深基坑监测报告Word文件下载.docx

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一是基坑变形量的变化通常在毫米级，一般经纬仪的精度不满足要求；

二是这种测量方法人为因素干扰较大，立尺、立镜和现场基准点破坏等；

三是基坑边坡的变形最大值和变形速率最大值并不一定在基坑的顶部，以往的监测方法由于立尺的困难只能对基坑顶部位移进行监测，无法对整个边坡通高的变形监测，而测斜仪恰好克服了这个局限性。

鉴于这些原因，我们引入了基坑边坡的测斜仪监测方法，并首次在京盛大厦II期工程开始使用，本文将对这次监测试验结果给出专题报告。

1.2深基坑工程边坡监测的重要性

在深基坑开挖的施工过程中，基坑内外的土体将由原来的静止土压力状态向被动和主动土压力状态转变，应力状态的改变引起土体的变形，即使采取了支护措施，一定数量的变形总是难以避免的。

这些变形包括：

深基坑坑内土体的隆起；

基坑支护结构以及周围土体的沉降和侧向位移。

无论哪种位移的量值超出了某种容许的范围，都将对基坑支护结构和周围结构与管线造成危害。

深基坑开挖工程往往在繁华的市中心进行，施工场地四周有建筑物和地下管线，基坑开挖所引起的土体变形将直接影响这些建筑物和地下管线的正常状态，当土体变形过大时会造成邻近结构和设施的破

坏。

同时，基坑相邻的建筑物又相当于较重的集中荷载，基坑周围的管线常引起地表水的渗漏，这些因素又是导致土体变形加剧的原因。

因此，在深基坑施工过程中，只有对基坑支护结构、基坑周围的土体和相邻的构筑物进行综合、系统的监测，才能对工程情况有全面的了解，确保工程顺利进行。

对深基坑施工过程进行综合监测的重要性可综述如下：

1.2.1验证支护结构设计，指导基坑开挖和支护结构的施工当前基坑支护结构设计水平处于半理论半经验的状态，土压力计算大多采用经典的侧向土压力公式，与现场实侧值相比较有一定的差异，还没有成熟的方法计算基坑周围土体的变形情况。

因此，在施工过程中迫切需要知道现场实际的应力和变形情况，与设计时采用值进行比较，必要时对设计方案或施工过程和方法进行修正。

1.2.2保证基坑支护结构和相邻建筑物的安全在深基坑开挖与支护工程中，为满足支护结构及被支护土体的稳定性，首先要防止破坏或极限状态发生。

破坏或极限状态主要表现为静力平衡的丧失，或支护结构的构造性破坏。

在破坏前，往往会在基坑侧向的不同部位上出现较大的变形，或变形速率明显增大。

支护结构和被支护土体的过大位移，将引起邻近建筑物的倾斜或开裂，邻近管道的渗漏，有时会引发一连串灾难性的后果。

如有周密的监测控制，无疑有利于采取应急措施，在很大程度上避免或减轻破坏的后果。

1.2.3总结工程经验，为完善设计分析提供依据支护结构的土压力分布受支护方式、支护结构刚度、施工过程和

被支护土类的影响，并直接与侧向位移有关，往往是非常复杂的，现

行设计分析理论尚未达到成熟的阶段，积累完整准确的基坑开挖与支护监测结果，对于总结工程经验，完善设计分析理论都是十分宝贵。

当前岩土工程市场的竞争日趋激烈，基坑支护工程已经成为微利工程，为了在市场上巩固我院的份额，就必须减低生产成本，虽然可以加大现场管理力度，但基本生产资料成本不可能降低，唯一有效的

方法就是对设计进行合理优化，向最低成本趋进，而设计优化的依据就是通过现场监测，正确的把握土体、结构体、初始应力场的相互作用，达到最小嵌入深度、最小配筋量、最小锚固长度的设计目的，从而达到科学的降低成本。

