文／胡行寬 中鐵二十二局集團(tuán)第三工程有限公司 福建廈門 361000

1.監(jiān)測(cè)地塊基坑概述

A32地塊總用地面積26005 平方米，總建筑面積139103 平方米；地上建筑面積93103 平方米，地下室2 層總建筑面積46000 平方米。地塊東側(cè)、南側(cè)、西側(cè)為擬建規(guī)劃路，北側(cè)為濱西加壓泵房，距離地塊紅線約30m?，F(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地高程為13.4～25.7m。原始地貌位于殘坡積臺(tái)地，地勢(shì)整體呈由西北向東南方向漸傾的趨勢(shì)。整體較為開闊平坦，場(chǎng)地除東南角32-3# 樓原為池塘，需被人工挖填整平，其余場(chǎng)地為農(nóng)田耕作區(qū)。場(chǎng)平控制性高程西側(cè)為22m，東北側(cè)（3#樓附近）為18m，東南側(cè)（4#樓附近）為17m,整體地形由西向東放坡。地下室獨(dú)立柱承臺(tái)底高程11.6m，基坑支護(hù)深度為5.4～10.4m?？辈炱陂g測(cè)得各鉆孔地下水初見水位埋深為1.9～3.4m（水位標(biāo)高為10.51～25.33m），穩(wěn)定水位埋深為2.2～3.8m（標(biāo)高10.81～25.73m）。

A32地塊四周均采用樁錨支護(hù)形式，周長約為620m,基坑開挖面積約25000m2，開挖深度為5～10m?；又ёo(hù)采用圍護(hù)樁結(jié)合錨索的支護(hù)型式進(jìn)行支護(hù)，局部采用土釘墻、掛網(wǎng)噴漿支護(hù)形式?；咏邓捎没觾?nèi)布置降水井的方式進(jìn)行降水。

2.基坑監(jiān)測(cè)的依據(jù)

（1）《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB50497-2019。

（2）《工程測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)》GB50026-2020。

（3）《建筑變形測(cè)量規(guī)程》JGJ8-2016。

（4）《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-2012。

（5）基坑設(shè)計(jì)圖紙、巖土工程勘察報(bào)告等。

3.基坑監(jiān)測(cè)的原則

進(jìn)行基坑監(jiān)測(cè)時(shí)，應(yīng)遵循可靠性原則，及時(shí)、準(zhǔn)確原則，經(jīng)濟(jì)合理原則，方便實(shí)用原則，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵區(qū)域原則，多層次監(jiān)測(cè)原則等。因此，基坑監(jiān)測(cè)須由經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員，利用先進(jìn)且質(zhì)量過關(guān)的儀器設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)還要保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，以實(shí)時(shí)反映基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)受力情況，并對(duì)基坑工程可能發(fā)生的事故做好及時(shí)防控。

4.基坑監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)

本工程是廈門市重點(diǎn)保障性住房工程，該工程基坑安全問題應(yīng)引起高度重視?；庸こ淘谑┕み^程應(yīng)對(duì)基坑內(nèi)、外土體的水平、豎向位移、基坑卸荷回彈、支擋結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、變形和整體穩(wěn)定性，基坑開挖影響范圍內(nèi)的地下水位、孔隙水壓力變化以及滲水、潛蝕等現(xiàn)象進(jìn)行觀測(cè)與監(jiān)測(cè)，并采取信息化施工監(jiān)控，以確?；影踩?。當(dāng)監(jiān)測(cè)值達(dá)到報(bào)警指標(biāo)時(shí)，應(yīng)及時(shí)簽發(fā)報(bào)警通知，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果提出施工建議和預(yù)防措施。

同時(shí)基坑開挖、基礎(chǔ)施工、排、降水過程應(yīng)加強(qiáng)對(duì)相鄰建（構(gòu)）筑物、道路、地下管線、基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)等的觀測(cè)與監(jiān)測(cè)工作，以便發(fā)現(xiàn)問題能及時(shí)處理?；A(chǔ)施工過程，若發(fā)現(xiàn)巖土條件與勘察資料不符或發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，應(yīng)進(jìn)行施工勘察。

