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某基坑监测阶段性报告的分析 张建书1 王苑斌1 张鹏程1 (1.郑州市建设工程质量检测幸运赛车,河南 郑州 450052)
来源:地基部 张建书 王苑斌 张鹏程(原创) 时间:2019-07-17 浏览量:295

摘要    本文对某基坑各监测项目某一阶段监测数据的汇总,揭示了基坑在某一阶段各监测项目的位移变化量及累计变化量,通过阶段位移变化量和累计变化量的比较、分析,总结得出基坑目前处于安全状态,并结合工程实践,较全面地提出了预防措施及建议,为基坑的安全运行提供了可靠保障。

关键词  基坑阶段性 监测项目 分析及建议


Analysis of a stage report of foundation pit monitoring

ZHANG jian-shu1  WANG yuan-bin1  ZHANG peng-cheng1

(1。 Zhengzhou Construction Engineering Quality Inspection Co。, Ltd。, Zhengzhou 450052, China)

Abstract In this paper, the monitoring data of a certain stage of each foundation pit monitoring data is summarized, and the displacement variation and cumulative variation of each monitoring item of the foundation pit at a certain stage are revealed。 The comparison and analysis of the displacement variation and cumulative variation of the stage displacement are analyzed。 It is concluded that the foundation pit is currently in a safe state, and combined with engineering practice, the preventive measures and suggestions are put forward comprehensively, which provides a reliable guarantee for the safe operation of the foundation pit。

Key words foundation pit stage monitoring project analysis and suggestion

1前言


进入20世纪80年代以来,我国高层建筑和地下工程得到了迅猛发展,基坑工程现场监测不仅能基坑工程信息化施工、设计优化等提供依据,更重要的是通过监测和预警,及时发现安全隐患,保证基坑及周边环境的安全。


1.1项目概况


某基坑场地位于郑州市商鼎路与嘉园路交叉口东北角,基坑开挖深度约13.40m。工程轮廓大致呈长方形,东西宽约280m,南北长约100m。支护周长约760 m,本基坑安全等级为一级,支护形式为灌注桩+高压旋喷桩止水帷幕+锚索,地基基础拟采用桩基础、CFG桩复合地基和独立柱基。目前基坑已开挖至基底,主楼区域正在地板施工。

1.2场地岩土工程条件

1.2.1工程地质条件

第1层:杂填土(Q4-3ml),杂色,稍湿,松散,冲填土为粉土。

第2层:粉土(Q4-3al),褐黄色,稍湿,稍密-中密,偶见小姜石。

第3层:粉质粘土(Q4-3al),黄褐色,局部浅灰色。可塑。偶见小姜石。

第4层:粉土(Q4-2l),浅灰-灰色,稍湿-湿,稍密-中密,土中含云母、蜗牛壳及小姜石。

第5层:粉质粘土(Q4-2l),灰色。可塑-软塑。局部见植物根系腐殖质。

第6层:粉土(Q4-2l),灰色,稍湿-湿,中密,偶见小姜石及蜗牛壳碎片。

第7层:粉质粘土(Q4-2l),灰-灰黑色,层底局部渐变为黄褐色,软塑-可塑。

第7-1层:粉土(Q4-2l),灰色,湿,中密,土中含铁质氧化物、云母片和钙质结核。

第8-1层:粉土(Q4-2l),黄褐色-褐灰色,湿,中密,局部夹粉砂薄层。

第8层:粉砂夹粉土(Q4-1al+pl),黄褐色-褐灰色,饱和,密实,颗粒级配一般,分选中等。

第9层:细砂(Q4-1al+pl),灰-灰黄色,饱和,密实,颗粒级配一般,分选中等。

第10层:粉质粘土夹粉土(Q4-1al+pl),粉质粘土,硬塑-坚塑;粉土,稍湿-湿,密实。

第11层:细砂(Q4-1al+pl),黄褐色,饱和,密实,颗粒级配一般,分选中等,局部夹中砂。

1。2。2水文地质条件

勘察期间地下水位埋深16.00m左右,稳定水位埋深为现地面下16.40-18.00m左右,高程约67.50- 68.50m之间。本工程需局部降水。

1.2.3周边环境

基坑东侧:与在建宝能B-04-02地块开挖连通。

基坑南侧:为商鼎路。基坑上坡口紧邻红线。

基坑西侧:为嘉园路,距离道路红线约12。70m,嘉园路下方存在已建成地下环路A/B匝道。匝道底部埋深7。7-8。1m。

基坑北侧:基坑上坡口距离道东街边线约7.00m,道东街下方存在已建成次隧道B/C。隧道结构底部埋深11.60-12.20m,顶部埋深4.2-4.80m,匝道底部埋深7.7-8.1m。次隧道边线距离基坑上坡口约8.30m,距离上坡口线4.1m的位置另存在有一条埋深3.0m的电力管线。

