基坑

基坑

基坑在基礎設計位置按基底標高和基礎平面尺寸所開挖的土坑。開挖前應根據地質水文資料,結合現場附近建築物情況,決定開挖方案,並作好防水排水工作。開挖不深者可用放邊坡的辦法,使土坡穩定,其坡度大小按有關施工程規定確定。開挖較深及鄰近有建築物者,可用基坑壁支護方法,噴射混凝土護壁方法,大型基坑甚至採用地下連續牆和柱列式鑽孔灌註樁連鎖等方法,防護外側土層坍入;在附近建築無影響者,可用井點法降低地下水位,採用放坡明挖;在寒冷地區可採用天然冷氣凍結法開挖等等。

  • 中文名稱
    基坑
  • 外文名稱
    foundation pit
  • 作用
    提供一個空間
  • 學科分類
    建築學
  • 套用範疇
    建築工程

基坑分類

城市橋梁工程基坑主要用于承台、橋台和擴大基礎施工,一般分為無支護和有支護兩類。

一、無支護基坑

特點:

1、基礎埋置不深,施工期較短,挖基坑時不影響鄰近建築物的安全。

2、地下水位低于基底,或者滲透量小,不影響坑壁穩定性。

主要形式:無支護基坑的坑壁形式分為垂直坑壁、斜坡和階梯形坑壁以及變坡度坑壁。

二、有支護基坑

特點:

1、基坑壁土質不穩定,並且有地下水的影響。

2、放坡土方開挖工程量過大,不經濟。

3、容易受到施工場地或鄰近建築物限製,不能採用放坡開挖。

基坑分級

一級:重要工程或支護結構做主體結構的一部分,開挖深度大于10米,與臨近建築物、重要設施的距離在開挖深度以內的基坑,基坑範圍內有歷史文物、近代優秀建築、重要管線等需要嚴加保護的基坑。

二級:介于一級基坑、三級以外的基坑。

三級:開挖深度小于或等于7米且周圍環境無特殊要求的基坑。

支護方式

淺坑

常見支護形式:

(1)錨拉支撐

(2)斜柱支撐

(3)連續式垂直支撐

(4)間斷式水準支撐

(5)斷續式水準支撐

(6)短柱橫隔式支撐

(7)臨時擋土牆支撐

深坑

常見支護形式:

(1)土釘牆支護

(2)鋼板樁支護

(3)水泥土牆支護

(4)排樁內支撐支護

(5)排樁土層錨桿支護

(6)擋土灌註排樁或地下連續牆支護

總結:基坑支護的方式多種多樣,靈活萬變,需結合具體情況進行選擇。具體採用哪一種方案應視基坑土質、地下水水位等因素而定,可以依據勘探部門提供的《勘探報告》作出結論。

計算方法

基坑屬于臨時性工程,其作用是提供一個空間,使基礎的砌築作業得以按照設計所指定的位置進行。基坑開挖工程量按基坑容積計算。一般來說,深基坑是指開挖深度大于等于5m的基坑。基坑開挖的計算公式如下:

1、不放坡不支擋土板:此時的基坑是一個長方體或者圓柱體。

(1)當為長方體時:挖基坑工程量 = (a+2c)(b+2c)h

(2)當為圓柱體時:挖基坑工程量 = π*r*r*h

2.放坡:此時的基坑是一個棱台或者圓台。

(1)當為棱台時:挖基坑工程量 = (a+2c+Kh)(b+2c+Kh)h+1/3 K*K*h*h*h

(2)當為圓台時:挖基坑工程量 = 1/3 πH(r*r+rR+R*R)

備註
a--墊層長度b--墊層寬度c--工作面寬度
h--挖土深度r--坑底半徑R--坑上口半徑

安全管理

深基坑的施工質量在建築工程中是基石的作用,一定要做好。但是做好的同時,一定要註意安全,每年都有很多傷亡發生。深基坑施工開工前應準備什麽?

新工人進場時,三級安全教育到位;班前安全技術交底到位;施工過程中的監督、檢查、再教育、考核工作到位;班後總結和改進工作到位。

規範要求

總則

1.0.1 為規範建築基坑工程監測工作,保證監測質量,為最佳化設計、指導施工提供可靠依據,確保基坑安全和保護基坑周邊環境,做到安全適用、技術先進、經濟合理,特製定本規範。

1.0.2 本規範適用于建(構)築物的基坑及周邊環境監測。對于凍土、膨脹土、濕陷性黃土、老粘土等其他特殊岩土和侵蝕性環境的基坑及周邊環境監測,尚應結合當地工程經驗套用。

