点105.3.3 地表（道路）竖向位移监测点106 监测方法106.1 基坑水平位移监测106.1.1 坡顶水平位移监测136.1.2 围护桩顶水平位移监测136.1.3 支护结构深层水平位移监测146.2 基坑沉降位移监测156.2.1 监测方法156.2.2 观测技术要求156.2.3 精度控制指标166.3 锚索应力监测166.4 地下水位监测186.5 周

3、围环境监测186.5.1 周围建筑物的监测186.5.2 周围地下管线的监测196.5.3 周围道路的监测197 监测频率198 变形警戒值219 数据处理分析2210 结束语23致 谢24参考文献25邯郸城头大厦基坑变形监测方案设计邯郸城头大厦基坑工程变形监测方案设计摘 要邯郸城头大厦位于邯郸市中华大街东侧，丛台路北侧。由2栋主楼和地下车库组成，地下2层。基坑长约105m，基坑宽约65m，基坑深度9.6m。按照国家建筑基坑工程监测技术及建筑变形测量规范要求，在安全施工时及时了解基坑开挖过程中基坑坡顶、冠梁、管线、周边建筑物等各部分的变形情况，需要在基坑开挖过程中，监测水平位移、沉降、地下水位

4、等基坑相关部分。本文在充分考虑了该项目的地理环境、地质条件等因素的条件下，对城头大厦基坑工程进行详细的监测方案设计，对监测方案、监测精度、预警值、数据处理等方面进行研究，为以后开展类似的基坑工程监测提供参考方案。关键词：深基坑；水平位移；沉降位移；监测精度1Monitoring project design for excavation engineering deformation of Handan ChengTou BuildingABSTRACTHandan ChengTou Building is located in Handan City, east side of Zhongh

5、ua Street, north of Congtai Road. It consists of two main buildings and underground garage, two underground floors. The foundation ditch is 105 meters long, 65 meters wide, and 9.6 meters deep. In accordance with the national building foundation engineering monitoring technology and requirements of

6、building deformation measurements, for safe construction, we need to know deformation of the top of the hill, the highest beam, pipelines, surrounding buildings and other parts during excavation process, monitoring horizontal displacement, settlement, water table and other related section. Having ta

7、ken the projects geographical location, geological conditions and other factors into fully account, this paper made a detailed monitoring program design for the the reconstruction project of deep excavation opposite the the building, by studying monitoring programs, monitoring accuracy, early warnin

8、g, data processing, which brings reference for the future development of similar excavation engineering monitoring programs. KEY WORDS: Deep excavation; Horizontal displacement; Settlement displacement; monitoring accuracy11 绪论为了提高城市土地空间利用率，满足高层建筑的抗震和抗风等结构要求，我国深基坑工程在各方面都得到迅速发展。在很多较大型建筑中，地下室也由一层发展到两层

9、甚至多层，基坑开挖的深度也已从地表下5米到6米发展到9米甚至20m以上。此外，在城市地铁、过江隧道等这些市政工程中，基坑工程也占了相当大的一部分比例，比如上海市中心的人民广场、220KV的地下变电站，围护结构内径达到58.0m，开挖深度达到23.8m。基坑在开挖过程中，开挖区的自然状态也就发生了一些变化，基坑内外的土地也由原来静止的土压力状态慢慢转变为被动和主动的土压力状态。应力状态改变首先就会引起基坑支护结构承受荷载而改变内力，其次会引起坑内土体的隆起、基坑支护结构和周围土体沉降和侧向位移，如果变形的量值和内力超过允许范围，将会导致基坑的不稳定甚至基坑的破坏。目前，基坑工程主要集中在城市，在

10、基坑周围有很多的地上、地下建筑物，地上建筑物类似于庞大的集中荷载，使基坑内外土体的变形加剧，土体的过大变形会促使地上、地下建筑物发生比较大的变形甚至使建筑物发生破坏，比如地上建筑物的倾斜、裂缝以及地下管线的破裂等。所以，在基坑尤其是深基坑的开挖以及支护过程中，一般要对基坑支护结构的变化和土体的变形进行各方面的监测，来保证施工安全。2 工程概况2.1 工程简介城头大厦位于邯郸市中华大街东侧，丛台路北侧。由2栋主楼和地下车库组成，地下2层。基坑长约105m，基坑宽约65m，基坑深度9.6m。2.2 基坑周边环境基坑北侧：为本项目待建工程，距待拆的6层住宅楼35.2m。基坑东侧：距地界最近处4.6m