2阶段性报告时限

2019年05月21日~2019年06月20日

3本阶段的监测项目及测点布置

3.1监测项目

1坡顶竖向位移监测;   5桩身内力监测;

2坡顶水平位移监测;   6锚索内力监测;

3冠梁顶竖向位移监测; 7周边地表竖向位移监测;

4冠梁顶水平位移监测; 8周边道路(隧道)竖向位移监测。

3.2 测点布置

4采用坐标系统

本基坑监测过程中基坑竖向位移监测和水平位移监测均采用独立高程系。


5 投入监测仪器

                       使用仪器一览表                        表2

仪器名称

仪器编号

数量

精度

标定有效期至

全站仪

GW1850

1台

2mm+2ppm、±1²

2019.08.09

电子水准仪

513233

1台

±0.5mm/km

2019.08.09

铟钢水准标尺

7081601、7081602

2把

±0.007mm

2019。08。27

测读仪

31500k0005

1台

0.1Hz

2019.09.24

6监测控制网的布设


为保证所有监测工作的统一,提高监测数据的精度,使监测工作有效的指导整个基坑施工和使用,本次监测工作采用整体布设监测控制网,在施工影响范围以外共布设了3个基准点,现场据监测工作需要再在此基础上加密布设工作基点。在监测过程中按要求进行了复测,复测结果满足要求,基准点采用独立坐标系。

7监测方法


7.1 支护坡顶及冠梁顶竖向、水平位移


7.1.1 测量要求

水平位移监测采用全站仪进行,竖向位移监测采用电子水准仪进行,每次测量应符合下列要求:

1采用相同的测量方法;

2 使用同一测量仪器;

3 固定观测人员;

4 在基本相同的环境和条件下工作。

7.1.2竖向位移监测方法

竖向位移监测采用独立监测系统,严格遵守测量规范按三等水准要求使用日本拓普康电子水准仪(DL502)以BM1(定期校准)为基准联测坡顶及冠梁顶形成一条闭合水准线路,再采用其专用平差软件平差而得出各观测点的高程,从而计算出各观测点的沉降或隆起变化情况。测试精度、测试要求按国家规范《工程测量规范》(GB 50026—2007)执行。

计算公式如下:

  △Hi=Hi,j+1-Hi,j

  Hi,j=Hbm+(∑h后i,j-∑h前i,j)

  Hi=∑△Hi

式中:△Hi  ----各监测点本次变化量

Hbm  ---基准点高程

Hij   ---第i号监测点第j次观测高程

h后i,j ----第i号监测点第j次观测时后视观测读数

h前i,j  ----第i号监测点第j次观测时前视观测读数

Hi   ----各监测点累计变化量

7.1.3水平位移测量方法

水平位移采用极坐标法监测。用全站仪量取各测点距基准点的距离,根据每次测定的角度值与前一次角度值的差值,解算出位移变化量。计算公式如下:

    Xi = Si×cosai      

    Yi = Si×sinai

        △X= Xi- Xi-1

        △Y= Yi- Yi-1

式中:Xi,Yi -----监测点第i次的坐标

     Si  ----监测点至测站点的距离

     a   ----在固定测站观测监测点第i次观测方位角

△X  ----监测点X轴方向变化量

△Y  ----监测点X轴方向变化量

7.2锚索及桩身内力监测

1桩身内力监测是将应力计安装在钢筋笼主筋上,浇筑完成达到强度龄期后测读初始值。反复测读,三次读数差小于1%FS,取其平均值作为基准值。

2锚索应力计安装就位后,加荷张拉后,测读初始值。反复测读,三次读数差小于1%FS,取其平均值作为基准值。

3用相应的频率计来测读测力计的频率或模数。

4将频率计的多芯测头与位移计的引出电缆对接。

5打开频率计电源开关ON (开)。

6待显示数稳定后,记录仪器读数以及温度。

7测量完毕后,关闭频率计电源,断开频率计与位移计电缆的连接。

8将测读数据输入方程P=K(F02-FI2),计算当次数值。

方程P=K(F02-FI2),其中P=受拉、受压值,“+”为受拉、“-”为受压。

K为出厂时标定系数;

F0为初始读数;

FI为当前读数。

8监测频率和预警值


8.1 监测周期


本报告期监测工作从2019年05月21日开始至2019年06月20日,坡顶竖向、水平位移监测57次,冠梁竖向、水平位移监测57次,周边道路(隧道)监测57次,周边地表监测57次,锚索内力监测56次,桩身内力监测56次。

8。2 监测频率:2次/天


8.3 监测报警值


1支护坡顶水平、竖向位移、深层水平位移累计为40mm;