5.基坑監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目

A32地塊基坑監(jiān)測(cè)點(diǎn)含沉降觀測(cè)點(diǎn)31 處，水平位移觀測(cè)點(diǎn)31 處，水位觀測(cè)井有16 處，深層水平位移觀測(cè)點(diǎn)16 處，圍護(hù)樁主筋應(yīng)力觀測(cè)點(diǎn)22 處，錨索的應(yīng)力監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)為每層錨索總是3%，共13 處。本工程具體基坑監(jiān)測(cè)項(xiàng)目如下：

（1）圍護(hù)樁（邊坡）頂部水平位移監(jiān)測(cè)；（2）圍護(hù)樁（邊坡）頂部垂直沉降監(jiān)測(cè)；（3）地下水位監(jiān)測(cè)；（4）圍護(hù)樁側(cè)向變形、深層土體變形測(cè)斜監(jiān)測(cè)；（5）周邊建筑、管線、道路變形監(jiān)測(cè)；（6）圍護(hù)樁內(nèi)力監(jiān)測(cè)；（7）錨索應(yīng)力監(jiān)測(cè)。

6.監(jiān)測(cè)的方法和監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置

6.1 圍護(hù)樁（邊坡）頂部水平位移監(jiān)測(cè)

6.1.1 監(jiān)測(cè)方法

圍護(hù)樁（邊坡）頂部水平位移監(jiān)測(cè)可采用小角度法和極坐標(biāo)法進(jìn)行水平位移觀測(cè)。對(duì)工作基點(diǎn)的穩(wěn)定性宜采用前方交會(huì)、導(dǎo)線測(cè)量和后方交會(huì)法觀測(cè)。

6.1.2 測(cè)點(diǎn)布置

在基坑圍護(hù)樁頂部或邊坡頂部噴射混凝土面上埋設(shè)測(cè)量釘，應(yīng)確保測(cè)量釘略高出混凝土面，測(cè)釘與混凝土體間不應(yīng)有松動(dòng)。在穩(wěn)定地方至少設(shè)置2 個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，以進(jìn)行相互校核。

6.2 圍護(hù)樁（邊坡）頂部垂直沉降監(jiān)測(cè)

6.2.1 監(jiān)測(cè)目的

基坑施工過程中，圍護(hù)樁（邊坡）頂部由于基坑的開挖卸載以及其他影響基坑變形因素會(huì)發(fā)生垂直位移變形，為了監(jiān)測(cè)圍護(hù)樁（邊坡）頂部垂直位移變形情況并及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的危險(xiǎn)，需要進(jìn)行圍護(hù)樁（邊坡）頂部垂直位移監(jiān)測(cè)。

6.2.2 監(jiān)測(cè)方法

利用一個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)建立閉合水準(zhǔn)路線，對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行垂直位移監(jiān)測(cè)，通過水準(zhǔn)點(diǎn)與監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程聯(lián)測(cè)，得到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)高程，監(jiān)測(cè)一定時(shí)間間隔內(nèi)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程變化，得到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的垂直位移。

6.2.3 測(cè)點(diǎn)布置

圍護(hù)樁（邊坡）頂部垂直沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)同“圍護(hù)樁（邊坡）頂部水平位移”,每一個(gè)水平位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)同時(shí)作為一個(gè)垂直沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

6.3 地下水位監(jiān)測(cè)