11、，距最近的4层楼6.7 m。基坑南侧：距丛台路红线6.2m，距管线详见基坑周边环境图。基坑西侧：距中华大街红线最近处8.2 m。距管线详见基坑周边环境图。2.3 工程地质概况本次勘察揭露60.0m深度范围内除表层填土外，地层以第四系冲洪地层为主，根据其岩性及物理力学性质，自上而下分为9层，简述如下： 层杂填土：杂色，松散，稍湿。主要成份为建筑垃圾组成，含灰渣、砖块等。层厚0.72.5m。局部成份单一，划为1层素填土。 1层素填土：黄褐色，松散，稍湿。主要成份为细砂或中砂，局部夹粉土或混少量粉土。该层厚度3.01m。该层统计标准贯入试验7次，实测击数4.05.0击。 层粉质粘土：黄褐色灰褐色，软

12、塑可塑状态。土质不均匀，局部为粉土或夹粉土薄层。干强度、韧性中等，切面稍光滑，属中压缩性土。钻探揭露层厚2.908.30m、平均厚度6.49m。该层统计标准贯入试验31次，实测值4.08.0击，平均6.0击。 层粉质粘土：褐黄黄褐色，软塑可塑状态。土质不均匀，局部夹粉土薄层，下部含小姜石。可见铁、锰质渲染，干强度、韧性中等，切面稍光滑，属中压缩性土。钻探揭露层厚5.106.60m，平均厚度5.79。本层统计标准贯入试验29次，实测值为6.017.0击。 层粉质粘土：黄褐色红褐色，一般为可塑状态，局部为软塑状态。土质不均，局部夹粉土、粉砂薄层。含姜石、砂颗粒，干强度、韧性中等，切面稍光滑，属中压

13、缩性土。钻探揭露层厚5.009.30m，平均厚度7.04m。该层标准贯入试验33次，实测值为12.028.0击，平均21.3击。 层中粗砂：杂色，饱和，中密密实。砂质不纯，级配差，混土及卵石，卵粒以亚圆形为主，磨圆度中等。卵石含量为10%25%，粒径一般38cm，最大粒径13cm。钻探揭露层厚0.902.60m，平均厚度1.54m。该层统计标准贯入试验6次，实测值29.035.0击，平均31.1击。 层粉质粘土：黄褐色，可塑硬塑状态。土质不均匀，混砂及卵砾石，含量约10%。干强度、韧性中等，切面稍光滑，属中低压缩性土。钻探揭露层厚11.915.20m，平均厚度13.48m。该层统计标准贯入试验

14、32次，实测值20.031.0击，平远27.9击。 层中砂：杂色，饱和，中密密实。级配较差，该层砂质不均匀，混土较多，含少量卵砾石。钻探揭露层厚7.1010.20m，平均厚度8.01m。该层统计标准贯入试验16次，实测值27.045.0击，平均34.0击。该层夹粉质粘土透镜体划为1层。 1粉质粘土：黄褐色，可塑硬塑状态。土质不均匀，含砂粒，干强度、韧性中等，切面稍光滑。属中压缩性土。该层呈薄透镜体分布于层中砂内。 层粉质粘土（卵石）：棕褐黄褐色，可塑状态。土质不均匀，含砂、卵砾石较多，卵石含量约为1020%，局部卵石富集。属中压缩性土。钻探揭露层厚6.3010.00m，平均厚度8.08m。该层

15、统计标准贯入试验11次，实测值35.041.0击，平均38.1击。 层粉质粘土：黄褐褐黄色，坚硬硬塑状态。土质不均匀，含姜石、混砂颗粒，局部姜石较富集，干强度、韧性高，切面稍光滑，属中低压缩性土。该层本次勘察未揭穿，揭露最大厚度为3.0m。2.4 水文地质概况本场区在勘察期间测得地下水稳定水位埋深为9.5010.30m。地下水赋存于层粉质粘土以下地层，主要赋存于层中粗砂和层中砂中，属孔隙潜水。地下水的补给来源主要为大气降水入渗补给，其次是山前侧向径流补给、河道渗透补给和渠系渗透补给和井灌回归补给，排泄方式以人工开采、自然蒸发为主。地下水动态类型为降水入渗-开采型。据区域水文地质资料，勘察场区地