1.0.3 建築基坑工程監測應綜合考慮基坑工程設計方案、建設場地的工程地質和水文地質條件、周邊環境條件、施工方案等因素,製定合理的監測方案,精心組織和實施監測。

1.0.4 建築基坑工程監測除應符合本規範外,尚應符合國家現行有關標準的規定。

術語

2.0.1 建築基坑building foundation pit

為進行建(構)築物基礎、地下建(構)築物的施工所開挖的地面以下空間。

2.0.2基坑周邊環境surroundings around foundation pit

基坑開挖影響範圍內既有建(構)築物、道路、地下設施、地下管線、岩土體及地下水體等的統稱。

2.0.3 建築基坑工程監測 Monitoring of Building Foundation Pit Engineering

在建築基坑施工及使用期限內,對建築基坑及周邊環境實施的檢查、監控工作。

2.0.4 圍護牆retaining structure

承受坑側水、土壓力及一定範圍內地面荷載的壁狀結構。

2.0.5 支撐 bracing

由鋼、鋼筋混凝土等材料組成,用以承受圍護牆所傳遞的荷載而設定的基坑內支承構件。

2.0.6 錨桿 anchor bar

一端與擋土牆聯結,另一端錨固在土層或岩層中的承受擋土牆水、土壓力的受拉桿件。

2.0.7 冠梁top beam

設定在圍護牆頂部的連梁。

2.0.8 監測點 monitoring point

直接或間接設定在被監測對象上能反映其變化特征的觀測點。

2.0.9 監測頻率 frequency of monitoring

單位時間內的監測次數。

2.0.10 監測報警值 alarming value on monitoring

為確保基坑工程安全,對監測對象變化所設定的監控值。用以判斷監測對象變化是否超出允許的範圍、施工是否出現異常。

規定

3.0.1 開挖深度超過5m、或開挖深度未超過5m但現場地質情況和周圍環境較復雜的基坑工程均應實施基坑工程監測。

3.0.2 建築基坑工程設計階段應由設計方根據工程現場及基坑設計的具體情況,提出基坑工程監測的技術要求,主要包括監測項目、測點位置、監測頻率和監測報警值等。

3.0.3 基坑工程施工前,應由建設方委托具備相應資質的第三方對基坑工程實施現場監測。監測單位應編製監測方案。監測方案應經建設、設計、監理等單位認可,必要時還需與市政道路、地下管線、人防等有關部門協商一致後方可實施。

3.0.4 編寫監測方案前,委托方應向監測單位提供下列資料:

1.岩土工程勘察成果檔案;

2.基坑工程設計說明書及圖紙;

3.基坑工程影響範圍內的道路、地下管線、地下設施及周邊建築物的有關資料。

3.0.5 監測單位編寫監測方案前,應了解委托方和相關單位對監測工作的要求,並進行現場踏勘,蒐集、分析和利用已有資料,在基坑工程施工前製定合理的監測方案。 監測方案應包括工程概況、監測依據、監測目的、監測項目、測點布置、監測方法及精度、監測人員及主要儀器設備、監測頻率、監測報警值、異常情況下的監測措施、監測資料的記錄製度和處理方法、工序管理及信息反饋製度等。

3.0.6 監測單位在現場踏勘、資料收集階段的工作應包括以下內容:

1.進一步了解委托方和相關單位的具體要求;

2.收集工程的岩土工程勘察及氣象資料、地下結構和基坑工程的設計資料,了解施工組織設計(或項目管理規劃)和相關施工情況;

3.收集周圍建築物、道路及地下設施、地下管線的原始和使用現狀等資料。必要時應採用拍照或錄像等方法儲存有關資料;

4.通過現場踏勘,了解相關資料與現場狀況的對應關系,確定擬監測項目現場實施的可行性。

3.0.7 下列基坑工程的監測方案應進行專門論證:

1.地質和環境條件很復雜的基坑工程;

2.鄰近重要建(構)築物和管線,以及歷史文物、近代優秀建築、捷運、隧道等破壞後果很嚴重的基坑工程;

3.已發生嚴重事故,重新組織實施的基坑工程;

4.採用新技術、新工藝、新材料的一、二級基坑工程;

5.其他必須論證的基坑工程。

3.0.8 監測單位應嚴格實施監測方案,及時分析、處理監測資料,並將監測結果和評價及時向委托方及相關單位作信息反饋。當監測資料達到監測報警值時必須立即通報委托方及相關單位。

3.0.9 當基坑工程設計或施工有重大變更時,監測單位應及時調整監測方案。

3.0.10 基坑工程監測不應影響監測對象的結構安全、妨礙其正常使用。

3.0.11 監測結束階段,監測單位應向委托方提供以下資料,並按檔案管理規定,組卷歸檔。

1.基坑工程監測方案;

2.測點布設、驗收記錄;

3.階段性監測報告;

3.0.12 監測工作的程式,應按下列步驟進行:

1.接受委托;

2.現場踏勘,收集資料;

3.製定監測方案,並報委托方及相關單位認可;

4.展開前期準備工作,設定監測點、校驗設備、儀器;

5.設備、儀器、元件和監測點驗收;

6.現場監測;

7.監測資料的計算、整理、分析及信息反饋;

8.提交階段性監測結果和報告;