6.3.1 監(jiān)測(cè)的地下水水文

A32地塊地下水主要賦存和運(yùn)移于素填土①的孔隙，殘積土③、全風(fēng)化巖④、砂礫狀強(qiáng)風(fēng)化巖⑤a 的孔隙、網(wǎng)狀裂隙及下部碎裂狀強(qiáng)風(fēng)化巖～微風(fēng)化巖（⑤b～⑦）的裂隙中。地下水類型除大部分地段的素填土①為上層滯水及局部基巖裂隙水受上覆弱透水層或相對(duì)隔水層作用為承壓或微承壓水外，其余大多為潛水。地下水主要接受大氣降水下滲補(bǔ)給及高處含水層的滲流補(bǔ)給，并大致順原地形傾向，由北側(cè)向南側(cè)滲流排泄。場(chǎng)地各巖土層中，素填土①屬中等透水層，總體屬上層滯水，其水量受大氣降水控制變化較大，干旱季節(jié)基本不含水，但如遇連續(xù)降雨或短時(shí)強(qiáng)降雨，其水量亦將較大；碎裂狀強(qiáng)風(fēng)化巖⑤b 及較破碎的中風(fēng)化巖⑥的滲透性能也相對(duì)較好，但富水性差異較大外（基巖裂隙水的富水性和導(dǎo)水性主要受構(gòu)造裂隙的特征控制，且具各向異性，不排除局部基巖破碎帶有水量較大的可能）；其余各巖土層（②、③、④、⑤a、⑦）屬弱～微透水、弱含水層或相對(duì)隔水層，地下水量較貧乏。

6.3.2 監(jiān)測(cè)的地下水埋深

A32地塊地下水位受地形地貌的影響變化較大，勘察期間處于平水期，勘察期間測(cè)得各鉆孔地下水初見水位埋深為1.9～3.4m（水位標(biāo)高為10.51～25.33m），穩(wěn)定水位埋深為2.2～3.8m（標(biāo)高10.81～25.73m）。根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料及場(chǎng)地地形、地貌特征，預(yù)計(jì)該場(chǎng)地范圍內(nèi)全年地下水位變化幅度約1～3m。據(jù)本次勘察調(diào)查及收集資料，A32地塊場(chǎng)地歷史最高地下水位埋深約為現(xiàn)地面標(biāo)高下2.2～3.8m；歷史最低地下水位埋深約為現(xiàn)地面標(biāo)高下3.5～5.0m。

6.4 圍護(hù)樁側(cè)向變形、深層土體變形測(cè)斜監(jiān)測(cè)

6.4.1 監(jiān)測(cè)方法

在圍護(hù)結(jié)構(gòu)中或圍護(hù)結(jié)構(gòu)周邊土體中埋設(shè)測(cè)斜管，將測(cè)斜儀器放置于測(cè)斜管中監(jiān)測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊土體不同深度的水平位移變形情況。

6.4.2 監(jiān)測(cè)的地塊土層特征

據(jù)地面調(diào)查及鉆探揭露，原場(chǎng)地存有較多池塘、沼澤地及采砂坑，現(xiàn)已回填掩埋，其余勘探過程未發(fā)現(xiàn)有古河道、隱伏暗濱、防空洞等對(duì)工程施工不利的地下埋藏物或構(gòu)筑物；在各風(fēng)化帶基巖中除孤石外，也未見有地下洞穴、臨空面或軟弱結(jié)構(gòu)面。本場(chǎng)地在自然條件下無活動(dòng)性斷裂、崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂縫、軟土震陷等不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害，也無古河道、溝塘、防空洞、地下洞穴、臨空面等對(duì)工程不利的地下埋藏物。范圍內(nèi)無地下管線分布，監(jiān)測(cè)條件較好。

6.5 周邊建筑、管線、道路變形監(jiān)測(cè)

6.5.1 監(jiān)測(cè)方法

為了監(jiān)測(cè)周邊建筑、管線、道路在施工期間的變形情況，擬在基坑周邊建筑、管線、道路變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)，利用全站儀及精密水準(zhǔn)儀監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)的變形情況，從而了解周邊建筑、管線、道路在施工期間的變形情況，分析周邊建筑、管線、道路的穩(wěn)定情況。