2.深基坑监测依据

深基坑监测的依据是中华人民共和国建设部1999年9月1日颁

发的《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99中第3.8条：

3.8开挖监控

3.8.1基坑开挖前应作出系统的开挖监控方案，监控方案应包括监控目的、监测项目、监控

报警值、监测方法及精度要求、监测点的布置、监测周期、工序管理和记录制度以及信息反

馈系统等。

3.8.2监测点的布置应满足监控要求，从基坑边缘以外1〜2倍开挖深度范围内的需要保护

物体均应作为监控对象。

3.8.3基坑工程监测项目可按表3.8.3选择。

基坑监测项目表表3.8.3

基坑侧壁安全系数

监测项目

一级

二级

三级

支护结构水平位移

应测

周围建筑物、地下管线变形

宜测

地下水位

可测

桩、墙内力

锚杆拉力

支承轴力

立柱变形

土体分层竖向位移

支护结构界面上侧向压力

384位移观测基准点数量不应少于两点，且应设在影响范围以外。

385监测项目在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两次。

3.8.6基坑监测项目的监控报警值应根据监测对象的有关规范及支护结构设计要求确定。

3.8.7各项监测的时间间隔可根据施工进程确定。

当变形超过有关标准或监测结果变化速率

较大时，应加密观测次数。

当有事故征兆时，应连续监测。

3.8.8基坑开挖监测过程中，应根据设计要求提交阶段性监测结果报告。

工程结束时应提交完整的监测报告，报告内容应包括：

1.工程概况；

2.监测项目和各测点的平面和立面布置图；

3.采用仪器设备和监测方法；

4.监测数据处理方法和监测结果过程曲线；

5.监测结果评价。

本报告将根据以上部分进行监测和提供监测报告，对于具体监测中所需要的技术参数要求，如果JGJ120-99中未提供，将参照其他行业和地区基坑支护规范实施。

基坑监测时间间隔按照原中华人民共和国冶金工业部行业规范

《建筑基坑工程技术规范》（YB9258—97）中第19312条规定，结

1dI1d

12h

3dI2d

7dI4d

10dI7d

1d

2d

5d

3d

I

1

1——

1

I2d

1——--—1

I1d

d

--1

11

r

I3d

10d

-

I7d

-f-

I5d

11

挖I

w7d

开I

v5m

2dI3d

10dI10d

7d

合具体支护形式和工程情况参考实施:

注：

当基坑工程安全等级为三级时，时间间隔可适当增大。

对支护结构监测过程中的预警值，可按照如下规范根据具体工程情况确定:

按照《广州地区建筑基坑支护技术规定》（1998.6.15.）有:

3.2.6支护结构设计应考虑其结构水平变形及地下水位变化对周边环境的水平与竖向变形的影响。

应根据周边环境的重要性，由变形的允许范围及土层性质等因素确定支护结构的水平变形值。

除特殊要求外，支护结构的最大水平位移不宜超过表3.2.6的允许值。

表3.2.6支护结构最大水平位移允许值

安全等级

支护结构最大水平位移允许值

30mm

60mm

150mm

上海市基坑工程工程设计规程基坑变形监控标准为:

基坑等级

墙顶位移

（cm）

墙体最大位移

地面最大沉降

最大差异沉降

3

6

6/1000

9

12/1000

深圳地区建设深基坑支护规范SJG05-96中对支护结构最大水平位移

允许值规定为：

支护结构最大水平位移允许值（mm）

排桩、地下连续墙、土钉墙

钢板桩、深层搅拌桩

0.0025H

0.005H

0.01H

0.02H

H—基坑深度（mm）

3.京盛大厦II期工程基坑监测

3.1工程背景简述

3.1.1工程概况

拟建京盛广场二期工程位于北京市朝阳区工体西路东侧，亮马河北岸。

建筑主体高110〜125m,地上37层，地下3层，基础埋深12.30〜18.50m。

士0.000=39.55m，自然地面平均标高=38.90m。

建筑物结构类型为框架剪力墙，基础类型为桩基。

二期工程建筑平面约呈直角三角形，北侧直角边轴线（东西向）长约115.0m,西侧直角边轴线（南北向）长约75.0m。

京盛广场I期工程刚刚竣工，II期工程建筑紧邻于I期工程结构的南侧，二者间距

约为4.8〜7.0m。

如图1所示

图1京盛I、II期建筑与基坑关系图

II期工程基坑开挖动工时，为了保证基坑边坡的稳定及I期结构的安全，在I期业主和II期甲方和总包方的要求下，对II期工程北边边坡进行监测。

3.1.2场地水文地质、工程地质条件

3.121工程地质条件

根据建设部综合勘察研究设计院提供的京盛大厦II期工程《岩土工程勘察报告书》（1998年7月17日），现对基坑施工有影响的土层归纳描述如下：

1、人工填土：

包括杂填土①1和素填土①2，平均总厚度H1=2.1m;