9.現場監測工作結束後,提交完整的監測資料。

監測要求

監測項目

4.1 一 般 規 定

4.1.1 基坑工程的現場監測應採用儀器監測與巡視檢查相結合的方法。

4.1.2 基坑工程現場監測的對象包括:

1 支護結構;

2 相關的自然環境;

3 施工工況;

4 地下水狀況;

5 基坑底部及周圍土體;

6 周圍建(構)築物;

7 周圍地下管線及地下設施;

8 周圍重要的道路;

9 其他應監測的對象。

4.1.3 基坑工程的監測項目應抓住關鍵部位,做到重點觀測、項目配套,形成有效的、完整的監測系統。監測項目尚應與基坑工程設計方案、施工工況相配套。

4.2 儀 器 監 測

4.2.1 基坑工程儀器監測項目應根據表4.2.1進行選擇。

4.2.2 當基坑周圍有捷運、隧道或其它對位移(沉降)有特殊要求的建(構)築物及設施時,具體監測項目應與有關部門或單位協商確定。

4.3 巡 視 檢 查

4.3.1 基坑工程整個施工期內,每天均應有專人進行巡視檢查。

4.3.2 基坑工程巡視檢查應包括以下主要內容:

1 支護結構

(1)支護結構成型質量;

(2) 冠梁、支撐、圍檁有無裂縫出現;

(3)支撐、立柱有無較大變形;

(4)止水帷幕有無開裂、滲漏;

(5)牆後土體有無沉陷、裂縫及滑移;

(6)基坑有無涌土、流砂、管涌。

2 施工工況

(1)開挖後暴露的土質情況與岩土勘察報告有無差異;

(2)基坑開挖分段長度及分層厚度是否與設計要求一致,有無超長、超深開挖;

(3)場地地表水、地下水排放狀況是否正常,基坑降水、回灌設施是否運轉正常;

(4)基坑周圍地面堆載情況,有無超堆荷載。

3 基坑周邊環境

(1)地下通路有無破損、泄露情況;

(2)周邊建(構)築物有無裂縫出現;

(3)周邊道路(地面)有無裂縫、沉陷;

(4)鄰近基坑及建(構)築物的施工情況。

4 監測設施

(1)基準點、測點完好狀況;

(2)有無影響觀測工作的障礙物;

(3)監測元件的完好及保護情況。

5 根據設計要求或當地經驗確定的其他巡視檢查內容。

4.3.4 巡視檢查的檢查方法以目測為主,可輔以錘、釬、量尺、放大鏡等工器具以及攝像、攝影等設備進行。

4.3.5 巡視檢查應對自然條件、支護結構、施工工況、周邊環境、監測設施等的檢查情況進行詳細記錄。如發現異常,應及時通知委托方及相關單位。

4.3.6 巡視檢查記錄應及時整理,並與儀器監測資料綜合分析。

監 測 點 布 置

5.1 一 般 規 定

5.1.1 基坑工程監測點的布置應最大程度地反映監測對象的實際狀態及其變化趨勢,並應滿足監控要求。

5.1.2 基坑工程監測點的布置應不妨礙監測對象的正常工作,並盡量減少對施工作業的不利影響。

5.1.3 監測標志應穩固、明顯、結構合理,監測點的位置應避開障礙物,便于觀測。

5.1.4 在監測對象內力和變形變化大的代表性部位及周邊重點監護部位,監測點應適當加密。

5.1.5 應加強對監測點的保護,必要時應設定監測點的保護裝置或保護設施。

5.2 基 坑 及 支 護 結 構

5.2.1 基坑邊坡頂部的水準位移和豎向位移監測點應沿基坑周邊布置,基坑周邊中部、陽角處應布置監測點。監測點間距不宜大于20m,每邊監測點數目不應少于3個。監測點宜設定在基坑邊坡坡頂上。

5.2.2 圍護牆頂部的水準位移和豎向位移監測點應沿圍護牆的周邊布置,圍護牆周邊中部、陽角處應布置監測點。監測點間距不宜大于20m,每邊監測點數目不應少于3個。監測點宜設定在冠梁上。

5.2.3 深層水準位移監測孔宜布置在基坑邊坡、圍護牆周邊的中心處及代表性的部位,數量和間距視具體情況而定,但每邊至少應設1個監測孔。 當用測斜儀觀測深層水準位移時,設定在圍護牆內的測斜管深度不宜小于圍護牆的入土深度;設定在土體內的測斜管應保證有足夠的入土深度,保證管端嵌入到穩定的土體中。

5.2.4 圍護牆內力監測點應布置在受力、變形較大且有代表性的部位,監測點數量和橫向間距視具體情況而定,但每邊至少應設1處監測點。豎直方向監測點應布置在彎矩較大處,監測點間距宜為3~5m。

5.2.5 支撐內力監測點的布置應符合下列要求:

1 監測點宜設定在支撐內力較大或在整個支撐系統中起關鍵作用的桿件上;

2 每道支撐的內力監測點不應少于3個,各道支撐的監測點位置宜在豎向保持一致;