6.5.2 測(cè)點(diǎn)布置

基坑邊緣以外1 倍～3 倍的基坑開挖深度范圍內(nèi)需要保護(hù)的周邊環(huán)境應(yīng)作為監(jiān)測(cè)對(duì)象，必要時(shí)尚應(yīng)擴(kuò)大監(jiān)測(cè)范圍。當(dāng)基坑鄰近軌道交通、高架道路、隧道、原水引水、合流污水、重要管線、重要文物和設(shè)施、近現(xiàn)代優(yōu)秀建筑等重要保護(hù)對(duì)象時(shí)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置尚應(yīng)滿足相關(guān)管理部門的技術(shù)要求。

6.6 圍護(hù)樁內(nèi)力監(jiān)測(cè)

6.6.1 監(jiān)測(cè)目的

監(jiān)測(cè)圍護(hù)樁隨著基坑開挖深度的增加、施工工況變化的影響情況。了解圍護(hù)樁臨土面水土壓力傳來的水平荷載引起圍護(hù)樁變形后，圍護(hù)樁沿深度方向及環(huán)向應(yīng)力分布情況及彎矩大小情況。

6.6.2 監(jiān)測(cè)方法

圍護(hù)樁內(nèi)力大小是反映圍護(hù)結(jié)構(gòu)是否安全的最直接指標(biāo)。在鋼筋籠焊接完成后，在計(jì)算彎矩最大的部位，受拉區(qū)與受壓區(qū)均布置測(cè)點(diǎn)。將鋼筋籠的一根主筋切斷，換上同直徑的鋼筋計(jì)，將鋼筋計(jì)固定端與主筋焊接，在焊接過程中要不斷向鋼筋計(jì)傳感器灑水，使之不斷冷卻，確保不會(huì)由于高溫而使線圈燒壞。采用頻率讀數(shù)儀讀取應(yīng)變計(jì)的頻率值。軸力計(jì)、應(yīng)力計(jì)、應(yīng)變計(jì)測(cè)試計(jì)算一般公式：

6.6.3 測(cè)點(diǎn)布置

圍護(hù)樁內(nèi)力監(jiān)測(cè)斷面的平面位置應(yīng)布置在設(shè)計(jì)計(jì)算受力、變形較大且有代表性的部位。監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量和水平間距應(yīng)視具體情況而定。豎直方向監(jiān)測(cè)點(diǎn)間距宜為2m～4m 且在設(shè)計(jì)計(jì)算彎矩極值處應(yīng)布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每一監(jiān)測(cè)點(diǎn)沿垂直于圍護(hù)樁方向?qū)ΨQ放置的應(yīng)力計(jì)不應(yīng)少于1 對(duì)。

6.7 錨索應(yīng)力監(jiān)測(cè)

6.7.1 錨索測(cè)力計(jì)概述

A32地塊錨索測(cè)力計(jì)采用環(huán)形多弦設(shè)計(jì)，環(huán)形材料為彈性鋼材，經(jīng)過多級(jí)穩(wěn)定性處理，振弦采用特種強(qiáng)鋼絲，智能傳感器直接顯示索力值而非只顯示振弦頻率。連接多通道讀數(shù)儀可同步采集多弦頻率并在最短時(shí)間內(nèi)顯示索力值，此功能可用于現(xiàn)場(chǎng)纜索張拉時(shí)施工控制。

6.7.2 錨索測(cè)力計(jì)工作原理

A32地塊錨索測(cè)力計(jì)在測(cè)力鋼筒上均布著數(shù)支振弦式應(yīng)變計(jì)，當(dāng)荷載使鋼筒產(chǎn)生軸向變形時(shí)，應(yīng)變計(jì)與鋼筒產(chǎn)生同步變形，變形使應(yīng)變計(jì)的振弦產(chǎn)生應(yīng)力變化，從而改變振弦的振動(dòng)頻率。電磁線圈激振振弦并測(cè)量其振動(dòng)頻率，頻率信號(hào)經(jīng)電纜傳輸至讀數(shù)裝置，即可測(cè)出引起受力鋼筒變形的應(yīng)變量，代入標(biāo)定系數(shù)可算出錨索測(cè)力計(jì)所感受到的荷載值。