2、粘质粉土：

土质不均②匀，夹有砂质粉土薄层及粉质粘土透

镜体，平均厚度H2=4.57m,K2=0.2m/d;

3、粉质粘土：

土质不均匀，夹有粘质粉土及粘土透镜体，平均厚度H3=6.65m,K3=0.1m/d;

4、细中砂：

砂质不纯，局部为粉砂，含少量粘性土团块，顶部覆有不连续砂质粉土，平均厚度H4=1.50m,K4=5.0m/d;

5、粉质粘土：

土质不均匀，夹有粘土及粘质粉土，重粉质粘土和砂质粉土透镜体，平均厚度出=5.90m,K5=0.1m/d;

6、细中砂：

饱和、含小园砾，底部园砾含量较大，平均厚度H6

=3.0m,K6=5.0m/d;

7砾卵石：

饱和，上部为园砾，下部为卵石，卵石粒径一般3—

6cm，充填细中砂，平均厚度H7=4.77m,K5=100m/d;

8粘土：

局部夹粘质粉土透镜体，平均厚度Hg=4.0m,为相对隔水层;

9砾卵石：

上部为园砾层，下部为卵石，粒径一般3—6cm,平均

厚度H9=7.80m,K9=100m/d;

10粉质粘土：

平均厚度Hio=4.80m。

3.1.2.2地下水

场区普遍存在两层上层滞水及第一层潜水。

1、第一层上层滞水，静水位标高33.95〜36.15m,其补给来源为管道渗水、地表径流及大气降水，埋深4.95〜2.75m;

2、第二层上层滞水，静水位标高24.16〜25.97m，埋深14.74〜13.11m，其补给来源为地表径流渗透及大气降水

3、第一层潜水，静水位标高为18.29〜22.95m,埋深20.61〜

15.95m，蕴藏于第⑥层砂层及⑦层砾卵石中。

根据场区取水样进行的化学分析，地下水对混凝土无腐蚀性。

3.1.3II期基坑与I期建筑的关系

京盛广场II期工程基槽深12.3m,距一期已建成的建筑约7m〜4.8m,即I期建筑轴线①至轴线⑩之间的裙楼与II期基坑相距7.06m,裙楼基础深10.87m,轴线10至轴线14之间为主楼，与II期基坑相距4.8〜5m主楼基础深13.27m,京盛I期建筑与II期基坑关系如图2所示：

Q

10

期建筑

14O

O

7.06m

*

5-4.8m

f-

II期建筑

图2I期建筑与II期红线关系示意图

II期工程基坑深度与一期建筑物基础埋深的差别有两种，I期的裙楼基础比II期基坑浅1.43m,I期的主楼比II期的基坑深0.97m。

3.2监测点布置设计

在基坑北边坡设置两个测点，它们的位置如图3所示，这两个测点既要兼顾边坡中部是位移最大发生处，又要考虑I期建筑在边坡中部凹入一部分，这部分的超载比其他部分超载影响力要小，所以将两

个测点布置于I期建筑凹凸的结合处。

I期裙楼I期主楼

图3I期建筑与II期基坑关系图

边坡其他区域没有布点监测，主要原因是因为I期业主对II期基坑开挖对其建筑影响的忧虑，二是因为甲方没有对边坡其他部位的测斜监测提出要求。

3.3测斜仪设备简介

我院现在使用的是CX-03数字显示测斜仪，是由中国航天工业总公司第三研究院第33研究所研制，属于伺服加速度式测斜仪。

3.3.1测斜仪的类型

测斜仪是一种可精确地测量沿垂直方向土层或围护结构内部水

平位移的工程测量仪器。

测斜仪分为活动式和固定式两种，在基坑开挖支护监测中常用活动式测斜仪。

活动式测斜仪按测头传感元件不同，又可细分为滑动电阻式、电阻片式、钢弦式及伺服加速度计式四

种，如图4所示:

图4测斜仪工作原理

a.滑动电阻式

测头以悬吊摆为传感元件，在摆的活动端装一电刷，在测头壳体

上装电位计，当摆相对壳体倾斜时，电刷在电位计表面滑动，由电位计将摆相对壳体的倾摆角位移变成电信号输出，用惠斯顿电桥测定电

阻比的变化，根据标定结果，就可进行倾斜测量。

该测头优点是坚固可靠；

缺点是测量精度不高（其性能受电位计分辨力限制）

b.电阻片式

侧头是用弹性好的被青铜簧片下挂摆锤，弹簧片两侧各贴两片电阻应变片，构成差动可变阻式传感器。

弹簧片可设计成等应变梁，使之受弹性限度内测头的倾角变化与电阻应变仪读数呈线性关系。

c.钢弦式

钢弦式测头是双轴测斜仪，可进行水平两个方向测斜。

通过四个

钢弦式应变计测定重力摆运动的弹性变形，进而求得倾斜值。

d.伺服加速度计式

它的工作原理是建立在检测质量块因输入加速度而产生的惯性力与特殊感应系统产生的反力相平衡，感应线圈的电流与此反力成正比，根据电压大小可测定斜度，所以将其叫作力平衡伺服加速度计。

我院现在使用的测斜仪就属于这类。

以上四种类型的测斜仪，在国内外都有厂家定型生产，目前以生产伺服加速度计式测斜仪的厂家较多，加速度计系用于惯性导航的元件，灵敏度和精度较高。

332测斜仪构成

活动式测斜仪的组成大致可分为四部分：

装有重力式测斜传感元

件的测头、测读仪、连接测头和测读仪的电缆、测斜管。

3.3.2.1测斜仪测头：

测头是倾斜角传感元件，测斜仪的核心，是测

量信号的来源处。

测斜仪的测试过程是：

当测头处于竖直状态

时，测头中的传感器处于零位，传感器（CX系列数显测斜仪采用石英挠性伺服加速度计）的敏感轴处于水平状态，此时的输出值称为零偏，一般情况下零偏总是存在的，为了消除零偏的影响，采取正反两次测试的代数和，作为一个方向上的测试结果。

现在采取如下坐标系做进一步的说明，坐标系如图5示：

A

北（N）

西（W）东（E）

南（S）

图5测试方位与平面坐标系示意图

为了适应平面坐标系的习惯，测试时将上导轮朝东，使测头处于要测的深度，当测头（即加速度计）的敏感轴与基准轴（重力加速度线）有一个夹角0时，加速度计就有一个输出值

UU=A+KXGXSin0（l）

式中：

A—加速度计的偏值（零偏）；

K—加速度计的标度因数；

g—重力加速度；

0—倾角。

CX-03测斜仪测头性能指标为：

a．传感器灵敏度：

0.02mm／8”

b．标度因数：

2.5士0.01v／g；

c、导轮间距：

500mm；

d.测头尺寸：

①32mmX660mm

3.3.2.2测读仪：

测读仪应和测头配套选择与使用。

其测量范围。

精度和灵敏度，根据工程需要而定。

测读仪是实现测斜仪测头数据的显示和输出的二次仪表。

CX系列数显测斜仪的测读仪分为直读式和存储式两种。

直读式测读仪是由观测者将现场测试数据直接从显示屏上读取数据，由人工记录和处理数据,直读式测读仪由十进制4了位模/数（A/D转换、电压转换、数据显示和可充电电池等组成。

通过开关，可以在显示器上显示测头测量的数据，也可以显示电池组当时的电压；

存储式测读仪是指将现场测量的数据存储于测读仪的存储器中，存储器具有足够的容量，能够存储一天测试的全部数据。

我院现使用的CX—03测斜仪采用了存储式测读仪。

存储式测读仪是由单片机、存储器、显示器、模/数（A/D）转换、电压转换、控制电