基坑监测报告

XXX市XXXX 基坑工程 监测报告 XXXXXX(单位) 2012年X月 XXX市XXXXX基坑工程 监测报告 工程名称:XXX市XXXXX基坑工程 监测内容:基坑支护结构及周边建(构)建筑物安全工程地点:XXXXX 监测日期:2010年X月X日~2012年X月X日 XXXXXXXXXXXXX 2012年X月 委托单位: 建设单位: 勘察单位: 单位: 施工单位: 监理单位: 监测单位: 项目负责人: 试验人员: 报告编写: 审核: 审定: 报告总页数:x页 目录 一、工程概况 (1) 二、监测依据 (1) 三、监测内容...................................................................................... 1 四、监测点布置和监测方法.............................................................. 2 五、监测工序和测点保护.................................................................. 4 六、报警值.......................................................................................... 5 七、监测时长和频率.......................................................................... 5 八、监测成果及分析.......................................................................... 6 九、附、附图 (11) 一、工程概况 XX市XXXX工程位于XXX市旧城区核心商业区内,南西面邻XX商场,东面邻XX市百货大楼,东南面为XX街,北西面为XX路。广场长约162 m,宽约35 m,占地面积约4943.96㎡,建筑占地面积约3052.0㎡,总建筑面积约40260.0㎡,拟建建筑物主楼高9~10层,骑楼1~4层,底层架空,地面以下三层,地下室底板标高约63.4 m,靠近XXX路一侧深约10 m,靠近XX街一侧深约14.5 m(场地现状呈西北低南东高的缓坡状);上部结构采用框架结构,设计室内±0.00标高为78.00 m。基础采用钻孔灌注桩基础,桩端进入砂质泥岩层不少于2.0m。基坑支护结构采用钢筋混凝土地下连续墙,深约20m,完成基坑支护作用后作为地下室外墙,建筑设计使用年限:50年,基坑工程安全等级为一级。基坑开挖及地下室施工采取分三幅进行,第一幅于2011年X月X日完成地下室主体结构施工,第二幅于2011年X月X日完成地下室主体结构施工,第三幅于2012年X月X日完成地下室主体结构施工。 二、监测依据 (1)《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009); (2)《建筑地基基础》(GB 50007-2002); (3)《建筑变形测量规范》(JGJ 8-2007); (4)《工程测量规范》(GB 50026-2007); (5)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99); (6)《混凝土结构试验方法标准》(GB 50152-92); (7) 委托方提供的相关设计图纸。 三、监测内容 根据《建筑基坑工程监测技术规范》(GB 50497-2009)的要求及xxx工程的实际情况,具体监测内容如下: (1)地下连续墙墙顶沉降监测; (2)地下连续墙深层水平位移(测斜)监测; (3)地下连续墙纵筋应力监测; (4)水平支撑内力监测; (5)基坑外地下水位监测; (6)周边建(构)筑物变形监测。 四、监测点布置和监测方法 1.周边建筑物沉降 (1)测点布置按规范,从基坑边缘以外1~3倍开挖深度范围内需要保护的建(构)筑物、地下管线等均应作为监控对象。