荆州区房屋扩建检测整体解决方案
为有效防范基坑工程施工对工程周边环境及基坑围护本身的危害，采用先进、可靠的仪器及有效的监测方法，对基坑围护体系和周围环境的变形情况进行监控，为工程实行动态化设计和信息化施工提供所需的数据，从而使工程处于受控状态，确保基坑及周边环境的安全。
在基坑开挖过程中，由于地质条件、荷载条件、材料性质、施工条件和外界其它因素的复杂影响，很难单纯从理论上预测基坑开挖中可能遇到的问题。而且，理论预测值还不能全面而准确地反映基坑的各种变化。所以，在理论指导下有计划地进行现场工程监测十分必要。
监测的目的主要有：
（1）通过将监测数据与预测值作比较，判断上一步施工工艺和施工参数是否符合或达到预期要求，同时实现对下一步的施工工艺和施工进度控制，从而切实实现信息化施工；
（2）通过监测及时提供基坑施工期间周围环境的变形情况；
（3）通过跟踪监测使基坑开挖各阶段施工科学有序。
一、监测的基本原则
1、系统性原则
(1)所设计的监测项目有机结合，并形成有效三维空间，测试的数据相互能进行校核；
(2)运用、发挥系统功效对地基进行全方位、立体监测，确保所测数据的准确、及时；
(3)在施工工程中进行连续监测，确保数据的连续性；
(4)利用系统功效减少监测点布设，节约成本。
2、可靠性原则
(1)设计中采用的监测手段是已基本成熟的方法；
(2)监测中使用的监测仪器均通过计量标定且在有效期内；
(3)在设计中对布设的测点进行保护设计；
(4)对布置的监测点做好保护措施，并作明显标识。
3、与结构设计相结合原则
(1)对结构设计中使用的关键参数进行监测，达到进一步优化设计的目的；
(2)依据业主、设计单位提出的具体要求结合规范进行针对性布点。
4、关键部位优先、兼顾全面的原则
(1)对敏感的区域加密测点数和项目，进行重点监测；
(2)除关键部位优先布设测点外，在系统性的基础上均匀布设监测点。
5、与施工相结合原则
(1)结合施工实际确定测试方法、监测点的保护措施：
(2)结合施工实际调整监测点的布设位置，尽量避免对施工的影响；
(3)结合施工实际确定测试频率。
6、经济合理原则
(1)监测方法的选择，在安全、可靠的前提下结合工程经验尽可能采用直观、简单、有效的方法；
(2)监测点的数量，在确保全面、安全的前提下，合理利用监测点之间联系，减少测点数量，提高工作效率，降低成本。
二、监测项目
为避免基坑开挖对周边环境产生较大的影响，保证围护结构的安全性与稳定性，根据设计要求及规范规定，各基坑拟对以下项目进行监测：
（1）围护结构顶部位移监测、
（2）围护结构侧向位移（测斜）监测、
（3）支护体系观测（钢支撑轴力监测）
（4）地下水位监测
（5）周围环境监测（围护墙体裂缝、基坑外侧地表裂缝、地表竖向位移及相邻环境等）
三、监测仪器
表1 本次监测拟采用的主要监测仪器如表：
序号
监测仪器
数量
精度
应用
1.NA2水准仪+GPM3测微器
1台
±0.03mm
沉降
2.TC905L型全站仪
1台
2〞
水平位移
3.SWJ-90S水位计
1台
0.1mm
地下水位
4.CX-06B型测斜仪
1台
0.02mm
深层侧向位移
5.ZXY-2型频率计
1台
0.1HZ
锚索拉力
注：所用仪器设备均经过检定并在有效使用期内。
四、监测原理
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工程施工，监测工作采用整体布设、分级布网的原则。即首先布设统一的监测控制网，再在此基础上布设监测点。
1、沉降监测高程控制网测量
采用独立水准系，在远离施工影响范围以外两侧各布置一组稳固水准点，沉降变形监测基准网以上述稳固水准基准点作为起算点，组成水准网进行联测。
