牛犇

一、工程概況

1、工程概況

本項目開挖基坑周長約為 710m，坑深約 13.6～20.7m，東側(cè)緊鄰蘭州市北濱河路，西側(cè)與蘭州市次干路相依，場地南側(cè)為已建成的污水處理廠，北側(cè)為住宅小區(qū)，場地周邊條件復(fù)雜，基坑側(cè)壁安全等級為一級，安全風(fēng)險高。

2、支護(hù)形式

本項目采用：圍護(hù)樁+預(yù)應(yīng)力錨索+噴錨的基坑支護(hù)形式。

二、監(jiān)測的目的

基坑監(jiān)測的目的主要是監(jiān)控基坑開挖過程中造成的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)本身變形及對周邊重要的地下、地面建（構(gòu)）筑物、重要管線、地面道路的影響：

（1）將監(jiān)測數(shù)據(jù)與預(yù)測值相比較判斷前一步施工參數(shù)是否符合預(yù)期要求，同時檢驗設(shè)計所采取的各種假設(shè)和參數(shù)的正確性，以確定和優(yōu)化下一步的施工參數(shù)，做到信息化施工。

（2）將監(jiān)測結(jié)果用于反饋優(yōu)化設(shè)計，為改進(jìn)設(shè)計提供依據(jù)?；庸こ淘O(shè)計方案的定量化預(yù)測計算是否真正反映了工程實際情況，只有在方案實施過程中才能獲得最終的答案，其中現(xiàn)場監(jiān)測是確定上述數(shù)據(jù)的重要手段。由于各種場地地質(zhì)條件不同、施工工藝不同和周邊環(huán)境不同，設(shè)計計算中未曾計入的各種復(fù)雜因素，都可以通過對現(xiàn)場的監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析、研究，加以局部的修改、補(bǔ)充和完善。

（3）為施工開展提供及時的反饋信息。通過監(jiān)測隨時掌握土層和支護(hù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化情況，以及臨近建筑物的變形情況，提供客觀正確的數(shù)據(jù)，將監(jiān)測數(shù)據(jù)與設(shè)計預(yù)估值進(jìn)行分析對比，以判斷前一步施工工藝和施工參數(shù)是否符合預(yù)期值，以確定優(yōu)化下一步施工參數(shù)，以此達(dá)到信息化施工的目的，使得監(jiān)測數(shù)據(jù)和成果成為現(xiàn)場施工工程技術(shù)人員判斷工程是否安全的依據(jù)，成為工程決策機(jī)構(gòu)的眼睛。

（4）基坑施工監(jiān)測還起到檢核和指導(dǎo)施工單位的基坑監(jiān)測數(shù)據(jù)的作用，保證整個施工過程中的正常工作。

（5）通過對基坑和周邊（構(gòu)）建筑物等的監(jiān)測，及時了解它們的現(xiàn)狀和變形情況，根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)與設(shè)計值進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到或超過警戒變形值時及時報警，必要時采取有力措施確?；又ёo(hù)結(jié)構(gòu)和周邊重要建筑物的穩(wěn)定與安全。

（6）積累工程經(jīng)驗、監(jiān)測數(shù)據(jù)，為今后類似工程設(shè)計與施工提供參考數(shù)據(jù)，為提高基坑工程的設(shè)計和施工的整體水平提供依據(jù)。

（7）為業(yè)主提供及時信息，以便業(yè)主對整個項目進(jìn)行科學(xué)化管理。

三、監(jiān)測項目、頻率

依據(jù)設(shè)計圖紙文件見，確定本工程監(jiān)測的主要項目、數(shù)量及監(jiān)測頻率，如下表。施工單位在基坑和使用期內(nèi)，每天應(yīng)進(jìn)行巡視并做好記錄，施工單位巡視頻率為：基坑開挖至開挖完成后穩(wěn)定前 1次/2天，基坑開挖完成穩(wěn)定后至底板完成前 1次/3天。

監(jiān)測報警值應(yīng)由監(jiān)測項目的累計變化量和變化速率共同控制;當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)達(dá)到報警值或變化速率加快應(yīng)提高監(jiān)測頻率;當(dāng)有危險事故征兆時，應(yīng)實時跟蹤監(jiān)測;基坑工程監(jiān)測工作應(yīng)貫穿于基坑工程和地下工程施工全過程。監(jiān)測期應(yīng)從基坑施工前開始，直至地下工程完成為止;觀測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，應(yīng)及時分析原因，必要時進(jìn)行重測。進(jìn)行監(jiān)測項目數(shù)據(jù)分析時，應(yīng)結(jié)合其他相關(guān)項目的監(jiān)測數(shù)據(jù)和自然環(huán)境、施工工況等情況，考量其發(fā)展趨勢，并做出預(yù)報。

