地下室基坑监测的技术应用论文_刘清华

东莞市建青建筑设计有限公司 523112

摘要:基坑围护就是为了地下室的安全施工而搭建的围护工程,是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。本文主要探讨了地下室基坑围护施工监测。本文旨在与同行互相交流、共同进步。

关键词:基坑监测;测点;监测周期

一、监测目的、项目及测点布置

1.监测目的

(1)根据现场监测数据,与设计(或预测值)进行比较,及时发现不稳定因素,防止支护结构破坏和环境事故的发生,保证支护结构和相邻建筑物的安全。

(2)基坑开挖施工期间,通过对基坑周边管线和建筑物等变形等监测数据的分析,调整施工工序、重车进出及停靠位置和坑边堆载等情况,确保周边管线和建筑物的正常运行,有利于保障业主及相关的社会利益。

(3)验证支护结构设计,指导基坑开挖和支护结构的施工。

(4)总结工程经验,为完善设计分析提供依据。

2.监测项目

据设计单位提供的基坑设计文件,结合该项目实际情况,拟定本工程监测项目如下:

(1)在基坑顶部设置水平位移和沉降一体监测点,共计27个,做水平位移和沉降监测。

(2)在基坑顶部设置水平位移监测点,共计3个,做水平位移监测。

(3)在基坑顶部设置沉降监测点,共计3个,做沉降监测。

(4)在基坑周边建(构)筑物拐角设置沉降观测点,共计12个,做沉降观测。

3.测点布置

1.基准点

本场地共设3个基准点,编号为BM1~BM3,设置在基坑变形影响范围之外、位置稳定、便于长期保存的地方,且与城市测量控制点能够建立联测。

基准点采用普通浅埋混凝土标石,先挖一个尺寸约400×400×800的坑,然后浇筑混凝土,做成上小下大样式,沿标石通长布设φ16螺纹钢,钢筋端头磨成半球状并在钢筋顶部锯出“十”字作为标志,完成后采用红油漆进行编号。

2.坑顶水平位移、沉降监测点布置

在基坑顶部隔25米左右设置水平位移和沉降一体监测点,共27个,编号为WY1~WY27;水平位移监测点,共3个,编号为WY28~WY30;沉降监测点,共3个,编号为CJ1~CJ3。

各观测点布置能有效的反映基坑变形情况的部位。观测点埋设时先人工打入φ16钢筋,离地面5cm位置用混凝土固结,在钢筋顶部磨圆并锯出“十”字作为标志,完成后采用红油漆进行编号。

3.周边建(构)筑物监测点布置

在基坑周边现有建(构)筑物设置沉降观测点,共计12个,编号为JZ1~JZ12。建(构)筑物沉降观测点埋设时应注意观测标志与建(构)筑物的牢靠结合,使得观测点的变化能真正反映建(构)筑物的变形特征。根据本工程的具体情况,采用冲击钻在建(构)筑物构造柱上成孔,然后将观测标注固定在构造柱上。

4.测点保护

基坑土方开挖、机械行走不当等很容易破坏已设置的基准点和监测点。因此,为确保监测工作的顺利进行,测点的保护工作至关重要。测点保护措施如下:

(1)测点的设置方法、用材符合规范和设计要求;

(2)测点设置明显的警示标志,如涂醒目的红油漆;

(3)与现场监理、施工人员良好沟通,做到文明施工,必要时现场设专人保护测点。

二、监测方法及精度

1.位移监测

(1)基准点埋设:在场地外围不受施工影响的稳固处,采用钻孔置入法埋设三个控制点BM1、BM2、BM3,以BM1、BM2、BM3作为测量控制基准点。

(2)控制网精度要求:根据《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007),并结合该项目具体情况,其水平位移监测控制网观测精度须满足二级边角网精度要求。观测时按《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)中二级变形测量技术要求的精度施测。

(3)观测精度:水位位移观测精度监测点坐标中误差不得超过1.0mm。

(4)观测方法:

坐标系统:采用独立坐标系统,坐标轴与基坑边线方向大致一致。

观测方法:极坐标法。

仪器设备:采用TOPCON生产的GTS-332N型全站仪,仪器检定为为II级合格。

位移量计算公式:坐标增量ΔXn=Xn-Xn-1,ΔYn=Yn-Yn-1,选取与基坑边线垂直方向的坐标增量作为观测点的本次位移量,各次位移量之和即为该点的累计位移量。