6.7.3 錨索測(cè)力計(jì)安裝要點(diǎn)

安裝時(shí)將測(cè)力計(jì)安裝在錨墊板和錨具之間可以長期測(cè)量纜索張力。如果將測(cè)力計(jì)放置在張拉端也可以使用錨索計(jì)校正千斤頂進(jìn)行纜索張拉施工控制。測(cè)力計(jì)的多弦設(shè)計(jì)是為了解決使用過程中可能出現(xiàn)的偏心現(xiàn)象，但是嚴(yán)重的偏心還是會(huì)影響測(cè)量精度，為了確保測(cè)量精度，測(cè)力計(jì)安裝使用時(shí)盡可能讓測(cè)力計(jì)筒體均勻受力，因此測(cè)力計(jì)在選擇、安裝使用時(shí)盡可能滿足下列條件：

（1）合適的測(cè)力計(jì)尺寸和量程，盡量使測(cè)力計(jì)的內(nèi)孔直徑與錨墊板孔徑、錨具尺寸一致。

（2）錨墊板平整且與纜索索力方向垂直。

（3）錨墊板與錨具面平行。

（4）安裝時(shí)盡可能使纜索，錨墊板，錨索計(jì)錨具、千斤頂五體中心同軸。以上條件不能理想達(dá)到時(shí)請(qǐng)?jiān)跍y(cè)力計(jì)兩端增加力緩沖墊片。計(jì)算公式如下：

7.監(jiān)測(cè)工作量、周期與監(jiān)測(cè)頻率

7.1 監(jiān)測(cè)工作量

表1 保障房地鐵社區(qū)二期A32地塊基坑監(jiān)測(cè)工作量

7.2 監(jiān)測(cè)周期

基坑工程監(jiān)測(cè)貫穿基坑開挖前的準(zhǔn)備工作到地下工程（包括地下室結(jié)構(gòu)完成、基坑回填完畢）完成整個(gè)過程，根據(jù)基坑類別、基坑及地下工程的不同施工階段以及周邊環(huán)境、自然條件的變化等綜合考慮來確定基坑工程監(jiān)測(cè)周期。

7.3 監(jiān)測(cè)頻率

監(jiān)測(cè)頻率按下表執(zhí)行。

表2 監(jiān)控量測(cè)頻率表

表3 監(jiān)測(cè)控制值

8.監(jiān)測(cè)預(yù)警與異常情況下的處理措施

（1）監(jiān)測(cè)預(yù)警按下表執(zhí)行。

（2）在深基坑區(qū)域內(nèi)施工極可能發(fā)生物體打擊、機(jī)械傷害、高處墜落、坍塌、觸電等重大傷亡事故。為針對(duì)可能發(fā)生的緊急情況做出應(yīng)急準(zhǔn)備和響應(yīng)，需制定專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案。

9.監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理與信息反饋

9.1 監(jiān)測(cè)簡報(bào)

每次實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)后，應(yīng)及時(shí)出具簡報(bào)并報(bào)送甲方人員簽收。若發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常應(yīng)立即再次現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)，以核實(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果。若在監(jiān)測(cè)中發(fā)現(xiàn)達(dá)到預(yù)警值應(yīng)及時(shí)書面向監(jiān)理和業(yè)主報(bào)告，并在第一時(shí)間電話通知業(yè)主、監(jiān)理和施工方以及設(shè)計(jì)院。

9.2 總結(jié)報(bào)告

基坑施工結(jié)束后，對(duì)所測(cè)資料進(jìn)行全面地綜合計(jì)算分析，一個(gè)月內(nèi)提交最終分析成果報(bào)告，形成具體總結(jié)報(bào)告一式五份交付甲方。