四、監(jiān)測項目的實施

1、現(xiàn)場巡視檢查

在對基坑支護(hù)工程施工實施監(jiān)測過程中，主要的工作形式有安全監(jiān)測、巡視、平行檢驗等，而巡視檢查是最基本、最常用也是最為有效的手段之一。巡視就是施工監(jiān)測人員對正在施工的部位現(xiàn)場巡視，安全檢查，對自然條件、支護(hù)結(jié)構(gòu)、施工工況、周邊環(huán)境、監(jiān)測設(shè)施在現(xiàn)場進(jìn)行的定期或不定期的檢查活動并對施工監(jiān)測起監(jiān)督檢查。巡視檢查工作及時、到位、認(rèn)真，不僅能及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，而且對安全監(jiān)測、平行檢驗等起到重要的補(bǔ)充、完善、輔助作用，在取得第一手資料的同時，為監(jiān)測數(shù)據(jù)變化的原因取得重要的依據(jù)。

巡視檢查內(nèi)容應(yīng)包括：

（1）支護(hù)結(jié)構(gòu)

1）支護(hù)結(jié)構(gòu)成型質(zhì)量;

2）止水設(shè)施有無開裂、滲漏;

3）樁后土體有無沉陷、裂縫及滑移;

4）基坑有無涌土、流砂、管涌。

（2）基坑周邊環(huán)境

1）地下管道有無破損、泄露情況;

2）周邊建筑物有無裂縫出現(xiàn);

3）周邊道路及地面有無裂縫、沉陷;

4）鄰近基坑及建筑物的施工情況。

5）基坑周圍地面堆載情況，有無超堆荷載。

（3）監(jiān)測設(shè)施

1）基準(zhǔn)點、測點完好狀況;

2）監(jiān)測元件的完好及保護(hù)情況。

（4）其他巡視內(nèi)容

根據(jù)設(shè)計要求或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定的其他巡視檢查內(nèi)容

2、維護(hù)樁頂水平位移及豎向位移監(jiān)測

本項目使用天寶S9 HP全站儀，儀器可自動化監(jiān)測支護(hù)頂垂直與水平位移。后視工作基點計算、坐標(biāo)平差得出觀測基點平面坐標(biāo)（橫縱軸沿基坑方向的相對坐標(biāo)），用全站儀監(jiān)測觀測點的初始相對坐標(biāo)（X0，Y0），其中X，Y方向為沿基坑兩面增大方向，設(shè)為縱橫軸。監(jiān)測時儀器自動照準(zhǔn)可減小照準(zhǔn)誤差。

位移計算：將每次測得的坐標(biāo)（Xn，Yn）與初始坐標(biāo)（X0，Y0）相減，既得觀測點相對縱橫軸的位移變化量，既X= Xn-X0，Y= Yn-Y0，觀測點位移僅為面向基坑的一個方向，實際計算時位移值僅為橫縱方向的一個變化量。首次初始數(shù)測量時應(yīng)測三遍以上，當(dāng)讀數(shù)無明顯變化時取其平均數(shù)作為初始讀數(shù)。

3、沉降監(jiān)測

參照二等水準(zhǔn)測量規(guī)范要求，用電子水準(zhǔn)儀引測基準(zhǔn)點，在此基礎(chǔ)上建立水準(zhǔn)測量控制網(wǎng)，臨時水準(zhǔn)基點的高程與業(yè)主單位提供的絕對水準(zhǔn)高程點進(jìn)行聯(lián)測，使測量數(shù)據(jù)具可追溯性，并保持每月進(jìn)行復(fù)核測量。為確保測量的精度，整個沉降復(fù)核測量采用二等水準(zhǔn)測量。測量時，固定儀器、固定人員、固定線路，按以下操作要求進(jìn)行測量：

奇數(shù)站：后、前、前、后;

偶數(shù)站：前、后、后、前。

2、當(dāng)線路距離過長，應(yīng)分段進(jìn)行測量，減少設(shè)站次數(shù)，保證監(jiān)測精度，閉合水準(zhǔn)測量按《建筑變形測量規(guī)范》JGJ 8-2016中二等沉降觀測精度要求進(jìn)行測量，各項技術(shù)要求見下表。