16、下水历年变化不大，略呈下降趋势。地下水与年内降水量变化相关，水位年变化幅度在1.0m左右，高水位期一般出现在912月，低水位期一般出现在6月份。2.5 基坑安全等级及使用期限（1）基坑深度9.6m，根据JGJ120-99和GB50202-2002的规定，经综合分析后确定基坑安全等级为一级。（2）支护结构使用期为1年，超过1年，应重新监测锚索内力，若损失，应补偿张拉力，并加强基坑及环境预测。2.6 支护结构（1）灌注桩桩径800mm，钢筋保护层50mm。冠梁钢筋保护层30mm。（2）冠梁以上部分：1-1采用土钉墙，其它剖面挂钢板网喷射混凝土。（3）土钉孔径120mm，孔内注入纯水泥浆。（4）锚索

17、孔径150mm，孔内注入纯水泥浆，采用二次高压注浆。（5）排桩部分锚索腰梁为2根18#工字钢。（6）应通过现场试验确定锚索抗拉力，如不足应调整设计。图2-1 支护结构剖面图3 监测的目的、依据和内容3.1 监测目的第一，保证基坑支护结构和邻近建筑物的安全。“安全第一”是工程施工阶段必须遵循的原则，基坑工程师危险性和破坏性较大的建设工程，也必须遵循这一原则。在基坑开挖和支护过程中，应设法反正基坑支护结构和被支护土体的未定型，避免基线状态和破坏的发生，避免支护结构和被支护土体的过大变形导致邻近建筑物的倾斜、开裂和管线的破裂、渗漏等。因此，在基坑施工阶段，应对支护结构、被支护土体及邻近建筑物进行检测

18、，判断其稳定性和安全性，合理安排和调节施工顺序和进度，采取必要的技术应急措施，避免过大变形和减小破坏的程度。第二，验证设计所采取的各种假设和参数，并进行及时的修正和完善。基坑支护结构设计尚处于半理论半经验状态，土压力计算大多采用经典的侧向土压力公式，与现场实际的土压力有一定差距，基坑内外土体的变形也没有成熟的计算方法。基坑施工总是由点到面、从上到下分工况局部实施，在基坑开挖和支护过程中进行施工监测，可以获得局部开挖或前一工况开挖所产生的应力和变形的实测值，验证原设计和施工方案的正确性，通过对实测应力和变形成果的分析，可以对基坑开挖到下一工况时所产生的应力和变形的大小和趋势进行预测，进而可以对实

19、测值、设计值、预测值进行比较，必要是对设计方案和施工工艺进行修正和完善。第三，不断积累工作经验，提高基坑工程设计和施工的水平。基坑支护结构所承受的土压力及分布受多种因素的影响，如地质条件、基坑支护方式、支护结构刚度、基坑平面形状、开挖深度、施工工艺等，并直接与基坑的侧向位移有关，而侧向位移又与挖土的空间顺序、施工进度等时间和空间因素有关。每一个基坑工程都具有各自的特点，其设计方案和施工技术也会有所不同，但总是在不断地吸取以往的成功经验的失败教训，提高自己的设计和施工平并有所创新。施工监测数据是支护结构应力变化和土体变形的真实反映，通过监测数据，不仅可以判断本基坑工程支护结构和土体稳定性，验证设

20、计所采取的各种假设和参数的正确性，也为其他基坑工程的设计和施工积累了宝贵的经验。3.2 监测依据（1）城头大厦基坑工程设计方案2012年5月 河南华丰岩土工程有限公司；（2）城头大厦岩土工程勘察报告2012年4月18日 河北建设勘察研究院有限公司；（3）建筑基坑支护技术规程JGJ120-99；（4）建筑基坑工程技术规程DB13(J)133-2012；（5）建筑地基基础设计规范GB50007-2011；（6）建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002；（7）建筑桩基技术规范JGJ94-2008；（8）锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086-2001；（9）混凝土结构设计规范GB5