3 鋼支撐的監測截面根據測試儀器宜布置在支撐長度的1/3部位或支撐的端頭。鋼筋混凝土支撐的監測截面宜布置在支撐長度的1/3部位;

4 每個監測點截面內感測器的設定數量及布置應滿足不同感測器測試要求。

5.2.6 立柱的豎向位移監測點宜布置在基坑中部、多根支撐交匯處、施工堆橋下、地質條件復雜處的立柱上,監測點不宜少于立柱總根數的10%,逆作法施工的基坑不宜少于20%,且不應少于5根。

5.2.7 錨桿的拉力監測點應選擇在受力較大且有代表性的位置,基坑每邊跨中部位和地質條件復雜的區域宜布置監測點。每層錨桿的拉力監測點數量應為該層錨桿總數的1~3%,並不應少于3根。每層監測點在豎向上的位置宜保持一致。每根桿體上的測試點應設定在錨頭附近位置。

5.2.8 土釘的拉力監測點應沿基坑周邊布置,基坑周邊中部、陽角處宜布置監測點。監測點水準間距不宜大于30m,每層監測點數目不應少于3個。各層監測點在豎向上的位置宜保持一致。每根桿體上的測試點應設定在受力、變形有代表性的位置。

5.2.9 基坑底部隆起監測點應符合下列要求:

1 監測點宜按縱向或橫向剖面布置,剖面應選擇在基坑的中央、距坑底邊約1/4坑底寬度處以及其他能反映變形特征的位置。數量不應少于2個。縱向或橫向有多個監測剖面時,其間距宜為20~50m,下部宜加密。

2 同一剖面上監測點橫向間距宜為10~20m,數量不宜少于3個。

3 當按土層分布情況布設時,每層應至少布設1個測點,且布置在各層土的中部。

5.2.10 孔隙水壓力監測點宜布置在基坑受力、變形較大或有代表性的部位。監測點豎向布置宜在水壓力變化影響深度範圍內按土層分布情況布設,監測點豎向間距一般為2~5m,並不宜少于3個。

5.2.11 基坑內地下水位監測點的布置應符合下列要求: 1 當採用深井降水時,水位監測點宜布置在基坑中央和兩相鄰降水井的中間部位;當採用輕型井點、噴射井點降水時,水位監測點宜布置在基坑中央和周邊拐角處,監測點數量視具體情況確定; 2 水位監測管的埋置深度(管底標高)應在最低設計水位之下3~5m。對于需要降低承壓水水位的基坑工程,水位監測管埋置深度應滿足降水設計要求。 3 水位監測點應沿基坑周邊、被保護對象(如建築物、地下管線等)周邊或在兩者之間布置,監測點間距宜為20~50m。相鄰建(構)築物、重要的地下管線或管線密集處應布置水位監測點;如有止水帷幕,宜布置在止水帷幕的外側約2m處。

4 回灌井點觀測井應設定在回灌井點與被保護對象之間。

5.3 周 邊 環 境

5.3.1 從基坑邊緣以外1~3倍開挖深度範圍內需要保護的建(構)築物、地下管 線等均應作為監控對象。必要時,尚應擴大監控範圍。

5.3.2 位于重要保護對象(如捷運、上遊引水、合流污水等)安全保護區範圍內的監測點的布置,尚應滿足相關部門的技術要求。

5.3.3 建(構)築物的豎向位移監測點布置應符合下列要求:

1 建(構)築物四角、沿外牆每10~15m處或每隔2~3根柱基上,且每邊不少于3個監測點;

2 不同地基或基礎的分界處;

3 建(構)築物不同結構的分界處;

4 變形縫、抗震縫或嚴重開裂處的兩側;

5 新、舊建築物或高、低建築物交接處的兩側;

6 煙囪、水塔和大型儲倉罐等高聳構築物基礎軸線的對稱部位,每一構築物不得少于4點。

5.3.4 建(構)築物的水準位移監測點應布置在建築物的牆角、柱基及裂縫的兩端,每側牆體的監測點不應少于3處。

5.3.5 建(構)築物傾斜監測點應符合下列要求:

1 監測點宜布置在建(構)築物角點、變形縫或抗震縫兩側的承重柱或牆上;

2 監測點應沿主體頂部、底部對應布設,上、下監測點應布置在同一豎直線上;

3 當採用鉛錘觀測法、雷射鉛直儀觀測法時,應保證上、下測點之間具有一定的通視條件。

5.3.6 建(構)築物的裂縫監測點應選擇有代表性的裂縫進行布置,在基坑施工期間當發現新裂縫或原有裂縫有增大趨勢時,應及時增設監測點。每一條裂縫的測點至少設2組,裂縫的最寬處及裂縫末端宜設定測點。

5.3.7 地下管線監測點的布置應符合下列要求:

1 應根據管線年份、類型、材料、尺寸及現狀等情況,確定監測點設定;