4、深層水平位移監(jiān)測

（1）支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)測斜管的埋設(shè)步驟如下：

1）測管連接：將2m一節(jié)的測斜管用束節(jié)逐節(jié)連接在一起，接管時除外槽口對齊外，還要檢查內(nèi)槽口是否對齊。管與管連接時先在測斜管外側(cè)涂上PVC膠水，然后將測斜管插入束節(jié)，在束節(jié)四個方向用自攻螺絲或鋁鉚釘緊固束節(jié)與測斜管。注意膠水不要涂得過多，以免擠入內(nèi)槽口結(jié)硬后影響以后測量。自攻螺絲或鋁鉚釘位置要避開內(nèi)槽口且不宜過長。

2）接頭防水：在每個束節(jié)接頭兩端用防水膠布包扎，防止水泥漿從接頭中滲入測斜管內(nèi)。

3）內(nèi)槽檢驗：在測斜管接長過程中，不斷將測斜管穿入制作好的鋼筋籠內(nèi)，待接管結(jié)束，測斜管就位放置后，必須檢查測斜管一對內(nèi)槽是否垂直于鋼筋籠面，測斜管上下槽口是否扭轉(zhuǎn)。只有在測斜管內(nèi)槽位置滿足要求后方可封住測斜管下口。

4）測管固定：把測斜管綁扎在鋼筋籠上。由于泥漿的浮力作用，測斜管的綁扎定位必須牢固可靠，以免澆筑混凝土?xí)r，發(fā)生上浮或側(cè)向移動。

5）端口保護(hù)：在測斜管上端口，外套鋼管或硬質(zhì)PVC管，外套管長度應(yīng)滿足以后浮漿混凝土鑿除后管子仍插入混凝土50 cm。

6）吊裝下籠：綁扎在鋼籠上的測斜管隨鋼籠一起放入地槽內(nèi)，待鋼籠就位后，在測斜管內(nèi)注滿清水，然后封上測斜管的上口。在鋼籠起吊放入地槽過程中要有專人看護(hù)，以防測斜管意外受損。如遇鋼籠入槽失敗，應(yīng)及時檢查測斜管是否破損，必要時須重新安裝。

7）冠梁施工：冠梁施工階段是測斜管最容易受到損壞階段，如果保護(hù)不當(dāng)將前功盡棄。因此在鑿除上部混凝土以及綁扎圈梁鋼筋時，必須與施工單位協(xié)調(diào)好，派專人看護(hù)好測斜管，以防被破壞。同時應(yīng)根據(jù)圈梁高度重新調(diào)整測斜管管口位置。一般需接長測斜管，此時除外槽對齊外，還要檢查內(nèi)槽是否對齊。

8）最后檢驗：在冠梁混凝土澆搗前，應(yīng)對測斜管作一次檢驗，檢驗測斜管是否有滑槽和堵管現(xiàn)象，管長是否滿足要求。如有堵管現(xiàn)象要做好記錄，待冠梁混凝土澆好后及時進(jìn)行疏通。如有滑槽現(xiàn)象，要判斷是否在最后一次接管位置。如果是，要在冠梁混凝土澆搗前及時進(jìn)行整改。

（2）觀測方法

測斜觀測分正測和反測，先進(jìn)行正測，再進(jìn)行反測。測量時，將測斜儀探頭沿測斜管十字定向槽放至測斜管底5～10分鐘，待探頭接近管內(nèi)溫度后，從底至頂每0.5m測一次數(shù)值，得到每0.5m的偏斜量?；娱_挖過程中測量值與初值比較的差值即是每0.5m由于開挖引起的位移量。

測斜觀測時每0.5m標(biāo)記一定要卡在相同位置，每次讀數(shù)一定要等候電壓值穩(wěn)定才能讀數(shù)，確保讀數(shù)準(zhǔn)確性。

5、錨索軸力監(jiān)測

（1）使用振弦式傳感器，頻率儀測定的參數(shù)為軸力計的自振頻率。錨索軸力計應(yīng)安裝在錨固墊座上，錨索從測力筒中心穿過，軸力計置于鋼墊座和工作臺之間。

（2）錨索軸力計安裝定位后第一時間測量儀器初值根據(jù)儀器編號做好記錄并存檔，嚴(yán)格注意保護(hù)好儀器的引出電纜。

（3）由于頻率儀在測試時會發(fā)出很高的 脈沖電流，所以在測試時操作者必須使測試接頭保持干燥，并使接頭處的兩根導(dǎo)線相互分開，不要有任何接觸，不然會影響測試結(jié)果。