21、0010-2010；（10）建筑基坑工程监测技术规范GB50497-2009。3.3 监测内容（1）基坑坡顶和冠梁顶水平位移和竖向位移；（2）灌注桩桩身最大水平位移；（3）锚索内力；（4）地下水位降深；（5）基坑周边建筑物竖向位移、水平位移和倾斜；（6）基坑周边管线位移；（7）基坑周边地表竖向位移；4 监测精度要求及仪器的选择4.1 监测精度要求4.1.1 水平位移监测精度要求建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）中规定一级基坑的围护墙顶位移监控值是30mm，这样由建筑基坑工程检测技术规范（GB50497-2009）中的规定可知相对应的基坑围护墙（坡）顶水平位移监测精度要

22、求：监测点坐标中误差1.5mm。（监测点坐标中误差，系指监测点相对测站点（如工作基点等）的坐标中误差，为点位中误差的。）1地下管线的水平位移监测精度宜不低于1.5mm。4.1.2 竖向位移监测精度要求GB50497-2009中规定一级基坑宜按国家二等水准测量的技术要求施测，进行闭合路线或往返观测。按照要求水准测量观测点测站高差中误差精度为0.5mm。观测前对水准仪进行“”角检测，其“”角小于15即符合规范规定要求。每次观测的高程中误差均小于0.5mm。地下管线的竖向位移监测精度宜不低于0.5mm。4.1.3 深层水平位移监测精度要求测斜仪的系统精度不宜低于0.1mm/m，分辨率不宜低于0.02

23、mm/500mm4.1.4 地下水位监测精度要求地下水位监测精度不宜低于10mm。4.1.5 锚杆拉力监测精度要求锚杆轴力计、钢筋应力计和应变计的量程宜为设计最大拉力值的1.2倍，量测精度不宜低于0.5%FS，分辨率不宜低于0.2%FS。4.2 监测仪器的选择水准测量用DS05级水准仪，结合铟瓦钢尺，标称精度为：0.5mm。按光学微测法施测。（仪器见图4-1）图4-1 DS05水准仪平面控制点测量采用南方NTS-352全站仪，标称精度为：测距2mm+2ppm，测角2。（仪器见图4-2）图4-2 南方NTS-352全站仪深层水平位移测量采用HCX-2B型测斜仪，仪器标称精度为4mm/20m，探头

24、工作幅度为60，探头测量精度为0.1mm/1m；测读仪显示读数至0.01mm。（仪器见图4-3）图4-3 滑动式测斜仪锚杆应力监测采用锚杆测力计（外置式），可对锚索或锚杆拉力进行检测，及对其应力变化情况进行长期监测；还可用于预应力混凝土桥梁钢筋张拉力的检测和波纹管摩阻的测定，以保证安全和取得准确数据。（仪器见图4-4）图4-4 振动式锚索测力计地下水位监测用水位计，通常用于测量井、钻孔及水位管中的水位。仪器最小读数为1mm，重复性误差为m。（仪器见图4-5）图4-5 钢尺水位计5 控制点、监测点的布置5.1 控制点及工作基点监测网基准点应布置在基坑深度3倍以外，数量不得少于3个，且稳固可靠。本

25、基坑基准点设在中华大街西道上。工作基点应选在相对稳定和方便使用的位置。在通视条件良好、距离较近、观测项目较少的情况下，可直接将基准点作为工作基点。监测期间，应该定期检查工作基点和基准点的稳定性。5.2 基坑及支护结构监测点5.2.1 基坑坡顶和冠梁顶水平和竖向位移监测点基坑坡顶和冠梁顶的水平和竖向位移监测点应沿基坑周边布置，周边中部、阳角处应布置监测点。监测点水平间距不宜大于20m，每边监测点数目不宜少于3个。水平和竖向位移监测点为共同点。5.2.2 灌注桩桩身最大水平位移监测点用测斜仪观测深层水平位移时，当测斜管埋设在围护墙体内，测斜管长度不宜小于围护墙的深度；当测斜管埋设在土体中，测斜管长