本工程需要保护的建筑有: xxx百货大楼、xx大厦、xxx行、xxxx商场、xxxx商厦。 现有有效测点34个,具体测点布置见附图1所示。 (2)监测方法在周边建筑物的测点部位将L型测钉打入或埋入待测结构内,测点头部磨成凸球型,测钉与待测结构结合要可靠,不允许松动,并用(红色)油漆标明点号和保护标记,随时检查,保证测点在施工期间绝对不遭到破坏。用水准仪观测设在建筑物上的测点的高程变化情况。 2.地下连续墙墙顶沉降监测 (1)测点布置围护墙顶部沉降监测点埋设于连续墙圈梁上,连续墙墙顶中部、阳角处布置监测点。本工程现有有效测点11个,具体埋设位置见附图2。 (2)监测方法在连续墙墙顶监测点部位将膨胀钉埋入圈梁内,测点头部磨 成凸球型,测钉与待测结构结合要可靠,不允许松动,并用(红色)油漆标明点号和保护标记,随时检查,保证测点在施工期间绝对不遭到破坏。用水准仪观测设在墙顶各监测测点的高程变化情况。 3.地下连续墙深层水平位移(测斜)监测 (1)测点布置 测点布置在沿基坑地下连续墙围护体上的重要位置,共布设10个测点,每个测点深度约为20m。其中Q1-44槽段埋设的测斜管在连续墙施工过程中遭到损坏, Q3-49槽段埋设的测斜管在基坑土方开挖过程中遭到损坏,不能用于监测。具体测点布置见附图2。 (2)监测方法 本项监测是深入到围护体内部,用测斜仪自下而上测量预先埋设在围护体内的测斜管的变形情况,以了解基坑开挖施工过程中,围护体因相应位置土体的挖除对其整体水平位移的影响程度,分析围护体在各深度上的稳定情况。 测斜管为外径70mm、内径66mm内壁有十字滑槽的PVC管,管长与相应桩等深,固定在钢筋笼上随之一起埋入地下。安装测斜管时,其一对槽口必须与基坑边线垂直,上下管口用盖子密封,安装完成后立即灌注清水,防止泥浆渗入管内。测斜管管口设可靠的保护装置。 4.地下连续墙纵筋应力监测 (1)测点布置按设计要求共监测10个断面,每个断面在不同深度的位置分别布设4个应力计,共埋设40个钢筋应力计。现有有效测点共计19个测点。具体测点布置见附图2。 (2)监测方法将钢筋应力计与连续墙的纵向主钢筋焊接(或对焊,螺栓连接) 在一起,然后将应力计的导线逐段用软绳绑扎固定在主筋上,在墙顶用钢管保护,引出地面,接入接线盒内保护,采用频率计对连续墙纵筋的应力变化情况进行监测。 5.地下连续墙外地下水位监测 (1)测点布置根据本工程的实际情况,结合相似工程的相关经验,基坑外地下水位监测点沿基坑周边、监测点间距约为20~50 m,布置在地下连续墙的外侧约2 m处,水位监测管的埋置深度(管底标高)在控制地下水位之下3~5m。 由于6#水位孔在基坑施工过程中被埋,无法观测,现有效测点为5个。具体测点布置见附图2。(2)监测方法地下水位采用电测水位仪进行观测,基坑开挖降水之前,所有降水井、观测井应在同一时间联测静止水位。在基坑降水前测得各水位孔孔口标高及各孔水位深度,孔口标高减水位深度即得水位标高,初始水位为连续二次测试的平均值,每次测得水位标高与初始水位标高的差即为水位累计变化量。 4 6. 水平支撑内力监测(1)测点布置按规范规定,基坑开挖期间对水平支撑进行内力监测,监测点宜设置在支撑内力较大或在整个支撑系统中起控制作用的杆件上;钢支撑的监测截面宜选择在两支点间1/3部位或支撑的端头,混凝土支撑的监测截面宜选择在两支点间1/3部位,并避开节点位置,各层支撑的监测点位置在竖向上宜保持一致。按规范要求,本工程每层选取18道钢支撑、2道钢筋混凝土支撑进行监测,共2层(其中一道受监测下层支撑未安装),每道钢支撑取3个测试截面,每道混凝土支撑取1个测试截面,共计xx个监测截面。支撑内力监测点布置见附图3。(2)监测方法对于钢筋混凝土支撑,宜采用钢筋应力计(钢筋计)进行量测,将钢筋应力计与钢筋混凝土支撑的受力主筋焊 接(或对焊,螺栓连接)在一起,然后将应力计的导线引至方便测量的地方,接入接线盒内保护,采用频率计对应力计变化情况进行监测;对于钢结构支撑,采用应变计进行量测,将应变计焊接于钢支撑表面,然后将应变计的导线引至方便测量的地方,接入接线盒内保护,采用频率计对应变计变化情况进行监测。