6、水位監(jiān)測

（1）水位點布設(shè)

水位點采用降水井量取水位。

（2）測量方法

打開降水井頂蓋，松開水位計電纜線盤，使傳感器和電纜線沿著水位管往下滑至某固定深度，用連接線把水位計電纜線和讀數(shù)儀連接起來，打開電源，選擇水位測量，等讀數(shù)儀讀數(shù)穩(wěn)定后測存讀數(shù)，以后每次測量時，都把傳感器放至該深度。

五、數(shù)據(jù)整理與分析

監(jiān)測數(shù)據(jù)一般是隨時間和空間變化的，一般稱為時間效應(yīng)和空間效應(yīng)。及時地用變化曲線關(guān)系圖表示出來，使監(jiān)測成果“形象化”，以便及時發(fā)現(xiàn)問題和分析問題。

明挖基坑施工期間一般繪制監(jiān)測數(shù)據(jù)隨時間變化的規(guī)律曲線——時態(tài)曲線（或散點圖），并在時態(tài)曲線圖上注明關(guān)鍵施工工序等，以便對工程結(jié)構(gòu)的變形、受力狀態(tài)進(jìn)行分析，指導(dǎo)設(shè)計和施工。

現(xiàn)場量測過程中按照要求做好巡視記錄并及時整理分析量測數(shù)據(jù)，繪制的時態(tài)曲線如下：

（1）繪制監(jiān)測變量累計值（P）——時間（t）的時態(tài)關(guān)系曲線;

（2）繪制監(jiān)測變量變化速度（△P）——時間（t）的時態(tài)關(guān)系曲線。

六、監(jiān)測預(yù)警管理

為加強(qiáng)施工過程中安全風(fēng)險的監(jiān)控、反饋和管理，施工過程中工程風(fēng)險安全狀態(tài)的預(yù)警分為監(jiān)測預(yù)警、巡視預(yù)警和綜合預(yù)警三類。

1、監(jiān)測預(yù)警

根據(jù)設(shè)計單位提出的監(jiān)控量測控制指標(biāo)，將施工過程中監(jiān)測點的預(yù)警狀態(tài)按嚴(yán)重程度由小到大分為三級：黃色監(jiān)測預(yù)警、橙色監(jiān)測預(yù)警和紅色監(jiān)測預(yù)警。

（1）黃色監(jiān)測預(yù)警：“雙控”指標(biāo)（變化量、變化速率）均超過監(jiān)控量測控制值的70%時，或雙控指標(biāo)之一超過監(jiān)控量測控制值的85%時;

（2）橙色監(jiān)測預(yù)警：“雙控”指標(biāo)均超過監(jiān)控量測控制值的85%時，或雙控指標(biāo)之一超過監(jiān)控量測控制值時;

（3）紅色監(jiān)測預(yù)警：“雙控”指標(biāo)均超過監(jiān)控量測控制值，或?qū)崪y變化速率出現(xiàn)急劇增長時。

2、巡視預(yù)警

施工過程中通過巡視，發(fā)現(xiàn)安全隱患或不安全狀態(tài)而進(jìn)行的預(yù)警。按嚴(yán)重程度由小到大分為三級：黃色巡視預(yù)警、橙色巡視預(yù)警和紅色巡視預(yù)警。施工過程中當(dāng)判斷可能出現(xiàn)預(yù)警狀態(tài)時，在信息報送的同時，應(yīng)及時組織分析，加強(qiáng)監(jiān)測、巡視，進(jìn)行先期風(fēng)險處置。當(dāng)發(fā)生施工突發(fā)風(fēng)險事件時，及時啟動相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。

3、綜合預(yù)警

施工過程中根據(jù)現(xiàn)場參與各方的監(jiān)測、巡視信息，并通過核查、綜合分析和專家論證等，及時綜合判定出工程風(fēng)險不安全狀態(tài)而進(jìn)行的預(yù)警。綜合預(yù)警分級按嚴(yán)重程度由小到大分為三級：黃色綜合預(yù)警、橙色綜合預(yù)警和紅色綜合預(yù)警。

七、監(jiān)測信息反饋

根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)分析成果及時進(jìn)行監(jiān)控量測信息反饋，對工程結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境的安全狀態(tài)進(jìn)行合理、科學(xué)評價，并提出相應(yīng)的工程對策與建議。