26、度不宜小于基坑开挖深度的1.5倍，并应大于围护墙的深度。以测斜管底为固定起算点时，管底应嵌入到稳定的土体中。2本工程测斜管埋设在灌注桩内。灌注桩桩身最大水平位移监测点宜布置在基坑周边的中部、阳角处及有代表性的部位。监测点水平间距宜为20-50m，每边监测点数目不少于1个，共设3个测斜管，测斜管长度不宜小于灌注桩的深度。5.2.3 锚杆内力监测点锚杆内力监测点选择在受力较大且具有代表性的位置，基坑每边中部、阳角处和地质条件复杂区段宜布置监测点。每层锚杆的内力监测点数量应为该层锚杆总数的1%-3%，并不应少于3根。本工程每层设9个锚杆内力监测点，其平面位置与测斜管相邻，各层监测点位置在竖向上保持一

27、致，每根杆体上的测试点设置在锚具与腰梁或冠梁之间。3锚杆应按设计和规范要求进行拉拔试验，以确定锚索受拉承载力设计值，如不足应调整设计。5.2.4 地下水位监测点（1）基坑外地下水位监测点应沿基坑周边布置灌注桩外侧，监测点间距宜为2050m左右。本工程在止水帷幕外侧设置4个水位监测井。（2）基坑内地下水位监测点布置在基坑中央和两相邻降水井中间部位。本工程在基坑内设置1个水位监测井。5.3 周边环境监测点从基坑边缘以外13倍基坑深度范围内需要保护的周边环境应作为监测对象。45.3.1 建筑物监测点（1）建筑竖向位移监测点的布置应符合下列要求：建筑四角近基础处、沿外墙每6 m10 m 最大10 m1

28、5 m近基础处或每隔23根柱基处，且每侧不少于3个监测点。（2）建筑水平位移监测点与竖向位移监测点采用共同点。5（3）建筑倾斜监测点与竖向位移监测点采用共同点，由基础的差异沉降推算建筑倾斜，同时应考虑建筑原有的倾斜。5.3.2 管线位移监测点监测点宜布置在管线的节点、转角点和变形曲率较大的部位，间距宜为1525m左右。 本基坑管线均在道路下面，如条件允许应设置直接监测点。5.3.3 地表（道路）竖向位移监测点道路竖向位移监测点在基坑南侧、东侧，与管线监测点为共同点（如管线为间接监测点）。6 监测方法6.1 基坑水平位移监测采用南方NTS-352全站仪建立本基坑的平面控制网，观测数据为水平角、竖

29、直角、斜距等，采用间接平差的方法和坐标正反算的方法计算各个控制点的平面坐标。在工作基点上架站，利用极坐标法观测得到监测点的坐标，把第一次观测所得坐标记为初始值，通过以后在施工进行中的多次重复观测所得的坐标值，与初始值比较，得到该点的位移量，通过分析数据，画出位移量的变化曲线。6地表水平位移通常采用经纬仪及觇标，或是带有读数尺的觇牌，基座都应有光学对中器。水平位移的观测方法有很多，可根据现场条件及观测仪器而定，本基坑采用的方法是视准线法、小角度法。（1）视准线法采用视准线法测量时，用精密的全站仪沿欲测量的基坑边线设置一条视准线。在该线的一端假设全站仪，在视线的另一端架设棱镜。在基线上沿基坑边线根

30、据需要设置1,2,3到n个监测点，在一个端点上安置经纬仪，在另一个端点上设置固定觇标，并在每一照准点上安置活动觇标。观测时，全站仪后视找准固定觇标进行定向，然后再观测基坑边各测点上的活动觇标。在活动觇标设备上读取读数，即可得到该点相对于固定方向上的偏离值。比较历次观测所得的数值，即可求得该点的水平位移量。7每个测点应照准三次，观测时的顺序是由近到远，再由远到近往返进行。测点观测结束后，再用全站仪照准另一端点，检查在观测过程中仪器是否有移动，如果发现望远镜的照准线移动了，则全部观测成果作废，重新观测。8在一端点上观测结束后，应将仪器移至另一端点，重新进行以上各项观测。将每次观测数据记录在表格中，