2 監測點宜布置在管線的節點、轉角點和變形曲率較大的部位,監測點平面間距宜為15~25m,並宜延伸至基坑以外20m;

3 上水、煤氣、暖氣等壓力管線宜設定直接監測點。直接監測點應設定在管線上,也可以利用閥門開關、抽氣孔以及檢查井等管線設備作為監測點;

4 在無法埋設直接監測點的部位,可利用埋設套管法設定監測點,也可採用模擬式測點將監測點設定在靠近管線埋深部位的土體中。

5.3.8 基坑周邊地表豎向沉降監測點的布置範圍宜為基坑深度的1~3倍,監測剖面宜設在坑邊中部或其他有代表性的部位,並與坑邊垂直,監測剖面數量視具體情況確定。每個監測剖面上的監測點數量不宜少于5個。

5.3.9 土體分層豎向位移監測孔應布置在有代表性的部位,數量視具體情況確定,並形成監測剖面。同一監測孔的測點宜沿豎向布置在各層土內,數量與深度應根據具體情況確定,在厚度較大的土層中應適當加密。

監測方法及精度要求

6.1 一般規定

6.1.1 監測方法的選擇應根據基坑等級、精度要求、設計要求、場地條件、地區經驗和方法適用性等因素綜合確定,監測方法應合理易行。

6.1.2 變形測量點分為基準點、工作基點和變形監測點。其布設應符合下列要求:

1 每個基坑工程至少應有3個穩固可靠的點作為基準點;

2 工作基點應選在穩定的位置。在通視條件良好或觀測項目較少的情況下,可不設工作基點,在基準點上直接測定變形監測點;

3 施工期間,應採用有效措施,確保基準點和工作基點的正常使用;

4 監測期間,應定期檢查工作基點的穩定性。

6.1.3 監測儀器、設備和監測元件應符合下列要求:

1 滿足觀測精度和量程的要求;

2 具有良好的穩定性和可靠性;

3 經過校準或標定,且校核記錄和標定資料齊全,並在規定的校準有效期內;

6.1.4 對同一監測項目,監測時宜符合下列要求:

1 採用相同的觀測路線和觀測方法;

2 使用同一監測儀器和設備;

3 固定觀測人員;

4 在基本相同的環境和條件下工作。

6.1.5 監測過程中應加強對監測儀器設備的維護保養、定期檢測以及監測元件的檢查;應加強對監測儀標的保護,防止損壞。

6.1.6 監測項目初始值應為事前至少連續觀測3次的穩定值的平均值。

6.1.7 除使用本規範規定的各種基坑工程監測方法外,亦可採用能達到本規範規定精度要求的其他方法。

6.2 水準位移監測

6.2.1 測定特定方向上的水準位移時可採用視準線法、小角度法、投點法等;測定監測點任意方向的水準位移時可視監測點的分布情況,採用前方交會法、自由設站法、極坐標法等;當基準點距基坑較遠時,可採用GPS測量法或三角、三邊、邊角測量與基準線法相結合的綜合測量方法。

6.2.2 水準位移監測基準點應埋設在基坑開挖深度3倍範圍以外不受施工影響的穩定區域,或利用已有穩定的施工控製點,不應埋設在低窪積水、濕陷、凍脹、脹縮等影響範圍內;基準點的埋設應按有關測量規範、規程執行。宜設定有強製對中的觀測墩;採用精密的光學對中裝置,對中誤差不宜大于0.5mm。

6.2.3 基坑圍護牆(坡)頂水準位移監測精度應根據圍護牆(坡)頂水準位移報警值按表6.2.3確定。

6.2.4 地下管線的水準位移監測精度宜不低于1.5mm。

6.2.5 其他基坑周邊環境(如地下設施、道路等)的水準位移監測精度應符合相關規範、規程等的規定。

6.3 豎向位移監測

6.3.1 豎向位移監測可採用幾何水準或液體靜力水準等方法。

6.3.2 坑底隆起(回彈)宜通過設定回彈監測標,採用幾何水準並配合傳遞高程的輔助設備進行監測,傳遞高程的金屬桿或鋼尺等應進行溫度、尺長和拉力等項修正。

6.3.3 基坑圍護牆(坡)頂、牆後地表與立柱的豎向位移監測精度應根據豎向位移報警值按表6.3.3確定。

6.3.4 地下管線的豎向位移監測精度宜不低于0.5mm。

6.3.5 其他基坑周邊環境(如地下設施、道路等)的豎向位移監測精度應符合相關規範、規程的規定。

6.3.6 坑底隆起(回彈)監測精度不宜低于1mm。

6.3.7 各等級幾何水準法觀測時的技術要求應符合表6.3.7的要求。

6.3.8 水準基準點宜均勻埋設,數量不應少于3點,埋設位置和方法要求與6.2.2相同。

6.3.9 各監測點與水準基準點或工作基點應組成閉合環路或附合水準路線。

6.4 深層水準位移監測

6.4.1 圍護牆體或坑周土體的深層水準位移的監測宜採用在牆體或土體中預埋測斜管、通過測斜儀觀測各深度處水準位移的方法。

6.4.2 測斜儀的系統精度不宜低于0.25mm/m,解析度不宜低于0.02mm/500mm

6.4.3 測斜管應在基坑開挖1周前埋設,埋設時應符合下列要求:

1 埋設前應檢查測斜管質量,測斜管連線時應保證上、下管段的導槽相互對準順暢,接頭處應密封處理,並註意保證管口的封蓋;

2 測斜管長度應與圍護牆深度一致或不小于所監測土層的深度;當以下部管端作為位移基準點時,應保證測斜管進入穩定土層2~3m;測斜管與鑽孔之間孔隙應填充密實;

3 埋設時測斜管應保持豎直無扭轉,其中一組導槽方向應與所需測量的方向一致。

6.4.4 測斜儀應下入測斜管底5~10min,待探頭接近管內溫度後再量測,每個監測方向均應進行正、反兩次量測。

6.4.5 當以上部管口作為深層水準位移的起算點時,每次監測均應測定管口坐標的變化並修正。

6.5 傾斜監測

6.5.1 建築物傾斜監測應測定監測對象頂部相對于底部的水準位移與高差,分別記錄並計算監測對象的傾斜度、傾斜方向和傾斜速率。

6.5.2 應根據不同的現場觀測條件和要求,選用投點法、水準角法、前方交會法、正垂線法、差異沉降法等。

6.5.3 建築物傾斜監測精度應符合《工程測量規範》(GB50026)及《建築變形測量規程》(JGJ/T8)的有關規定。

6.6 裂縫監測

6.6.1 裂縫監測應包括裂縫的位置、走向、長度、寬度及變化程度,需要時還包括深度。裂縫監測數量根據需要確定,主要或變化較大的裂縫應進行監測。

6.6.2 裂縫監測可採用以下方法:

1 對裂縫寬度監測,可在裂縫兩側貼石膏餅、劃平行線或貼埋金屬標志等,採用千分尺或遊標卡尺等直接量測的方法;也可採用裂縫計、貼上安裝千分表法、攝影量測等方法。

2 對裂縫深度量測,當裂縫深度較小時宜採用鑿出法和單面接觸超音波法監測;深度較大裂縫宜採用超音波法監測。

6.6.3 應在基坑開挖前記錄監測對象已有裂縫的分布位置和數量,測定其走向、長度、寬度和深度等情況,標志應具有可供量測的明晰端面或中心。

6.6.4 裂縫寬度監測精度不宜低于0.1mm,長度和深度監測精度不宜低于1mm。

6.7 支護結構內力監測

6.7.1 基坑開挖過程中支護結構內力變化可通過在結構內部或表面安裝應變計或應力計進行量測。

6.7.2 對于鋼筋混凝土支撐,宜採用鋼筋應力計(鋼筋計)或混凝土應變計進行量測;對于鋼結構支撐,宜採用軸力計進行量測。

6.7.3 圍護牆、樁及圍檁等內力宜在圍護牆、樁鋼筋製作時,在主筋上焊接鋼筋應力計的預埋方法進行量測。

6.7.4 支護結構內力監測值應考慮溫度變化的影響,對鋼筋混凝土支撐尚應考慮混凝土收縮、徐變以及裂縫開展的影響。

6.7.5 應力計或應變計的量程宜為最大設計值的1.2倍,解析度不宜低于0.2%F·S,精度不宜低于0.5%F·S。

6.7.6 圍護牆、樁及圍檁等的內力監測元件宜在相應工序施工時埋設並在開挖前取得穩定初始值。

6.8 土壓力監測

6.8.1 土壓力宜採用土壓力計量測。

6.8.2 土壓力計的量程應滿足被測壓力的要求,其上限可取最大設計壓力的1.2倍,精度不宜低于0.5%F·S,解析度不宜低于0.2%F·S。

6.8.3 土壓力計埋設可採用埋入式或邊界式(接觸式)。埋設時應符合下列要求:

1 受力面與所需監測的壓力方向垂直並緊貼被監測對象;

2 埋設過程中應有土壓力膜保護措施;

3 採用鑽孔法埋設時,回填應均勻密實,且回填材料宜與周圍岩土體一致。

4 做好完整的埋設記錄。

6.8.4 土壓力計埋設以後應立即進行檢查測試,基坑開挖前至少經過1周時間的監測並取得穩定初始值。

6.9 孔隙水壓力監測

6.9.1 孔隙水壓力宜通過埋設鋼弦式、應變式等孔隙水壓力計,採用頻率計或應變計量測。

6.9.2 孔隙水壓力計應滿足以下要求:量程應滿足被測壓力範圍的要求,可取靜水壓力與超孔隙水壓力之和的1.2倍;精度不宜低于0.5%F·S,解析度不宜低于0.2%F·S。