五、监测工序和测点保护 1.监测工序各监测内容所需的监测仪器、监测点的安装、埋设以及测读的时间应随基坑工程施工工序而展开:(1)根据各道工序施工需要,先期布设建筑物沉降点。(2)地下连续墙围护结构施工时,同步安装围护墙体内测斜管。(3)围护墙顶的圈梁浇筑时,同步埋设墙顶位移测点,做好测斜管口的保护工作。(4)基坑开挖之前,应建立测量控制网,将所有已埋设测点测读三次初始值。 2.测点保护测点安装、埋设好后应作好醒目标记,设置保护设施,施工单位应平时加强测点保护工作,尽量避免人为沉降和偏移,确保测点成活率及其正常使用,以及监测数据的准确性、连续性。为保证工程质量,测量工作中使用的基准点、监测点用醒目标志标识的 5 同时,需要用钢管对接出地面部分的线缆进行保护,若发现已遭破坏,应立即对可以复原的测点进行重新连接或埋设。 8 表9 连续墙纵筋应力最大变化值 槽段号深度(m)应力计编号变化最大值(Mpa) 槽段号深度(m)应力计编号变化最大值(Mpa) Q1-1 -7.50 402964 7.3 Q1-30 -7.50 413061 -12.9 -12.00 418627 无读数 -12.00 418625 -5.3 -15.00 418040 无读数-15.00 418026 无读数 -18.50 414592 无读数 -18.50 418035 49.0 Q1-4 -7.50 416143 15.9 Q1-39 -7.50 418621 -13.6 -12.00 418064 -11.8 -12.00 418046 无读数 -15.00 418028 -38.0 -15.00 418031 16.0 -18.50 418042 21.5 -18.50 418024 无读数 Q1-9 -7.50 418061 10.4 Q1-44 -7.50 418051 20.1 -12.00 416616 6.0 -12.00 418062 -22.2 -15.00 418025 -10.4 -15.00 418029 25.4 -18.50 418034 无读数 -18.50 413075 56.4 Q2-20 -7.50 418629 -12.4 Q3-49 -7.50 416130 -6.2 -12.00 418622 -14.3 -12.00 418047 无读数 -15.00 418037 -17.2 -15.00 414581 -13.9 -18.50 413073 -42.3 -18.50 413062 8.9 Q2-23 -7.50 418623 无读数 Q3-52 -7.50 418045 无读数 -12.00 418058 -37.0 -12.00 418056 -5.9 -15.00 418027 无读数 -15.00 418039 -6.5 -18.50 418032 -16.6 -18.50 418053 -15.6 (5)地下连续墙外地下水位监测自2011年x月x日进行第一次观测,至2012年x月x日进行最后一次观测,在此期间共进行x次地下连续墙外地下水位监测,各监测点水位变化曲线见附图12。地下连续墙外地下水位最大累计变化值最终变化量如下表10所示:表10 地下连续墙外地下水位累计变化值及最终变化量(单位:mm)水位孔号 1# 2# 3# 4# 5# 累计变化最大值 2323.33 -364.33 -574.67 -533.33 -512.67 最终变化值 1753.33 123.67 112.33 353.67 353.33 (6)支撑内力监测自2011年x月x日进行第一次观测,至2011年x月x日进行最后一次观测,在此期间对上层钢筋混凝土支撑共进行x次监测;自2011年x月x日进行第一次观测,至2011年x月x日进行最后一次观测,在此期间对下层钢筋混凝土支撑共进行x次监测;自2011年x月x日进行第一次观测,至2011年x月x日进行最后一次观测,在此期间对选定的钢支撑共进行x~x次不等监测。