基坑监测作业指导书.doc

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基坑监测作业指导书
XX裕宏岩土工程勘察检测XX分公司
二零一三年一月
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第一章 序言
第二章 前期工作
第三章 正式监测
第四章 监测结束
第五章 监测管理
围护桩和墙的内力、支撑轴力或土锚拉力等>和变形<深基坑坑内土体的隆起、基坑支护结构及其周围土体的沉降和侧向位移等>中的任一量值超过容许的范围,将造成基坑的失稳破坏或对周围环境造成不利影响,深基坑开挖工程往往在建筑密集的市中心,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在一定程度上改变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失效或破坏。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浅层水的渗漏,这些因素又是导致土体变形加剧的原因。基坑工程设置于力学性质相当复杂的地层中,在基坑围护结构设计和变形预估时,一方面,基坑围护体系所承受的土压力等荷载存在着较大的不确定性；另一方面,对地层和围护结构一般都作了较多的简化和假定,与工程实际有一定的差异；加之,基坑开挖与围护结构施工过程中,存在着时间和空间上的延迟过程,以及降雨、地面堆载和挖机撞击等偶然因素的作用,使得现阶段在基坑工程设计时,对结构内力计算以及结构和土体变形的预估与工程实际情况有较大的差异,并在相当程度上仍依靠经验。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全面、系统的监测,才能对基坑工程的安全性和对周围环境的影响程度有全面的了解,以确保工程的顺利进行,在出现异常情况时及时反馈,并采取必要的工程应急措施,甚至调整施工工艺或修改设计参数。
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国家相继颁布实施的国家工程建设规范《基坑工程设计规程》DGJ08-61-1997、《地基基础设计规范》DGJ08 11-1999、《基坑工程施工监测规程》DG／TJ08-2001-2006都对现场监测作了具体规定,将其作为基坑工程施工中必不可少的组成部分。而在地铁、隧道和合流污水工程等大型构筑物安全保护区内的基坑,相关部门都颁布了有关文件确定其环境保护的标准和要求。基坑工程监测已成为建设管理部门强制性指令措施,受到业主、监理、设计、施工和相关管线单位高度重视。
基坑监测应达到的目的：
<1> 对基坑围护体系及周边环境安全进行有效监护
在深基坑开挖与支护施筑过程中,必须在满足支护结构及被支护土体的稳定性,避免破坏和极限状态发生的同时,不产生由于支护结构及被支护土体的过大变形而引起邻近建筑物的倾斜或开裂,邻近管线的渗漏等。从理论上说,如果基坑围护工程的设计是合理可靠的,那么表征土体和支护系统力学形态的一切物理量都随时间而渐趋稳定,反之,如果测得表征土体和支护系统力学形态特点的某几种或某种物理量,其变化随时间而不是渐趋稳定,则可以断言土体和支护系统不稳定,支护必须加强或修改设计参数。在工程实际中,基坑在破坏前,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。在20世纪90年代初期,基坑失稳引起的工程事故比较常见,随着工程经验的积累,这种事故越来越少。但由于支护结构及被支护土体的过大变形而引起邻近建筑物和管线破坏则仍然时有发生,而事实上大部分基坑围护的目的也就是出于保护邻近建筑物和管线。因此,基坑开挖过程中进行周密的监测,可以保证在建筑物和管线变形处在正常范围内时基坑的顺利施工,在建筑物和管线的变形接近警戒值时,有利于采取对建筑物和管线本体进行保护的技术应急措施,在很大程度上避免或减轻破坏的后果。
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<2>为信息化施工提供参数
基坑施工总是从点到面,从上到下分工况局部实施。基坑工程监测不仅即时反映出开挖产生的应力和变形状况,还可以根据由局部和前一工况的开挖产生的应力和变形实测值与预估值的分析,验证原设计和施工方案正确性,同时可对基坑开挖到下一个施工工况时的受力和变形的数值和趋势进行预测,并根据受力和变形实测和预测结果与设计时采用的值进行比较,必要时对设计方案和施工工艺进行修正。
<3>验证有关设计参数
因基坑支护结构设计尚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,与现场实测值相比较有一定的差异,基坑周围土体的变形也还没有成熟的计算方法。因此,在施工过程中需要知道现场实际的受力和变形情况。支护结构上所承受的土压力及其分布,受地质条件、支护方式、支护结构刚度、基坑平面几何形状、开挖深度、施工工艺等的影响,并直接与侧向位移有关,而基坑的侧向位移又与挖土的空间顺序、施工进度等时间和空间因素等有复杂的关系,现行设计分析理论尚未完全成熟。基坑围护的设计和施工,应该在充分借鉴现有成功经验和吸取失败教训的基础上,根据自身的特点,力求在