6.9.3 孔隙水壓力計埋設可採用壓入法、鑽孔法等。

6.9.4 孔隙水壓力計應在事前2~3周埋設,埋設前應符合下列要求:

1 孔隙水壓力計應浸泡飽和,排除透水石中的氣泡;

2 檢查率定資料,記錄探頭編號,測讀初始讀數。

6.9.5 採用鑽孔法埋設孔隙水壓力計時,鑽孔直徑宜為110~130mm,不宜使用泥漿護壁成孔,鑽孔應圓直、幹凈;封口材料宜採用直徑10~20mm的幹燥膨潤土球

6.9.6 孔隙水壓力計埋設後應測量初始值,且宜逐日量測1周以上並取得穩定初始值。

6.9.7 應在孔隙水壓力監測的同時測量孔隙水壓力計埋設位置附近的地下水位。

6.10 地下水位監測

6.10.1 地下水位監測宜採通過孔內設定水位管,採用水位計等方法進行測量。

6.10.2 地下水位監測精度不宜低于10mm。

6.10.3 檢驗降水效果的水位觀測井宜布置在降水區內,採用輕型井點管降水時可布置在總管的兩側,採用深井降水時應布置在兩孔深井之間,水位孔深度宜在最低設計水位下2~3m。

6.10.4 潛水水位管應在基坑施工前埋設,濾管長度應滿足測量要求;承壓水位監測時被測含水層與其他含水層之間應採取有效的隔水措施。

6.10.5 水位管埋設後,應逐日連續觀測水位並取得穩定初始值。

6.11 錨桿拉力監測

6.11.1 錨桿拉力量測宜採用專用的錨桿測力計,鋼筋錨桿可採用鋼筋應力計或應變計,當使用鋼筋束時應分別監測每根鋼筋的受力。

6.11.2 錨桿軸力計、鋼筋應力計和應變計的量程宜為設計最大拉力值的1.2倍,量測精度不宜低于0.5%F·S,解析度不宜低于0.2%F·S。

6.11.3 應力計或應變計應在錨桿鎖定前獲得穩定初始值。

6.12 坑外土體分層豎向位移監測

6.12.1 坑外土體分層豎向位移可通過埋設分層沉降磁環或深層沉降標,採用分層沉降儀結合水準測量方法進行量測。

6.12.2 分層豎向位移標應在事前埋設。沉降磁環可通過鑽孔和分層沉降管進行定位埋設。

6.12.3 土體分層豎向位移的初始值應在分層豎向位移標埋設穩定後進行,穩定時間不應少于1周並獲得穩定的初始值;監測精度不宜低于1mm。

6.12.4 每次測量應重復進行2次,2次誤差值不大于1mm。

6.12.5 採用分層沉降儀法監測時,每次監測應測定管口高程,根據管口高程換算出測管內各監測點的高程。

監測頻率

7.0.1 基坑工程監測頻率應以能系統反映監測對象所測項目的重要變化過程,而又不遺漏其變化時刻為原則。

7.0.2 基坑工程監測工作應貫穿于基坑工程和地下工程施工全過程。監測工作一般應從基坑工程施工前開始,直至地下工程完成為止。對有特殊要求的周邊環境的監測應根據需要延續至變形趨于穩定後才能結束。

7.0.3 監測項目的監測頻率應考慮基坑工程等級、基坑及地下工程的不同施工階段以及周邊環境、自然條件的變化。當監測值相對穩定時,可適當降低監測頻率。對于應測項目,在無資料異常和事故征兆的情況下,開挖後儀器監測頻率的確定可參照表7.0.3。

7.0.4 當出現下列情況之一時,應加強監測,提高監測頻率,並及時向委托方及相關單位報告監測結果:

1.監測資料達到報警值;

2.監測資料變化量較大或者速率加快;

3.存在勘察中未發現的不良地質條件;

4.超深、超長開挖或未及時加撐等未按設計施工;

5.基坑及周邊大量積水、長時間連續降雨、市政通路出現泄漏;

6.基坑附近地面荷載突然增大或超過設計限值;

7.支護結構出現開裂;

8.周邊地面出現突然較大沉降或嚴重開裂;

9.鄰近的建(構)築物出現突然較大沉降、不均勻沉降或嚴重開裂;

10.基坑底部、坡體或支護結構出現管涌、滲漏或流砂等現象;

11.基坑工程發生事故後重新組織施工;

12.出現其他影響基坑及周邊環境安全的異常情況。

7.0.5 當有危險事故征兆時,應即時跟蹤監測。

監測報警

8.0.1 基坑工程監測報警值應符合基坑工程設計的限值、地下主體結構設計要求以及監測對象的控製要求。基坑工程監測報警值由基坑工程設計方確定。

8.0.2 基坑工程監測報警值應以監測項目的累計變化量和變化速率值兩個值控製。

8.0.3 因圍護牆施工、基坑開挖以及降水引起的基坑內外地層位移應按下列條件控製:

1 不得導致基坑的失穩;