31、计算第一次观测值与以后观测值之差，即为该点水平位移值。图6-1 小角度法水平位移监测（2）小角度法该方法适用于观测点零乱，不在同一条直线上的情况下，如图6-2。基坑 A S T 图6-2 小角度法水平位移监测在离基坑两倍开挖深度距离的地方，选设测站点A，若测站至观测点T的距离为S，则在不小于2S的范围之外，选设后视方向.为方便起见一般可选用建筑物的棱边或避雷针等作为固定目标。用级经纬仪测定角，角度测量的测回数可根据距离S及观测点的精度要求而决定，一般用24测回测定，并丈量A至观测点T的距离。为保证角初始值的正确性，要二次测定。以后每次测定角的变动量，按下式计算T点的位移量：(mm) 式（6-1

32、）式中角的变动量（）；换算常数，即将角化成弧度的系数，S测站至观测点的距离（mm）。如果按角测定中误差为，S为100m代入上式，则位移值的中误差约为。由于视准线法精度较高，直观性强，操作简易，确定位移量迅速。所以在本基坑监测中当位移量较小时，可使用活动觇牌法进行监测，当位移量增大，超出觇标活动范围时，可使用小角度法监测。6.1.1 坡顶水平位移监测测定特定方向上的水平位移时可采用视准线法、小角度法、投点法等；测定监测点任意方向的水平位移时可视监测点的分布情况，采用前方交会法、自由设站法、极坐标法等；当基准点距基坑较远时，可采用GPS测量法或三角观测、三边观测、边角同测与基准线法相结合的综合测量

33、方法。9图6-3 冠梁顶部水平位移监测6.1.2 围护桩顶水平位移监测围护桩顶的监测点设在冠梁上，冠梁是设置在围护墙顶部的连梁。（见图6-4）冠梁上监测点的埋设方法：将顶端划“十”字钢筋埋入冠梁中，并用混凝土固定，以确保测点稳固。图6-4 冠梁位置图6.1.3 支护结构深层水平位移监测土体深层位移变形通过预埋在基坑周边的测斜孔进行监测，主要了解随基坑开挖深度的增加，土体在不同深度的水平位移变化情况。测斜仪是一种可精确地测量在不同深度处土层的水平位移的工程测量仪器，测斜系统由测斜管、测斜探头、读数仪和数据电缆组成。测量时，首先需要用全站仪对测斜管口处的坐标，和上一次观测值进行比较，求得其位移量，

34、通过平差修正测斜管口的坐标。然后使斜探头滚轮沿测斜管内壁的导槽中，沿槽滚动把测斜探头放进测斜管的底部，由引出的导线将测斜管的倾斜角或水平投影值显示在读数仪上。不同时刻所测出的某一深度处的测斜管水平投影值的变化就是该点位置土体水平位移值。10 同一位置不同时刻测得的水平投影量之差，即为该深度土体的水平位移值。计算不同孔和不同深度段位移的累计差值，并与初始值比较，计算累计变化量，与上次累计变化量比较计算本次变化量，填入监测日报表中。 根据基坑的开挖总深度，在预订的测斜管埋设位置钻孔，确定测斜管孔深。特别之出，由于测斜仪的探头十分昂贵，在未确认测斜管导槽畅通时，不允许放入探头。为保护测斜口，在其位置

35、应做出显著标志。现场测量前务必按孔口位布置图编制完整的钻孔列表，以与测量结果对应。6.2 基坑沉降位移监测6.2.1 监测方法沉降监测的方法通常有三种：精密水准测量、精密三角高程测量和液体静力水准测量。其中精密水准测量精度高，方法简单，是沉降监测最主要的办法。但如果水准路线线况差，水准实施很困难时，用精密三角高程测量。而液体静力水准测量受环境影响比较大，这种方法适合于建筑物内部的沉降观测，尤其是用常规的光学水准法观测较困难且高差又不太大的情况。结合实际综合考虑，采用精密水准测量方法。采用精密水准方法进行沉降监测时，从基准点开始经过若干监测点，形成一个或多个闭合或附和路线，其中以闭合路线为佳，特

36、别困难的监测点可以采用支水准路线往返测量。水准测量规范对观测程序有明确的要求，往测时，奇数站的观测顺序为：后视标尺的基本分划，前视标尺的基本分划，前视标尺的辅助分划，后视标尺的辅助分划，简称“后前前后”；偶数站的观测顺序为：前视标尺的基本分划，后视标尺的基本分划，后视标尺的辅助分划，前视标尺的辅助分划，简称“前后后前”。返测时，奇、偶数站的观测顺序与往测的偶、奇数站相同。116.2.2 观测技术要求（1） 应在标尺分划线呈像清晰且稳定的条件下进行测量。不得在日出后或者日落前半小时左右、太阳上中天的前后、风力大于四级以及气温突变时和标尺分划线呈像跳动导致难以照准时进行观测。在晴天观测时，应用测伞