支撑内力汇总见附表8、附表9,支撑内力变化曲线见 9 附图13。支撑内力最大值如下表11、12所示:表11 钢筋混凝土支撑内 力最大值 截面位置 TZC1 TZC2 TZC3 TZC4 轴力最大值(kN) -623.36 -688.12 -423.15 -352.45 弯矩最大值(kN.m) -94.91 -63.11 34.58 33.82 表12 钢支撑内 力最大值 截面位置 GZC1 GZC2 GZC3 GZC4 GZC5 GZC6 GZC7 轴力最大值(kN) -379.90 -995.09 -1843.46 -443.82 -260.78 -646.91 -979.27 截面位置 GZC8 GZC9 GZC10 GZC11 GZC12 GZC13 GZC14 轴力最大值(kN) -1050.28 -785.05 -741.77 -274.98 -782.84 -1133.10 -1008.08 截面位置 GZC15 GZC16 GZC17 GZC18 GZC19 GZC20 GZC21 轴力最大值(kN) -664.67 -629.84 -855.43 -725.42 -945.02 -811.53 -465.27 截面位置 GZC22 GZC23 GZC24 GZC25 GZC26 GZC27 GZC28 轴力最大值(kN) -1129.51 220.20 -448.11 -1056.29 -441.55 -1253.10 -763.46 截面位置 GZC29 GZC30 GZC31 GZC32 GZC33 轴力最大值(kN) -511.26 -868.94 -581.74 -845.86 2. 监测结 果分析(1)周边建筑物沉降监测数据显示,周围建筑物34个测点的累计沉降 值和沉降变化速率均未达到报警值。xxx百货大楼测点的沉降变化最为明显,累计 沉降变化范围在2~-4mm内。其中B3,B4测点的累计沉降值较大,B3出现的累计 沉降最大值为-xxxmm,B4出现的累计沉降最大值为-xxxmm。B3,B4为xxx百货大 厦的附属结构上的测点,位于基坑外与百货大楼间的狭小通道上坡处,此处下方 坡体土体较松散,仅有钢筋网喷射薄层混凝土加护,x月初由于连续降雨,雨水沿 此处地面原有裂缝下渗到土体中,B3,B4测点出现较为明显的沉降变化。所有测 点的变化速率均在0.9~-0.9mm/d内,出现的变化速率最大值为0.85mm/d及 -0.83mm/d,均为B4测点;其他建筑物测点的累计沉降变化范围在3~-3mm内, 各测点的沉降变化速率较小,在0.6mm/d~-0.5mm/d内。分别统计xx百货大楼、xx大厦、xxx行、xxxx商场、xxx商厦的沉降累计变化数据并作曲线图,见附表1~附表5,附图4~附图8。(2)地下连续墙墙顶沉降监测数据显示,连续墙顶最终有效测点11个的累计沉降 10 值和沉降变化速率均未到达报警值。墙顶测点累计沉降变化范围在±4mm 内,出现的累计沉降最大值为-xxxxmm,为DP14测点;变化速率在±1.50mm/d内,出现的变化速率最大值为-xxxmm/d,为DP9测点。基坑开挖至-4.00m及桩基施工期间,连续墙向基坑内偏移,墙顶测点高程变化总体表现为下沉,x月底至x月上旬,开始由xx街一侧向下一开挖面开挖,x月中旬,第一幅基本开挖完毕,其后基坑内开挖面积过半,未向下开挖区段的墙顶测点(DP3~DP6测点)的高程变化未出现明显抬升,已开挖区段的墙顶测点(DP7~DP14)高程开始出现较明显的抬升,分析其原因可能为基坑内土体开挖后,基坑底由于上覆土层压力释放隆起后形成一定的空间,同时基坑内外的土面高差不断增大,形成的加载和地面各种超载作用,使基坑外较下层的土层向内移动,基坑底部产生向上的塑性隆起,对连续墙底部产生一定的推挤,造成墙顶抬升。后期由于本工程采取分幅施工造成现场通视效果差,以及大多数的墙顶监测点被埋而停止监测。统计地下连续墙的沉降累计变化数据并作曲线图,见附表6及附图9。