2.沉降监测

1.基准点埋设:以基准点BM1、BM2、BM3作为沉降观测的基准点。

2.观测方法:精密几何水准测量。

3.精度要求:

(1)采用仪器:用SOUTH生产的精密自动安平电子水准仪DL-2007配合玻璃钢条码尺进行观测。

(2)技术要求:水准基准网,监测精度应满足《国家一、二等水准测量规程》(GB/T12897-2006)中二等水准测量的技术要求。各项限差规定如下表所示。

(3)每次观测应固定线路和仪器站位及立尺位置,并尽量不替换观测人员。观测时仪器应避免在搅拌机、卷扬机等有震动影响的范围内设站。

三、基坑巡查

基坑工程整个施工期内,每天均有专人进行巡视检查,巡视检查应包括以下主要内容:

1.支护结构:支护结构成型质量;墙后土体有无沉陷、裂缝及滑移;坑顶、坑底有无积水。

2.施工工况:开挖后暴露的土质情况与岩土勘察报告有无差异;基坑开挖分段长度及分层厚度是否与设计要求一致,有无超长、超深开挖;场地地表水、地下水排放状况是否正常;基坑周围地面堆载情况,有无超堆荷载。

3.周边环境:周边建筑有无新增裂缝出现,周边道路(地面)有无裂缝、沉陷。

4.监测设施:基准点、测点完好状况;有无影响观测工作的障碍物;监测元件的完好及保护情况。

巡视检查的检查方法以目测为主,可辅以锤、钎、量尺、放大镜等工器具以及摄像、摄影等设备进行。巡视检查对自然条件、支护结构、施工工况、周边环境、监测设施等的检查情况进行详细记录。如发现异常,及时通知委托方及相关单位。巡视检查记录及时整理,并与仪器监测数据综合分析。

四、监测报警值

根据相关规范和设计文件的要求,各监测项目的控制值及报警值见下表:

五、监测频率

本工程监测期限从土方开挖开始至地下工程完成并土方回填为止。根据相关规范和设计文件要求,现场仪器监测的项目及频率见下表:

当出现下列情况之一时,应加强监测,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、超长开挖或未及时施工支护结构或未按设计图纸施工;

5.基坑及周边大量积水,长时间连续降雨,周围地面突发较大沉降等;

6.基坑附近地面荷载突然增大或超过设计值;

7.支护结构出现开裂;

8.周边地面出现裂缝或突发较大沉降;

9.基坑支护结构或周边土体的位移出现异常情况或基坑陷落等;

10.基坑事故发生后重新组织施工;

11.出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。

六、预警控制

当出现下列情况之一时,必须进行危险报警——立即口头通知委托单位(或监理单位),由委托单位(或监理单位)报告给设计单位、安监站等相关部门对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施,并协助分析原因;同时,根据合同约定进行加密监测,加密监测简报按照工程需要提交委托单位:

1.监测数据达到监测报警值的累计值;

2.基坑支护结构或周边土体的位移值突然明显增大、陷落或较严重的渗漏等;

3.基坑支护结构的土钉体系出现过大变形、断裂、松弛或拔出的迹象;

4.周边建筑的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝;

5.周边道路及管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等;

6.根据当地工程经验判断,出现其他必须进行危险报警的情况。

六、结束语

通常基坑是露天的地下大型工程,它的安全决定于基坑本身与周围各种建筑设施之间的联系。我们既要保证地下室的安全施工,也要确保工地周围建筑设施的安全。所以,我们必须严格进行基坑围护的安全设计工作。并在施工中严格执行相关的监测,完善各种应急措施条例。

参考文献:

[1]陈俊杰.地下室基坑围护施工监测与应急措施探讨[J].福建建材,2012(06).

[2]裴宝伦.某综合楼基坑支护设计与施工[J].山西建筑,2006,(32).

[3]陈远洲.某超大超深基坑围护结构设计方案研究[J].山西建筑,2010,36

[4]卢斌.深基坑围护结构工程施工管理探索[J].中国科技博览,2010(20).

[5]DBJ13—07—2006 建筑地基基础技术规范.2006

论文作者:刘清华

论文发表刊物:《基层建设》2016年6期

论文发表时间:2016/7/6

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