基准网观测按照规范的Ⅱ等水准测量要求执行，精密水准测量的主要指术参照表7-1：
外业观测使用NA2+GPM3自动安平水准仪 (标称精度：±0.3mm／km)往返实施作业。
表2 精密水准测量的主要技术要求
测站高差中误差（mm）
水准仪
等级
水准尺
往返较差、附合或
环线闭合差（mm）
0.5
DS通际质量检测|上海钧测检测|灌浆料|房屋安全检测|安全鉴定|加固料|房屋加固|房屋办检测|加固设计
因瓦尺
±1.0通际质量检测|上海钧测检测|灌浆料|房屋安全检测|安全鉴定|加固料|房屋加固|房屋办检测|加固设计
注：n为测站数
观测措施：本高程监测基准网使用NA2+GPM3自动安平水准仪及配套因瓦尺，外业观测严格按规范要求的精密水准测量的技术要求执行。为确保观测精度，观测措施制定如下：
●作业前编制作业计划表，以确保外业观测有序开展。
●观测方法：第一次观测采用连续观测两次，取平均值的方法确定各个监测点的高程值，并且每次观测采用观测区域监测点观测路线闭合的方式，严格控制每个闭合环的高差闭合差。
测站视线长、视距差、视线高要求见表2：
表3 测站视线长、视距差、视线高要求表
标尺
类型
视线长度
前后视
差距
前后视距
累计差
视线高度
仪器等级
视距
视线长度20m以上
视线长度20m以下
因瓦
DS1
50m
≤2.0m
≤3.0m
0.5m
0.3m
测站观测限差见表3：
表4 测站观测限差表
基辅划分
读数差
基辅分划所测
高差之差
上下丝读数平均值
与中丝读数之差
检测间歇点
高差之差
0.5mm
0.7mm
3.0mm
1.0mm
首次观测当两次观测高差超限时应重测，当重测成果与原测成果比较其较差均没超限时，取三次成果的平均值。
沉降基准网外业测设完成后，对外业记录进行检查，严格控制各水准环路闭合差，各项参数合格后方可进行内业平差计算。
2、 监测点垂直位移测量
按规范的Ⅱ等水准测量要求，历次沉降变形监测是通过工作基点间联测一条二等水准闭合线路，由线路的工作点来测量各监测点的高程，各监测点高程初始值在监测工程前期两次测定（两次取平均），某监测点本次高程减前次高程的差值为本次沉降量，本次高程减初始高程的差值为累计沉降量。
3、 监测点水平位移测量
采用轴线投影法。在某条测线的两端远处各选定一个稳固基准点A、B，监测仪器架设于A点，定向B点，则A、B连线为一条基准线。观测时，在该条测线上的各监测点设置觇板，由经纬仪在觇板上读取各监测点至AB基准线的垂距E，某监测点本次E值与初始E值的差值即为该点累计位移量，各变形监测点初始E值均为取两次平均的值。
五、监测点布设
监测点布置见附图，各项监测测点位置视环境、条件可作适当调整。
1、围护结构顶部沉降、水平位移监测
规范要求监测点间距约为20m～50m，每边不少于3点。由于该基坑不大，且在校区内空间狭小，周围环境复杂，本工程布置沉降及位移观测点原则是在长边布4点，短边布2点，共计12点。沉降及位移观测采用同一个测点或同一面上下对称，在坡顶埋设带有十字的钢钉或钢筋作为监测点。
监测过程中要注意对监测点的保护。
2、周围环境沉降、水平位移监测
规范要求监测点间距约为20m～50m。由于该基坑不大，且在校区内空间狭小，周围环境复杂，在本工程基坑周边原有教学楼与原有体育馆，则该工程周围环境沉降及位移观测点原则是在原有教学楼布置3个点，原有体育馆布置3个点，共计6点。沉降及位移观测采用同一个测点或同一面上下对称，在坡顶埋设带有十字的钢钉或钢筋作为监测点。
监测过程中要注意对监测点的保护。
3、 钢支撑轴力监测