2周边道路竖向位移累计小于15mm;

3桩身、锚索内力达到设计值70﹪

4周边地表累计小于50mm。

9监测数据阶段性分析


9.1支护坡顶竖向位移监测数据分析


本报告期内基坑坡顶37个竖向位移监测点共计监测57次,单次变化量在0.00mm~0.10mm之间,累计变化量在0.25mm~2.02mm之间,总累计变化量在10.57mm~39.90mm之间,变形速率较上一报告期内相对稳定,目前最大变化量(S14#)39.90mm,已接近报警值(40mm)。


9.2支护坡顶水平位移监测数据分析


本报告期内基坑坡顶37个水平位移监测点共计监测57次,单次变化量在0。00mm~0。05mm之间,

累计变化量在0.50mm~2.71mm之间,总累计变化量在12.48mm~37.37mm之间,变形速率与上一报告期位移变化量相比,有小幅增加,目前最大变化量(S14#)37.37mm,已接近报警值(40mm)。


9.3冠梁顶竖向位移监测数据分析


本报告期内基坑冠梁顶37个竖向位移监测点共计监测57次,单次变化量在0。00mm~0。01mm

之间,累计变化量在0。34mm~0。79mm之间,总累计变化量在9。63mm~31。47mm之间,变形速

率较上一报告期有小幅增加,目前最大变化量(G15#)31。47mm。


9.4冠梁顶水平位移监测数据分析


报告期内基坑冠梁顶37个水平位移监测点共计监测57次,单次变化量在0.00mm~0.02mm之间,累计变化量在0.39mm~3.50mm之间,总累计变化量在12.29mm~27.13mm之间,变形速率与上一报告期位移变化量相比,有一定的增加,目前最大变化量(G18#)27.13mm。

9.5 周边地表竖向位移监测数据分析

本报告期内周边地表25个竖向位移监测点单次变化量在0.00mm~0.02mm之间,累计变化量在0.37mm~0.45mm之间,总累计变化量在13.64mm~25.34mm之间。报告期内周边地表25个竖向位移监测点变形速率较上一报告期内有一定的收敛。


9.6锚索内力监测数据分析


本阶段锚索内力监测点布设了8点,报告期内单次变化量在0.00kN~0.40kN之间,累计变化量在0.80kN~8.20kN之间,总累计变化量在20.80kN~167.50kN之间。从报告期监测结果看,14#地块第2排锚索内力变化趋于稳定,其他锚索内力增加较慢,通过观察该点位置和仪器监测数据无异常。


9.7桩身内力监测数据分析


本阶段桩身内力监测点布设了13点,报告期内单次变化量在0.00kN~0.10kN之间,累计变化量在2.20kN~2.60kN之间,总累计变化量在24.10kN~30.70kN之间。从监测结果看,内力变化较为清晰、准确和直观,变化量较小。


9.8周边道路(隧道)竖向位移监测数据分析


报告期内周边道路(隧道)36个竖向位移监测点变形较小,单次变化量在0。00mm~0。01mm之间,累计变化量在0。28mm~0。29mm之间,总累计变化量在14。71mm~29。90mm之间。报告期内周边道路(隧道)36个竖向位移监测点有33个点已超过报警值(15mm),其余3点接近报警值(15mm)。本报告期内累计变化相对稳定。

10总结与建议

通过对本报告期内各监测项目监测数据的分析,基坑坡顶竖向、水平位移及冠梁顶竖向、水平位移均有小幅或一定的增加,其他监测项目的位移变化量均相对稳定。但是隧道区域内的监测点92﹪已达到或超过报警值,基坑坡顶竖向位移有6点已接近报警值,14#地块第二排锚索数据异常,数据显示这些点位和区域存在一定的安全隐患,2019年6月11日本基坑召开了专家论证会,听取相关单位汇报、查看数据及现场踏勘,认为基坑处于安全状态。除加强监测外,提出以下建议:

1督促总包单位应加快施工进度,衔接好各道工序,筏板尽快浇筑。

2应对基坑南侧钢筋堆放量进行测算,施加于地基的压力不得超过设计要求值。

3彻底清理边坡的临时堆放物。

4马道拆除前。应先做好相应的支护。

5逐一落实专家论证会的具体要求。

参考文献

[1]中华人民共和国国家标准。建筑基坑监测技术规范(GB50497-2009)北京:中国计划出版社,2009

[2]中华人民共和国行业标准.建筑变形测量规范(JGJ8-2016):北京:中国计划出版社,2016

[3]中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)北京:中国建筑工业出版社,2011

[4]中华人民共和国国家标准.建筑地基基础工程质量验收标准(GB50202-2018)北京:中国计划出版社,2018


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