37、等为测量仪器遮挡直射阳光。（2） 每周期作业前应对水准仪及水准标尺的水准器进行全面检查。当出现观测成果异常，且认为与仪器有关时，应该及时进行仪器的检验和校正。（3） 由往测转向返测时，应互换两标尺位置，并重新整治仪器。在同一个测站上进行观测，不得两次调焦。在转动测量仪器倾斜螺旋和测微鼓时，其最后的旋转方向，都应为旋进。6.2.3 精度控制指标二等沉降监测应由表6-1和表6-2控制其观测成果精度。表6-1 沉降监测成果精度控制指标（一）（单位：m）等级视线长度前后视距差前后视距累积差视线二级502.03.00.2注：表中视线高度为下丝读数。表6-2 沉降监测成果精度控制指标（二）（单位：mm）等

38、级基辅分划（黑红面）读数之差基辅分划（黑红面）所测高差之差往返较差及附和或环线闭合差单程双测站所测高差较差检测已测测段高差之差二级0.50.71.00.71.5注：表中为测站数。由于沉降监测严格要求等精度监测，施测过程中要求使用同一对铟瓦钢尺，每次按钢尺左侧（基准分划）标尺读数，按右侧读数（基辅分划）校核；每次按照固定的路线用同一台要求，在相同位置设站完成监测。6.3 锚索应力监测锚索是通过外端固定在挡土墙，另一端锚固定在滑动面以内的稳定岩体中，穿过边坡滑动面的一种预应力钢绞线，直接在边坡滑面上产生抗滑阻力，增大了抗滑摩擦阻力，促使结构面呈压紧状态，可提高边坡岩体的整体性，从根本上改善岩体力学

39、的性能，有效控制岩体位移，使其保持稳定，达到整治顺层、滑坡以及危岩、危石的目的。（见图6-5）图6-5 本项目中的锚索示意图锚索应力是能反映锚拉支护结构的锚索受力情况以及安全状态的指标，能测得锚索的实际拉力随着时间变化的情况，并对其监测项目的实测结果进行分析，对检测锚索实际工作状态、预加荷载的损失情况、研究锚索的受力机理及变化规律有着重大意义。根据结构设计的要求，锚索计需安装在张拉端或者锚固端，在安装时钢铰线或锚索需从锚索计的中心穿过，测力计处在钢垫座和工作锚之间，在安装过程中要随时对锚索计进行观测，并且从中间锚索开始，向周围锚索逐步加载，避免锚索计偏心受力及其过载。 测量方法：(1)在锚索（

40、杆）受力前进行初始值的测量，监测两次的测值计算其均值，作为轴力初始值。(2)在承受荷载的过程中按设计和规范要求的频率进行监测。(3)监测时记录数据稳定后的频率值，填写监测报表，现场检查监测数据是否正确。(4)监测时所记录的数据为频率值，应根据仪器的标定公式代入标定常数，计算拉力值，并绘制拉力-时间变化曲线图。锚索（杆）拉力计算般公式为：PKF十B式中：P所受荷载值(KN) K仪器标定系数(KNF) F输出频率模数实时测量值相对于基准值的变化量(F) B仪器的计算修正值(KN)。6.4 地下水位监测基坑结构的稳定性和其周边的地下水位有一定的关系，基坑在开挖前要降低地下水位，但降低地下水位后有可能

41、会出现坑外地下水位向坑内渗漏的现象，地下水流动是导致塌方最主要的因素，所以对地下水位的监测是确保基坑安全的重要内容。针对本基坑来说，对于地下水位的监测可利用钢尺或钢尺水位计来完成。观测在基坑开挖过程中地下水位情况，掌握该区域地下水位的稳定性。通过坑内水位观测可以检验降水方案的实际效果，如降水速率和降水深度。通过坑外水位观测可以控制基坑工程施工降水对周围地下水位下降的影响范围和程度，防止基坑工程施工中的水土流失。对于地下水位的高程大的基坑水位观测井，可直接将干钢尺（钢尺首部系重物）放入基坑水位观测井中，记录钢尺湿的地方与进口钢尺读数，通过求差得出水位高程，将所得数据与上次观测数据对比，求出地下水