2 不得影響地下結構的尺寸、形狀和地下工程的正常施工;

3 對周邊已有建(構)築物引起的變形不得超過相關技術規範的要求;

4 不得影響周邊道路、地下管線等正常使用;

5 滿足特殊環境的技術要求。

8.0.4 基坑及支護結構監測報警值應根據監測項目、支護結構的特點和基坑等級確定,可參考表8.0.4。

註:

1.h - 基坑設計開挖深度;f - 設計極限值。 2.累計值取絕對值和相對基坑深度(h)控製值兩者的小值。 3.當監測項目的變化速率連續3天超過報警值的50%,應報警。

8.0.5 周邊環境監測報警值的限值應根據主管部門的要求確定,如無具體規定,可參考表8.0.5確定。

8.0.6 周邊建(構)築物報警值應結合建(構)築物裂縫觀測確定,並應考慮建(構)築物原有變形與基坑開挖造成的附加變形的疊加。

8.0.7 當出現下列情況之一時,必須立即報警;若情況比較嚴重,應立即停止施工,並對基坑支護結構和周邊的保護對象採取應急措施。

1 當監測資料達到報警值;

2 基坑支護結構或周邊土體的位移出現異常情況或基坑出現滲漏、流砂、管涌、隆起或陷落等;

3 基坑支護結構的支撐或錨桿體系出現過大變形、壓屈、斷裂、松弛或拔出的跡象;

4 周邊建(構)築物的結構部分、周邊地面出現可能發展的變形裂縫或較嚴重的突發裂縫;

5 根據當地工程經驗判斷,出現其他必須報警的情況。

資料處理

9.0.1 監測分析人員應具有岩土工程與結構工程的綜合知識,具有設計、施工、測量等工程實踐經驗,具有較高的綜合分析能力,做到正確判斷、準確表達,及時提供高質量的綜合分析報告。

9.0.2 現場測試人員應對監測資料的真實性負責,監測分析人員應對監測報告的可靠性負責,監測單位應對整個項目監測質量負責。監測記錄和監測技術成果均應有負責人簽字,監測技術成果應加蓋成果章。

9.0.3 現場的監測資料應符合下列要求:

1 使用正式的監測記錄表格;

2 監測記錄應有相應的工況描述;

3 監測資料應及時整理;

4 對監測資料的變化及發展情況應及時分析和評述。

9.0.4 外業觀測值和記事項目,必須在現場直接記錄于觀測記錄表中。任何原始記錄不得塗改、偽造和轉抄,並有測試、記錄人員簽字。

9.0.5 觀測資料出現異常,應及時分析原因,必要時進行重測

9.0.6 監測項目資料分析時,應結合其他相關項目的監測資料和自然環境、施工工況等情況以及以往資料進行,考量其發展趨勢,並做出預報。

9.0.7 技術成果應包括當日報表、階段性報告、總結報告。技術成果提供內容應真實、準確、完整,並套用檔案闡述與繪畫宜用變化曲線或圖形相結合的形式表達。技術成果應按時報送。

9.0.8 監測資料的處理與信息反饋宜採用專業軟體,專業軟體的功能好參數應符合本規範的有關規定,並宜具備資料採集、處理、分析、查詢好管理一體化以及監測成果可視化的功能。

9.0.9 基坑工程監測的觀測記錄、計算資料好技術成果應進行組卷、歸檔。

9.0.10 當日報表應包括下列內容:

1 當日的天氣情況和施工現場的工況;

2 儀器監測項目各監測點的本次測試值、單次變化值、變化速率以及累計值等,必要時繪製有關曲線圖;

3 巡視檢查的記錄;

4 對監測項目應有正常或異常的判斷性結論;

5 對達到或超過監測報警值的監測點應有報警標示,並有原因分析及建議;

6 對巡視檢查發現的異常情況應有詳細描述,危險情況應有報警標示,並有原因分析及建議;

7 其他相關說明。

當日報表宜採用本規範附錄A ~附錄G的樣式。

9.0.11 階段性監測報告應包括下列內容:

1 該監測期相應的工程、氣象及周邊環境概況;

2 該監測期的監測項目及測點的布置圖;

3 各項監測資料的整理、統計及監測成果的過程曲線;

4 各監測項目監測值的變化分析、評價及發展預測;

5 相關的設計和施工建議。

9.0.12 基坑工程監測總結報告的內容應包括:

1 工程概況;

2 監測依據;

3 監測項目;

4 測點布置;

5 監測設備和監測方法;

6 監測頻率;

7 監測報警值;

8 各監測項目全過程的發展變化分析及整體評述;

9 監測工作結論與建議。

9.0.13 總結報告應標明工程名稱、監測單位、整個監測工作的起止日期,並應有監測單位章及項目負責人、單位技術負責人、企業行政負責人簽字。新工人進場時,三級安全教育到位;班前安全技術交底到位;施工過程中的監督、檢查、再教育、考核工作到位;班後總結和改進工作到位。

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