施工過程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的實時分析和階段分析：

實時分析：每天根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)及時進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境等變形、受力異常應(yīng)分析原因并提交《工程險情預(yù)警報告》或《工程監(jiān)控信息卡》;第一時間告知各參建單位相關(guān)監(jiān)測信息，為施工決策和方案優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù);

階段分析：按階段（本工程按日、周、月計）總結(jié)監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的變化規(guī)律，對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)狀態(tài)進(jìn)行評價，提交階段分析報告，指導(dǎo)后續(xù)施工。

監(jiān)測技術(shù)成果報告主要有：工程險情預(yù)警報告（含聯(lián)系單）、日報、周報、月報。各類技術(shù)報告的詳細(xì)情況如下：

1、險情預(yù)警報告

反饋時間視工程險情情況。具體內(nèi)容如下：

（1）現(xiàn)場施工概況;

（2）異常監(jiān)測值：監(jiān)測變量的變化速率、累計值、變化趨勢等，按照監(jiān)測管理等級指標(biāo)進(jìn)行工程險情預(yù)警;

（3）出現(xiàn)異常監(jiān)測值的原因分析;

（4）主要結(jié)論和施工建議等。

2、日報

每日現(xiàn)場監(jiān)測工作結(jié)束后完成當(dāng)日監(jiān)測報表的編制、內(nèi)審工作，并將電子文檔報送監(jiān)理單位審查，第二天上午將紙質(zhì)文檔報送上報監(jiān)理單位。具體內(nèi)容如下：

（1）本日現(xiàn)場施工概況及現(xiàn)場巡視記錄匯總;

（2）本日各監(jiān)測項目的量測數(shù)據(jù)分析成果：監(jiān)測變量的增量、變化速率、累計值等，并與監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)比對，確定是否有超過監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)的監(jiān)測點;

（3）對本日各監(jiān)測項目應(yīng)有正常、異常的判斷性結(jié)論及施工建議。

3、周報

每周將周報提交各有關(guān)參建單位。具體內(nèi)容如下：

（1）本周現(xiàn)場施工概況、本周現(xiàn)場巡視記錄匯總;

（2）本周各監(jiān)測項目的量測數(shù)據(jù)分析成果：監(jiān)測變量的增量、變化速率、累計值等，并與監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)比對，確定是否有超過監(jiān)測預(yù)警指標(biāo)的監(jiān)測點;

（3）對本周各監(jiān)測項目應(yīng)有正常、異常的判斷性結(jié)論及施工建議;

（4）根據(jù)本周監(jiān)測成果和現(xiàn)場施工實際情況，作出相應(yīng)的預(yù)測分析。

4、月報

每月定時提交月報給相關(guān)參建單位。具體內(nèi)容如下：

（1）監(jiān)測項目及測點布置圖;

（2）本月現(xiàn)場施工概況;

（3）本月現(xiàn)場巡視記錄匯總;

（4）各監(jiān)測變量的時態(tài)曲線（包含速率時態(tài)曲線和累計值時態(tài)曲線）;

（5）對本月各監(jiān)測項目應(yīng)有正常、異常的判斷性結(jié)論及施工建議;

（6）根據(jù)本月監(jiān)測成果和現(xiàn)場施工實際情況，作出相應(yīng)的預(yù)測分析。

八、監(jiān)測技術(shù)管理措施和質(zhì)量控制措施

（1）實行崗位負(fù)責(zé)制：監(jiān)測項目組成員服從統(tǒng)一調(diào)配，并在日常監(jiān)測工作中嚴(yán)格按監(jiān)測方案的要求實施作業(yè)，并經(jīng)常保持與建設(shè)單位、監(jiān)理單位及第三方監(jiān)測單位的聯(lián)系，及時了解場地情況，安排與落實監(jiān)測工作的步驟，配合監(jiān)測工作的順利進(jìn)行。

（2）監(jiān)測過程的質(zhì)量控制：作業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格按方案要求及相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行作業(yè)，發(fā)現(xiàn)超出允許誤差時應(yīng)及時進(jìn)行復(fù)測，超出預(yù)警值時及時反饋并加強(qiáng)監(jiān)測。

（3）文件與資料的管理：監(jiān)測工作中的相關(guān)函件、以及日常監(jiān)測工作中的內(nèi)外業(yè)資料等應(yīng)分類裝訂統(tǒng)一管理，提交的監(jiān)測成果資料應(yīng)統(tǒng)一格式并進(jìn)行簽收登記。