(3)地下连续墙深层水平位移监测数据显示:①9个连续墙深层水平位移监测点的累计水平位移量在-3.xxx~ xxxmm间,其中Q1-4、Q2-20、Q2-23、Q3-49、Q3-52槽段的深层水平位移累计变化量未超过报警值,Q1-1、Q1-9、Q1-30、Q1-39槽段的深层水平位移累计变化量超过报警值。②随着基坑内土方开挖,各监测点得深层水平位移逐渐增加,各受监测槽段出现位移明显增大及变化速率明显增快的情况均对应了其周围的相应出 现的工况:早期土方开挖至-4.00m时,基坑长边中段的槽段Q1-9、Q1-30、Q1-39出现相对较快的变化速率,此区域存在较厚的淤泥质土,水平抗力不足;桩基施工期间,由于对土层扰动较大,槽段Q1-4、Q1-9、Q1-30、Q1-39出现较快的变化速率,超过1.00mm/d,尤其是在紧挨槽段Q1-9、Q1-30、Q1-39内进行桩基施工时,变化速率均出现超过报警值2mm/d的情况;土方开挖-4.00m~-8.50m期间,槽段Q1-4、Q1-9、Q1-30内未能及时安装钢支撑,尤其开挖Q1-30槽段内土体期间,遇上连续强降雨,变化速率明显增大,超过1.00mm/d及报警值2mm/d;开挖Q1-39槽段内土体期间,此区域基坑外长时间过往及停留混凝土搅拌车,出现超载情况,变化速率过大,超过报警值2mm/d;在此期间多次报警并加强观测,并要求施工单位增加内支撑的预加力,加填反压,以减小变形。③在基坑底板浇筑养护完成后,各监测点的深层水平位移变化均呈收敛趋势,变化速率总趋势逐渐减小不再增加。 ④地下室土建施工期间,基坑状态稳定。⑤Q3-49、Q3-52槽段向基坑外偏移,是由于基坑开挖期间,这两个槽段内的土体一直未挖除,形成施工机械进入基坑内作业的坡道,长时间过往重型车辆及器械,土体及此处连续墙受到指向基坑外 11 的荷载较大。地下连续墙深层水平位移变化曲线见附图10。(4)地下连续墙纵筋应力监测数据显示,纵筋应力变化值较大的截面位置有:Q1-4槽段 -12.00m处,-xxxMPa;Q2-20槽段-18.50m处,-xxMPa;Q1-30槽段-18.50m处, xxMPa;Q1-44槽段-18.50m处,xxxMPa,;其中最大值为Q1-30槽段-18.50m处, xxxMPa,均未达到报警值。受监测槽段的深层水平位移有较大变化时,相应该槽段的受监测纵筋应力变化值出现较明显增大。各受监测槽段纵筋应力汇总表及累计变化曲线图见附表7、附图11。(5)地下连续墙外地下水位监测数据显示, 2#~5#水位孔的水位变化值较为稳定,一般均在500mm以内,累计变化值及变化 速率均为达到报警值,x月x日、x日水位受长时间连续降雨的影响,水位有所上升,其后x月x日水位回落。x月x日1#水位孔水位累计下降临近报警值,此后水位下降值一直超过报警值1000mm,但变化速率未达到报警值,其变化趋势与2#~ 5#水位孔的一致,连续墙未出现漏水现象,从附近Q1-1槽段的深层水平位移、墙顶沉降、周边建筑沉降、墙体应力监测来看变化均不大,综合以上情况分析可能原因是1#水位孔与周围水流系统贯通,未进行报警。各水位孔水位累计变化曲线图见附图12。(6)支撑内力监测数据显示,GZC3截面位置处x月x日后轴力出现较大增长,期间有连续3日强降雨,土方开挖后未及时安装钢支撑,其后轴力于x月x日开始逐渐减小,本道钢支撑其余两截面内力表现出相近的变化趋势,其余各受监测支撑截面内力值未超过报警值。在出现土方超挖,下层支撑未及时安装时,多数上层支撑内力在安装初期会出现较大的变化值。下层支撑内力值一般较上层支撑内力值小。受监测支撑各截面内力汇总表见表8、9,内力变化图见附图13。 3. 结论周围建筑物累计沉降、地下连续墙墙顶累计沉降、地下连续墙纵筋应力,2#~5#水位孔水位累计变化,支撑内力终值,地下连续墙Q1-4、Q2-20、Q2-23、Q3-49、Q3-52槽段的深层水平位移累计变化量未达到报警值,1#水位孔水位累计变化超过报警值, Q1-1、Q1-9、Q1-30、Q1-39槽段的深层水平位移累计变化量超过报警值。综上分析,基坑周围建筑物安全,基坑深层水平位移过大,连续墙纵筋应力出现突变,但施工现场未出现明显塌方、滑移等异常情况,基坑施工期间处于安全状态。