基坑平面由对撑、角撑组成。由于工程基坑长度不大，宽度较大，且影响因素多，在基坑支撑工程中选择两个角撑支撑与一个对撑支撑组成，因此每道支撑设1个监测断面，每个监测断面布置1个钢筋应变计，共计1×4=4个钢筋轴力应变计。
4、 深层土体侧向变形（测斜）
规范要求观测点间距约为20m～50m，沿基坑围护桩位置进行布设，钻孔均为深度12m。由于该基坑不大，且在校区内空间狭小，周围环境复杂，原则是在基坑长边布3点，短边布2点，共计10点
埋设方法为在基坑周边土体中钻孔埋设专用测斜管，要求保证管内十字导槽方向指向基坑内侧，管周回填固定（管顶、管底设盖），孔深约为12m。埋设后，施工过程中应注意防止损坏测斜管管头。
监测用航天CX-06B型测斜仪，测试精度0.01mm,测点间距0.5m。
测试时是以测斜管下部作为不动点，间隔0.5m分别测出不同标高处在开挖前的基点，各基点连线形成基线，并以此基线为准，每次测试不同标高处点的位移值，从而得到整个土体变形发展情况。
5、坑外周边地下水位监测：
规范要求观测点间距约为20m～50m，沿基坑坡顶位置进行布设，钻孔均为深度12m，在基坑每边布置一个坑外周边地下水位监测点，共计4点。
地下水位监测用电测水位计，测试精度1mm。
埋设时用钻机成孔，孔径100mm，孔深应比设计深度深1m (作为沉砂管用)。管端用盖封闭。
地下水位管应采用花管，管外应包有2层滤网。管周应用中、粗砂填实，管口端地面部位应用粘土封死防止地表水流入，影响测值，同样原因管口应高出地面20cm以上，并加盖保护。
测试时当测头快到水面时放慢下放速度，指针摆动处即为水面，可往复测量以确定水位，管口标高经测量确定，即可算得水位标高。
上述监测项目中沉降监测采用闭合水准测量的方法，在布设基准点时要求不宜少于3个基准点。
七、监测要求与监测频率
（1）在围护结构施工前，须测得初读数。
（2）土方开挖前：1~2次/周，如变化量较大或接近报警值时应加密监测频率；
（3）从基坑开始开挖到结构底板浇筑完成后3天：1次/天；。在基坑施工期间的观测间隔，可视测得的位移及内力变化情况适当增减。
（4）结构底板浇筑完成后3天到地下结构施工完成：2~3次/周，其中支撑开始拆除到拆除完成后3天内为1次/天；拆撑期间每天至少一次；
（5）测得的数据应及时上报业主与设计院。
（6）相邻建筑物的测点布置应与有关管理部门和业主商定。
（7）当监测值达到上述界限或监测值的变化速率突然增加或连续保持高速率时，应及时报警，引起各有关方面重视，分析原因，及时处理，并增加监测频率。
监测报表一般在监测后第二天报送。
八、监测报警值
警戒值的确定一般应遵循的原则：
⑴监测警戒值必须在施工前，由建设、设计、监理、施工、监测等有关部门共同商定，列入监测方案。
⑵每个监测项目的警戒值应由累计允许变化值和变化速率两部分来控制。
⑶监测警戒值的确定应满足现行的相关设计、施工法规、规范和规程的要求。
⑷对一些目前尚未明确规定警戒值的监测项目可参考国内外相似工程的监测资料确定其警戒值。
⑸监测警戒值的确定应具有工程施工可行性，在满足安全的前提下，应考虑提高施工工效和减少施工费用。
⑹在监测工作实施过程中，当某个量测值超过警戒值时，除了及时报警外，还应与有关部门共同研究分析，动态控制，必要时可对警戒值进行调整。
根据基坑相关规范和设计要求，参考专家意见，并综合考虑周边环境，建议报警值设置如下：
监 测 报 警 指 标
000.png注：
（1）若监测值达到上述界限须及时报警, 以引起各有关方面重视, 及时处理
（2）周边建（构）筑物的水平位移及沉降应会同相关单位协调确定，若达到报警值，应立即通知各方，及时采取补救措施。