42、位的位移量。特别强调在降雨或雪天气一定加强对次项目的监测。6.5 周围环境监测6.5.1 周围建筑物的监测观测基坑在开挖后周边的建筑物竖向变形情况，及时掌握其区域建筑物的稳定性，并了解基坑施工对周围建筑物的影响。将“L”型钢筋植入建筑物墙体内，作为监测点，通过每次观测监测点的高程差异得出其位移量。周边建筑物沉降按照国家二等水准要求观测。以水准控制点为基准，从高程控制网引入高程，固定测站进行闭合或者附合线路测量，进行平差并计算各测点高程，并与初始值比较，计算累计变化量，与上次高程比较计算本次变化量。6.5.2 周围地下管线的监测在加载预压、沉桩、强夯、降低地下水位等建筑物的基础施工期间都会对周围

43、环境及地形产生一定影响，从而影响地下管线的安全。尤其是天然气管、水管以及通讯光缆管，一旦因变形受到破坏，就会造成很严重的后果。为了确保地下管线的安全以及施工的顺利进行，需要在进行基础施工过程中，对施工区域附近的埋设管进行相应的变形监测，有效指导施工，确保施工以及管线的正常运转，有效避免事故发生。本基坑工程通过间接观测方法对此项目进行监测。通过监测其周围土体的沉降位移情况间接反映管线的变形。根据现场施工的实际情况及地下管线的分布状况，将测点布设在地下管线的内侧土体中（距离管线约为2-5m的范围内）。沉降观测按二等水准测量要求采用几何水准测量方法进行。为了提高测量的精度，以便于比较不同观测频次的测

44、量成果，水准路线一般布设为闭合路线，水准路线的闭合差要求不超过0.31.0mm。126.5.3 周围道路的监测观测基坑开挖后周围道路的竖向位移情况，及时掌握此区域道路稳定性，以及了解基坑施工对周围道路的影响。为了保护测点不受碾压的影响，道路及地表沉降测点标志可运用窖井测点形式、人工开挖或者钻具成孔的方式进行埋设，需穿透硬质路面。测点需加保护盖，孔径不得小于150mm。道路和地表沉降监测点应埋设平整，以防由于高低不平而影响人员和车辆的通行，另外，测点埋设稳固，做好清晰标记，以便保存。周边道路沉降按照国家二等水准要求观测。以水准控制点作为基准，由高程控制网引入高程，固定测站点要进行闭合或者附合线路

45、的测量，进行平差并计算各个测点的高程，并且与初始值进行比较，计算出累计变化量，与上次高程比较计算出本次变化量。7 监测频率本着可以系统地反映监测对象所测项目重要变化的过程，而又不遗漏所测项目变化时刻的原则，该基坑工程的监测频率贯穿于地下工程以及基坑工程施工全过程。监测工作从基坑工程的施工前开始，一直到地下工程完成为止。并根据需要，对有特殊要求的周边环境的监测，延续到变形趋于相对稳定后才结束。监测项目的监测频率要考虑到基坑的工程等级、地下工程的不同施工阶段及周边环境的变化。对于监测项目，在没有数据异常和事故征兆情况下，在基坑开挖后，仪器监测频率的确定可参照表6-3。表6-3现场监测仪器的监测频率本基坑类别施工进程基坑深度1011.5m一级开挖深度（m）51次/2d5-101次/2d10-11.52次/1d底板浇筑后时间（d）72次/1d7-141次/1d14-281次/2d281次/3d注：1.从基坑工程施工开始到开挖前的监测频率视具体情况而定；2.宜测、可测项目的仪器监测频率视具体情况要求可适当降低；3.有支撑的支护结构在各道支撑开始拆除到拆除完成后3d内监测频率应调整为1次/1d。当出现下列情况之一时，应提高监测频率；（1）监测数据达到报警值。（2）监测数据变化较大或者速率加快。（3）存在勘察未发现的不良地质。（4）超深、超长